TWI355766B - Reduced reflectance display devices containing a t - Google Patents

Description

1355766 九、發明說明： / 【發明所屬之技術領域】 / 本發明係關於一種具有薄（薄層）金屬有機混合層 (metal-orgamcmixedlayePMOML)之顯示裝置，尤其是金屬有 .機混合層包含具有金屬微粒之有機主體材料，並且這種金屬有機 .混合層可應用在有機發光裝置（〇LED)中，以及其它顯示裝置及 _ 類似用途中。 【先前技術】 有機發光裝置（OLED)在顯示應用中代表—種具有前瞻彻 技術。典型的有機發光裝置包含第一電極、具有一種或多種辆 發先有機材料的發光區域以及第二電極，其令，第一和第二電極 其中之-係作為恤人的陽極，另__電子注入的陰:， 並且第-和第二電極其中之—係作為前電極（細如㈣ 極加keI咖de)。

伤透明）’而背電極則通常且有 〆 〇F 第一和第He# / 。當加载電塵於 弟和弟-電極上時，光線便從發光區 .前電極。然而，當處於_境下_ 二=的 於袭置本相發㈣柄亮度，科相對 率，導致產生影像的殘影縣―t)。μ ㈣比 通常，為了提_發光顯示器的對喻，可採用如翔 1355766 .專利第4,287,449號所揭露的減低反射光線層 \ 幽-耐eduCtl〇n咖）或美國專利第5,〇49,780號所揭 • 路的光學干擾元件以降低環境光線的反射影響。 習知技術錢發光裝置所面臨的另—問題，係由於使周低功 .函數金屬，因此使得陰極具有高度反應性。陰極的高度反應性， •將造成陰極材料在外界環境條件下極不穩定，易與大氣中的氧和 • 水反應生成不發光的暗點。如名為"APP1. Phys. Lett"的刊物中第 65卷第况2至2924頁由Burr〇ws等人發表的，/有機發光裝置的 可靠性和衰變〃（1994年）中所述。因此，為了降低環境影響，有 機發光裝置在製成之後通常在極其嚴格條件的下立即執行密封， 如在大氣濕度小於l〇ppm的條件下。 近來，其它用以減低顯示裝置中環境光線反射的技術發展已 逐漸V向金屬有機混合層之運用，如下列兩篇文獻所述：美國專 ，利申請第10/117,812號(公佈於美國專利第2〇〇2/〇18〇349 r 公告號）’現頒為美國專利第6,841,932號，以及美國專利申請第 10/401,238號(公佈於美國專利第2003/0234609公告號）。 其它降低環境光反射的方法可參見美國專利第6,75〇,6〇9號。上述 美國專利及專利申請皆併入本文中以茲參考。 以下為其它與本發明相關的文獻：美國專利第4,652,794號、 美國專利苐6,023,073號、名為"Advanced Materials"的刊物中第 卷第1787至1790頁由Liang-SunHung等人發表的〃有機發光 1355766 一極體中環境光線反射的降低"（2001年）' 美國專利申請第〇9/ , 57入〇92號、發明人為Liang-Sun Hung等人的美國專利申請（申請 / 曰為2〇〇〇年5月24曰）、歐洲專利第1 160 89(^號（基於美國 專利申凊第09/577,092號主張優先權）、公開號為第8_222374號 • 的曰本專利文獻（公開日為1996年8月30曰）' 名為"瓜匕s〇lid • Films〃的刊物中第379卷第195至198頁由〇. Renauit等人發表 鲁 的低反射性多層陰極應用於有機發光二極體〃（2000年）、世界 專利第01/08240 A1號、世界專利第〇i/〇6816 A1號、名為" Technical Paper 33.3〃 的刊物中 David.Johnson 等人發表的’’有機 發光顯示器中對比度的提昇〃，網址為 httg://www.luxelU〇m/Pdfs/〇LED tech pprpHf > 其中的第 1 至 3 頁 (2001 年 4 月）、名為” Applied Physics Letters” 的刊物中第 73 卷第2866至2868頁由JunjiKido等人發表的夕具有金屬摻雜之電 φ 子注入層的明亮型有機電致發光裝置，，（1998年）、名為Applied ,PhySlcS Letters〃的刊物中第 72 卷第 1757 至 1759 頁由 Jae-Gyomig

Lee等人發表的〃有機發光二極體中螯合物與金屬的混合效應夕 (1998 年）、名為” Applied Physics Letters” 的刊物中第 80 卷第 139至141頁由JingsongHuang等人發表的”應用引腳結構之低電 壓有機電致發光裝置"（2002年）、名為"AppliedPhysicsLetters， 的刊物中第86卷第4607至4612頁由L. S. Hung等人發表的"有 機發光二極體之陰極濺鍍沉積〃（1999年）、歐洲專利第0 977 287 1355766 A2號、歐洲專利第〇 977 288 μ號、名為々Αρρω拖加以 的刊物中第83卷第186至188頁由Hany Aziz等人發表的，/應用 金屬有機混合物於有機發光裝置中陰極反射之降低〃（2〇〇3年）以 及名為"Advanced Materials”的刊物中第15卷第23號第2021至 • 2024頁由H. Michelle Grandin等人發表的〃應用金屬有機混合物 • 於有機發光裝置中形成新型低反射比陰極之光吸收現象"（2〇〇3 年）。

I 上述各國專利、專利申請以及論文内容將併入本文中以茲參 考。 / 其它與本發明相關的文獻如美國專利第09/800,716號（申請 曰為2001年3月8日）中提及，但目前已經放棄，其它相關文獻 尚有：美國專利第4,885,211號、美國專利第5,247，19〇號、美國 專利第4,539,507號、美國專利第5，151，629號、美國專利第 _ 5，150,006號、美國專利第5，141，671號、美國專利第5,846,666號、 美國專利第5,516,577號、美國專利第6,〇57,048號、美國專利第 5,227,252號、美國專利第5,276,381號、美國專利第5,593,788號、 美國專利第3，172,862號、美國專利第4,356,429號、美國專利第 5,601，903號、美國專彻5,935，號、錢專利f 5,728，觀號、 美國專利第5,942,340號、美國專利第5,952,115號、美國專利第 4,720,432號、美國專利第4,769,292號、美國專利第6，13〇,〇〇1號、 1999年7月在美國科羅拉多州丹佛市召開的關於有機發光材料與 1355766 裝置的苐三次SP正會議的記錄中第3797卷第129至137頁由 ,Bemius等人發表的〃電致發光高分子材料及裝置之發展近況〃、名 • 為’’ Natu〆的刊物中第395卷第151至154頁由麵〇等人發表 的S機電致發光裝置之南效能有機碌光發射，，（1朔年）以及名 -為” Jpn. J. Appl. Phys"的刊物中第％卷第L394至L396頁由娜 .等人發表的’鑭系元素錯合物於白光有機電致發光褒置之應用,, 鲁 （1996年）。 " 上述所有美國翻、美國專利帽及論文均以全文併入本文 中以茲參考。 目前，仍然f要提供—種適於顯示裝置使㈣減低反射光線 層的成分。因此需要提供一種減低反射光線層的新結構，其適用 於顯示裝置且其製程更為快速、簡便及成本低廉。 【發明内容】 • #於上述問題’本發明的主要目的在於提供-種適於顯示裝 ^ 置的減低反射光線層及其顯示裝置。 人因此’為達上述目的，本發明所揭露之一種顯示裝置，其包 含有：陽極、陰極、位於陽極與陰極之間的發光區域、以及金屬 有機此合層（MQML) ’射金屬有機混合層的厚度介於5奈米至 175奈米’亚'包含—種含金屬材料及-種有機材料。 • 本發明所聽之另—鋪示裝置，包含有第-電極、第二電 极位於第-電極和第二電極之間的發光區域及包含複數層金屬

1機混合㈣細她域，綱—爾機混合層均包 ^種含金屬材料及-種有機材料，此外，減低反射光線 度約介於10奈来至175奈米。 I 本發明所揭露之又-種顯示裝置，包含有第_電極、第二電 2位於弟―電極和第二電極之_發光區域及具有複數層金屬 八機處合層的親反射魏_，射每—金財觀合層均包 :一種含金屬材料及-種有機材料，.此外，減低反射光線區域厚 度約為10奈米至1〇〇奈米。 一 本發明所揭露之又-種顯示裝置，包含有第—電極、第二電 極位於第-電極和第二電極之間的發光區域及包含複數層金屬 有機混合層的減減射树區域，射每—金屬有觀合層均包 含一種含金屬测及-财缩料，此外，減贼射光線區域厚 度約為30奈米至50奈米。 本發明所揭露之又-鶴示|置，包含有陽極、陰極、位於 陽極和陰極之_發光_及包含銀（Ag)和麵材料的單層金 屬有機混合層，其中金屬有機混合層包含佔其體積5%〜3〇%的 銀，並且金屬有機混合層的厚度介於1〇奈米至6〇奈米或1㈨夬 米至160奈米。 本發明所揭露之又一種顯示裝置，包含有陽極、陰極、位於 陽極和陰極之間的發光區域及包含銀（Ag)和有機材料的單層金 屬有機混合層，其中金屬有機混合層包含佔其體積22%的銀，並 10 1355766 _ 且金屬有機混合層的厚度介於10奈米至60奈米。 \ 本發明所揭露之又一種顯示裝置，包含有陽極、陰極、位於 ‘陽^和陰極之間的發光區域及包含銀（Ag)和有機材料的單層金 屬有機混合層，其中金屬有機混合層包含佔其ϋ積15%的銀，並 •且金屬有機混合層的厚度介於100奈米至160奈求。 . 冑關本發明的特徵與實作’兹配合圖式作最佳實施例詳細說 ^ 明如下。 【實施方式】 本發_於—種包含金屬錢混合層醜稀置。金屬有機 混合層具雜減射光線的特性，並可作為減低反射光線層。本 發明之顯示裝置通常包含第―電極、第二電極、位於第—電極和 第二電極之_發絲域以及金4有機混合層。金財機混合層 包含金屬材料和有機材料，並且整體厚度小於175奈米，在本每 •施例中，整體厚度也可介於5奈米至175奈米。細，金屬有^ ,混合層可位於顯示裝置的任何部份。例如，金屬有機混合層可位 於第-=和發光區域之間，也可位於第二電極和發光區域之 間’或疋第-電極的一部分、第二電極的一部分或發光區域的— 部分，又或者位於第一或第二電極的外側。 •―本發明顯示裝置可包含金屬有機混合層，金屬有機混合層可 為單層或夕層結構。麵層結構巾，金屬有航合層的厚度通常 •小於175奈米。—般而言，單層金騎機混合層的厚度可介於1〇 11 1355766 • 、、 π、的A圍内’或介於100奈米至160奈米的範圍内， 端硯金屬的献而定^另外，在包含多層金屬有機混合層的顯示 步署由 * 、，各金屬有機混合層皆被適用於顯示裝置之其他結構層隔 開^者1層金騎機混合層可形成層與層之間彼此相接的區 •域4帶’即形成堆疊結構，又或者多層金屬有機混合層係部分 'Pw離且部分堆4。在金屬有機混合層為多層結構的實施例中，金 •屬有機混合層的總厚度小於I75奈米。在實施例中，包含多層金 屬有機混合層的金屬有機混合層其厚度約介於10奈米至175奈 米。較佳的厚度範圍約為1G奈米至勘奈米。更佳的厚度範關 為奈米至50奈米。 依照本發明另一實施例之顯示裝置，其包含陽極、陰極、位 於陽極和陰極之間的發㈣域以及包含銀（Ag)和有機材料的單 層金屬有機混合層（MOML) ’其中金屬有機混合層包含佔其體積 φ 的銀，金屬有機混合層的厚度約為10奈米至60奈米。 、 依照本發明的又一實施例，顯示裝置包含陽極、陰極、位於 陽極和陰極之間的發光區域以及包含銀（Ag)和有機材料的單層 金屬有機混合層（MOML)，其中金屬有機混合層包含佔其體積 15%的銀，金屬有機混合層的厚度約為1〇〇奈米至奈米。 可結合附圖更確切地理解本發明揭露的製程和裝置。这此附 圖僅僅疋為了便於表示本發明，但並不因此代表顯示穿置或元件 的相對尺寸及大小和/或定義或限制實施例的範圍。 12 1355766 • 儘官為了清楚定義而在下述說明中使用了特定詞彙，但這些 ••詞彙僅表示Μ所示的實闕的狀結構，並*錢或限制本發 '明的申請專娜圍。在附圖和下述的說明中，卵的標號代表相 同功能的元件。 . 「第1圖」、「第2圖」、「第3圖」、「第4圖」及「第5圖」 '係為本發明具有減低反射光線層之顯示裝置之不同實施例示意 • 圖。如「第1圖」所示，有機發光裝置110包含第一電極120、發 光區域130、第二電極150和位於第二電極15〇與發光區域13〇 之間的金屬有機混合層140。 如「第2圖」所示，有機發光裝置21〇包含陽極22〇、發光區 域230和陰極240。陽極220包含由陽極材料組成的陽極層221 和金屬有機混合層222。 如「第3圖」所示，有機發光裝置31〇包含陽極32〇、發光區 φ 域330和陰極340°陰極340更包含附加層342及依照本發明所揭 . 露之金屬有機混合層341。更佳的是如「第4圖」所示之顯示裝置， 其包含一或多層如附加層342之附加層。如附加層342之附加層 可以是覆蓋層（capping layer)或覆蓋區域。在具有一或多層上述 附加層結構的陰極之實施例中’金屬有機混合層341係作為電子 注入接觸層。因此，上述之金屬有機混合層341須與發光區域33〇 " 形成接觸。 如「第4圖」所示’金屬有機混合層433A係為發光區域430 13 1355766 .之一部分。有機發光裝置·包含第-電極、發光區域柳 ’和弟一電極發光區域包含苐-電荷傳輸區帶4 /區帶极和第：電荷傳輸區㈣。其中，第二電荷傳輸區帶极 包含金屬有機現合層433A和電荷傳輸層伽。然而，第—電極 • 420 1以是陰極或陽極，相對地，第二電極440則為陽極或陰極。 亚且第一電荷傳輸區帶431可以是電洞傳輸區帶（當第二電荷傳 籲輸區帶433係作為電子傳輸區帶）或電子傳輸區帶（當第荷 傳輸區帶433係作為電洞傳輪區帶）。 。 較佳地是金屬有機混合層可位於發光區域内的任何位置。例 如，金屬有機混合層可位於電子傳輸區帶内（因此金屬有機混合 層可視為電子傳輸區帶之一部份）或電洞傳輸區帶内（其中許 傳輸區帶和電_倾帶健包含發賴域之—層❹層結構的 功能區域相對應）。.此外’金屬有機混合層也可位於電子傳輸區帶 .和發光區域之間，或電洞傳輸區帶和發光區域之間。 "如帛5圖」所示，顯示裝置中之金屬有機混合層係位於電 極外側。在「第5圖」中，有機發光裝置51〇包含第一電極52〇、 發光區域530、第二電極540和位於第二電極54〇外側的金屬有機 混合層550。其中，第一電極52〇可以是陰極或陽極，相對地，第 ^一電極540則為陽極或陰極。 如「第6圖」所不，係為具有多層金屬有機混合層之顯示裝 置。有機發光裝置61G包含第-電極62〇、發光區域㈣和第二電 14 1355766 極640。其中’第一電極620可以是陰極或陽極，相對地，第二電 極640則為陽極或陰極。第二電極64〇包含金屬有機混合層641 和附加層642。金屬有機混合層641更包含分離的三層金屬有機混

合層641A'641B及641C。如果相鄰金屬有機混合層641A、64iB 及641C的組成彼此不同，即成分不同或成分的濃度或比率不同， 則相鄰的金屬有機混合層6似、641Β及641C可被視為是分離結 構。換而言之，如果各個金屬有機混合層641A、料汨及641C中 的成分濃度不同’斷使包含_成分，如f包含_的金屬材 I料有機材料之相鄰金屬有機混合層641A、出及641匸，亦將 被視為疋刀離結構。因此，具有完全相同組成之相鄰金屬有機混 合層641A、641B及㈣可被視為單層金屬有機混合層。儘管金 屬有機混合層可成衫二電極之—部份赠極，射多層 金屬錢混合層更可·第—输之-部份如陽極，或是發光區 域之-部份，㈣嫌第—電極與發规域⑽，纽於第二電. 極與之間，又或者位於第—或第二電極其中之—的外側。 圖未示，但如「第1圖」、「第2圖」、「第3圖」、「第4 圖」、弟5圖」、「第6圖」、「第7圖」和「第8圖所_ 錢發光裝置的顯科置，尚可包含與第-或第二電極 一透明練，材由各種私板可為 石英等。適合的聚合物成分包二=’如聚合物成分、破璃、 艰酉日(polyester)，如邁拉（一種聚 1355766 酉旨類的商品名’MYLAR®)、聚碳酸酷（polycarbonate)、聚丙稀駿 酯（polyaciylate )、聚甲基丙烯酸酯（poiymethaoyiate )、聚项 Cpolysulfone)等，但不僅限於此。也可選擇性提供其它基板持料， 如能有效支撐其他層狀結構並且不會妨礙裝置功能表現的材料。

此外，基板亦可為一不透光基板，其可由下列各種適合的材料 形成，包括具有色劑或染料如碳黑之聚合物成分，如邁拉（―種 聚酯類的商品名，MYLAR®)、聚碳酸酯（polycarb〇nate)、聚丙烯 酸醋（polyacrylate)、聚甲基丙烯酸酯（p〇lymethaciylate)、聚项 (polysulfone)等聚酯類成分。基板亦可由矽材所組成，如非晶矽、 多晶石夕、單晶轉。其它可剌的材料麵尚包含喊，如金屬 氧化物、金屬鹵化物、金屬氫氧化物和金屬硫化物等金屬化合物。 在-實施例中，基板的厚度範圍約為1〇微求至5〇〇〇微米。 另一實施例中，基板的厚度約為25微米至1〇〇〇微米。 金屬有機混合層係由含金屬材料及有機材料所組成，並且呈 有小於175奈米之厚度。實施财，金屬有機混合層的厚度約為 0不米至7〇奈米。在另一貫施例中’金屬有機混合層的厚度約為 中0奈米至5〇奈米。在包含多層金屬有機遇合層的金屬有機混合層 ^單層的金屬有機混合層的厚度在—實施财約為〗奈米至％ 奈米，在另一實施例中約為i奈米至45奈米。 . 收特性之金屬化合物。該些金屬 1 用於麯有機混合層之含金屬材料包含金屬及具有光線吸 可以是鋰（Li)、鈉（Na)、卸（K)、 16 1355766 备⑽）、绝⑹、鈹（Be)、鎮, (ca)'錯⑻、鎖 ㈤）、銃（Sc)、記⑺、鑭（u)、鈦㈤、錯⑵）、給（ 鈒（V)、铌（Nb)、J旦（Ta)、i夂、 r ^ 鉻（Cr)、鉬（Mo)、鎢（W)、錳

Uvln)、錯（tc)、鐵（Fe)、釕（如）、独 r URu)、餓（〇s)、銘（Co)、鍺⑽）、 銀 Or)、鎳（M)、鈀（Pd)、鉑 ίρη 链 CPt)、銅（Οι)、銀（Ag)、金 QAu)、鋅（Zn)、鎘（Cd)、 ” 错〜、. 朋（B)、銘（A1)、鎵（Ga)、銦（In)、 踢（Sn)、鉛（Pb)、銻（Sb) ' 鉍（B〇、硒（Se)、碲（Te)、鈽 QCe)、歛（Nd)、釤（Sm)和銪

、， 和頻（Eu)，但不僅限於此處所列舉D 珂述實施例中〆金屬"一古司伤勺人力、， 牛 、f 係銻、硒和碲。除了金屬之外， 尚可利用金屬合金以形成金屬有機混合層。金屬合金中可視為含 金屬材料’其與有機獅共_彡成金屬有機混合層的組成成分。 例如，二元金屬合金與有機材料結合可視為三元組成之金屬有機 混合層。 金屬有機混合層的金屬化合物可以是金屬齒化物（如氣化 物、氯化物、漢化物、蛾化物）、金屬氧化物、金屬氫氧化物、金 屬氮化物、金屬硫化物、金屬碳化物和金屬硼化物。金屬齒化物 包含氟化鋰（LiF)、氯化鋰（LiCl)、溴化鋰（LiBr)、碘化鋰（LiI)、 氟化鈉（NaF)、虱化納（NaCl)、溴化納（NaBr)、硬化鋼（Nal)、 氟化鉀（KF)、氯化鉀（KC1)、漠化鉀（KBr)、碘化鉀（κΐ)、氟 化物（RbF)、氯化伽（RbCl)、氟化錄（CsF)、氯化錄（CsCl)、 氟化鎂（MgF2)、氟化約（CaF2)、氟化錄（SrF2)、氟化鋁（a%)、 17 •.此。艰（tgC1) '氟化銀（AgF)和氣化銅（CuCl2)，但不僅限於 • *化雀屬氧化物可以是氧化鐘（Li2〇)、-氧化二舞（Ca20)、氧 r鉋（cS2o)、氧化銦（1〇2〇3)、氧化錫（响）、氧化辞⑵⑴、 j ’·踢（ITO) '氧化亞銅（Cu2〇)、氧化銅（㈤）、氧化銀 .錯辐0)、氧化鎳⑽）、氧化鈦（Tl0)、氧化記（秘3)、氧化 錯（Zr〇2)和氧化鉻（秘3)，但並不限於此處所列舉。金屬氫 •氧^匕物例如為氫氧化銀（Ag0H)，但不僅限於此。金屬氮化物可 以是鼠化鑭（LaN)、氮化紀（YN)和氮化鎵（⑽），但不僅限 Z此。金屬硫化物可為硫化鋅（ZnS)、三硫化二娣（sb2S3)、五 硫化，（sb2s5)和硫聽（Cds)，料伽於此。金屬碳化物 則如石厌驗（Li2C)、碳化鐵（FeC)和碳化錄（Nic)，但不僅限 於此。金屬硼化物可為硼化鈣（caB6)。 金屬材料亦包含如美國專辨請第11/133,753號所揭露之金 鲁屬奈米微粒，目前此篇專利申請與本發明同時申請，並併入本為 以茲參考。 ' 如上所述，該些金屬化合物之中有些係為習知具有導電性和 光線吸收性的化合物。因此，有機化合物與該些金屬化合物所形 成之混合物可實現本發明具有金屬有機混合層之裝置所需之特 徵。此外’使用於金屬有機混合層之含金屬材料可以是金屬化合 物，尤其是同時具有導電性和光線吸收性的金屬化合物，如氡化 • 銀（、〇) '氧化亞銅（Cu2〇)、氧化銅（Cu〇)、氧化亞鐵（Fe〇)、 18 1355766 二氧化二鐵（Fe2〇3)、四氧化三鐵（FqO4)、氧化鎳（Ni〇)、氧 化釩（v2o5)、硫化鋅（ZnS)、氧化鋅（Zn〇)、氧化銦（In2〇3) 和氧化錫（Sn02)。 本發明之金屬有機混合層具有降低光線反射的特性。因此， 具有單層或多層結構之金屬有機混合層可作為減低反射光線層、 減低反射光線區域和/或減低反射光線區帶。 適用於金屬有機混合層的有機材料例如用以製造顯示裝置發 光區域的電致發光材料，下文將描述此類電致發光材料之列舉。 例如，適合作為金屬有機混合層的有機材料包含小分子有機化合 物’如metal oxinoids、金屬螯合物、三級芳香胺（tertiaiyar〇matk amine )、散一本耕 °比洛（indolocarbazole )、哈紫質系 (porphyrin )、笨二甲藍（pMml〇cyanine )、三氮（triazine )、惹 (anthracene)及氧二吡咯（oxadiazole);以及高分子聚合物，如 t 0塞吩（polythiophene )、聚 $ ( poiyQuorene )、聚苯 (polyphenylene )、聚苯胺（potyaniline )和聚對苯乙稀 (polyphenylenevinylene)。其它可用於金屬有機混合層的有機化合 物包含聚碳酸酯（polycarbonate)、聚乙烯（p〇iyethylene)、聚苯乙 烯（polystyrene)、有機染料及色素（如紫環酮（perinone)、香豆 素（coumarine)和其它具有縮合環之芳香族化合物（fUsed ar〇matic ring compound))。另外，合適的有機材料尚包含8_羥基喹啉鋁（记5 (8-hydroxyquinolate) alumium (AIQ3))或其它適合的 8_羥基喹 19 °^766 . 啉（8-Mr〇xyqUm〇late)錯合物’但不僅限於此處所列舉。 •. ㉟極係自合適的正電荷注人封料所形成，如氧化銦錫（IT〇)、 •石夕、氧化錫及工作函數介於4eV至6eV之金屬如金、師纪 (palladium)。其它適用於陽極的材料包含導電石墨及冗共軛聚合 ' 物（π-ε〇η·^_ P〇_er )如聚苯胺（polyaniline )、聚噻吩 • (Pdythiophene)、聚哒咯（p〇lypyrr〇le)以及工作函數約等於或 • 大於德之71共輛聚合物材才斗，尤其是介於4eV至6eV之π共輕 來。物材料，但不僅限於此H本質上為透明之陽極可由下 歹J材摘形成’如氧化銦錫（ΙΤ〇)、工作函數介於娜至之 超薄透明金屬層如金和鱗，其厚度約為10埃（ang_m)至· 埃’-般常見約介於30埃至100埃。其它適用於陽極的枯料請參 2美國專利第4,885,211號及美國專利第5,7()3,436號中所揭露内 容’其内容將併入本文中以兹參考。陽極材料尚可包含申請中 鲁 （copendmg)之美國專利申請帛1〇/117,812號所揭露之金屬有 -機混合層’其内容亦併人本文中_參考。因此，本發明之陽極 中可〇 3金屬有機混合層。陽極的厚度約介於埃至獨〇〇埃， 其厚度範圍端視陽極_的電性及光學而定。通常陽極的厚 埃。然而’厚度在此麵之外亦可選用。

. d可由σ適的電子注人材料形成’如功函數介於4eV至6eV .T高顧數糾材料或韻數介於㈣至替之低功函數金屬材 ；：去°亦可由—種低功函數金屬（功函數小於4eV)結合至少 20 一％其它金屬材料而形成。低功函數金屬與第二種以上金屬結合 的有效比例可從小於α1重量百分比至99 9重量百分b低功函 數金屬尚包含驗性金屬如鐘或鈉；2A族或驗土金屬，如皱、鎮、 舞或鎖’· m族元素中之稀土金屬及繼金屬域、紀、鋼、錦、 鋪、試或荆’但不僅限於此。針，M、鎮和躺較佳的低功函 數金屬。適於形成陰極的材料更包含美國專利第4,885,211號、美 國專利第4,720,432號和美國專利帛5,7G3,436賴露的鎂_紹合 金’但不僅限於此’此三篇專湘容將_同併人本文以兹參考。 其它適合的陰極包含美國專射請第1G//m,812號和美國專利 第5,429,884號揭露的金屬有機混合層’上述兩篇專利文獻併入本 文中以兹參考。陰極層中可包含申請中之美國專利申請第 11/133,753號所揭露之減低反射光線層，其全文内容亦併入本文中 以兹參考。陰極亦可她與其它高功函數金屬之合金而形成，其 中尚功函數金屬如|呂和銦。 透明陰極可由超薄的透明金屬層形成，而此透明金屬層包含 功函數範圍介於2eV至4eV之低功函數金屬，如鎂、銀、銘、飼、 銦、鐘及其合金，如由體積百分比介於8〇至％之鎂與體積百分 比川於20至5之銀所組成的鎂銀合金，及體積百分比介於％至 "之銘與體積百分比介於10至1之鐘所組成的雛合金等，其中 該透明金屬層的厚度約介於10埃至埃，通常係介於3〇埃至 100 i矢。然而，厚度在此範圍之外亦可選用。 1355766 上述實施例中，陰極尚可包含一或多層結構之附加層。附加 層t包含至少-種金屬和/或至少—種無機辦。適用於附加層 之金屬可包含鎖、銀、紹、銦、舞、銘、金、鐘、路及其混合物， 但不僅限於此。然而’適用於附加層之無機#料包含一氧化石夕

Cs】o)、二氧化石夕（si〇2)、氟化楚（LiF)、氣化鎂（_)及其 混合物，但不僅限於此。 、 一或多層結構之附加層其各層之間可具有彼此相同或不同的 =能。例如’-或多層結_加層中可包含或主要含有具有低片 電阻金屬卿成（sheet喻(如祕啊〇之導電 層結構之1^層可透過形成鈍化層（如防潮層） 以保瞍金屬錢龄錢料騎猶壞，聽 渗入金屬有機混合層、發光區域和陽極： 層結構之附加層可作為熱保護層以保護裝置避免在& 下軸姆。例如娜利第_， 園二 於：7之保護功能’其内•本文^ 二之—可為單層或單 入層和電二電辦可包含雛入層(即電子注 層係不同於電極之結構。^。然而，前述實施例中之電荷注入 22 1355766 .妙層可由超薄之透明金4層形成，該金顧係由功函 圍”於2eV至4eV的金屬所組成，如鎂、銀、鋁、鈣' * 蚊其合金，如體積百分比介於80至95之鎮與體積百於 2〇至5之銀卿成的鎮銀合金，以及體積百分比介於9〇至妁' .銘與體積百分比介於1〇至i之鐘所形成的_合金等。而-該透^ .=屬層的厚度約介於10埃至200埃，通常係介於3〇埃至_埃。 鲁當然，也可使用其它範圍的厚度。電子注入層還可包含超薄的嗜 緣材料’如氧化物或驗金屬化合物，請參見美國專利第W，娜 號、美國專利苐5,_，287號和美國專利第5,739你號，此^ 專利併入本文中以茲參考。 電洞注入層可由適合的正電荷注入材料形成，如氧 (ITO)、矽、氧化錫和工作函數範圍介於4eV至㈣的金屬如金、 鉑和纪。電洞注入層的其它適合材料包含導電石墨及兀共輕聚合 _ 物 ^-conjugated P0lymer)如聚苯胺（p〇]yaniiine)、聚噻吩 -YPdythlC)phene)、各（pdyp卿le)及功函數等於或大於4eV 尤-是於4eV至6eV之間的π共輛聚合物材料，但不僅限於此。 透明的電洞注入材料包含功函數在4eV至6eV之間的超薄透明金 屬層，如金和趣等，其厚度約為1〇埃至200埃，-般常介於3〇 埃至10G ^。倾也可制此翻之外的其它厚度。其它適用之 電洞注入層材料請參見美國專利第4,885,211號及美國專利第 5,7〇3,436 f虎之揭露内容，此内容將併人本文中以兹參考。 23 疋性，或用明加雜物置_ 每境穩 置熱穩定性的覆蓋層可由—氧化石夕（s L加有機發光裝 其混合物組成。其它覆蓋層材料請參見美國恥⑹或 夕考it 中所揭示内容，其内容將併人本文中以兹 疋I屬組成，如銀、鋁、銦或 穩定⑽-纖㈣m：：^置的環境 金屬、，且成。彳ΐ盍層的厚度可介於2Q奈紅5_奈米。其中較 佳厚度係介於50奈米至500奈米。 顯示裝置可在陽極和電润傳輸層之間選擇性地配設一緩衝 層。緩衝層主要功能係有助於從陽極處獲得理想的電洞注入效 果:並可提高陽極與電洞傳輸層之間況，進而提高裝置 的“作穩讀。翻於緩衝層的材料包含有機半導體材料，如吧 各备、貝系衍生物，如美國專利第4,356,429號揭露之以叫算四 本基-21H，23H- n比咯紫質系銅（π ) (UOjSJO-tetraphenylJmeH-porphyrin copper (II));苯二曱 皿，四甲基苯二曱藍銅（C0ppertetrametllylp她al〇cyanine);笨二 曱现鋅’笨二曱藍氧化鈦（titanium oxidephthalocyanine);苯二曱 監鎮等。也可使用上述材料與其它材料之混合物。用於缓衝層的 其它適合材料尚包含半導體和絕緣性金屬化合物如金屬氧化物， 24 1355766 .包括氧化錢（Mg〇)、氧储（Al2〇3)、氧化鈹（齡）、氧化鋇 .(Ba〇)、—氧化銀（Ag〇)、氧化鋇（SrO)、一氧化矽（Si〇)、 .一氧化⑪（SlC>2)、氧化錯（Zr02 )、氧化舞（Ca〇 )、氧化絶（Cs2〇 )、 氧化修（Rb20 )、氧化鐘（Li2〇)、氧化卸（Κ2〇 )和氧化鋼（Na2〇 )， .以及金屬齒化物，如氟化鋰（LiF )、氯化鉀（KC1)、氯化鈉（NaCI)、 •氯化鉋（CsC1)、敦化铯（CsF)和氟化鉀（κρ)。緩衝層的厚度 鲁可介於1奈米至1〇〇奈米，常見厚度範圍約為5奈米至25奈米’ 較佳為1奈米至5奈米。 本發明顯示裝置中之發光區域包含至少一種有機電致發光材 料。該有機電致發光材料可以是任何適於顯示裝置之有機電致發 光材料。合適的有機電致發光材料包含聚笨乙烯 (polyphenylenevinylene )類材料，如聚對苯乙烯（p〇ly (p-pheiiyleneviny〗ene)，PPV)、聚 2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基R4-• 本 乙細 (poly(2-methoxy-5-(2-ethylhexyl〇xy)-1 ?4-

Phenylenevinylene ; MEHPPV)和聚 2,5_二烷氧基聚苯乙烯（p〇ly (2,5-dialkoxyphenylenevinylene ; PDMeOPV)及其它如美國專利 弟5,247，190 5虎所揭露的材料’此篇專利併入本文中以兹參考；聚 苯類（polyphenylene)材料’如聚對苯禮（poty (p_phenylene)， PPP)、梯型聚對苯撐（ladder-poly-para-phenylene ’ LPPP)和聚四 氫芘（poly (tetrahydropyrene) ’ ΡΤΗΡ);及聚芴（potyflu〇rene)， 如聚9,9-二-直鏈-辛基芴-2,7-二基（p〇iy 25 1355766 (9,9-di-n-octylfluorene-2,7-diyl))、聚(2,8-(6,7，12，12-四烷基茚苟)) (poly ( 2,8- ( 6,7，12，12-tetraalkylindenofluorene )))和包含芴 (fluorene)的共聚物’如芴胺共聚物（參見1999年七月在美國科 維拉多州丹佛市召開的關於有機發光材料和裝置的第三次Sp正會 議的記錄中第3797卷第129頁Bemius等人的發言）。 可用於發光區域的有機電致發光材料更包含美國專利第 4,539,507號、美國專利第5，151,629號'美國專利苐5,150,006號、 美國專利弟5,141,671號及美國專利第5,846,666號所揭露的metal oxinoid化合物’但不僅限於此’且上述美國專利内容併入本文以 茲參考。有機電致發光材料包含三（8-羥基喹啉）鋁（tris (8-hydroxyquinolinate) aluminum ; A1Q3)和雙-(8-羥基喹啉)-(4-苯 (bis ( 8-hydroxyquinolato) - (4-phenylphenolato) aluminum ; BAlq)。此類材料尚包含三(8-羥基喹啉)鎵、雙(8-羥基喹啉)鎂、雙 (8-羥基喹啉鋅）、三（5-甲基-8-羥基喹啉）鋁（（tris (5-methyl-8-liydroxyquinolinate )) aluminum )、三(7·丙基琳） 銘（（tris (7-propyl-8-quinolinolato)) aluminum)、雙笨{f} -8-啥 琳鋅（bis【benzo {f} -8-quinolinate】 zinc)、雙(10-經基苯【h】 啥琳鈹（bis (10-hydroxybenzo【h】quinolinate) beryllium)等， 以及美國專利第5,846,666號所揭露之thioxinoid金屬錯合物，如 bis ( 8-quinolinethiolato ) zinc ' bis ( 8-quinolinethiolato ) cadmium ' tris ( 8-quinolinethiolato ) gallium' tris ( 8-quinolinethiolato ) indium ^ 26 1355766 bis ( 5-methylquinolinethiolato ) zinc' tris ( 5-methylquinolinethiolato ) gallium 、tris ( 5-methylquinolinethiolato ) indium 、bis ( 5-methylquinolinethiolato ) cadmium 、 bis (3-methylquinolinethiolato ) cadmium、bis【benzo { f } -8-quinolinethiolato】zinc、bis【3-methylbenzo{ f }-8-quinolinetliiolato】 zinc、bis【3,7_dimethyn3enzo {f} -8-quinolinethiolato】 zinc 等。 更特別地是，可用於發光區域的有機電致發光材料尚包含二 苯乙烯（stilbene)衍生物，如美國專利第5,516,577號中揭露内容， 此專利内容併入本文中以茲參考。此外，另一合適的二苯乙烯衍 生物為 4,4’-雙（2,2 二苯乙烯基）聯笨 (4,4’-bis(2,2-diphenylvinyl)biplienyl)，但不限於此處所列舉。 [29]可用於發光區域之材料尚包含雙極傳輸材料，其包括蒽 (anthracene) ’ 如 2-t-丁基·9,10-(ϋ- (2-萘基）g(2-t-butyl-9,l〇-di-(Lnaphthyl )anthracene )、9,10-di-( 2-萘基）蒽（9,10-di-( 2-naphthyl) anthracene)、9，10-di-苯蒽（9，l〇-di-phenyl anthracene)、9,9-對【4_ (9-¾基）苯基】氟（9,9-bis【4· (9-anthiyl) phenyl】 fluorine) 及9,9-對【4- ( 10-苯基-9-蒽基）苯基】氟（9,9_他【4_ (10-phenyl-9-anthryl) phenyl】 fluorine)。其它適合的蒽系材料如 美國專利申請第09/208，172號（對應歐洲專利第1〇〇9〇44 μ 號）、美國專利第5,972,247號、美國專利第5,935,721號以及美國 專利申請第09/771，311號所揭露的内容，上述專利及專利申請内 27 1355766 容併入本文中以茲參考。 其它適用於發光區域之有機電致發光材料如美國專利申請第 08/829,398號揭各金^冑合物。此& & #工本基）-5-本基-1，：>，4-氧 _。比σ各鋅（bis【2- ( 2-hydroxyphenyl) -5-phenyl-l，3,4-oxadiazolato】zinc)、雙【2-(2-羥苯基）_5_ 苯基-1,3,4- 氧 一 D比 11各】皱（bis 【2- ( 2-hydroxyphenyl ) -5-piienyl-l，3,4-oxadiazolato】 beryllium)、雙【2- (2-經苯基）-5- (1-秦基）-1，3,4-氧一°比17各】辞（|^【2-(2-11}^(11*〇?^沖11611丫1)-5- (1-naphthyl) -l，3,4-oxadiazolato】 zinc)、雙【2- (2-經苯基）-5- (1~奈基）-1，3,4-氧二°比嘻】皱（|^【2-(2-11；^(11'〇又沖1161134)-5- (1-naphthyl) -1，3,4-oxadiazolato】 beryllium)、雙【5-聯苯-2- (2-^^*)-l,3,4j:%b^】_(bis【5-biplienyl-2-(2-liydroxyplienyl) -l，3,4-oxadiazolato】 zinc)、雙【5_聯苯-2- (2-經苯基）-l，3,4-氧二 °比口各】鈹（bis【5-biphenyl-2- ( 2-hydroxyplienyl) -l,3,4-oxadiazolato】 beryllium)、雙【（2-羥苯基）-5-苯基-1，3,4-氧二吡咯】鐘（1^ 【（2-hydroxyphenyl) -5-phenyl-l，3,4-oxadiazolato】 lithium)、雙【2-(2-羥苯基）-5-對·甲苯基-1，3,4-氧二吡咯】鋅（化【2-(2-hydroxyphenyl)，5-p-tolyl，l，3,4-oxadiazolato】 zinc)、雙【2- (2-經苯基）-5-p-曱笨基-1，3，4-氧二 0比17各】鈹（bis【2- ( 2-hydroxyphenyl) -5-p-tolyl-1,3，4-oxadiazolato】 beryllium)、雙【5-對特丁基苯基-2_ (2-羥笨基）-1，3,4-氧二吡咯】鋅（bis【5- (p-tert-butylphenyl) -2- 28 1355766 (2-hydroxyphenyl) -1,3,4-oxadiazolato】 zinc)、雙【5_對特丁基笨 基-2-(2-經苯基）-1,3,4-氧二°比洛】鍵（他【5-(^七11-1)11171卩1^1171) -2- (2-hydroxyplienyl) -l，3,4-oxadiazolato】 beryllium)、雙【2- (2-羥苯基）-5- (3-氟苯基）-1，3,4-氧二。比咯】鋅（他【2-(2-hydroxyphenyl) -5- ( 3-fluorophenyl) -1，3,4-oxadiazolato】zinc )、 雙【2- (2-經苯基）-5· (4-氟苯基）-1，3,4-氧二啦咯】鋅（仏【2-(2-hydroxyphenyl) -5- ( 4-fluorophenyl)-l，3,4-oxadiazolato】zinc )、 雙【2- (2-羥苯基）-5- (4-氟苯基）-1，3,4-氧二吼咯】鈹（bis【2-(2-hydroxyphenyl ) -5· ( 4-fluorophenyl ) _l,3,4-oxadiazolato 】 beryllium)、雙【5- (4-氯苯）-2- (2-經苯基）-1，3,4-氧二。比洛】鋅 (bis【5-( 4-chlorophenyl )-2-( 2-hydroxyphenyl)_ 1，3,4-oxadiazolato 】 zinc)、雙【2- (2-羥苯基）-5- (4-曱氧基苯基）-1，3,4-氧二吡咯】 鋅（bis【2- ( 2-hydroxyphenyl ) -5- ( 4-methoxyphenyl ) -1,3，4-oxadiazolato 】zinc )、雙【2-( 2-經基-4-曱基苯基）-5-苯基-1,3，4-氧二 °比 σ各】鋅（bis 【2- ( 2-hydroxy-4-metliylphenyl ) _5-phenyl-l，3,4-oxadiazolato】 zinc)、雙【2-u,- (2-經基萘基）-5-苯基-1,3,4-氧二1»比 η各】鋅（bis【2-u，- ( 2-hydroxynaphthyl ) -5-phenyl-l，3,4-oxadiazolato】 zinc)、雙【2- (2-經苯基）-5-卩-°比°定 基-1，3,4-氧二。比 口各】鋅（bis【2- ( 2-hydroxyphenyl ) -5-p-pyridyl-l，3,4-oxadiazolato】 zinc)、雙【2- (2-經苯基）-5-ρ-σ比 σ定基-1,3,4-氧二°比洛】鈹（bis【ί- (2-hydroxyphenyl) -5-p-pyridyl 29 1355766 -l,3,4-oxadiazolato】 beryllium)、雙【2- (2-經苯基）-5- (2-苯硫基） -1,3,4-氧二°比洛】鋅（1^【2-(2-113也〇叉3^61^1)-5-(2-1;11丨〇卩1^11)，1) -l，3,4-oxadiazolato】 zinc)、雙【2- (2-羥笨基）-5-苯基-1，3,4-氧二 °比口各】鋅（bis【2- (2-hydroxyphenyl) -5-phenyl-l，3,4-tMadiazolato】 zinc)、雙【2- (2-經苯基）-5-苯基-1，3,4-氧二吡咯】鈹（他【2-(2-hydroxyphenyl) -5-phenyl-1，3,4-thiadiazolato】 beryllium)、雙 【2-(2-經本基）-5-(1-秦基）-1,3,4-氧二〇比11各】辞（]^【2-(2-hydroxyphenyl) -5- (1-naphthyl) -l，3,4-thiadiazolato】 zinc) 和雙【2-(2-經笨基）-5-(1-萘基）-1,3,4-氧二。比咯】鈹（化【2-(2-hydroxyphenyl)-5-( 1-naphthyl) -l,3,4-thiadiazolato]beryllium) 等；以及包含美國專利申請第09/489，144號(申請曰為2000年1 月21曰)和美國專利第6,057,048號中所揭露的三氮（triazine)材 料，其内容將併入本文中以茲參考。然而，發光區域更包含具有 0.01重量百分比至25重量百分比之發光材料以作為摻雜物Q可用 於發光區域的摻雜材料係為營光材料，如香豆素（c〇umarjn)、二 氰甲基。比喃（dicyanomethylene pyrane )、聚甲川（p〇iymetlline )、 氧苯駢蔥（oxabenzanthrane )、咕噸（xanthene )、吡喃鑌（pyiyiium )、 咔唑（carbostyl)、茈（perylene)等。其它適合的螢光材料為喹吖 啶酮染料（quinacridonedye)。喹吖啶酮染料的實施例可包含喹吖 酉同（quinacridone)、2-甲基喹吖酮（2-methylqUinacridcme：)、\9_二 曱基喹吖酮（2,9-dimethylquinacridone )、2·氯基喧。丫酉同 .30 1355766 (2-chloroquinacridone)、2-氟喹°丫酮（2-fluoroquiiiacridoiie)、1，2· 苯喧 i同（l，2-benzoquinacridone )、Ν，Ν’-二曱基噎 σ丫酮 (N，N’-dimethylquinacridone )、Ν，Ν’-二甲基-2-曱基喹吖酮 (N，N’-dimethyl-2-methylquinacridone)、Ν，Ν’-二甲基-2,9-二甲基 啥口丫酮（N，N’-dimethyl-2,9-dimethylquinacridone)、Ν,Ν’-二甲基-2-氯啥口丫酮（N,N’-dimethyl-2-chloroquiiiacridone )、Ν,Ν’-二甲基-2-氟喧σ丫酮（N,N’-dimethyl-2-fluoroquinacridone )、Ν，Ν’-二甲基-1,2-苯啥 〇丫酮（N，N’-dimethyl-1，2-benzoquinacridone )以及美國專利第 5,227,252號、美國專利第5,276,381號和美國專利第5,593,788’號 中揭示内容，此專利内容將併入本文中以茲參考。其它可使用的 螢光材料尚包含為縮合環（fosed ring)螢光染料。適合的縮合環 螢光染料包含茈（perylene)、紅螢烯（rubrene)、蒽（anthracene)、 蔻（coronene )、phenanthrecene、芘（pyrene )等，可參見美國專 利第3，172,862號中揭露内容’其内容將併入本文中以兹參考。此 外’適用之螢光材料還包含丁二烯（butadiene)，如ι，4-聯苯丁二 烯（1,4-diphenylbutadiene)、四苯基丁二稀（tetraphenylbutadi_)、 二苯乙烯（stilbene)等’可參見美國專利第4,356,429號和美國專 利第5,516,577號中所述’其内容併入本文令以茲參考。榮光材料 的其它實施例可參見美國專利第5,601，903號内容所述之材料。 此外，應用於發光區域中之發光摻雜物尚如美國專利第 5,935,720號揭露的螢光染料（此篇專利此處為全文引用），例如 31 1355766 4- ( dicyanomethylene ) -2-1-propyl-6- ( 1,1,7,7-tetramethyljulolidyl - -9-enyl) -4H-pyran(DCJTB);鑛系金屬螯合物，如三（乙酿丙酮)(菲 . 繞林)試（tris ( acetyl acetonato )( phenanthroline ) terbium )、三(乙 酿丙酮)（罪繞林）鎖（tris ( acetyl acetonato ) ( phenanthroline ) • europium)和三（噻吩曱醯三氟丙酮)(菲繞林)銪（tris (thenoyl • trisfluoroacetonato ) (phenanthroline ) europium )，可參見名為” 鲁 Jpn.J.Appl.Phys〃的刊物中第35卷第L394至L396頁由Kido等人 發表之〃使用鑭系元素錯合物之白光發光有機電致發光裝置，， (1996年），其全文内容將併入本文中以茲參考；以及磷光 (phosphorescent)材料，如包含可導致強烈自旋_執域耦合的重金 屬原子之有機金屬化合物，如名為〃 Letters to Nature”的刊物中第 395卷第151至154頁由Baldo等人發表的，，高效能有機磷光之有 機電致發光裝置〃（1998年），其内容併入本文中以茲參考。較佳 # 的實施例包含 2,3,7,8，12,l3,l7，l8~〇ctaethyl dmSH-phorpine platinum ( Π )，PtOEP 和鉍 tris ( 2-phenylpyridine ) iridium (Ir ( ppy ) 3)。 發光區域還可包含-種❹種具有電洞傳輸特性的材料。可 用於發光區域的電洞傳輸材料包含如美國專利第&卿〇1號所述 之本比咯（ροΐγργπχ^)、聚笨胺（p〇lyaniline)、聚對苯乙烯（p〇坆 (phenylene vmylene ))、聚噻吩（p〇lythi〇phene )、聚芳基胺 —(__恤〇，其岐將•本文巾以茲參考；上述物質的衍 32 1355766 生物和習知的有機半導體#料；以及吡咯紫質系（porphyrin)衍 生物’如美國專利第4,356,429號中揭露的11〇，15,2〇_四苯基 -21H，23H- 吡咯 紫質銅 （ Π ) (1,10,15,20-tetraphenyl-21H，23H-porphyrin copper (Π));笨二曱 監銅（copper phthalocyanine );四甲基苯二甲藍銅（COpper tetramethyl phthalocyanine);笨二曱藍鋅（zinc phthalocyanine); 苯二甲監鈦氧化物（titanium oxide phthabcyanine);苯二甲藍鎮 (magnesiumphthalocyanine)等。 應用於發光區域之電同傳輸材料中，較為特殊的種類係為三 級芳香胺（aromatic tertiary amine )，如美國專利第4,539,507號中 揭露内容’其内容將併入本文中以茲參考。適合的三級芳香胺包 含雙（4-二曱基胺基-2-曱基苯基）曱苯（bis (4-dimethylamino-2-metliylplienyl) phenylmethane )、N，N，N-三（對 -曱苯基）胺（N，N，N-tri (p-tolyl) amine)、1,1-雙（4-二-對-曱苯 基胺基苯基）環己炫（l，l-bis ( 4-di-p-tolylaminophenyl ) cyclohexane)、1,1-雙（4-二-對-曱苯基胺基苯基）-4-苯基環己烷 (1,1-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) -4-phenyl cyclohexane) ' Ν,Ν5-聯苯-N，N’-雙（3-曱基笨基）-1,1’-聯苯-4,4’-二胺 (N，N’-diphenyl-N，N’-bis(3-methylphenyl)-l，l’-biphenyl-4,4’-diamine)、N，N，-聯苯-N，N’-雙（4-曱氧基苯基）-Ι,Γ-聯苯·4,4’·二 胺 （N,N’‘diphenyl-N,N’-bis ( 4-methoxyphenyl ) 33 1355766 -1，l’-biphenyl-4,4’-diamine )、N，N，N’N’-四-對-曱苯基-1,Γ-聯笨 -4,4’-二胺（N，N，N’N’-tetra-p-tolyl-l，l’-biphenyl-4,4’-diamiiie )、 N，N’·二-1-萘基-N，N，-聯苯-1，Γ-聯苯·4,4，_ 二胺 (N,N,-di-l-naphthyl-N,N,-diphenyl-l5r-biphenyl-4,4,-diamine ) ' N，N -—(萘基-1 )-N，N’-聯苯-4,4'-聯苯胺（N,N’-di ( naphthalene-1 -yl) -N，N’-diplienyl-benzidine ; NPB)及上述物質的混合物等，但不僅 限於此。另一種二級方香胺為多核芳香胺（polynuclear aromatic amine)。此類多核芳香胺包含N，N-二-【4，- (N-苯基-N-鄰-甲苯基 胺基）-4-聯本】-本胺.(Ν,Ν-bis-【4’- (N-phenyl-N-m-tolylamino) -4-biphenylyl】 -aniline)、N，N-二-【4’- (N-苯基-N-鄰-曱苯基胺基） -4-耳开本】-鄰-甲本胺（N，N-bis-【4’- (N-phenyl-N-m-tolylamino) -4-biphenylyl】 -m-tolui4ine)、N，N-二-【4’- (N-笨基-N-鄰-甲苯基 胺基）-4-聯本】-對-曱本胺(N,N-bis-【4’_( N-phenyl-N-m-tolylamino ) -4-biphenylyl】 -p-toluidine)、N，N-二-【4’- (N-苯基-N-對-甲苯基 胺基）-4-聯本】-本胺（N，N-bis-【4’- (N-phenyl-N-p-tolylamino) -4-biphenylyl】 -aniline)、N,N-二-【4，- (N-苯基-N-對·曱苯基胺基） -4-聯本】-鄰-曱本胺（N，N-bis-【4’- (N-phenyl-N-p-tolylamino) -4-biphenylyl】 -m-toluidine)、N，N-二-【4，- (N-笨基-N-對·曱苯基 胺基）_4·聯本】-對-曱本胺（N,N-bis-【4’-(N-phenyl-N-p-tolylamino ) -4-biphenylyl】 -p-toluidme)、N，N·二-【4，- (N-苯基-N-對-氯苯胺） -4-聯笨】-鄰-曱苯胺（N，N-bis_【4，- ( N-phenyl-N_p- 34 1355766 chlorophenylamino) -4-biphenylyl】 -m-toluidine)、N，N-二-【4’- (N， 苯基-N-鄰-氯苯胺）-4-聯苯】-鄰-曱苯胺（风：义1^-【4’-(N-phenyl-N-m-chlorophenylamino ) -4-biphenylyl] -m-toluidine) ' N，N-二-【4- (N-苯基-N-鄰-氯苯胺）-4-聯苯】-對-甲苯胺（Ν,Ν-bis-【4’- ( N-phenyl-N-m-chlorophenylamino ) -4-biphenylyl 】 -p-toluidine)、N，N-二-【4’- (N-苯基-N-鄰-曱苯基胺基）-4-聯苯】 -對-氯笨胺（N，N-bis-【4 ’ ·（ N-phenyl-N-m-tolylamino ) -4-biphenylyl 】 -p-chloroaniline)、N，N-二-【4’- (N-苯基-N-對-甲苯基胺基）-4-聯 本】-鄰-亂本胺（N，N-bis-【4’- ( N-phenyl-N'p-tolylamino ) -4-biphenylyl】 -m-chloroaniline)、N,N-二-【4，- (N-苯基-N-鄰-曱 苯基胺基）4-聯苯】-1-胺基萘（>|，1^-1^-【4’-(>^11611}4-1<[-111-tolylamino) -4-biphenylyl】 ·1-&ηήηοη&ρ1ιί1ι&1εηε)及上述物質的混 合物等；此外’尚包含4,4’-二-(9-二苯駢吡咯基)-1，1，_聯苯(4,4，_bis (9-carbazolyl) -l，l’-biphenyl)化合物，如 4,4’-對（9·二苯駢吡咯 基）-1，Γ-聯苯（4,4’-bis (9-carbazolyl) -Ι,Γ-biphenyl)矛口 4,4，-對 (3-甲基-9-二苯駢》比咯基）_ι，ι，_聯苯（4,4，_bis (3-metiiyl-9-carbazolyl) -l，l’-biphenyl)等，但不僅限於此。 一種特定用於發光區域之電洞傳輸材料係為吲哚_二苯駢吡咯 (indole-carbazole)，如美國專利第5,942,340號和美國專利第 5,952，115號中所揭示’其内容併入本文中以茲參考，如5,n_: 萘基-5,11-二氫弓卜朵【3,2七】二苯駢吡咯（5，11_(^沖_1_ 35 1355766 5,ll-dihydroindole【3,2-b】carbazole)#2,8_:T：^-5,ll-j^-._^ -5,11-二氫吲啥【3,2-b】二苯駢η比π各 (2,8-dimethyl-5,11 -di-naphthyl-5,11 -dihydroindolo【3,2-b 】 carbazole ) ; Ν,Ν,Ν’,Ν’-四芳基聯苯胺 (Ν,Ν,Ν’,Ν’-tetraarylbenzidine)，其中芳基可選自苯基（phenyl)、 鄰-曱苯基（m-tolyl)、對·曱苯基（p-tolyl)、鄰-甲氧基苯基 (m-methoxyphenyl)、對-曱氧基苯基（p-methoxyphenyl)、1-萘基 (Ι-naphthyl)、2-萘基（2-naphthyl)等。其中，Ν,Ν,Ν’,Ν’-四芳基 聯苯胺（Ν,Ν,Ν’,Ν’-tetmarylbenzidine )可為 Ν,Ν-二-1 -萘基-Ν，Ν’-聯苯-1,1’- ’聯苯-4,4’-二胺（N,N-di-l-naphthyl-N,N’ -diphenyl-1，l’-biphenyl-4,4’-diamine )、N，N’-二-(3-甲基笨基)-Ν,Ν’-聯本-1，1’-聯笨-4,4’-二胺（N,N’_bis ( 3-methylphenyl ) -N，N’-diphenyl-l，r-biplienyl-4,4’-diamine)、Ν，Ν’-二-(3-甲氧基笨 基）-N，N -聯本.1,1 -聯本-4,4’-二胺（N，N’-bis ( 3-methoxyplienyl) -N，N’-dipheiiyl-l，l’-biphenyl-4,4’-diamine)等。其他適用於發光區 域之電洞傳輸材料係為萘取代基之聯苯胺衍生物 (naphtyl-substituded benzidine derivatives)。 發光區域更可包含一種或多種具有電子傳輸特性的材料。適 用於發光區域的電子傳輸材料包括聚芴（polyf^orene)，如聚（9,9_ 一-直鏈-辛基 ％ -2,7- 一基）（p〇iy ( 9,9-di-n-octylfluorene-2,7 -diyl ))、聚（2,8- ( 6,7，12，12-四烷基茚苟））（poly ( 2,8_ 36 1355766. (6,7’l2,12-tetraaIkyIindenofluorene))以及包含芴的共聚物，如苟 胺/、水物彳參見1999年七月在美國科羅拉多州丹佛市召開的關 於嘴機發光材科和裝置的第三次sp正會議的記錄中第Μ?卷第 129頁Bemius等人的發言。 其可驗發光_的電子傳輸_骑自論制錯 。物氧一比嘻金屬螯合物、三氮化合物和二苯乙婦化合物等 材料，此類物質已於上文詳細描述。 前述實施例中，除有機電致發光材料外，發光區域還包含一 種或多種電洞傳輪材料和/或—種或多種電子傳輪材料，然而有 機電致發綱、制輪娜八讀子傳輸材料可形成彼此 獨立之層狀結構，如美國專利第4,539,5〇7號、美國專利第 4’720’极#相國專利第4,76932號令所提及 置；亦可由一種或兩種材料形成混合區帶之輩_ 利第6，13_1號姻專利第⑽ =構’如關專 节心致阳東名丨—破^吳國專利第6,392,250 號和吳國專利_4,175號中所揭露之有機發光裝 和專利申請將併入本文中以茲參考。 义 發光區域的厚度變動範圍約介於 般常見者，發光區域的厚度約介於2G ^ Q；r'米之間’一 介於50奈米至150奈米。 …卡至200奈米，較佳者約 此處，本發明的金屬有機混合層可 結構或多層結構。金屬有機混合層為Μ 有機混合層的 9夺金屬有機混合層的 37 厚度範圍通常簡5奈米至 單層金屬錢轉射，t細;^、’紅料為含金屬材轉之 %時，金喊百分比濃度介於2G麻30 j有機“層厚度約為10奈未至60奈采·當銀所佔体 二二浪度介於1()%至18%時，金屬有機混合層厚度則約為 以^ 60不小此外，金屬有機混合層或區域可為具有二層 絲相多層結構。多聽構之金屬核混合層的 子又係為各翔金财航合層厚度之和，錢常約為5奈米至 T米#見涵厚度觸介於11Q奈米至⑺奈米，較佳為 ”米至75不米。在具有多層結構之金屬有機混合層中，每一單 獨金屬有機混合層厚度約為5奈米至95奈米。 金屬有機犯合層中含金屬材料約佔其體積的至㈣，而 有機材料則約佔金屬有機混合層體積的观至视。較常見者， s金屬材料約佔金屬有機混合層體積的5%至鄕，而有機材料 則佔金屬有機混合層體積的9〇%至7〇%。此外，-較佳地是，含金 屬材料約佔金屬有機混合層體積的5%至4〇%。 金屬有機混合層可為包含銀及一種或多種有機材料之單層結 構。當金屬有機混合層包含佔其體積5%至3〇%的銀，金屬有機 危合層的厚度約為10奈米至60奈米或1〇〇奈米至16〇奈米；若 金屬有機混合層包含佔其體積20%至30%的銀，則其厚度約為10 奈米至60奈米。又有些實際應用中，金屬有機混合層包含佔其體 積至18%的銀，且厚度約為1〇〇奈米至160奈米。 38 明5766 . 任何適合触肺可肋魏本發明之金屬錢混合層和顯 :示裝置。該適合的技術包含物理氣相沉積（PVD)、旋轉塗佈、減 ’鐘、f子束餘、電子弧製程、化學氣她料，料僅限於此 麵列舉。修在物理氣她積製封，減低反射光線層的形成 係透過在真空錢下以熱源制蒸發金屬和主體（matrix)材料並 .透過遮罩以冷凝/沉積方式將蒸氣形成於所需基板或表面上。藉 •由控制各歸制蒸發率以獲得理想的金輕粒尺寸和金屬與主 體材料的比率。 本文所述之金屬有機混合層_於各_裝置巾，以降低裝 置中對於魏光線之反射。降低反射可量化為陽光/肉眼整體反 射比（S·%)。陽光/_整觀射輯麵⑽置如有機發光 裝置在所有可見光譜翻（人射光的為伽_奈幻中入射

小於10% 光進入顯示裝置後所反射出的光線百分比。她於不包含任何金 屬有機混合層_科置，本發明包含金財觀合層_示裝 置可將絲反·至少減至娜，—般衫至対減至观。較 佳情況下，反槪纽可小於聊，最錄种，反射百分比可 本發明所述之金屬有機混合層係可應撕有機發光裝置，此 外亦可用於其他各種有機發光裝置或其它顯邱置中。例如，本 發明之金财機混合層翻於小分子有機發缝置、樹枝狀高分 子有機發光裝置、聚合物有機發光裝置、小分子與聚合物複合式 39 1355766 有機發光裝置、域與有機神複合式有機發紐置、無機電致 •發光或魏裝置、液晶顯示ϋ、電漿顯示||及其_似裝置等。 : 以下縣訂淋實施騎—步料和轉本糾具有金屬 有機混合層之顯示裝置。下述實施例僅用於福述本發明，不限於 此處所列舉。 • *請參閱「表！」，係為本發明之顯示裝置與其它顯示裝置比較 表；。 :中裝置魏2至24係為具錢層減低反射統層的有機發 光裝置。裝置編號1係為不包含任何金屬有機混合層的控制組袭 置。裝且編號2至1〇僅具有單層金屬有機混合層。裝置編號^ 至24則係包含兩層或三層結構之多層金屬有機混合層。 「第7圖」和「第8圖」所示係為裝置編號2至24 —般常見 釔構之簡易圖式。如「苐7圖」所示，係為具有單層金屬有機混 • 合層之有機發光裝置。有機發光裝置γι〇包含陽極DO、發光區域 730和陰極740。陰極740包含電子注入層742、單層金屬有機混 &層744和覆盖層746。如「第8圖」所示，係為具有多層金屬有 機混合層之有機發光裝置。有機發光裝置810包含陽極820、發光 區域830和陰極84〇。陰極840包含電子注入層842、覆蓋層846、 夕層金屬有機混合層844。其中多層金屬有機混合層844包含單獨 的金屬有機混合層844Α、844Β及844C。 上述所有裝置的製程均在真空狀態下（5χ1〇-6托（T〇rr))於 40 1355766 塗覆有氧化觸的玻絲板上進行物理㈤目沉積，其巾塗覆有氧 化銦錫的玻板係烟紫外線臭氧預先進行料卜裝置編 唬1至24中之發光區域係包含兩層結構：〇具有作為電洞傳輸區 可的NPB層’其厚度為6〇奈朱；及⑴具有發光和電子傳輸功能 的A1Q3層，其厚度為乃奈米。㈣層和娜層係依序；;冗積在塗 覆有氧化銦錫的基板上，其中氧化銦錫係作為電洞注入之陽極。 裝置編號2至24巾’魏極皆包含金财機混合層、覆蓋層及電 子注入層（如表i所示）。括號内數字為薄層厚度，單位為奈米。 且表1(續)所讀狀射_量結果，偏陽光/肉輕體反射百 分比（SEIR%)所表示。 請參閱「第9 ®」’係為具林同銀濃度之金屬有機混合層之 厚度對反料之關_。本實補之輕係單層金屬有機混 合層成為陰極的一部份。 本實施例中，單層金屬有機混合層係包含銀及八咕。此外， 該些金屬有機混合層帽含之銀濃度體積百分比分媽im 及22%，且·金屬核混合層於各裝置巾具有不同厚 度乾圍’其介於〇奈米（即不具有金屬有機混合層）至划奈米。 各裝置的反射百分比係在波長為555奈米條件下剛定。如^第9 ^ ^示’反顧度可透輕化金屬濃度和/或金屬有機混合層 的厚度以進行控制和/或最適化調整。 雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本 41 1355766 發明。在不_本發明之糾域㈣7 屬本發明之專利保護範圍。本發二之更動與潤錦，均 所附之申請專利範圍。 "疋之保護範圍請參考 f圖式簡單說明j 區域間之金屬有機混合 第1圖係為具有位於第二電極和發光I 層之頭示裝置之剖面圖； -之金屬有機混合層之顯示裝置 第2圖係為具有作為部份陽極 之剖面圖，· 層之顯示裝置 :3圖係為具有作為部份陰極之金屬有機混合 '^剖面圖； 為具有作為部料魏域之錢錢混合層之顯示 衣直之到面圖； 機混合層之顯示裝置 第5圖係為具有位於電極外側之金屬有 之剖面圖； f6圖係為具有多層金屬有機混合層之顯示裝置之剖面圖； 第7圖係為本發明之具有單層金屬有機混合層之顯示裝置之 剖面圖； 第8圖係為本發明之具有多層金屬有機混合層之顯示裝置之 剖面圖； …第9圖係為具有不同銀濃度之金屬有機混合層之厚度對反射 率之關係圖； 42 1355766 衣1 in為本發明之顯轉置與其它顯示裝置結觀較表；及 表1(續)㈣本㈣之顯示裝置與其它裝置反射率比較 表。 【主要元件符號說明】

110、210、310、410、510、610、710、810 有機發光裝置 120、420、520、620 第一電極 130、230、330、430、530、630、730、830 發光區域 140、222、34卜 433A、550、64卜 641A、 金屬有機混合層 641B、641C、844A、844B、844C 150、440、540、640 弟一電極 220、320、720、820 陽極 221 陽極層 240、340、740、840 陰極 342 ' 642 附加 431 苐—電荷傳輸區帶 432 發光區帶 433 第一電荷傳輸區帶 433B 私傳輪層 742 、 842 電子注入層 744 草層金屬有機混合層 746 、 846 覆蓋層 43 1355766 844 多層金屬有機混合層

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Claims (1)

1355766 Τ 十、申請專利範圍： lr? 1· 一種顯示裝置，包含有： 一陽極； 一陰極； -發光區域’位於該陽極與該陰極之間，該發光區域選 性地包含有機電致發光材料；及 、

-減低反射絲輯，紐三層金屬有機混合層，每一居 該金屬有機齡層包含相同之含金屬材料和相同之有機^ 料每>t該金屬有機混合層之成分濃度彼此不相同， 低反射光賴叙厚度介於5奈米至46奈米。 〜 申"專利賴第1項所述之顯示裳置，其中該含金屬材料於 該金屬有觀合層所佔體前分比介於百分之五至百分、 十，且該有赌料於該金屬麵混合層所佔 之五十至百分之五。 之五 體積百分比為百分 3. 如申請專利範圍第〗項 、裝其中該含金屬材料 4 1 、 ㈣前分比為百分之五至百分之三十 4. 如申請專利範圍第3項 一十 為銀。 、之颍不裝置，其中該含金屬材料 5.如申請專利範圍第丨項 、斤、之"，具不裝置，其中該含金屈好粗 為銀，其於該金屬有機、、3入—金屬材# 八夕一丄 有U層所佔_百姐為百分之五至 刀之二十。 45 1355766 6·如申請專利範圍帛1項所述之顯示震置，其中該含金屬材料係 為銀’其於該金屬有機滿合層所佔體積百分比為百分之二十至 百分之三十。 如申請專利範圍第1項所述之顯示裂置，其中該金屬有機混合 層係位於該陰極和該發光區域之間。 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該金屬有機混合 層係位於該陽極和該發光區域之間。 9. 如申請專利範圍第1項所述之顯示I置，其中該金屬有機混合 層包含複數個金屬有機混合層。 10. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該發光區域包含 一有機電致發光材料。 11. 一種顯示裝置，包含有： 一第一電極； 一第二電極； 一發光區域，位於該第一電極和該第二電極之間，該發光 區域選擇性地包含一種有機電致發光材料；及 一減低反射光線區域，其包含三層金屬有機混合層，且該 些金屬有機混合層均包含相同含金屬材料及相同有機材料，每 一層該金屬有機混合層之成分濃度彼此不相同，該減低反射光 線區域厚度為10奈米至46奈米。 12. 如申請專利範圍第u項所述之顯示裝置，其中該減低反射光 46 1JDD/00 線區域之該些金屬有機混合層厚度係介^ 13·如申請專利範圍$ u項所述之顯示 ^。不 混合層均包含佔其體積百分之、八該些金屬有機 料。 百刀之五十之該含金屬材 14.如申請專利範圍第13項所述 織f㈣㈣些金屬有機 15:=範圍第19項所述之顯示裝置，其t該些金屬有機 冰合層中各層之該含金屬材料係為銀。 16.如申請專_第11項所叙_置，其中該些金屬有機 昆合層皆包含佔其體肺分之十至百分之四仅該含金屬材 料。 Π.如申請專利顧第16項所述之顯示裝置，其中該些金屬有機 混合層中至少―層之該含麵材料係為銀。 Φ I8.如申請專利範圍第11項所述之顯示裝置，其中該減低反射光 線區域係位於該陰極和該發光區域之間。 19. 如”專利1_11項所述之顯示裝置，其中該減低反射光 線區域係位於該陽極和該發光區域之間。 20. 如申請專利範圍第n項所述之顯示裝置，其中該發光區域包 含一有機電致發光材料。 21. —種顯示裝置，包含有： 一陽極； 47 1355766 一發光區域，位於該陽極上，該發光區域選擇性地包含一 種有機電致發光材料； 一電子注入層，選擇性地位於該發光區域上； 三層金屬有機混合層’位於該發光區域或該電子注入層之 上’其中料金屬有機混合層包含含銀材料和_之有機材 料’每-層該金屬有機混合層之成分濃度彼此不相同，該含銀 材料佔該金屬有機混合層體積之百分之五至百分之三十，且該 金屬有機混合層厚度介於5奈米至46奈米；及 一陰極’位於該電子注入層或該單層金屬有機混合層之 22·如申請專利範圍第21項所述之顯示裝置，其中該單層金屬有 機混合層包含佔其體肺分之二十至百分之三十的銀。 23.如申請專利範圍第η項所述之顯示裝置，其中該金屬有機混 合層包含佔其體積百分之二十二的銀。 24·如申請糊_ 21項所述之顯示裝置，其中該電子注入層 包含一電子注入材料β θ 25·如申請專利細第24項所述之顯轉置，其中該電子注入材 料係選自鈣'鋰、鉀、納、鎂，、銦、釔、锶、鉋、鉻、鋇、 銃及其化合物。 、 •如申請專利制第25項所述之顯錢置，其中該電子注入層 的厚度為0.1奈米至1〇奈米。 48 26 1355766 27.如申請專利範圍第21項所述之顯示裝置，其中該發光區域包 含一有機電致發光材料。

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