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)明涉及有促進電子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EL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EL顯示器的發(fā)光元件的發(fā)光機理如下，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)時放出的光子。因此，向有機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。
在典型的場致發(fā)光元件的動作條件中，向本來電阻高的有機薄膜注入100mA/cm2左右的電流。為了實現(xiàn)這樣高密度的電流注入，需要盡可能地減小從陽極注入空穴的勢壘和從陰極注入電子的勢壘。即，作為陰極使用功函數(shù)小的金屬，相反，作為陽極必須選擇功函數(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，實際上可以任意地控制功函數(shù)。相對于此，在一般的發(fā)光元件中，對于陽極由于要求透明性，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，不得不選擇銦-錫氧化物(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)成膜時的過程或表面處理而某種程度地變化，可增大，但這樣的方法有極限。這阻礙了降低空穴注入勢壘。
作為降低從ITO陽極注入空穴的勢壘的一個方法，已知在ITO膜上插入緩沖層。通過將緩沖層的電離電勢最優(yōu)化，能夠降低空穴注入勢壘。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1)和聚噻吩衍生物(非專利文獻2)等的共軛高分子。通過使用上述的材料作為空穴注入層，空穴注入勢壘降低，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)動電壓也能降低。
這些高分子材料，只有共軛高分子不能實現(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)或樟腦磺酸等的強酸性物質(zhì)，但這樣的強酸性物質(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的該溶劑。在該方法中去除溶劑、特別是去除水未必容易，認為由于殘留的溶劑而促進元件的劣化。
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、即極性低的有機溶劑中的空穴注入性高分子。
非專利文獻lY.Yang，等，Appl.Phys.Lett.1994、64、1245-1247非專利文獻2S.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(O)或硫原子(S)的任一個。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。) (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。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。) (式中，X表示氧原子(O)或硫原子(S)的任一個。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甲硅烷基的任一個。)
(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。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。) 本發(fā)明提供用下述通式或結(jié)構(gòu)式(6)～(10)表示的聚合物。
(式中，X表示氧原子(O)或硫原子(S)的任一個。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。另外，n是2以上的整數(shù)。)
(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。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。另外，n是2以上的整數(shù)。) (式中，X表示氧原子(O)或硫原子(S)的任一個。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。另外，n是2以上的整數(shù)。) (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。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。另外，n是2以上的整數(shù)。)
(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(O)或硫原子(S)的任一個。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。另外，R1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。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、具有烷基或芳基作為取代基的甲硅烷基的任一個。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。另外，R1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。另外，n和m分別是1以上的整數(shù)。) (式中，X表示氧原子(O)或硫原子(S)的任一個。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。另外，R1表示氫原子或烷基。另外，R2表示元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。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、具有烷基或芳基作為取代基的甲硅烷基的任一個。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。另外，R1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。另外，n和m分別是1以上的整數(shù)。)
(式中，n和m分別是1以上的整數(shù)。)在用上述通式或結(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軛，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，用上述通式或結(jié)構(gòu)式(1)～(5)表示的乙烯基單體，通過自由基聚合或陽離子聚合，可容易地提供聚合物。另外，在用上述通式(1)～(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)中的氧化乙烯基、或者直接縮合的苯環(huán)，雜環(huán)的電離電勢非常小。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，空穴注入性進一步提高。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(11)～(15)表示的共聚物中，從提高耐熱性的觀點出發(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)乙烯基咔唑共聚，顯示出更優(yōu)異的空穴注入性。再者，能夠使用側(cè)鏈上具有乙烯基咔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，R1為氫原子，R2用下述結(jié)構(gòu)式(16)、(17)、(18)、(19)的任一個表示。
本發(fā)明另外的構(gòu)成是具有用上述通式或結(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酸性摻雜劑。另外，也可溶于極性低的有機溶劑(低沸點的有機溶劑)，不需要將一般看作為促進發(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。
符號說明11襯底、12陽極、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)動電路、402像素部、403柵極側(cè)驅(qū)動電路、404密封襯底、405密封材料、407空間、408布線、409FPC、410襯底、423n溝道型TFT、424p溝道型TFT、411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、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
具體實施例方式
在本實施方案中，用圖1說明使用了用上述通式或結(jié)構(gòu)式(6)～(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)明實施方案中顯示的元件結(jié)構(gòu)，是在陰極和陽極間設(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)，例如也可以是陽極/空穴注入層/發(fā)光層/電子傳輸層/陰極、陽極/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/陰極、陽極/空穴注入層/空穴傳輸層/發(fā)光層/空穴阻擋層/電子傳輸層/電子注入層/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是陽極，優(yōu)選使用功函數(shù)大的(功函數(shù)4.0eV以上)金屬、合金、導(dǎo)電性化合物、以及它們的混合物等。作為陽極材料的具體例，除了ITO、在氧化銦中混合了2～20％的氧化鋅(ZnO)的IZO(氧化銦鋅)以外，還能使用金(Au)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、鎢(W)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、鐵(Fe)、鈷(Co)、銅(Cu)、鈀(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。14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-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(以下表示為α-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(スタ-バ-スト)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(キノリノラト))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[η]喹啉酸)鈹(以下表示為BeBq2)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)-(4-羥基聯(lián)苯基)合鋁(以下表示為BAlq)、雙[2-(2-羥基苯基)苯并噁唑(オキサゾラト)]合鋅(以下表示為Zn(BOX)2)、雙[2-(2-羥基苯基)苯并噻唑(チアゾラト)]合鋅(以下表示為Zn(BTZ)2)等的金屬配合物以外，各種熒光色素也有效。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(キノリノラ-ト))合鋁配合物(以下表示為Alq3)所代表的、具有喹啉骨架或苯并喹啉骨架的金屬配合物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)-1，3，4-噁二唑(以下表示為PBD)、1，3-雙[5-(對叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2-基]苯(以下表示為OXD-7)等的噁二唑衍生物；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1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Al、Ag、ITO等的金屬(包括合金)的層疊來形成。
再者，上述的陽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極注入的空穴復(fù)合，從而發(fā)光。
實施例1(合成例1)在本合成例中，敘述用結(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)。
在氮氣氛下，在-78℃向3，4-亞乙二氧基噻吩(13.8g、0.1mol)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、0.1mol)。滴加結(jié)束后，在-78℃攪拌45分鐘。向該懸浮液中加入干燥DMF(7.3g、0.1mol)之后，在45℃加熱反應(yīng)混合物2小時。向反應(yīng)混合物中加入約100mL的1N的HCl，再繼續(xù)攪拌10分鐘。用醚提取反應(yīng)溶液，餾去醚。利用己烷將殘渣重結(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％)。
在氮氣氛下，在-40℃向碘化甲基三苯基鏻鹽(78mmol)的干燥THF溶液中滴加1.58N的正丁基鋰的己烷溶液(49mL、78mmol)。滴加結(jié)束后，冷卻至-78℃，向其中加入2-甲酰-3，4-亞乙二氧基噻吩(合成流程圖(a)中，化合物A)的干燥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。用醚提取反應(yīng)混合物，餾去醚。通過將殘渣用硅膠色譜法(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)據(jù)。1H NMR(300MHz、CDCl3)δ6.70(dd、J＝11、18Hz、1H)、6.18(s、1H)、5.48(q、J＝18Hz、1H)、5.06(d、J＝11Hz1H)、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1mL中，加入溶解于甲苯1mL中的偶氮二異丁腈(32.8mg)。將反應(yīng)溶液在60℃放置24小時。將反應(yīng)溶液投入到過量的乙醇中，過濾生成的沉淀，干燥，由此得到對應(yīng)的聚合物、聚(2-乙烯基-3，4-亞乙二氧基噻吩)。收得量為50mg(收率36％)。再者，該化合物在氮氣氛下的分解溫度是340℃，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是158℃。電離電勢是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-亞乙二氧基噻吩(0.4mmol)和N-乙烯基咔唑(3.6mmol)溶解于甲苯1mL中，加入溶解于甲苯1mL中的偶氮二異丁腈(0.2mmol)。將反應(yīng)溶液在60℃放置24小時。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-乙烯基咔唑)。收得量為79mg(收率32％)。再者，該共聚物在氮氣氛下的重量減少5％的溫度是190℃。另外，在差示掃描熱量測定(DSC測定)中，在該溫度以下未顯示出玻璃化轉(zhuǎn)變點。
(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-乙烯基咔唑的主體共聚例。以下表示出合成流程圖(d)。
在氮下，向2-乙烯基-3，4-亞乙二氧基噻吩(0.57mmol)和N-乙烯基咔唑(5.24mmol)中加入偶氮二異丁腈(0.29mmol)，在80℃進行反應(yīng)48小時。采用甲醇將生成的聚合物再沉淀，由此分離出用通式(15)表示的共聚物。收得量為230mg(收率21％)。
實施例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，所述溶液為將用結(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-1-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4.0cd/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，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，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。
實施例3在本實施例中，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’截斷圖2(A)的截面圖。用虛線表示的401是驅(qū)動電路部(源極側(cè)驅(qū)動電路)，402是像素部，403是驅(qū)動電路部(柵極側(cè)驅(qū)動電路)。另外，404是密封襯底，405是密封材料，用密封材料405包圍的內(nèi)側(cè)成為空間407。
用于傳送向源極側(cè)驅(qū)動電路401及柵極側(cè)驅(qū)動電路403輸入的信號的布線408，從外部輸入端子的FPC(撓性印刷電路)409接受視頻信號、時鐘信號、起始信號、復(fù)位信號等。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)動電路部及像素部，但在此，顯示出作為驅(qū)動電路部的源極側(cè)驅(qū)動電路401、和像素部402。
源極側(cè)驅(qū)動電路401形成組合了n溝道型TFT423和p溝道型TFT424的CMOS電路。另外，形成驅(qū)動電路的TFT，也可以用公知的CMOS電路、PMOS電路或NMOS電路形成。另外，在本實施方案中，顯示出在襯底上形成了驅(qū)動電路的驅(qū)動一體型，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，優(yōu)選只使絕緣物414的上端部具有有曲率半徑(0.2μm～3μm)的曲面。另外，作為絕緣物414，通過感光性的光而成為對蝕刻劑不溶性的負型、或者通過光而成為對蝕刻劑溶解性的正型均能使用。
在第1電極413上分別形成合有發(fā)光物質(zhì)的層416、及第2電極417。在此，作為用作為起陽極功能的第1電極413的材料，希望使用功函數(shù)大的材料。例如除了ITO(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、氮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，作為布線的電阻也低，可取得良好的歐姆接觸，進而能起陽極功能。
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化合物，但在本實施例中，也包括在含有有機化合物的膜的一部分中使用無機化合物的構(gòu)成。
在想要得到包括多種色彩的顯示圖像時，利用掩模、隔壁層等，分別將發(fā)光色不同的逐個分開，形成含有作為發(fā)光物質(zhì)的本發(fā)明的有機化合物的層。在該情況下，在各個含有呈現(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、MgIn、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(ITO(氧化銦錫))、氧化銦氧化鋅合金(In2O3-ZnO)、氧化鋅(ZnO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(玻璃絲增強塑料)、PVF(聚氟乙烯)、聚酯薄膜(マイラ-)、聚酯或丙烯酸樹脂等的塑料襯底。
實施例4在本實施例中，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，例如在下述所示的電子設(shè)備中，能夠得到抑制了起因于水或強酸性物質(zhì)的不良的、良好的顯示圖像。
圖3(A)是顯示裝置，包括框體5501、支撐臺5502、顯示部5503。通過將實施例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，采用主體5511、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。通過將實施例3所示的發(fā)光裝置裝入攝象機中，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人計算機，采用主體5521、框體5522、顯示部5523、鍵盤5524等構(gòu)成。通過將實施例3所示的發(fā)光裝置裝入個人計算機中，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5531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，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。通過將實施例3所示的發(fā)光裝置裝入數(shù)字視頻照相機中，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(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；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。
2.一種用通式(2)表示的乙烯基單體， 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；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。
3.一種用通式(3)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；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甲硅烷基的任一個。
4.一種用通式(4)表示的乙烯基單體， 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；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。
5.一種用結(jié)構(gòu)式(5)表示的乙烯基單體，
6.一種用通式(6)表示的聚合物， 式中，X表示氧原子(O)或硫原子(S)的任一個；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；另外，n是1以上的整數(shù)。
7.一種用通式(7)表示的聚合物， 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；另外，Z表示氫原子、或者烷基、或者元取代或有取代基的芳基的任一個；另外，n是1以上的整數(shù)。
8.一種用通式(8)表示的聚合物， 式中，X表示氧原子(O)或硫原子(S)的任一個；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；另外，n是1以上的整數(shù)。
9.一種用通式(9)表示的聚合物， 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；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；另外，n是1以上的整數(shù)。
10.一種用結(jié)構(gòu)式(10)表示的聚合物， 式中，n是1以上的整數(shù)。
11.一種用通式(11)表示的共聚物， 式中，X表示氧原子(O)或硫原子(S)的任一個；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；R1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、二芳基氨基的任一個；n和m分別是1以上的整數(shù)。
12.一種用通式(12)表示的共聚物， 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；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；R1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、二芳基氨基的任一個；n和m分別是1以上的整數(shù)。
13.一種用通式(13)表示的共聚物， 式中，X表示氧原子(O)或硫原子(S)的任一個；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；R1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、二芳基氨基的任一個；n和m分別是1以上的整數(shù)。
14.一種用通式(14)表示的共聚物， 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；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；R1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、二芳基氨基的任一個；n和m分別是1以上的整數(shù)。
15.一種用結(jié)構(gòu)式(15)表示的共聚物， 式中，n和m分別是1以上的整數(shù)。
16.一種發(fā)光元件，其具有權(quán)利要求6所述的聚合物。
17.一種發(fā)光元件，其具有權(quán)利要求7所述的聚合物。
18.一種發(fā)光元件，其具有權(quán)利要求8所述的聚合物。
19.一種發(fā)光元件，其具有權(quán)利要求9所述的聚合物。
20.一種發(fā)光元件，其具有權(quán)利要求10所述的聚合物。
21.一種發(fā)光元件，其具有權(quán)利要求11所述的共聚物。
22.一種發(fā)光元件，其具有權(quán)利要求12所述的共聚物。
23.一種發(fā)光元件，其具有權(quán)利要求13所述的共聚物。
24.一種發(fā)光元件，其具有權(quán)利要求14所述的共聚物。
25.一種發(fā)光元件，其具有權(quán)利要求15所述的共聚物。
26.一種發(fā)光元件，其使用權(quán)利要求6所述的聚合物作為空穴注入層。
27.一種發(fā)光元件，其使用權(quán)利要求7所述的聚合物作為空穴注入層。
28.一種發(fā)光元件，其使用權(quán)利要求8所述的聚合物作為空穴注入層。
29.一種發(fā)光元件，其使用權(quán)利要求9所述的聚合物作為空穴注入層。
30.一種發(fā)光元件，其使用權(quán)利要求10所述的聚合物作為空穴注入層。
31.一種發(fā)光元件，其使用權(quán)利要求11所述的共聚物作為空穴注入層。
32.一種發(fā)光元件，其使用權(quán)利要求12所述的共聚物作為空穴注入層。
33.一種發(fā)光元件，其使用權(quán)利要求13所述的共聚物作為空穴注入層。
34.一種發(fā)光元件，其使用權(quán)利要求14所述的共聚物作為空穴注入層。
35.一種發(fā)光元件，其使用權(quán)利要求15所述的共聚物作為空穴注入層。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供可溶于極性低的有機溶劑、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)明提供用右邊通式(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。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。
文檔編號H05B33/22GK1829749SQ20048002186
公開日2006年9月6日 申請日期2004年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月28日
發(fā)明者高須貴子, 野村亮二, 瀨尾哲史 申請人:株式會社半導(dǎo)體能源研究所