JP2980521B2 - 有機薄膜材料及びその製造方法 - Google Patents
有機薄膜材料及びその製造方法Info
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- JP2980521B2 JP2980521B2 JP15752394A JP15752394A JP2980521B2 JP 2980521 B2 JP2980521 B2 JP 2980521B2 JP 15752394 A JP15752394 A JP 15752394A JP 15752394 A JP15752394 A JP 15752394A JP 2980521 B2 JP2980521 B2 JP 2980521B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、有機薄膜材料及びそ
の製造方法、特に、有機半導体、非線形光学材料、光導
電材料などの機能性有機薄膜やそれらを用いたデバイス
に利用される新規で有用な芳香族化合物の有機薄膜材料
及びその製造方法に関するものである。
の製造方法、特に、有機半導体、非線形光学材料、光導
電材料などの機能性有機薄膜やそれらを用いたデバイス
に利用される新規で有用な芳香族化合物の有機薄膜材料
及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、有機分子の持つ半導体性、非線形
光学特性、光導電性などの機能性を利用した新規な電子
又は光デバイスの開発が盛んに行われている。このよう
なデバイスに用いるためには、層構造、結晶性、分子配
向などの高次構造が制御された薄膜に形成することが必
須となっている。
光学特性、光導電性などの機能性を利用した新規な電子
又は光デバイスの開発が盛んに行われている。このよう
なデバイスに用いるためには、層構造、結晶性、分子配
向などの高次構造が制御された薄膜に形成することが必
須となっている。
【０００３】このような高次構造の制御された有機薄膜
の製造方法としては種々の方法があるが、その中でも近
年は真空蒸着法を基本とする作製技術が注目されてい
る。特に、超高真空下で分子をゆっくりとした堆積速度
で蒸着することによって薄膜中の分子の配向を制御す
る、あるいは結晶化させることのできる有機分子線蒸着
法が優れており、盛んに研究が行われている。
の製造方法としては種々の方法があるが、その中でも近
年は真空蒸着法を基本とする作製技術が注目されてい
る。特に、超高真空下で分子をゆっくりとした堆積速度
で蒸着することによって薄膜中の分子の配向を制御す
る、あるいは結晶化させることのできる有機分子線蒸着
法が優れており、盛んに研究が行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述したような有機薄
膜材料の製造方法、特に有機分子線蒸着法による薄膜の
製造方法では、用いられる分子が蒸着可能であるという
制限がある。材料的に安定な高分子では蒸着不可能なこ
とが多く、また蒸着が可能な場合でも高分子自体に分子
量分布があるため、高次構造が制御された薄膜を製造す
るのは困難であるという問題点があった（飯島正行ら
「真空」第３２巻、第６号、Ｐ．５３１、１９５９
年）。一方、蒸着分子に低分子材料を用いた場合、高次
構造の制御性は高いが、製造された膜の構造が安定性に
欠けるという問題点があった。
膜材料の製造方法、特に有機分子線蒸着法による薄膜の
製造方法では、用いられる分子が蒸着可能であるという
制限がある。材料的に安定な高分子では蒸着不可能なこ
とが多く、また蒸着が可能な場合でも高分子自体に分子
量分布があるため、高次構造が制御された薄膜を製造す
るのは困難であるという問題点があった（飯島正行ら
「真空」第３２巻、第６号、Ｐ．５３１、１９５９
年）。一方、蒸着分子に低分子材料を用いた場合、高次
構造の制御性は高いが、製造された膜の構造が安定性に
欠けるという問題点があった。
【０００５】さらに、蒸着可能な低分子材料を原料に用
いて、光照射などのエネルギー供給により原料を重合し
て安定な薄膜を製造する方法としては、化学気相堆積法
（ＣＶＤ法）がある。しかし、ＣＶＤ法は有機薄膜内の
分子の配向状態の制御性が劣り、得られる薄膜は分子配
向性や結晶性の無いアモルファス状態の薄膜となること
が多く、機能が充分に発現されていない場合がほとんど
であるという問題点もあった。
いて、光照射などのエネルギー供給により原料を重合し
て安定な薄膜を製造する方法としては、化学気相堆積法
（ＣＶＤ法）がある。しかし、ＣＶＤ法は有機薄膜内の
分子の配向状態の制御性が劣り、得られる薄膜は分子配
向性や結晶性の無いアモルファス状態の薄膜となること
が多く、機能が充分に発現されていない場合がほとんど
であるという問題点もあった。
【０００６】この発明は、このような問題点を解決する
ためになされたもので、構造制御性に優れているために
高機能を発現し、かつ重合体となっているため安定性に
優れた有機薄膜材料及びその製造方法を得ることを目的
とする。
ためになされたもので、構造制御性に優れているために
高機能を発現し、かつ重合体となっているため安定性に
優れた有機薄膜材料及びその製造方法を得ることを目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項第１項
に係る発明は、分子内に少なくとも１個のラジカル発生
基を有する芳香族化合物と、分子内に少なくとも１個の
不飽和結合を有する芳香族化合物とを１０-6Ｔorr以下
の真空下で基板に蒸着し、光照射によって光化学反応さ
せて得られたものである。
に係る発明は、分子内に少なくとも１個のラジカル発生
基を有する芳香族化合物と、分子内に少なくとも１個の
不飽和結合を有する芳香族化合物とを１０-6Ｔorr以下
の真空下で基板に蒸着し、光照射によって光化学反応さ
せて得られたものである。
【０００８】この発明の請求項第２項に係る発明は、請
求項第１項における少なくとも１個のラジカル発生基を
有する芳香族化合物を、末端又は両末端にチオール基を
有する次の構造式（１）で表される化合物としたもので
ある。
求項第１項における少なくとも１個のラジカル発生基を
有する芳香族化合物を、末端又は両末端にチオール基を
有する次の構造式（１）で表される化合物としたもので
ある。
【０００９】
【化４】
【００１０】この発明の請求項第３項に係る発明は、請
求項第１項における少なくとも１個の不飽和結合を有す
る芳香族化合物を、末端又は両末端にエチニル基を有す
る次の構造式（２）で表される化合物としたものであ
る。
求項第１項における少なくとも１個の不飽和結合を有す
る芳香族化合物を、末端又は両末端にエチニル基を有す
る次の構造式（２）で表される化合物としたものであ
る。
【００１１】
【化５】
【００１２】この発明の請求項第４項に係る発明は、１
つの分子内に少なくとも１個のラジカル発生基と少なく
とも１個の不飽和結合とを有する芳香族化合物を１０-6
Ｔorr以下の真空下で基板に蒸着し、光照射によって光
化学反応させて得られたものである。
つの分子内に少なくとも１個のラジカル発生基と少なく
とも１個の不飽和結合とを有する芳香族化合物を１０-6
Ｔorr以下の真空下で基板に蒸着し、光照射によって光
化学反応させて得られたものである。
【００１３】この発明の請求項第５項に係る発明は、請
求項第４項における芳香族化合物を、次の構造式（３）
で表される化合物としたものである。
求項第４項における芳香族化合物を、次の構造式（３）
で表される化合物としたものである。
【００１４】
【化６】
【００１５】この発明の請求項第６項に係る発明は、請
求項第１項ないし第５項における芳香族化合物を基板へ
真空蒸着する際に、同時に光照射するものである。
求項第１項ないし第５項における芳香族化合物を基板へ
真空蒸着する際に、同時に光照射するものである。
【００１６】この発明の請求項第７項に係る発明は、分
子内に少なくとも１個のラジカル発生基を有する芳香族
化合物と、分子内に少なくとも１個の不飽和結合を有す
る芳香族化合物とを１０-6Ｔorr以下の真空下で基板に
蒸着し、光照射によって光化学反応させて製造するもの
である。
子内に少なくとも１個のラジカル発生基を有する芳香族
化合物と、分子内に少なくとも１個の不飽和結合を有す
る芳香族化合物とを１０-6Ｔorr以下の真空下で基板に
蒸着し、光照射によって光化学反応させて製造するもの
である。
【００１７】この発明の請求項第８項に係る発明は、１
つの分子内に少なくとも１個のラジカル発生基と少なく
とも１個の不飽和結合とを有する芳香族化合物を１０-6
Ｔorr以下の真空下で基板に蒸着し、光照射によって光
化学反応させて製造するものである。
つの分子内に少なくとも１個のラジカル発生基と少なく
とも１個の不飽和結合とを有する芳香族化合物を１０-6
Ｔorr以下の真空下で基板に蒸着し、光照射によって光
化学反応させて製造するものである。
【００１８】この発明の請求項第９項に係る発明は、請
求項第７項又は第８項における芳香族化合物を基板へ真
空蒸着する際に、同時に光照射するものである。
求項第７項又は第８項における芳香族化合物を基板へ真
空蒸着する際に、同時に光照射するものである。
【００１９】
【作用】この発明の請求項第１項においては、光励起に
よってラジカルを発生する基を少なくとも１個有する芳
香族化合物と、不飽和結合を少なくとも１個有する芳香
族化合物とを１０-6Ｔorr以下の真空下で基板に蒸着す
ることにより、分子配向や結晶性などの構造が制御され
た薄膜が得られる。この薄膜に光照射を行い光化学反応
させることによって重合させ、高分子とすることにより
安定化し、高機能で安定な有機薄膜材料を得る。
よってラジカルを発生する基を少なくとも１個有する芳
香族化合物と、不飽和結合を少なくとも１個有する芳香
族化合物とを１０-6Ｔorr以下の真空下で基板に蒸着す
ることにより、分子配向や結晶性などの構造が制御され
た薄膜が得られる。この薄膜に光照射を行い光化学反応
させることによって重合させ、高分子とすることにより
安定化し、高機能で安定な有機薄膜材料を得る。
【００２０】この発明の請求項第２項においては、末端
又は両末端にチオール基を有する上記構造式（１）で表
される芳香族化合物と、分子内に少なくとも１個の不飽
和結合を有する芳香族化合物とを用いることにより、光
照射を行ったときにチオール基と不飽和結合の間での重
付加反応が誘起され重合が進行する。このようにして高
機能で安定な有機薄膜材料を得る。
又は両末端にチオール基を有する上記構造式（１）で表
される芳香族化合物と、分子内に少なくとも１個の不飽
和結合を有する芳香族化合物とを用いることにより、光
照射を行ったときにチオール基と不飽和結合の間での重
付加反応が誘起され重合が進行する。このようにして高
機能で安定な有機薄膜材料を得る。
【００２１】この発明の請求項第３項においては、分子
内に少なくとも１個のラジカル発生基を有する材料と、
末端又は両末端にエチニル基を有する上記構造式（２）
で表される芳香族化合物とを用いることにより、光照射
を行ったときにラジカル発生基と不飽和結合の間での重
付加反応が誘起され重合が進行する。このようにして高
機能で安定な有機薄膜材料を得る。
内に少なくとも１個のラジカル発生基を有する材料と、
末端又は両末端にエチニル基を有する上記構造式（２）
で表される芳香族化合物とを用いることにより、光照射
を行ったときにラジカル発生基と不飽和結合の間での重
付加反応が誘起され重合が進行する。このようにして高
機能で安定な有機薄膜材料を得る。
【００２２】この発明の請求項第４項においては、１つ
の分子内に少なくとも１個のラジカル発生基と少なくと
も１個の不飽和結合とを有する芳香族化合物を１０-6Ｔ
orr以下の真空下で基板に蒸着することにより、分子配
向や結晶性などの構造が制御された薄膜が得られ、光照
射によって光化学反応させて重合することにより高機能
で安定な有機薄膜材料を得る。
の分子内に少なくとも１個のラジカル発生基と少なくと
も１個の不飽和結合とを有する芳香族化合物を１０-6Ｔ
orr以下の真空下で基板に蒸着することにより、分子配
向や結晶性などの構造が制御された薄膜が得られ、光照
射によって光化学反応させて重合することにより高機能
で安定な有機薄膜材料を得る。
【００２３】この発明の請求項第５項においては、上記
構造式（３）で表される芳香族化合物を用いることによ
り、光照射を行ったときにラジカル発生基と不飽和結合
の間での重付加反応が誘起され重合が進行する。このよ
うにして高機能で安定な有機薄膜材料を得る。
構造式（３）で表される芳香族化合物を用いることによ
り、光照射を行ったときにラジカル発生基と不飽和結合
の間での重付加反応が誘起され重合が進行する。このよ
うにして高機能で安定な有機薄膜材料を得る。
【００２４】この発明の請求項第６項においては、請求
項第１項ないし第５項における芳香族化合物を基板へ真
空蒸着する際に、同時に光照射することによって、薄膜
の組成や重合度が均一で高機能で安定な有機薄膜材料を
得たり、また、照射光が透過しないような厚さのある薄
膜も得られる。
項第１項ないし第５項における芳香族化合物を基板へ真
空蒸着する際に、同時に光照射することによって、薄膜
の組成や重合度が均一で高機能で安定な有機薄膜材料を
得たり、また、照射光が透過しないような厚さのある薄
膜も得られる。
【００２５】この発明の請求項第７項においては、分子
内に少なくとも１個のラジカル発生基を有する芳香族化
合物と、分子内に少なくとも１個の不飽和結合を有する
芳香族化合物とを１０-6Ｔorr以下の真空下で基板に蒸
着することにより、分子配向や結晶性などの構造が制御
され、光照射によって光化学反応を誘起して蒸着膜を重
合させることにより、高機能で安定な有機薄膜材料を製
造する。
内に少なくとも１個のラジカル発生基を有する芳香族化
合物と、分子内に少なくとも１個の不飽和結合を有する
芳香族化合物とを１０-6Ｔorr以下の真空下で基板に蒸
着することにより、分子配向や結晶性などの構造が制御
され、光照射によって光化学反応を誘起して蒸着膜を重
合させることにより、高機能で安定な有機薄膜材料を製
造する。
【００２６】この発明の請求項第８項においては、１つ
の分子内に少なくとも１個のラジカル発生基と少なくと
も１個の不飽和結合を有する芳香族化合物を１０-6Ｔor
r以下の真空下で基板に蒸着することによって、分子配
向や結晶性などの構造が制御され、光照射によって光化
学反応を誘起して蒸着膜を重合させることにより、高機
能で安定な有機薄膜材料を製造する。
の分子内に少なくとも１個のラジカル発生基と少なくと
も１個の不飽和結合を有する芳香族化合物を１０-6Ｔor
r以下の真空下で基板に蒸着することによって、分子配
向や結晶性などの構造が制御され、光照射によって光化
学反応を誘起して蒸着膜を重合させることにより、高機
能で安定な有機薄膜材料を製造する。
【００２７】この発明の請求項第９項においては、請求
項第７項又は第８項における芳香族化合物を基板へ真空
蒸着する際に、同時に光照射することによって、薄膜の
組成や重合度が均一で高機能で安定な有機薄膜材料を得
たり、また、照射光が透過しないような厚さのある薄膜
も製造する。
項第７項又は第８項における芳香族化合物を基板へ真空
蒸着する際に、同時に光照射することによって、薄膜の
組成や重合度が均一で高機能で安定な有機薄膜材料を得
たり、また、照射光が透過しないような厚さのある薄膜
も製造する。
【００２８】
【実施例】この発明では、分子内に少なくとも１個のラ
ジカル発生基を有する芳香族化合物と、分子内に少なく
とも１個の不飽和結合を有する芳香族化合物とを用い
る。これらの化合物を１０-6Ｔorr以下の真空度を有す
る真空チャンバー中の加熱源に装填する。次に、上記両
芳香族化合物を独立に加熱、蒸発させて薄膜を作製する
が、加熱温度、シャッター動作、堆積速度制御などによ
り任意の混合比の混合膜や、任意の膜厚を有する積層膜
を作製することができる。また、これらの条件及び基板
の種類、処理温度などの制御により、薄膜中の分子配向
や結晶性などの高次構造を制御することができる。この
ようにして作製した薄膜に光照射を行うことによって、
ラジカル発生基がラジカル化し、不飽和結合部分に重付
加反応することにより重合して高分子化する。これによ
り、薄膜の構造が安定化し、長期に亙って劣化の少ない
薄膜が得られる。
ジカル発生基を有する芳香族化合物と、分子内に少なく
とも１個の不飽和結合を有する芳香族化合物とを用い
る。これらの化合物を１０-6Ｔorr以下の真空度を有す
る真空チャンバー中の加熱源に装填する。次に、上記両
芳香族化合物を独立に加熱、蒸発させて薄膜を作製する
が、加熱温度、シャッター動作、堆積速度制御などによ
り任意の混合比の混合膜や、任意の膜厚を有する積層膜
を作製することができる。また、これらの条件及び基板
の種類、処理温度などの制御により、薄膜中の分子配向
や結晶性などの高次構造を制御することができる。この
ようにして作製した薄膜に光照射を行うことによって、
ラジカル発生基がラジカル化し、不飽和結合部分に重付
加反応することにより重合して高分子化する。これによ
り、薄膜の構造が安定化し、長期に亙って劣化の少ない
薄膜が得られる。
【００２９】このとき、ラジカル発生基は芳香族化合物
の分子内に少なくとも１個あればよいが、１個の場合に
は他の一つの分子と反応後、さらに他の分子との反応が
進行しなくなるので２量体で反応が終了する。より高分
子量化を進めるためには、２個以上のラジカル発生基を
有することが望ましい。また、作製した薄膜の高次構造
を維持しながら光化学反応を誘起して重合するために
は、反応する相手分子である不飽和結合を有する芳香族
化合物の不飽和結合部分と空間的に近い状態にあること
が望ましい。具体的には、ラジカル発生基は芳香族化合
物の末端にあることが望ましい。
の分子内に少なくとも１個あればよいが、１個の場合に
は他の一つの分子と反応後、さらに他の分子との反応が
進行しなくなるので２量体で反応が終了する。より高分
子量化を進めるためには、２個以上のラジカル発生基を
有することが望ましい。また、作製した薄膜の高次構造
を維持しながら光化学反応を誘起して重合するために
は、反応する相手分子である不飽和結合を有する芳香族
化合物の不飽和結合部分と空間的に近い状態にあること
が望ましい。具体的には、ラジカル発生基は芳香族化合
物の末端にあることが望ましい。
【００３０】上述と同様に、ラジカル発生基と反応する
不飽和結合を分子内に少なくとも１個有する芳香族化合
物についても、薄膜全体で高分子量化させるためには２
個以上の不飽和結合を有していることが望ましい。作製
した薄膜の高次構造を維持しながら光化学反応を誘起し
て重合するためには、反応する相手分子であるラジカル
発生基を有する分子のラジカル発生基部分と空間的に近
い状態にあることが必要であり、具体的には、不飽和結
合は芳香族化合物の末端にあることが望ましい。
不飽和結合を分子内に少なくとも１個有する芳香族化合
物についても、薄膜全体で高分子量化させるためには２
個以上の不飽和結合を有していることが望ましい。作製
した薄膜の高次構造を維持しながら光化学反応を誘起し
て重合するためには、反応する相手分子であるラジカル
発生基を有する分子のラジカル発生基部分と空間的に近
い状態にあることが必要であり、具体的には、不飽和結
合は芳香族化合物の末端にあることが望ましい。
【００３１】また、分子内に少なくとも１個のラジカル
発生基を有する芳香族化合物と分子内に少なくとも１個
の不飽和結合を有する芳香族化合物とを基板に蒸着して
薄膜を作製する場合、これらの芳香族化合物の組成比は
モル比で０．５から２の範囲に設定するのが好ましい。
この範囲外であると光化学反応が効率よく進まず、安定
な薄膜が得られないためである。
発生基を有する芳香族化合物と分子内に少なくとも１個
の不飽和結合を有する芳香族化合物とを基板に蒸着して
薄膜を作製する場合、これらの芳香族化合物の組成比は
モル比で０．５から２の範囲に設定するのが好ましい。
この範囲外であると光化学反応が効率よく進まず、安定
な薄膜が得られないためである。
【００３２】分子内に少なくとも１個のラジカル発生基
を有する芳香族化合物におけるラジカル発生基として
は、特に制限はないが、水酸基（−ＯＨ）、アミノ基
（−ＮＨ２）、一置換アミノ基（−ＮＨＲ）、二置換ア
ミノ基（−ＮＲ１Ｒ２）、カルボキシル基（−ＣＯＯ
Ｈ）、カルボニル基（−ＣＯ−）、酸無水物基（−ＣＯ
−Ｏ−ＣＯ−）、酸塩化物基（−ＣＯＣｌ，−ＳＯ２Ｃ
ｌ）、イソシアネート基（−ＮＣＯ）、チオール基（−
ＳＨ）、などが挙げられる。ここで、−Ｒ、−Ｒ１、−
Ｒ２はアルキル基、アリール基、メトキシ基、エトキシ
基、ブトキシ基、ハロゲン基などの置換基である。
を有する芳香族化合物におけるラジカル発生基として
は、特に制限はないが、水酸基（−ＯＨ）、アミノ基
（−ＮＨ２）、一置換アミノ基（−ＮＨＲ）、二置換ア
ミノ基（−ＮＲ１Ｒ２）、カルボキシル基（−ＣＯＯ
Ｈ）、カルボニル基（−ＣＯ−）、酸無水物基（−ＣＯ
−Ｏ−ＣＯ−）、酸塩化物基（−ＣＯＣｌ，−ＳＯ２Ｃ
ｌ）、イソシアネート基（−ＮＣＯ）、チオール基（−
ＳＨ）、などが挙げられる。ここで、−Ｒ、−Ｒ１、−
Ｒ２はアルキル基、アリール基、メトキシ基、エトキシ
基、ブトキシ基、ハロゲン基などの置換基である。
【００３３】分子内に少なくとも１個の不飽和結合を有
する芳香族化合物における不飽和結合としては、特に制
限はないが、例えばエチニル基（−Ｃ≡ＣＨ）、一置換
エチニル基（−Ｃ≡ＣＲ）、ビニル基（−ＣＨ＝Ｃ
Ｈ２）、一置換ビニル基（−ＣＲ＝ＣＨ２、−ＣＨ≡Ｃ
ＨＲ）、二置換ビニル基（−ＣＲ１＝ＣＨＲ２、−ＣＨ
＝ＣＲ１Ｒ２）、三置換ビニル基（−ＣＲ１＝ＣＲ２Ｒ
３）などが挙げられる。ここで、−Ｒ、−Ｒ１、−Ｒ２
はアルキル基、アリール基、メトキシ基、エトキシ基、
ブトキシ基、ハロゲン基などの置換基である。
する芳香族化合物における不飽和結合としては、特に制
限はないが、例えばエチニル基（−Ｃ≡ＣＨ）、一置換
エチニル基（−Ｃ≡ＣＲ）、ビニル基（−ＣＨ＝Ｃ
Ｈ２）、一置換ビニル基（−ＣＲ＝ＣＨ２、−ＣＨ≡Ｃ
ＨＲ）、二置換ビニル基（−ＣＲ１＝ＣＨＲ２、−ＣＨ
＝ＣＲ１Ｒ２）、三置換ビニル基（−ＣＲ１＝ＣＲ２Ｒ
３）などが挙げられる。ここで、−Ｒ、−Ｒ１、−Ｒ２
はアルキル基、アリール基、メトキシ基、エトキシ基、
ブトキシ基、ハロゲン基などの置換基である。
【００３４】また、１つの分子内に少なくとも１個のラ
ジカル発生基と少なくとも１個の不飽和結合とを有する
芳香族化合物も用いられる。この芳香族化合物における
ラジカル発生基と不飽和結合としては、特に制限はない
が、上述したような官能基が挙げられる。このような芳
香族化合物を１０-6Ｔorr以下の真空度を有する真空チ
ャンバー中の加熱源に装填する。次いでこの芳香族化合
物を加熱、蒸発させ薄膜を作製する。この時、加熱温
度、シャッター動作、堆積速度制御などを調節すること
により任意の膜厚を有する薄膜を作製することができ
る。
ジカル発生基と少なくとも１個の不飽和結合とを有する
芳香族化合物も用いられる。この芳香族化合物における
ラジカル発生基と不飽和結合としては、特に制限はない
が、上述したような官能基が挙げられる。このような芳
香族化合物を１０-6Ｔorr以下の真空度を有する真空チ
ャンバー中の加熱源に装填する。次いでこの芳香族化合
物を加熱、蒸発させ薄膜を作製する。この時、加熱温
度、シャッター動作、堆積速度制御などを調節すること
により任意の膜厚を有する薄膜を作製することができ
る。
【００３５】また、これらの条件及び基板の種類、処理
温度などを制御することにより、薄膜中の分子配向や結
晶性などの高次構造を制御することができる。このよう
にして作製した薄膜に光照射を行うことによって、ラジ
カル発生基がラジカル化し、不飽和結合部分に重付加反
応することにより重合して高分子化する。これにより、
薄膜の構造が安定化し、長期に亙って劣化の少ない薄膜
が得られる。
温度などを制御することにより、薄膜中の分子配向や結
晶性などの高次構造を制御することができる。このよう
にして作製した薄膜に光照射を行うことによって、ラジ
カル発生基がラジカル化し、不飽和結合部分に重付加反
応することにより重合して高分子化する。これにより、
薄膜の構造が安定化し、長期に亙って劣化の少ない薄膜
が得られる。
【００３６】また、この発明においては、上述した薄膜
を作製した後、光を照射する場合が通常であるが、薄膜
を作製しながら同時に光照射を行うこともできる。この
とき、薄膜作製後の光照射では光が充分に薄膜内部まで
届かない場合でも、最初から光照射を行うことによって
充分な厚さの膜を形成することができる。
を作製した後、光を照射する場合が通常であるが、薄膜
を作製しながら同時に光照射を行うこともできる。この
とき、薄膜作製後の光照射では光が充分に薄膜内部まで
届かない場合でも、最初から光照射を行うことによって
充分な厚さの膜を形成することができる。
【００３７】この発明で用いられる光照射のための光源
としては、特に制限はなく、水銀ランプ、ハロゲンラン
プなどの各種ランプ、ＹＡＧレーザ、エキシマレーザ、
銅蒸気レーザなど各種のレーザ、さらに、Ｘ線を発生さ
せるシンクロトロン放射光など種々の光源が用いられ
る。ただし、波長に関しては材料の光化学反応を誘起さ
せることが必要であるので、有機材料に適した波長の光
源を選択しなければならない。有機材料の場合、そのよ
うな吸収領域は紫外域にあるので、エキシマレーザは適
した光源の一つである。以下、この発明を実施例１〜１
０及び比較例１〜１０に基づいて説明するが、この発明
はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
としては、特に制限はなく、水銀ランプ、ハロゲンラン
プなどの各種ランプ、ＹＡＧレーザ、エキシマレーザ、
銅蒸気レーザなど各種のレーザ、さらに、Ｘ線を発生さ
せるシンクロトロン放射光など種々の光源が用いられ
る。ただし、波長に関しては材料の光化学反応を誘起さ
せることが必要であるので、有機材料に適した波長の光
源を選択しなければならない。有機材料の場合、そのよ
うな吸収領域は紫外域にあるので、エキシマレーザは適
した光源の一つである。以下、この発明を実施例１〜１
０及び比較例１〜１０に基づいて説明するが、この発明
はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００３８】実施例１．到達真空度１０-9Ｔorrの真空
チャンバーが設けられ、２本のクヌードセンセルを備え
た真空蒸着装置を用いた。２本のクヌードセンセルに
は、図１に示す構造式のペリレンチオール化合物とペリ
レンエチレン化合物とをそれぞれ装填し、加熱蒸発させ
て薄膜を作製した。このとき、各セルの温度を制御する
ことにより、モル比１：１の混合薄膜を作製した。膜厚
は１０００〜２０００Åであった。薄膜を作製した後、
薄膜をチャンバーから取り出し、光照射用のチャンバー
にセットして１０-3Ｔorr以下までの真空に減圧した
後、エキシマレーザを照射した。ガスにはＫｒＦ系のガ
スを用いて、発振波長２４８ｎｍとした。照射強度は４
ｍＪ／ｃｍ２に調整し、２５０ショット（全照射量１Ｊ
／ｃｍ２）照射した。光照射前と光照射後のＦＴＩＲス
ペクトルを比較検討することにより、光照射によってチ
オール基の強度が減少、エチレン基の強度が減少してい
ることがわかった。これから、ペリレンチオール化合物
とペリレンエチレン化合物の間で重合反応が進んでいる
ことがわかった。
チャンバーが設けられ、２本のクヌードセンセルを備え
た真空蒸着装置を用いた。２本のクヌードセンセルに
は、図１に示す構造式のペリレンチオール化合物とペリ
レンエチレン化合物とをそれぞれ装填し、加熱蒸発させ
て薄膜を作製した。このとき、各セルの温度を制御する
ことにより、モル比１：１の混合薄膜を作製した。膜厚
は１０００〜２０００Åであった。薄膜を作製した後、
薄膜をチャンバーから取り出し、光照射用のチャンバー
にセットして１０-3Ｔorr以下までの真空に減圧した
後、エキシマレーザを照射した。ガスにはＫｒＦ系のガ
スを用いて、発振波長２４８ｎｍとした。照射強度は４
ｍＪ／ｃｍ２に調整し、２５０ショット（全照射量１Ｊ
／ｃｍ２）照射した。光照射前と光照射後のＦＴＩＲス
ペクトルを比較検討することにより、光照射によってチ
オール基の強度が減少、エチレン基の強度が減少してい
ることがわかった。これから、ペリレンチオール化合物
とペリレンエチレン化合物の間で重合反応が進んでいる
ことがわかった。
【００３９】比較例１．実施例１と同様にペリレンチオ
ール化合物とペリレンエチレン化合物の混合薄膜を作製
し、光照射を行わない試料を比較例１とした。実施例１
と比較例１の経時安定性を可視光の透過量で評価した。
試料作製直後の吸収スペクトルは図２中の実線で示して
おり、実施例１、比較例１ともに同じスペクトルを示
す。試料を作製して１カ月経過後に可視吸収スペクトル
を測定すると、実施例１では２０日後でも変化がないの
に対して、比較例１は図２中の破線で示すように全波長
範囲にわたって吸収が増えており、特に短波長側で大き
く変化があった。比較例１の試料を偏光顕微鏡で観察す
ることにより、試料作製直後にはなかった凝集構造が現
れており、比較例１では時間の経過とともに分子の配向
などの構造が乱れて凝集が起こり、不安定であることが
わかった。
ール化合物とペリレンエチレン化合物の混合薄膜を作製
し、光照射を行わない試料を比較例１とした。実施例１
と比較例１の経時安定性を可視光の透過量で評価した。
試料作製直後の吸収スペクトルは図２中の実線で示して
おり、実施例１、比較例１ともに同じスペクトルを示
す。試料を作製して１カ月経過後に可視吸収スペクトル
を測定すると、実施例１では２０日後でも変化がないの
に対して、比較例１は図２中の破線で示すように全波長
範囲にわたって吸収が増えており、特に短波長側で大き
く変化があった。比較例１の試料を偏光顕微鏡で観察す
ることにより、試料作製直後にはなかった凝集構造が現
れており、比較例１では時間の経過とともに分子の配向
などの構造が乱れて凝集が起こり、不安定であることが
わかった。
【００４０】実施例２〜６、比較例２〜６．表１に示す
２種の材料を組み合わせて、実施例１と同様の方法で混
合薄膜を作製した。それぞれの試料で実施例１と同様の
光照射をおこなったものを実施例２〜６とし、光照射を
行わないものを比較例２〜６とした。
２種の材料を組み合わせて、実施例１と同様の方法で混
合薄膜を作製した。それぞれの試料で実施例１と同様の
光照射をおこなったものを実施例２〜６とし、光照射を
行わないものを比較例２〜６とした。
【００４１】
【表１】
【００４２】これらの実施例及び比較例に対応する試料
の作製直後と１ケ月経過後の吸収スペクトルを比較し
た。その結果、実施例１と比較例１との比較と同様に、
実施例２〜６ではスペクトルに変化はなく安定であるの
に対して、比較例２〜６では分子の凝集化が起こり、光
の散乱によって吸収が増大していたことがわかった。
の作製直後と１ケ月経過後の吸収スペクトルを比較し
た。その結果、実施例１と比較例１との比較と同様に、
実施例２〜６ではスペクトルに変化はなく安定であるの
に対して、比較例２〜６では分子の凝集化が起こり、光
の散乱によって吸収が増大していたことがわかった。
【００４３】実施例７．原料の芳香族化合物としてチオ
フェン環が６個直鎖状に連結したα−セクシチェニルを
骨格としたセクシチェニレンジチオールとセクシチェニ
レンジエチニルを用いて、実施例１と同様にして薄膜を
作製した。このとき、セル温度とシャッターの動作を制
御することにより、一層ごとに両者の化合物が繰り返さ
れる構造に成膜した。また、基板への堆積速度は１Å／
ｍｉｎ（分）程度になるようにして成膜を行ったため、
それぞれの分子は垂直に配向するように配列した。
フェン環が６個直鎖状に連結したα−セクシチェニルを
骨格としたセクシチェニレンジチオールとセクシチェニ
レンジエチニルを用いて、実施例１と同様にして薄膜を
作製した。このとき、セル温度とシャッターの動作を制
御することにより、一層ごとに両者の化合物が繰り返さ
れる構造に成膜した。また、基板への堆積速度は１Å／
ｍｉｎ（分）程度になるようにして成膜を行ったため、
それぞれの分子は垂直に配向するように配列した。
【００４４】薄膜を作製した後、実施例１と同様にして
エキシマレーザを照射することにより、薄膜を高分子化
した。重合反応の進行は赤外スペクトルの測定によって
確認した。この試料に対して、入射光が４５゜の角度で
入射するときの偏光吸収スペクトルを測定した。測定の
結果、図３に示すように、Ｐ偏光で大きい吸収ピークが
現れ（エネルギー３.５ｅＶ近傍）、チオフェン環から
なる分子鎖が基板に対して垂直に配向していることがわ
かった。この試料の分子配向の状態を摸式的に示すと図
４（ａ）のようになる。図４（ａ）は、実施例７におけ
る試料の分子配向の状態を模式的に示している。図中、
１はチオール基（−ＳＨ）、２はセクシチェニレン骨
格、３はエチニル基と結合したチオール基、４はチオー
ル基と結合したエチニル基、５はエチニル基（−Ｃ≡Ｃ
Ｈ）、６は基板をそれぞれ示している。
エキシマレーザを照射することにより、薄膜を高分子化
した。重合反応の進行は赤外スペクトルの測定によって
確認した。この試料に対して、入射光が４５゜の角度で
入射するときの偏光吸収スペクトルを測定した。測定の
結果、図３に示すように、Ｐ偏光で大きい吸収ピークが
現れ（エネルギー３.５ｅＶ近傍）、チオフェン環から
なる分子鎖が基板に対して垂直に配向していることがわ
かった。この試料の分子配向の状態を摸式的に示すと図
４（ａ）のようになる。図４（ａ）は、実施例７におけ
る試料の分子配向の状態を模式的に示している。図中、
１はチオール基（−ＳＨ）、２はセクシチェニレン骨
格、３はエチニル基と結合したチオール基、４はチオー
ル基と結合したエチニル基、５はエチニル基（−Ｃ≡Ｃ
Ｈ）、６は基板をそれぞれ示している。
【００４５】比較例７．実施例７と同様にして、セクシ
チェニレンジチオールとセクシチェニレンジエチニルを
用いて薄膜を作製した。実施例７と全く同じ条件で薄膜
を作製し、光照射を行わない試料を比較例７−１とし
た。この場合、得られる吸収スペクトルや分子配向は実
施例７とほぼ同じであった。薄膜の分子配向の状態を図
４（ｂ）に示す。
チェニレンジチオールとセクシチェニレンジエチニルを
用いて薄膜を作製した。実施例７と全く同じ条件で薄膜
を作製し、光照射を行わない試料を比較例７−１とし
た。この場合、得られる吸収スペクトルや分子配向は実
施例７とほぼ同じであった。薄膜の分子配向の状態を図
４（ｂ）に示す。
【００４６】また、別の試料として基板への堆積速度は
５０Å／ｍｉｎになるようにして成膜を行った薄膜を作
製した。堆積速度が速いため、薄膜中のチオフェン環は
ランダムな方向を向き、また積層構造の観点においても
その層構造が乱れており、全体としてアモルファス膜と
なった。この試料を比較例７−２とした。この場合の分
子配向状態の模式図を図４（ｃ）に示す。吸収スペクト
ルは図３とは異なり、偏光依存性を示さず、ブロードな
形状となった。
５０Å／ｍｉｎになるようにして成膜を行った薄膜を作
製した。堆積速度が速いため、薄膜中のチオフェン環は
ランダムな方向を向き、また積層構造の観点においても
その層構造が乱れており、全体としてアモルファス膜と
なった。この試料を比較例７−２とした。この場合の分
子配向状態の模式図を図４（ｃ）に示す。吸収スペクト
ルは図３とは異なり、偏光依存性を示さず、ブロードな
形状となった。
【００４７】実施例７と比較例７−１、及び比較例７−
２に対してＴＨＧメーカフリンジ法による非線形光学定
数Ｘ(3)の測定を行った。実施例７及び比較例７−１で
は、いずれも垂直方向のＸ(3)が存在し、Ｘ(3)の垂直成
分の値は５×１０-11ｅｓｕであった。一方、比較例７
−２では、アモルファス状態であるため、Ｘ(3)の垂直
成分は存在せず、面内成分だけが存在した。その値は２
×１０-12ｅｓｕと実施例７より小さく、高次構造制御
が薄膜の高機能化に有利であることがわかった。
２に対してＴＨＧメーカフリンジ法による非線形光学定
数Ｘ(3)の測定を行った。実施例７及び比較例７−１で
は、いずれも垂直方向のＸ(3)が存在し、Ｘ(3)の垂直成
分の値は５×１０-11ｅｓｕであった。一方、比較例７
−２では、アモルファス状態であるため、Ｘ(3)の垂直
成分は存在せず、面内成分だけが存在した。その値は２
×１０-12ｅｓｕと実施例７より小さく、高次構造制御
が薄膜の高機能化に有利であることがわかった。
【００４８】また、これらの試料の２カ月経過後の特性
を再測定したところ、実施例７では経時変化はなかった
が、比較例７−１は特性が劣化し、Ｘ(3)値は２×１０
-12ｅｓｕと比較例７−２と同じ程度であった。このよ
うに堆積速度を制御した薄膜作製を行うことにより、高
機能でしかも安定な有機薄膜材料を得ることができる。
を再測定したところ、実施例７では経時変化はなかった
が、比較例７−１は特性が劣化し、Ｘ(3)値は２×１０
-12ｅｓｕと比較例７−２と同じ程度であった。このよ
うに堆積速度を制御した薄膜作製を行うことにより、高
機能でしかも安定な有機薄膜材料を得ることができる。
【００４９】実施例８．芳香族分子団として４個のチオ
フェン環からなるチオフェン４量体を有し、両末端にア
ミノ基とエチレン基が結合した材料を原料として、実施
例１と同様に真空蒸着膜を作製した。堆積速度は１Å／
ｍｉｎに制御して行った。薄膜作製後、実施例１と同様
にしてエキシマレーザ照射による光化学反応を誘起して
重合させた。蒸着後の吸収スペクトルからは、実施例７
と同様に分子が垂直に配向していることがわかった。
フェン環からなるチオフェン４量体を有し、両末端にア
ミノ基とエチレン基が結合した材料を原料として、実施
例１と同様に真空蒸着膜を作製した。堆積速度は１Å／
ｍｉｎに制御して行った。薄膜作製後、実施例１と同様
にしてエキシマレーザ照射による光化学反応を誘起して
重合させた。蒸着後の吸収スペクトルからは、実施例７
と同様に分子が垂直に配向していることがわかった。
【００５０】比較例８．実施例８と同様にして薄膜を作
製し、光照射を行わない試料を比較例８とした。実施例
７と比較例８との試料の電気伝導度を比較した。電気伝
導度の測定は、作製した試料薄膜に平行配置された金電
極パターンを蒸着して形成して行った。電気伝導度は、
実施例８では１０-2Ｓ／ｃｍであったが、比較例８では
１０-5Ｓ／ｃｍであり、重合化によって電気伝導度が向
上していることがわかった。また、試料を作製して２カ
月経過後に行った測定では、実施例８ではほとんど変化
がなく安定性にも優れた材料が得られた。これに対し
て、比較例８の試料では電気伝導度が２桁低くなってお
り、安定性が劣ることがわかった。
製し、光照射を行わない試料を比較例８とした。実施例
７と比較例８との試料の電気伝導度を比較した。電気伝
導度の測定は、作製した試料薄膜に平行配置された金電
極パターンを蒸着して形成して行った。電気伝導度は、
実施例８では１０-2Ｓ／ｃｍであったが、比較例８では
１０-5Ｓ／ｃｍであり、重合化によって電気伝導度が向
上していることがわかった。また、試料を作製して２カ
月経過後に行った測定では、実施例８ではほとんど変化
がなく安定性にも優れた材料が得られた。これに対し
て、比較例８の試料では電気伝導度が２桁低くなってお
り、安定性が劣ることがわかった。
【００５１】実施例９．芳香族分子団としてオリゴチェ
ニレンビニレンを有し、両末端にチオール基とエチニル
基が結合した材料を原料として、実施例１と同様に真空
蒸着膜を作製した。堆積速度は１Å／ｍｉｎに制御して
行った。薄膜作製後、実施例１と同様にしてエキシマレ
ーザ照射による光化学反応を誘起して重合させた。蒸着
後の吸収スペクトルから、実施例７と同様に分子が垂直
に配向していることがわかった。
ニレンビニレンを有し、両末端にチオール基とエチニル
基が結合した材料を原料として、実施例１と同様に真空
蒸着膜を作製した。堆積速度は１Å／ｍｉｎに制御して
行った。薄膜作製後、実施例１と同様にしてエキシマレ
ーザ照射による光化学反応を誘起して重合させた。蒸着
後の吸収スペクトルから、実施例７と同様に分子が垂直
に配向していることがわかった。
【００５２】比較例９．実施例９と同様の材料及び条件
で薄膜を作製し、光照射を行わない試料を比較例９とし
た。実施例９と比較例９の試料の電気伝導度を比較し
た。電気伝導度の測定は、作製した試料薄膜に平行配置
された電極を蒸着して行った。ここでは、金電極を用い
た。電気伝導度は、実施例９では１０-0Ｓ／ｃｍであっ
たが、比較例９では１０-3Ｓ／ｃｍであり、重合化によ
って電気伝導度が向上していることがわかった。また、
試料を作製して２カ月経過後の測定では、実施例９では
ほとんど変化がなく、安定性にも優れた材料が得られ
た。これに対して、比較例９の試料では電気伝導度が２
桁低くなっており、安定性が劣ることがわかった。
で薄膜を作製し、光照射を行わない試料を比較例９とし
た。実施例９と比較例９の試料の電気伝導度を比較し
た。電気伝導度の測定は、作製した試料薄膜に平行配置
された電極を蒸着して行った。ここでは、金電極を用い
た。電気伝導度は、実施例９では１０-0Ｓ／ｃｍであっ
たが、比較例９では１０-3Ｓ／ｃｍであり、重合化によ
って電気伝導度が向上していることがわかった。また、
試料を作製して２カ月経過後の測定では、実施例９では
ほとんど変化がなく、安定性にも優れた材料が得られ
た。これに対して、比較例９の試料では電気伝導度が２
桁低くなっており、安定性が劣ることがわかった。
【００５３】実施例１０．ペリレンチオール及びペリレ
ンエチニルを実施例１と同様に基板に真空蒸着したが、
蒸着を行っている間、同時に光照射を行って重合反応を
起こさせながら膜厚５μｍの厚膜の有機薄膜材料を得
た。
ンエチニルを実施例１と同様に基板に真空蒸着したが、
蒸着を行っている間、同時に光照射を行って重合反応を
起こさせながら膜厚５μｍの厚膜の有機薄膜材料を得
た。
【００５４】比較例１０．実施例１０と同様にして光照
射薄膜を作製した。膜厚は５μｍに統一して膜形成を行
った。蒸着終了後、光照射を行い重合させた。実施例１
０の試料と比較例１０の試料の赤外スペクトルを比較す
ると、実施例１０の試料ではチオール基とエチニル基の
反応が進行しているのに対して、比較例１０の試料では
未反応の官能基が多く残っていることがわかった。この
実施例１０及び比較例１０の試料を導波路として用い
た。導波路特性はプリズムカップリング法にて評価し
た。実施例１０及び比較例１０ともに作製直後の導波特
性はほぼ同じであった。試料作製から２カ月経過後の特
性を再測定したところ、実施例１０では試料作製直後と
ほぼ同じ特性が得られたが、比較例１０では分子の凝集
が起こって散乱が増加しており、導波特性が低下してい
た。
射薄膜を作製した。膜厚は５μｍに統一して膜形成を行
った。蒸着終了後、光照射を行い重合させた。実施例１
０の試料と比較例１０の試料の赤外スペクトルを比較す
ると、実施例１０の試料ではチオール基とエチニル基の
反応が進行しているのに対して、比較例１０の試料では
未反応の官能基が多く残っていることがわかった。この
実施例１０及び比較例１０の試料を導波路として用い
た。導波路特性はプリズムカップリング法にて評価し
た。実施例１０及び比較例１０ともに作製直後の導波特
性はほぼ同じであった。試料作製から２カ月経過後の特
性を再測定したところ、実施例１０では試料作製直後と
ほぼ同じ特性が得られたが、比較例１０では分子の凝集
が起こって散乱が増加しており、導波特性が低下してい
た。
【００５５】
【発明の効果】以上説明したとおり、この発明の請求項
第１項は、分子内に少なくとも１個のラジカル発生基を
有する芳香族化合物と、分子内に少なくとも１個の不飽
和結合を有する芳香族化合物とを１０-6Ｔorr以下の真
空下で基板に蒸着し、光照射によって光化学反応させて
得られたので、高次構造が制御されているため高機能
で、しかも安定な有機薄膜材料を得ることができるとい
う効果を奏する。
第１項は、分子内に少なくとも１個のラジカル発生基を
有する芳香族化合物と、分子内に少なくとも１個の不飽
和結合を有する芳香族化合物とを１０-6Ｔorr以下の真
空下で基板に蒸着し、光照射によって光化学反応させて
得られたので、高次構造が制御されているため高機能
で、しかも安定な有機薄膜材料を得ることができるとい
う効果を奏する。
【００５６】この発明の請求項第２項は、請求項第１項
における少なくとも１個のラジカル発生基を有する芳香
族化合物を、末端又は両末端にチオール基を有する上述
した構造式（１）で表される化合物としたので、チオー
ル基と不飽和結合との間で重付加反応が誘発されて重合
が進行し、高機能で安定な有機薄膜材料を得ることがで
きるという効果を奏する。
における少なくとも１個のラジカル発生基を有する芳香
族化合物を、末端又は両末端にチオール基を有する上述
した構造式（１）で表される化合物としたので、チオー
ル基と不飽和結合との間で重付加反応が誘発されて重合
が進行し、高機能で安定な有機薄膜材料を得ることがで
きるという効果を奏する。
【００５７】この発明の請求項第３項は、請求項第１項
における少なくとも１個の不飽和結合を有する芳香族化
合物を、末端又は両末端にエチニル基を有する上述した
構造式（２）で表される化合物としたので、ラジカル発
生基と不飽和結合との間で重付加反応が誘発されて重合
が進行し、高機能で安定な有機薄膜材料を得ることがで
きるという効果を奏する。
における少なくとも１個の不飽和結合を有する芳香族化
合物を、末端又は両末端にエチニル基を有する上述した
構造式（２）で表される化合物としたので、ラジカル発
生基と不飽和結合との間で重付加反応が誘発されて重合
が進行し、高機能で安定な有機薄膜材料を得ることがで
きるという効果を奏する。
【００５８】この発明の請求項第４項は、１つの分子内
に少なくとも１個のラジカル発生基と少なくとも１個の
不飽和結合とを有する芳香族化合物を、１０-6Ｔorr以
下の真空下で基板に蒸着し、光照射によって光化学反応
させて得られたものであるので、分子配向や結晶性など
の構造が制御された薄膜が得られ、高機能で安定な有機
薄膜材料を得ることができるという効果を奏する。
に少なくとも１個のラジカル発生基と少なくとも１個の
不飽和結合とを有する芳香族化合物を、１０-6Ｔorr以
下の真空下で基板に蒸着し、光照射によって光化学反応
させて得られたものであるので、分子配向や結晶性など
の構造が制御された薄膜が得られ、高機能で安定な有機
薄膜材料を得ることができるという効果を奏する。
【００５９】この発明の請求項第５項は、請求項第４項
における芳香族化合物を、上述した構造式（３）で表さ
れる化合物としたので、ラジカル発生基と不飽和結合の
間で重付加反応が誘発されて重合が進行し、高機能で安
定な有機薄膜材料を得ることができるという効果を奏す
る。
における芳香族化合物を、上述した構造式（３）で表さ
れる化合物としたので、ラジカル発生基と不飽和結合の
間で重付加反応が誘発されて重合が進行し、高機能で安
定な有機薄膜材料を得ることができるという効果を奏す
る。
【００６０】この発明の請求項第６項は、請求項第１項
ないし第５項における芳香族化合物を基板に真空蒸着す
る際に同時に光照射するので、薄膜の組成や重合度が均
一で高機能かつ安定な有機薄膜材料が得られると共に、
照射光が透過しないような厚さのある薄膜も製造可能と
なる有機薄膜材料が得られるという効果を奏する。
ないし第５項における芳香族化合物を基板に真空蒸着す
る際に同時に光照射するので、薄膜の組成や重合度が均
一で高機能かつ安定な有機薄膜材料が得られると共に、
照射光が透過しないような厚さのある薄膜も製造可能と
なる有機薄膜材料が得られるという効果を奏する。
【００６１】この発明の請求項第７項は、分子内に少な
くとも１個のラジカル発生基を有する芳香族化合物と、
分子内に少なくとも１個の不飽和結合を有する芳香族化
合物とを１０-6Ｔorr以下の真空下で基板に蒸着し、光
照射によって光化学反応させて製造するので、分子配向
や結晶性などの構造が制御された薄膜が得られ、高機能
で安定な有機薄膜材料を製造することができるという効
果を奏する。
くとも１個のラジカル発生基を有する芳香族化合物と、
分子内に少なくとも１個の不飽和結合を有する芳香族化
合物とを１０-6Ｔorr以下の真空下で基板に蒸着し、光
照射によって光化学反応させて製造するので、分子配向
や結晶性などの構造が制御された薄膜が得られ、高機能
で安定な有機薄膜材料を製造することができるという効
果を奏する。
【００６２】この発明の請求項第８項は、１つの分子内
に少なくとも１個のラジカル発生基と少なくとも１個の
不飽和結合とを有する芳香族化合物を１０-6Ｔorr以下
の真空下で基板に蒸着し、光照射によって光化学反応さ
せて製造するので、分子配向や結晶性などの構造が制御
された薄膜が得られ、高機能で安定な有機薄膜材料を製
造することができるという効果を奏する。
に少なくとも１個のラジカル発生基と少なくとも１個の
不飽和結合とを有する芳香族化合物を１０-6Ｔorr以下
の真空下で基板に蒸着し、光照射によって光化学反応さ
せて製造するので、分子配向や結晶性などの構造が制御
された薄膜が得られ、高機能で安定な有機薄膜材料を製
造することができるという効果を奏する。
【００６３】この発明の請求項第９項は、請求項第７項
又は第８項における芳香族化合物を基板に真空蒸着する
際に同時に光照射するので、薄膜の組成や重合度が均一
で高機能かつ安定な有機薄膜材料を製造できると共に、
照射光が透過しないような厚さのある薄膜も製造可能と
なる有機薄膜材料が得られるという効果を奏する。
又は第８項における芳香族化合物を基板に真空蒸着する
際に同時に光照射するので、薄膜の組成や重合度が均一
で高機能かつ安定な有機薄膜材料を製造できると共に、
照射光が透過しないような厚さのある薄膜も製造可能と
なる有機薄膜材料が得られるという効果を奏する。
【図１】 この発明の実施例１において使用したペリレ
ンチオール化合物及びペリレンエチレン化合物を示す構
造式である。
ンチオール化合物及びペリレンエチレン化合物を示す構
造式である。
【図２】 この発明の実施例１及び比較例１における試
料の吸収スペクトルを示す線図である。
料の吸収スペクトルを示す線図である。
【図３】 この発明の実施例７及び比較例７における試
料の吸収スペクトルを示す線図である。
料の吸収スペクトルを示す線図である。
【図４】 この発明の実施例及び比較例における試料の
分子配向の状態を示す模式図である。
分子配向の状態を示す模式図である。
１ チオール基、２ セクシチェニレン骨格、３ エチ
ニル基と結合したチオール基、４ チオール基と結合し
たエチニル基、５ エチニル基、６ 基板。
ニル基と結合したチオール基、４ チオール基と結合し
たエチニル基、５ エチニル基、６ 基板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浜野 浩司 尼崎市塚口本町八丁目１番１号 三菱電 機株式会社 材料デバイス研究所内 (72)発明者 久保田 繁 尼崎市塚口本町八丁目１番１号 三菱電 機株式会社 材料デバイス研究所内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C08J 5/18 C23C 14/12
Claims (9)
- 【請求項１】 分子内に少なくとも１個のラジカル発生
基を有する芳香族化合物と、分子内に少なくとも１個の
不飽和結合を有する芳香族化合物とを１０-6Ｔorr以下
の真空下で基板に蒸着し、光照射によって光化学反応さ
せて得られたものであることを特徴とする有機薄膜材
料。 - 【請求項２】 少なくとも１個のラジカル発生基を有す
る芳香族化合物は、末端又は両末端にチオール基を有す
る次の構造式（１）で表される化合物であることを特徴
とする請求項第１項記載の有機薄膜材料。 【化１】 - 【請求項３】 少なくとも１個の不飽和結合を有する芳
香族化合物は、末端又は両末端にエチニル基を有する次
の構造式（２）で表される化合物であることを特徴とす
る有機薄膜材料。 【化２】 - 【請求項４】 １つの分子内に少なくとも１個のラジカ
ル発生基と少なくとも１個の不飽和結合とを有する芳香
族化合物を１０-6Ｔorr以下の真空下で基板に蒸着し、
光照射によって光化学反応させて得られたものであるこ
とを特徴とする有機薄膜材料。 - 【請求項５】 芳香族化合物は、次の構造式（３）で表
される化合物であることを特徴とする請求項第４項記載
の有機薄膜材料。 【化３】 - 【請求項６】 芳香族化合物を基板へ真空蒸着する際
に、同時に光照射することを特徴とする請求項第１項な
いし第５項のいずれかに記載の有機薄膜材料。 - 【請求項７】 分子内に少なくとも１個のラジカル発生
基を有する芳香族化合物と、分子内に少なくとも１個の
不飽和結合を有する芳香族化合物とを１０-6Ｔorr以下
の真空下で基板に蒸着し、光照射によって光化学反応さ
せて製造することを特徴とする有機薄膜材料の製造方
法。 - 【請求項８】 １つの分子内に少なくとも１個のラジカ
ル発生基と少なくとも１個の不飽和結合とを有する芳香
族化合物を、１０-6Ｔorr以下の真空下で基板に蒸着
し、光照射によって光化学反応させて製造することを特
徴とする有機薄膜材料の製造方法。 - 【請求項９】 芳香族化合物を基板へ真空蒸着する際に
同時に光照射することを特徴とする請求項第７項又は第
８項記載の有機薄膜材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15752394A JP2980521B2 (ja) | 1994-07-08 | 1994-07-08 | 有機薄膜材料及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15752394A JP2980521B2 (ja) | 1994-07-08 | 1994-07-08 | 有機薄膜材料及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0820650A JPH0820650A (ja) | 1996-01-23 |
| JP2980521B2 true JP2980521B2 (ja) | 1999-11-22 |
Family
ID=15651539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15752394A Expired - Fee Related JP2980521B2 (ja) | 1994-07-08 | 1994-07-08 | 有機薄膜材料及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2980521B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR100462712B1 (ko) * | 2000-08-10 | 2004-12-20 | 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 | 유기전자장치와 그 제조방법과 그 동작방법 및 그것을 사용한 표시장치 |
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| DE102008046707A1 (de) * | 2008-09-11 | 2010-03-18 | Universität Bielefeld | Vollständig vernetzte chemisch strukturierte Monoschichten |
| JP6179758B2 (ja) * | 2013-03-28 | 2017-08-16 | Dic株式会社 | 重合性化合物、それを用いた高分子化合物、及び重合性組成物 |
-
1994
- 1994-07-08 JP JP15752394A patent/JP2980521B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0820650A (ja) | 1996-01-23 |
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