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公開番号2025088765
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-11
出願番号2024208085
出願日2024-11-29
発明の名称発光装置用材料および発光デバイス
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 85/30 20230101AFI20250604BHJP()
要約【課題】特性の良好な発光デバイスを提供する。
【解決手段】
有機化合物を含む発光装置用材料であって、前記有機化合物の最低励起状態において最も離れた2つの原子を結んだベクトルAと、前記有機化合物の発光に関わる遷移双極子モーメントであるベクトルBとの内積が2.5以上である発光装置用材料。(ただし、ベクトルAの長さはnmとし、ベクトルBの大きさはdebyeとし、ベクトルAの向きは、ベクトルBとのなす角が90°以下となるように定めるものとする。)
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
有機化合物を含む発光装置用材料であって、
前記有機化合物の最低励起状態において最も離れた２つの原子を結んだベクトルＡと、
前記有機化合物の発光に関わる遷移双極子モーメントであるベクトルＢとの内積が２．５以上である発光装置用材料。（ただし、ベクトルＡの長さはｎｍとし、ベクトルＢの大きさはｄｅｂｙｅとし、ベクトルＡの向きは、ベクトルＢとのなす角が９０°以下となるように定めるものとする。）
続きを表示（約 790 文字）【請求項２】
有機金属錯体を含む発光装置用材料であって、
前記有機金属錯体の三重項最低励起状態において最も離れた２つの原子を結んだベクトルＡと、
前記有機金属錯体の発光に関わる遷移双極子モーメントであるベクトルＢとの内積が２．５以上である発光装置用材料。（ただし、ベクトルＡの長さはｎｍとし、ベクトルＢの大きさはｄｅｂｙｅとし、ベクトルＡの向きは、ベクトルＢとのなす角が９０°以下となるように定めるものとする。）
【請求項３】
請求項２において、
前記有機金属錯体が、四座配位の錯体である発光装置用材料。
【請求項４】
請求項２において、
前記有機金属錯体が、シクロメタル錯体である発光装置用材料。
【請求項５】
請求項２において、
前記有機金属錯体に含まれる金属と、
前記有機金属錯体に含まれる配位子に含まれる原子の一部とで６員環が形成されている発光装置用材料。
【請求項６】
請求項２において、
前記有機金属錯体に含まれる金属と、
前記有機金属錯体に含まれる配位子に含まれる原子の一部とで５員環が形成されている発光装置用材料。
【請求項７】
請求項６において、
前記５員環を複数含む発光装置用材料。
【請求項８】
請求項２において、
前記有機金属錯体における配位子がカルバゾールを含む発光装置用材料。
【請求項９】
請求項２において、
前記有機金属錯体に含まれる金属が白金である発光装置用材料。
【請求項１０】
請求項２において、
前記有機金属錯体の発光量子収率が０．６０以上である発光装置用材料。
（【請求項１１】以降は省略されています）
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、有機半導体素子、発光デバイス、フォトダイオードセンサ、ディスプレイモジュール、照明モジュール、表示装置、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、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 1,400 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素子ともいう）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中心物質を含む有機化合物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、発光中心物質からの発光を得ることができる。
【０００３】
発光デバイスは自発光型であるため、当該発光デバイスを画素として用いた表示装置は、液晶表示装置に比べ視認性が高く、また、バックライトが不要である。また、このような発光デバイスを用いた表示装置は、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平面状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、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表示装置、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】
特許文献１は、発光物質を配向させて成膜することによって、発光方向を制御し、取出し効率を改善させた発光素子について開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０１２－１２９５０９号公報
【非特許文献】
【０００８】
Ｄ．ヨコヤマ、「ジャーナルオブマテリアルズケミストリー（ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＣｈｅｍｉｓｔｒｙ）」、２１、１９１８７（２０１１）
Ｐ．Ｌｉｅｈｍ、他５名、「アプライドフィジックスレターズ（ＡｐｐｌｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓＬｅｔｔｅｒｓ）」、１０１，２５３３０４（２０１２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の一態様では特性の良好な発光デバイスを提供することを目的とする。または、本発明の一態様では、信頼性の良好な発光デバイスを提供することを目的とする。または、本発明の一態様では、駆動電圧の低い発光デバイスを提供することを目的とする。または、本発明の一態様では、信頼性が良好で、駆動電圧の低い発光デバイスを提供することを目的とする。
【００１０】
または、本発明の一態様では、特性の良好な表示装置を提供することが可能な発光デバイスを提供することを目的とする。または、本発明の一態様では、信頼性の良好な表示装置を提供することが可能な発光デバイスを提供することを目的とする。または、本発明の一態様では、駆動電圧の低い表示装置を提供することを目的とする。または、本発明の一態様では、駆動電圧が低く、且つ信頼性の良好な表示装置を提供することが可能な発光デバイスを提供することを目的とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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