雜環化合物及使用該化合物的有機電致發光裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明關于用于有機電致發光裝置的雜環化合物，尤其關于在核屯、骨架中包含二 苯并嚷吩或二苯并巧喃分子結構的雜環化合物，W及使用該化合物的憐光有機電致發光裝 置。
【背景技術】
[0002] 近日，有機電致發光裝置（0LED)被認為是較其他顯示器技術如液晶顯示器 化CDs) W及發光二極體（L邸S)具有競爭力的發射顯示器技術。由于0L邸裝置具有優異亮 度、高效率、低驅動電壓的高密度像素顯示器。此外，具有全彩W及較長操作穩定性的0L邸 裝置更是具有商業吸引力。
[0003] 典型的0L邸包括至少一夾置于陽極與陰極間的發光層。當施加電流時，陽極注入 空穴，陰極注入電子至該一層或多層有機層。被注入的空穴及電子各自遷移（migrate)至 相反的帶電荷電極。當電子及空穴局限在相同的分子上時，形成"激子（exciton)"，該激子 具有受激發能態的局限化電子-空穴對。當激子通過發光機制松弛時，釋放出光能。為了 改善此等裝置的電荷傳輸能力及發光效率，已于發光層周圍合并一層或多層的額外層體， 例如：電子傳輸層及/或空穴傳輸層，或電子阻擋層及/或一層或多層空穴阻擋層。先前技 術文獻中已充分發表在主體材料外，另滲雜客體材料，W增進裝置性能及調整色度。相關文 獻可參考全文并入本文的US 4769292、US 5844363及US 5707745,其中，敘述多種0L邸材 料及裝置組構。
[0004] 最近，具有自Ξ重態（憐光）發光的發光材料的0L邸S業已被證明在文獻 中，其全文并入本文，參考文獻包括化化re, 1998, No. 395, P. 151 W及Appl. Phys. Lett. ,1999, No. 3, p. 4，W及 US 7279704。
[0005] 特別是因為主體材料的非發射Ξ重激發態必須高于客體憐（滲雜劑），故憐光 OLE化的主體材料的選擇變得困難。此外，主體材料必須具有用于高效0L邸的良好的電荷 傳輸性質，JP 掲露W CBP (4, 4' -雙（N-巧挫基）-1，Γ -聯苯）作為主體材 料，其特征在于具有良好的空穴傳輸，但電子傳輸性質卻不佳。于是，對于Ξ (2-苯基化晚） 銀（W下稱為Ir (ppy) 3)(綠色憐光發射子），作為主體材料的CBP的使用干擾了電子電荷 的平衡注入，導致過多的空穴流向電子傳輸層，因而減少發光效率。再者，由于CBP的低分 子量，使其傾向于結晶，因此不適用于0L邸裝置。
[0006] 解決上述問題的其中一種手段為，如JP 所描述于發光層與電子傳 輸層間導入空穴阻擋層，此空穴阻擋層有效地在發光層中累積空穴，且有助于增加空穴及 電子復合的可能性。目前，一般所使用的空穴-阻擋材料包括2, 9-二甲基-4, 7-二苯 基-1，10-菲咯嘟（本文稱為BCP) W及苯基苯酪-雙（2-甲基-8-徑基哇嘟-N1，08)侶 (本文稱為BAlq)。然而，BCP甚至易于在室溫下結晶，且作為空穴阻擋材料的可靠性不足， W及該裝置的壽命極短；而BAlq卻具有不足的空穴阻擋能力。
[0007] 對于高發光及高效0L邸S，主體材料必須具有非發射的高Ξ重態能量W及平衡電 子電荷（空穴/電子）注入/傳輸特性。再者，主體材料也應具備良好的電化學穩定性、高 熱阻及優異的薄膜穩定性。然而，直到現在尚未已知能夠從實際考慮滿足所有性質的化合 物。
[0008] 如 W02003-78451、W02005-76668 及 W、US 2006-51616、JP W及JP 2009-21336所掲露，業已嘗試導入如巧挫或Ξ芳基胺的具有優異空 穴傳輸性質的分子部分，W及將如喀晚或Ξ嗦等具有優異電子傳輸性質的其他部分導入一 個或相同分子骨架中作為憐光主體材料。
[0009] 二苯并嚷吩值BT) W及二苯并巧喃值B巧是具有高Ξ重態能量及高移動率的一些 雜環部分，其在可見區域中不顯示具有強吸收。該共面性（co-planarity)非常有利于分子 間的相互作用。US 8007927、US 8409729、US 20140151649 W及 KR 20110085784 掲露用于 發光裝置的苯并二嚷吩或二苯并巧喃的用途。
[0010] 然而，仍有需要開發具有高亮度、操作穩定性及降低驅動電壓的0LED。

【發明內容】

[0011] 本發明提供在核屯、骨架中包含二苯并嚷吩或二苯并巧喃分子結構的雜環化合物 W及包含該雜環化合物的0L邸。
[0012] 本發明的雜環化合物W下式（1)表示：
[0013]
[0014] 其中，
[0015] X表不雜原子；
[001引 L康示C (j-Cs。亞芳基；
[0017] Ari表示經Ce-C9芳基、二-(Ce-C9)芳基胺基、或至少一 Ci-Cw烷基取代或未經取代 的Ce-Ci5芳基；W及
[0018] A。表示經Ce-C9芳基、二-(Ce-C9)芳基胺基、或至少一 Ci-Cw烷基取代或未經取代 的Ce-Cu芳基；或Ar 2、N W及L箱合在一起W形成經取代或未經取代的巧挫部分，
[0019] 其中，Ari及Ar 2的至少一者具備具有10至15個碳原子的芳香控部分。
[0020] 本發明的0L邸包含基材；形成于該基材上的陽極；形成于該陽極之上的陰極；W 及至少一層形成于該陽極與該陰極間的發光層，其中，該發光層包括憐光滲雜劑W及作為 主體材料的本發明雜環化合物。
[0021] 根據該發明，該式（1)雜環化合物作為發光主體，并存在于發光層中。舉例而言， 該式（1)雜環化合物可與滲雜劑W及其他主體組合，W提升有機電致發光裝置的發光效率 及降低驅動電壓。
【附圖說明】
[0022] 圖1為根據本發明一具體實施例所繪示的有機電致發光裝置的剖面圖；
[0023] 圖2為根據本發明其他具體實施例所繪示的有機電致發光裝置的剖面圖；
[0024] 圖3為根據本發明另一具體實施例所繪示的有機電致發光裝置的剖面圖；
[0025] 圖4顯示根據本發明的發綠色憐光的裝置的電致發光光譜；
[0026] 圖5顯示根據本發明的發紅色憐光的裝置的電致發光光譜；
[0027] 圖6顯示根據本發明的發綠色憐光的裝置的亮度對電流密度的圖表；W及
[0028] 圖7顯示根據本發明的發紅色憐光的裝置的亮度對電流密度的圖表。
[0029] 其中，附圖標記說明如下：
[0030] 100、200、300有機電致發光裝置
[0031] 110、210、310 基材
[0032] 120、220、320 陽極
[0033] 130、230、330 空穴注入層
[0034] 140、240、：340 空穴傳輸層
[0035] 150、250、350 發光層
[0036] 160、260、360 電子傳輸層
[0037] 170、270、370 電子注入層
[0038] 180、280、380 陰極
[0039] 245、355 激子阻擋層。
【具體實施方式】
[0040] W下通過特定的具體實施例說明本發明，該領域技術人員可根據包含在本發明說 明書所掲露內容想到本發明的其他優點及功效。
[0041] 本發明的雜環化合物W下式（1)表示：
[0042]
[004引 其中，
[0044] X表示雜原子；
[004引 L康示C廠〔3。亞芳基；
[0046] Ari表示經Ce-C9芳基、二-(Ce-C9)芳基胺基、或至少一 Ci-Cw烷基取代或未經取代 的Ce-Ci5芳基；W及
[0047] A。表示經Ce-C9芳基、二-(Ce-C9)芳基胺基、或至少一 Ci-Cw烷基取代或未經取代 的Ce-Cu芳基；或Ar 2、N W及L箱合在一起W形成經取代或未經取代的巧挫部分，
[0048] 其中，Ari及Ar 2的至少一者具備具有10至15個碳原子的芳香控部分。
[0049] 于一具體實施例中，該巧挫部分為2, 9-亞巧挫或3, 9-亞巧挫。
[0050] 于一具體實施例中，該巧挫部分W Ce-Ci5芳基取代。優選于該上述雜環化合物中， 該巧挫部分w苯基、糞基、或聯苯基取代。
[0051] 于一具體實施例中，于該上述雜環化合物中，Ari及Ar 2各自獨立經取代或未經取 代。
[005引于進一步具體實施例中，取代Ar及Ar 2的取代基各自獨立選自Ce-Cg芳基、 二-(Ce-Cg)芳基胺基、或至少一 Ci-Cw烷基。
[0053] 于一具體實施例中，該Ci-Cw烷基是甲基，該C e-Cg芳基是苯基，該二-(C e-Cg)芳基 胺基是二苯基胺基。
[0054] 該取代基可經由被取代基團的任一位置連結。舉例而言，該二苯基胺基經由對位 (para-position)連結至該苯基。然而，該二芳基胺基不經由鄰位（o;rth〇-position)連結 至該苯基。
[00巧]于該上述雜環化合物的一具體實施例中，Ari及Ar 2各自獨立地表示苯基、糞基、聯 苯基、二甲基巧基或（二苯基胺基）苯基。
[0056] 于一具體實施例中，X表示S或0山表示亞苯基；W及Ar 1及Ar 2各獨立地表示苯 基、糞基、聯苯基、二甲基巧基或（二苯基胺基）苯基。于一具體實施例中，Ari表示二甲基 巧基，A。表示苯基、糞基、聯苯基或（二苯基胺基）苯基。
[0057] 于一具體實施例中，X表示S或0 ;Ari表示苯基、糞基、聯苯基、二甲基巧基或（二 苯基胺基）苯基；W及A。、N及Li結合在一起形成經取代或未經取代的巧挫部分。
[0058] 上述式（1)所示的雜環化合物的優選實例顯示如下，但不限于此。
[0059]
[0060]






[0066] W下說明式（1)所示化合物的典型合成途徑之一，其遵守文獻中提到的鈴木偶合 (Suzuki coupling) W及哈特維胺化作用（Hartwig amination)的條件。
[0067]
[0068] 本發明的OL邸包含基材；形成于該基材上的陽極；陰極；W及至少一層形成于該 陽極與該陰極間的發光層，其中，該發光層包括憐光滲雜劑W及該上述作為主體材料的雜 環化合物。
[0069] 本發明的0L邸進一步包含至少一層形成于該陽極與該發光層間的空穴輔助層， W及該至少一空穴輔助層選自空穴注入層W及空穴傳輸層所組成群組。舉例而言，本發明 的0L邸進一步包含空穴注入層及/或空穴傳輸層。
[0070] 于本發明的0L邸的一具體實施例中，該至少一空穴輔助層含有該上述雜環化合 物