(57)【要約】      （修正有）【課題】高いバリア性を示すバリアフィルムを実現すること。【解決手段】フルオロアルキル基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含むバリアフィルム。シルセスキオキサン構造は、式（４）又は式（５）で表される基の少なくとも一方を有することが好ましい。＊−Ｌ−ＦＡ（４）＊−Ｌ−ＦＡ’−Ｚ（５）（Ｌは連結基又は単結合；ＦＡはフルオロアルキル基；ＦＡ’はフルオロアルキレン基；ＺはＨ又は置換基；＊はシルセスキオキサン構造のケイ素原子への結合部位）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含むことを特徴とするバリアフィルム。
【請求項２】
前記フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物が、下記一般式（２）で表される化合物である請求項１に記載のバリアフィルム。
一般式（２）
（Ｒ1ＳｉＯ3/2）n1
［一般式（２）中、Ｒ1は水素原子または置換基を表し、Ｒ1同士は互いに同じであっても異なっていてもよいが、Ｒ1のうちの少なくとも１つはフルオロアルキル基を有する基である。ｎ１は２以上の偶数を表す。］
【請求項３】
一般式（２）のＲ1の全部がフルオロアルキル基を有する基である請求項２に記載のバリアフィルム。
【請求項４】
前記シルセスキオキサン構造が、下記一般式（４）または下記一般式（５）で表される基を有する請求項１〜３のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
一般式（４）
＊−Ｌ−ＦＡ
一般式（５）
＊−Ｌ−ＦＡ’−Ｚ
［一般式（４）および一般式（５）中、Ｌは連結基または単結合を表す。ＦＡはフルオロアルキル基を表す。ＦＡ’はフルオロアルキレン基を表し、Ｚは水素原子または置換基を表す。＊はシルセスキオキサン構造のケイ素原子への結合部位を表す。）
【請求項５】
前記フルオロアルキル基の炭素数が３以上である請求項１〜４のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
【請求項６】
前記フルオロアルキル基の炭素数が６以上である請求項５に記載のバリアフィルム。
【請求項７】
前記フルオロアルキル基がＣＦ3基を有する請求項１〜６のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
【請求項８】
前記フルオロアルキル基が−（ＣＦ2）n−基（ｎは１〜２０の整数である）を有する請求項１〜７のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
【請求項９】
前記フルオロアルキル基がパーフルオロアルキル基である請求項１〜８のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
【請求項１０】
前記シルセスキオキサン構造がかご状構造を有する請求項１〜９のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
【請求項１１】
前記フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物が、下記式で表される化合物である請求項１〜１０のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
【化１】
2017154283.tif 000016
［式中、Ｒｆはフルオロアルキル基を有する基である。］
【請求項１２】
バリアフィルムの膜厚が３００ｎｍ以上である請求項１〜１１のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
【請求項１３】
積層構造を有する請求項１〜１２のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
【請求項１４】
前記積層構造は、フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含む第１の層と、第１の層に含まれる化合物とは異なる、フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含む第２の層が交互に積層された積層構造である請求項１３に記載のバリアフィルム。
【請求項１５】
前記積層構造は、フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含む第１の層と、フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物以外の材料を含む第２の層が交互に積層された積層構造である請求項１３に記載のバリアフィルム。
【請求項１６】
前記第１の層の厚さが、前記第２の層の厚さよりも厚い請求項１４または１５に記載のバリアフィルム。
【請求項１７】
前記第１の層の厚さと前記第２の層の厚さの比（第１の層の厚さ：第２の層の厚さ）が、１：１〜１００：１である請求項１４〜１６のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
【請求項１８】
前記第１の層の厚さが、５〜５００ｎｍである請求項１４〜１７のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
【請求項１９】
前記第２の層の厚さが、５〜５０ｎｍである請求項１４〜１８のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
【請求項２０】
前記第１の層の全てと前記第２の層の全てを合せた全体の厚さが６００ｎｍ以上である請求項１４〜１９のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
【請求項２１】
前記第１の層および第２の層の各積層数が、それぞれ３層以上である請求項１４〜２０のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
【請求項２２】
一方の最外層が前記第１の層であり、他方の最外層が前記第２の層である請求項１４〜２１のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
【請求項２３】
フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含む膜を成膜する工程を有することを特徴とするバリアフィルムの製造方法。
【請求項２４】
前記フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含む膜を、湿式プロセスを用いて成膜する請求項２３に記載のバリアフィルムの製造方法。
【請求項２５】
前記フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含む膜を、気相プロセスを用いて成膜する請求項２３に記載のバリアフィルムの製造方法。
【請求項２６】
請求項１〜２２のいずれか１項に記載のバリアフィルムを有することを特徴とする素子。
【請求項２７】
有機エレクトロルミネッセンス素子である請求項２６に記載の素子。
【請求項２８】
陽極および陰極と、前記陽極と前記陰極の間に設けられ、少なくとも発光層を有する有機発光部とを有し、
前記バリアフィルムが、前記陰極の前記有機発光部と反対側の表面に設けられている請求項２７に記載の素子。
【請求項２９】
前記陰極側から光りを取り出す請求項２８に記載の素子。
【請求項３０】
前記陽極側から光りを取り出す請求項２８に記載の素子。
【請求項３１】
前記バリアフィルムが、請求項２０に記載のバリアフィルムであり、該バリアフィルムの他方の最外層を構成する第２の層が前記陰極の前記有機発光部と反対側の表面に接するように配されている請求項３０に記載の素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バリアフィルム、バリアフィルムの製造方法、およびそのバリアフィルムを用いた素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子デバイスや発光素子等の素子においては、外気の水分や酸素の侵入による特性劣化を抑えるため、ガラスからなる封止部材により素子を気密封止することが行われている。その一方で、近年、有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）や有機太陽電池等の有機材料を用いる素子の開発が進められ、そのフレキシブル性や軽量性を損なうことなく、水分や酸素の侵入を防止できる、バリアフィルムへの移行が検討されている。ここで、バリアフィルムは、一般に、樹脂からなるフィルム基材上に緻密な無機薄膜（バリア層）が形成されて構成されており、ガラス製の封止部材に比べて柔軟性が高く、軽量であるというメリットがある反面、ガラスに近いバリア性能（水分や酸素による特性劣化を抑制する機能）を得るのは難しいのが現状である。このため、バリアフィルムのバリア性能を高めるための研究が盛んに行われ、その中には、シルセスキオキサン構造を有する化合物を利用したバリアフィルムに関する研究も見受けられる。
例えば、特許文献１、２には、バリア層となるケイ素酸化物のセラミック層を形成する際、その前駆体としてシルセスキオキサンを用いることや、シルセスキオキサンを基本骨格とした耐熱透明フィルムをバリアフィルムの基材に用いることが記載されている。また、特許文献２には、実際に、オクタ（ヒドロジメチルシロキシ）シルセスキオキサンを含む塗布膜をポリエステルフィルム上に形成してプラズマ処理を行い、バリア層を形成したことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１２５８７５号公報
【特許文献２】特開２０１１−３１６１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように、特許文献１、２には、シルセスキオキサン構造を有する化合物をバリアフィルムの材料に使用することが記載されている。しかしながら、これらの文献で、シルセスキオキサン構造を有する化合物を使用しているのは、シルセスキオキサンを含む塗布膜にプラズマ処理等を行ってケイ素酸化物に転化し、セラミック層であるバリア層を形成するか、基材フィルムの材料として用いるためである。すなわち、これらの文献には、シルセスキオキサン構造を有する化合物そのものでバリア層を構成することは記載されていない。
そこで、本発明者らが、上記のオクタ（ヒドロジメチルシロキシ）シルセスキオキサンや他のポリシルセスキオキサンをそのまま用いたフィルムについて、有機ＥＬ素子の特性劣化を抑制する効果（バリア性能）を評価したところ、オクタ（ヒドロジメチルシロキシ）シルセスキオキサンのような、ケイ素原子や酸素原子、炭化水素基からなるシルセスキオキサンのフィルムでは、有機ＥＬ素子の特性劣化を十分に抑えることができず、素子寿命が短いことが判明した。
【０００５】
このような状況下において本発明者らは、シルセスキオキサン構造を有する化合物のバリア性能についてさらに検討を進め、該化合物をそのまま含みながら、高いバリア性能が得られるバリアフィルムを実現することを目指して研究を重ねた。さらに、特性が劣化し難く、寿命が長い素子を実現することを目的として鋭意検討を進めた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
鋭意検討を進めた結果、本発明者らは、フルオロアルキル基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物をバリアフィルムの材料に用いることにより、ガラスに近い高バリア性を有するバリアフィルムが得られ、それを適用した素子の特性劣化が効果的に抑制され、素子寿命が顕著に延長するとの知見を得た。本発明者らは、これらの知見に基づいて、上記の課題を解決する手段として、以下の本発明を提供するに至った。
【０００７】
［１］  フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含むことを特徴とするバリアフィルム。
［２］  前記フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物が、下記一般式（２）で表される化合物である［１］に記載のバリアフィルム。
一般式（２）
（Ｒ1ＳｉＯ3/2）n1
［一般式（２）中、Ｒ1は水素原子または置換基を表し、Ｒ1同士は互いに同じであっても異なっていてもよいが、Ｒ1のうちの少なくとも１つはフルオロアルキル基を有する基である。ｎ１は２以上の偶数を表す。］
［３］  一般式（２）のＲ1の全部がフルオロアルキル基を有する基である［２］に記載のバリアフィルム。
［４］  前記シルセスキオキサン構造が、下記一般式（４）または下記一般式（５）で表される基を有する［１］〜［３］のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
一般式（４）
＊−Ｌ−ＦＡ
一般式（５）
＊−Ｌ−ＦＡ’−Ｚ
［一般式（４）および一般式（５）中、Ｌは連結基または単結合を表す。ＦＡはフルオロアルキル基を表す。ＦＡ’はフルオロアルキレン基を表し、Ｚは水素原子または置換基を表す。＊はシルセスキオキサン構造のケイ素原子への結合部位を表す。）
［５］  前記フルオロアルキル基の炭素数が３以上である［１］〜［４］のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
［６］  前記フルオロアルキル基の炭素数が６以上である［５］に記載のバリアフィルム。
［７］  前記フルオロアルキル基がＣＦ3基を有する［１］〜［６］のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
［８］  前記フルオロアルキル基が−（ＣＦ2）n−基（ｎは１〜２０の整数である）を有する［１］〜［７］のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
［９］  前記フルオロアルキル基がパーフルオロアルキル基である［１］〜［８］のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
［１０］  前記シルセスキオキサン構造がかご状構造を有する［１］〜［９］のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
［１１］  前記フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物が、下記式で表される化合物である［１］〜［１０］のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
【化１】
2017154283.tif 000002
［式中、Ｒｆはフルオロアルキル基を有する基であり、Ｒｆ同士は同じであっても異なっていてもよい。］
［１２］  バリアフィルムの膜厚が３００ｎｍ以上である［１］〜［１１］のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
［１３］  積層構造を有する［１］〜［１２］のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
［１４］  前記積層構造は、フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含む第１の層と、第１の層に含まれる化合物とは異なる、フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含む第２の層が交互に積層された積層構造である［１３］に記載のバリアフィルム。
［１５］  前記積層構造は、フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含む第１の層と、フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物以外の材料を含む第２の層が交互に積層された積層構造である［１３］に記載のバリアフィルム。
［１６］  前記第１の層の厚さが、前記第２の層の厚さよりも厚い［１４］または［１５］に記載のバリアフィルム。
［１７］  前記第１の層の厚さと前記第２の層の厚さの比（第１の層の厚さ：第２の層の厚さ）が、１：１〜１００：１である［１４］〜［１６］のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
［１８］  前記第１の層の厚さが、５〜５００ｎｍである［１４］〜［１７］のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
［１９］  前記第２の層の厚さが、５〜５０ｎｍである［１４］〜［１８］のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
［２０］  前記第１の層の全てと前記第２の層の全てを合せた全体の厚さが３００ｎｍ以上である［１４］〜［１９］のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
［２１］  前記第１の層および第２の層の各積層数が、それぞれ３層以上である［１４］〜［２０］のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
［２２］  一方の最外層が前記第１の層であり、他方の最外層が前記第２の層である［１４］〜［２１］のいずれか１項に記載のバリアフィルム。
【０００８】
［２３］  フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含む膜を成膜する工程を有することを特徴とするバリアフィルムの製造方法。
［２４］  前記フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含む膜を、湿式プロセスを用いて成膜する［２３］に記載のバリアフィルムの製造方法。
［２５］  前記フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含む膜を、気相プロセスを用いて成膜する［２３］に記載のバリアフィルムの製造方法。
【０００９】
［２６］  ［１］〜［２２］のいずれか１項に記載のバリアフィルムを有することを特徴とする素子。
［２７］  有機エレクトロルミネッセンス素子である［２６］に記載の素子。
［２８］  陽極および陰極と、前記陽極と前記陰極の間に設けられ、少なくとも発光層を有する有機発光部とを有し、
前記バリアフィルムが、前記陰極の前記有機発光部と反対側の表面に設けられている［２７］に記載の素子。
［２９］  前記陰極側から光りを取り出す［２８］に記載の素子。
［３０］  前記陽極側から光りを取り出す［２８］に記載の素子。
［３１］  前記バリアフィルムが、請求項２０に記載のバリアフィルムであり、該バリアフィルムの他方の最外層を構成する第２の層が前記陰極の前記有機発光部と反対側の表面に接するように配されている［３０］に記載の素子。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のバリアフィルムによれば、フルオロアルキル基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含有することにより、高いバリア性を得ることができる。
また、本発明の素子は、こうしたバリアフィルムを有することにより、特性の経時劣化が効果的に抑制され、長い寿命を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のバリアフィルムの具体例を示し、（ａ）は単層構造のバリアフィルムの一例を示す概略断面図であり、（ｂ）は積層構造のバリアフィルムの一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明のバリアフィルムを適用した有機エレクトロルミネッセンス素子の一例を示す概略断面図である。
【図３】図２に示す有機エレクトロルミネッセンス素子が有する有機発光部の構成を示す概略断面図である。
【図４】実施例１〜３、比較例１、２で作製した有機エレクトロルミネッセンス素子の輝度比Ｌ／Ｌ0と駆動電圧の経時変化を示すグラフである。
【図５】実施例４〜６、比較例２、３で作製した有機エレクトロルミネッセンス素子の輝度比Ｌ／Ｌ0と駆動電圧変化量の経時変化を示すグラフである。
【図６】比較例２〜６で作製した有機エレクトロルミネッセンス素子の輝度比Ｌ／Ｌ0と駆動電圧変化量の経時変化を示すグラフである。
【図７】実施例７〜１０、比較例７で作製した有機エレクトロルミネッセンス素子の輝度比Ｌ／Ｌ0と駆動電圧変化量の経時変化を示すグラフである。
【図８】実施例１０〜１３、比較例３で作製した有機エレクトロルミネッセンス素子の輝度比Ｌ／Ｌ0と駆動電圧変化量の経時変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下において、本発明の内容について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様や具体例に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。また、本発明に用いられる化合物の分子内に存在する水素原子の同位体種は特に限定されず、例えば分子内の水素原子がすべて1Ｈであってもよいし、一部または全部が2Ｈ（デューテリウムＤ）であってもよい。
【００１３】
＜バリアフィルム＞
本発明のバリアフィルムは、フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含むことを特徴とする。
本明細書中において「バリアフィルム」の「バリア性」とは、バリアフィルムを境にして、一方の側から他方の側に水や酸素が移行するのを抑制する機能のことをいう。
本明細書中において「バリアフィルム」における「フィルム」とは、厚さが１ｍｍ以下の膜のことをいい、適用する素子とは別に形成されたものであってもよいし、適用する素子に層として形成されたものであってもよい。好ましい厚さについては、後述する。
以下において、本発明で用いるフルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物について詳述する。
【００１４】
［フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物］
本発明において「フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造」とは、シロキサン結合の繰り返しにより連なった構造であって、下記一般式（１）で表される基本構成単位を有するものをいう。
【００１５】
【化２】
2017154283.tif 000003
一般式（１）において、Ｒfはフルオロアルキル基を有する基を表す。＊は隣の原子への結合部位を表し、＊の少なくとも２つはケイ素原子に結合し、３つともケイ素原子であってもよい。
【００１６】
フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造は、フルオロアルキル基を有する基からなる有機部分とシロキサン構造（Ｓｉ−Ｏ）からなる無機部分を有することにより、有機物のような柔軟性を有するとともに、有機物と無機物の両方に対して親和性を示す。また、特に、フルオロアルキル基を有することにより、撥水性が極めて高い。このため、本発明のバリアフィルムは、このようなフルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物を含むことにより、水蒸気や酸素を透過し難く、高いバリア性を示す。また、本発明のバリアフィルムは、可撓性を有するとともに、有機層および無機層のいずれにも密着性よく接合することができるため、適用しうる素子の範囲が広く、フレキシブル素子にも好適に用いることができる。さらに、このバリアフィルムは、透明性が高く、発光素子の光出射側にも支障なく配することができる。
以下の説明では、「フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物」を、「フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体」ともいう。
【００１７】
本発明で用いるフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体は、下記一般式（２）または下記一般式（３）の分子式で表される化合物であることが好ましく、下記一般式（２）の分子式で表される化合物であることがより好ましい。
【００１８】
一般式（２）
（Ｒ1ＳｉＯ3/2）n1
一般式（２）において、Ｒ1は水素原子または置換基を表し、Ｒ1のうちの少なくとも１つはフルオロアルキル基を有する基である。Ｒ1同士は互いに同じであっても異なっていてもよい。ｎ１は２以上の偶数を表す。
【００１９】
一般式（２）中のＲ1の個数は２以上であり、そのうちの少なくとも１つはフルオロアルキル基を有する基である。フルオロアルキル基を有する基であるのは、複数あるＲ1のうちの一部であっても全部であってもよいが、Ｒ1の半数以上がフルオロアルキル基を有する基であることが好ましく、Ｒ1の全部がフルオロアルキル基を有する基であることがより好ましい。複数のＲ1のうちの一部がフルオロアルキル基を有する基であるとき、残りのＲ1は水素原子であっても置換基であってもよいが、置換基であることが好ましい。
【００２０】
ｎ１は、２以上の偶数であり、６、８、１０であることが好ましく、８であることが最も好ましい。
一般式（３）
（Ｒ2Ｓｉ（ＯＡ）Ｏ2/2）n2（Ｒ3ＳｉＯ3/2）n3
一般式（３）において、Ｒ2およびＲ3は、各々独立に水素原子または置換基を表し、Ｒ2およびＲ3のうちの少なくとも１つはフルオロアルキル基を有する基である。Ａは水素原子または置換基を表す。ｎ２が２以上であるとき、Ｒ2同士およびＡ同士は互いに同じであっても異なっていてもよい。ｎ３が２以上であるとき、Ｒ3同士は互いに同じであっても異なっていてもよい。ｎ２は１以上の整数を表し、ｎ３は０または２以上の偶数を表し、ｎ２＋ｎ３は２以上の整数である。
【００２１】
一般式（３）中のＲ2の個数とＲ3の個数の合計は２以上であり、それらのうちの少なくとも１つはフルオロアルキル基を有する基である。フルオロアルキル基を有する基であるのは、Ｒ2およびＲ3のうちの一部であっても全部であってもよいが、Ｒ2とＲ3を合せた合計の半数以上がフルオロアルキル基を有する基であることが好ましく、Ｒ2およびＲ3の全部がフルオロアルキル基を有する基であることがより好ましい。Ｒ2およびＲ3のうちの一部がフルオロアルキル基を有する基であるとき、残りのＲ2およびＲ3は水素原子であっても置換基であってもよいが、置換基であることが好ましい。
【００２２】
ｎ２は１以上の整数を表し、１〜４であることが好ましい。また、ｎ３は０または２以上の整数を表し、０、４、６、８であることが好ましい。ｎ２＋ｎ３は２以上の整数であり、３〜９であることが好ましい。
【００２３】
一般式（２）のＲ1がとりうる置換基、一般式（３）のＲ2、Ｒ3がとりうる置換基として、例えば炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６〜４０のアリール基、炭素数３〜２０のトリアルキルシリル基、炭素数４〜２０のトリアルキルシリルアルキル基等が挙げられる。これらの置換基は、さらに、この置換基群から選択される少なくとも１種の置換基で置換されていてもよい。
一般式（３）のＡがとりうる置換基としては、上記の一般式（２）のＲ1等がとりうる置換基として例示したものや、ナトリウム原子等のアルカリ金属を挙げることができる。
【００２４】
フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体が有するフルオロアルキル基を有する基は、下記一般式（４）または下記一般式（５）で表される基であることが好ましい。
【００２５】
一般式（４）
＊−Ｌ−ＦＡ
一般式（５）
＊−Ｌ−ＦＡ’−Ｚ
一般式（４）および（５）において、Ｌは連結基または単結合を表す。ＦＡはフルオロアルキル基を表す。ＦＡ’はフルオロアルキレン基を表し、Ｚは水素原子または置換基を表す。＊はシルセスキオキサン構造におけるケイ素原子への結合部位を表す。
【００２６】
一般式（４）において、Ｌは連結基または単結合を表し、単結合であることが好ましい。
ＦＡはフルオロアルキル基を表す。フルオロアルキル基は、直鎖状、分枝状のいずれであってもよいが、直鎖状であることが好ましい。フルオロアルキル基の炭素数は、３以上であることが好ましく、４以上であることがより好ましく、６以上であることがさらに好ましく、８以上であることが特に好ましい。フルオロアルキル基の鎖長が長いことにより、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体の撥水性がより高くなり、バリアフィルムのバリア性を一層高めることができる。フルオロアルキル基の炭素数の上限は、撥水性の点からは特に制限されないが、２５以下であることが好ましい。
フルオロアルキル基におけるフッ素原子の置換数は、特に制限されず、アルキル基の全ての水素原子がフッ素原子に置き換わっていてもよいし、一部の水素原子のみがフッ素原子に置き換わっていてもよいが、アルキル基の全ての水素原子がフッ素原子に置き換わっていることが好ましい。すなわち、フルオロアルキル基はパーフルオロアルキル基であることが好ましい。また、フルオロアルキル基は、ＣＦ3基を有することが好ましく、−（ＣＦ2）n2−基（ｎ２は１〜２０の整数である）を有することも好ましく、これら両方の基を有することがより好ましい。
【００２７】
一般式（５）において、Ｌは連結基または単結合を表し、単結合であることが好ましい。
ＦＡ’はフルオロアルキレン基を表す。フルオロアルキレン基は、直鎖状、分枝状のいずれであってもよいが、直鎖状であることがより好ましい。フルオロアルキレン基の炭素数は、フルオロアルキル基における好ましい範囲と同じ観点から、３以上であることが好ましく、４以上であることがより好ましく、６以上であることがさらに好ましく、８以上であることが特に好ましい。また、フルオロアルキレン基の炭素数は２５以下であることが好ましい。
フルオロアルキレン基におけるフッ素原子の置換数は、特に制限されず、アルキレン基の全ての水素原子がフッ素原子に置き換わっていてもよく、一部の水素原子のみがフッ素原子に置き換わっていてもよいが、水素原子の全てがフッ素原子に置き換わっていることが好ましい。
Ｚは水素原子または置換基を表し、置換基であることが好ましい。Ｚがとりうる置換基の好ましい範囲と具体例については、一般式（２）のＲ1等がとりうる置換基の好ましい範囲と具体例を参照することができる。
【００２８】
一般式（４）および（５）のＬがとりうる連結基としては、炭素数１〜２０のアルキレン基、炭素数６〜４０のアリーレン基、オキシ基、アルコキシ基およびこれらの連結基から選択される２種類以上の基を組み合わせた連結基等が挙げられる。これらの連結基は置換基で置換されていてもよい。置換基の好ましい範囲と具体例については、一般式（２）のＲ1等がとりうる置換基の好ましい範囲と具体例を参照することができる。連結基は、直鎖状、分枝状のいずれであってもよいが、直鎖状であることが好ましい。
【００２９】
フルオロアルキル基を有する基の具体例として、下記式で表される基を挙げることができる。ただし、本発明において用いることができるフルオロアルキル基を有する基はこの具体例によって限定的に解釈されるものではない。
＊−（ＣＨ2）n4（ＣＦ2）n5ＣＦ3
式中、ｎ４およびｎ５は、１以上の整数である。
【００３０】
また、一般式（４）のＬ、一般式（５）のＬおよびＺは、重合性基を有していてもよく、その重合性基同士の反応によって形成された連結構造を有していてもよい。この連結構造は、同一分子内のＬ同士、Ｚ同士またはＬとＺを連結するものであってもよいし、別々の分子のＬ同士、Ｚ同士またはＬとＺを連結するものであってもよい。後者の場合、フルオロアルキル基で置換されたシルセスキオキサン構造を構造単位とするオリゴマーまたはポリマーが構成されるが、本発明における「フルオロアルキル基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物」は、こうしたオリゴマーやポリマーも包含することとする。
重合性基としては、ビニル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、スチレニル等を挙げることができる。
【００３１】
フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体が、一般式（４）または一般式（５）で表される基を複数有する場合、Ｌ同士、ＦＡ同士、ＦＡ’同士およびＺ同士は、互いに同じであっても異なっていてもよいが、同じであることが好ましい。また、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体は、一般式（４）で表される基および一般式（５）で表される基のいずれか一方のみを有していてもよいし、両方を有していてもよい。
【００３２】
本発明で用いるフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体の分子構造は、上記のような基本構造単位を有する分子構造であればよく、特に限定されないが、具体例として、ラダー型、かご型、不完全かご型を挙げることができ、かご型、不完全かご型であることが好ましく、合成が比較的容易で高い収率が得られることから、かご型のシルセスキオキサン構造であることが好ましい。
【００３３】
以下において、シルセスキオキサン構造がラダー型、かご型、不完全かご型であるフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体の具体例を例示する。なお、以下のフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体の構造式におけるＲは、水素原子または置換基であり、各構造式が有するＲのうち少なくとも１つはフルオロアルキル基を有する基である。Ｒ同士は互いに同じであっても異なっていてもよい。ｎ１０は２以上の整数を表す。「フルオロアルキル基を有する基」および置換基の説明と好ましい範囲、具体例については、上記の「フルオロアルキル基を有する基」および一般式（２）のＲ1等がとりうる置換基についての説明と好ましい範囲、具体例を参照することができる。
まず、ラダー型のフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体として、下記式で表される化合物を挙げることができる。
【００３４】
【化３】
2017154283.tif 000004
【００３５】
かご型のフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体として、下記式で表される化合物を挙げることができる。
【００３６】
【化４】
2017154283.tif 000005
【００３７】
不完全かご型のフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体として、下記式で表される化合物を挙げることができる。
【００３８】
【化５】
2017154283.tif 000006
【００３９】
その他、下記式で表される化合物も、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体として用いることができる。
【００４０】
【化６】
2017154283.tif 000007
【００４１】
フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体は、フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造のみで構成されていてもよいし、その他の構造を有していてもよいが、フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造のみで構成されていることが好ましい。フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体が含みうるその他の構造としては、例えば下記式で表される基本構造単位を挙げることができる。
【化７】
2017154283.tif 000008
式において、Ｒ11〜Ｒ15は、各々独立に水素原子または置換基を表す。＊はケイ素原子への結合部位を表す。例えば、ラダー型のシルセスキオキサン構造の末端部分を上記の基本構造単位で構成することができる。
Ｒ11〜Ｒ15がとり得る置換基の説明と好ましい範囲、具体例については、一般式（２）のＲ1等がとりうる置換基についての説明と好ましい範囲、具体例を参照することができる。
【００４２】
以下において、本発明において用いることができるフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体（フルオロアルキル基を有する基で置換されたシルセスキオキサン構造を有する化合物）の具体例を例示する。ただし、本発明において用いることができるフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体はこれらの具体例によって限定的に解釈されるものではない。以下の構造式は、一般式（２）のｎ１が８である、フルオロアルキル基を有する基で置換されたかご型シルセスキオキサン（polyhedral oligomeric silsesquioxane）を表し、Ｒfはフルオロアルキル基を有する基である。各化合物におけるＲfの具体的な構造を表１に示す。
【００４３】
【化８】
2017154283.tif 000009
【００４４】
【表１】
2017154283.tif 000010
【００４５】
これらのフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体は、公知の合成方法で合成されたシルセスキオキサンに付加または置換反応によりフルオロアルキルを有する基を導入することで合成することができる。シルセスキオキサンの合成方法については、J.Am.Chem．Soc., 92．5586（1970）に記載の方法を参照することができる。
【００４６】
バリアフィルムが含むフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体は１種類であってもよいし、２種類以上であってもよい。バリアフィルムが２種類以上のフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体を含む場合、２種類以上のフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体は、全て同一の型の分子構造であってもよいし、異なる型の分子構造のものが混在していてもよい。シルセスキオキサン誘導体の２種類以上を混合して層を構成することにより、単一種からなる層に比べて、層の結晶性を低下させることができ、クラックの発生を抑制することができる。
【００４７】
バリアフィルムにおけるフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体の含有量は、バリアフィルムの全質量に対して１０質量％以上であることが好ましく、５０質量％以上であることがより好ましく、１００質量％であってもよい。
【００４８】
［その他の材料］
バリアフィルムは、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体のみから構成されていてもよいし、その他の材料を含んでいてもよい。
その他の材料として、高分子を含む含フッ素有機材料、高分子を含む有機材料、有機金属錯体、多孔性有機金属錯体、無機塩類、金属微粒子、セラミックス微粒子、粘土鉱物を挙げることができる。
【００４９】
［バリアフィルムの層構造］
バリアフィルムの層構造は、図１（ａ）に示すように、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体を含む層１１を１層のみ有する単層構造であってもよいし、複数の層を積層した積層構造であってもよい。積層構造である場合、少なくとも隣接する層同士は、その材料の成分や組成比が互いに異なることが好ましい。こうした積層構造とすることにより、バリアフィルムのバリア性を高めることができる。これは次の理由によるものと推測している。すなわち、同じ材料の層を厚く形成してフィルムを構成すると、フィルム全体が同じ材質であるために、クラックがフィルムを貫通するように形成され易い傾向がある。これに対して、フィルムが異なる材料の層からなる積層体であると、一の層で生じたクラックが隣接する層に引き継がれ難いため、クラックの貫通が回避され、高いバリア性を得ることができる。
多層構成である場合、全ての層が、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体を含んでいてもよい。その場合は、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体として、互いにアルキル鎖長が異なるものを複数種用いることが好ましい。例えば、アルキル鎖長が互いに異なる２種類のフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体を用いた層を交互に積層した交互積層体を好ましく例示することができる。
また、多層構成である場合は、一部の層のみがフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体を含み、残りの層はフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体を含まなくてもよい。残りの層の材料は、有機材料および無機材料のいずれであってよく、有機材料と無機材料を組み合わせた複合材料であってもよい。好ましい積層構造の例として、図１（ｂ）に示すように、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体を含む第１の層１１と、第１の層１１とは材料が異なる第２の層１２とを交互に積層した交互積層構造を挙げることができる。なお、図１（ｂ）では、第１の層１１と第２の層１２とが、それぞれ３層ずつ積層された場合を例にしているが、第１の層１１および第２の層２２の積層数は、これに限るものではない。第２の層の材料としては、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体であって、第１の層が含むフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体とは構造が異なるものであってもよいし、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体以外の有機化合物や無機材料であってもよく、これらを組み合わせて第２の層を構成してもよいが、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体以外の有機化合物を用いることが好ましい。有機化合物としては、層とした状態で水蒸気透過率が比較的低く、バリア性を有するものを用いることが好ましく、低分子の有機化合物であってもよいし、オリゴマーやポリマー等の重合体であってもよい。そのような有機化合物として、実施例で使用しているＴＰＤや、ＣｕＰＣ、α−ＮＰＤ、ＨＡＴ−ＣＮなどの低分子化合物、シリコン樹脂、シクロオレフィン系樹脂、フッ素系樹脂等の樹脂材料を挙げることができる。無機材料としては、Ｃｒ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｐｂ等の金属、これらの金属を含む合金、金属酸化物、金属窒化物を好ましく用いることができる。
【００５０】
上記の交互積層構造において、第１の層の厚さは、第２の層の厚さよりも厚いことが好ましい。具体的には、第１の層の厚さと第２の層の厚さの比（第１の層の厚さ：第２の層の厚さ）が、１：１〜１００：１であることが好ましく、５：１〜２０:１であることがより好ましい。また、第１の層の厚さの下限は、５ｎｍ以上であることが好ましく、５０ｎｍ以上であることがより好ましく、１００ｎｍ以上であることがさらに好ましい。また、第１の層の厚さの上限は、５０００ｎｍ以下であることが好ましく、１０００ｎｍ以下であることがより好ましく、５００ｎｍ以下であることがさらに好ましい。一方、第２の層の厚さは、５〜５０ｎｍであることが好ましい。また、第１の層の全てと第２の層の全てを合せた全体の厚さは１０ｎｍ以上であることが好ましく、３００ｎｍ以上であることがより好ましく、６００ｎｍ以上であることがさらに好ましい。第１の層および第２の層が、それぞれ複数層ある場合、第１の層同士および第２の層同士の厚さは、互いに同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００５１】
交互積層構造の積層数は、特に制限されないが、第１の層および第２の層の各積層数が、ぞれぞれ２層以上であることが好ましく、３層以上であることがより好ましく、６層以上であることがさらに好ましく、９層以上であることが特に好ましい。これにより、バリアフィルムのバリア性を顕著に高めることができる。積層数の上限は、バリア性の点からは特に制限されないが、製造工程の簡易化および素子の薄型化の点から、第１の層および第２の層のそれぞれの積層数を、２０層以下とすることが好ましく、１０層以下とすることがより好ましい。
【００５２】
また、交互積層構造における最外層は、両側とも第１の層であってもよいし、両側とも第２の層であってもよいが、一方の最外層が第１の層であり、他方の最外層が第２の層であることが好ましい。これにより、第１の層については、バリア性を重視して材料を選択することができる一方、第２の層については、バリアフィルムが適用される素子との接合密着性を重視して材料を選択することができる。これにより、より高いバリア性を奏するバリアフィルムを実現することができる。例えば、後述する有機エレクトロルミネッセンス素子に、こうしたバリアフィルムを適用する場合には、陰極の有機発光部と反対側の表面に、最外層の第２の層が接するようにバリアフィルムを配することが好ましい。
【００５３】
［バリアフィルムの膜厚］
バリアフィルムの膜厚は、１０ｎｍ以上であることが好ましく、１００ｎｍ以上であることがより好ましく、３００ｎｍ以上であることがさらに好ましく、１μｍ以上であることが特に好ましい。これにより、バリア性が十分に高いバリアフィルムを確実に得ることができる。特にバリアフィルムの膜厚を１μｍ以上にした場合には、ガラスに近いバリア性を実現することが可能である。バリアフィルムの膜厚の上限は特に制限されないが、素子の薄型化の観点から９００μｍ以下であることが好ましい。
また、バリアフィルムが積層構造である場合には、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体を含む層全ての厚さを合計した厚さが上記の下限以上であることが好ましく、バリアフィルムの全体の厚さが上記の上限以下であることが好ましい。
バリアフィルムおよびバリアフィルムを構成する各層の膜厚は、エリプソメーターや膜厚測定装置により測定することができる。
【００５４】
［バリアフィルムの性状］
（水蒸気透過率）
バリアフィルムの水蒸気透過率は、１０-2gm-2day-1以下であることが好ましく、１０-4gm-2day-1以下であることがより好ましく、１０-6gm-2day-1以下であることがさらに好ましい。これにより、バリアフィルムを適用した素子の特性劣化を十分に抑えることができ、素子寿命を大きく延長することができる。
バリアフィルムの水蒸気透過率は、水蒸気透過率測定装置もしくはカルシウム法により測定することができる。
【００５５】
（表面平均粗さ）
本明細書中において「表面平均粗さ」は表面凹凸の差の平均値のことをいう。
バリアフィルムの表面平均粗さは３０ｎｍ以下であることが好ましい。これにより、例えば、このバリアフィルムを有機ＥＬ素子に適用したときに、バリアフィルム表面の凹凸がダークスポット（欠陥）の原因になることが回避され、長寿命で高性能な有機ＥＬ素子を実現することができる。バリアフィルムの表面平均粗さは、バリアフィルムの表面全体に均等に圧力をかけて平坦化する方法や、バリアフィルムの成膜条件（蒸着速度等）の選択により、上記の範囲に調整することができる。
【００５６】
＜バリアフィルムの製造方法＞
次に、本発明のバリアフィルムの製造方法について説明する。
本発明のバリアフィルムの製造方法は、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体を含む膜を成膜する成膜工程を行ってバリアフィルムを製造する。
成膜方法は特に限定されず、湿式プロセスを用いてもよいし、気相プロセスを用いてもよい。
湿式プロセスとしては、ディップコート法、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェット法、マイクロコンタクトプリンティング法等が挙げられ、中でも、所定のパターンを容易に形成できることからインクジェット法を用いることが好ましい。
フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体を含む膜を、湿式プロセスを用いて成膜する場合、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体とフッ素系ポリマーの混合物を塗料に用いて成膜を行うことが好ましい。フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体はフッ素系ポリマーによく溶けるため、その混合物を塗料として成膜を行うことにより、厚さが均一なバリアフィルムを得ることができる。
気相プロセスとしては、真空蒸着法やスパッタリング法等を挙げることができる。
また、本発明のバリアフィルムの製造方法では、上記のようにしてフルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体を含む膜を成膜した後、膜表面を平坦化する平坦化工程を行うことが好ましい。平坦化の方法は、特に限定されないが、例えば成膜した膜の表面全体に均等に圧力をかけることにより行うことができる。
【００５７】
＜素子＞
本発明のバリアフィルムは、電子デバイスや発光素子等の各種素子に適用することができる。本発明のバリアフィルムは、高いバリア性を有するとともに、高い透明性と可撓性を有し、有機層および無機層のいずれにも密着性よく接合することができる。このため、これを適用した素子の経時的な特性劣化を効果的に抑制することができ、その寿命を顕著に延長することができる。また、本発明のバリアフィルムは、可撓性を有するとともに、比較的薄い膜厚範囲で十分なバリア性を奏するため、有機エレクトロルミネッセンス素子や有機太陽電池のような有機材料を用いる素子に適用した場合でも、そのフレキシブル性や軽量性を損なうことがない。このため、フレキシブル素子、さらにはウェアラブル素子の実現に大いに貢献することができる。さらに、本発明のバリアフィルムは、高い透明性を有するため、発光素子の光出射側に適用しても支障がなく、発光面の選択を制限しないという効果もある。
【００５８】
＜有機エレクトロルミネッセンス素子＞
以下において、本発明のバリアフィルムを有する素子（本発明の素子）の一例として、有機エレクトロルミネッセンス素子について説明する。
図２は、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の一例を示す概略縦断面図である。
図２に示す有機エレクトロルミネッセンス素子は、基板１の表面に設けられた陽極２上に、有機発光部３、陰極４、バリアフィルム５および保護膜６がこの順に積層されて構成されている。
有機発光部３は、陽極２表面の辺縁領域を除いた領域に設けられており、有機発光部３の周囲には、有機発光部３の端面を覆うように、樹脂等からなる隔壁７が設けられている。陰極４は、有機発光部３の上面、隔壁７の上面および隔壁の一側面付近に亘って設けられている。上記の隔壁７は、有機発光部３の端面を保護するとともに、陽極２、有機発光部３の端面、陰極４を互いに絶縁する機能を有する。
バリアフィルム５は、陽極２の上に、有機発光部３、陰極４、隔壁７を覆うように設けられている。バリアフィルム５は、本発明のバリアフィルムにより構成されている。バリアフィルム５およびバリアフィルム５を構成する要素についての説明と好ましい範囲、具体例については上記の＜バリアフィルム＞の項を参照することができる。
さらに、この有機エレクトロルミネッセンス素子では、陽極２の上に、バリアフィルム５を覆うように保護膜６が設けられている。保護膜６は、必要に応じて設けられるものであり、例えば、基板１と反対側から光を取り出すトップエミッション型の有機エレクトロルミネッセンス素子である場合には不要である。バリアフィルム５は透明性が高いために、バリアフィルム５を透過して光を取り出すことが可能である。基板１側から光を取り出すボトムエミッション型の有機エレクトロルミネッセンス素子である場合には、保護膜６を設けてもよいし、設けなくてもよい。保護膜６は、無機物から構成されるものであってもよいし、有機物で構成されるものであってもいし、有機物と無機物の両方から構成されるものであってもよい。有機物と無機物で構成される場合は、有機無機混合物であってもよいし、有機無機積層体であってもよい。
以上のように構成された有機エレクトロルミネッセンス素子では、有機発光部３および陰極４を覆うように本発明のバリアフィルム５が設けられていることにより、外気の水や酸素が侵入して陰極４や有機発光部３に接触することが抑えられ、陰極４や電子輸送材料等の酸化による特性劣化が効果的に抑制される。これにより、顕著に長い素子寿命を得ることができる。
【００５９】
なお、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子のバリアフィルム以外の構成については、公知の有機エレクトロルミネッセンス素子の構成を採用することができる。以下において、有機エレクトロルミネッセンス素子の基板、陽極および陰極、有機発光部の好ましい構成例について説明する。
【００６０】
［基板］
基板については、特に制限はなく、従来から有機エレクトロルミネッセンス素子に慣用されているものであればよく、例えば、ガラス、透明プラスチック、石英、シリコンなどからなるものを用いることができる。
【００６１】
［陽極］
有機エレクトロルミネッセンス素子における陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物およびこれらの混合物を電極材料とするものが好ましく用いられる。このような電極材料の具体例としてはＡｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ2、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ2Ｏ3−ＺｎＯ）等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。陽極はこれらの電極材料を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合は（１００μｍ以上程度）、上記電極材料の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。あるいは、有機導電性化合物のように塗布可能な材料を用いる場合には、印刷方式、コーティング方式等湿式成膜法を用いることもできる。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましく、また陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。さらに膜厚は材料にもよるが、通常１０〜１０００ｎｍ、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
【００６２】
［陰極］
一方、陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合金、電気伝導性化合物およびこれらの混合物を電極材料とするものが用いられる。このような電極材料の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。これらの中で、電子注入性および酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えば、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）混合物、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。陰極はこれらの電極材料を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１０ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。なお、発光した光を透過させるため、有機エレクトロルミネッセンス素子の陽極または陰極のいずれか一方が、透明または半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。
また、陽極の説明で挙げた導電性透明材料を陰極に用いることで、透明または半透明の陰極を作製することができ、これを応用することで陽極と陰極の両方が透過性を有する素子を作製することができる。
【００６３】
［有機発光部］
有機発光部は、少なくとも発光層を含むものであり、発光層のみからなるものであってもよいし、発光層の他に１層以上の有機層を有するものであってもよい。そのような他の有機層として、正孔輸送層、正孔注入層、電子阻止層、正孔阻止層、電子注入層、電子輸送層、励起子阻止層などを挙げることができる。正孔輸送層は正孔注入機能を有した正孔注入輸送層でもよく、電子輸送層は電子注入機能を有した電子注入輸送層でもよい。具体的な有機発光部の構造例を図３に示す。図３において、３１は正孔注入層、３２は正孔輸送層、３３は発光層、３４は電子輸送層を表わし、正孔注入層３１側が陽極２側になる。
以下において、有機発光部の各層について説明する。
【００６４】
（発光層）
発光層は、陽極および陰極のそれぞれから注入された正孔および電子が再結合することにより励起子が生成した後、発光する層であり、発光材料を単独で発光層に使用しても良いが、好ましくは発光材料とホスト材料を含む。
発光層に含まれる発光材料は、蛍光発光材料であってもよいし、りん光発光材料であってもよい。また、発光材料は、通常の蛍光とともに遅延蛍光を放射する遅延蛍光材料であってもよい。このうち、遅延蛍光材料を発光材料として用いることにより、高い発光効率を得ることができる。
また、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子が高い発光効率を発現するためには、発光材料に生成した一重項励起子および三重項励起子を、発光材料中に閉じ込めることが重要である。従って、発光層中に発光材料に加えてホスト材料を用いることが好ましい。ホスト材料としては、励起一重項エネルギー、励起三重項エネルギーの少なくとも何れか一方が発光材料よりも高い値を有する有機化合物を用いることができる。その結果、発光材料に生成した一重項励起子および三重項励起子を、本発明の発光材料の分子中に閉じ込めることが可能となり、その発光効率を十分に引き出すことが可能となる。もっとも、一重項励起子および三重項励起子を十分に閉じ込めることができなくても、高い発光効率を得ることが可能な場合もあるため、高い発光効率を実現しうるホスト材料であれば特に制約なく本発明に用いることができる。本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子において、発光は発光層に含まれる本発明の発光材料から生じる。この発光は蛍光発光、遅延蛍光発光、燐光発光のいずれであってもよく、これらの発光が混在していてもよい。また、発光の一部或いは部分的にホスト材料からの発光があってもかまわない。
ホスト材料を用いる場合、発光材料が発光層中に含有される量は０．１重量％以上であることが好ましく、１重量％以上であることがより好ましく、また、５０重量％以下であることが好ましく、２０重量％以下であることがより好ましく、１０重量％以下であることがさらに好ましい。
発光層におけるホスト材料としては、正孔輸送能、電子輸送能を有し、かつ発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高いガラス転移温度を有する有機化合物であることが好ましい。
【００６５】
（注入層）
注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層のことで、正孔注入層と電子注入層があり、陽極と発光層または正孔輸送層の間、および陰極と発光層または電子輸送層との間に存在させてもよい。注入層は必要に応じて設けることができる。
【００６６】
（阻止層）
阻止層は、発光層中に存在する電荷（電子もしくは正孔）および／または励起子の発光層外への拡散を阻止することができる層である。電子阻止層は、発光層および正孔輸送層の間に配置されることができ、電子が正孔輸送層の方に向かって発光層を通過することを阻止する。同様に、正孔阻止層は発光層および電子輸送層の間に配置されることができ、正孔が電子輸送層の方に向かって発光層を通過することを阻止する。阻止層はまた、励起子が発光層の外側に拡散することを阻止するために用いることができる。すなわち電子阻止層、正孔阻止層はそれぞれ励起子阻止層としての機能も兼ね備えることができる。本明細書でいう電子阻止層または励起子阻止層は、一つの層で電子阻止層および励起子阻止層の機能を有する層を含む意味で使用される。
【００６７】
（正孔阻止層）
正孔阻止層とは広い意味では電子輸送層の機能を有する。正孔阻止層は電子を輸送しつつ、正孔が電子輸送層へ到達することを阻止する役割があり、これにより発光層中での電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。正孔阻止層の材料としては、後述する電子輸送層の材料を必要に応じて用いることができる。
【００６８】
（電子阻止層）
電子阻止層とは、広い意味では正孔を輸送する機能を有する。電子阻止層は正孔を輸送しつつ、電子が正孔輸送層へ到達することを阻止する役割があり、これにより発光層中での電子と正孔が再結合する確率を向上させることができる。
【００６９】
（励起子阻止層）
励起子阻止層とは、発光層内で正孔と電子が再結合することにより生じた励起子が電荷輸送層に拡散することを阻止するための層であり、本層の挿入により励起子を効率的に発光層内に閉じ込めることが可能となり、素子の発光効率を向上させることができる。励起子阻止層は発光層に隣接して陽極側、陰極側のいずれにも挿入することができ、両方同時に挿入することも可能である。すなわち、励起子阻止層を陽極側に有する場合、正孔輸送層と発光層の間に、発光層に隣接して該層を挿入することができ、陰極側に挿入する場合、発光層と陰極との間に、発光層に隣接して該層を挿入することができる。また、陽極と、発光層の陽極側に隣接する励起子阻止層との間には、正孔注入層や電子阻止層などを有することができ、陰極と、発光層の陰極側に隣接する励起子阻止層との間には、電子注入層、電子輸送層、正孔阻止層などを有することができる。阻止層を配置する場合、阻止層として用いる材料の励起一重項エネルギーおよび励起三重項エネルギーの少なくともいずれか一方は、発光材料の励起一重項エネルギーおよび励起三重項エネルギーよりも高いことが好ましい。
【００７０】
（正孔輸送層）
正孔輸送層とは正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、正孔輸送層は単層または複数層設けることができる。
正孔輸送材料としては、正孔の注入または輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。使用できる公知の正孔輸送材料としては例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体およびピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、また導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられるが、ポルフィリン化合物、芳香族第３級アミン化合物およびスチリルアミン化合物を用いることが好ましく、芳香族第３級アミン化合物を用いることがより好ましい。
【００７１】
（電子輸送層）
電子輸送層とは電子を輸送する機能を有する材料からなり、電子輸送層は単層または複数層設けることができる。
電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる場合もある）としては、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよい。使用できる電子輸送層としては例えば、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタンおよびアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体等が挙げられる。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として用いることができる。さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、またはこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【００７２】
有機エレクトロルミネッセンス素子を作製する際、上記の注入層、阻止層、正孔阻止層、電子阻止層、励起子阻止層、正孔輸送層、電子輸送層の成膜方法は特に限定されず、気相プロセス、湿式プロセスのどちらを用いてもよい。
【００７３】
以上のように構成された有機エレクトロルミネッセンス素子は、得られた素子の陽極と陰極の間に電界を印加することにより発光する。このとき、励起一重項エネルギーによる発光であれば、そのエネルギーレベルに応じた波長の光が、蛍光発光および遅延蛍光発光として確認される。また、励起三重項エネルギーによる発光であれば、そのエネルギーレベルに応じた波長が、りん光として確認される。通常の蛍光は、遅延蛍光発光よりも蛍光寿命が短いため、発光寿命は蛍光と遅延蛍光で区別できる。
一方、りん光については、通常の有機化合物では、励起三重項エネルギーは不安定で熱等に変換され、寿命が短く直ちに失活するため、室温では殆ど観測できない。通常の有機化合物の励起三重項エネルギーを測定するためには、極低温の条件での発光を観測することにより測定可能である。
【００７４】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、単一の素子、アレイ状に配置された構造からなる素子、陽極と陰極がＸ−Ｙマトリックス状に配置された構造のいずれにおいても適用することができる。本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子などの有機発光素子は、さらに様々な用途へ応用することが可能である。例えば、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いて、有機エレクトロルミネッセンス表示装置を製造することが可能であり、詳細については、時任静士、安達千波矢、村田英幸共著「有機ＥＬディスプレイ」（オーム社）を参照することができる。また、特に本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、需要が大きい有機エレクトロルミネッセンス照明やバックライトに応用することもできる。
【実施例】
【００７５】
以下に合成例および実施例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下に示す材料、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。なお、発光特性の評価は、ソースメータ（ケースレー社製：２４００シリーズ）、半導体パラメータ・アナライザ（アジレント・テクノロジー社製：Ｅ５２７３Ａ）、光パワーメータ測定装置（ニューポート社製：１９３０Ｃ）、光学分光器（オーシャンオプティクス社製：ＵＳＢ２０００）、分光放射計（トプコン社製：ＳＲ−３）およびストリークカメラ（浜松ホトニクス（株）製Ｃ４３３４型）を用いて行った。
また、本実施例における真空蒸着法による成膜は、チャンバー内の真空度を２×１０-4Ｐａに設定して行った。
【００７６】
（実施例１）
膜厚１００ｎｍのインジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）からなる陽極が形成されたガラス基板を用意し、その陽極表面の辺縁領域を除いた領域に、各薄膜を真空蒸着法にて、真空度２×１０-4Ｐａで積層した。まず、ＩＴＯ陽極の上にα−ＮＰＤを７０ｎｍの厚さに蒸着してα−ＮＰＤ層を形成し、その上に、Ａｌｑ3を６０ｎｍの厚さに蒸着して発光層を形成した。次に、発光層の上に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を１ｎｍの厚さに蒸着してＬｉＦ層を形成し、その上に、アルミニウム（Ａｌ）を１００ｎｍの厚さに蒸着して陰極を形成した。
次に、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）からなるカップ状の封止部材（厚さ１２５μｍ）を用意した。この封止部材を、ＩＴＯ陽極の上に、α−ＮＰＤ層、Ａｌｑ3発光層、ＬｉＦ層およびＡｌ陰極を覆うように配置し、その下端部と陽極表面との隙間をエポキシ樹脂にて封止した。
次に、化合物１をフッ化物溶媒（ＡＫ−２２５Ｇ）に２ｍｇ／ｍＬの濃度で溶解してバリアフィルム用溶液を調製し、このバリアフィルム用溶液を、封止部材の表面にディップコーティング法にて塗布し、乾燥してバリアフィルムを形成した。形成されたバリアフィルムの膜厚は、約５０ｎｍであった。
以上の工程により、有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）を作製した。
【００７７】
（実施例２、３）
化合物１の代わりに、表２に示す化合物を用いたこと以外は、実施例１と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。
（比較例１）
封止部材の表面にバリアフィルムを形成しないこと以外は、実施例１と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。
（比較例２）
封止部材として、ポリエチレンナフタレートからなるカップ状の封止部材を用いる代わりに、ガラスからなるカップ状の封止部材を用い、バリアフィルムを形成しないこと以外は、実施例１と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。
【００７８】
【表２】
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【００７９】
実施例１〜３、比較例１、２で作製した有機ＥＬ素子について、室温大気条件下で連続駆動したときの輝度比と駆動電圧の経時変化を図４に示す。図４において、「Ｌ／Ｌ0」は、初期輝度Ｌ0（１０００ｃｄ／ｍ2）に対する測定輝度Ｌの比（輝度比）を表す。
図４から、化合物１〜３を用いてバリアフィルムを形成した実施例１〜３の有機ＥＬ素子は、バリアフィルムを形成していない比較例１の有機ＥＬ素子に比べて、輝度比の低下および駆動電圧の増大が抑えられており、特性の経時劣化が抑制されていることがわかる。特に、化合物２、３を用いた実施例２、３では、ガラスの封止部材を用いた比較例２の有機ＥＬ素子に近い特性が得られている。また、光が消えるブラックアウトまでの時間を計測したところ、比較例１の有機ＥＬ素子では２５時間後であるのに対して、実施例１の有機ＥＬ素子では５０時間後であり、実施例２、３の有機ＥＬ素子ではさらに長い時間経過した後にブラックアウトした。これらのことから、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体を含むバリアフィルムは、高いバリア性を有することを確認することができた。
【００８０】
（実施例４）
実施例１と同様にして、陽極表面の辺縁領域を除いた領域に、α−ＮＰＤ層、Ａｌｑ3発光層、ＬｉＦ層およびＡｌ陰極を順に形成した。続いて、これら各層および陰極を覆うように、化合物３を厚さ３０ｎｍに蒸着してバリアフィルムを形成し、有機ＥＬ素子を作製した。
（実施例５、６）
化合物３を蒸着する厚さを表３に示す厚さに変更したこと以外は、実施例４と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。
（比較例３）
バリアフィルムを形成しないこと以外は、実施例４と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。
（比較例４〜６）
化合物３を蒸着してバリアフィルムを形成する代わりに、表３に示す化合物を１μｍの厚さに蒸着してフィルムを形成したこと以外は、実施例４と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。
【００８１】
【表３】
2017154283.tif 000012
【００８２】
実施例４〜６、上記の比較例２、３で作製した有機ＥＬ素子について、室温大気条件下で連続駆動したときの輝度比と駆動電圧の経時変化を図５に示し、比較例４〜６、上記の比較例２、３で作製した有機ＥＬ素子について、室温大気条件下で連続駆動したときの輝度比と駆動電圧の経時変化を図６に示す。図５、６において、「Ｌ／Ｌ0」は、初期輝度Ｌ0（１０００ｃｄ／ｍ2）に対する測定輝度Ｌの比（輝度比）を表し、ΔＶは駆動電圧の初期駆動電圧からの変化量を表す。
図５から、有機ＥＬ素子の特性劣化は、化合物３からなるバリアフィルムをある程度厚く形成することにより、より顕著に抑制されるようになることがわかる。特に、化合物３からなるバリアフィルムの厚さを１μｍにした実施例６の有機ＥＬ素子では、ガラスの封止部材を用いた比較例２の有機ＥＬ素子と同等の特性が得られている。この結果から、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体を含むバリアフィルムの厚さは、３００ｎｍ以上であることが好ましく、１μｍ以上であることがより好ましいことがわかった。
なお、図６に示すように、フルオロアルキル基含有シルセスキオキサン誘導体ではない有機化合物を用いてフィルムを形成した比較例４〜６の有機ＥＬ素子は、輝度比および駆動電圧の経時劣化が大きく、いずれも５０時間以内にほとんどブラックアウトした。
【００８３】
（実施例７）
実施例１と同様にして、陽極表面の辺縁領域を除いた領域に、α−ＮＰＤ層、Ａｌｑ3発光層、ＬｉＦ層およびＡｌ陰極を順に形成した。続いて、これら各層および陰極を覆うように、化合物３を厚さ３３０ｎｍに蒸着してバリアフィルムを形成し、有機ＥＬ素子を作製した。
【００８４】
（実施例８）
実施例１と同様にして、陽極表面の辺縁領域を除いた領域に、α−ＮＰＤ層、Ａｌｑ3発光層、ＬｉＦ層およびＡｌ陰極を順に形成した。続いて、これら各層および陰極を覆うように、ＴＰＤを厚さ２０ｎｍに蒸着してＴＰＤ層（第２の層）を形成し、その上に、化合物３を厚さ３００ｎｍに蒸着して化合物３の層（第１の層）を形成することで、ＴＰＤ層と化合物３の層の２層からなるバリアフィルムを形成し、有機ＥＬ素子を得た。
【００８５】
（実施例９、１０）
実施例１と同様にして、陽極表面の辺縁領域を除いた領域に、α−ＮＰＤ層、Ａｌｑ3発光層、ＬｉＦ層およびＡｌ陰極を順に形成した。続いて、これら各層および陰極の上に、ＴＰＤを厚さ２０ｎｍに蒸着してＴＰＤ層を形成し、その上に、化合物３を厚さ３００ｎｍに蒸着して化合物３の層を形成する積層工程を２回または３回繰り返し行うことにより、表４に示す積層数でＴＰＤ層と化合物３の層が交互に積層されたバリアフィルムを形成し、有機ＥＬ素子を得た。
【００８６】
（比較例７）
化合物３を厚さ３３０ｎｍに蒸着してバリアフィルムを形成する代わりに、ＴＰＤを厚さ３３０ｎｍに蒸着すること以外は、実施例７と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。
実施例７〜１０、比較例７で形成したバリアフィルムの層構成を表４にまとめて示す。
【００８７】
【表４】
2017154283.tif 000013
【００８８】
実施例７〜１０、比較例７で作製した有機ＥＬ素子について、室温大気条件下で連続駆動したときの輝度比と駆動電圧の経時変化を図７に示す。図７中の「Ｌ／Ｌ0」、「ΔＶ」は、図５中の「Ｌ／Ｌ0」、「ΔＶ」と同義である。
図７から、ＴＰＤ層と化合物３の層を交互に積層してバリアフィルムを形成した実施例９、１０の有機ＥＬ素子は、化合物３のみでバリアフィルムを形成した実施例７の有機ＥＬ素子に比べて、輝度比の低下および駆動電圧の増大がより抑えられ、さらに長寿命になっていることがわかる。
【００８９】
（実施例１１）
実施例１と同様にして、陽極表面の辺縁領域を除いた領域に、α−ＮＰＤ層、Ａｌｑ3発光層、ＬｉＦ層およびＡｌ陰極を順に形成した。続いて、これら各層および陰極を覆うように、化合物３を厚さ１μｍに蒸着してバリアフィルムを形成し、有機ＥＬ素子を作製した。
【００９０】
（実施例１２）
実施例１と同様にして、陽極表面の辺縁領域を除いた領域に、α−ＮＰＤ層、Ａｌｑ3発光層、ＬｉＦ層およびＡｌ陰極を順に形成した。続いて、これら各層および陰極の上に、ＴＰＤを厚さ２０ｎｍに蒸着してＴＰＤ層（第２の層）を形成し、その上に、化合物３を厚さ５００ｎｍに蒸着して化合物３の層（第１の層）を形成する積層工程を２回繰り返し行うことにより、２層のＴＰＤ層と２層の化合物３の層が交互に積層されたバリアフィルムを形成し、有機ＥＬ素子を得た。
【００９１】
（実施例１３）
実施例１２における積層工程を２回繰り返し行う代わりに、ＴＰＤを厚さ２０ｎｍに蒸着してＴＰＤ層（第２の層）を形成し、その上に、化合物３を厚さ１００ｎｍに蒸着して化合物３の層（第１の層）を形成する積層工程を９回繰り返し行うことにより、９層のＴＰＤ層と９層の化合物３の層が交互に積層されたバリアフィルムを形成したこと以外は、実施例１２と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。
実施例１１〜１３で形成したバリアフィルムの層構成を表５にまとめて示す。
【００９２】
【表５】
2017154283.tif 000014
【００９３】
実施例１１〜１３および上記の実施例１０で作製した有機ＥＬ素子は、いずれもバリアフィルムの全厚を約１μｍとほぼ同じにし、ＴＰＤ層と化合物３の層の各積層数と化合物３の層の厚さを変えて作製したものである。
実施例１１〜１３、上記の実施例１０および比較例３で作製した有機ＥＬ素子について、室温大気条件下で連続駆動したときの輝度比と駆動電圧の経時変化を図８に示す。図８中の「Ｌ／Ｌ0」、「ΔＶ」は、図５中の「Ｌ／Ｌ0」、「ΔＶ」と同義である。
図８から、９層のＴＰＤ層と９層の化合物３の層を交互に積層してバリアフィルムを形成した実施例１３の有機ＥＬ素子は、これらの層を２層や３層で交互に積層してバリアフィルムを形成した実施例１０、１２の有機ＥＬ素子に比べて、化合物３の層の厚さは薄いものの、輝度比と駆動電圧の経時劣化はより抑制されており、さらに寿命が延長していることがわかる。このことから、バリアフィルムを交互積層構造にして、積層数をある程度多くすることにより、有機ＥＬ素子を一層顕著に長寿命化できることがわかった。
【化９】
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【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明のバリアフィルムは、高いバリア性を有するとともに、高い透明性と可撓性を有し、有機層および無機層のいずれにも密着性よく接合することができる。このため、本発明のバリアフィルムを用いることにより、電子デバイスや発光素子の経時的な特性劣化を効果的に抑制することができ、これら素子の寿命を顕著に延長することができる。また、本発明のバリアフィルムは、有機材料で構成された素子に適用した場合でも、そのフレキシブル性や軽量性を損なわず、長寿命で軽量なフレキシブル素子を実現することができる。このため、本発明は産業上の利用可能性が高い。
【符号の説明】
【００９５】
１  基板
２  陽極
３  有機発光部
４  陰極
５  バリアフィルム
６  保護膜
７  隔壁
３１  正孔注入層
３２  正孔輸送層
３３  発光層
３４  電子輸送層
【図１】
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【図２】
2017154283.tif 000018
【図３】
2017154283.tif 000019
【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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