发光元件、发光装置、认证装置以及电子设备的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及发光元件、发光装置、认证装置以及电子设备。
【背景技术】
[0002] 有机电发光元件（所谓的有机EL元件）是具有在阳极和阴极之间至少插入一层 发光性有机层的构造的发光元件。对于这种发光元件，通过在阴极和阳极之间施加电场，从 而在发光层从阴极侧注入电子的同时，从阳极侧注入空穴，在发光层中，通过电子与空穴的 再结合，生成激子，在该激子放回基底状态时，以光发射其能量。
[0003] 作为这种发光元件，公知有在超过700nm的长波段发光的元件（例如参考专利文 献 1、2)。
[0004]例如，在专利文献1、2中记载的发光元件中，在分子中，作为官能团，将使作为电 子供给体的氨和作为电子接受体的腈基共存的材料用作发光层的掺杂剂使用，由此，使发 光波长变得长波长化。
[0005] 而且，作为不含有基材的发光层的发光材料，还报道使用苯并-双噻二唑类化合 物（benz〇-bis-thiadiazole_basedcompound)〇
[0006] 但是，一直以来，还没有能够实现在近红外区域发光的高效且寿命长的元件。
[0007] 而且，期待着在近红外区域面发光的高效且寿命长的发光元件作为例如利用静 脉、指纹等生物体信息认证个人的生物体认证用光源得以实现。【在先技术文献】
[0008] 【专利文件】
[0009] 专利文献1 :日本特开2000-091073号公报
[0010] 专利文献2 :日本特开2001-110570号公报
[0011] 【非专利文件】
[0012] 非专利文件 1 :Chem.AsianJ. 2010, 5, 1006-1029
【发明内容】
[0013] 本发明的目的在于提供在近红外区域发光的高效且寿命长的发光元件、具备该发 光元件的发光装置、认证装置以及电子设备。
[0014] 根据本发明可以达到上述目的。
[0015] 本发明的发光元件包括：具有：阳极；阴极；以及发光层，设置于所述阳极和所述 阴极之间，通过在所述阳极和所述阴极之间通电而发光，所述发光层包括由下述一般公式 NIR-D表示的化合物作为发光材料，而且，所述发光层包括作为用于保持所述发光材料的基 材而由下述公式IRH-1表示的化合物，并构成发光层，
[0016]【化1】
[0017]
[0018] [在所述一般公式NIR-D中，各R分别独立，表示苯基、苯硫基、呋喃基或至少含有 这些衍生物中的至少一种的基]，
[0019]【化2】
[0020]
[0021] [在所述式IRH-1中，n表示1~12的自然数，R分别独立地表示氢原子、烷基、能 具有置换基的芳基、芳胺基]。
[0022] 根据上述构成的发光元件，由于使用由所述一般公式（NIR-D)表示的化合物（苯 并-双噻二唑类化合物）作为发光材料，所以可以获得700nm以上的波段（近红外区域） 的发光。
[0023] 而且，将丁省类材料用作基材，因此能够使能量从基材向发光材料有效地移动。所 以可以使其成为发光元件的发光效率优异的元件。
[0024] 而且，由于丁省类材料相对于电子以及空穴具有稳定性（耐性），因此，可以实现 发光层的长寿命化，而且可以实现发光元件的长寿命化。
[0025] 优选在本发明的发光元件中，所述基材是由下述式IRH-2表示的化合物，
[0026]【化3】
[0027]
[0028] [在所述式IRH-2中，&~1?4分别独立地表示氢原子、烷基、能具有置换基的芳基、 芳胺基，而且，&~1? 4相互之间能相同也能不同]。
[0029] 由此，能够抑制连续驱动时的电压上升，且能在进一步提高发光元件的发光效率 的同时，实现发光元件的长寿命化。
[0030] 优选在本发明的发光元件中，所述基材是由下述式IRH-3表示的化合物，
[0031]【化4】
[0032]
[0033][在所述式IRH-3中，&、馬分别独立地表示氢原子、烷基、能具有置换基的芳基、 芳胺基，而且，&、馬相互之间能相同也能不同]。
[0034] 由此，能够抑制连续驱动时的电压上升，且能在进一步提高发光元件的发光效率 的同时，实现发光元件的长寿命化。
[0035] 优选在本发明的发光元件中，所述基材由碳原子以及氢原子构成。
[0036] 由此，能够防止基材和发光材料之间发生非本意的相互作用。因此，能够提高发光 元件的发光效率。而且，能够提高基材相对于电子以及空穴的耐性。因此，能够实现发光元 件的长寿命化。
[0037] 优选所述发光层中的所述发光材料的含有量为0. 5wt%以上5. 0以下wt%。
[0038] 由此，能够优化发光元件的发光效率和寿命的平衡。
[0039] 优选在所述发光元件中，所述发光元件具备电子输送层，所述电子输送层设置于 所述发光层与所述阴极之间，其构成为含有具有蒽类结构的化合物。
[0040] 由此，能够有效地向发光层输送、注入电子。其结果是，能够提高发光元件的发光 效率。
[0041] 优选在所述发光元件中，所述电子输送层包括：第一电子输送层，构成为包含在分 子内具有氮杂吲哚嗪结构以及蒽结构的氮杂吲哚嗪类化合物；以及第二电子输送层，设置 于所述第一电子输送层与所述发光层之间，其构成为含有在分子内具有蒽结构且由碳原子 及氢原子构成的蒽类化合物。
[0042] 由此，能够有效地向发光层输送、注入电子，同时降低电子输送层的劣化。其结果 是，能够提高发光元件的发光效率，同时实现发光元件的长寿命化。
[0043] 优选在所述发光元件中，所述第二电子输送层的厚度比所述第一电子输送层的厚 度厚。
[0044] 由此，能够抑制发光元件的驱动电压，向发光层有效地输送、注入电子，同时能够 降低电子输送层的劣化。
[0045] 优选在所述发光元件中，所述第二电子输送层的厚度为30nm以上150nm以下。
[0046] 由此，能够抑制发光元件的驱动电压，向发光层有效地输送、注入电子，同时能够 降低电子输送层的劣化。
[0047] 优选在所述发光元件中，所述电子输送层的厚度为55nm以上200nm以下。
[0048] 由此，能够抑制发光元件的驱动电压，向发光层有效地输送、注入电子，同时能够 降低电子输送层的劣化。
[0049] 优选在所述发光元件中，所述发光层的厚度为10nm以上50nm以下。
[0050] 由此，能够实现抑制发光元件的驱动电压，同时能够实现发光元件的长寿命化。
[0051] 在本发明的发光元件中，其特征在于，所述发光材料是由下述一般公式IRD-4表 示的化合物。
[0052]【化28】
[0053]
[0054] 并且，在本发明的发光元件中，所述发光材料也可是由下述一般公式IRD-5表示 的化合物。
[0055] 【化29】
[0056]
[0057] 本发明的发光装置的特征在于具备本发明的发光元件。
[0058] 这样的发光装置能够在近红外区域发光。而且，由于具有高效率以及长寿命化，因 此可靠性优异。
[0059] 本发明的认证装置的特征在于具备本发明的发光元件。
[0060] 这样的认证装置能够利用近红外光进行生物体认证。而且，由于具有高效以及长 寿命的发光元件，因此可靠性优异。
[0061] 本发明的电子设备的特征在于具备本发明的发光元件。
[0062] 这样的电子设备由于具有高效率以及长寿命的发光元件，因此可靠性优异。
【附图说明】
[0063] 图1是示意性示出本发明的实施例涉及的发光元件的截面图。
[0064] 图2是示出应用本发明的发光装置的显示装置的实施例的纵向截面图。
[0065] 图3是示出本发明的认证装置的实施例的示图。
[0066] 图4是示出应用本发明的电子设备的移动型（或笔记本型）个人计算机的构成的 立体图。
[0067]图5是示出本发明实施例1~8涉及的发光元件的发光光谱的示图。
[0068]图6是示出本发明实施例1~14涉及的发光元件的发光光谱的示图。
[0069] 图7是比较例1~4涉及的发光元件的发光光谱的示图。
[0070] 符号说明
[0071] 1发光元件 1A发光元件
[0072] 2基板 3阳极
[0073] 4空穴注入层 5发光层
[0074] 6电子输送层 6a第二电子输送层
[0075] 6b第一电子输送层 7电子注入层
[0076] 8阴极 9密封部件
[0077] 13阴极 14层压体
[0078] 20密封基板 21基板
[0079] 22平坦化层 24驱动用晶体管
[0080] 27导电部 31隔壁
[0081]32反射膜 33防腐膜
[0082]34阴极盖 35环氧树脂层
[0083] 100显示装置 100B光源
[0084] 241半导体层 242栅极绝缘层
[0085] 243栅极电极 244源极电极
[0086]245漏极 1000认证装置
[0087]1001盖玻片 1002微透镜阵列
[0088]1003受光元件 1004受光元件驱动部
[0089]1005控制部 1006发光元件驱动部
[0090]1100个人计算机 1102键盘
[0091]1104本体部 1106显示单元
[0092]F生物体。
【具体实施方式】
[0093] 下面，根据在附图中示出的优选实施例，对本发明的发光元件、发光装置、认证装 置以及电子设备进行说明。
[0094] 图1是示意性示出本发明实施例涉及的发光元件的截面图。而且，为了便于说明， 以下将图1中的上侧作为"上"、将下侧作为"下"进行说明。
[0095] 图1中示出的发光元件（电致发光元件）1是将阳极3、空穴注入层4、发光层5、电 子输送层6、电子注入层7以及阴极8依次层压而成的元件。即，在发光元件1中，在阳极3 和阴极8之间，从阳极3侧向阴极8侧插入将空穴注入层4、发光层5、电子输送层6、电子注 入层7依次层压而成的层压层14。
[0096] 然后，将整个发光元件1被设置于基板2上的同时用密封部件9密封。
[0097] 作为上述发光元件1，通过在阳极3和阴极8上施加驱动电压就可以对发光层5分 别从阴极8提供（注入）电子，同时还可以从阳极3侧提供（注入）空穴。而且，在发光层 5中，空穴和电子再次耦合，通过在再次耦合时放出的能量生成激子（激子），激子返回基底 状态时释放（发光）能量（荧光、磷光），由此，发光元件1发光。
[0098] 尤其是，该发光元件1如后所述使用由后述一般公式（NIR-D)表示的苯并-双噻 二唑类化合物作为发光层5,因此在近红外区域中，在可以称之为更长波长区域的850nm以 上1500nm以下的波长区域发光。而且，在本说明书中，所谓的"近红外区域"是指700nm以 上1500nm以下的波段。
[0099] 基板2用于支撑阳极3。本实施例的发光元件1是从基板2侧取出光的构成（底 部发光型（bottomemissionconfiguration))，因此，分别使基板2以及阳极3