[發明專利]白光電致發光元件

有效

• 申請號: 201110102481.3
• 申請日: 2011-04-19
• 公開（公告）號: CN102281660A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 江伯軒;林俊良;陳介偉
• 申請（專利權）人: 友達光電股份有限公司
• 主分類號: H05B33/14
• 分類號: H05B33/14
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 張浴月;張志杰

技術領域

本發明涉及一種發光元件，尤其涉及一種白光電致發光元件。

背景技術

隨著半導體科技的進步，現今的發光二極管已具備了高亮度的輸出，加上發光二極管具有省電、低電壓驅動以及不含汞等優點，因此發光二極管已廣泛地應用在顯示器與照明方面的領域。一般常見的白光發光二極管裝置，利用紅光、綠光以及藍光三種發光材料混光后所得，但若將此三色光同時制備在單一元件時，其效率以及使用壽命皆有所限制。

為了提高白光發光二極管裝置的使用壽命，現有一種堆疊式白光發光二極管裝置，其是將藍色發光二極管元件與紅-綠發光二極管元件堆疊在一起以使發出的色光混合成白光。但是，因為紅-綠光發光材料與藍光發光材料的發光效率以及壽命不盡相同，因而使得此種堆疊式白光發光二極管裝置的發光效率仍有限，且白光光色不易調整。另外，上述紅-綠發光二極管元件的紅-綠光發光材料是將紅色發光材料以及綠光發光材料共蒸鍍以形成一層發光層，且紅色發光材料在所述發光層中的濃度必須控制在1％以下。但，一般蒸鍍工藝的速率為1A/s，如此紅色發光材料的蒸鍍速率則需控制在低于0.01A/s。換言之，紅-綠光發光材料的蒸鍍工藝相當不易控制，也造成紅-綠光發光二極管元件難以在光色上作微調。

發明內容

本發明提供一種白光電致發光元件，其可以解決傳統堆疊式白光發光二極管裝置的發光效率不佳以及光色不易調整的問題。

本發明提出一種白光電致發光元件，其包括第一發光單元、第二發光單元以及位于第一發光單元以及第二發光單元之間的連接層，所述連接層將第一發光單元與第二發光單元串聯。第一發光單元包括第一電極層、第一發光層以及本質層。第一發光層位于第一電極層上且包括第一藍色發光層以及紅色發光層。本質層位于第一藍色發光層與紅色發光層之間。第二發光單元包括第二發光層以及第二電極層。第二發光層包括第二藍色發光層以及綠色發光層。第二電極層位于第二發光層上。

基于上述，本發明的白光電致發光元件中，藍色、紅色以及綠色發光層都各自分層，因此本發明可通過分別控制藍色、紅色以及綠色發光層，以達到調整白光色光的需求。另外，本發明第一發光單元的第一發光層包括第一藍色發光層以及紅色發光層，且第一藍色發光層與紅色發光層之間還設置一層本質層。此本質層可將藍光發光層中無法利用的三重態激子轉移到紅色發光層進一步讓紅色發光層來利用，以使紅色發光層可以發出紅光。因此，本發明可以實現將紅、綠、藍三種發光層作分層設計，并能達到混成白光的目的。

為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。

附圖說明

圖1是根據本發明一實施例的白光電致發光元件的剖面示意圖。

圖2是圖1的白光電致發光元件的第一發光層以及第二發光層的發光波長與發光強度的關系圖。

圖3是圖1的白光電致發光元件的第一發光層的能量轉移示意圖。

上述附圖中的附圖標記說明如下：

102：第一電極層

104：空穴注入層

106：空穴傳輸層

108：第一發光層

110：電子傳輸層

202：空穴注入層

204：空穴傳輸層

206：第二發光層

208：電子傳輸層

210：電子注入層

212：第二電極層

B1、B2：藍色發光層

G：綠色發光層

R：紅色發光層

I：本質層

U1：第一發光單元

U2：第二發光單元

C：連接層

具體實施方式

圖1是根據本發明一實施例的白光電致發光元件的剖面示意圖。請參照圖1，本實施例的白光電致發光元件包括第一發光單元U1、第二發光單元U2以及位于第一發光單元U1以及第二發光單元U2之間的連接層C。

第一發光單元U1包括第一電極層102以及第一發光層108。根據本實施例，第一電極層102為一透明導電層，其材質包括金屬氧化物，例如是氧化銦錫(Indium-Tin?Oxide，ITO)、氧化銦鋅(Indium-Zinc?Oxide，IZO)、氧化鎵鋅(Gallium-Zinc?Oxide，GZO)、氧化鋅錫(Zinc-Tin?Oxide，ZTO)或是其他的金屬氧化物。