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公開番号2025116108
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-07
出願番号2025089022,2022533252
出願日2025-05-28,2021-06-23
発明の名称発光デバイス
出願人株式会社半導体エネルギー研究所
代理人
主分類H10K 50/15 20230101AFI20250731BHJP()
要約【課題】発光効率の高い発光デバイスを提供する。
【解決手段】陽極と、陰極と、それらの間に位置するEL層とを有し、EL層は、発光層と第1の層と第2の層とを有し、第1の層は、陽極と発光層との間に位置し、前記第1の層と前記第2の層は接しており、前記第2の層は、アリールアミン構造を有するモノアミン化合物を含み、前記モノアミン化合物は、当該アミンを構成する窒素原子に第1の基と、第2の基と、第3の基が結合しており、前記第1の基は、カルバゾール構造を含む基であり、前記第2の基は、ジベンゾフラン構造またはジベンゾチオフェン構造を含む基であり、前記第3の基は、炭素数6乃至炭素数18の芳香族炭化水素構造または炭素数4乃至炭素数26の複素芳香族炭化水素構造を含み、前記第1の層の屈折率が、前記発光層の屈折率よりも低い発光デバイスを提供する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
陽極と、
陰極と、
前記陽極と前記陰極との間に位置するＥＬ層とを有し、
前記ＥＬ層は、発光層と第１の層と第２の層とを有し、
前記第１の層は、前記陽極と前記発光層との間に位置し、
前記第１の層と前記第２の層は接しており、
前記第２の層は、アリールアミン構造を有する第１の有機化合物を含み、
前記第１の有機化合物は、当該アミンを構成する窒素原子に第１の基と、第２の基と、第３の基が結合しており、
前記第１の基は、カルバゾール構造を含む基であり、
前記第２の基は、ジベンゾフラン構造またはジベンゾチオフェン構造を含む基であり、
前記第３の基は、炭素数６乃至炭素数１８の芳香族炭化水素構造または炭素数４乃至炭素数２６の複素芳香族炭化水素構造を含み、
前記第１の層の屈折率が、前記発光層の屈折率よりも低い発光デバイス。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様は、有機化合物、発光素子、発光デバイス、ディスプレイモジュール、照明モジュール、表示装置、発光装置、電子機器、照明装置および電子デバイスに関する。なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する発明の一態様の技術分野は、物、方法、または、製造方法に関するものである。または、本発明の一態様は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物（コンポジション・オブ・マター）に関するものである。そのため、より具体的に本明細書で開示する本発明の一態様の技術分野としては、半導体装置、表示装置、液晶表示装置、発光装置、照明装置、蓄電装置、記憶装置、撮像装置、それらの駆動方法、または、それらの製造方法、を一例として挙げることができる。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
有機化合物を用いたエレクトロルミネッセンス（ＥＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を利用する発光デバイス（有機ＥＬデバイス）の実用化が進んでいる。これら発光デバイスの基本的な構成は、一対の電極間に発光材料を含む有機化合物層（ＥＬ層）を挟んだものである。このデバイスに電圧を印加して、キャリアを注入し、当該キャリアの再結合エネルギーを利用することにより、発光材料からの発光を得ることができる。
【０００３】
このような発光デバイスは自発光型であるためディスプレイの画素として用いると、液晶に比べ、視認性が高く、バックライトが不要である等の利点があり、フラットパネルディスプレイには特に好適である。また、このような発光デバイスを用いたディスプレイは、薄型軽量に作製できることも大きな利点である。さらに非常に応答速度が速いことも特徴の一つである。
【０００４】
また、これらの発光デバイスは発光層を二次元に連続して形成することが可能であるため、面状に発光を得ることができる。これは、白熱電球やＬＥＤに代表される点光源、あるいは蛍光灯に代表される線光源では得難い特色であるため、照明等に応用できる面光源としての利用価値も高い。
【０００５】
このように発光デバイスを用いたディスプレイや照明装置はさまざまな電子機器に好適であるが、より良好な特性を有する発光デバイスを求めて研究開発が進められている。
【０００６】
有機ＥＬデバイスが語られる際にしばしば問題として挙げられるものの一つに、光取出し効率の低さがある。これを向上させるために、ＥＬ層内部に低屈折率材料からなる層を形成する構成が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
ＪａｅｈｏＬｅｅ、他１２名，「Ｓｙｎｅｒｇｅｔｉｃｅｌｅｃｔｒｏｄｅａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｆｏｒｅｆｆｉｃｉｅｎｔｇｒａｐｈｅｎｅ－ｂａｓｅｄｆｌｅｘｉｂｌｅｏｒｇａｎｉｃｌｉｇｈｔ－ｅｍｉｔｔｉｎｇｄｉｏｄｅｓ」，ｎａｔｕｒｅＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ，平成２８年６月２日，ＤＯＩ：１０．１０３８／ｎｃｏｍｍｓ１１７９１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の一態様では、発光効率の高い発光デバイスを提供することを目的とする。または、本発明の他の一態様では、駆動電圧の小さい発光デバイスを提供することを目的とする。または、本発明の他の一態様では、寿命の良好な発光デバイスを提供することを目的とする。また、本発明の他の一態様では消費電力の小さい発光デバイス、発光装置、電子機器、表示装置、または電子デバイスのいずれかを提供することを目的とする。また、本発明の他の一態様では信頼性の良好な発光デバイス、発光装置、電子機器、表示装置、または電子デバイスのいずれかを提供することを目的とする。
【０００９】
本発明は上述の課題のうちいずれか一を解決すればよいものとする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様は、陽極と、陰極と、前記陽極と前記陰極との間に位置するＥＬ層とを有し、前記ＥＬ層は、発光層と第１の層と第２の層とを有し、前記第１の層は、前記陽極と前記発光層との間に位置し、前記第１の層と前記第２の層は接しており、前記第２の層は、アリールアミン構造を有する第１の有機化合物を含み、前記第１の有機化合物は、当該アミンを構成する窒素原子に第１の基と、第２の基と、第３の基が結合しており、前記第１の基は、カルバゾール構造を含む基であり、前記第２の基は、ジベンゾフラン構造またはジベンゾチオフェン構造を含む基であり、前記第３の基は、炭素数６乃至炭素数１８の芳香族炭化水素構造または炭素数４乃至炭素数２６の複素芳香族炭化水素構造を含み、前記第１の層の屈折率が、前記発光層の屈折率よりも低い発光デバイスである。
（【００１１】以降は省略されています）

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