(57)【要約】  有機成分を気化し、および該蒸気をマニホールド中の開口部を通じて該マニホールドから間隔をあけられた基板表面へ供給して、少なくとも二つの有機成分から構成された膜を形成する方法であって：単一の第１有機成分の第1の量を気化デバイスに供給し、そこでは該成分が気化され及び第1の所定速度で該マニホールドへ供給され；該第1有機成分を含む所定比率の有機成分混合物の或る量を輸送装置へ供給し；該輸送装置が該有機成分混合物を第2の所定速度で急速加熱領域に供給し、そこでは該混合物が気化され及び該マニホールドへ供給され；および、該有機成分を該マニホールド中で混合し、該混合気化成分が該開口部を通って該基板表面に堆積されることを可能にして、該膜を形成すること、を含んでなる方法。【選択図】図１
2010525163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機成分を気化し、および該蒸気をマニホールド中の開口部を通じて該マニホールドから間隔をあけられた基板表面へ供給して、少なくとも二つの有機成分から構成された膜を形成する方法であって、
a.単一の第１有機成分の第1の量を気化デバイスに供給し、そこでは該成分が気化され及び第1の所定速度で該マニホールドへ供給され、
b.該第1有機成分を含む所定比率の有機成分混合物の或る量を輸送装置へ供給し、
c.該輸送装置が該有機成分混合物を第2の所定速度で急速加熱領域に供給し、そこでは該混合物が気化され及び該マニホールドへ供給され、および
d.該混合有機成分を該マニホールド中で混合し、該混合気化成分が該開口部を通って該基板表面に堆積されることを可能にして、該膜を形成すること、
を含んでなる、方法。
【請求項２】
該第1有機成分または該有機成分混合物またはその両方が該マニホールドへ供給される、該所定速度を変化させて、該フィルムの組成物を変化させることを、さらに含んでなる請求項１に記載の方法。
【請求項３】
該第1および第2の所定速度の、速いもの対遅いものの比率を２０：１未満に制限することを、さらに含んでなる請求項１に記載の方法。
【請求項４】
該有機成分混合物がホストおよびドーパントを含んでなる、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
該輸送装置がオーガーを含んでなる、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
該混合物の気化が望ましいときには該オーガーが連続的に該混合物を該急速加熱領域まで供給し、および該混合物の気化が望ましくないときには該オーガーが停止する、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
該輸送装置の少なくとも一部が冷却されている、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
二以上の有機成分混合物を所定速度で対応する急速加熱領域へ供給するために二以上の輸送装置を備えること、をさらに含んでなる請求項１に記載の方法。
【請求項９】
該所定速度のうちの、最高速度対最低速度の比率を２０：１未満に制限すること、をさらに含んでなる請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
第1混合物がホストおよびドーパントを含み、第2混合物がホストおよび共同ホストを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
第1混合物がホストおよび共同ホストの混合物であり、第2混合物がホスト、共同ホストおよびドーパントの混合物である、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
輸送装置および気化デバイスの総数が、該膜における成分の総数に等しいかまたはそれより多い、請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
少なくとも二つの気化デバイスを備え、そこでは少なくとも二つの単一の有機成分が気化され及び該マニホールドへ所定速度で供給されること、をさらに含んでなる請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
該所定速度のうちの、最高速度対最低速度の比率を２０：１未満に制限すること、をさらに含んでなる請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
輸送装置および気化デバイスの総数が、該膜における成分の総数に等しいかまたはそれより多い、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
有機成分混合物を気化し、および該蒸気をマニホールド中の開口部を通じて該マニホールドから間隔をあけられた基板表面へ供給して、膜を形成する方法であって、
a.第1所定比率を有する第１有機成分混合物の第1の量を第１輸送装置に供給し、
b. 該第１混合物の少なくとも一つの有機成分を含み、且つ該第１所定比率とは異なる第２所定比率を有する、第２有機成分混合物の第２の量を第２輸送装置に供給し、
c.該第１および第２輸送装置が、対応する混合物を所定速度で対応する第１および第２急速加熱領域に供給し、そこでは該混合物が気化され及び該マニホールドへ供給され、および
d.該第１および第２混合物を該マニホールド中で混合し、該混合気化成分が該開口部を通って該基板表面に堆積されることを可能にして、該膜を形成すること、
を含んでなる、方法。
【請求項１７】
該第1または第２混合物またはその両方が、該第１または第２輸送装置またはその両方によって、対応する急速加熱領域へ供給される、該所定速度を変化させて、該フィルムの組成物を変化させることを、さらに含んでなる請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
速い所定速度対遅い所定速度の比率を２０：１未満に制限することを、さらに含んでなる請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
該第１および第２混合物がホストおよびドーパントの混合物である、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
該第１および第２輸送装置がオーガーを含んでなる、請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
該混合物の気化が望ましいときには該第１および第２オーガーが連続的に該混合物を対応する第１および第２急速加熱領域まで供給し、および該混合物の気化が望ましくないときには該オーガーが停止する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
該第１および第２輸送装置の少なくとも一部が冷却されている、請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
三以上の有機成分混合物を所定速度で対応する急速加熱領域へ供給するために三以上の輸送装置を備えること、をさらに含んでなる請求項１６に記載の方法。
【請求項２４】
該所定速度のうちの、最高速度対最低速度の比率を２０：１未満に制限すること、をさらに含んでなる請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
第1混合物がホストおよび共同ホストの混合物を含み、第2混合物がホストおよび共同ホストの混合物を含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
第1混合物がホストおよび共同ホストの混合物であり、第2混合物がホスト、共同ホストおよびドーパントの混合物である、請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
輸送装置の総数が、該膜における成分の総数に等しいかまたはそれより多い、請求項２３に記載の方法。
【請求項２８】
有機成分を気化し、および該蒸気をマニホールド中の開口部を通じて該マニホールドから間隔をあけられた基板表面へ供給して、少なくとも二つの有機成分から構成された膜を形成する方法であって、
a.単一の第１有機成分の第1の量を気化デバイスに供給し、そこでは該成分が気化され及び第1の所定速度で第１マニホールド中の開口部を通じて該第１マニホールドと該基板の間の空間へ供給され、
b.該第1有機成分を含む所定比率の有機成分混合物の或る量を輸送装置へ供給し、
c.該輸送装置が該有機成分混合物を第2の所定速度で急速加熱領域に供給し、そこでは該混合物が気化され及び第２マニホールド中の開口部を通じて該第２マニホールドと該基板の間の空間へ供給され、および
d.該有機成分を該第１および第２マニホールドと該基板の間の空間で混合し、該混合気化成分が該基板表面に堆積されることを可能にして、該膜を形成すること、
を含んでなる、方法。
【請求項２９】
有機成分混合物を気化し、および該蒸気をマニホールド中の開口部を通じて該マニホールドから間隔をあけられた基板表面へ供給して、膜を形成する方法であって、
a.第1所定比率を有する第１有機成分混合物の第1の量を第１輸送装置に供給し、
b. 該第１混合物の少なくとも一つの有機成分を含み、且つ該第１所定比率とは異なる第２所定比率を有する、第２有機成分混合物の第２の量を第２輸送装置に供給し、
c.該第１および第２輸送装置が、対応する混合物を所定速度で対応する第１および第２急速加熱領域に供給し、そこでは該混合物が気化され及び対応する第１および第２マニホールド中の開口部を通じて該第１および第２マニホールドと該基板の間の空間へ供給され、および
d.該有機成分を該第１および第２マニホールドと該基板の間の空間で混合し、該混合気化成分が該基板表面に堆積されることを可能にして、該膜を形成すること、
を含んでなる、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソース材料が、気化を生じ且つ蒸気柱を創る温度まで加熱されて、基板の表面に薄膜を形成する物理的な気相蒸着の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
OLEDデバイスは、基板と、アノードと、有機化合物からなる正孔輸送層と、適切なドーパントを含む有機発光層と、有機電子輸送層と、カソードを備えている。OLEDデバイスが魅力的なのは、駆動電圧が低く、高輝度で、視角が広く、フル-カラーのフラット発光ディスプレイが可能だからである。Tangらは、この多層OLEDデバイスをアメリカ合衆国特許第4,769,292号と第4,885,211号に記載している。
【０００３】
真空環境中での物理的気相蒸着は、小分子OLEDデバイスで用いられているような有機材料の薄膜を堆積させる主要な方法である。このような方法はよく知られており、例えばBarrのアメリカ合衆国特許第2,447,789号とTanabeらのヨーロッパ特許第0 982 411号に記載されている。OLEDデバイスの製造に用いられる有機材料は、速度に依存した望ましい気化温度またはそれに近い温度に長時間にわたって維持したとき、分解することがしばしばある。感受性のある有機材料をより高温に曝露すると、分子構造が変化し、それに伴って材料の性質が変化する可能性がある。
【０００４】
このような材料の熱感受性という問題を解決するため、ほんの少量の有機材料を蒸発源に供給し、その少量をできるだけ少なく加熱するということが行なわれてきた。このようにすると、材料は、顕著な分解を引き起こす温度曝露閾値に到達する前に消費される。この方法の欠点は、ヒーターの温度に制約があるために利用できる気化速度が非常に小さいことと、蒸発源の中に存在する材料が少量であるために蒸発源の動作時間が非常に短いことである。蒸着チェンバーに通気口を設け、蒸発源を分解清掃し、蒸発源に材料を再装填し、蒸着チェンバーの中を再び真空にし、導入したばかりの有機材料を数時間にわたって脱ガスした後に操作を再開する必要がある。小さな蒸着速度と、蒸発源への頻繁な材料供給に時間のかかることが、OLED製造設備のスループットに関する実質的な制約となっている。
【０００５】
装填する有機材料全体をほぼ同じ温度に加熱することの二次的な結果として、追加の有機材料（例えばドーパント）をホスト材料と混合するのが実際的ではなくなる。ただし例外は、ドーパントが気化するときの挙動および蒸気圧が、ホスト材料が気化するときの挙動および蒸気圧と非常に近い場合である。一般に、気化するときの挙動および蒸気圧が両者で非常に近いことはないため、その結果として、そのような装置は、ホスト材料とドーパント材料を同時に堆積させるのに別々の蒸発源を必要とすることがしばしばある。
【０００６】
単一成分の蒸発源を用いることの1つの帰結は、1種類のホストと複数種類のドーパントを含む膜を形成するのに多数の蒸発源が必要とされることである。これらの蒸発源は隣り合わせに配置されるため、同時蒸着条件をほぼ満たそうとすると外側の蒸発源ほど中心に向けて傾けることになる。実際上は、異なる材料を同時に蒸着するのに用いられる直線配列の蒸発源の数は、3つまでに制限されてきた。この制約があるため、OLEDデバイスの構造が実質的に制限されていた。そのため真空蒸着チェンバーに必要なサイズが大きくなり、真空蒸着チェンバーに必要とされるコストが上昇し、システムの信頼性が低下する。さらに、別々の蒸発源を使用すると、堆積される膜に勾配効果が生じる。すなわち、移動している基板に最も近い蒸発源内の材料がその基板に直接接する最初の膜において過剰になるのに対し、最後の蒸発源内の材料は、最終的な膜の表面において過剰になる。
【０００７】
このような蒸発源のさらに別の制約は、装填した有機材料が消費されるにつれて蒸気用マニホールドの形状が変化することである。この変化があるため、気化速度を一定に維持するにはヒーターの温度を変化させねばならない。実際、オリフィスから出てくる蒸気の気柱の全体的な形状は、蒸発源の内部における有機材料の厚さおよび分布の関数として変化することが観察されている。特に、材料を十分に装填した蒸発源の中での蒸気流に対するコンダクタンスが十分に小さくてその蒸発源の内部で不均一な気化による圧力勾配が維持されるときにそうなる。この場合、装填された材料が消費されるにつれてコンダクタンスが大きくなるため、圧力分布が、したがって気柱の全体的な形状が、改善される。
【０００８】
Ｌｏｎｇらの米国特許公開第２００６／００６２９１９号は、付随的な材料劣化を生じることなく長期間にわたって所定の速度で有機材料の気化を可能にする装置を記載している。しかしながら、例えば目標からずれている場合に、このような装置を使用して蒸気組成物のマイナーな調整をすることは難しい。単純な供給装置で混合材料を供給する場合、堆積材料の組成物を変更するには、その装置を空にして且つ再充填する必要がある。各成分について別々の供給装置を使用する場合、大きく異なる速度で材料を正確に供給することは難しい。例えば、ホスト材料中に１％のドーパントを有する堆積材料を創るには、９９：１の供給速度が必要であるが、これを正確に制御することは難しい。したがって、このような装置は、製造プロセスにおいて使用するには困難な場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明の1つの目的は、有機成分を気化して、基板上に膜を形成する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的は、有機成分を気化し、および該蒸気をマニホールド中の開口部を通じて該マニホールドから間隔をあけられた基板表面へ供給して、該有機成分から構成された膜を形成する方法であって、
ａ．単一の第１有機成分の第1の量を気化デバイスに供給し、そこでは該成分が気化され及び第1の所定速度で該マニホールドへ供給され、
b.該第1有機成分を含む所定比率の有機成分混合物の或る量を輸送装置へ供給し、
c.該輸送装置が該有機成分混合物を第2の所定速度で急速加熱領域に供給し、そこでは該混合物が気化され及び該マニホールドへ供給され、および
ｄ．該有機成分を該マニホールド中で混合し、該混合気化成分２２１が該開口部を通って該基板表面に堆積されることを可能にして、該膜を形成すること、
を含んでなる、方法によって達成される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の利点は、装置を停止し、空にし、および再充填することなく、膜の組成物が容易に調整される、有機成分を気化することによって膜を形成する方法を提供することである。本発明のさらなる利点は、複数の輸送装置において材料の供給速度を大きく変化させることを必要とせずに、広い範囲にわたって組成物を変化させることができることである。本は爪のさらなる利点は、任意の数の成分でできた組成物に適用可能なことである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】有機成分を気化し、および該蒸気を基板表面へ供給して、該有機成分から構成された膜を形成するための本発明によって、使用可能な装置の一実施態様の三次元図。
【図２】上記装置の一部に関する一実施態様の断面図。
【図３】有機成分を気化し、および該蒸気を基板表面へ供給して、少なくとも二つの有機成分から構成された膜を形成するための本発明によって、使用可能な別の装置の断面図。
【図４】有機成分を気化し、および該蒸気を基板表面へ供給して、少なくとも二つの有機成分から構成された膜を形成するための本発明によって、使用可能な別の装置の概略図。
【図５】有機成分を気化し、および該蒸気を基板表面へ供給して、少なくとも二つの有機成分から構成された膜を形成するための本発明によって、使用可能な別の装置の概略図。
【図６】本発明の方法の一実施態様を示すブロックダイアグラム。
【図７】本発明の方法の別の実施態様を示すブロックダイアグラム。
【図８】本発明の方法の別の実施態様を示すブロックダイアグラム。
【図９】三つの気化デバイスが使用可能である、一連の組成物でできた三成分ダイアグラム。
【図１０】本発明によって調製できるOLEDデバイス構造の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１を見ると、有機成分を気化し、および該蒸気を基板表面へ供給して、少なくとも二つの有機成分から構成された膜を形成するための本発明によって、使用可能な装置の一実施態様の三次元図が示されている。Ｌｏｎｇらによる、米国特許公開第２００６／００６２９１９では、気化装置１０について記載され、その内容は本明細書に引用によりくみこまれる。気化装置１０は、第１輸送装置４０に取り付けられおよび第２輸送装置４５に取り付けられたマニホールド２０を含む。輸送装置４０は、少なくとも第１容器５０および輸送経路６０を含む。輸送装置４５は、少なくとも第１容器５０から間隔をあけられた第２容器５５および輸送経路６５を含む。図２に示される第１有機材料１６０の第１の量が、輸送装置４０の第１容器５０に供給される。第２有機材料の第２の量が、第２輸送装置４５の第２容器５５に供給される。本発明の一実施態様では、第１有機材料１６０が単一の第１有機成分であり、および第２有機材料が、第１有機成分を含む所定の比率にある有機成分の混合物である。この議論の目的のために、単一の有機材料は、実質的に一成分から構成される有機材料である。したがって、存在することを意図しないが製造プロセスのために存在するマイナーな不純物を含む有機成分は、単一の有機成分とみなされる。この実施態様の一つの有用な例は、第１有機成分がホスト材料であり、および有機材料の混合物がホスト材料とドーパントの混合物である。
【００１４】
本発明の別の態様では、第１有機材料１６０は、第１所定比率を有する二以上の有機成分でできた第１混合物であり、そして第２有機材料は、第１混合物の少なくとも一つの有機成分を含む二以上の有機成分でできた第２混合物である。この実施態様における第２混合物は、第１所定比率とは異なる、有機成分の第２所定比率を有する。この実施態様の一例は、第１混合物が、第１所定比率のホストおよびドーパントでできた混合物であり、第２混合物が第２の異なる所定比率のホストおよびドーパントでできた混合物である。別の例は、第１混合物が、ホストおよびドーパントでできた混合物であり、第２混合物が、ホストおよび共同ホスト（co-host）でできた混合物である。別の例は、第１混合物が、ホストおよび共同ホストでできた混合物であり、第２混合物が、ホスト、共同ホスト、およびドーパントでできた混合物である。
【００１５】
輸送装置４０は第３容器７０も含み、およびモータ３５を含む輸送装置４５は第４容器７５を含むことができる。ロングらの記述するように、第３容器７０および第４容器７５は、それぞれ第１容器５０および第２容器５５のための貯留槽として機能することができる。マニホールド２０は１以上の開口部３０を含み、気化した有機成分がそれを通って基板表面に供給可能である。マニホールド２０は一方向で示されており、それによって水平に置かれた基板に層を形成することができるが、この方向に限定されない。マニホールド２０は垂直に向けることもでき、垂直な基板に層を形成することもできる。輸送装置４０および輸送装置４５は、マニホールド２０の反対側に取り付けたものが示されているが、マニホールド２０の同じ側に、またはマニホールドが垂直方向である場合はマニホールド２０の底にも取り付け可能である。マニホールド２０は、二次元配列の開口を有するエリアマニホールド、一次元配列の開口を有する線形マニホールド、または単一の開口を有する点マニホールドであってもよい。
【００１６】
図２を見ると、有機成分を輸送しおよび気化するための上記の装置の一部の一実施態様の断面が、さらに詳細が示される。輸送装置４０は、モータ９０によって駆動するオーガー８０を含み、これは第１有機材料１６０を輸送経路６０に沿ってマニホールド２０および加熱素子１７０に所定速度で供給する。加熱素子１７０は、例えば、加熱されたスクリーンであってもよく、ロングらによって既に詳細に記載されている。輸送装置４０は、急速加熱領域を含み、これはこの実施態様では、加熱素子１７０のすぐ隣にある輸送経路６０の領域である。有機材料の薄い断面は接触および熱伝導により急速に加熱素子１７０の温度まで加熱され、これによりこの薄い断面の第１有機材料粉末が気化され、およびマニホールド２０に供給される。急速加熱領域の温度は、有機材料が急速に気化して、且つ急速加熱領域に蓄積しないように、米国特許公開第２００６／００６２９１９ 号に記載のように選択される。オーガー８０は、有有機材料の気化が望ましいときに、機材料を急速加熱領域へ連続的に供給し（meter）、および有有機材料の気化が望ましくないときには、停止して気化を止めることが可能である。同様に、図１の第２輸送装置４５は、対応する第２有機材料を対応する第２急速加熱領域へ第２所定速度で供給する。第２有機材料は第２急速加熱領域で気化され、およびマニホールド２０へ供給される。第１および第２の気化した有機材料が、マニホールド２０で混合され、その後基板表面に供給されて、膜を形成する。輸送装置４０の構造およびオーガー８０の回転速度によって、加熱素子１７０に有機材料が供給される速度を制御する。これは気化速度を線形的に制御し、それゆえに有機材料が蒸気状態でマニホールドを出て行く速度を制御する。したがって、オーガー８０および急速加熱領域へ有機材料を供給する所定速度が、所望の表面への気化した有機材料の堆積を制御して、膜を形成する。図１のように、二つのこのような構造部を伴う場合、第１および第２有機材料をそれぞれのオーガーおよびそれぞれの急速加熱領域へ供給する相対的な所定速度が、マニホールドにおける第１および第２有機材料の相対的な分圧を制御し、それゆえに、堆積膜におけるそれらの相対的な堆積速度および濃度を制御する。第１有機材料１６０、または第２有機材料、またはその両方を対応する急速加熱領域へ第１または第２輸送装置によって供給する所定速度は、膜の組成物を変更するために、変更可能である。
【００１７】
有機材料の組成物を選択することによって、および有機材料を供給する所定速度を選択することによって、結果物の膜の組成物について微調整できる。例えば、膜がホスト中に１４−１６％のドーパントを含むことが望まれる場合、ホスト中に１０％のドーパントの第１混合物、およびホスト中に２０％のドーパントの第２混合物を使用可能である。次に、ホスト中に１４％のドーパントの膜の場合の３：２から、ホスト中に１６％のドーパントの膜の場合の２：３までの比率の、二つの混合物を用意することができる。良好な制御を提供するために、速い所定速度の遅い所定速度に対する比率を２０：１未満までに制限することが望ましい。ここでの実施態様は、３以上の独立する気化した有機材料を含む。全ての所定速度のうちで、最高速度の最低速度に対する比率が質量または体積ベースで２０：１未満であることが望ましい。これらの条件は、有機成分でできた混合物中の成分比率を選択することによって、達成可能である。
【００１８】
また、輸送装置４０の少なくとも一部を制御された温度にすることが可能になるように、基部１８０を含んでもよい。基部１８０は、加熱素子１７０によって生じる熱の多くが輸送経路６０の長手方向部に伝わることを防ぐための放熱構造であり、それゆえにバルクの有機材料を加熱素子１７０のすぐ隣にある急速加熱領域で受ける条件よりもかなり低温に保つ。基部１８０による放熱は、周知の手段、例えば基部１８０において冷却流体をチューブまたはチャネル（図示されない）に通すこと、による積極的な冷却を含むことができる。基部１８０に関する放熱手段は、米国特許第2005/0186340号および米国特許第2006/0099345号に記載されている。急な熱勾配は、材料を急速に気化させること以外の全てに対して高温からの保護をもたらす。
【００１９】
有機材料が二以上の異なる有機成分の混合物であるとき、各々は異なる気化温度を有する。加熱素子１７０の温度は、気化が供給速度で制限されるように、すなわち加熱素子温度での蒸気圧がマニホールド中でのその成分の望ましい分圧より実質的に高くなるように、選択され、その結果として、各有機成分が同時に気化する。この気化温度は、米国特許第2006/0062919に記載されるように、種々の手段によって決定される。
【００２０】
さらに、有機成分でできた２より多い混合物を対応する急速加熱領域に、したがってマニホールドおよび基板表面に、供給するために、２より多い輸送装置を用意することが可能である。
【００２１】
図３を見ると、有機成分を気化し、および該蒸気を基板表面へ供給して、少なくとも二つの有機成分から構成された膜を形成するための本発明によって、使用可能な別の装置の断面図が示される。有機材料１２０が単一の第１有機成分であり、および第２有機材料が第１有機成分を含む有機成分でできた混合物である、本発明の実施態様において、この装置は使用可能である。気化装置１００は、気化した有機成分を収容するためのマニホールド１１０を含む、蒸発源である。マニホールド１１０は、一以上の開口部１５０を含み、それを通って気化した有機材料を、マニホールド１１０から間隔を空けられた基板２２０の表面に堆積させるために、供給可能である。単一の第１有機成分１２０の或る量が、気化装置１００に供給される。気化装置１００はさらに気化デバイス、例えば、一以上の加熱素子１４０、例えば輻射ヒーターを含み、第１有機成分１２０を気化温度より高い温度に加熱し、および第１所定速度でマニホールド１１０へ供給する。 気化装置１００は、さらに輸送装置４０、例えば他の装置実施態様で示されるようなオーガーを有するものを含む。所定比率の有機成分１２５の混合物の或る量が輸送装置４０に供給され、それはその後有機成分の混合物を第２所定速度で急速加熱領域、例えば他の装置実施態様で示されるような透過性加熱素子へ供給する。有機成分１２５の混合物は、第１有機成分１２０を含む。有機成分１２５の混合物は、そのようにして、気化され所定速度でマニホールド１１０に供給される。気化した有機成分は、マニホールド１１０で混合され、それが混合され気化された成分２２１がマニホールド１１０の開口部１５０を通って基板２２０の表面に堆積されることを可能にし、膜を形成する。第１有機成分１２０、または有機成分１２５の混合物、またはその両方の、気化の所定速度を変化させることで、膜の組成物を変化させることができる。
【００２２】
この装置の他の実施態様が可能である。例えば、第１有機成分１２０は、当該技術分野で周知のマニホールド１１０内の気化ボートまたはるつぼのような気化デバイスで加熱可能である。気化装置１００は、少なくとも二つの単一の有機成分が気化され且つ所定速度でマニホールド１１０へ供給されるように、二以上の気化デバイスを含むことができる。気化装置１００は、有機成分でできた一より多い混合物を所定速度で対応する急速加熱領域、およびしたがってマニホールド１１０へ供給するために、一以上の輸送装置４０を含むことができる。
【００２３】
図４を見ると、有機成分を気化し、および該蒸気を基板表面へ供給して、少なくとも二つの有機成分から構成された膜を形成するための本発明によって、使用可能な別の装置の概略図が示される。気化装置１０５は、図１の気化装置１０と同じ機能をもたらし、および同じ実施態様において使用可能である。しかしながら、気化装置１０５は二つのマニホールド、第１マニホールド２０および第２マニホールド２５を含む。上述した第１有機材料１６０、(例えば、単一有機成分または有機成分の混合物)は、第１輸送装置４０によって第１マニホールド２０へ供給される。上述した第２有機材料、(例えば、異なる濃度比率で第１有機材料１６０の少なくとも一つの成分を含む有機成分でできた混合物)は、第２輸送装置４５によって第２マニホールド２５へ供給される。上述した各マニホールドについて対応する急速加熱領域があり、そこで有機材料が対応するマニホールド内へ気化される。気化した成分２２１は、マニホールド中の開口部を通じて第１および第２マニホールド２０、２５および基板２２０の間の空間に供給され、そこではその成分が混合され、その混合した有機成分が基板２２０の表面に堆積することを可能にして、膜を形成する。
【００２４】
図５を見ると、有機成分を気化し、および該蒸気を基板表面へ供給して、少なくとも二つの有機成分から構成された膜を形成するための本発明によって、使用可能な別の装置の概略図が示される。気化装置１１５は、図３の気化装置１００と同じ機能をもたらし、および同じ実施態様において使用可能である。しかしながら、気化装置１１５は二つのマニホールド、第１マニホールド２０および第２マニホールド２５を含む。上述した第１有機材料は、第１マニホールド２０、例えばるつぼ１３５のような気化デバイスへ供給され、そこで加熱され、第１マニホールド２０内へ、したがって開口部を通って第１マニホールド２０と基板２２０の間の空間へ、所定速度で気化される。上述した第２マニホールド２５への輸送装置４０が、有機成分の混合物を供給する。上述した第２マニホールド２５のための急速加熱領域が存在し、そこでは有機成分の混合物が第２マニホールド２５内に気化される。気化された成分２２１は第２マニホールド２５の開口部を通じてマニホールドと基板２２０の間の空間に供給される。両マニホールドからの気化した成分２２１が第１および第２マニホールド２０および２５および基板２２０の間の空間で混合され、その混合した有機成分が基板２２０の表面に堆積することを可能にして、膜を形成する。
【００２５】
図６を見ると、有機成分を気化し、および該蒸気を基板表面へ供給して、少なくとも二つの有機成分から構成された膜を形成するための本発明の方法の一実施態様を示すブロックダイアグラムが示される。最初に、単一の有機成分が気化デバイスに供給され(ステップ210)、そこでマニホールド内へ気化される(ステップ 220)。これは、成分の蓄積物をマニホールドに配置することおよびそれを加熱することによって（図３のように）、または輸送装置により成分を供給することによって（図１のように）、達成可能である。有機成分の混合物が、図１または図３に示されるような、輸送装置に供給される(ステップ 230)。輸送装置は混合物を急速加熱領域に供給し、そこで気化されマニホールド内へ供給される(ステップ 240)。ステップ２２０および２４０で気化した成分が、マニホールドで混合され(ステップ 250)、マニホールド内の開口部を通じて基板に供給され、そこで混合された成分が堆積し、膜を形成する(ステップ 260)。
【００２６】
図１を参照しながら、図７を見ると、本発明の方法の別の実施態様を示すブロックダイアグラムが示される。有機成分の第１混合物が輸送装置に供給される(ステップ 215)。第１輸送装置がその混合物を第１急速加熱領域へ供給し、そこで気化されおよびマニホールド内に供給される(ステップ 225)。有機成分の第２混合物が第２輸送装置に供給される (ステップ 230)。第２輸送装置がその混合物を第２急速加熱領域へ供給し、そこで気化されおよびマニホールド内に供給される(ステップ 240)。ステップ225および240で気化した成分がマニホールド内で混合され(ステップ 250)、およびマニホールドの開口部を通って基板へ供給され、そこでその混合された成分が堆積して膜を形成する(ステップ 260)。
【００２７】
図５を参照しながら、図８を見ると、本発明の方法の別の実施態様を示すブロックダイアグラムが示される。最初に、単一の有機成分が気化デバイスの第１マニホールドに供給され(ステップ210)、そこでマニホールド内へ気化される(ステップ 235)。有機成分の混合物が輸送装置に供給される (ステップ 230)。輸送装置がその混合物を急速加熱領域へ供給し(ステップ 240)、そこで気化されおよび第２マニホールド内に供給される(ステップ 245)。マニホールド内の気化した成分221が各々のマニホールドの開口部を通ってマニホールドと基板の間の空間に供給され、そこでそれらの成分が混合され、および堆積して、膜を形成する(ステップ 265)。
【００２８】
二より多い成分を含む膜の場合、二より多い気化デバイスまたは輸送装置を有することが必要なことがある。一般的に、堆積膜中の全ての成分の濃度を制御するには、気化デバイスおよび輸送装置の総数は、膜中の成分の総数と少なくとも等しくなければならない。図９を見ると、三つの気化デバイスが使用可能である、一連の組成物でできた三成分ダイアグラムが示される。示された三成分は、Ａ、Ｂ、およびＣであり、これらは例えばドーパント、共同ホスト、およびホストを表してもよい。望ましい組成物スペース３１０は、例示的な一連の望ましい混合物を表し、そこではＡが混合物の１〜５％、Ｂが１０〜３０％、およびＣが残余分、すなわち６５〜８９％である。三つの混合物、例えば、Ｂを４０％とＣを６０％含む第１混合物３２０、Ｃを１００％含む第２混合物３３０、およびＡを１０％、Ｂを２０％、およびＣを７０％含む第３混合物３４０を使用すると、組成物範囲３５０として示される三角形が囲まれ、それは望ましい組成物スペース３１０の全てを含む。第１、第２、および第３混合物は種々の比率で組み合わせることができ、任意の望ましい組成物を組成物範囲３５０内で形成する。しかしながら、非常に種々雑多な混合物比率にはしないことが望ましい。任意の二つの成分の比率は、２０：１以下とすべきである、というのは材料の一つを非常に遅い速度で供給することが必要となるからであり、それは品質に波が生じることや不正確さにつながる。図９の混合物を伴って、Ａを４．５％、Ｂを３０％、およびＣを６５．５％の組成物を造るには、第１：第２：第３混合物が２１：１：１８の比率が必要である。第１：第２混合物比率は、望ましい２０：１の比率より大きい。望ましい組成物スペース３１０内の全ての成分についてのより好ましい結果は、第３混合物が、第３混合物３６０として、Ａを２０％、Ｂを２０％、およびＣを６０％含むときに得られ、これはより大きな組成物範囲３７０をもたらす。
【００２９】
ここで図１０を参照すると、一部が本発明に従って製造することができる発光ＯＬＥＤデバイス４１０の画素の断面が示してある。このＯＬＥＤデバイス４１０は、少なくとも、基板４２０と、カソード４９０と、カソード４９０から離間されたアノード４３０と、発光層４５０とを備えている。このＯＬＥＤデバイスは、正孔注入層４３５と、正孔輸送層４４０と、電子輸送層４５５と、電子注入層４６０とを備えることもできる。正孔注入層４３５と、正孔輸送層４４０と、発光層４５０と、電子輸送層４５５と、電子注入層４６０は、アノード４３０とカソード４９０との間に配設された一連の有機層４７０を含む。有機層４７０は、本発明の方法によって最も望ましいように形成された有機成分膜である。これらの成分についてさらに詳しく説明する。
【００３０】
基板４２０は、有機の固体または無機の固体であるか、あるいは有機の固体と無機の固体の組み合わせであってもよい。基板４２０は剛性または可撓性であってもよく、個別の部材（例えばシートやウエハ）として、または連続したロールとして加工されることができる。典型的な基板材料としては、ガラス、プラスチック、金属、セラミック、半導体、金属酸化物、酸化物半導体、窒化物半導体、ならびにこれらの組み合わせがある。基板４２０は、複数の材料が均一に混合したもの、複数の材料の複合体、または多層材料であってもよい。基板４２０は、ＯＬＥＤデバイスを作製するのに一般的に使用されているＯＬＥＤ基板（例えばアクティブ−マトリックス用の低温ポリシリコンまたはアモルファス−シリコンのＴＦＴ基板）であってもよい。基板４２０は、どの方向に発光させたいかに応じ、透過性または不透明にすることができる。光透過特性は、基板を通してＥＬ光を見る上で望ましい。このような場合には透明なガラスまたはプラスチックが一般に用いられる。ＥＬ光を上部電極を通して見るような用途では、底部支持体の透過特性は重要でないため、底部支持体は、光透過性、光吸収性、または光反射性であってもよい。この場合に用いる基板としては、ガラス、プラスチック、半導体材料、セラミック、回路基板材料、あるいはＯＬＥＤデバイス（パッシブ・マトリックス・デバイスでもアクティブ・マトリックス・デバイスでもよい）を形成するのに一般に用いられている他の任意の材料が挙げられるが、これに限定するものではない。
【００３１】
１つの電極が基板４２０上に形成され、それがアノード４３０として構成されるのが最も一般的である。ＥＬ光を、基板４２０を通して見る場合、アノード４３０は、対象とする光に対して透明であるか、実質的に透明である必要がある。本発明で有用な透明なアノード用の一般的な材料は、インジウム−スズ酸化物と酸化スズであるが、他の金属酸化物、例えばアルミニウムをドープした酸化亜鉛、インジウムをドープした酸化亜鉛、マグネシウム−インジウム酸化物、およびニッケル−タングステン酸化物も可能であるが、これらに限定されるものではない。これら酸化物に加え、金属窒化物（例えば窒化ガリウム）、金属セレン化物（例えばセレン化亜鉛）、金属硫化物（例えば硫化亜鉛）をアノード用材料として用いることができる。ＥＬ光を上部電極を通して見るような用途では、アノード用材料の透光特性は重要ではなく、あらゆる導電性材料（透明なもの、不透明なもの、反射性のもの）を使用することができる。この用途のための例示的な導電性材料としては、金、イリジウム、モリブデン、パラジウム、白金などがあるが、これらに限定されるものではない。好ましいアノード用材料は、透光性であろうとそうでなかろうと、仕事関数が４．１ｅＶ以上である。望ましいアノード用材料は、適切な任意の手段（例えば蒸着、スパッタリング、化学蒸着、電気化学的手段）で堆積させることができる。アノード用材料は、よく知られているフォトリソグラフィ法を利用してパターニングすることができる。
【００３２】
必ずしも必要なわけではないが、有機発光ディスプレイでは、多くの場合、正孔注入層４３５をアノード４３０の上に形成することが有用である。正孔注入材料は、その後に形成する有機層の膜形成特性を改善することと、正孔輸送層に正孔を容易に注入することに役立つ。正孔注入層４３５で使用するのに適した材料としては、米国特許第４，７２０，４３２号に記載されているポルフィリン化合物、米国特許第６，２０８，０７５号に記載されているプラズマ堆積させたフルオロカーボン・ポリマ、無機酸化物（例えばバナジウム酸化物（ＶＯｘ）、モリブデン酸化物（ＭｏＯｘ）、ニッケル酸化物（ＮｉＯｘ））などがある。有機ＥＬデバイスで有用であることが報告されている別の正孔注入材料は、欧州特許０，８９１，１２１Ａ１号および１，０２９，９０９Ａ１号に記載されている。
【００３３】
必ずしも必要なわけではないが、多くの場合、正孔輸送層４４０をアノード４３０の上に形成して配置することが有用である。望ましい正孔輸送材料は、適切な任意の手段（例えば蒸着、スパッタリング、化学蒸着、電気化学的手段、熱転写、レーザによるドナー材料からの熱転写）で堆積させることができ、およびここに記載された方法によって堆積させることができる。正孔輸送層４４０に有用な正孔輸送材料は周知であり、例えば、芳香族第三級アミンなどの化合物がある。芳香族第三級アミンは、炭素原子（そのうちの少なくとも１つは芳香族環のメンバである）だけに結合する少なくとも１つの３価の窒素原子を含んでいる化合物であることを理解されたい。芳香族第三級アミンの一形態は、アリールアミン（例えばモノアリールアミン、ジアリールアミン、トリアリールアミン、ポリマ・アリールアミン）であってもよい。米国特許第３，１８０，７３０号は、例示的なモノマ・トリアリールアミン類を示している。１個以上のビニル基で置換された他の適切なトリアリールアミン類、および少なくとも１つの活性な水素含有基を含む他の適切なトリアリールアミン類は、Ｂｒａｎｔｌｅｙらによって米国特許第３，５６７，４５０号および第３，６５８，５２０号に開示されている。
【００３４】
米国特許第４，７２０，４３２号および第５，０６１，５６９号において、芳香族第三級アミン類のより好ましいクラスは、記載されている少なくとも２つの芳香族第三級アミン部分を含むものである。このような化合物としては、構造式Ａで表わされるものがある。
【００３５】
【化１】
2010525163.tif 000003
【００３６】
上式中、Ｑ１およびＱ２は独立して、芳香族第三級アミン部分の中から選択され、Ｇは、結合基（例えば、炭素−炭素結合のアリーレン基、シクロアルキレン基、アルキレン基など）である。
【００３７】
一実施形態では、Ｑ１およびＱ２の少なくとも一方は、多環縮合環構造（例えばナフタレン）を含んでいる。Ｇがアリール基である場合、Ｑ１およびＱ２の少なくとも一方は、フェニレン部分、ビフェニレン部分、ナフタレン部分であることが好ましい。
【００３８】
構造式Ａを満たすとともに２つのトリアリールアミン部分を含むトリアリールアミン類の有用な１つのクラスは、構造式Ｂで表わされる。
【００３９】
【化２】
2010525163.tif 000004
【００４０】
上式中、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ独立して、水素原子、アリール基、アルキル基のいずれかを表わすか、Ｒ１およびＲ２は合わさって、シクロアルキル基を完成させる原子を表わし、Ｒ３およびＲ４はそれぞれ独立してアリール基を表わし、そのアリール基は、構造式Ｃに示したように、ジアリール置換されたアミノ基によって置換されている。
【００４１】
【化３】
2010525163.tif 000005
【００４２】
上式中、Ｒ５とおよびＲ６は独立して、アリール基の中から選択される。一実施形態では、Ｒ５およびＲ６のうちの少なくとも一方は、多環縮合環構造（例えばナフタレン）を含んでいる。
【００４３】
芳香族第三級アミン類の別のクラスは、テトラアリールジアミン類である。望ましいテトラアリールジアミン類として、構造式Ｃに示したように、アリーレン基を通じて結合した２つのジアリールアミノ基が挙げられる。有用なテトラアリールジアミン類としては、構造式Ｄで表わされるものがある。
【００４４】
【化４】
2010525163.tif 000006
【００４５】
上式中、それぞれのＡｒｅは独立して、アリーレン基（例えばフェニレン部分またはアントラセン部分）の中から選択され、ｎは１〜４の整数であり、Ａｒ、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９は独立して、アリール基の中から選択される。
【００４６】
典型的な一実施形態では、Ａｒ、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９のうちの少なくとも１つは多環縮合環構造（例えばナフタレン）である。
【００４７】
上記の構造式Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの種々のアルキル部分、アルキレン部分、アリール部分、アリーレン部分は、それぞれ、置換されていてもよい。典型的な置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、ハロゲン（例えばフッ化物、塩化物、臭化物）などがある。さまざまなアルキル部分とアルキレン部分は、一般に、１〜約６個の炭素原子を含んでいる。シクロアルキル部分は、３〜約１０個の炭素原子を含むことができるが、一般には５個、または６個、または７個の炭素原子を含んでいる（例えばシクロペンチル環構造、シクロヘキシル環構造、シクロヘプチル環構造）。アリール部分とアリーレン部分は、通常は、フェニル部分とフェニレン部分である。
【００４８】
ＯＬＥＤデバイスにおける正孔輸送層は、単一の芳香族第三級アミン化合物、または芳香族第三級アミン化合物の混合物から形成することができる。具体的には、トリアリールアミン（例えば構造式Ｂを満たすトリアリールアミン）をテトラアリールジアミン（例えば構造式Ｄに示したもの）と組み合わせて使用することができる。トリアリールアミンをテトラアリールジアミンと組み合わせて使用する場合には、テトラアリールジアミンは、トリアリールアミンと電子注入・輸送層の間に配置された層として位置決めされる。ここに記載されたデバイスおよび方法は、単一または複数成分の層を堆積するために使用可能であり、および連続して複数の層を堆積させるために使用可能である。
【００４９】
有用な正孔輸送材料の別のクラスとして、欧州特許第１，００９，０４１号に記載されている多環式芳香族化合物がある。さらに、ポリマ正孔輸送材料を使用することができる。それは、例えば、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）、ポリチオフェン類、ポリピロール、ポリアニリン、コポリマ（例えばポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（４−スチレンスルホネート）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳとも呼ばれる））などである。
【００５０】
発光層４５０は、正孔−電子再結合に応答して光を出す。発光層４５０は、一般に正孔輸送層４４０の上に堆積される。所望の有機発光材料は、適切な任意の手段（例えば蒸着、スパッタリング、化学蒸着、電気化学的手段、放射線によるドナー材料からの熱転写）で堆積させることができ、およびここに記載された方法によって堆積させることができる。有用な有機発光材料は周知である。米国特許第４，７６９，２９２号および第５，９３５，７２１号により詳しく記載されているように、有機ＥＬ素子の発光層は、発光材料または蛍光材料を含んでおり、この領域で電子−正孔対の再結合が起こる結果としてエレクトロルミネッセンスが生じる。発光層は単一の材料で構成することができるが、より一般的には、ゲスト化合物（すなわちドーパント）をドープしたホスト材料を含んでいる。後者の場合、光は主としてドーパントから発生する。ドーパントは、特定のスペクトルを持つ色の光が出るように選択する。発光層内のホスト材料は、以下に示す電子輸送材料、または上記の正孔輸送材料、または正孔−電子再結合を支援する別の材料であってもよい。ドーパントは通常、強い蛍光を出す染料の中から選択されるが、リン光化合物（例えばＷＯ９８／５５５６１、ＷＯ００／１８８５１、ＷＯ００／５７６７６、ＷＯ００／７０６５５に記載されている遷移金属錯体）も有用である。ドーパントは、一般に、０．０１〜１０重量％の割合でホスト材料に組み込まれる。さらに、第２のホスト材料または共同ホストを使用することができる。この明細書に記載した方法を用いて、複数の蒸発源を必要とせずに多成分ゲスト／ホスト層をコーティングすることができる。
【００５１】
有用であることが知られているホスト分子および発光分子としては、米国特許第４，７６８，２９２号、第５，１４１，６７１号、第５，１５０，００６号、第５，１５１，６２９号、第５，２９４，８７０号、第５，４０５，７０９号、第５，４８４，９２２号、第５，５９３，７８８号、第５，６４５，９４８号、第５，６８３，８２３号、第５，７５５，９９９号、第５，９２８，８０２号、第５，９３５，７２０号、第５，９３５，７２１号、第６，０２０，０７８号に開示されているものがあるが、これに限定するものではない。
【００５２】
８−ヒドロキシキノリンおよび同様の誘導体の金属錯体（構造式Ｅ）は、エレクトロルミネッセンスをサポートすることのできる有用なホスト材料の１つのクラスを形成し、波長が５００ｎｍよりも長い光（例えば緑、黄、オレンジ、赤）を放出させるのに特に適している。
【００５３】
【化５】
2010525163.tif 000007
【００５４】
上式中、Ｍは金属を表わし、ｎは１〜３の整数であり、Ｚは各々独立して、少なくとも２つの縮合芳香族環を有する核を完成させる原子を表わす。
【００５５】
以上の説明から、金属は、一価、二価、三価の金属が可能であることが明らかである。金属としては、例えばアルカリ金属（リチウム、ナトリウム、カリウムなど）、アルカリ土類金属（マグネシウム、カルシウムなど）、土類金属（ホウ素、アルミニウムなど）が可能である。一般に、キレート化金属として有用であることが知られている任意の一価、二価、三価の金属を使用することができる。
【００５６】
Ｚは、少なくとも２つの縮合芳香族環を持っていてそのうちの少なくとも一方はアゾール環またはアジン環である複素環の核を完成させる。必要な場合には、必要なその２つの環に追加の環（例えば脂肪族環と芳香族環の両方）を縮合させることができる。機能の向上なしに分子が大きくなることを避けるため、環の原子数は、通常は１８個以下に維持する。
【００５７】
発光層４５０のホスト材料としては、９位と１０位に炭化水素置換基または置換された炭化水素置換基を有するアントラセン誘導体が可能である。例えば９，１０−ジ−（２−ナフチル）アントラセンの誘導体は、エレクトロルミネッセンスをサポートすることのできる有用なホスト材料の１つのクラスを形成し、波長が４００ｎｍよりも長い光（例えば青、緑、黄、オレンジ、赤）を放出させるのに特に適している。
【００５８】
ベンズアゾール誘導体は、エレクトロルミネッセンスをサポートすることのできる有用なホスト材料の別のクラスを形成し、波長が４００ｎｍよりも長い光（例えば青、緑、黄、オレンジ、赤）を放出させるのに特に適している。有用なベンズアゾールの一例は、２，２’，２’’−（１，３，５−フェニレン）トリス［１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール］である。
【００５９】
好ましい蛍光ドーパントとしては、ペリレンまたはその誘導体、アントラセンの誘導体、テトラセンの誘導体、キサンテンの誘導体、ルブレンの誘導体、クマリンの誘導体、ローダミンの誘導体、キナクリドンの誘導体、ジシアノメチレンピラン化合物、チオピラン化合物、ポリメチン化合物、ピリリウム化合物、チアピリリウム化合物、ジスチリルベンゼンの誘導体、ジスチリルビフェニルの誘導体、ビス（アジニル）メタンホウ素錯体化合物、およびカルボスチリル化合物などがある。
【００６０】
他の有機発光材料としては、Ｗｏｌｋらが、譲受人に譲渡された米国特許第６，１９４，１１９Ｂ１号とその中で引用している参考文献に記載しているように、ポリマ物質（例えばポリフェニレンビニレン誘導体、ジアルコキシ−ポリフェニレンビニレン類、ポリ−パラ−フェニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体）が可能である。
【００６１】
必ずしも必要なわけではないが、たいていＯＬＥＤデバイス４１０は、発光層４５０の上に配置された電子輸送層４５５を含んでいるのが好ましい。所望の電子輸送材料は、適切な任意の手段（例えば蒸着、スパッタリング、化学蒸着、電気化学的手段、熱転写、レーザによるドナー材料からの熱転写）で堆積させることができ、およびこの明細書に記載した方法を利用して堆積されることができる。電子輸送層４５５で用いるのが好ましい電子輸送材料は、金属キレート化オキシノイド系化合物（オキシンそのもの（一般には８−キノリノールまたは８−ヒドロキシキノリンとも呼ばれる）のキレートも含む）である。このような化合物は、電子の注入と輸送を容易にし、優れた性能を示すのを助け、容易に薄膜の形態にすることができる。考慮するオキシノイド系化合物の例は、すでに説明した構造式Ｅを満たす化合物である。
【００６２】
他の電子輸送材料としては、米国特許第４，３５６，４２９号に開示されている種々のブタジエン誘導体や、米国特許第４，５３９，５０７号に記載されている種々の複素環式蛍光増白剤がある。構造式Ｇを満たすベンズアゾールも、有用な電子輸送材料である。
【００６３】
他の電子輸送材料としては、ポリマ物質が可能である。これは例えば、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリ−パラ−フェニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリチオフェン類、ポリアセチレン類や、他の導電性ポリマ有機材料（例えば「Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ａｎｄ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ」，Ｖｏｌｓ．１−４，Ｈ．Ｓ．Ｎａｌｗａ，ｅｄ．，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ，Ｃｈｉｃｈｅｓｔｅｒ（１９９７）に記載されているもの）である。
【００６４】
電子注入層４６０がカソードと電子輸送層との間に存在していてもよい。電子注入材料の例としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、ハロゲン化アルカリ塩（例えば上記のＬｉＦ）や、アルカリ金属またはアルカリ土類金属をドープした有機層がある。
【００６５】
カソード４９０は電子輸送層４５５の上に形成されるか、または電子輸送層を使用しない場合は発光層４５０の上に形成される。アノード４３０を通して発光する場合、カソード材料は、ほぼ任意の導電性材料から構成されてもよい。好ましい材料は良好な膜形成特性を有するため、下にある有機層との接触がよくなり、低電圧で電子注入が促進され、優れた安定性が得られる。有用なカソード材料は多くの場合、仕事関数が低い（３．０ｅＶ未満）金属または合金を含んでいる。好ましい１つのカソード材料は、米国特許第４，８８５，２２１号に記載されているように、銀が１〜２０％の割合で含まれたＭｇ：Ａｇ合金を含む。適切なカソード材料の別のクラスとしては、仕事関数が低い金属または金属塩の薄い層の上に導電性金属の厚い層を被せた二層がある。このような１つのカソードは、米国特許第５，６７７，５７２号に記載されているように、ＬｉＦの薄い層と、その上に載るより厚いＡｌ層を含む。他の有用なカソード材料としては、米国特許第５，０５９，８６１号、第５，０５９，８６２号、第６，１４０，７６３号に記載されているものがあるが、これらに限定されない。
【００６６】
カソード４９０を通して発光を見る場合、カソードは、透明であるか、ほぼ透明である必要がある。このような用途のためには、金属が薄いか、透明な導電性酸化物またはこれらの材料の組み合わせを使用する必要がある。光学的に透明なカソードは、米国特許第５，７７６，６２３号により詳細に記載されている。カソード材料は、蒸着、スパッタリング、化学蒸着によって堆積させることができる。必要な場合、よく知られた多数の方法でパターニングすることができる。方法としては、限定するものではないが、例えば、スルー・マスク蒸着、米国特許第５，２７６，３８０号と欧州特許第０，７３２，８６８号に記載されている一体化シャドウ・マスキング（integral shadow masking）、レーザ除去（laser ablation）、選択的化学蒸着などがある。
【００６７】
本発明を、いくつかの好ましい実施態様を特に参照して詳細に説明してきた。しかし本発明の範囲内で変更および改良が可能であることが理解されるであろう。
【符号の説明】
【００６８】
１０    気化装置
２０    マニホールド
２５    マニホールド
３０    開口部
３５    モータ
４０    第１の輸送装置
４５    第２の輸送装置
５０    第１の容器
５５    第２の容器
６０    輸送経路
６５    輸送経路
７０    第３の容器
７５    第４の容器
８０    オーガー
９０    モータ
１００    気化装置
１０５    気化装置
１１０    マニホールド
１１５    気化装置
１２０    第１の有機成分
１２５    有機成分の混合物
１３５    るつぼ
１４０    加熱素子
１５０    開口部
１６０    第１の有機材料
１７０    加熱素子
１８０    基部
２１０    ステップ
２１５    ステップ
２２０    基板
２２１    ステップ
２２５    ステップ
２３０    ステップ
２３５    ステップ
２４０    ステップ
２４５    ステップ
２５０    ステップ
２６０    ステップ
２６５    ステップ
３１０    望ましい組成物スペース
３２０    第１の混合物
３３０    第２の混合物
３４０    第３の混合物
３５０    組成物範囲
３６０    第３の混合物
３７０    組成物範囲
４１０    ＯＬＥＤデバイス
４２０    基板
４３０    アノード
４３５    正孔注入層
４４０    正孔輸送層
４５０    発光層
４５５    電子輸送層
４６０    電子注入層
４７０    有機層
４９０    カソード
【図１】
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【図２】
2010525163.tif 000009
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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