(57)【要約】ΔＥST（１）≦０．３ｅＶを満たす第１化合物とＥS1（１）＞ＥS1（２）を満たす第２化合物をともに含む蒸着源から共蒸着することにより膜を形成する。ΔＥST（１）は、第１化合物の最低励起一重項エネルギー準位ＥS1（１）と最低励起三重項エネルギー準位の差であり、ＥS1（２）は第２化合物の最低励起一重項エネルギー準位である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）を満たす第１化合物と下記式（２）を満たす第２化合物をともに含む蒸着源から共蒸着することにより、前記第１化合物と前記第２化合物を含む膜を形成する工程を有する、膜の製造方法。
ΔＥST（１） ≦ ０．３ｅＶ            式（１）
ＥS1（１） ＞ ＥS1（２）            式（２）
（上式において、ΔＥST（１）は、前記第１化合物の最低励起一重項エネルギー準位ＥS1（１）と前記第１化合物の最低励起三重項エネルギー準位ＥT1（１）の差である。ＥS1（２）は前記第２化合物の最低励起一重項エネルギー準位である。）
【請求項２】
前記第２化合物が下記式（３）を満たす、請求項１に記載の膜の製造方法。
ΔＥST（２） ≦ ０．３ｅＶ            式（３）
（上式において、ΔＥST（２）は、前記第２化合物の最低励起一重項エネルギー準位ＥS1（２）と前記第２化合物の最低励起三重項エネルギー準位ＥT1（２）の差である。
【請求項３】
前記第１化合物が遅延蛍光を放射する、請求項１または２に記載の膜の製造方法。
【請求項４】
前記第２化合物が蛍光を放射する、請求項１に記載の膜の製造方法。
【請求項５】
前記第２化合物が遅延蛍光を放射する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の膜の製造方法。
【請求項６】
前記膜に、前記第１化合物が前記第２化合物よりも多く含まれている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の膜の製造方法。
【請求項７】
前記膜における前記第１化合物の含有率が２０重量％以上である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の膜の製造方法。
【請求項８】
前記膜における前記第２化合物の含有率が１０重量％未満である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の膜の製造方法。
【請求項９】
前記蒸着源がさらにホスト材料を含み、前記膜がさらに前記ホスト材料を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の膜の製造方法。
【請求項１０】
前記膜における前記第１化合物の含有率が２０〜５０重量％であり、前記第２化合物の含有率が０．１〜５重量％である、請求項９に記載の膜の製造方法。
【請求項１１】
前記第１化合物が、前記式（１）を満たす単一の化合物からなる、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の膜の製造方法。
【請求項１２】
前記第１化合物がシアノベンゼン骨格を含む、請求項１１に記載の膜の製造方法。
【請求項１３】
前記第２化合物がシアノベンゼン骨格を含む、請求項１２に記載の膜の製造方法。
【請求項１４】
前記第２化合物がテレフタロニトリル骨格を含む、請求項１３に記載の膜の製造方法。
【請求項１５】
前記第１化合物がトリアジン骨格を含む、請求項１１に記載の膜の製造方法。
【請求項１６】
前記第１化合物と前記第２化合物のそれぞれについて、一定の昇温速度下で熱重量分析を行うことにより、温度Ｔと重量減少率Ｗの関係を明らかにし、前記第１化合物と前記第２化合物が同じ重量減少率になる温度ＴWTを特定しておき、
前記第１化合物と前記第２化合物の混合物をともに含む蒸着源から温度ＴWTで共蒸着することにより、前記第１化合物と前記第２化合物を含む膜を形成する、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の膜の製造方法。
【請求項１７】
前記第１化合物と前記第２化合物のそれぞれについて、一定の昇温速度下で熱重量分析を行うことにより、温度Ｔと重量減少率Ｗの関係を明らかにし、前記第１化合物と前記第２化合物のｄＷ／ｄＴが同じになる温度ＴGRを特定しておき、
前記第１化合物と前記第２化合物の混合物をともに含む蒸着源から温度ＴGRで共蒸着することにより、前記第１化合物と前記第２化合物を含む膜を形成する、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の膜の製造方法。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の製造方法により層を形成する工程を有する、有機半導体素子の製造方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載の製造方法により製造される有機半導体素子。
【請求項２０】
前記有機半導体素子が有機エレクトロルミネッセンス素子である、請求項１９に記載の有機半導体素子。
【請求項２１】
遅延蛍光を放射する、請求項２０に記載の有機半導体素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば有機半導体素子の層の形成に用いられる膜の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）などの有機発光素子の発光効率を高める研究が盛んに行われている。特に、有機エレクトロルミネッセンス素子を構成する発光層の材料、電子輸送材料、正孔輸送材料などを新たに開発して組み合わせることにより、発光効率を高める工夫が種々なされてきている。
例えば、特許文献１には、発光層に蛍光材料と遅延蛍光材料を共存させることで発光効率を高めた有機エレクトロルミネッセンス素子が提案されている（例えば、特許文献１参照）。ここで「遅延蛍光材料」は、その分子が励起三重項状態に遷移したとき、励起三重項状態から励起一重項状態への逆項間交差を起こす有機材料である。励起一重項状態へ遷移した各分子は、その後、その励起一重項状態から基底一重項状態へ輻射失活する際に蛍光を放射する。こうした逆項間交差を経由して放射される蛍光は、基底状態からの直接遷移により生じた励起一重項状態からの蛍光に比べて通常遅れて観測されるため「遅延蛍光」と称されている。一方、特許文献１に記載された有機エレクトロルミネッセンス素子では、発光層に遅延蛍光材料を蛍光材料と共存させることで、遅延蛍光材料の逆項間交差により生じた励起一重項状態のエネルギーを蛍光材料へ移動させて蛍光材料の発光に利用する。ここで、遅延蛍光材料を用いない通常の蛍光発光層では、励起三重項状態から基底一重項状態への遷移は禁制遷移であるために、励起三重項状態に励起されても、励起三重項状態から基底一重項状態への遷移（輻射失活）が起こらずに無輻射失活してしまい、その励起三重項エネルギーを発光に利用することができない。これに対して、上記のような蛍光材料と遅延蛍光材料を共存させた発光層では、遅延蛍光材料で励起三重項状態から励起一重項状態への逆項間交差が起こり、その励起一重項エネルギーが蛍光材料へ移動するため、結果として、その励起三重項状態のエネルギーも励起一重項エネルギーとして蛍光材料の発光に有効利用される。そのため、通常の蛍光発光層に比べて、高い発光効率が得られることになる。そして、特許文献１には、蛍光材料と遅延蛍光材料が共存した発光層を、蛍光材料と遅延蛍光材料を異なる蒸着源から蒸着する共蒸着法により実際に形成して有機エレクトロルミネッセンス素子を製造し、その素子において高い発光効率が得られ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】国際公開第２０１５／０２２９７４号パンフレット
【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には、蛍光材料と遅延蛍光材料が共存した発光層を、蛍光材料と遅延蛍光材料を異なる蒸着源から蒸着する共蒸着法により形成したことが記載されている。しかし、同文献では、その発光層の製造方法について詳細な検討を行っていないため、そこで採用している発光層の製造方法は、必ずしも満足の行くものとは言えないのが実情である。
そこで本発明者らは、蛍光材料と遅延蛍光材料が共存した膜を得るための新たな製造方法を開発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】
【０００５】
鋭意検討を進めた結果、本発明者らは、遅延蛍光材料と蛍光材料をともに含む蒸着源から共蒸着することにより、遅延蛍光材料と蛍光材料が安定に堆積して良質な膜が形成できることを見出した。本発明は、こうした知見に基づいて提案されたものであり、具体的に以下の構成を有する。【０００６】
［１］  下記式（１）を満たす第１化合物と下記式（２）を満たす第２化合物をともに含む蒸着源から共蒸着することにより、前記第１化合物と前記第２化合物を含む膜を形成する工程を有する、膜の製造方法。
ΔＥST（１） ≦ ０．３ｅＶ            式（１）
ＥS1（１） ＞ ＥS1（２）            式（２）
（上式において、ΔＥST（１）は、前記第１化合物の最低励起一重項エネルギー準位ＥS1（１）と前記第１化合物の最低励起三重項エネルギー準位ＥT1（１）の差である。ＥS1（２）は前記第２化合物の最低励起一重項エネルギー準位である。）
［２］  前記第２化合物が下記式（３）を満たす、［１］に記載の膜の製造方法。
ΔＥST（２） ≦ ０．３ｅＶ            式（３）
（上式において、ΔＥST（２）は、前記第２化合物の最低励起一重項エネルギー準位ＥS1（２）と前記第２化合物の最低励起三重項エネルギー準位ＥT1（２）の差である。
［３］  前記第１化合物が遅延蛍光を放射する、［１］または［２］に記載の膜の製造方法。
［４］  前記第２化合物が蛍光を放射する、［１］に記載の膜の製造方法。
［５］  前記第２化合物が遅延蛍光を放射する、［１］〜［３］のいずれか１つに記載の膜の製造方法。
［６］  前記膜に、前記第１化合物が前記第２化合物よりも多く含まれている、［１］〜［５］のいずれか１つに記載の膜の製造方法。
［７］  前記膜における前記第１化合物の含有率が２０重量％以上である、［１］〜［６］のいずれか１つに記載の膜の製造方法。
［８］  前記膜における前記第２化合物の含有率が１０重量％未満である、［１］〜［７］のいずれか１つに記載の膜の製造方法。
［９］  前記蒸着源がさらにホスト材料を含み、前記膜がさらに前記ホスト材料を含む、［１］〜［８］のいずれか１つに記載の膜の製造方法。
［１０］  前記膜における前記第１化合物の含有率が２０〜５０重量％であり、前記第２化合物の含有率が０．１〜５重量％である、［９］に記載の膜の製造方法。
［１１］  前記第１化合物が、前記式（１）を満たす単一の化合物からなる、［１］〜［１０］のいずれか１つに記載の膜の製造方法。
［１２］  前記第１化合物がシアノベンゼン骨格を含む、［１１］に記載の膜の製造方法。
［１３］  前記第２化合物がシアノベンゼン骨格を含む、［１２］に記載の膜の製造方法。
［１４］  前記第２化合物がテレフタロニトリル骨格を含む、［１３］に記載の膜の製造方法。
［１５］  前記第１化合物がトリアジン骨格を含む、［１１］に記載の膜の製造方法。
［１６］  前記第１化合物と前記第２化合物のそれぞれについて、一定の昇温速度下で熱重量分析を行うことにより、温度Ｔと重量減少率Ｗの関係を明らかにし、前記第１化合物と前記第２化合物が同じ重量減少率になる温度ＴWTを特定しておき、
前記第１化合物と前記第２化合物の混合物をともに含む蒸着源から温度ＴWTで共蒸着することにより、前記第１化合物と前記第２化合物を含む膜を形成する、［１］〜［１５］のいずれか１つに記載の膜の製造方法。
［１７］  前記第１化合物と前記第２化合物のそれぞれについて、一定の昇温速度下で熱重量分析を行うことにより、温度Ｔと重量減少率Ｗの関係を明らかにし、前記第１化合物と前記第２化合物のｄＷ／ｄＴが同じになる温度ＴGRを特定しておき、
前記第１化合物と前記第２化合物の混合物をともに含む蒸着源から温度ＴGRで共蒸着することにより、前記第１化合物と前記第２化合物を含む膜を形成する、［１］〜［１５］のいずれか１つに記載の膜の製造方法。
［１８］  ［１］〜［１７］のいずれか１つに記載の製造方法により層を形成する工程を有する、有機半導体素子の製造方法。
［１９］  ［１８］に記載の製造方法により製造される有機半導体素子。
［２０］  前記有機半導体素子が有機エレクトロルミネッセンス素子である、［１９］に記載の有機半導体素子。
［２１］  遅延蛍光を放射する、［２０］に記載の有機半導体素子。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の膜の製造方法によれば、第１化合物と第２化合物を安定に堆積させて良質な膜を形成することができる。本発明の膜の製造方法を用いることにより、第１化合物と第２化合物を含む層を有する有機半導体素子を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】有機エレクトロルミネッセンス素子の層構成例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の膜の製造方法で用いる真空蒸着装置の一例を示す概略図である。
【図３】化合物Ｔ９の熱重量分析結果を示すグラフである。
【図４】化合物Ｔ１０の熱重量分析結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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。本明細書中において「励起光」とは、照射対象物に励起を引き起こす光のことをいい、特に記載がない限り、照射対象物の吸収波長に一致する波長の光であることとする。
【００１０】
＜膜の製造方法＞
本発明の膜の製造方法は、下記式（１）を満たす第１化合物と下記式（２）を満たす第２化合物をともに含む蒸着源から共蒸着することにより、前記第１化合物と前記第２化合物を含む膜を形成する工程を有するものである。
ΔＥST（１）  ≦  ０．３ｅＶ                式（１）
ＥS1（１）  ＞  ＥS1（２）                式（２）
上式において、ΔＥST（１）は、第１化合物の最低励起一重項エネルギー準位ＥS1（１）と第１化合物の最低励起三重項エネルギー準位ＥT1（１）の差である。ＥS1（２）は前記第２化合物の最低励起一重項エネルギー準位である。
本明細書では、第２化合物の最低励起一重項エネルギー準位ＥS1（２）と第２化合物の最低励起三重項エネルギー準位ＥT1（２）の差をΔＥST（２）と表記する。
また、一般に、ある特定の化合物の最低励起一重項エネルギー準位ＥS1と最低励起三重項エネルギー準位ＥT1の差をΔＥSTと表記する。ΔＥSTは、測定対象化合物の最低励起一重項エネルギー準位ＥS1と最低励起三重項エネルギー準位ＥT1を以下の方法で算出し、ΔＥST＝ＥS1−ＥT1により求められる値である。測定に際しては、測定対象化合物をトルエンに溶解させた溶液の試料や、測定対象化合物の濃度が６重量％となるようにホスト材料と共蒸着した膜の試料を用意する。ホスト材料は、測定対象化合物のＥS1よりも最低励起一重項エネルギー準位が高くて、測定対象化合物のＥT1よりも最低励起三重項エネルギー準位が高いものの中から選択する。なお、請求項に記載されるΔＥSTは、Ｓｉ基板上に測定対象化合物の濃度が６重量％となるようにｍＣＰと共蒸着した厚さ１００ｎｍの膜の試料を用いて測定した値である。
（１）最低励起一重項エネルギー準位ＥS1
常温（３００Ｋ）で試料の蛍光スペクトルを測定する。励起光入射直後から入射後１００ナノ秒までの発光を積算することで、縦軸を発光強度、横軸を波長の蛍光スペクトルを得る。蛍光スペクトルは、縦軸を発光、横軸を波長とする。この発光スペクトルの短波側の立ち上がりに対して接線を引き、その接線と横軸との交点の波長値 λedge［ｎｍ］を求める。この波長値を次に示す換算式でエネルギー値に換算した値をＥS1とする。
換算式：ＥS1［ｅＶ］＝１２３９．８５／λedge
発光スペクトルの測定には、例えば励起光源に窒素レーザー（Lasertechnik Berlin社製、ＭＮＬ２００）を用い、検出器にストリークカメラ（浜松ホトニクス社製、Ｃ４３３４）を用いることができる。
（２） 最低励起三重項エネルギー準位ＥT1
最低励起一重項エネルギー準位ＥS1と同じ試料を７７［Ｋ］に冷却し、励起光（３３７ｎｍ）を燐光測定用試料に照射し、ストリークカメラを用いて、燐光強度を測定する。励起光入射後１ミリ秒から入射後１０ミリ秒の発光を積算することで、縦軸を発光強度、横軸を波長の燐光スペクトルを得る。この燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対して接線を引き、その接線と横軸との交点の波長値λedge［ｎｍ］を求める。この波長値を次に示す換算式でエネルギー値に換算した値をＥT1とする。
換算式：ＥT1［ｅＶ］＝１２３９．８５／λedge
燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線は以下のように引く。燐光スペクトルの短波長側から、スペクトルの極大値のうち、最も短波長側の極大値までスペクトル曲線上を移動する際に、長波長側に向けて曲線上の各点における接線を考える。この接線は、曲線が立ち上がるにつれ（つまり縦軸が増加するにつれ）、傾きが増加する。この傾きの値が極大値をとる点において引いた接線を、当該燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線とする。
なお、スペクトルの最大ピーク強度の１０％以下のピーク強度をもつ極大点は、上述の最も短波長側の極大値には含めず、最も短波長側の極大値に最も近い、傾きの値が極大値をとる点において引いた接線を当該燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線とする。
【００１１】
本発明では、上記の第１化合物と第２化合物を共蒸着する際、これらの材料をともに含む蒸着源を用いる点に特徴がある。これにより、第１化合物と第２化合物を安定に堆積させて良質な膜を形成することができる。
以下において、まず本発明で用いる蒸着源について説明する。
【００１２】
［蒸着源］
蒸着源は、第１化合物と第２化合物をともに含むものである。
本発明で用いる蒸着源は、第１化合物と第２化合物のみを含んでいてもよいし、その他の蒸着材料を含んでいてもよいし、これらの材料を保持する容器や保持材を含んでいてもよい。なお、以下の説明では、蒸着源のうち、膜の材料となるもの、すなわち、第１化合物、第２化合物およびその他の蒸着材料を総称して「蒸着材料」ということがある。
以下、蒸着源が含む第１化合物、第２化合物、その他の蒸着材料、各材料の含有率および蒸着源の態様について順に説明する。
【００１３】
（第１化合物）
蒸着源が含む第１化合物、すなわち、ΔＥSTが０．３ｅＶ以下である材料は、最低励起一重項エネルギー準位ＥS1と最低励起三重項エネルギー準位ＥT1が近いことにより、励起三重項状態から励起一重項状態への逆項間交差を起こし易い傾向がある。第１化合物が逆項間交差を起こすものであることは、逆項間交差により生じた励起一重項状態が基底一重項状態へ輻射失活する際に放射する遅延蛍光を観測することで確認することができる。
ここで、本明細書中における「遅延蛍光」とは、蛍光発光寿命（τ）が２００ｎｓ（ナノ秒）以上であるものを意味する。また、本明細書中における「蛍光発光寿命（τ）」とは、溶液もしくは蒸着膜試料に、窒素雰囲気下や真空下のような酸素非存在下の条件で、光励起終了後の発光減衰測定を行うことにより求められる時間のことをいう。ここで、蛍光発光寿命が異なる２種類以上の蛍光成分が観測された場合には、発光寿命が最も長い蛍光成分の発光寿命が「蛍光発光寿命（τ）」であることとする。
蒸着源に用いる第１化合物は、励起三重項状態から励起一重項状態への逆項間交差を起こす材料であることが好ましく、遅延蛍光を放射する材料であることがより好ましい。第１化合物が逆項間交差を起こすものであることにより、得られた膜において、励起三重項状態が励起一重項状態へ変換されるようになり、その励起一重項エネルギーを第２化合物の発光に有効に利用することができる。
また、第１化合物のΔＥSTは、より低いことが好ましく、具体的には０．２ｅＶ以下であることが好ましく、０．１ｅＶ以下であることがより好ましく、０．０５ｅＶ以下であることがさらにより好ましく、０．０１ｅＶ以下であることがなおより好ましく、理想的には０ｅＶである。第１化合物は、ΔＥSTが小さいもの程、逆項間交差を起こし易い傾向があり、励起三重項状態を励起一重項状態に変換する作用を効果的に発現することができる。
蒸着源に用いる第１化合物は、式（１）を満たす単一の化合物からなる材料であってもよいし、エキサイプレックスを形成するような２種以上の化合物からなる材料であってもよい。第１化合物がエキサイプレックスを形成する２種以上の化合物からなる場合、そのエキサイプレックスの最低励起一重項エネルギー準位ＥS1と最低励起三重項エネルギー準位ＥT1の差ΔＥSTは０．３ｅＶ以下であることが好ましい。なお、第１化合物は、常温（３００Ｋ）で励起三重項状態から基底一重項状態への輻射失活を生じ易いことから、ＩｒやＰｔのような重金属元素を中心金属とする金属錯体のような、通常の燐光材料ではないことが好ましい。
また、蒸着源が含む第１化合物は、１種類であっても２種類以上であってもよい。蒸着源が、第１化合物を２種類以上含む場合、それらの第１化合物は、その材料を構成する化合物の構造が互いに異なっていてもよいし、単一の化合物からなるか、エキサイプレックスを形成する２種以上の化合物からなるかが異なっていてもよい。さらに、２種類以上の第１化合物は、最低励起一重項エネルギー準位ＥS1や最低励起三重項エネルギー準位ＥT1、それらのエネルギー差ΔＥST等が異なっていてもよい。
【００１４】
第１化合物として、例えば下記一般式（１ａ）で表される化合物を挙げることができる。
一般式（１ａ）
Ｄ−Ｌ−Ａ
一般式（１ａ）において、Ｄは置換アミノ基を有する置換基を表し、Ｌは置換もしくは無置換のアリーレン基、または置換もしくは無置換のヘテロアリーレン基を表し、Ａはシアノ基、または少なくとも１つの窒素原子を環骨格構成原子として含む置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表す。
Ｌが表すアリーレン基またはヘテロアリーレン基は、単環であってもよいし、２つ以上の環が縮合した縮合環であってもよい。Ｌが縮合環である場合、縮合している環の数は２〜６であることが好ましく、例えば２〜４の中から選択することができる。Ｌを構成する環の具体例として、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、トリアジン環、ナフタレン環を挙げることができる。Ｌが表すアリーレン基またはヘテロアリーレン基の具体例として、１，４−フェニレン基、１，３−フェニレン基、１，２−フェニレン基、１，８−ナフチレン基、２，７−ナフチレン基、２，６−ナフチレン基、１，４−ナフチレン基、１，３−ナフチレン基、９，１０−アントラセニレン基、１，８−アントラセニレン基、２，７−アントラセニレン基、２，６−アントラセニレン基、１，４−アントラセニレン基、１，３−アントラセニレン基、これらの基の環骨格構成原子の１つが窒素原子に置換した基、これらの基の環骨格構成原子の２つが窒素原子に置換した基、およびこれらの基の環骨格構成原子の３つが窒素原子に置換した基を挙げることができる。Ｌが表すアリーレン基またはヘテロアリーレン基は、置換基を有していてもよいし、無置換であってもよい。置換基を２つ以上有する場合、複数の置換基は互いに同一であっても異なっていてもよい。置換基としては、例えばヒドロキシ基、ハロゲン原子、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、炭素数１〜２０のアルキルチオ基、炭素数６〜４０のアリール基、炭素数３〜４０のヘテロアリール基、炭素数２〜１０のアルケニル基、炭素数２〜１０のアルキニル基、炭素数１〜１０のハロアルキル基、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、炭素数５〜２０のトリアルキルシリルアルケニル基、炭素数５〜２０のトリアルキルシリルアルキニル基、置換アミノ基を有する置換基、シアノ基等が挙げられる。これらの具体例のうち、さらに置換基により置換可能なものは置換されていてもよい。より好ましい置換基は、炭素数１〜２０の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、炭素数６〜４０の置換もしくは無置換のアリール基、炭素数３〜４０の置換もしくは無置換のヘテロアリール基である。さらに好ましい置換基は、炭素数１〜１０の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数１〜１０の置換もしくは無置換のアルコキシ基、炭素数６〜１５の置換もしくは無置換のアリール基、炭素数３〜１２の置換もしくは無置換のヘテロアリール基である。
Ａにおける、少なくとも１つの窒素原子を環骨格構成原子として含むヘテロアリール基において、環骨格構成原子としての窒素原子の数は１〜３つであることが好ましい。ヘテロアリール基の好ましい範囲と具体例については、上記のＬが表すヘテロアリーレン基の好ましい範囲と具体例を１価の基に読み替えて参照することができる。中でも、Ａにおけるヘテロアリール基は、１〜３つの窒素元素を環骨格構成原子として含む６員環からなる基であることが好ましく、ピリジニル基、ピリミジニル基、トリアジニル基であることがより好ましく、トリアジニル基であることがさらに好ましい。ヘテロアリール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、上記のＬが表すアリーレン基またはヘテロアリーレン基に置換してもよい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。
Ａはこれらの置換もしくは無置換のヘテロアリール基もとりうるが、シアノ基であることが好ましい。特にＡがシアノ基であるものは、Ａがトリアジニル基であるものよりも好ましい。
【００１５】
一般式（１ａ）で表される化合物として、以下の一般式（１ｂ）で表されるシアノベンゼン骨格を含む化合物や一般式（１ｃ）で表されるトリアジン骨格を含む化合物を挙げることができる。
【化１】
2020111277.tif 000003
【００１６】
一般式（１ｂ）において、Ｒ1〜Ｒ5の０〜４つはシアノ基を表し、Ｒ1〜Ｒ5の少なくとも１つは置換アミノ基を有する置換基を表し、残りのＲ1〜Ｒ5は水素原子、または置換アミノ基を有する置換基とシアノ基以外の置換基を表す。Ｒ1〜Ｒ5のうちのシアノ基の数は、０〜４つのいずれの数であってもよいが、２つであることが好ましい。すなわち、シアノベンゼン骨格を含む化合物の中では、ジシアノベンゼン骨格を含む化合物がより好ましい。
【００１７】
【化２】
2020111277.tif 000004
一般式（１ｃ）において、Ｒ6〜Ｒ8の少なくとも１つは置換アミノ基を有する置換基を表し、残りのＲ6〜Ｒ8は水素原子、または置換アミノ基を有する置換基とシアノ基以外の置換基を表す。
【００１８】
一般式（１ａ）〜（１ｃ）でいう置換アミノ基を有する置換基は、ジアリールアミノ基を有する置換基であることが好ましく、ジアリールアミノ基を構成する２つのアリール基は互いに連結して例えばカルバゾリル基となっていてもよい。また、一般式（１ｂ）における置換アミノ基を有する置換基はＲ1〜Ｒ5のいずれであってもよいが、例えばＲ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ1とＲ3、Ｒ1とＲ4、Ｒ1とＲ5、Ｒ2とＲ3、Ｒ2とＲ3、Ｒ1とＲ3とＲ5、Ｒ1とＲ2とＲ3、Ｒ1とＲ3とＲ4、Ｒ2とＲ3とＲ4、Ｒ1とＲ2とＲ3とＲ4、Ｒ1とＲ2とＲ3とＲ4とＲ5などを好ましく例示することができる。また、一般式（１ｃ）における置換アミノ基を有する置換基はＲ6〜Ｒ8のいずれであってもよいが、例えばＲ6、Ｒ6とＲ7、Ｒ6とＲ7とＲ8を例示することができる。
【００１９】
一般式（１ａ）〜（１ｃ）でいう置換アミノ基を有する置換基は、以下の一般式（２ａ）で表される置換基であることが好ましい。昇華性調整のため、一般式（２ａ）で表される置換基は、分子内に２つ以上存在していることが好ましく、３つ以上存在していることがより好ましい。一般式（１ａ）または一般式（１ｂ）で表される化合物である場合は、一般式（２ａ）で表される置換基は分子内に４つ以上存在していることがさらに好ましい。一般式（２ａ）で表される置換基の置換位置は特に制限されない。
【化３】
2020111277.tif 000005
一般式（２ａ）において、Ａｒ1とＡｒ2は、各々独立に置換もしくは無置換のアリール基、または置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表す。Ｌは単結合、置換もしくは無置換のアリーレン基、または置換もしくは無置換のヘテロアリーレン基を表す。＊は、一般式（１ａ）〜（１ｃ）における炭素原子（Ｃ）への結合位置を表す。
一般式（２ａ）におけるＡｒ1とＡｒ2は、互いに結合することにより一般式（２ａ）の窒素原子とともに環状構造を形成していてもよい。
Ａｒ1およびＡｒ2が表すアリーレン基またはヘテロアリーレン基は、単環であってもよいし、２つ以上の環が縮合した縮合環であってもよい。縮合環である場合、縮合している環の数は２〜６であることが好ましく、例えば２〜４の中から選択することができる。Ａｒ1およびＡｒ2を構成する環の具体例として、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、トリアジン環、ナフタレン環を挙げることができる。Ａｒ1およびＡｒ2が表すアリーレン基またはヘテロアリーレン基の具体例として、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントラセニル基、２−アントラセニル基、９−アントラセニル基、２−ピリジル基、３−ピリジル基、４−ピリジル基を挙げることができる。Ａｒ1およびＡｒ2が表すアリーレン基またはヘテロアリーレン基は、置換基を有していてもよいし、無置換であってもよい。置換基を２つ以上有する場合、複数の置換基は互いに同一であっても異なっていてもよい。置換基としては、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、炭素数１〜２０のアルキルチオ基、炭素数１〜２０のアルキル置換アミノ基、炭素数１〜２０のアリール置換アミノ基、炭素数６〜４０のアリール基、炭素数３〜４０のヘテロアリール基、炭素数２〜１０のアルケニル基、炭素数２〜１０のアルキニル基、炭素数２〜２０のアルキルアミド基、炭素数７〜２１のアリールアミド基、炭素数３〜２０のトリアルキルシリル基等が挙げられる。これらの具体例のうち、さらに置換基により置換可能なものは置換されていてもよい。より好ましい置換基は、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、炭素数１〜２０のアルキルチオ基、炭素数１〜２０のアルキル置換アミノ基、炭素数１〜２０のアリール置換アミノ基、炭素数６〜４０のアリール基、炭素数３〜４０のヘテロアリール基である。
【００２０】
一般式（２ａ）で表される置換基は、以下の一般式（２ｂ）で表される置換基であることが好ましい。
【化４】
2020111277.tif 000006
一般式（２ｂ）において、Ｒ11〜Ｒ20は、各々独立に水素原子または置換基を表す。Ｌは単結合、置換もしくは無置換のアリーレン基、または置換もしくは無置換のヘテロアリーレン基を表す。Ｒ11とＲ12、Ｒ12とＲ13、Ｒ13とＲ14、Ｒ14とＲ15、Ｒ15とＲ16、Ｒ16とＲ17、Ｒ17とＲ18、Ｒ18とＲ19、Ｒ19とＲ20は互いに結合して環状構造を形成するために必要な連結基を形成してもよい。また、Ｒ15とＲ16は互いに結合して単結合または連結基を形成してもよい。＊は、一般式（１ａ）〜（１ｃ）における炭素原子（Ｃ）への結合位置を表す。
Ｒ11〜Ｒ20がとりうる置換基の具体例と好ましい範囲については、一般式（１ａ）におけるＡｒ1およびＡｒ2が表すアリーレン基またはヘテロアリーレン基の置換基の対応する記載を参照することができる。
【００２１】
Ｒ11とＲ12、Ｒ12とＲ13、Ｒ13とＲ14、Ｒ14とＲ15、Ｒ15とＲ16、Ｒ16とＲ17、Ｒ17とＲ18、Ｒ18とＲ19、Ｒ19とＲ20は、互いに結合して形成する環状構造は芳香環であっても脂肪環であってもよく、またヘテロ原子を含むものであってもよく、さらに環状構造は２環以上の縮合環であってもよい。ここでいうヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子および硫黄原子からなる群より選択されるものであることが好ましい。形成される環状構造の例として、ベンゼン環、ナフタレン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、イミダゾリン環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、シクロヘキサジエン環、シクロヘキセン環、シクロペンタエン環、シクロヘプタトリエン環、シクロヘプタジエン環、シクロヘプタエン環などを挙げることができる。
【００２２】
一般式(２ａ)および（２ｂ）において、Ｌは、単結合、置換もしくは無置換のアリーレン基、または置換もしくは無置換のヘテロアリーレン基を表す。Ｌは、単結合、または置換もしくは無置換のアリーレン基であることが好ましい。
Ｌが表すアリーレン基を構成する芳香環は、単環であっても、２以上の芳香環が縮合した縮合環であっても、２以上の芳香環が連結した連結環であってもよい。２以上の芳香環が連結している場合は、直鎖状に連結したものであってもよいし、分枝状に連結したものであってもよい。Ｌが表すアリーレン基を構成する芳香環の炭素数は、６〜２２であることが好ましく、６〜１８であることがより好ましく、６〜１４であることがさらに好ましく、６〜１０であることがさらにより好ましい。アリーレン基の具体例として、フェニレン基、ナフタレンジイル基、ビフェニレン基を挙げることができる。
また、Ｌが表すヘテロアリーレン基を構成する複素環は、単環であっても、１以上の複素環と芳香環または複素環が縮合した縮合環であっても、１以上の複素環と芳香環または複素環が連結した連結環であってもよい。複素環の炭素数は５〜２２であることが好ましく、５〜１８であることがより好ましく、５〜１４であることがさらに好ましく、５〜１０であることがさらにより好ましい。複素環を構成する複素原子は窒素原子であることが好ましい。複素環の具体例として、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアゾール環、ベンゾトリアゾール環を挙げることができる。
Ｌが表すより好ましい基はフェニレン基である。Ｌがフェニレン基であるとき、フェニレン基は１，２−フェニレン基、１，３−フェニレン基、１，４−フェニレン基のいずれであってもよいが、１，４−フェニレン基であることが好ましい。また、Ｌは置換基により置換されていてもよい。Ｌの置換基の数および置換位置は特に制限されない。Ｌに導入しうる置換基の説明と好ましい範囲については、上記のＲ11〜Ｒ20がとりうる置換基の説明と好ましい範囲を参照することができる。
【００２３】
一般式（２ｂ）で表される置換基は、下記の一般式（３）〜（７）のいずれかの一般式で表される置換基であることが好ましい。
【化５−１】
2020111277.tif 000007
【化５−２】
2020111277.tif 000008
【００２４】
一般式（３）〜（７）において、Ｒ21〜Ｒ24、Ｒ27〜Ｒ38、Ｒ41〜Ｒ48、Ｒ51〜Ｒ58、Ｒ61〜Ｒ65、Ｒ81〜Ｒ90は、各々独立に水素原子または置換基を表す。ここでいう置換基の説明と好ましい範囲については、上記のＲ11〜Ｒ20の置換基の説明と好ましい範囲を参照することができる。Ｒ21〜Ｒ24、Ｒ27〜Ｒ38、Ｒ41〜Ｒ48、Ｒ51〜Ｒ58、Ｒ61〜Ｒ65、Ｒ71〜Ｒ79、Ｒ81〜Ｒ90は、各々独立に上記一般式（３）〜（７）のいずれかで表される基であることも好ましい。また、一般式（３）のＲ21、Ｒ23、Ｒ28、Ｒ30のうちの少なくとも２つは置換もしくは無置換のアルキル基であることが好ましく、Ｒ21、Ｒ23、Ｒ28、Ｒ30の全てが置換もしくは無置換のアルキル基であるか、Ｒ21とＲ30が置換もしくは無置換のアルキル基であるか、Ｒ23とＲ28が置換もしくは無置換のアルキル基であることがより好ましく、その置換もしく無置換のアルキル基は炭素数１〜６の置換もしくは無置換のアルキル基であることがより好ましい。一般式（７）のＲ89およびＲ90は置換もしくは無置換のアルキル基であることが好ましく、炭素数１〜６の置換もしくは無置換のアルキル基であることがより好ましい。一般式（３）〜（７）における置換基の数は特に制限されない。すべてが無置換（すなわち水素原子）である場合も好ましい。また、一般式（３）〜（７）のそれぞれにおいて置換基が２つ以上ある場合、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。一般式（３）〜（７）に置換基が存在している場合、その置換基は一般式（３）であればＲ22〜Ｒ24、Ｒ27〜Ｒ29のいずれかであることが好ましく、Ｒ23およびＲ28の少なくとも１つであることがより好ましく、一般式（４）であればＲ32〜Ｒ37のいずれかであることが好ましく、一般式（５）であればＲ42〜Ｒ47のいずれかであることが好ましく、一般式（６）であればＲ52、Ｒ53、Ｒ56、Ｒ57、Ｒ62〜Ｒ64のいずれかであることが好ましく、一般式（７）であればＲ82〜Ｒ87、Ｒ89、Ｒ90のいずれかであることが好ましい。
【００２５】
一般式（３）〜（７）において、Ｒ21とＲ22、Ｒ22とＲ23、Ｒ23とＲ24、Ｒ27とＲ28、Ｒ28とＲ29、Ｒ29とＲ30、Ｒ31とＲ32、Ｒ32とＲ33、Ｒ33とＲ34、Ｒ35とＲ36、Ｒ36とＲ37、Ｒ37とＲ38、Ｒ41とＲ42、Ｒ42とＲ43、Ｒ43とＲ44、Ｒ45とＲ46、Ｒ46とＲ47、Ｒ47とＲ48、Ｒ51とＲ52、Ｒ52とＲ53、Ｒ53とＲ54、Ｒ55とＲ56、Ｒ56とＲ57、Ｒ57とＲ58、Ｒ61とＲ62、Ｒ62とＲ63、Ｒ63とＲ64、Ｒ64とＲ65、Ｒ54とＲ61、Ｒ55とＲ65、Ｒ81とＲ82、Ｒ82とＲ83、Ｒ83とＲ84、Ｒ85とＲ86、Ｒ86とＲ87、Ｒ87とＲ88、Ｒ89とＲ90は、互いに結合して環状構造を形成していてもよい。環状構造の説明と好ましい例については、上記の一般式（２ｂ）において、Ｒ11とＲ12等が互いに結合して形成する環状構造の説明と好ましい例を参照することができる。
【００２６】
一般式（３）〜（７）において、Ｌ1〜Ｌ5は、単結合、置換もしくは無置換のアリーレン基、または置換もしくは無置換のヘテロアリーレン基を表す。＊は、一般式（１ａ）〜（１ｃ）における炭素原子（Ｃ）への結合位置を表す。Ｌ1〜Ｌ5が表すアリーレン基またはヘテロアリーレン基、これらの基に導入しうる置換基の説明と好ましい範囲については、Ｌが表すアリーレン基またはヘテロアリーレン基、これらの基に導入しうる置換基の説明と好ましい範囲を参照することができる。Ｌ1〜Ｌ5は、単結合、置換もしくは無置換のアリーレン基であることが好ましい。
【００２７】
第１化合物は、遅延蛍光を放射する化合物として知られている化合物が多い。そのような化合物として、ＷＯ２０１３／１５４０６４号公報の段落０００８〜００４８および００９５〜０１３３、ＷＯ２０１３／０１１９５４号公報の段落０００７〜００４７および００７３〜００８５、ＷＯ２０１３／０１１９５５号公報の段落０００７〜００３３および００５９〜００６６、ＷＯ２０１３／０８１０８８号公報の段落０００８〜００７１および０１１８〜０１３３、特開２０１３−２５６４９０号公報の段落０００９〜００４６および００９３〜０１３４、特開２０１３−１１６９７５号公報の段落０００８〜００２０および００３８〜００４０、ＷＯ２０１３／１３３３５９号公報の段落０００７〜００３２および００７９〜００８４、ＷＯ２０１３／１６１４３７号公報の段落０００８〜００５４および０１０１〜０１２１、特開２０１４−９３５２号公報の段落０００７〜００４１および００６０〜００６９、特開２０１４−９２２４号公報の段落０００８〜００４８および００６７〜００７６に記載される一般式に包含される化合物、特に例示化合物を好ましく挙げることができる。これらの公報は、本明細書の一部としてここに引用している。
また、遅延蛍光を放射する化合物（遅延蛍光体）として、特開２０１３−２５３１２１号公報、ＷＯ２０１３／１３３３５９号公報、ＷＯ２０１４／０３４５３５号公報、ＷＯ２０１４／１１５７４３号公報、ＷＯ２０１４／１２２８９５号公報、ＷＯ２０１４／１２６２００号公報、ＷＯ２０１４／１３６７５８号公報、ＷＯ２０１４／１３３１２１号公報、ＷＯ２０１４／１３６８６０号公報、ＷＯ２０１４／１９６５８５号公報、ＷＯ２０１４／１８９１２２号公報、ＷＯ２０１４／１６８１０１号公報、ＷＯ２０１５／００８５８０号公報、ＷＯ２０１４／２０３８４０号公報、ＷＯ２０１５／００２２１３号公報、ＷＯ２０１５／０１６２００号公報、ＷＯ２０１５／０１９７２５号公報、ＷＯ２０１５／０７２４７０号公報、ＷＯ２０１５／１０８０４９号公報、ＷＯ２０１５／０８０１８２号公報、ＷＯ２０１５／０７２５３７号公報、ＷＯ２０１５／０８０１８３号公報、特開２０１５−１２９２４０号公報、ＷＯ２０１５／１２９７１４号公報、ＷＯ２０１５／１２９７１５号公報、ＷＯ２０１５／１３３５０１号公報、ＷＯ２０１５／１３６８８０号公報、ＷＯ２０１５／１３７２４４号公報、ＷＯ２０１５／１３７２０２号公報、ＷＯ２０１５／１３７１３６号公報、ＷＯ２０１５／１４６５４１号公報、ＷＯ２０１５／１５９５４１号公報に記載される一般式に包含される化合物、特に例示化合物を好ましく挙げることができる。これらの公報は、本明細書の一部としてここに引用している。
【００２８】
以下において、第１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第１化合物はこれらの具体例によって限定的に解釈されるべきものではない。
【化６−１】
2020111277.tif 000009
【化６−２】
2020111277.tif 000010
【化６−３】
2020111277.tif 000011
【化６−４】
2020111277.tif 000012
【化６−５】
2020111277.tif 000013
【化６−６】
2020111277.tif 000014
【００２９】
（第２化合物）
本発明で用いる蒸着源は、第１化合物とともに第２化合物を含む。第２化合物は、式（２）を満たす化合物である。
ＥS1（１） ＞ ＥS1（２）            式（２）
上式において、ＥS1（１）は第１化合物の最低励起一重項エネルギー準位であり、ＥS1（２）は第２化合物の最低励起一重項エネルギー準位である。ＥS1（１）とＥS1（２）の差［ＥS1（１）−ＥS1（２）］は、例えば０．１ｅＶ以上、０．２ｅＶ以上、０．３ｅＶ以上、０．５ｅＶ以上にしたり、１．２ｅＶ以下、１．０ｅＶ以下、０．８ｅＶ以下、０．６ｅＶ以下にしたりしてもよい。式（２）を満たす第２化合物を採用することにより、得られる膜において、第１化合物の励起一重項エネルギーが第２化合物へ移動し易くなり、第１化合物の逆項間交差で生じた励起一重項状態のエネルギーを第２化合物の発光に効率よく利用することができる。
第２化合物は、蛍光材料であることが好ましい。本発明における「蛍光材料」とは、トルエンやジクロロメタンのような溶液試料もしくは蒸着膜試料に、２０℃で励起光を照射したとき蛍光を放射する有機材料のことを意味する。ここで、「蛍光」とは、励起一重項状態から基底一重項状態への失活の際に放射される光である。本発明における蛍光材料は、蛍光とともに燐光を放射するものであってもよいが、その場合の蛍光強度は燐光強度の９倍以上であることが好ましい。
第２化合物には、蛍光発光寿命（τ）が２００ｎｓ（ナノ秒）未満であるものを採用してもよいし、蛍光発光寿命（τ）が２００ｎｓ（ナノ秒）以上である遅延蛍光材料を採用してもよい。蛍光発光寿命（τ）の説明については、（第１化合物）の欄の蛍光発光寿命（τ）についての説明を参照することができる。
第２化合物として遅延蛍光材料を採用する場合、その遅延蛍光材料は下記の関係式を満たすものであることが好ましい。
ΔＥST（２） ≦ ０．３ｅＶ
上式において、ΔＥST（２）は、第２化合物の最低励起一重項エネルギー準位ＥS1（２）と第２化合物の最低励起三重項エネルギー準位ＥT1（２）の差である。また、上記の式（１）と式（２）の関係を満たす限り、第２化合物は上記の化合物Ｔ１〜Ｔ５７の中から選択してもよい。
第２化合物の発光波長は特に制限されず、得られる膜の用途に応じて適宜選択することができる。例えば、得られる膜を、画像表示や色表示のための有機発光素子の発光層に用いる場合には、第２化合物は、近赤外領域（７５０〜２５００ｎｍ）や赤色領域（６２０〜７５０ｎｍ）や緑色領域（４９５〜５７０ｎｍ）、青色領域（４５０〜４９５ｎｍ）に発光極大波長を有するものであることが好ましい。
蒸着源が含む第２化合物は、１種類であっても２種類以上であってもよい。蒸着源が、第２化合物を２種類以上含む場合、それらの第２化合物は、その第２化合物を構成する化合物の構造が互いに異なる他、発光波長や発光色、最低励起一重項エネルギー準位ＥS1、最低励起三重項エネルギー準位ＥT1等が異なっていてもよい。
【００３０】
第２化合物としては、アントラセン誘導体、テトラセン誘導体、ナフタセン誘導体、ピレン誘導体、ペリレン誘導体、クリセン誘導体、ルブレン誘導体、クマリン誘導体、ピラン誘導体、スチルベン誘導体、フルオレン誘導体、アントリル誘導体、ピロメテン誘導体、ターフェニル誘導体、ターフェニレン誘導体、フルオランテン誘導体、アミン誘導体、キナクリドン誘導体、オキサジアゾール誘導体、マロノニトリル誘導体、ピラン誘導体、カルバゾール誘導体、ジュロリジン誘導体、チアゾール誘導体およびこれら誘導体の母骨格からなる化合物等を用いることが可能である。これら誘導体の母骨格には置換基を有してもよいし、置換基を有していなくてもよい。
以下において、第２化合物に用いることができる化合物の具体例を例示する。ただし、本発明において第２化合物に用いることができる化合物はこれらの具体例によって限定的に解釈されるべきものではない。下記式において、Ｅｔはエチル基を表す。
【化７−１】
2020111277.tif 000015
【化７−２】
2020111277.tif 000016
【化７−３】
2020111277.tif 000017
【化８−１】
2020111277.tif 000018
【化８−２】
2020111277.tif 000019
【化８−３】
2020111277.tif 000020
【化８−４】
2020111277.tif 000021
【化８−５】
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【化８−６】
2020111277.tif 000023
【化８−７】
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【化８−８】
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【化８−９】
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【化８−１０】
2020111277.tif 000027
【００３１】
また、第２化合物としてシアノベンゼン骨格を含む化合物を用いることも好ましい。特に、第１化合物がシアノベンゼン骨格を含む化合物である場合に、第２化合物もシアノベンゼン骨格を含む化合物であると、蒸着時の蒸発速度（重量減少速度）を第１化合物と第２化合物とで一致させ易い等の理由により、良質な膜を製造し得やすい傾向がある。ここで、第２化合物に用いるシアノベンゼン骨格を含む化合物は、ジシアノベンゼン骨格を含む化合物であることがより好ましく、１，４−ジシアノベンゼン骨格（テレフタロニトリル骨格）を含む化合物であることがさらに好ましい。また、第２化合物に用いるシアノベンゼン骨格を含む化合物は遅延蛍光を放射するものであってもよい。シアノベンゼン骨格を含む化合物の説明と好ましい範囲、具体例については、（第１化合物）の欄における一般式（１ｂ）についての記載や具体例（化合物Ｔ１〜Ｔ２１）を参照することができる。
【００３２】
（第１化合物と第２化合物の組み合わせ）
蒸着源に用いる第１化合物と第２化合物の組み合わせは特に限定されない。また、蒸着源が含む第１化合物および第２化合物は、それぞれ１種類であっても２種類以上であってもよいが、それぞれ１種類の化合物であることが好ましい。蒸着源が第１化合物、第２化合物を２種類以上含む場合、その全ての第１化合物が式（１）を満たし、且つ、全ての第２化合物が全ての第１化合物との間で式（１）を満たすこととする。式（２）について言い換えれば、第２化合物の中で最も最低励起一重項エネルギー準位ＥS1（２）が高い化合物のＥS1（２）が、第１化合物の中で最も最低励起一重項エネルギー準位ＥS1（１）が低い化合物のＥS1（１）よりも低いこととする。この条件を満たす限り、２種類以上の第１化合物および第２化合物に特に制限はなく、例えば２種類以上の化合物の中にエキサイプレックスを形成する組み合わせを含んでいてもよい。２種類以上の第１化合物の中にエキサイプレックスを形成する組み合わせを含む場合、そのエキサイプレックスを形成する第１化合物の組み合わせは、エキサイプレックスの最低励起一重項エネルギー準位ＥS1（Ｅｘ）および最低励起三重項エネルギー準位ＥT1（Ｅｘ）で、ＥS1（１）、ＥT1（１）をそれぞれ置き換えた式（１）を満たすことが好ましい。すなわち、第１化合物のＥS1（Ｅｘ）とＥT1（Ｅｘ）のエネルギー差ΔＥST（Ｅｘ）は０．３ｅＶ以下であることが好ましい。また、２種類以上の第２化合物の中にエキサイプレックスを形成する組み合わせを含む場合、そのエキサイプレックスを形成する第２化合物の組み合わせは、エキサイプレックスの最低励起一重項エネルギー準位ＥS1（Ｅｘ）でＥS1（２）を置き換えた式（２）を満たすことが好ましい。すなわち、第２化合物のＥS1（Ｅｘ）は、第１化合物のＥS1（１）よりも低いことが好ましい。また、蒸着源がエキサイプレックスを形成する第１化合物の組合せを含む場合には、第２化合物のＥS1（Ｅｘ）は、その第１化合物のＥS1（Ｅｘ）よりも低いことが好ましい。エキサイプレックスのエネルギー準位ＥS1（Ｅｘ）、ＥT1（Ｅｘ）は、エキサイプレックスを形成する１組の化合物からなる膜を測定試料に用い、上記のΔＥSTの算出方法に準じて求めることができる。
蒸着源に用いることができる第１化合物と第２化合物の組み合わせの具体例については、［第１化合物と第２化合物を含む膜］の欄に掲載した表１を参照することができる。ただし、本発明において用いることができる第１化合物と第２化合物の組み合わせは、これらの具体例によって限定的に解釈されるべきものではない。
【００３３】
（その他の蒸着材料）
蒸着源は、蒸着材料として、第１化合物と第２化合物のみを含んでいてもよいし、その他の蒸着材料を含んでいてもよい。その他の蒸着材料として、ホスト材料やドーパントを挙げることができる。
ホスト材料には、その最低励起一重項エネルギー準位ＥS1が第１化合物および第２化合物の各最低励起一重項エネルギー準位ＥS1よりも高いものを用いることが好ましく、その最低励起一重項エネルギー準位ＥS1が第１化合物および第２化合物の各最低励起一重項エネルギー準位ＥS1よりも高く、且つ、その最低励起三重項エネルギー準位ＥT1が第１化合物の最低励起三重項エネルギー準位ＥT1よりも高いものを用いることがより好ましい。これにより、得られた膜において、ホスト材料から第１化合物や第２化合物への励起一重項エネルギーの移動が容易になる。また、第１化合物の分子中に励起三重項エネルギーが閉じ込められ、その励起三重項状態から励起一重項状態への逆項間交差の発生確率を向上させることができる。その結果、発光効率が高い膜が得られる。ホスト材料の最低励起一重項エネルギー準位ＥS1および最低励起三重項エネルギー準位ＥT1の測定方法については、第１化合物の最低励起一重項エネルギー準位ＥS1および最低励起三重項エネルギー準位ＥT1の測定方法についての記載を参照することができる。
また、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。
蒸着源がホスト材料を含む場合、そのホスト材料は１種類であっても２種類以上であってもよい。蒸着源が、ホスト材料を２種類以上含む場合、それらのホスト材料は、そのホスト材料を構成する化合物の構造が互いに異なる他、最低励起一重項エネルギー準位ＥS1や最低励起三重項エネルギー準位ＥT1等が異なっていてもよい。
ホスト材料に用いることができる化合物の具体例については、（本発明の応用例）の欄に例示したホスト材料を参照することができる。ただし、本発明においてホスト材料に用いることができる化合物はこれらの具体例によって限定的に解釈されるべきものではない。
【００３４】
ドーパントとして用いることができる化合物は、例えば、第１化合物および第２化合物よりも最低励起一重項エネルギー準位ＥS1が小さい発光体である。そのようなドーパントは、励起一重項状態の第１化合物および第２化合物と、励起三重項状態から逆項間交差して励起一重項状態になった第１化合物や第２化合物からエネルギーを受け取って励起一重項状態に遷移し、その後基底状態に戻るときに蛍光を放射する。ドーパントとして用いる発光体としては、このように第１化合物および第２化合物からエネルギーを受け取って発光し得るものであれば特に限定されず、発光は蛍光であっても、遅延蛍光であっても、りん光であっても構わない。中でも、ドーパントとして用いる発光体は、最低励起一重項エネルギー準位ＥS1から基底一重項エネルギー準位ＥS0に戻るときに蛍光を放射するものであることが好ましい。ドーパントは、２種以上を用いてもよい。例えば、発光色が異なる２種以上のドーパントを併用することにより、所望の色を発光させることが可能になる。
ドーパントとしては、アントラセン誘導体、テトラセン誘導体、ナフタセン誘導体、ピレン誘導体、ペリレン誘導体、クリセン誘導体、ルブレン誘導体、クマリン誘導体、ピラン誘導体、スチルベン誘導体、フルオレン誘導体、アントリル誘導体、ピロメテン誘導体、ターフェニル誘導体、ターフェニレン誘導体、フルオランテン誘導体、アミン誘導体、キナクリドン誘導体、オキサジアゾール誘導体、マロノニトリル誘導体、ピラン誘導体、カルバゾール誘導体、ジュロリジン誘導体、チアゾール誘導体およびこれら誘導体の母骨格からなる化合物等を用いることが可能である。これら誘導体の母骨格には置換基を有してもよいし、置換基を有していなくてもよい。また、ドーパントは、これらの骨格を２種以上含んでいてもよい。
ドーパントの具体例については、上記の（第２化合物）の欄に示した、第２化合物に用いることができる化合物の具体例を参照することができる。
【００３５】
（蒸着源における各材料の含有率）
蒸着源における第１化合物、第２化合物およびその他の蒸着材料の各含有率は、目的の膜の組成や共蒸着の条件に応じて適宜選択することができる。
例えば、蒸着源における第１化合物の含有率は、第２化合物の含有率よりも大きいことが好ましく、第１化合物と第２化合物の合計量に対して５０重量％以上であることが好ましく、８０重量％以上であることがより好ましく、９５重量％以上であることがさらに好ましく、また、９９．９重量％以下であることが好ましい。
蒸着源における第２化合物の含有率は、第１化合物と第２化合物の合計量に対して０．０１重量％以上であることが好ましく、０．１重量％以上であることがより好ましく、０．５重量％以上であることがさらに好ましく、また、５０重量％以下であることが好ましく、１０重量％以下であることがより好ましく、５重量％以下であることがさらに好ましい。
【００３６】
蒸着源がホスト材料を含む場合、そのホスト材料の含有率は、蒸着材料全量に対して１５重量％以上であることが好ましく、５０重量％以上であることがより好ましく、６５重量％以上であることがさらに好ましい。また、蒸着源におけるホスト材料の含有率は、蒸着源全量に対して９９．９重量％以下であることが好ましく、９９重量％以下であることがより好ましく、蒸着材料全量に対して９０重量％以下であることがさらに好ましい。
蒸着源がホスト材料を含む場合、蒸着源における第１化合物の含有率は、蒸着材料全量に対して５重量％以上であることが好ましく、１０重量％以上であることがより好ましく、２０重量％以上であることがさらに好ましく、また、上限については、蒸着材料全量に対して８０重量％以下であることが好ましく、５０重量％以下であることがより好ましい。
蒸着源がホスト材料を含む場合、蒸着源における第２化合物の含有率は、蒸着材料全量に対して０．０１重量％以上であることが好ましく、０．１重量％以上であることがより好ましく、０．５重量％以上であることがさらに好ましく、また、上限については、蒸着材料全量に対して５０重量％以下であることが好ましく、１０重量％以下であることがより好ましく、５重量％以下であることがさらに好ましく、３重量％以下であることがさらに好ましくい。
【００３７】
（蒸着源の態様）
本発明で用いる蒸着源は、第１化合物と第２化合物をともに含むものであり、各材料が同一容器内に収容されたものや、各材料が同一保持材に保持されたものであってもよい。
第１化合物と第２化合物をともに含む蒸着源の具体例として、第１化合物の粉末と第２化合物の粉末を混合した混合粉、または、これらの粉末と、必要に応じて用いる他の材料の粉末を混合した混合粉を、同一の容器内に収容してなるものや、これら混合粉を圧縮成形した圧縮成形体、第１化合物と第２化合物を加熱溶融して混合した後、冷却により固化した固体、または、これらの材料と、必要に応じて用いるその他の蒸着材料を加熱溶融して混合した後、冷却により固化した固体等を挙げることができる。上記の圧縮成形体および加熱溶融による固体も容器内に収容して蒸着源としてもよい。容器には、蒸着装置で通常用いられるルツボ等を用いることができる。
【００３８】
［共蒸着］
本発明では、上記の蒸着源から共蒸着することにより、第１化合物と第２化合物を含む膜を形成する。
図２に、この共蒸着に用いる真空蒸着装置の一例を示す。
図２に示す真空蒸着装置は、耐圧容器であるチャンバー１００と、チャンバー１００内に設置された蒸着源１０１と、チャンバー１００内に蒸着源１０１と対向して配置された基板保持部１０２とを有する。ここで、蒸着源１０１は、第１化合物と第２化合物をともに含む蒸着材料１０１ａをルツボ１０１ｂに収容してなるものである。さらに、真空蒸着装置には、チャンバー１００内を真空状態にする真空ポンプと蒸着源を加熱する加熱装置が設けられている。
この真空蒸着装置にて共蒸着を行うには、膜を形成するための基材１０を、その膜形成面が蒸着源１０１側に向くように基板保持部１０２に装着する。基材１０としては、得られる膜の用途に応じて適宜選択することができ、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基板を用いることができる。また、基材は、基板に機能膜が形成されたものであってもよい。基材を構成する機能膜としては、例えば、最終的に特定の素子を製造しようとする場合には、その素子において、ここで形成する膜と基板の間に配される膜や積層膜を挙げることができる。具体的には、製造する素子が有機エレクトロルミネッセンス素子である場合には、基材を構成する機能膜として電極層、キャリア注入層、キャリア輸送層等を挙げることができる。
続いて、チャンバー１００内を真空状態にし、蒸着源１０１を加熱する。これにより、蒸着材料１０１ａが溶融・蒸発または昇華して、その蒸発または昇華した粒子が基材１０の表面に付着、堆積する。その結果、目的の第１化合物と第２化合物を含む膜が形成される。このとき、蒸着源が第１化合物と第２化合物をともに含むことにより、これらの材料が基材表面に安定に堆積し、良好な膜を形成することができる。
ここで、膜を形成する際のチャンバー１００内の真空度は、１０-2Ｐａ以下であることが好ましく、１０-4Ｐａ以下であることがより好ましく、１０-5Ｐａ以下であることがさらに好ましい。
膜の成膜レートは、特に制限されないが、０．０１〜３０Å／ｓであることが好ましく、０．１〜２０Å／ｓであることがより好ましく、１〜１０Å／ｓであることがさらに好ましい。
蒸着源１０１の加熱温度および成膜レートは、成膜の間、一定に保持してもよいし、経時的に変化させてもよい。
【００３９】
共蒸着時の条件を、蒸着源に含まれる複数の化合物の蒸着速度（重量減少速度）が一致ないしほぼ一致する条件に設定すれば、蒸着源に含まれる複数の化合物の組成比に対応する組成比の膜を形成することができるため好ましい。そうすれば、実現したい膜の組成比と同じ組成比で複数の化合物を混合して蒸着源とすれば、所望の組成比を有する膜を簡便に形成することができる。例えば、特定の温度における第１化合物と第２化合物の蒸着速度（重量減少速度）が同じであれば、所望の組成比で第１化合物と第２化合物を混合した蒸着源を用いてその特定の温度で共蒸着を行えば、所望の組成比を有する膜を形成することができる。
そのような特定の温度は、第１化合物と第２化合物の熱重量分析をあらかじめ行っておくことにより決定することができる。例えば、一定の昇温速度で化合物の温度Ｔ（単位℃）を上昇させたときに、その化合物の重量減少率Ｗ（単位％）がどう変化するかを、第１化合物と第２化合物についてそれぞれグラフ化しておくことにより決定することが可能である。昇温速度は、５〜２０℃／分の範囲内で選択することが好ましく、例えば１０℃／分とすることができる。また、ここでいう重量減少率Ｗは、熱重量分析開始前を０％とし、重量が０になったときを−１００％として表したものである。
簡易な決定法としては、第１化合物と第２化合物が同じ重量減少率になる温度ＴWTを特定して、それを共蒸着時の温度として採用する方法を挙げることができる。すなわち、第１化合物の熱重量分析グラフ（縦軸Ｗ、横軸Ｔ）と第２化合物の熱重量分析グラフ（縦軸Ｗ、横軸Ｔ）を重ねたときに、２つの曲線が交わる交点における温度をＴWTと特定し、それを共蒸着時の温度として採用することができる。より精密な決定法としては、第１化合物と第２化合物のｄＷ／ｄＴが同じになる温度ＴGRを特定して、それを共蒸着時の温度として採用する方法を挙げることができる。これらの温度ＴWTと温度ＴGRは、−５％＜Ｗ＜−９５％の範囲内の温度として特定されることが好ましく、−９０％＜Ｗ＜−１０％の範囲内の温度として特定されることがより好ましく、−８０％＜Ｗ＜−２０％の範囲内の温度として特定されることがさらに好ましい。また、共蒸着時の温度Ｔ（共蒸着）は、厳密に温度ＴWTや温度ＴGRそのものでなくてもよく、形成したい膜の使用目的によっては、ＴWT−１０℃＜Ｔ（共蒸着）＜ＴWT＋１０℃やＴGR−１０℃＜Ｔ（共蒸着）＜ＴGR＋１０℃であってもよく、また、ＴWT−５℃＜Ｔ（共蒸着）＜ＴWT＋５℃やＴGR−５℃＜Ｔ（共蒸着）＜ＴGR＋５℃であってもよい。
【００４０】
また、本発明で共蒸着に用いる真空蒸着装置は、上記の構成のものに限るものではなく、真空蒸着装置を構成する各部の構成は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができ、あるいは、任意の構成のものを付加することもできる。例えば、真空蒸着装置は、ルツボ１０１ｂとは別に、第２の第１化合物や第２の第２化合物を収容するルツボを備え、蒸着源１０２と、第２の第１化合物または第２の第２化合物を含む蒸着源の２つの蒸着源から共蒸着を行うように構成されていてもよいし、蒸着源１０２と、第２の第１化合物を含む蒸着源と、第２の第２化合物を含む蒸着源の３つの蒸着源から共蒸着を行うように構成されていてもよいし、蒸着源１０２と、第２の第１化合物および第２の第２化合物をともに含む蒸着源の２つの蒸着源から共蒸着を行うように構成されていてもよい。さらに、蒸着源１０２とは別に、ホスト材料を含む蒸着源やドーパントを含む蒸着源を用いることや、第１化合物や第２化合物のための蒸着源を増やすことも可能である。ここで、第２の第１化合物および第２の第２化合物の説明と好ましい範囲、具体例については、それぞれ、（第１化合物）、（第２化合物）の欄の記載を参照することができる。また、第２の第１化合物および第２の第２化合物は、それぞれ１種類であっても２種類以上であってもよい。
また、真空蒸着装置は、基板保持部１０２に、基板１０を水平に保持した状態で、基板１０の所定位置を回転中心として所定の速度で回転させる回転装置を有していてもよい。共蒸着中に基板１０を回転装置により回転させることで、形成される膜の膜厚分布の均一化を図ることができる。また、真空蒸着装置は、蒸着材料の蒸散を遮蔽するシャッタや、成膜された膜の膜厚を計測する膜厚計などを備えていてもよい。
【００４１】
［第１化合物と第２化合物を含む膜］
本発明で形成する膜は、第１化合物と第２化合物を含む膜である。
本発明で形成する膜は、第１化合物と第２化合物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ホスト材料やドーパントを挙げることができる。その他の材料を含む膜は、蒸着源に、第１化合物と第２化合物に加えて、その他の材料を含有させることにより形成することができる。
第１化合物、第２化合物、ホスト材料およびドーパントの説明と好ましい範囲、具体例については、蒸着源に用いる第１化合物、第２化合物、ホスト材料およびドーパント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。また、膜が含む第１化合物、第２化合物および必要に応じて用いるホスト材料、ドーパントは、それぞれ１種類であっても、２種類以上であってもよい。
【００４２】
膜には、第１化合物が第２化合物よりも多く含まれていることが好ましい。また、膜における第１化合物の含有率は、５０重量％以上であることが好ましく、８０重量％以上であることがより好ましく、９５重量％以上であることがさらに好ましい。また、膜における第１化合物の含有率は、９９．９重量％以下であることが好ましく、９９重量％以下であることがより好ましく、９５重量％以下であることがさらに好ましい。
膜における第２化合物の含有率は、０．０１重量％以上であることが好ましく、０．１重量％以上であることがより好ましく、０．５重量％以上であることがさらに好ましい。また、膜における第２化合物の含有率は、１０重量％未満であることが好ましく、５重量％未満であることがより好ましく、３重量％未満であることがさらに好ましい。
膜がホスト材料を含む場合、そのホスト材料の含有率は、１５重量％以上であることが好ましく、５０重量％以上であることがより好ましく、６５重量％以上であることがさらに好ましい。また、膜におけるホスト材料の含有率は、９９．９重量％以下であることが好ましく、９９重量％以下であることがより好ましく、９０重量％以下であることがさらに好ましい。
膜がホスト材料を含む場合、膜における第１化合物の含有率は、１重量％以上であることが好ましく、１０重量％以上であることがより好ましく、２０重量％以上であることがさらに好ましく、また、上限については、９９．９重量％以下であることが好ましく、８０重量％以下であることがより好ましく、５０重量％以下であることがさらに好ましい。
膜がホスト材料を含む場合、膜における第２化合物の含有率は、０．０１重量％以上であることが好ましく、０．１重量％以上であることがより好ましく、０．５重量％以上であることがさらに好ましく、また、上限については、５０重量％未満であることが好ましく、１０重量％未満であることがより好ましく、５重量％以下であることがさらに好ましく、３重量％以下であることがさらに好ましくい。
膜がドーパントを含む場合、膜におけるドーパントの含有率は、０．０１重量％以上であることが好ましく、０．０５重量％以上であることがより好ましく、０．１重量％以上であることがさらに好ましい。また、膜におけるドーパントの含有率は、５０重量％未満であることが好ましく、１０重量％未満であることがより好ましく、５重量％未満であることがさらに好ましく、３重量％以下であることがさらに好ましくい。
膜が第１化合物と第２化合物以外の材料を含む場合、膜における第１化合物と第２化合物の合計量の割合は、１０重量％以上であることが好ましく、２０重量％以上であることがより好ましく、５０重量％以上であることがさらに好ましい。また、上限については、８５重量％未満であることが好ましい。
膜における第１化合物や第２化合物の含有率は、液体クロマトグラフ（ＬＣ）や核磁気共鳴（ＮＭＲ）により測定することができる。また、これらの含有率は、各材料の蒸着源における含有率や、真空蒸着装置の真空度、蒸着源の加熱温度、成膜レート等により制御することができる。
【００４３】
本発明の製造方法で形成された膜は、励起光の照射や電流注入により発光する。発光は膜に含まれる第２化合物から生じ、第１化合物やホスト材料からの発光があってもかまわない。また、膜がドーパントをさらに含む場合には、発光は第２化合物とドーパントから生じる。発光する光は、通常の蛍光のみであってもよいし、遅延蛍光のみであってもよいし、蛍光と遅延蛍光を含んでいてもよいが、遅延蛍光を含むことが好ましい。すなわち、本発明の製造方法で形成された膜は遅延蛍光を放射することが好ましい。膜が遅延蛍光を放射するということは、その膜において励起三重項状態から励起一重項状態への逆項間交差が確実に生じることを意味しており、その逆項間交差により、励起三重項エネルギーが励起一重項エネルギーに変換されて、第１化合物や第２化合物の蛍光発光に有効に利用されうる。
膜における遅延蛍光の放射は、窒素雰囲気下や真空下のような酸素非存在下の条件で、光励起終了後の発光減衰測定により観測することができる。遅延蛍光の定義については、（第１化合物）の欄の記載を参照することができる。
【００４４】
以下において、本発明で形成する膜の具体例を例示する。ただし、本発明で形成する膜はこれらの具体例によって限定的に解釈されるべきものではない。表１中、横列に示すＴを付した番号（Ｔ番号）は第１化合物に用いた化合物の番号を示し、縦列に示すＦを付した番号（Ｆ番号）は第２化合物に用いた化合物の番号を示し、各番号の欄が交差した位置にある番号は、対応するＴ番号の化合物を第１化合物として含み、対応するＦ番号の化合物を第２化合物として含む膜の番号を示す。これらの中で、好ましい膜は、化合物Ｔ１と化合物Ｆ８８、化合物Ｔ２と化合物Ｆ８８、化合物Ｔ３と化合物Ｆ８８、化合物Ｔ４と化合物Ｆ２０、化合物Ｔ４と化合物Ｆ２１、化合物Ｔ４と化合物Ｆ３４、化合物Ｔ５と化合物Ｆ２０、化合物Ｔ５と化合物Ｆ２１、化合物Ｔ５と化合物Ｆ３４、化合物Ｔ６と化合物Ｆ２０、化合物Ｔ６と化合物Ｆ２１、化合物Ｔ６と化合物Ｆ３４、化合物Ｔ７と化合物Ｆ２０、化合物Ｔ７と化合物Ｆ２１、化合物Ｔ７と化合物Ｆ３４、化合物Ｔ８と化合物Ｆ７６、化合物Ｔ９と化合物Ｆ７６、化合物Ｔ１０と化合物Ｆ７１、化合物Ｔ１１と化合物Ｆ７１をそれぞれ組み合わせた膜である。
【００４５】
【表１−１】
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【表１−２】
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【表１−３】
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【表１−４】
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【表１−５】
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【表１−６】
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【表１−７】
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【表１−８】
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【表１−９】
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【表１−１０】
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【表１−１１】
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【表１−１２】
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【表１−１３】
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【表１−１４】
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【表１−１５】
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【表１−１６】
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【表１−１７】
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【表１−１８】
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【００４６】
＜有機半導体素子の製造方法＞
次に、本発明の有機半導体素子の製造方法について説明する。
本発明の有機半導体素子の製造方法は、本発明の膜の製造方法により層を形成する工程を有する。
本発明の膜の製造方法については、＜膜の製造方法＞の欄の記載を参照することができる。
本発明の製造方法により製造する有機半導体素子は、第１化合物と第２化合物を含む層を有するものであればよく、特に限定されない。具体例として、有機エレクトロルミネッセンス素子（有機エレクトロルミネッセンスデバイス）、有機フォトルミネッセンス素子（有機光ルミネッセンスデバイス）、半導体レーザー素子、蓄光素子等の有機発光素子や、有機薄膜太陽電池、有機電界効果型トランジスタ、有機熱電素子、有機圧電素子等を挙げることができる。これらの素子のうち、有機発光素子では、例えば第１化合物と第２化合物を含む発光層を本発明の膜の製造方法により形成することができる。いずれの有機半導体素子においても、本発明の膜の製造方法を用いて、第１化合物と第２化合物を含む層を形成することにより、その層が良好な膜質で形成されて、優れた特性を示す。特に、形成された第１化合物と第２化合物を含む層が遅延蛍光を放射する場合には、［第１化合物と第２化合物を含む膜］の欄で説明したのと同様の理由により、高い発光効率が得られる。
なお、有機半導体素子を構成する層のうち、第１化合物と第２化合物を含む層以外の層の製膜方法は特に限定されず、ドライプロセス、ウェットプロセスのどちらで作製してもよい。
【００４７】
＜本発明の応用例＞
以下において、本発明の有機発光デバイス（有機発光素子）への応用について説明する。以下の説明において「式（Ｉ）の化合物」、「本発明の発光材料」、「本発明の化合物」および「ＴＡＤＦ分子」は『第１化合物』へと読み替えるものとし、「他の発光材料」は『第２化合物』と読み替えるものとする。また、「発光層」の欄における「いくつかの実施形態では、発光材料のみが発光層として用いられる。いくつかの実施形態では、前記発光層は発光材料とホスト材料とを含む。」という記載は「発光層は、第１化合物と第２化合物を含み、さらにホスト材料を含んでいてもよい。」へと読み替えるものとする。以下において有機発光デバイスへの応用について説明した後に、用語の定義についても説明する。ただし、これまでの明細書の記載にてすでに説明されているものについては、すでになされている説明が優先する。
【００４８】
本発明の１つの態様は、有機発光デバイスに関する。いくつかの実施形態では、前記有機発光デバイスは発光層を含む。いくつかの実施形態では、前記発光層は発光材料として式（Ｉ）の化合物を含む。いくつかの実施形態では、前記有機発光デバイスは有機光ルミネッセンスデバイス（有機ＰＬデバイス）である。いくつかの実施形態では、有機発光デバイスは、有機エレクトロルミネッセンスデバイス（有機ＥＬデバイス）である。いくつかの実施形態では、式（Ｉ）の化合物は、発光層に含まれる他の発光材料の光放射を（いわゆる補助ドーパントとして）補助する。いくつかの実施形態では、発光層に含まれる式（Ｉ）の化合物は、その最低の励起一重項エネルギー準位が、発光層に含まれるホスト材料の最低励起一重項エネルギー準位と発光層に含まれる他の発光材料の最低励起一重項エネルギー準位との間に含まれる。
いくつかの実施形態では、前記有機光ルミネッセンスデバイスは、少なくとも１つの発光層を含む。いくつかの実施形態では、前記有機エレクトロルミネッセンスデバイスは、少なくとも陽極、陰極、および当該陽極と当該陰極との間の有機層を含む。いくつかの実施形態では、前記有機層は、少なくとも発光層を含む。いくつかの実施形態では、前記有機層は、発光層のみを含む。いくつかの実施形態では、前記有機層は、発光層に加えて１つ以上の有機層を含む。有機層の例としては、正孔輸送層、正孔注入層、電子障壁層、正孔障壁層、電子注入層、電子輸送層および励起子障壁層が挙げられる。いくつかの実施形態では、前記正孔輸送層は、正孔注入機能を有する正孔注入輸送層であってもよく、前記電子輸送層は、電子注入機能を有する電子注入輸送層であってもよい。有機エレクトロルミネッセンスデバイスの例を図１に示す。
【００４９】
基材：
いくつかの実施形態では、本発明の有機エレクトロルミネッセンスデバイスは基材により保持され、当該基材は特に限定されず、有機エレクトロルミネッセンスデバイスで一般的に用いられる、例えばガラス、透明プラスチック、クォーツおよびシリコンにより形成されたいずれかの材料を用いればよい。
【００５０】
陽極：
いくつかの実施形態では、有機エレクトロルミネッセンス装置の陽極は、金属、合金、導電性化合物またはそれらの組み合わせから製造される。いくつかの実施形態では、前記の金属、合金または導電性化合物は高い仕事関数（４ｅＶ以上）を有する。いくつかの実施形態では、前記金属はＡｕである。いくつかの実施形態では、導電性の透明材料は、ＣｕＩ、酸化インジウム・スズ（ＩＴＯ）、ＳｎＯ2およびＺｎＯから選択される。いくつかの実施形態では、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ2Ｏ3−ＺｎＯ）などの、透明な導電性フィルムを形成できるアモルファス材料を使用する。いくつかの実施形態では、前記陽極は薄膜である。いくつかの実施形態では、前記薄膜は蒸着またはスパッタリングにより作製される。いくつかの実施形態では、前記フィルムはフォトリソグラフィー方法によりパターン化される。いくつかの実施形態では、パターンが高精度である必要がない（例えば約１００μｍ以上）場合、当該パターンは、電極材料への蒸着またはスパッタリングに好適な形状のマスクを用いて形成してもよい。いくつかの実施形態では、有機導電性化合物などのコーティング材料を塗布しうるとき、プリント法やコーティング法などの湿式フィルム形成方法が用いられる。いくつかの実施形態では、放射光が陽極を通過するとき、陽極は１０％超の透過度を有し、当該陽極は、単位面積あたり数百オーム以下のシート抵抗を有する。いくつかの実施形態では、陽極の厚みは１０〜１，０００ｎｍである。いくつかの実施形態では、陽極の厚みは１０〜２００ｎｍである。いくつかの実施形態では、陽極の厚みは用いる材料に応じて変動する。
【００５１】
陰極：
いくつかの実施形態では、前記陰極は、低い仕事関数を有する金属（４ｅＶ以下）（電子注入金属と称される）、合金、導電性化合物またはその組み合わせなどの電極材料で作製される。いくつかの実施形態では、前記電極材料は、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および希土類元素から選択される。いくつかの実施形態では、電子注入金属と、電子注入金属より高い仕事関数を有する安定な金属である第２の金属との混合物が用いられる。いくつかの実施形態では、前記混合物は、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およびアルミニウムから選択される。いくつかの実施形態では、前記混合物は電子注入特性および酸化に対する耐性を向上させる。いくつかの実施形態では、陰極は、蒸着またはスパッタリングにより電極材料を薄膜として形成させることによって製造される。いくつかの実施形態では、前記陰極は単位面積当たり数百オーム以下のシート抵抗を有する。いくつかの実施形態では、前記陰極の厚は１０ｎｍ〜５μｍである。いくつかの実施形態では、前記陰極の厚は５０〜２００ｎｍである。いくつかの実施形態では、放射光を透過させるため、有機エレクトロルミネッセンスデバイスの陽極および陰極のいずれか１つは透明または半透明である。いくつかの実施形態では、透明または半透明のエレクトロルミネッセンスデバイスは光放射輝度を向上させる。
いくつかの実施形態では、前記陰極を、前記陽極に関して前述した導電性の透明な材料で形成されることにより、透明または半透明の陰極が形成される。いくつかの実施形態では、デバイスは陽極と陰極とを含むが、いずれも透明または半透明である。
【００５２】
発光層：
いくつかの実施形態では、前記発光層は、陽極および陰極からそれぞれ注入された正孔および電子が再結合して励起子を形成する層である。いくつかの実施形態では、前記層は光を発する。
いくつかの実施形態では、発光材料のみが発光層として用いられる。いくつかの実施形態では、前記発光層は発光材料とホスト材料とを含む。いくつかの実施形態では、前記発光材料は、式（Ｉ）の１つ以上の化合物である。いくつかの実施形態では、有機エレクトロルミネッセンスデバイスおよび有機光ルミネッセンスデバイスの光放射効率を向上させるため、前記発光材料において発生する一重項励起子および三重項励起子を、前記発光材料内に閉じ込める。いくつかの実施形態では、前記発光層中に発光材料に加えてホスト材料を用いる。いくつかの実施形態では、前記ホスト材料は有機化合物である。いくつかの実施形態では、前記有機化合物は励起一重項エネルギーおよび励起三重項エネルギーを有し、その少なくとも１つは、本発明の発光材料のそれらよりも高い。いくつかの実施形態では、本発明の発光材料中で発生する一重項励起子および三重項励起子は、本発明の発光材料の分子中に閉じ込められる。いくつかの実施形態では、前記一重項および三重項の励起子は、光放射効率を向上させるために十分に閉じ込められる。いくつかの実施形態では、高い光放射効率が未だ得られるにもかかわらず、前記一重項励起子および三重項励起子は十分に閉じ込められず、すなわち、本発明で使用できる光放射効率の高いホスト材料は、特に限定されない。いくつかの実施形態では、本発明のデバイスの発光層中の発光材料において、光放射が生じる。いくつかの実施形態では、放射光は蛍光および遅延蛍光の両方を含む。いくつかの実施形態では、前記放射光は、ホスト材料からの放射光を含む。いくつかの実施形態では、前記放射光は、ホスト材料からの放射光からなる。いくつかの実施形態では、前記放射光は、式（Ｉ）の化合物からの放射光と、ホスト材料からの放射光とを含む。いくつかの実施形態では、ＴＡＤＦ分子とホスト材料とが用いられる。いくつかの実施形態では、ＴＡＤＦは補助ドーパントである。
いくつかの実施形態では、ホスト材料を用いるとき、前記発光層に含まれる発光材料としての本発明の化合物の量は０．１重量％以上である。いくつかの実施形態では、ホスト材料を用いるとき、前記発光層に含まれる発光材料としての本発明の化合物の量は１重量％以上である。いくつかの実施形態では、ホスト材料を用いるとき、前記発光層に含まれる発光材料としての本発明の化合物の量は５０重量％以下である。いくつかの実施形態では、ホスト材料を用いるとき、前記発光層に含まれる発光材料としての本発明の化合物の量は２０重量％以下である。いくつかの実施形態では、ホスト材料を用いるとき、前記発光層に含まれる発光材料としての本発明の化合物の量は１０重量％以下である。
いくつかの実施形態では、前記発光層のホスト材料は、正孔輸送機能および電子輸送機能を有する有機化合物である。いくつかの実施形態では、前記発光層のホスト材料は、放射光の波長が増加することを防止する有機化合物である。いくつかの実施形態では、前記発光層のホスト材料は、高いガラス転移温度を有する有機化合物である。
【００５３】
注入層：
注入層は、電極と有機層との間の層である。いくつかの実施形態では、前記注入層は駆動電圧を減少させ、光放射輝度を増強する。いくつかの実施形態では、前記注入層は、正孔注入層と電子注入層とを含む。前記注入層は、陽極と発光層または正孔輸送層との間、並びに陰極と発光層または電子輸送層との間に配置することがきる。いくつかの実施形態では、注入層が存在する。いくつかの実施形態では、注入層が存在しない。
【００５４】
障壁層：
障壁層は、発光層に存在する電荷（電子または正孔）および／または励起子が、発光層の外側に拡散することを阻止できる層である。いくつかの実施形態では、電子障壁層は、発光層と正孔輸送層との間に存在し、電子が発光層を通過して正孔輸送層へ至ることを阻止する。いくつかの実施形態では、正孔障壁層は、発光層と電子輸送層との間に存在し、正孔が発光層を通過して電子輸送層へ至ることを阻止する。いくつかの実施形態では、障壁層は、励起子が発光層の外側に拡散することを阻止する。いくつかの実施形態では、電子障壁層および正孔障壁層は励起子障壁層を構成する。本明細書で用いる用語「電子障壁層」または「励起子障壁層」には、電子障壁層の、および励起子障壁層の機能の両方を有する層が含まれる。
【００５５】
正孔障壁層：
正孔障壁層は、電子輸送層として機能する。いくつかの実施形態では、電子の輸送の間、正孔障壁層は正孔が電子輸送層に至ることを阻止する。いくつかの実施形態では、正孔障壁層は、発光層における電子と正孔との再結合の確率を高める。正孔障壁層に用いる材料は、電子輸送層について前述したのと同じ材料であってもよい。
【００５６】
電子障壁層：
電子障壁層は、正孔を輸送する。いくつかの実施形態では、正孔の輸送の間、電子障壁層は電子が正孔輸送層に至ることを阻止する。いくつかの実施形態では、電子障壁層は、発光層における電子と正孔との再結合の確率を高める。
【００５７】
励起子障壁層：
励起子障壁層は、発光層における正孔と電子との再結合を通じて生じた励起子が電荷輸送層まで拡散することを阻止する。いくつかの実施形態では、励起子障壁層は、発光層における励起子の有効な閉じ込め（confinement）を可能にする。いくつかの実施形態では、装置の光放射効率が向上する。いくつかの実施形態では、励起子障壁層は、陽極の側と陰極の側のいずれかで、およびその両側の発光層に隣接する。いくつかの実施形態では、励起子障壁層が陽極側に存在するとき、当該層は、正孔輸送層と発光層との間に存在し、当該発光層に隣接してもよい。いくつかの実施形態では、励起子障壁層が陰極側に存在するとき、当該層は、発光層と陰極との間に存在し、当該発光層に隣接してもよい。いくつかの実施形態では、正孔注入層、電子障壁層または同様の層は、陽極と、陽極側の発光層に隣接する励起子障壁層との間に存在する。いくつかの実施形態では、正孔注入層、電子障壁層、正孔障壁層または同様の層は、陰極と、陰極側の発光層に隣接する励起子障壁層との間に存在する。いくつかの実施形態では、励起子障壁層は、励起一重項エネルギーと励起三重項エネルギーを含み、その少なくとも１つが、それぞれ、発光材料の励起一重項エネルギーと励起三重項エネルギーより高い。
【００５８】
正孔輸送層：
正孔輸送層は、正孔輸送材料を含む。いくつかの実施形態では、正孔輸送層は単層である。いくつかの実施形態では、正孔輸送層は複数の層を有する。
いくつかの実施形態では、正孔輸送材料は、正孔の注入または輸送特性および電子の障壁特性のうちの１つの特性を有する。いくつかの実施形態では、正孔輸送材料は有機材料である。いくつかの実施形態では、正孔輸送材料は無機材料である。本発明で使用できる公知の正孔輸送材料の例としては、限定されないが、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導剤、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剤、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリルアミン誘導体、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剤、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、アニリンコポリマーおよび導電性ポリマーオリゴマー（特にチオフェンオリゴマー）、またはその組合せが挙げられる。いくつかの実施形態では、正孔輸送材料はポルフィリン化合物、芳香族三級アミン化合物およびスチリルアミン化合物から選択される。いくつかの実施形態では、正孔輸送材料は芳香族三級アミン化合物である。
【００５９】
電子輸送層：
電子輸送層は、電子輸送材料を含む。いくつかの実施形態では、電子輸送層は単層である。いくつかの実施形態では、電子輸送層は複数の層を有する。
いくつかの実施形態では、電子輸送材料は、陰極から注入された電子を発光層に輸送する機能さえあればよい。いくつかの実施形態では、電子輸送材料はまた、正孔障壁材料としても機能する。本発明で使用できる電子輸送層の例としては、限定されないが、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、フルオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン、アントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピリジン誘導体、ジアジン誘導体、トリアジン誘導体、またはその組合せ、またはそのポリマーが挙げられる。いくつかの実施形態では、電子輸送材料はチアジアゾール誘導剤またはキノキサリン誘導体である。いくつかの実施形態では、電子輸送材料はポリマー材料である。
【００６０】
いくつかの実施形態では、式（Ｉ）の化合物は本発明のデバイスの発光層に含まれる。いくつかの実施形態では、式（Ｉ）の化合物は、発光層および少なくとも１つの他の層に含まれる。いくつかの実施形態では、式（Ｉ）の化合物は、各層毎にそれぞれ選択される。いくつかの実施形態では、式（Ｉ）の化合物は同じものである。いくつかの実施形態では、式（Ｉ）の化合物は各々異なる。例えば、式（Ｉ）で表される化合物は、前述した注入層、障壁層、正孔障壁層、電子障壁層、励起子障壁層、正孔輸送層および電子輸送層などで使用できる。前記層のフィルム形成方法は特に限定されず、当該層は乾式工程および湿式工程のいずれかにより製造されうる。
【００６１】
以下に、有機エレクトロルミネッセンス素子に用いることができる好ましい材料を具体的に例示する。ただし、本発明において用いることができる材料は、以下の例示化合物によって限定的に解釈されることはない。また、特定の機能を有する材料として例示した化合物であっても、その他の機能を有する材料として転用することも可能である。
いくつかの実施形態では、ホスト材料は以下からなる群から選択される：
【化９−１】
2020111277.tif 000046
【化９−２】
2020111277.tif 000047
【００６２】
デバイス：
いくつかの実施形態では、本発明の化合物はデバイス中に組み込まれる。例えば、デバイスには、ＯＬＥＤバルブ、ＯＬＥＤランプ、テレビ用ディスプレイ、コンピューター用モニター、携帯電話およびタブレットが含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、電子デバイスは、陽極、陰極、および当該陽極と当該陰極との間の発光層を含む少なくとも１つの有機層を有するＯＬＥＤを含み、前記発光層はホスト材料と式（Ｉ）の化合物とを含む。
いくつかの実施形態では、ＯＬＥＤの発光層は、式（Ｉ）の化合物が蛍光エミッタのために三重項を一重項に変換する蛍光材料を更に含む。
いくつかの実施形態では、本願明細書に記載の構成物は、ＯＬＥＤまたは光電子デバイスなどの、様々な感光性または光活性化デバイスに組み込まれうる。いくつかの実施形態では、前記構成物はデバイス内の電荷移動またはエネルギー移動の促進に、および／または正孔輸送材料として有用でありうる。前記デバイスとしては、例えば有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、有機集積回線（ＯＩＣ）、有機電界効果トランジスタ（Ｏ−ＦＥＴ）、有機薄膜トランジスタ（Ｏ−ＴＦＴ）、有機発光トランジスタ（Ｏ−ＬＥＴ）、有機太陽電池（Ｏ−ＳＣ）、有機光学検出装置、有機光受容体、有機磁場クエンチ（ｆｉｅｌｄ−ｑｕｅｎｃｈ）装置（Ｏ−ＦＱＤ）、発光燃料電池（ＬＥＣ）または有機レーザダイオード（Ｏ−レーザー）が挙げられる。
【００６３】
バルブまたはランプ：
いくつかの実施形態では、電子デバイスは、陽極、陰極、当該陽極と当該陰極との間の発光層を含む少なくとも１つの有機層を含むＯＬＥＤを含み、当該発光層は、ホスト材料と、発光材料である式（Ｉ）の化合物と、ＯＬＥＤドライバ回路と、を含む。
いくつかの実施形態では、デバイスは色彩の異なるＯＬＥＤを含む。いくつかの実施形態では、デバイスはＯＬＥＤの組合せを含むアレイを含む。いくつかの実施形態では、ＯＬＥＤの前記組合せは、３色の組合せ（例えばＲＧＢ）である。いくつかの実施形態では、ＯＬＥＤの前記組合せは、赤色でも緑色でも青色でもない色（例えばオレンジ色および黄緑色）の組合せである。いくつかの実施形態では、ＯＬＥＤの前記組合せは、２色、４色またはそれ以上の色の組合せである。
いくつかの実施形態では、デバイスは、
取り付け面を有する第１面とそれと反対の第２面とを有し、少なくとも１つの開口部を画定する回路基板と、
前記取り付け面上の少なくとも１つのＯＬＥＤであって、当該少なくとも１つのＯＬＥＤが、陽極、陰極、および当該陽極と当該陰極との間の発光層を含む少なくとも１つの有機層を含み、当該発光層がホスト材料と発光材料である式（Ｉ）の化合物とを含む、発光する構成を有する少なくとも１つのＯＬＥＤと、
回路基板用のハウジングと、
前記ハウジングの端部に配置された少なくとも１つのコネクターであって、前記ハウジングおよび前記コネクターが照明設備への取付けに適するパッケージを画定する、少なくとも１つのコネクターと、を備えるＯＬＥＤライトである。
いくつかの実施形態では、前記ＯＬＥＤライトは、複数の方向に光が放射されるように回路基板に取り付けられた複数のＯＬＥＤを有する。いくつかの実施形態では、第１方向に発せられた一部の光は偏光されて第２方向に放射される。いくつかの実施形態では、反射器を用いて第１方向に発せられた光を偏光する。
【００６４】
ディスプレイまたはスクリーン：
いくつかの実施形態では、式（Ｉ）の化合物はスクリーンまたはディスプレイにおいて使用できる。いくつかの実施形態では、式（Ｉ）の化合物は、限定されないが真空蒸発、堆積、蒸着または化学蒸着（ＣＶＤ）などの工程を用いて基材上へ堆積させる。いくつかの実施形態では、前記基材は、独特のアスペクト比のピクセルを提供する２面エッチングにおいて有用なフォトプレート構造である。前記スクリーン（またマスクとも呼ばれる）は、ＯＬＥＤディスプレイの製造工程で用いられる。対応するアートワークパターンの設計により、垂直方向ではピクセルの間の非常に急な狭いタイバーの、並びに水平方向では大きな広範囲の斜角開口部の配置を可能にする。これにより、ＴＦＴバックプレーン上への化学蒸着を最適化しつつ、高解像度ディスプレイに必要とされるピクセルの微細なパターン構成が可能となる。
ピクセルの内部パターニングにより、水平および垂直方向での様々なアスペクト比の三次元ピクセル開口部を構成することが可能となる。更に、ピクセル領域中の画像化された「ストライプ」またはハーフトーン円の使用は、これらの特定のパターンをアンダーカットし基材から除くまで、特定の領域におけるエッチングが保護される。その時、全てのピクセル領域は同様のエッチング速度で処理されるが、その深さはハーフトーンパターンにより変化する。ハーフトーンパターンのサイズおよび間隔を変更することにより、ピクセル内での保護率が様々異なるエッチングが可能となり、急な垂直斜角を形成するのに必要な局在化された深いエッチングが可能となる。
蒸着マスク用の好ましい材料はインバーである。インバーは、製鉄所で長い薄型シート状に冷延された金属合金である。インバーは、ニッケルマスクとしてスピンマンドレル上へ電着することができない。蒸着用マスク内に開口領域を形成するための適切かつ低コストの方法は、湿式化学エッチングによる方法である。
いくつかの実施形態では、スクリーンまたはディスプレイパターンは、基材上のピクセルマトリックスである。いくつかの実施形態では、スクリーンまたはディスプレイパターンは、リソグラフィー（例えばフォトリソグラフィーおよびｅビームリソグラフィー）を使用して加工される。いくつかの実施形態では、スクリーンまたはディスプレイパターンは、湿式化学エッチングを使用して加工される。更なる実施形態では、スクリーンまたはディスプレイパターンは、プラズマエッチングを使用して加工される。
【００６５】
本発明の化合物を用いた、デバイスの製造方法：
ＯＬＥＤディスプレイは、一般的には、大型のマザーパネルを形成し、次に当該マザーパネルをセルパネル単位で切断することによって製造される。通常は、マザーパネル上の各セルパネルは、ベース基材上に、活性層とソース／ドレイン電極とを有する薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を形成し、前記ＴＦＴに平坦化フィルムを塗布し、ピクセル電極、発光層、対電極およびカプセル化層、を順に経時的に形成し、前記マザーパネルから切断することにより形成される。
ＯＬＥＤディスプレイは、一般的には、大型のマザーパネルを形成し、次に当該マザーパネルをセルパネル単位で切断することによって製造される。通常は、マザーパネル上の各セルパネルは、ベース基材上に、活性層とソース／ドレイン電極とを有する薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を形成し、前記ＴＦＴに平坦化フィルムを塗布し、ピクセル電極、発光層、対電極およびカプセル化層、を順に経時的に形成し、前記マザーパネルから切断することにより形成される。
本発明の他の態様では、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイの製造方法を提供し、当該方法は、
マザーパネルのベース基材上に障壁層を形成する工程と、
前記障壁層上に、セルパネル単位で複数のディスプレイユニットを形成する工程と、
前記セルパネルのディスプレイユニットのそれぞれの上にカプセル化層を形成する工程と、
前記セルパネル間のインタフェース部に有機フィルムを塗布する工程と、を含む。
いくつかの実施形態では、障壁層は、例えばＳｉＮｘで形成された無機フィルムであり、障壁層の端部はポリイミドまたはアクリルで形成された有機フィルムで被覆される。いくつかの実施形態では、有機フィルムは、マザーパネルがセルパネル単位で軟らかく切断されるように補助する。
【００６６】
いくつかの実施形態では、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）層は、発光層と、ゲート電極と、ソース／ドレイン電極と、を有する。複数のディスプレイユニットの各々は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）層と、ＴＦＴ層上に形成された平坦化フィルムと、平坦化フィルム上に形成された発光ユニットと、を有してもよく、前記インタフェース部に塗布された有機フィルムは、前記平坦化フィルムの材料と同じ材料で形成され、前記平坦化フィルムの形成と同時に形成される。いくつかの実施形態では、前記発光ユニットは、不動態化層と、その間の平坦化フィルムと、発光ユニットを被覆し保護するカプセル化層と、によりＴＦＴ層と連結される。前記製造方法のいくつかの実施形態では、前記有機フィルムは、ディスプレイユニットにもカプセル化層にも連結されない。
前記有機フィルムと平坦化フィルムの各々は、ポリイミドおよびアクリルのいずれか１つを含んでもよい。いくつかの実施形態では、前記障壁層は無機フィルムであってもよい。いくつかの実施形態では、前記ベース基材はポリイミドで形成されてもよい。前記方法は更に、ポリイミドで形成されたベース基材の１つの表面に障壁層を形成する前に、当該ベース基材のもう１つの表面にガラス材料で形成されたキャリア基材を取り付ける工程と、インタフェース部に沿った切断の前に、前記キャリア基材をベース基材から分離する工程と、を含んでもよい。いくつかの実施形態では、前記ＯＬＥＤディスプレイはフレキシブルなディスプレイである。
いくつかの実施形態では、前記不動態化層は、ＴＦＴ層の被覆のためにＴＦＴ層上に配置された有機フィルムである。いくつかの実施形態では、前記平坦化フィルムは、不動態化層上に形成された有機フィルムである。いくつかの実施形態では、前記平坦化フィルムは、障壁層の端部に形成された有機フィルムと同様、ポリイミドまたはアクリルで形成される。いくつかの実施形態では、ＯＬＥＤディスプレイの製造の際、前記平坦化フィルムおよび有機フィルムは同時に形成される。いくつかの実施形態では、前記有機フィルムは、障壁層の端部に形成されてもよく、それにより、当該有機フィルムの一部が直接ベース基材と接触し、当該有機フィルムの残りの部分が、障壁層の端部を囲みつつ、障壁層と接触する。
いくつかの実施形態では、前記発光層は、ピクセル電極と、対電極と、当該ピクセル電極と当該対電極との間に配置された有機発光層と、を有する。いくつかの実施形態では、前記ピクセル電極は、ＴＦＴ層のソース／ドレイン電極に連結している。
いくつかの実施形態では、ＴＦＴ層を通じてピクセル電極に電圧が印加されるとき、ピクセル電極と対電極との間に適切な電圧が形成され、それにより有機発光層が光を放射し、それにより画像が形成される。以下、ＴＦＴ層と発光ユニットとを有する画像形成ユニットを、ディスプレイユニットと称する。
いくつかの実施形態では、ディスプレイユニットを被覆し、外部の水分の浸透を防止するカプセル化層は、有機フィルムと無機フィルムとが交互に積層する薄膜状のカプセル化構造に形成されてもよい。いくつかの実施形態では、前記カプセル化層は、複数の薄膜が積層した薄膜状カプセル化構造を有する。いくつかの実施形態では、インタフェース部に塗布される有機フィルムは、複数のディスプレイユニットの各々と間隔を置いて配置される。いくつかの実施形態では、前記有機フィルムは、一部の有機フィルムが直接ベース基材と接触し、有機フィルムの残りの部分が障壁層の端部を囲む一方で障壁層と接触する態様で形成される。
一実施形態では、ＯＬＥＤディスプレイはフレキシブルであり、ポリイミドで形成された柔軟なベース基材を使用する。いくつかの実施形態では、前記ベース基材はガラス材料で形成されたキャリア基材上に形成され、次に当該キャリア基材が分離される。
いくつかの実施形態では、障壁層は、キャリア基材の反対側のベース基材の表面に形成される。一実施形態では、前記障壁層は、各セルパネルのサイズに従いパターン化される。例えば、ベース基材がマザーパネルの全ての表面上に形成される一方で、障壁層が各セルパネルのサイズに従い形成され、それにより、セルパネルの障壁層の間のインタフェース部に溝が形成される。各セルパネルは、前記溝に沿って切断できる。
【００６７】
いくつかの実施形態では、前記の製造方法は、更にインタフェース部に沿って切断する工程を含み、そこでは溝が障壁層に形成され、少なくとも一部の有機フィルムが溝で形成され、当該溝がベース基材に浸透しない。いくつかの実施形態では、各セルパネルのＴＦＴ層が形成され、無機フィルムである不動態化層と有機フィルムである平坦化フィルムが、ＴＦＴ層上に配置され、ＴＦＴ層を被覆する。例えばポリイミドまたはアクリル製の平坦化フィルムが形成されるのと同時に、インタフェース部の溝は、例えばポリイミドまたはアクリル製の有機フィルムで被覆される。これは、各セルパネルがインタフェース部で溝に沿って切断されるとき、生じた衝撃を有機フィルムに吸収させることによってひびが生じるのを防止する。すなわち、全ての障壁層が有機フィルムなしで完全に露出している場合、各セルパネルがインタフェース部で溝に沿って切断されるとき、生じた衝撃が障壁層に伝達され、それによりひびが生じるリスクが増加する。しかしながら、一実施形態では、障壁層間のインタフェース部の溝が有機フィルムで被覆されて、有機フィルムがなければ障壁層に伝達されうる衝撃を吸収するため、各セルパネルをソフトに切断し、障壁層でひびが生じるのを防止してもよい。一実施形態では、インタフェース部の溝を被覆する有機フィルムおよび平坦化フィルムは、互いに間隔を置いて配置される。例えば、有機フィルムおよび平坦化フィルムが１つの層として相互に接続している場合には、平坦化フィルムと有機フィルムが残っている部分とを通じてディスプレイユニットに外部の水分が浸入するおそれがあるため、有機フィルムおよび平坦化フィルムは、有機フィルムがディスプレイユニットから間隔を置いて配置されるように、相互に間隔を置いて配置される。
いくつかの実施形態では、ディスプレイユニットは、発光ユニットの形成により形成され、カプセル化層は、ディスプレイユニットを被覆するためディスプレイユニット上に配置される。これにより、マザーパネルが完全に製造された後、ベース基材を担持するキャリア基材がベース基材から分離される。いくつかの実施形態では、レーザー光線がキャリア基材へ放射されると、キャリア基材は、キャリア基材とベース基材との間の熱膨張率の相違により、ベース基材から分離される。
いくつかの実施形態では、マザーパネルは、セルパネル単位で切断される。いくつかの実施形態では、マザーパネルは、カッターを用いてセルパネル間のインタフェース部に沿って切断される。いくつかの実施形態では、マザーパネルが沿って切断されるインタフェース部の溝が有機フィルムで被覆されているため、切断の間、当該有機フィルムが衝撃を吸収する。いくつかの実施形態では、切断の間、障壁層でひびが生じるのを防止できる。
いくつかの実施形態では、前記方法は製品の不良率を減少させ、その品質を安定させる。
他の態様は、ベース基材上に形成された障壁層と、障壁層上に形成されたディスプレイユニットと、ディスプレイユニット上に形成されたカプセル化層と、障壁層の端部に塗布された有機フィルムと、を有するＯＬＥＤディスプレイである。
【００６８】
＜定義＞
本願明細書中で特に定義されない限り、本願で用いられる科学的および専門的用語は、当業者により一般的に理解されている意味を有する。全般的には、本願明細書に記載の化学物質に関する命名法および技術は、当該技術分野において周知であり、一般的に用いられている。
「アシル」という用語は、当該技術分野で公知であり、一般式ヒドロカルビルＣ（Ｏ）−、好ましくはアルキルＣ（Ｏ）−で表される基を指す。
「アシルアミノ」という用語は、当技術分野で公知であり、アシル基で置換されたアミノ基を指し、例えば、式ヒドロカルビルＣ（Ｏ）ＮＨ−で表すことができる。
「アシルオキシ」という用語は、当技術分野で公知であり、一般式ヒドロカルビルＣ（Ｏ）Ｏ−、好ましくはアルキルＣ（Ｏ）Ｏ−で表される基を指す。
「アルコキシ」という用語は、酸素原子が結合したアルキル基を指す。代表的なアルコキシ基として、メトキシ基、トリフルオロメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基などを挙げることができる。
「アルコキシアルキル」という用語は、アルコキシ基で置換されたアルキル基を指し、一般式アルキル−Ｏ−アルキルで表すことができる。
本発明で用いられる「アルケニル」という用語は、少なくとも１つの二重結合を含む脂肪族基を指し、「非置換アルケニル」および「置換アルケニル」が含まれるものとし、後者については、アルケニル基の一つ以上の炭素原子上の水素原子を置換する置換基を有するアルケニル部分を指す。典型的には、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルケニル基は、特に定義されない限り、１〜約２０、好ましくは１〜約１０の炭素原子数である。そのような置換基は、１つ以上の二重結合に含まれるか若しくは含まれない１つ以上の炭素原子に存在しうる。更に、そのような置換基には、安定性を損なわない限りにおいて、後述するように、アルキル基に含まれ得る全てのものが含まれる。例えば、１つ以上のアルキル基、カルボシクリル基、アリール基、ヘテロシクリル基またはヘテロアリール基によるアルケニル基の置換が含まれるものとする。
【００６９】
「アルキル」基または「アルカン」は、完全に飽和した、直鎖状若しくは分岐鎖状の非芳香族炭化水素である。典型的には、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基は、特に定義されない限り、１〜約２０、好ましくは１〜約１０の炭素原子数である。いくつかの実施形態では、アルキル基は、１〜８の炭素原子数、１〜６の炭素原子数、１〜４の炭素原子数、または１〜３の炭素原子数である。直鎖上若しくは分岐鎖状のアルキル基の例として、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ペンチル基およびオクチル基が挙げられる。
更に、明細書、実施例および特許請求の範囲全体を通じて用いられる「アルキル」という用語には、「非置換アルキル」および「置換されたアルキル」が含まれるものとし、後者については、炭化水素骨格中の１つ以上の置換可能な炭素原子上の水素を置換する置換基を有するアルキル部分を指す。そのような置換基としては、特定されない限り、例えばハロゲン（例えばフルオロ基）、ヒドロキシル基、カルボニル基（例えばカルボキシル、アルコキシカルボニル、ホルミルまたはアシル基）、チオカルボニル基（例えばチオエステル、チオアセテートまたはチオホルメート基）、アルコキシ基、ホスホリル基、ホスフェート基、ホスホネート基、ホスフィネート基、アミノ基、アミド基、アミジン基、イミン基、シアノ基、ニトロ基、アジド基、スルフヒドリル基、アルキルチオ基、スルフェート基、スルホネート基、スルファモイル基、スルホンアミド基、スルホニル基、ヘテロシクリル基、アラルキル基または芳香族若しくは複素環式芳香族部分を挙げることができる。好ましい実施形態では、置換アルキル基上の置換基は、Ｃ1-6アルキル基、Ｃ3-6シクロアルキル基、ハロゲン、カルボニル基、シアノ基またはヒドロキシ基から選択される。より好ましい実施形態では、置換アルキル基上の置換基は、フルオロ基、カルボニル基、シアノ基またはヒドロキシル基から選択される。炭化水素鎖上の置換された部分が、それ自身必要に応じて置換されうることは、当業者に理解されるとおりである。例えば、置換アルキルの置換基としては、置換されたおよび非置換のアミノ基、アジド基、イミノ基、アミド基、ホスホリル基（ホスホネート基およびホスフィネート基を含む）、スルホニル基（スルフェート基、スルホンアミド基、スルファモイル基およびスルホネート基を含む）およびシリル基、並びに、エーテル、アルキルチオ基、カルボニル基（ケトン基、アルデヒド基、カルボキシレート基およびエステルを含む）、−ＣＦ3、−ＣＮなどを挙げることができる。典型的な置換アルキル基については後述する。シクロアルキル基は更に、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アミノアルキル基、カルボニル基で置換されたアルキル基、−ＣＦ3、−ＣＮなどで更に置換されうる。
【００７０】
「Ｃx-y」という用語は、化学基部分（例えばアシル基、アシルオキシ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基またはアルコキシ基）に関連して用いられるときは、鎖中にｘ〜ｙ個の炭素原子を含む基を包含することを意味する。例えば、「Ｃｘ−ｙアルキル基」という用語には、置換若しくは非置換の飽和炭化水素基であって、鎖中にｘ〜ｙ個の炭素原子を含む直鎖状アルキル基および分岐鎖状アルキル基が含まれ、またハロアルキル基が含まれる。好ましいハロアルキル基としては、トリフルオロメチル基、ジフルオロメチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基およびペンタフルオロエチル基が挙げられる。Ｃ0アルキル基とは、基が末端の位置に存在する場合には水素原子を、内部に存在する場合には結合を示す。用語「Ｃ2-yアルケニル基」および「Ｃ2-yアルキニル基」は、長さおよび置換可能性において上記のアルキル基と類似する、置換若しくは非置換の不飽和脂肪族基であって、但し、それぞれ、少なくとも１つの二重または三重結合を有する基を指す。
本発明で用いられる「アルキルアミノ」という用語は、少なくとも１つのアルキル基で置換されたアミノ基を指す。
本発明で用いられる「アルキルチオ」という用語は、アルキル基で置換されたチオール基を指し、一般式アルキルＳ−で表されうる。
本発明で用いられる「アリールチオ」という用語は、アルキル基で置換されたチオール基を指し、一般式アリールＳ−で表されうる。
本発明で用いられる「アルキニル」という用語は、少なくとも１つの三重結合を含んでいる脂肪族基を指し、「非置換アルキニル」および「置換されたアルキニル」が含まれるものとし、後者については、アルキニル基の１つ以上の炭素原子上の水素を置換する置換基を有するアルキニル部分を指す。典型的には、特に定義されない限り、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキニル基は、１〜約２０、好ましくは１〜約１０の炭素原子数である。そのような置換基は、１つ以上の三重結合に含まれるか若しくは含まれない１つ以上の炭素原子上に存在しうる。更に、そのような置換基には、安定性を損なわない限りにおいて、後述するように、アルキル基に含まれ得る全てのものが含まれる。例えば、１つ以上のアルキル基、カルボシクリル基、アリール基、ヘテロシクリル基またはヘテロアリール基によるアルキニル基の置換が含まれるものとする。
【００７１】
本発明で用いられる「アミド」という用語は、
【化１０】
2020111277.tif 000048
で表される基を指し、式中、ＲAは各々独立に水素またはヒドロカルビル基を表すか、または、２つのＲAは、それらが結合するＮ原子と共に環構造中に４〜８の原子を有する複素環を形成する。
用語「アミン」および「アミノ」は、当技術分野で周知であり、非置換のおよび置換されたアミンおよびその塩を指し、例えば、
【化１１】
2020111277.tif 000049
で表される部分を指し、式中、ＲAは各々独立に水素またはヒドロカルビル基を表すか、または、２つのＲAは、それらが結合するＮ原子と共に環構造中に４〜８の原子を有する複素環を形成する。
本発明で用いられる「アミノアルキル」という用語は、アミノ基で置換されたアルキル基を指す。
本発明で用いられる「アラルキル」という用語は、アリール基で置換されたアルキル基を指す。
【００７２】
本発明で用いられる「アリール」という用語には、環の各原子が炭素原子である、置換されたか若しくは非置換の単環式芳香族基が含まれる。好ましくは、前記環は６または２０員環、より好ましくは６員環である。「アリール」という用語にはまた、２つ以上の炭素原子が２つの隣接する環に共有される２つ以上の環式環を有する多環系が含まれ、当該環のうちの少なくとも１つが芳香族であり、他の環が、例えばシクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基および／またはヘテロシクリル基であってもよい。アリール基としては、ベンゼン、ナフタレン、フェナントレン、フェノール、アニリン等が挙げられる。
「カルバメート」という用語は、当技術分野で公知であり、
【化１２】
2020111277.tif 000050
で表される基を指し、式中、ＲAは各々独立に水素またはヒドロカルビル基（例えばアルキル基）を意味するか、または両方のＲAは、共通する原子と共に、環構造中に４〜８の原子を有する複素環を形成する。
【００７３】
本発明で用いられる用語「炭素環」および「炭素環式」は、環の各原子が炭素原子である、飽和若しくは不飽和環を指す。好ましくは、炭素環式基は、３〜２０の炭素原子数である。用語「炭素環」には、芳香族の炭素環および非芳香族の炭素環の両方が含まれる。非芳香族の炭素環には、全ての炭素原子が飽和したシクロアルカン環と、少なくとも１つの二重結合を含むシクロアルケン環が含まれる。炭素環には、５〜７員の単環式環および８〜１２員の二環式環が含まれる。二環式炭素環の各環は、飽和、不飽和および芳香族の環から選択されうる。炭素環には、１つ、２つまたは３つ以上の原子が２つの環で共有された二環式分子が含まれる。「融合炭素環」という用語は、環の各々が２つの隣接する原子を他の環と共有する二環式炭素環を指す。融合炭素環の各環は、飽和、不飽和および芳香族の環から選択されうる。典型的な実施形態では、芳香環（例えばフェニル（Ｐｈ）基）は、飽和若しくは不飽和環（例えばシクロヘキサン、シクロペンタンまたはシクロヘキセン）と融合してもよい。価数の許す限り、飽和、不飽和および芳香族二環式環のいかなる組合せも、炭素環式基の定義に含まれる。典型的な「炭素環」としては、シクロペンタン、シクロヘキサン、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、１，５−シクロオクタジエン、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン、ビシクロ［４．２．０］オクタ−３−エン、ナフタレンおよびアダマンタンが挙げられる。融合炭素環の例としては、デカリン、ナフタレン、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン、ビシクロ［４．２．０］オクタン、４，５，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ−インデンおよびビシクロ［４．１．０］ヘプタ−３−エンが挙げられる。「炭素環」は、水素原子を保持できる１つ以上のいかなる位置で置換されてもよい。
「シクロアルキル」基は、完全に飽和した環状炭化水素である。「シクロアルキル」には、単環式および二環式の環が含まれる。好ましくは、シクロアルキル基は３〜２０の炭素原子数である。典型的には、単環式シクロアルキル基は、３〜約１０の炭素原子数、より典型的には、特に定義されない限り、３〜８の炭素原子数である。二環式シクロアルキル基の第２の環は、飽和、不飽和および芳香族の環から選択されうる。シクロアルキル基には、１つ、２つまたは、３つ以上の原子が２つの環で共有された二環式分子が含まれる。「融合シクロアルキル」という用語は、環の各々が２つの隣接する原子を他の環と共有する二環式シクロアルキルを指す。融合二環式シクロアルキルの第２の環は、飽和、不飽和および芳香族の環から選択されうる。「シクロアルケニル」基は、１つ以上の二重結合を含む環状炭化水素である。
【００７４】
本発明で用いられる「カルボシクリルアルキル」という用語は、炭素環基で置換されたアルキル基を指す。
本発明で用いられる「カーボネート」という用語は、−ＯＣＯ2−ＲA基を指し、式中、−ＲAはヒドロカルビル基を表す。
本発明で用いられる「カルボキシ」という用語は、式−ＣＯ2Ｈで表される基を指す。
本発明で用いられる「エステル」という用語は、−Ｃ（Ｏ）ＯＲA基を指し、式中、ＲAはヒドロカルビル基を表す。
本発明で用いられる「エーテル」という用語は、ヒドロカルビル基が酸素原子を介してもう１つのヒドロカルビル基に連結した基を指す。したがって、ヒドロカルビル基のエーテル置換基は、ヒドロカルビル−Ｏ−でありうる。エーテルは対称型であっても非対称型であってもよい。エーテルの例としては、限定されないが、複素環−Ｏ−複素環およびアリール−Ｏ−複素環が挙げられる。エーテルには「アルコキシアルキル」基が含まれ、一般式アルキル−Ｏ−アルキルで表されうる。
本発明で用いられる用語「ハロ」および「ハロゲン」は、ハロゲン原子を意味し、塩素、フッ素、臭素およびヨウ素が含まれる。
本発明で用いられる用語「ヘタルアルキル（hetaralkyl）」および「ヘテロアラルキル」は、ヘタリール基で置換されたアルキル基を指す。
【００７５】
本発明で用いられる「ヘテロアルキル」という用語は、炭素原子と少なくとも１つのヘテロ原子の飽和若しくは不飽和の鎖であって、２つのヘテロ原子が隣接していないものを指す。
用語「ヘテロアリール」および「ヘタリール」には、置換若しくは非置換、好ましくは５〜２０員環、より好ましくは５〜６員環の芳香族単環構造が含まれ、その環構造中には、少なくとも１個のヘテロ原子、好ましくは１〜４個のヘテロ原子、より好ましくは１または２個のヘテロ原子が含まれる。用語「ヘテロアリール」および「ヘタリール」にはまた、２つ以上の炭素原子が２つの隣接する環に共有される２つ以上の環式環を有する多環系が含まれ、環のうちの少なくとも１つは複素環であり、他の環は、例えばシクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基および／またはヘテロシクリル基であってもよい。ヘテロアリール基としては、例えばピロール、フラン、チオフェン、イミダゾール、オキサゾール、チアゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリダジンおよびピリミジンなどが挙げられる。
本発明で用いられる「ヘテロ原子」という用語は、炭素原子または水素原子以外のあらゆる元素の原子を意味する。好ましいヘテロ原子は、窒素、酸素および硫黄原子である。
用語「ヘテロシクリル」、「複素環」および「複素環式」は、置換若しくは非置換の、好ましくは３〜２０員環、より好ましくは３〜７員環の非芳香環構造を指し、その環構造には、少なくとも１個のヘテロ原子、好ましくは１〜４個のヘテロ原子、より好ましくは１または２個のヘテロ原子が含まれる。用語「ヘテロシクリル」および「複素環」にはまた、２つ以上の炭素原子が隣接する２つの環に共有された２つ以上の環式環を有する多環系が含まれ、環のうちの少なくとも１つは複素環式であり、他の環は、例えばシクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基および／またはヘテロシクリル基であってもよい。ヘテロシクリル基としては、例えばピペリジン、ピペラジン、ピロリジン、モルホリン、ラクトン、ラクタムなどが挙げられる。
本発明で用いられる「ヘテロシクリルアルキル」という用語は、複素環基で置換されたアルキル基を指す。
【００７６】
本発明で用いられる「ヒドロカルビル」という用語は、炭素原子を介して結合し、当該炭素原子が＝Ｏまたは＝Ｓ置換基を有さない基を指す。ヒドロカルビル基は、ヘテロ原子を任意に含んでもよい。ヒドロカルビル基としては、限定されないが、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシアルキル基、アミノアルキル基、アラルキル基、アリール基、アラルキル基、カルボシクリル基、シクロアルキル基、カルボシクリルアルキル基、ヘテロアラルキル基、炭素原子を介して結合したヘテロアリール基、炭素原子を介して結合したヘテロシクリル基、ヘテロシクリルアルキル基またはヒドロキシアルキル基が挙げられる。すなわち、メチル基、エトキシエチル基、２−ピリジル基およびトリフルオロメチル基などの基はヒドロカルビル基であるが、アセチル基（結合する炭素原子上に＝Ｏ置換基を有する）およびエトキシ基（炭素原子ではなく酸素原子を介して連結する）などの置換基は該当しない。
本発明で用いられる「ヒドロキシアルキル」という用語は、ヒドロキシ基で置換されたアルキル基を指す。
用語「低級」は、例えばアシル基、アシルオキシ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基またはアルコキシ基などの化学部分に関連して用いられるとき、６以下の非水素原子が置換基中に存在する基のことを意味する。「低級アルキル基」は、例えば６以下の炭素原子数のアルキル基を指す。いくつかの実施形態では、アルキル基は炭素原子数１〜６、炭素原子数１〜４、または炭素原子数１〜３である。特定の実施形態では、本発明で定義されるアシル、アシルオキシ、アルキル、アルケニル、アルキニルまたはアルコキシ置換基は、それらが単独でまたは他の置換基との組み合わせ（例えばヒドロキシアルキルおよびアラルキル基）で存在する場合（例えば、アルキル置換基の炭素原子数をカウントする場合にはアリール基内の原子はカウントしない）、それぞれ低級アシル、低級アシルオキシ、低級アルキル、低級アルケニル、低級アルキニルまたは低級アルコキシ基である。
【００７７】
用語「ポリシクリル」、「多環」および「多環式」は、例えばシクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基および／またはヘテロシクリル基などの２つ以上から形成され、隣接する２つの環が２つ以上の原子を共有する環のことを指し、その場合、当該環は例えば「融合環」となる。多環に存在する各環は、置換されてもよく、または未置換であってもよい。特定の実施形態では、多環を構成する各環は、環中に３〜１０個、好ましくは５〜７個の原子を含む。
用語「ポリ（メタフェニレンオキシド）」中、「フェニレン」という用語は、包括的には、６員のアリールまたは６員のヘテロアリール部分を指す。典型的なポリ（メタフェニレンオキシド）は、本発明の開示における第１〜第２０番目の態様として記載する。
「シリル」という用語は、３つのヒドロカルビル部分が結合したシリコン部分を指す。
「置換された」という用語は、主鎖中の１つ以上の炭素原子上の水素を置換する置換基を有する部分を指す。当然ながら、「置換」または「〜で置換された」というときは、そのような置換が、置換される原子と置換基との価数に従うものであって、当該置換により化合物が安定化する（例えば、転移、環化、除去などの変化が自発的に生じない）ことを暗に含むものである。置換されてもよい部分には、本明細書に記載のあらゆる適切な置換基が含まれ、例えばアシル基、アシルアミノ基、アシルオキシ基、アルコキシ基、アルコキシアルキル基、アルケニル基、アルキル基、アルキルアミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキニル基、アミド基、アミノ基、アミノアルキル基、アラルキル基、カルバメート基、カルボシクリル基、シクロアルキル基、カルボシクリルアルキル基、カーボネート基、エステル基、エーテル基、ヘテロアラルキル基、ヘテロシクリル基、ヘテロシクリルアルキル基、ヒドロカルビル基、シリル基、スルホン基またはチオエーテル基が挙げられる。本明細書において、「置換された」という用語は、有機化合物に存在しうる全ての置換基が含まれるものとする。広義には、前記の存在しうる置換基には、非環式および環式の、分岐鎖状および非分岐鎖状の、炭素環式および複素環式の、芳香族および非芳香族の、有機化合物の置換基が含まれる。前記の存在し得る置換基は、適切な有機化合物に対して、１以上の、同じまたは異なるものでありうる。本発明の目的においては、窒素などのヘテロ原子は、水素置換基、および／または、本願明細書に記載の、当該ヘテロ原子の価数を満たす、有機化合物に存在しうるあらゆる置換基を有してもよい。置換基には、本願明細書に記載のあらゆる置換基が含まれ、例えばハロゲン、ヒドロキシル基、カルボニル基（例えばカルボキシル、アルコキシカルボニル、ホルミルまたはアシル基）、チオカルボニル基（例えばチオエステル、チオアセテートまたはチオホルメート基）、アルコキシ基、ホスホリル基、リン酸塩基、ホスホン酸塩基、ホスフィネート基、アミノ基、アミド基、アミジン基、イミン基、シアノ基、ニトロ基、アジド基、スルフヒドリル基、アルキルチオ基、スルフェート基、スルホネート基、スルファモイル基、スルホンアミド基、スルホニル基、ヘテロシクリル基、アラルキル基または芳香族若しくは複素環式芳香族部分が含まれる。好ましい実施形態では、置換されたアルキル基の置換基は、Ｃ1-6アルキル基、Ｃ3-6シクロアルキル基、ハロゲン、カルボニル基、シアノ基、ヒドロキシ基から選択される。より好ましい実施形態では、置換されたアルキル基の置換基は、フルオロ基、カルボニル基、シアノ基またはヒドロキシル基から選択される。当業者であれば、当該置換基はそれ自身適宜置換されうることを理解するであろう。「非置換の」として特に記載のない限り、本願明細書中の化学基部分に関する言及には、置換された修飾体が含まれるものとして理解される。例えば、「アリール」基または部分に関する言及には、置換されたおよび非置換の修飾体が暗に含まれる。
「スルホネート」という用語は、当技術分野で公知であり、ＳＯ3Ｈ基またはその薬学的に許容できる塩を指す。
「スルホン」という用語は、当技術分野で公知であり、−Ｓ（Ｏ）2−ＲA基を指し、式中、ＲAはヒドロカルビル基を表す。
本発明で用いられる「チオエーテル」という用語は、酸素が硫黄で置換されたエーテル等価体である。
【００７８】
本発明で用いられる「対称性の分子」という用語は、対称形の基または対称形の化合物である分子を指す。本発明で用いられる「対称形の基」という用語は、基に関する分子対称性理論に従い左右対称である分子を指す。本発明で用いられる「対称形の化合物」という用語は、レギオ選択的な合成ストラテジーが必要でないように選択される分子を指す。
本発明で用いられる「供与体」という用語は、有機発光ダイオードで使用でき、励起により、その最高被占分子軌道から電子を受容体に対して供給する性質を有する分子断片を指す。例示的実施形態では、供与体は−６．５ｅＶ以上のイオン化ポテンシャルを有する。
本発明で用いられる「受容体」という用語は、有機発光ダイオードで使用でき、励起した供与体から電子をその最低空軌道に受容する性質を有する分子断片を指す。例示的な実施形態では、受容体は−０．５ｅＶ以下の電子親和力を有する。
本発明で用いられる「ブリッジもしくは連結基」という用語は、受容体と供与体部分との間で共有結合する分子に含まれうる分子断片を指す。前記ブリッジは、例えば受容体部分、供与体部分またはその両方と更に共役しうる。特定の理論に拘束されないが、ブリッジ部分が受容体と供与体部分とを、特異的な立体配置的構成に制限でき、それにより、供与体と受容体部分とのπ共役系部分が生じるのを防止すると考えられる。適切なブリッジ部分の例としては、フェニル、エテニルおよびエチニル部分が挙げられる。
本発明で用いられる「多価」という用語は、分子断片が少なくとも２つの他の分子断片と結合することを指す。例えば、ブリッジ部分は多価である。
本願明細書で用いられる「〜〜〜」は、２つの原子間の結合部位を指す。
【００７９】
「正孔輸送層（ＨＴＬ）」および同様の用語は、正孔を輸送する材料から作製された層を意味する。高い正孔輸送能を有することが推奨される。ＨＴＬは、発光層により輸送される電子の通過をブロックするのに用いられる。低い電子親和力は、典型的には電子のブロックに必要となる。ＨＴＬは、隣接する発光層（ＥＭＬ）からの励起子移動をブロックするため、好ましくは高い三重項を有するべきである。ＨＴＬ化合物の例としては、限定されないがジ（ｐ−トリル）アミノフェニル］シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）、Ｎ，Ｎ−ジフェニル−Ｎ，Ｎ−ビス（３−メチルフェニル）−１，１−ビフェニル−４，４−ジアミン（ＴＰＤ）、およびＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（１−ナフチル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（ＮＰＢ、α−ＮＰＤ）が挙げられる。
「発光層」および同様の用語は、ホストとドーパントとからなる層を意味する。ホスト材料はバイポーラ性またはユニポーラ性であってもよく、それ単独または２以上のホスト材料の組合せで用いられてもよい。ホスト材料の視覚的−電気的特性は、いずれのタイプのドーパント（燐光または蛍光）が用いられるかにより異なりうる。蛍光ドーパントの場合、アシスト用のホスト材料は、ドーパントへの良好なフェルスター（Ｆｏｅｒｓｔｅｒ）移動を誘導するために、ドーパントの吸収とホストの放出との良好なスペクトル重複部分を有するべきである。燐光ドーパントの場合、アシスト用のホスト材料は、ドーパントの三重項を閉じ込めるために、高い三重項エネルギーを有するべきである。
本発明の化合物において、特定のアイソトープとして特定されないいかなる原子も、当該原子のいかなる安定なアイソトープとして包含される。特に明記しない限り、「Ｈ」または「水素」として状態が特定されるとき、その状態は、その天然におけるアイソトープ組成の水素を有するものとして理解される。また、特に明記しない限り、状態が「Ｄ」または「重水素」として特定されるとき、その状態は、天然における重水素の量０．０１５％より少なくとも３３４０倍高い量の重水素を有する（すなわち、少なくとも重水素の含量が５０．１％の）ものとして理解される。
本発明で用いられる「アイソトープ濃縮率」という用語は、アイソトープ量と天然における特定のアイソトープ量との比率を意味する。
【００８０】
様々な実施形態において、本発明の化合物は、少なくとも３５００（重水素原子５２．５％）、少なくとも４０００（６０％の重水素）、少なくとも４５００（６７．５％の重水素）、少なくとも５０００（７５％の重水素）、少なくとも５５００（８２．５％の重水素）、少なくとも６０００（９０％の重水素）、少なくとも６３３３．３（９５％の重水素）、少なくとも６４６６．７（９７％の重水素）、少なくとも６６００（９９％の重水素）または少なくとも６６３３．３（９９．５％の重水素）のアイソトープ濃縮率（各重水素原子含量毎）を有する。
「同位体置換体」という用語は、アイソトープ組成だけが本発明の具体的化合物と異なる種のことを指す。
本発明の化合物に言及する場合、「化合物」という用語は、同一の化学構造を有する分子の集まりを指すが、但し、分子の構成原子間にアイソトープ変動が存在する場合がある。ゆえに、当業者に自明であるように、所定の重水素原子を含有する特定の化学構造で表される化合物は、当該構造内の所定の重水素のうちの１つ以上の位置において水素原子を有する、同位体置換体を若干含むこともありうる。本発明の化合物におけるそのような同位体置換体の相対量は、化合物の調製に用いられる重水素化試薬のアイソトープ純度、および化合物を調製するための様々な合成ステップにおける重水素の取り込み効率などの多くの要因に依存する。しかしながら、前述のように、そのような同位体置換体の相対量は、全体で化合物の４９．９％未満である。他の実施形態では、そのような同位体置換体の相対量は、全体で化合物の４７．５％未満、４０％未満、３２．５％未満、２５％未満、１７．５％未満、１０％未満、５％未満、３％未満、１％未満または０．５％未満である。
「Ｄ」および「ｄ」はいずれも重水素を指す。
「重水素で置換された」とは、対応する重水素原子の数により１つ以上の水素原子が置換されたことを指す。
【実施例】
【００８１】
以下に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、膜の形成は、図２に示す真空蒸着装置を用いて行った。【００８２】
（実施例１）第１化合物として化合物Ｔ１、第２化合物として化合物Ｆ８８を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の作製と評価
図２に示す真空蒸着装置を用いて、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上に真空蒸着法で有機層を積層した。まず、ＨＡＴ−ＣＮを１０ｎｍの厚みで形成し、その上にｔｒｉｓ−ＰＣｚを１５ｎｍの厚みで形成し、さらにその上にｍＣＢＰを５ｎｍの厚みで形成した。
化合物Ｔ１の粉末９６ｍｇと化合物Ｆ８８の粉末４ｍｇをメノー乳鉢で約１０分間混練し、混合物１００ｍｇを図２に示す真空蒸着装置のルツボ内に入れた。また、真空蒸着装置内の別のルツボ（図示せず）にｍＣＢＰを入れた。この状態で、化合物Ｔ１と化合物Ｆ８８の混合物を０．１５Å／ｓ、ｍＣＢＰを０．４５Å／ｓで共蒸着し、３０ｎｍの厚みの発光層を形成した。
さらにその上に、ｍＴＲＺ１ＤＰＢＦを１０ｎｍの厚みで形成し、さらにその上にｍＴＲＺ１ＤＰＢＦとＬｉｑ（重量比７：３）を４０ｎｍの厚みで形成した。さらにその上にＬｉｑを２ｎｍの厚みで形成し、次いでアルミニウム（Ａｌ）を１００ｎｍの厚みで蒸着することにより陰極を形成し、有機エレクトロルミネッセンス素子とした。【００８３】
（実施例２〜２１）第１化合物および第２化合物として他の化合物を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の作製と評価
蒸着材料に用いる第１化合物（式（１）を満たす材料）および第２化合物（式（２）を満たす蛍光材料）を表２に示す化合物の粉末に変更して、実施例１と同様にして共蒸着を行い、膜を形成する。【００８４】
【表２】
2020111277.tif 000051
【００８５】
（実施例２２）化合物Ｔ９（化合物１）および化合物Ｔ１０（化合物２）の熱特性の評価と膜の作製
熱重量示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ）装置（Ｂｒｕｋｅｒ社製、ＴＧ−ＤＴＡ２４００ＳＡ）を用いて、化合物Ｔ９（４ＣｚＩＰＮ−Ｍｅ）と化合物Ｔ１０（４ＣｚＴＰＮ）をそれぞれ５ｍｇ秤量し、真空下１Ｐａにおいて昇温速度毎分１０℃で熱重量分析を行った。この時の温度Ｔと化合物Ｔ９の重量減少率Ｗの変化を図３に示し、温度Ｔと化合物Ｔ１０の重量減少率Ｗの変化を図４に示す。図３および図４から、化合物Ｔ９と化合物Ｔ１０の各重量が−５０％まで減少した温度（ＴWT）と化合物Ｔ９と化合物Ｔ１０のｄＷ／ｄＴが同じになる温度（ＴGR）は、いずれも３５１℃であることが確認された。
化合物Ｔ９の粉末と化合物Ｔ１０の粉末を重量比が９５：５となるようにメノー乳鉢に入れ、約１０分間混練した。混合物１００ｍｇを図２に示す真空蒸着装置のルツボ内に入れた。この状態で、３５１℃まで昇温し、基板上に膜を形成させた。形成された膜は、化合物Ｔ９と化合物Ｔ１０の重量比が９５：５である。【００８６】
（実施例２３）第１化合物として化合物Ｔ８、第２化合物として化合物Ｔ１０、ホスト材料としてｍＣＢＰを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の作製と評価
Ｔ８のトルエン溶液とＴ１０のトルエン溶液を用いて、前述の測定法にしたがってＥS1を測定したところ、Ｔ８は２．７１ｅＶ、Ｔ１０は２．４８ｅＶであった。
図２に示す真空蒸着装置を用いて、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上に真空蒸着法で有機層を積層した。まず、ＨＡＴ−ＣＮを１０ｎｍの厚みで形成し、その上にｔｒｉｓ−ＰＣｚを２５ｎｍの厚みで形成し、さらにその上にｍＣＢＰを５ｎｍの厚みで形成した。
化合物Ｔ８の粉末１８３ｍｇと化合物Ｔ１０の粉末１８．８ｍｇをメノー乳鉢で約１０分間混練し、混合物１００ｍｇを図２に示す真空蒸着装置のルツボ内に入れた。また、真空蒸着装置内の別のルツボ（図示せず）にｍＣＢＰを入れた。この状態で、ｍＣＢＰと混合物の重量比が４５：５５となるよう共蒸着し、３０ｎｍの厚みの発光層を形成した。このとき化合物Ｔ８と化合物Ｔ１０の混合物の蒸着速度は０．２８Å／ｓであった。
さらにその上に、ＳＦ３ＴＲＺを１０ｎｍの厚みで形成し、さらにその上にＳＦ３ＴＲＺとＬｉｑ（重量比７：３）を４０ｎｍの厚みで形成した。さらにその上にＬｉｑを２ｎｍの厚みで形成し、次いでアルミニウム（Ａｌ）を１００ｎｍの厚みで蒸着することにより陰極を形成し、有機エレクトロルミネッセンス素子とした。
以上の工程による有機エレクトロルミネッセンス素子作成終了後、真空蒸着装置のルツボ内へ材料の追加充填を行わず、上記と同じ有機エレクトロルミネッセンス素子をさらに２回繰り返して作製した。【００８７】
（実施例２４）第１化合物と第２化合物の混合物の蒸着速度を変えた有機エレクトロルミネッセンス素子の作製と評価
発光層を形成する際、混合物の蒸着速度を２．８０Å／ｓに変えたこと以外は実施例２３と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。【００８８】
実施例２３、２４において作製した有機エレクトロルミネッセンス素子を１０００ｃｄ／ｍ2の輝度で発光させた場合の外部量子効率およびＣＩＥ色度座標を表３に示す。【００８９】
【表３】
2020111277.tif 000052
【００９０】
表３に示すように、実施例２３、２４で作製した４つの有機エレクトロルミネッセンス素子は、蒸着時のルツボ内の混合物充填量や蒸着速度が異なるにも関わらず、いずれも高い外部量子効率を示し、その外部量子効率と発光色は同程度であった。このことから、第１化合物と第２化合物をともに含む蒸着源を用いることにより、有機エレクトロルミネッセンス素子を、良好な特性を与えて安定に製造できることが確認された。【００９１】
（実施例２５）第１化合物として化合物Ｔ８、第２化合物として化合物Ｔ１０、ホスト材料としてｍＣＢＰ、発光ドーパントとして化合物Ｆ７１を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の作製と評価
発光層を形成する際、さらに化合物Ｆ７１を真空蒸着装置内の別のルツボに入れ、ｍＣＢＰ、化合物Ｔ８と化合物Ｔ１０の混合物、化合物Ｆ７１を共蒸着したこと以外は、実施例２３と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。このときｍＣＢＰ：混合物：化合物Ｆ７１（重量比）は４４．５：５５：０．５とした。【００９２】
（実施例２６）発光層形成材料の配合比を変えた有機エレクトロルミネッセンス素子の作製と評価
発光層を形成する際、ｍＣＢＰ：混合物：化合物Ｆ７１（重量比）を８４．５：１５：０．５として共蒸着したこと以外は、実施例２５と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子を作製した。
以上の工程による有機エレクトロルミネッセンス素子作成終了後、真空蒸着装置のルツボ内へ材料の追加充填を行わず、上記と同じ有機エレクトロルミネッセンス素子をさらに１回繰り返して作製した。【００９３】
実施例２５、２６において作製した有機エレクトロルミネッセンス素子を１ｍＡ／ｃｍ2で発光させたときの外部量子効率およびＣＩＥ色度座標を表４に示す。【００９４】
【表４】
2020111277.tif 000053
【００９５】
表４に示すように、実施例２６で作製した２つの有機エレクトロルミネッセンス素子は、蒸着時のルツボ内の混合物充填量が異なるにも関わらず、同程度の外部量子効率を示した。また、混合物の配合比を５０重量％以上に大きくした実施例２５は、実施例２６よりも高い外部量子効率を示した。このことから、化合物１と化合物２をともに含む混合物を蒸着源に用いることにより、有機エレクトロルミネッセンス素子を安定に製造できるようになり、また、その混合物の配合比を大きくすることにより、外部量子効率が改善されることが確認された。さらに、実施例２５、２６の色度座標が、発光ドーパントを使用していない実施例２３、２４の色度座標に対して鋭敏に変化していることから、第１化合物と第２化合物の混合物と発光ドーパントを組み合わせて用いることにより、発光色を容易に制御できることがわかった。【００９６】
【化１３】
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【産業上の利用可能性】
【００９７】
第１化合物と第２化合物を含む膜は発光効率が高く、本発明の膜の製造方法によれば、このような膜を安定に形成することができる。このため本発明の膜の製造方法を有機半導体素子の製造工程で用いることにより、発光効率等の特性に優れた有機半導体素子を得ることが可能である。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】
【００９８】
１  基板
２  陽極
３  正孔注入層
４  正孔輸送層
５  発光層
６  電子輸送層
７  陰極
１０  基材
１００  チャンバー
１０１  蒸着源
１０１ａ  蒸着材料
１０１ｂ  ルツボ
１０２  基板保持部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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