專利名稱：乙烯基單體和由該單體衍生的高分子體、及使用該高分子體的發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有促進(jìn)空穴注入功能的高分子體、以及作為用于合成該 高分子體的材料使用的乙烯基單體。另外，本發(fā)明涉及使用了該高分子 體的發(fā)光元件。
背景技術(shù)：
影像顯示用顯示器是現(xiàn)代生活不可缺少的發(fā)光元件之一，始于所謂 的視頻監(jiān)視器，近年來急速發(fā)展的液晶顯示器、和期待著今后發(fā)展的EL (電致發(fā)光)顯示器等采取各種各樣的形態(tài)來滿足用途。在其中，有機(jī) BL顯示器作為下一代的平板顯示元件最受關(guān)注。
構(gòu)成有機(jī)EL顯示器的發(fā)光元件的發(fā)光機(jī)理如下，在電極間設(shè)置由 有發(fā)光性的組合物構(gòu)成的發(fā)光層，通過流過電流，從陰極注入的電子和 從陽(yáng)極注入的空穴在發(fā)光層的發(fā)光中心復(fù)合，形成分子激子，利用該分 子激子返回基態(tài)時(shí)放出的光子。因此，向有機(jī)薄膜高效地注入空穴和電 子是用于制作高效發(fā)光元件的必要條件之一。
在典型的場(chǎng)致發(fā)光元件的動(dòng)作條件中，向本來電阻高的有機(jī)薄膜注 入100mA/cii^左右的電流。為了實(shí)現(xiàn)這樣高密度的電流注入，需要盡可 能地減小從陽(yáng)極注入空穴的勢(shì)壘和從陰極注入電子的勢(shì)壘。即，作為陰 極使用功函數(shù)小的金屬，相反，作為陽(yáng)極必須選擇功函數(shù)大的電極。關(guān) 于陰極，通過選擇各種各樣的金屬、或者合金，實(shí)際上可以任意地控制 功函數(shù)。相對(duì)于此，在一般的發(fā)光元件中，對(duì)于陽(yáng)極由于要求透明性， 因此現(xiàn)狀是限于透明的導(dǎo)電性氧化物，考慮穩(wěn)定性、透明度、電阻率等， 在現(xiàn)時(shí)，不得不選擇銦-錫氣化物(以下記為ITO)所代表的幾種氧化物 導(dǎo)電膜。ITO膜的功函數(shù)根據(jù)成膜時(shí)的過程或表面處理而某種程度地變
7化，可增大，但這樣的方法有極限。這阻礙了降低空穴注入勢(shì)壘。
作為降低從IT0陽(yáng)極注入空穴的勢(shì)壘的一個(gè)方法，已知在IT0膜上 插入緩沖層。通過將緩沖層的電離電勢(shì)最優(yōu)化，能夠降低空穴注入勢(shì)壘。 將這樣的緩沖層叫做空穴注入層。作為起空穴注入層功能的代表，舉出 共軛高分子。作為典型的例子，已知聚苯胺(非專利文獻(xiàn)1)和聚漆吩 衍生物(非專利文獻(xiàn)2)等的共軛高分子。通過使用上迷的材料作為空 穴注入層，空穴注入勢(shì)壘降低，空穴被高效地注入，其結(jié)果發(fā)光元件的 效率、壽命提高，驅(qū)動(dòng)電壓也能降低。
這些高分子材料，只有共軛高分子不能實(shí)現(xiàn)充分的空穴注入性，用 于提高空穴注入性的摻雜劑是必需。作為摻雜劑，經(jīng)常使用聚(苯乙烯 基磺酸)或樟腦磺酸等的強(qiáng)酸性物質(zhì)，但這樣的強(qiáng)酸性物質(zhì)，例如在有 源矩陣型的顯示裝置中有給用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件的晶體管造成不良影響 的可能性。而且，這些高分子材料一般只溶解于水或極性高的溶劑中。 因此，將在這些溶劑中溶解上述的共軛高分子材料而制作的高分子溶液 涂布在襯底上后，需要在減壓且高溫下餾去高沸點(diǎn)的該溶劑。在該方法 中去除溶劑、特別是去除水未必容易，認(rèn)為由于殘留的溶劑而促進(jìn)元件 的劣化。
從這樣的技術(shù)背景出發(fā)，探求著不需要用于提高空穴注入性的摻雜 劑、還可溶于低沸點(diǎn)、即極性低的有機(jī)溶劑中的空穴注入性高分子。
非專利文獻(xiàn)l:Y. Yang，等，Appl. Phys. Lett. 1994、 64、 1245-1247
非專利文獻(xiàn)2: S. A. Carter,等，Appl. Phys, Lett. 1997、 70、 2067-2069

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供可溶于極性低的有機(jī)溶劑、且即使不添加用于提 高空穴注入性的摻雜劑也具有高的空穴注入性的高分子體。
本發(fā)明提供有促進(jìn)空穴注入功能的高分子體(聚合物或共聚物)、 以及能夠作為用于合成該高分子體的材料而使用的乙烯基單體。
本發(fā)明提供用下述通式或結(jié)構(gòu)式(1) ~ (5)表示的乙烯基單體。(式中，X表示氧原子(0)或硫原子(S)的任一個(gè)。另外，Y表示氬原子、烷基、芳基、具有烷基或芳基作為取代基的甲硅烷基的任一個(gè)。)
<formula>formula see original document page 9</formula>(2)
(式中，Y表示氫原子、烷基、芳基、具有烷基或芳基作為取代基的甲硅烷基的任一個(gè)。Z表示氫原子、或者烷基、或者無取代或有取代基的芳基的任一個(gè)。)
<formula>formula see original document page 9</formula>(3)
(式中，X表示氧原子(0)或硫原子(S)的任一個(gè)。另外，式中Y表示氫原子、烷基、芳基、具有烷基或芳基作為取代基的曱硅烷基的任一
個(gè)。)Y
(式中，Y表示氫原子、烷基、芳基、具有烷基或芳基作為取代基的甲 硅烷基的任一個(gè)。另外，Z表示氫原子、或者烷基、或者無取代或有取 代基的芳基的任一個(gè)。)
(5)
本發(fā)明提供用下述通式或結(jié)構(gòu)式(6) ~ (IO)表示的聚合物
(6)
(式中，X表示氧原子(0)或硫原子(S)的任一個(gè)。另外，Y表示氬 原子、烷基、芳基、具有烷基或芳基作為取代基的甲硅烷基的任一個(gè)。 另外，n是2以上的整數(shù)。)
10(7)
(式中，Y表示氫原子、烷基、芳基、具有烷基或芳基作為取代基的甲 硅烷基的任一個(gè)。另外，Z表示氫原子、或者烷基、或者無取代或有取 代基的芳基的任一個(gè)。另外，n是2以上的整數(shù)。)
(8)
(式中，X表示氧原子(0)或硫原子(S)的任一個(gè)。另外，Y表示氫 原子、烷基、芳基、具有烷基或芳基作為取代基的甲硅烷基的任一個(gè)。 另外，n是2以上的整數(shù)。)
(9)<formula>formula see original document page 11</formula>
(式中，Y表示氬原子、烷基、芳基、具有烷基或芳基作為取代基的甲 硅烷基的任一個(gè)。另外，Z表示氫原子、或者烷基、或者無取代或有取 代基的芳基的任一個(gè)。另外，n是2以上的整數(shù)。)(10)
(式中，n是2以上的整數(shù)。)
本發(fā)明提供用下述通式或結(jié)構(gòu)式(11) ~ (15)表示的共聚物
(式中，X表示氧原子(0)或硫原子(S)的任一個(gè)。另外，Y表示氫 原子、烷基、芳基、具有烷基或芳基作為取代基的曱硅烷基的任一個(gè)。 另外，R,表示氬原子或烷基。另外，R2表示無取代或有取代基的芳基、 酯基、氰基、酰胺基、烷氧基、幾基羰基烷基、二芳基氨基的任一個(gè)。 另外，n和m分別是1以上的整數(shù)。)
(式中，Y表示氫原子、烷基、芳基、具有坑基或芳基作為取代基的甲 硅烷基的任一個(gè)。另外，Z表示氫原子、或者烷基、或者無取代或有取
(11)
(12)
12代基的芳基的任一個(gè)。另外，R,表示氫原子或烷基。另外，R,表示無取 代或有取代基的芳基、酯基、氰基、酰胺基、烷氧基、羥基羰基烷基、 二芳基氨基的任一個(gè)。另外，n和m分別是1以上的整數(shù)。)
(式中，X表示氧原子(0)或硫原子(S)的任一個(gè)。另外，Y表示氬 原子、烷基、芳基、具有烷基或芳基作為取代基的甲硅烷基的任一個(gè)。 另外，R,表示氫原子或烷基。另外，R2表示無取代或有取代基的芳基、 酯基、氰基、酰胺基、烷氧基、羥基羰基烷基、二芳基氨基的任一個(gè)。 另外，n和m分別是1以上的整數(shù)。)
(14)
Y
(式中，Y表示氫原子、烷基、芳基、具有烷基或芳基作為取代基的甲 硅烷基的任一個(gè)。另外，Z表示氫原子、或者烷基、或者無取代或有取 代基的芳基的任一個(gè)。另外，Ri表示氫原子或烷基。另外，Rz表示無取 代或有取代基的芳基、酯基、氰基、酰胺基、烷氧基、羥基羰基烷基、 二芳基氨基的任一個(gè)。另外，n和tn分別是l以上的整數(shù)。)
13(式中，n和m分別是1以上的整數(shù)。)
在用上迷通式或結(jié)構(gòu)式(1 ) ~ (5)表示的乙烯基單體中，參與聚 合的乙烯基由于與噻吩或呋喃骨架等的芳香族取代基共扼，因此顯示出 聚合活性。另外，由于噻吩環(huán)、呋喃骨架、吡咯環(huán)是電子過剩型芳香雜 環(huán)，因此乙烯基的電子密度提高。因此，用上迷通式或結(jié)構(gòu)式(l) ~
(5)表示的乙烯基單體，通過自由基聚合或陽(yáng)離子聚合，可容易地提 供聚合物。另外，在用上述通式(l) ~ (4)表示的乙烯基單體中，通 過使式中Y為氫原子以外的取代基、例如烷基、芳基、具有烷基或芳基 作為取代基的甲硅烷基，溶解性增加。
而且，在上述的單體中，由于導(dǎo)入到5元環(huán)的雜環(huán)中的氧化乙彿基、 或者直接縮合的苯環(huán)，雜環(huán)的電離電勢(shì)非常小，因此，該單體聚合而合 成的、用通式或結(jié)構(gòu)式(6) ~ ( 15)表示的聚合物及共聚物，空穴注 入性優(yōu)異。再者，式中Y是芳基時(shí)，空穴注入性進(jìn)一步提高。另外，在 用通式或結(jié)構(gòu)式(6) ~ ( 10)表示的聚合物中，從提高耐熱性的觀點(diǎn) 出發(fā)，n優(yōu)選是10以上的整數(shù)。而且，在用通式或結(jié)構(gòu)式(ll) ~ (15) 表示的共聚物中，從提高耐熱性的觀點(diǎn)出發(fā)，n和m之和優(yōu)選是10以上 的整數(shù)(其中n是1以上的整數(shù))，
特別是在用結(jié)構(gòu)式(15)表示的共聚物中，通過用結(jié)構(gòu)式(5)表 示的乙烯基單體、和有空穴傳輸性的物質(zhì)乙烯基呼唑共聚，顯示出更優(yōu) 異的空穴注入性。再者，能夠使用側(cè)鏈上具有乙烯基味唑以外的芳基胺 的物質(zhì)。例如舉出一種物質(zhì)，它是用通式(13)表示的共聚物，R,為氫 原子，R2用下述結(jié)構(gòu)式(16) 、 (17)、 (18)、 (19)的任一個(gè)表示。本發(fā)明另外的構(gòu)成是具有用上迷通式或結(jié)構(gòu)式(6) ~ (15)表示 的聚合物、或者共聚物的發(fā)光元件。更具體講，是將用上述通式或結(jié)構(gòu)式(6) ~ (15)表示的聚合物、 或者共聚物作為空穴注入層使用的發(fā)光元件。
用上述通式或結(jié)構(gòu)式(6) ~ ( 15)表示的聚合物或者共聚物，空 穴注入性優(yōu)異。因此，不需要添加用于提高空穴注入性的強(qiáng)酸性摻雜劑。 另外，也可溶于極性低的有機(jī)溶劑(低沸點(diǎn)的有機(jī)溶劑)，不需要將一 般看作為促進(jìn)發(fā)光元件劣化的原因物質(zhì)的水等作為溶劑使用。
根據(jù)本發(fā)明，能夠提供不需要添加用于促進(jìn)空穴注入性的摻雜劑的 空穴注入材料。另外，能夠提供可溶于極性低的有機(jī)溶劑的空穴注入材 料。因此，在使用了本發(fā)明的聚合物或共聚物的發(fā)光元件中，能夠抑制 起因于水的發(fā)光元件的劣化。而且，在使用了該發(fā)光元件的有源矩陣型 的EL顯示裝置中，能夠抑制起因于強(qiáng)酸性摻雜劑的晶體管的不良。


圖1是說明使用了本發(fā)明的高分子體的發(fā)光元件的圖。 圖2是說明使用含有本發(fā)明的高分子體的層作為一部分的發(fā)光裝置 的圖。
圖3是說明應(yīng)用本發(fā)明的電子器件的圖。
圖4是說明本發(fā)明的發(fā)光元件的亮度-電壓特性的圖。
符號(hào)說明
11襯底、12陽(yáng)極、13空穴注入材料、14空穴傳輸材料、15發(fā)光層、 16電子傳輸層、17陰極、401源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路、402像素部、403柵極 側(cè)驅(qū)動(dòng)電路、404密封襯底、405密封材料、407空間、408布線、409 FPC、 410襯底、423 n溝道型TFT、 424 p溝道型TFT、 4U開關(guān)用TFT、 412 電流控制用TFT、 413電極、414絕緣物、416層、417電極、418發(fā)光 元件、5501框體、5502支撐臺(tái)、5503顯示部、5511主體、5512顯示部、 5513聲音輸入、5514操作開關(guān)、5515電池、5516影像接收部、5521主 體、5522框體、5523顯示部、5524鍵盤、5531主體、5532觸筆、5533 顯示部、5534操作按鈕、5535外部接口、 5551主體、5552顯示部(A)、 5553目鏡、5554操作開關(guān)、5555顯示部(B) 、 5556電池、5561主體、 5562聲音輸出部、5563送話器、5564顯示部、5565操作開關(guān)、5566天
線
具體實(shí)施例方式
在本實(shí)施方案中，用圖1說明使用了用上述通式或結(jié)構(gòu)式(6) ~
16(15)表示的化合物的發(fā)光元件的基本結(jié)構(gòu)。再者，在本發(fā)明實(shí)施方案 中顯示的元件結(jié)構(gòu)，是在陰極和陽(yáng)極間設(shè)置了空穴注入層、空穴傳輸層、 發(fā)光層、電子傳輸層的結(jié)構(gòu)，但本發(fā)明并不限定于此，也可以是種種的 發(fā)光元件結(jié)構(gòu)，例如也可以是陽(yáng)極/空穴注入層/發(fā)光層/電子傳輸層/陰 極、陽(yáng)極/空穴注入層/空穴傳輸層/發(fā)光層/電子傳輸層/電子注入層/陰 極、陽(yáng)極/空穴注入層/空穴傳輸層/發(fā)光層/空穴阻擋層/電子傳輸層/陰
子注入層/陰極等的結(jié)構(gòu)。在這些發(fā)光元件中，在空穴注入層、空一穴傳 輸層、或發(fā)光層中能夠使用上述化合物。
在圖1中，11是支撐發(fā)光元件的襯底，可使用含有玻璃、石英、透 明塑料等的襯底。12是陽(yáng)極，優(yōu)選使用功函數(shù)大的(功函數(shù)4. OeV以上) 金屬、合金、導(dǎo)電性化合物、以及它們的混合物等。作為陽(yáng)極材料的具 體例，除了 IT0、在氧化銦中混合了 2~20%的氧化鋅(Zn0)的IZO (氧 化銦鋅)以外，還能使用金(Au)、柏(Pt)、鎳(Ni)、鎢(W)、 鉻(Cr )、鉬(Mo )、鐵(Fe )、鈷(Co )、銅(Cu ) 、 4巴(Pd )、或 者金屬材料的氮化物(TiN)等。
13是空穴注入材料，使用在本發(fā)明中倡導(dǎo)的材料、即通式或結(jié)構(gòu)式
(6) ~ (15)所示的材料。M是空穴傳輸材料，可使用公知的材料。 作為典型的例子，是芳香族胺系化合物，例如舉出4， 4'-雙[N-(l-萘 基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(以下表示為oc-NPD) 、 4, 4，， 4"-三(N，N-二 苯基氨基)三苯基胺(以下表示為TDATA) 、 4， 4，， 4"-三(N- ( 3-甲 基苯基)-N-苯基氨基)三苯基胺(以下表示為MTDATA)等的星爆(只 夕一"'一久卜)型芳香族胺化合物。15是發(fā)光層，可以是已知的材料， 除了三(8-羥基喹啉(坷乂卩乂 ，卜))合鋁(以下表示為Alq3)、三
(4-甲基-8-羥基喹啉)合鋁(以下表示為Almq3)、雙(10-羥基苯并[n ] 唾啉酸)鈹(以下表示為BeBq2)、雙(2-甲基-8-輕基喹啉)-(4-羥 基聯(lián)苯基)合鋁(以下表示為BAlq)、雙[2- (2-羥基笨基)苯并"I唑
(才《廿乂5卜)]合鋅(以下表示為Zn (BOX) 2)、雙[2- (2-羥基笨 基)苯并噻唑(千7乂'，卜)]合鋅(以下表示為Zn (BTZ) 2)等的金 屬配合物以外，各種焚光色素也有效。16是電子傳輸層，可使用公知材 料。具體地優(yōu)選三(8-羥基喹啉(檸乂 y 乂 ，一卜))合鋁配合物(以 下表示為Al(b)所代表的、具有喹啉骨架或苯并喹啉骨架的金屬配合物
17或其混合配體配合物等。而且，除金屬配合物以外，還能使用2-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1, 3， (以下表示為PBD) 、 1，
3- 雙[5-(對(duì)叔丁基苯基)-l， 3, 4-嗎二唑-2-基]苯(以下表示為0XD-7) 等的嘴二唑衍生物；3- (4-叔丁基苯基)-4-苯基-5- (4-聯(lián)苯基)-1， 2, 4-三唑(以下表示為TAZ) 、 3- (4-叔丁基苯基)-4-(4-乙基苯基) -5- (4-聯(lián)苯基)-1, 2， 4-三唑(以下表示為p-EtTAZ)等的三唑衍生 物；紅菲繞啉(以下表示為BPhen)、浴銅靈(以下表示為BCP)等的 菲咯啉衍生物。
在圖l表示的元件中，在這些各功能層上形成陰極17。作為陰極優(yōu) 選功函數(shù)小的金屬、合金、導(dǎo)電性化合物、以及它們的混合物等。具體 講，除了 l族或2族的典型元素、即Li、 Cs等的堿金屬、及Mg、 Ca、 Sr等的堿土類金屬、以及包含它們的合金(Mg: Ag、 Al: Li )或化合物 (LiF、 CsF、 CaF2)以外，還能夠使用包括稀土類金屬的過渡金屬形成， 但也能夠通過與A1、 Ag、 ITO等的金屬(包括合金)的層疊來形成。
再者，上述的陽(yáng)極材料及陰極材料采用蒸鍍法、濺射法等形成。
通過圖1所示的發(fā)光元件的電極間通電，從陰極注入的電子和從陽(yáng) 極注入的空穴復(fù)合，從而發(fā)光。
實(shí)施例1 (合成例1 )
在本合成例中，敘迷用結(jié)構(gòu)式(5)表示的化合物、2-乙烯基-3,
4- 亞乙二氧基噻吩的合成。下面表示出合成流程圖(a)。
在氮?dú)夥障?，?78'C向3, 4-亞乙二氣基噻吩(13. 8g、 0. lmol) 的干燥四氫呋喃(130mL)溶液中滴加1.58N的正丁基鋰的己烷溶液 (158mL、 0, lmol)。滴加結(jié)束后，在-WC攪拌"分鐘。向該懸浮液 中加入干燥DMF(7. 3g、 0. lmol)之后，在45'C加熱反應(yīng)混合物2小時(shí)。 向反應(yīng)混合物中加入約100mL的1N的HC1,再繼續(xù)攪拌10分鐘。用醚提取反應(yīng)溶液，餾去醚。利用己烷將殘?jiān)亟Y(jié)晶，由此得到2-甲酰-3， 4_亞乙二氧基噻吩(合成流程圖(a)中，化合物A, 13. 21g，收率84%)。 在氮?dú)夥障拢?40'C向碘化甲基三苯基鑄鹽(78mmo1 )的干燥THF 溶液中滴加1. 58N的正丁基鋰的己烷溶液(49mL、 78mmo1 )。滴加結(jié)束 后，冷卻至-"78'C，向其中加入2-甲酰-3, 4-亞乙二氧基漆吩(合成流 程圖(a)中，化合物A)的千燥THF溶液(70ml)。這之后將反應(yīng)混合 物恢復(fù)至室溫，攪拌24小時(shí)。用醚提取反應(yīng)混合物，鎦去醚。通過將 殘?jiān)霉枘z色語(yǔ)法(展開溶劑己烷/乙酸乙酯)精制，得到用結(jié)構(gòu)式
(5)表示的2-乙烯基-3， 4-亞乙二氧基噻吩(合成流程圖(a)中，化 合物B、 6.93g、收率58%)。以下表示出化合物B的NMR數(shù)椐。lH NMR
(300MHz、 CDC13) 5 6. 70 (dd、 J-ll、 18Hz、 1H) 、 6. 18 ( s、 1H)、 5. 48 (q、 J=18Hz、 1H) 、 5. 06 (d、 J-llHzlH) 、 4. 18-4. 25 (m、 4H )。 (合成例2 )
在本合成例中，說明用結(jié)構(gòu)式(5)表示的2-乙烯基-3, 4-亞乙二 氧基噻吩的均聚合例。以下表示出合成流程圖(b)。
在氮下，將2-乙烯基-3， 4-亞乙二氧基噻吩(1.3g)溶解于甲苯 lmL中，加入溶解于甲苯lmL中的偶氮二異丁腈(32. 8mg)。將反應(yīng)溶 液在60。C放置24小時(shí)。將反應(yīng)溶液投入到過量的乙醇中，過濾生成的 沉淀，千燥，由此得到對(duì)應(yīng)的聚合物、聚(2-乙烯基-3, 4-亞乙二氧基 噢吩)。收得量為50mg (收率36%)。再者，該化合物在氮?dú)夥障碌姆?解溫度是340'C,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是158'C。電離電勢(shì)是5.60eV。 (合成例3 )
在本合成例中，說明用結(jié)構(gòu)式(5)表示的2-乙烯基-3， 4-亞乙二 氧基噻吩與N-乙烯基咔唑的在溶液中的共聚例。以下表示出合成流程圖 (c)。在氮下，將2-乙烯基-3， 4-亞乙二氣基噻吩(0. 4隨o1 )和N-乙烯基咔唑(3. 6咖o1 )溶解于甲苯lmL中，加入溶解于甲苯lmL中的偶氮二異丁腈(0, 2咖o1 )。將反應(yīng)溶液在6(TC放置24小時(shí)。將反應(yīng)溶液投入到過量的甲醇中，過濾生成的沉淀，干燥，由此得到用通式(15)表示的聚合物、聚(2-乙烯基-3, 4-亞乙二氧基噻吩-共-N-乙烯基呻唑)。收得量為79mg (收率32%)。再者，該共聚物在氮?dú)夥障碌闹亓繙p少5%的溫度是190'C。另外，在差示掃描熱量測(cè)定(DSC測(cè)定)中，在該溫度以下未顯示出玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)。(合成例4 )
在本合成例中，說明用結(jié)構(gòu)式(5)表示的2-乙烯基-3， 4-亞乙二氧基噻吩與N-乙烯基呼唑的主體共聚例。以下表示出合成流程圖(d)。
(d)
在氮下，向2-乙烯基-3, 4-亞乙二氧基噻吩(0. 57咖o1)和N-乙烯基呻唑(5. 24mmo1 )中加入偶氮二異丁腈(0. 29mmo1 ),在80'C進(jìn)行反應(yīng)48小時(shí)。采用曱醇將生成的聚合物再沉淀，由此分離出用通式U5)表示的共聚物。收得量為230mg (收率21%)。實(shí)施例2
表示出將在上述合成例中得到的共聚物作為空穴注入層使用的發(fā)光元件的制作例、以及元件特性。
在成膜于玻璃襯底上的ITO上，采用旋涂法涂布下述溶液，所迷溶液為將用結(jié)構(gòu)式(15)表示的共聚物溶解于氯仿的溶液，形成共聚物膜，作為空穴注入層。在該層之上采用真空蒸鍍法形成空穴傳輸材料N，N'-二(萘-l-基)-N， N， -二苯基聯(lián)苯胺(以下記為NPB),作為空穴傳輸層。再真空蒸鍍?nèi)?8-羥基喹啉)合鋁配合物(以下記為Alq)，作為發(fā)光層。再共蒸鍍Al和Li，成膜為陰極。
圖4表示出如以上那樣制作的發(fā)光元件的電壓(V)-亮度(Cd/m2)特性。本發(fā)明的發(fā)光元件如圖4中(a)所示，從4. 8V開始發(fā)光，以發(fā)光效率4. Ocd/A得到綠色發(fā)光。另一方面，可知作為高分子系空穴注入材料使用聚(N-乙烯基咔唑)、作為空穴傳輸材料使用NPB時(shí)，如圖4中(b)所示，發(fā)光開始電壓是12. 0V，用結(jié)構(gòu)式(15)表示的本發(fā)明的共聚物，其發(fā)光開始電壓非常低。這顯示出用結(jié)構(gòu)式(15)表示的結(jié)構(gòu)的有用性。將作為低分子系的空穴注入層最頻繁使用的銅酞菁作為空穴注入材料使用、作為空穴傳輸材料使用NPB時(shí)，如圖4中(c)所示，發(fā)光開始電壓是5, 4V。即可知，本發(fā)明的空穴注入材料顯示出與銅酞菁
相同程度的空穴注入性。實(shí)施例3
在本實(shí)施例中，用圖2說明在像素部具有本發(fā)明的發(fā)光元件的發(fā)光裝置。圖2 (A)是顯示發(fā)光裝置的俯視圖，圖2(B)是在A-A'截?cái)鄨D2(A)的截面圖。用虛線表示的401是驅(qū)動(dòng)電路部(源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路)，402是像素部，403是驅(qū)動(dòng)電路部(柵極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路)。另外，404是密
封襯底，405,，，封:料，_用密封材料405包圍_的內(nèi)側(cè)成為空間407。
布線408,從外部輸入端子的FPC (撓性印刷電路)409接受視頻信號(hào)、時(shí)鐘信號(hào)、起始信號(hào)、復(fù)位信號(hào)等。在此，只圖示了 FPC，但也可以在該FPC上安裝印刷布線基板(PWB)。本實(shí)施例中的發(fā)光裝置，不僅發(fā)光裝置主體，也包括在其上安裝了 FPC或PWB的狀態(tài)的。
接著，使用圖2 (B)說明截面結(jié)構(gòu)。在元件襯底410上形成了驅(qū)動(dòng)
21電路部及像素部，但在此，顯示出作為驅(qū)動(dòng)電路部的源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路
401、和像素部402。
源極側(cè)驅(qū)動(dòng)電路4 01形成組合了 n溝道型TFT42 3和p溝道型TFT424的CMOS電路。另外，形成驅(qū)動(dòng)電路的TFT，也可以用公知的CMOS電路、PM0S電路或NM0S電路形成。另外，在本實(shí)施方案中，顯示出在襯底上形成了驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)一體型，但未必有此需要，也可以不在襯底上而是在外部形成。
另外，像素部402采用包含開關(guān)用TFT411、電流控制用TFT412和與其漏電極電連接的第1電極413的多個(gè)像素形成。覆蓋第1電極413的端部形成絕緣物414。在此，通過使用正型的感光性丙烯酸樹脂膜來形成。
另外，為了使覆蓋率良好，在絕緣物414的上端部或下端部形成有曲率的曲面。例如作為絕緣物414的材料，使用正型的感光性丙烯酸樹脂時(shí)，優(yōu)選只使絕緣物414的上端部具有有曲率半徑(0. 2的曲面。另外，作為絕緣物414,通過感光性的光而成為對(duì)蝕刻劑不溶性的負(fù)型、或者通過光而成為對(duì)蝕刻劑溶解性的正型均能使用。
在第1電極413上分別形成含有發(fā)光物質(zhì)的層"6、及第2電極417。在此，作為用作為起陽(yáng)極功能的第1電極"3的材料，希望使用功函數(shù)大的材料。例如除了 IT0 (氧化銦錫)膜、氧化銦鋅(IZO)膜、氮化鈦膜、鉻膜、鎢膜、Zn膜、Pt膜等單層膜以外，還可使用氮化鈦與以鋁為主成分的膜的疊層、氣化鈦膜與以鋁為主成分的膜與氮化鈦膜的3層結(jié)構(gòu)等。制成疊層結(jié)構(gòu)時(shí)，作為布線的電阻也低，可取得良好的歐姆接觸，進(jìn)而能起陽(yáng)極功能。
另外，含有發(fā)光物質(zhì)的層416，采用使用蒸鍍掩模的蒸鍍法、或者噴墨法形成。在含有發(fā)光物質(zhì)的層416中，將本發(fā)明的有機(jī)化合物用作為其一部分。除此以外，作為能用于含有發(fā)光物質(zhì)的層416的材料，可
以是低分子系材料，也可以是高分子系材料。另外，作為在含有發(fā)光物質(zhì)的層416中使用的材料，通常大多情況下以單層或疊層使用有機(jī)化合物，但在本實(shí)施例中，也包括在含有有機(jī)化合物的膜的一部分中使用無機(jī)化合物的構(gòu)成。
在想要得到包括多種色彩的顯示圖像時(shí)，利用掩模、隔壁層等，分別將發(fā)光色不同的逐個(gè)分開，形成含有作為發(fā)光物質(zhì)的本發(fā)明的有機(jī)化
22合物的層。在該情況下，在各個(gè)含有呈現(xiàn)發(fā)光色的發(fā)光物質(zhì)的層中也可以具有不同的疊層結(jié)構(gòu)。
而且，作為在形成于含有發(fā)光物質(zhì)的層416上的第2電極(陰極)417中使用的材料，使用功函數(shù)小的材料(Al、 Ag、 Li、 Ca、或者它們的合金MgAg、 Mgln、 Al-Li、 CaF2、或CaN)即可。在含有發(fā)光物質(zhì)的層416中發(fā)生的光透過第2電極417的情況，作為第2電極(陰極)417，優(yōu)選使用將膜厚減薄了的金屬薄膜、與透明導(dǎo)電膜(IT0(氧化銦錫))、氧化銦氧化鋅合金(In203-ZnO)、氧化鋅(Zn0等)的疊層。
而且，通過用密封材料405將密封襯底404與元件襯底410貼合，就成為在用元件襯底410、密封襯底404、及密封材料405包圍的空間407中具備了發(fā)光元件418的結(jié)構(gòu)。在空間407中，除了填充惰性氣體
(氮或氬等)的情況以外，也包括用密封材料405填充的構(gòu)成。
密封材料405優(yōu)選使用環(huán)氧系樹脂。另外，優(yōu)選這些材料是盡可能不透過水分或氧的材料。另外，作為用于密封襯底404的材料，除了玻璃襯底或石英襯底以外，還能使用包含F(xiàn)RP (玻璃絲增強(qiáng)塑料)、PVF
(聚氟乙烯)、聚酯薄膜(^J，-)、聚酯或丙烯酸樹脂等的塑料村底。
實(shí)施例4
在本實(shí)施例中，用圖3說明應(yīng)用了本發(fā)明的電子器件。通過應(yīng)用本發(fā)明，例如在下迷所示的電子設(shè)備中，能夠得到抑制了起因于水或強(qiáng)酸性物質(zhì)的不良的、良好的顯示圖像。
圖3U)是顯示裝置，包括框體5501、支撐臺(tái)5502、顯示部5503。通過將實(shí)施例3所示的發(fā)光裝置裝入顯示裝置中，就能完成顯示裝置。
圖3(B)是攝象機(jī)，采用主體55U、顯示部5512、聲音輸入5513、操作開關(guān)5514、電池5515、影像接收部5516等構(gòu)成。通過將實(shí)施例3所示的發(fā)光裝置裝入攝象機(jī)中，就能完成顯示裝置。
圖3 (C)是應(yīng)用本發(fā)明制作的筆記本型的個(gè)人計(jì)算機(jī)，采用主體5521 、框體5522、顯示部5523、鍵盤5524等構(gòu)成。通過將實(shí)施例3所示的發(fā)光裝置裝入個(gè)人計(jì)算機(jī)中，就能完成顯示裝置。
圖3 (D)是應(yīng)用本發(fā)明制作的掌上電腦(PDA),在主體"31上設(shè)置著顯示部5533、外部接口 5535、操作按鈕5534等。另外，作為操作用的附屬品有觸筆5532。通過將實(shí)施例3所示的發(fā)光裝置裝入掌上電腦(PDA)中，就能完成顯示裝置。
圖3 (E)是數(shù)字照相機(jī)，采用主體5551 、顯示部(A) 5552、目鏡5553、操作開關(guān)5554、顯示部(B) 5555 、電池5556等構(gòu)成。通過將實(shí)施例3所示的發(fā)光裝置裝入數(shù)字視頻照相機(jī)中，就能完成顯示裝置。
圖3 (F)是應(yīng)用本發(fā)明制作的便攜電話。在主體5561上設(shè)置著顯示部5564、聲音輸出部5562、送話器5563、操作開關(guān)5565、天線5566等。通過將實(shí)施例3所示的發(fā)光裝置裝入便攜電話中，就能完成顯示裝置。
如上述，實(shí)施本發(fā)明得到的發(fā)光裝置，也可以作為各種的電子設(shè)備的顯示部使用。
權(quán)利要求
1. 一種用通式(3)表示的乙烯基單體，其中，X表示氧原子和硫原子的任一個(gè)；且Y表示氫原子、烷基、芳基、和具有烷基或芳基作為取代基的甲硅烷基的任一個(gè)。
2.—種用通式(4)表示的乙烯基單體，<formula>formula see original document page 2</formula> (4)其中，Y表示氫原子、烷基、芳基、和具有烷基或芳基作為取代基 的曱硅烷基的任一個(gè)；且Z表示氫原子、烷基、和無取代或有取代基的芳基的任一個(gè)。
3.—種用通式(6)表示的聚合物，<formula>formula see original document page 2</formula> (6)其中，X表示氧原子和疏原子的任一個(gè);Y表示氫原子、烷基、芳基、和具有烷基或芳基作為取代基的曱硅 烷基的任一個(gè)；且n是1以上的整數(shù)。
4. 權(quán)利要求3所述聚合物，其中，X是硫原子且Y是氫原子。
5. —種用通式(7)表示的聚合物，<formula>formula see original document page 3</formula> (7)其中，Y表示氪原子、烷基、芳基、和具有烷基或芳基作為取代基 的甲硅烷基的任一個(gè)；Z表示氫原子、烷基、和無取代或有取代基的芳基的任一個(gè)；且 n是l以上的整數(shù)。
6.—種用通式(8)表示的聚合物，其中，X表示氧原子和硫原子的任一個(gè)；Y表示氫原子、烷基、芳基、和具有烷基或芳基作為取代基的甲硅烷基的任一個(gè)；且n是1以上的整數(shù)。
7.—種用通式(9)表示的聚合物，其中，Y表示氫原子、烷基、芳基、和具有烷基或芳基作為取代基 的甲硅烷基的任一個(gè)；Z表示氫原子、烷基、和無取代或有取代基的芳基的任一個(gè)；且 n是1以上的整數(shù)。
8. —種發(fā)光元件，其具有權(quán)利要求3 ~ 7任一項(xiàng)所述的聚合物。
9. 權(quán)利要求8所述的發(fā)光元件，其中， 所述發(fā)光元件包含空穴注入層，且 所述聚合物被提供于所迷空穴注入層中。
10. —種用通式(11 )表示的共聚物，<formula>formula see original document page 4</formula><formula>formula see original document page 4</formula> (11)其中，X表示氧原子和疏原子的任一個(gè)；Y表示氫原子、烷基、芳基、和具有烷基或芳基作為取代基的甲硅 烷基的任一個(gè)；R,表示氫原子或烷基；R2表示無取代或有取代基的芳基、酯基、氰基、酰胺基、烷氧基、羥基羰基烷基、和二芳基氨基的任一個(gè)；且 n和m分別是l以上的整數(shù)。
11.一種用通式(12)表示的共聚物，<formula>formula see original document page 5</formula>(12)其中，Y表示氫原子、烷基、芳基、和具有烷基或芳基作為取代基 的甲硅烷基的任一個(gè)；Z表示氫原子、烷基、和無取代或有取代基的芳基的任一個(gè)； R,表示氫原子或烷基；R2表示無取代或有取代基的芳基、酯基、氰基、酰胺基、烷氧基、 羥基羰基烷基、和二芳基氨基的任一個(gè)；且 n和m分別是1以上的整數(shù)。
12.—種用通式(13)表示的共聚物，<formula>formula see original document page 5</formula>(13)其中，X表示氧原子和疏原子的任一個(gè)；Y表示氫原子、烷基、芳基、和具有烷基或芳基作為取代基的甲硅 烷基的任一個(gè)；R,表示氫原子或烷基；Ra表示無取代或有取代基的芳基、酯基、氰基、酰胺基、烷氧基、 羥基羰基烷基、和二芳基氨基的任一個(gè)；且 n和m分別是1以上的整數(shù)。
13. —種用通式(14)表示的共聚物，其中，Y表示氫原子、烷基、芳基、和具有烷基或芳基作為取代基 的甲硅烷基的任一個(gè)；Z表示氫原子、烷基、和無取代或有取代基的芳基的任一個(gè)； R,表示氫原子或烷基；R2表示無取代或有取代基的芳基、酯基、氰基、酰胺基、烷氧基、 羥基羰基烷基、和二芳基氨基的任一個(gè)；且 n和m分別是1以上的整數(shù)。
14. 一種用結(jié)構(gòu)式(15 )表示的共聚物，<formula>formula see original document page 6</formula> (15)其中，n和m分別是l以上的整數(shù)。
15. —種發(fā)光元件，其具有權(quán)利要求10~14任一項(xiàng)所述的共聚物。
16. 權(quán)利要求15所述的發(fā)光元件，其中， 所述發(fā)光元件包含空穴注入層，且 所述聚合物被提供于所述空穴注入層中。
17. —種電子器件，其包括權(quán)利要求9和15任一項(xiàng)所迷的發(fā)光元件。
18. 權(quán)利要求17所述電子器件，其中，所迷電子器件選自顯示裝 置、筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)、掌上電腦、照相機(jī)和便攜電話。
全文摘要
本發(fā)明涉及乙烯基單體和由該單體衍生的高分子體。本發(fā)明的目的是提供可溶于極性低的有機(jī)溶劑、另外即使不添加用于提高空穴注入性的摻雜劑也具有高的空穴注入性的高分子體。為此，本發(fā)明提供用右述通式(1)表示的乙烯基單體。式中，X表示氧原子(O)或硫原子(S)的任一個(gè)。另外，Y表示氫原子、烷基、芳基、具有烷基或芳基作為取代基的甲硅烷基的任一個(gè)。本發(fā)明還涉及使用該高分子體的發(fā)光裝置。
文檔編號(hào)C08F28/06GK101469000SQ20081018370
公開日2009年7月1日 申請(qǐng)日期2004年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月28日
發(fā)明者瀨尾哲史, 野村亮二, 高須貴子 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所