KR100360308B1 - 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물, 그 화합물을 이용한증착중합법, 그 방법에 의하여 제조된 증착중합 박막 및그 박막을 사용한 전기 발광소자 - Google Patents

아세틸렌기를 포함하는 유기화합물, 그 화합물을 이용한증착중합법, 그 방법에 의하여 제조된 증착중합 박막 및그 박막을 사용한 전기 발광소자 Download PDF

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Abstract

본 발명은 아세틸렌기를 하나 이상 포함하는 유기화합물, 그 화합물을 진공 조건에서 기질 위에 증착시킴과 동시에 또는 증착 후에 열처리 및/또는 자외선 조사에 의하여 중합시켜 유기박막을 제조하는 증착중합법, 그 방법에 의하여 제조된 증착중합 박막, 및 그 박막을 한 층 이상 사용한 전기 발광소자에 관한 것이다. 본 발명에서는 진공증착기를 이용한 유기박막 제조시, 고온에서의 라디칼 형성공정 및 불필요한 부산물의 발생을 피하고자, 비교적 저온의 열처리 또는 자외선 조사에 의하여 용이하게 중합반응을 일으키는 아세틸렌기를 하나 이상 포함하는 유기화합물을 합성한 후, 이를 전구물질로 사용하여 증착중합 박막을 제조한다. 본 발명의 방법에 의하여 제조된 증착중합 박막은 두께가 균일하고 우수한 열안정성을 가지며 필요에 따라 패턴을 형성할 수 있어, 반도체의 층간 절연박막, 전기 발광소자, 태양전지, 복사기와 레이져 프린터 등 다양한 분야에 응용이 가능하다.

Description

아세틸렌기를 포함하는 유기화합물, 그 화합물을 이용한 증착중합법, 그 방법에 의하여 제조된 증착중합 박막 및 그 박막을 사용한 전기 발광소자{Organic compounds comprising acetylene group, Vacuum deposition polymerization method using the compounds, Thin film prepared by the method, and Electroluminous element employing the film}
본 발명은 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물, 그 화합물을 이용한 증착중합법, 그 방법에 의하여 제조된 증착중합 박막 및 그 박막을 사용한 전기 발광소자에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 아세틸렌기를 하나 이상 포함하는 유기화합물, 그 화합물을 진공 조건에서 기질 위에 증착시킴과 동시에 또는 증착 후에 열처리 및/또는 자외선 조사에 의하여 중합시켜 유기박막을 제조하는 증착중합법, 그 방법에 의하여 제조된 증착중합 박막, 및 그 박막을 한 층 이상 사용한 전기 발광소자에 관한 것이다.
최근 들어 TFT-LCD, 유기 고분자 발광소자, 압전소자 및 광학부품 등에 기능성 유기박막(또는 고분자 박막)을 채용하는 경우가 많은데, 이는 소자의 다기능화와 소형화 등에 유리하기 때문이다. 상기 유기박막은 일반적으로 고분자 용액을 이용하여 액침(dipping)이나 스핀코팅 등의 습식방법으로 제조되는데, 방향족 폴리이미드 등 용매에 용해되지 않는 고분자는 전구체를 코팅한 후 다시 열처리하여 박막을 형성해야하는 불편함이 있다. 또한, 이러한 습식법은 1) 용매에 의하여 오염되기 쉽고, 2) 박막의 두께 조절이 어려워 특히 100nm이하의 균일한 박막을 제조하는데 상당한 어려움이 있으며, 3) 반도체 제조공정과 같이 연계된 공정이 건식공정일 경우 기피되는 방법이다.
이에 반하여, 증착중합법은 고 진공하에서 열에너지로 전구물질을 기화시켜 원하는 기질 위에서 직접 중합함으로써 유기박막을 제조하는 방법이다. 증착 중합법은 1) 촉매와 용매를 사용하지 않고 간단한 진공 장치를 통하여 쉽게 중합 박막을 생성하고, 2) 고 진공하에서 건식법으로 박막을 제조하므로 불순물의 혼합을 피할 수 있으며, 3) 분자배열 제어 및 두께 제어 등이 용이하고, 4) 난 가공성의 고분자를 박막화 하기 용이하며, 5) 마스크를 사용하여 패턴 형성이 가능하다는 장점이 있다. 증착중합 박막은 미래 정보산업에서 각광을 받을 것으로 예측되는 여러가지 정보전자 소자에 유용하게 사용될 것으로 예상되므로, 증착중합에 의한 유기박막 형성 기술은 매우 중요하다.
일반적으로 잘 알려져 있는 증착중합 박막 제조방법에는 라디칼계 증착중합법과 축합중합법 두 가지가 있다. 라디칼계 증착중합법이란 전구물질이 기화된 후기질 위에 증착 중합되는 과정에서 열에너지나 자외선 조사 등의 자극에 의해 전구물질이 화학반응을 일으켜 라디칼을 생성한 후 서로 중합되어 고분자 박막을 형성하는 방법으로, 불소화된 폴리(p-크실릴렌)(poly(p-xylylene))(참조: A. Greiner, Trends in Polymer, 5(1997), 12), 폴리나프탈렌(참조: D. W. Smith et al., J. Am. Chem. Soc., 120(1998) 9078), 폴리벤조사이클로부텐(poly(benzocylobutene) 또는 폴리(p-페닐렌비닐렌)(poly(p-phenylenevinylene))(참조: K. M. Vaeth et al., Macromolecules, 31(1998) 6789) 및 Teflon AF(참조: T. C. Nason et al., Appl. Phys. Lett., 60(1992), 1866) 등의 박막 제조가 가능하다. 이러한 라디칼계 증착중합 박막은 필름 형성이 용이하며 높은 내열성과 낮은 유전상수를 가지므로, 차세대 반도체의 층간 절연물질로 사용이 가능한 것으로 알려져 있다.
한편, 축합중합법은 두 종류의 전구물질이 동시에 기질 위에 증착된 뒤 축합중합을 일으켜 고분자 박막을 형성하는 방법으로, 폴리이미드(참조: S. Ukishima et al., Thin Soilid Films, 308-309(1997) 479), 폴리아마이드(참조: A. Kubono et al., Thin Solid Films, 289(1996) 107), 폴리우레아(참조: F. Fukuda, Key Eng. Mater., 92-93(1994) 143), 폴리아조메탄(참조: S. Tatsuura et al., Appl. Phys. Lett., 62(1993) 2182) 등의 박막이 이 방법으로 제조될 수 있다. 이들 축합계 증착중합 박막은 압전성, 비선형 광학 특성, 강유전성 등 기존의 고분자 물질로 가능한 다양한 전기 및 광학적 특성을 발현할 수 있어, 고기능성 박막 소재로 주목 받고 있다.
그러나, 상기 라디칼계 증착중합법에서는 일단 전구물질이 분해되어 라디칼이 생성되어야 하는데, 그 분해 온도가 대부분 400℃이상이므로 공정 상 유리하지 못하며, 축합계 증착중합법에서는 축합시 생성되는 물 등의 부산물 때문에 실제적인 적용시 유리하지 못하다. 따라서, 고온의 열 처리에 의한 전구물질의 분해 공정을 거치지 않으며, 중합반응시 다른 부산물이 생성되지 않는 증착중합법 및 그에 적합한 전구물질의 개발이 시급히 요구되고 있는 실정이다.
이에 본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 첫 번째 목적은 저온의 열 또는 자외선에 의하여 쉽게 중합반응을 일으키는 특성을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물을 제공하는 것이다.
본 발명의 두 번째 목적은 상기 화합물을 이용하여 라디칼 및 부산물을 생성하지 않고 균일한 두께의 유기박막을 얻을 수 있는 증착중합법을 제공하는 것이다.
본 발명의 세 번째 목적은 상기 방법에 의하여 제조된 열 안정성이 증가한 증착중합 박막을 제공하는 것이다.
본 발명의 네 번째 목적은 상기 박막을 사용한 전기 발광소자를 제공하는 것이다.
도 1은 열 경화 및 자외선 경화가 가능한 진공 증착기의 개략적인 구조.
도 2는 본 발명의 전기 발광소자의 개략적인 구조.
도 3은 2-에티닐플루오렌의 NMR 스펙트럼.
도 4는 2-에티닐플루오렌과 2,7-디에티닐플루오렌의 시차 열량분석도(DSC thermogram).
도 5는 2-에티닐플루오렌과 2,7-디에티닐플루오렌의 열경화에 따른 열무게 분석도.
도 6은 2-에티닐플루오렌의 열경화에 따른 적외선 분광스펙트럼.
도 7은 2,7-디에티닐플루오렌의 열경화에 따른 적외선 분광스펙트럼.
도 8은 2,7-디에티닐플루오렌의 자외선 경화에 따른 UV 흡수 스펙트럼.
도 9는 트리(4-에티닐페닐)아민의 NMR 스펙트럼.
도 10은 트리(4-에티닐페닐)아민의 시차 열량분석도(DSC thermogram).
도 11은 트리(4-에티닐페닐)아민의 열경화에 따른 열무게 분석도.
도 12는 트리(4-에티닐페닐)아민의 자외선 경화에 따른 적외선 분광스펙트럼.
도 13은 트리(4-에티닐페닐)아민의 자외선 경화에 따른 UV 흡수 스펙트럼.
도 14는 트리(4-에티닐페닐)아민 박막에 형성된 패턴의 사진.
도 15는 ITO/트리(4-에티닐페닐)아민/Alq3/Al으로 이루어진 전기 발광소자의 전기 발광 스펙트럼.
이하, 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물은 하기의 구조식(1)을 갖는다:
[구조식 1]
상기 구조식 1에서, R1은 H 또는이고, R2는 없거나 또는이며, R은 하기의 구조식으로 표시되는 기능기들로 구성된 그룹으로부터 선택된 어느 하나이고, n은 1 이상의 자연수이다.
상기에서, R'는 H 및 탄소 수가 1∼12인 탄화수소들로 구성되는 그룹으로부터 선택된 어느 하나이다.
일반적으로, 아세틸렌기기가 치환된 방향족 화합물은 하기 반응식(1)에서 보여지는 바와 같이, 팔라듐 촉매 하에서 아릴 요오드(ArI) 또는 아릴 브롬(ArBr)과 트리메틸실릴아세틸렌 간의 반응에 의하여 트리메틸실릴아세틸렌이 치환된 방향족 화합물을 합성한 다음, 상기 방향족 화합물의 트리메틸실릴 기를 염기나 불소 이온 존재하에 메탄올의 수소기로 치환시켜 아세틸렌기를 형성함으로써 제조된다.
[반응식 1]
따라서, 상기 구조식(1)의 화합물은 대부분 모노, 디, 트리 혹은 테트라 브로모(혹은 요오드) 화합물로부터 상기 반응식(1)의 반응을 이용하여 쉽게 합성될 수 있다.
한편, 이와 같이 제조된 구조식(1)의 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물은 열 및 자외선에 의해 쉽게 경화(또는 중합)가 진행되므로, 증착중합법으로 유기박막 제조시 증착과 동시에 열 경화나 자외선 경화를 행하거나, 혹은 증착 후에 열 경화나 자외선 경화를 행하는 것이 모두 가능하다.
따라서, 본 발명의 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물을 이용한 증착중합법은 진공 증착기로 상기 구조식(1)의 유기화합물 중 한 가지 이상의 중합체로 이루어진 고분자 박막을 유리판 또는 실리콘 웨이퍼와 같은 기질 위에 형성시키는 데 있어서, 상기 중합체는 상기 화합물의 증착과 동시에 또는 증착 후에 열처리 또는 자외선 조사에 의하여 형성되는 것을 특징으로 한다. 이 때, 필요에 따라 상기 자외선 조사 이후에 열 처리를 한 번 더 행하여 중합반응을 완전히 마칠 수도 있으며, 이러한 증착중합이 가능한 진공 증착기를 도 1에 보인다. 상기 증착기에는 기질을 직접 가열할 수 있는 히터와 자외선 램프가 모두 구비되어 있어, 필요시 자외선 또는 열을 사용하여 증착과 동시에 또는 증착 이후에 유기화합물의 중합박막을생성시킬 수 있으며, 동시에 두 가지 이상의 유기화합물을 증착시킬 수도 있다.
또한, 본 발명의 방법에 따르면 상기 구조식(1)의 아세틸렌기를 포함하는 화합물에 자외선을 조사하여 중합체를 형성할 때, 마스크를 사용함으로써 패턴을 형성할 수 있다. 즉, 마스크를 사용하여 자외선을 받은 부분만 경화시키고 경화되지 않은 부분은 진공 중에서 제거하거나 아니면 용매를 사용하여 제거하는 것이 가능하므로 원하는 패턴을 용이하게 생성할 수 있다는 장점이 있다.
상술한 본 발명의 방법에 의하여 제조된 증착중합 박막은 열 안정성이 증가하여, 반도체 층간 절연박막, 전기발광 소자의 홀 전달층 또는 전기발광층, 태양전지, 복사기와 레이져 프린터의 드럼 및 여러 가지 센서 등을 비롯한 다양한 분야에 응용이 가능하다.
본 발명의 증착중합 박막을 사용한 전기 발광소자는 도 2에서 보듯이, 기본적으로 ITO 전극, 전기 발광층 및 금속전극을 포함하며, 상기 전기 발광층은 상기 구조식(1)의 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 한 가지 이상의 중합체로 이루어진 증착중합 박막인 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명의 전기 발광소자는 상기 전기 발광층 하부에 전공 수송층이 추가될 수 있는데, 이때 상기 전기 발광층과 전공 수송층 중 적어도 하나는 본 발명의 증착중합 박막인 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명의 전기 발광소자는 상기 전기 발광층의 하부에 전공 수송층이 추가되는 이외에 상부에 전자 수송층이 추가될 수도 있는데, 이때도 역시 상기 전기 발광층, 전공 수송층 및 전자 수송층 중 하나 이상은 본 발명의 증착중합 박막인 것을 특징으로 한다.
[실시예 1]
[화학식 1]
2-에티닐플루오렌의 합성
아세트산 300ml에 플루오렌(fluorene) 10g(0.06mol)과 요오드15.23g(0.06mol)을 첨가하고 교반한 다음, 질산 1.2ml과 황산 12ml이 혼합된 용액을 천천히 적하하였다. 상기 반응 혼합물을 35℃에서 2시간 동안 반응시킨 후, 증류수 2L를 첨가하였다. 미반응의 플루오렌을 100ml의 차가운 아세트산으로 세척하여 제거하고, 남아있는 침전물을 5% 요오드화 칼륨 용액 100ml과 5% 티오황산나트륨(sodium thiosulfate) 용액 100ml로 차례대로 세척한 후, 다시 증류수로 세척하였다. 세척된 침전물을 공기 중에서 건조한 후, 석유 에테르(petroleum ether)로 속슬렛(soxhlet) 추출하였다. 추출된 용액을 냉각시켜 7.89g(수율: 45%)의 노란색 바늘 모양의 2-요오드플루오렌(2-iodofluorene)을 수득하였다.
이어서, 트리에틸아민 150ml에 상기로부터 수득한 7.89g의 2-요오드플루오렌과 비스[트리페닐포스핀]팔라듐 디클로라이드(bis[triphenylphosphine]palladium dichloride) 379mg(0.54mmol) 및 요오드화 구리 51mg(0.27mmol)을 첨가하고 교반한 다음, 트리메틸실릴아세틸렌(trimethylsilylacetylene) 4.2ml(29.7mmol)을 천천히 적하하였다. 상기 반응 혼합물을 상온에서 8시간 반응시킨 후, 감압하여 용매를 제거하였다. 이로부터 남은 물질을 벤젠과 증류수로 추출한 후, 벤젠 용액으로부터 회전식 증발기로 용매를 제거하여 6.02g(수율: 85%)의 2-트리메틸실릴에티닐플루오렌(2-trimethylsilylethynylfluorene)을 수득하였다.
그런 다음, 메탄올 100ml에 상기로부터 수득한 2-트리메틸실릴에티닐플루오렌 6.02g(22.9mmol)을 첨가하고 교반하면서, 1N 수산화칼륨 수용액 25ml을 천천히 적하하였다. 상기 반응 혼합물을 상온에서 3시간 동안 교반한 후, 감압하여 용매를 제거하였다. 이로부터 남은 물질을 에테르와 증류수로 추출하고, 에테르 층을 회수하여 무수 황산나트륨으로 건조시킨 후, 용매를 감압하에서 제거하였다. 이로부터 수득한 고체를 헥산/에틸아세테이트(15/1)를 용매로 사용하여 실리카 칼럼 크로마토그래피로 정제한 후, 승화법(sublimation)으로 60℃/2torr의 조건에서 정제하여 최종적으로 3.71g(수율: 87%)의 2-에티닐플루오렌(2-ethynylfluorene)을 수득하였다. 상기 2-에티닐플루오렌의 NMR 스펙트럼을 도 3에 나타내었으며, 녹는점은 85℃로 측정되었다.
아울러, 상기 2-에티닐플루오렌의 시차 열량분석도(DSC thermogram)를 도 4에 나타내었다. 도 4에서 보듯이, 아세틸렌기가 한 개 치환된 2-에티닐플루오렌은 약 230℃에서 중합반응이 일어남을 알 수 있었다. 따라서, 증착시 기질의 온도를 약 230℃ 근처로 유지함으로써 2-에티닐플루오렌이 기질 위에 증착됨과 동시에 중합이 일어나게 유도할 수 있다.
또한, 상기 2-에티닐플루오렌이 열 경화된 후의 열 안정성을 열무게 분석법으로 조사하여 도 5에 나타내었다. 도 5의 열무게 분석도(TGA thermogram)에서 보듯이, 2-에티닐플루오렌을 질소 분위기에서 230℃, 30분간 열처리하여 중합된 고분자는 약 260℃까지 열에 대한 안정성을 보였다.
[실시예 2]
[화학식 2]
2,7-디에티닐플루오렌의 합성
프로필렌 카보네이트 100ml에 플루오렌 10g(0.06mol)과 NBS (N-bromosuccinimide) 22.43g(0.126mol)을 첨가하고 75℃에서 6시간 동안 반응시킨 후, 200ml의 증류수를 첨가하여 침전물을 수득하였다. 상기 침전물을 에틸아세테이트로 여러 번 반복하여 재결정하여 10.89g(수율: 56%)의 2,7-디브로모플루오렌(2,7-dibromofluorene)을 수득하였다.
이어서, 디이소프로필아민 150ml에 상기로부터 수득한 2,7-디브로모플루오렌 10.89g(33.6mmol)과 비스[트리페닐포스핀]팔라듐 디클로라이드 941mg(1.34mmol) 및 요오드화구리 128mg(0.67mmol)을 용해시킨 후, 상온에서 2시간 동안 교반하였다. 상기 반응 혼합물에 트리메틸실릴아세틸렌 10.45ml(73.9mmol)을 천천히 적하하고, 8시간 동안 환류 반응시킨 다음, 반응 혼합물을 냉각시킨 후 감압하여 용매를 제거하였다. 이로부터 남은 물질을 벤젠과 증류수로 추출한 후, 벤젠 용액으로부터 회전식 증발기로 용매를 제거하여 10.12g(수율: 85%)의 2,7-디(트리메틸실릴에티닐)플루오렌(2,7-di(trimethylsilylethynyl)fluorene)을 수득하였다.
그런 다음, 메탄올 150ml에 상기로부터 수득한 2,7-디(트리메틸실릴에티닐)플루오렌 10.12g(28.2mmol)을 첨가하고 교반하면서, 1N 수산화칼륨 수용액 60ml을 천천히 적하하였다. 상기 반응 혼합물을 상온에서 3시간 동안 교반한 후, 감압하여 용매를 제거하였다. 이로부터 남은 물질을 에테르와 증류수로 추출하고, 에테르 층을 회수하여 헥산/에틸아세테이트(15/1)를 용매로 사용하는 실리카 칼럼 크로마토그래피로 정제한 후, 승화법으로 60℃/2torr의 조건에서 정제하여 4.35g(수율: 72%)의 2,7-디에티닐플루오렌(2,7-diethynylfluorene)을 수득하였다. 상기 2,7-디에티닐플루오렌의 녹는점은 125℃로 측정되었다.
아울러, 상기 2,7-디에티닐플루오렌의 시차 열량분석도(DSC thermogram)를 도 4에 나타내었다. 도 4에서 보듯이, 아세틸렌기가 두 개 치환된 2,7-디에티닐플루오렌은 약 198℃에서 중합반응이 일어남을 알 수 있었다. 따라서, 증착시 기질의 온도를 약 200℃ 근처로 유지함으로써 2,7-디에티닐플루오렌이 기질 위에 증착됨과 동시에 중합이 일어나게 유도할 수 있다.
또한, 상기 2,7-디에티닐플루오렌이 열 경화된 후의 열 안정성을 열무게 분석법으로 조사하여 도 5에 나타내었다. 도 5의 열무게 분석도에서 보듯이, 2-에티닐플루오렌을 질소 분위기에서 198℃, 30분간 열처리하여 중합된 고분자는 약 385℃까지 열에 대한 안정성을 보였다. 이로부터, 열 경화 후 중합된 고분자는 아세틸렌기가 두 개 치환되어 있는 디에티닐플루오렌이 한 개 치환된 에티닐플루오렌보다 열 안정성이 증가한 것을 알 수 있었으며, 이는 가교도가 높은 고분자의 열 안정성이 증가하는 일반적인 사실과도 잘 일치한다.
[실험예 1] 열처리에 의한 중합
본 발명의 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물이 열처리에 의하여 중합되는 것을 적외선 분광 스펙트럼으로 확인하고자, 상기 실시예 1로부터 수득한 2-에티닐플루오렌과 상기 실시예 2로부터 수득한 2,7-디에티닐플루오렌을 도 1의 진공 증착기로 각각 실리콘 웨이퍼에 증착하였다. 증착시의 진공도는 2×10-4torr이고, 증착 두께는 약 1500Å이었다. 2-에티닐플루오렌 및 2,7-디에티닐플루오렌의 증착 후 열처리 전과 질소 분위기 하에서 열처리 후의 적외선 분광 스펙트럼의 변화를 각각 도 6 및 도 7에 나타내었으며, 이때 2-에티닐플루오렌의 열처리는 230℃에서 30분 동안, 2,7-디에티닐플루오렌의 열처리는 198℃에서 30분 동안 이루어졌다.
그 결과 도 6 및 도 7에서 볼 수 있듯이, 2-에티닐플루오렌과 2,7-디에티닐플루오렌 모두 열처리 전에는 3283(cm-1)에서 삼중결합 탄소-수소 스트레칭 바이브레이션(stretching vibration)의 강한 피크가 나타나고, 2099(cm-1)에서 삼중결합 탄소-탄소 스트레칭 바이브레이션(stretching vibration)의 약한 피크가 나타났으나, 30분 동안 열처리 후, 즉 중합이 된 후에는 상기 3283(cm-1)과 2099(cm-1)에서의 피크가 사라지고, 1600∼1700(cm-1)에 이중결합 탄소-탄소의 스트레칭 바이브레이션에 해당하는 피크가 나타났다. 이러한 결과는, 본 발명의 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 즉, 2-에티닐플루오렌과 2,7-디에티닐플루오렌이 열처리에 의하여 삼중 결합이 이중결합으로 바뀌면서 중합됨을 의미한다.
[실험예 2] 자외선 조사에 의한 중합
본 발명의 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물이 자외선 조사에 의하여 중합되는 것을 UV 흡수 스펙트럼으로 확인하고자, 상기 실시예 2로부터 수득한 2,7-디에티닐플루오렌을 도 1의 진공 증착기로 각각 유리판 위에 진공 증착하였다. 증착시의 진공도는 2×10-4torr이고, 증착 두께는 약 300Å이었다. 증착 후 자외선 조사 시간에 따른 UV 흡수 스펙트럼의 변화를 도 8에 나타내었다. 도 8에서 볼 수 있듯이, UV 조사 시간이 길어짐에 따라 340 nm에서의 최대 흡수 피크가 폭이 점차 넓어지고 장파장 쪽으로 조금 움직이는 것을 보아 공액 이중결합의 길이가 증가함을 알 수 있었다. 이러한 결과는 본 발명의 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 즉, 2,7-디에티닐플루오렌이 UV 조사에 의하여 삼중결합이 이중결합으로 바뀌면서 중합됨을 의미한다.
[실시예 3]
[화학식 3]
트리(4-에티닐페닐)아민의 합성
클로로포름 150ml에 트리페닐아민 10g(0.0408mol)을 첨가하고 교반한 다음, 클로로포름에 용해된 브롬(19.54g, 0.122mol) 용액을 천천히 적하하고, 상온에서 2시간 동안 반응시켰다. 반응이 끝난 후, 상기 반응 혼합물에 뜨거운 에탄올을 400ml 첨가하고 상온에서 방치하여 침전물을 생성하였다. 상기 침전물을 메탄올로 속슬렛 추출하여 15.54g(수율: 79%)의 트리(4-브로모페닐)아민(tri(4-bromophenyl)amine)을 수득하였다.
이어서, 디이소프로필아민 200ml에 상기로부터 수득한 트리(4-브로모페닐)아민 15.54g(0.032mol)과 비스[트리페닐포스핀]팔라듐 디클로라이드 1.35g(1.92mmol) 및 요오드화 구리 183mg(0.96mmol)을 첨가하고, 상온에서 두 시간 동안 교반한 다음, 트리메틸실릴아세틸렌 9.43g(96mmol)을 천천히 적하하고 8시간동안 환류 반응시켰다. 상기 반응 혼합물을 냉각시킨 후, 감압하여 용매를 제거하였다. 이로부터 남은 물질을 벤젠과 증류수로 추출한 후, 벤젠 용액으로부터 회전식 증발기로 용매를 제거하여 13.84g(수율: 81%)의 트리(4-트리메틸실릴에티닐페닐)아민 (tri(4-trimethylsilylethynylphenyl)amine)을 수득하였다.
그런 다음, 테트라히드로퓨란(THF) 180ml과 메탄올 240ml에 상기로부터 수득한 트리(4-트리메틸실릴에티닐페닐)아민 13.84g(0.026mol)과 플루오르화 칼륨(KF) 4.53g(0.078mol)을 첨가하고, 50℃에서 5시간 동안 반응시켰다. 반응이 끝난 후, 상온으로 온도를 낮추고 감압하여 용매를 제거하였다. 이로부터 남은 고체를 증류수와 에테르로 추출하고, 에테르 용액을 감압농축하여 생성된 물질을 헥산을 용매로 사용하는 실리카 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, 6.182g(수율: 75%)의 트리(4-에티닐페닐)아민(tri(4-ethynylphenyl)amine)을 수득하였다. 상기 트리(4-에티닐페닐)아민의 NMR 스펙트럼을 도 9에 나타내었으며, 녹는점은 115℃로 측정되었다.
아울러, 상기 트리(4-에티닐페닐)아민의 시차 열량분석도(DSC thermogram)를 도 10에 나타내었다. 도 10에서 보듯이, 아세틸렌기가 3개 치환된 트리(4-에티닐페닐)아민은 약 185℃에서 중합반응이 일어남을 알 수 있었다.
또한, 상기 트리(4-에티닐페닐)아민이 열 결화된 후의 열 안정성을 열무게 분석법으로 조사하여 도 11에 나타내었다. 도 11의 열무게 분석도에서 보듯이, 트리(4-에티닐페닐)아민을 질소 분위기에서 185℃, 30분간 열처리하여 중합된 고분자는 약 375℃까지 열에 대한 안정성을 보였다.
[실험예 3] 자외선 조사에 의한 중합
상기 실시예 3으로부터 수득한 트리(4-에티닐페닐)아민이 자외선 조사에 의하여 중합되는 것을 적외선 분광 스펙트럼으로 확인하고자, 트리(4-에티닐페닐)아민을 도 1의 진공증착기로 실리콘 웨이퍼에 증착하였다. 증착시의 진공도는 2×10-5torr이고, 증착 두께는 약 1500Å이었다. 증착 후 자외선 조사 시간에 따른 적외선 분광 스펙트럼의 변화를 도 12에 나타내었다. 도 12에서 볼 수 있듯이, 자외선 조사 전에는 3277(cm-1)에서 삼중결합 탄소-수소 스트레칭 바이브레이션의 강한 피크가 나타나고, 2102(cm-1)에서 삼중결합 탄소-탄소 스트레칭 바이브레이션의 약한 피크가 나타났으나, 자외선 조사 후 즉, 중합이 일어나면서 상기 3277(cm-1)과2102(cm-1)에서의 피크가 사라지고, 1600∼1700(cm-1)에 이중결합 탄소-탄소의 피크가 나타났다.
또한, 상기 트리(4-에티닐페닐)아민이 자외선 조사에 의하여 중합됨을 UV 흡수 스펙트럼으로도 확인하였다. 즉, 트리(4-에티닐페닐)아민을 2×10-5torr의 진공도에서 약 300Å의 두께로 유리판 위에 진공 증착하였다. 증착 후 자외선 조사시간에 따른 UV 흡수 스펙트럼의 변화를 도 13에 나타내었다. 도 13에서 볼 수 있듯이, UV 조사 시간이 길어짐에 따라 UV 피크가 더 넓어지고, 장파장 쪽으로 움직이는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과는 모두 본 발명의 트리(4-에티닐페닐)아민이 자외선 조사에 의하여 중합됨을 의미한다.
한편, 상기 트리(4-에티닐페닐)아민이 증착된 유리 기판에 마스크를 사용하여 254nm 또는 320nm 파장의 UV를 조사한 후, 클로로포름으로 경화되지 않은 부분을 녹여내어 패턴을 형성하였으며, 상기 패턴의 사진을 도 14에 나타내었다. 이와 같이 본 발명의 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물은 자외선에 의한 경화가 가능하여 마스크를 사용한 패턴 형성이 용이하므로, 본 발명의 유기화합물을 사용하여 네가 타입의 포토레지스트(photoresist)로 활용 가능한 증착중합 박막을 제조할 수 있다.
[실시예 4]
[화학식 4]
N,N-비스(3-메틸페닐)-N,N-디(4-에티닐페닐)벤지딘의 합성
디이소프로필아민 50ml에 N,N-비스(3-메틸페닐)-N,N-디(4-브로모페닐)벤지딘(N,N'-bis(3-methylphenyl)-N,N'-di(4-bromophenyl)benzidine) 3.3g(4.89mmol), 비스[트리페닐포스핀]팔라듐 디클로라이드 137mg(0.196mmol) 및 요오드화 구리 18.7mg(0.098mmol)을 첨가하고, 상온에서 두 시간 동안 교반한 다음, 트리메틸실릴아세틸렌 0.96mg(9.78mmol)을 천천히 적하한 후 8시간 동안 환류 반응시켰다. 상기 반응 혼합물을 냉각시킨 후, 감압하여 용매를 제거하였다. 이로부터 남은 물질을 벤젠과 증류수로 추출하고, 벤젠 용액으로부터 회전식 증발기로 용매를 제거하여 2.705g(수율: 78%)의 N,N-비스(3-메틸페닐)-N,N-디(4-트리메틸실릴에티닐페닐)벤지딘(N,N'-bis(3-methylphenyl)-N,N'-di(4-trimethylsilyl-ethynylphenyl)benzi dine)을 수득하였다.
이어서, 60ml의 THF와 80ml의 메탄올에 상기로부터 수득한 N,N-비스(3-메틸페닐)-N,N-디(4-트리메틸실릴에티닐페닐)벤지딘 2.705g(3.814mmol)과 KF 0.443g(7.628mmol)을 용해시킨 후, 50℃에서 5시간 동안 반응시켰다. 반응이 끝난 후, 상온으로 온도를 낮추고 감압하여 용매를 제거하였다. 이로부터 남은 고체를 증류수와 클로로포름으로 추출하고, 클로로포름 용액을 감압농축하여 생성된 물질을 헥산/에틸아세테이트(9/1)를 용매로 사용하는 실리카 칼럼 크로마토그래피로 정제하여, 1.852g(수율: 86%)의 N,N-비스(3-메틸페닐)-N,N-디(4-에티닐페닐) 벤지딘(N,N'-bis(3-methylphenyl)-N,N'-di(4-ethynylphenyl)benzidine)을 수득하였다.
[표 1] N,N-비스(3-메틸페닐)-N,N-디(4-에티닐페닐)벤지딘의 원소분석
C H N
측정값 89.27% 5.77% 4.94%
이론값 89.33% 5.71% 4.96%
[실시예 5]
[화학식 5]
(4-에티닐페닐)디페닐아민의 합성
N,N-비스(3-메틸페닐)-N,N-디(4-브로모페닐)벤지딘(N,N'-bis(3-methylphenyl )-N,N'-di(4-bromophenyl)benzidine) 대신에 (4-브로모페닐)디페닐아민 (4-bromophenyl)diphenylamine) 3.0g(9.25mmol)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 4와 동일한 방법으로 1.503g(수율: 71%)의 (4-에티닐페닐)디페닐아민 ((4-ethynylphenyl)diphenylamine)을 수득하였다.
[표 2] (4-에티닐페닐)디페닐아민의 원소분석
C H N
측정값 89.16% 5.70% 5.14%
이론값 89.19% 5.61% 5.20%
[실시예 6]
[화학식 6]
1,3-디(5-(4에티닐페닐)-1,3,4-옥사디아졸)벤젠의 합성
N,N-비스(3-메틸페닐)-N,N-디(4-브로모페닐)벤지딘(N,N'-bis(3-methylphenyl )-N,N'-di(4-bromophenyl)benzidine) 대신에 1,3-디(5-(4브로모페닐)-1,3,4-옥사디아졸)벤젠(1,3-di(5-(4-bromophenyl)-1,3,4-oxadiazole)benzene) 5.0g (9.54 mmol)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 4와 동일한 방법으로 1,3-디(5-(4에티닐페닐)-1,3,4-옥사디아졸)벤젠(1,3-di(5-(4-ethynylphenyl)-1,3,4-oxadiazole) benzene) 1.75g(수율: 65%)을 수득하였다.
[표 3] 1,3-디(5-(4에티닐페닐)-1,3,4-옥사디아졸)벤젠의 원소분석
C H N
측정값 75.29% 3.44% 13.49%
이론값 75.65% 3.41% 13.52%
[실시예 7]
[화학식 7]
5,5-디에티닐-2,2:5,2-터티오펜의 합성
N,N-비스(3-메틸페닐)-N,N-디(4-브로모페닐)벤지딘(N,N'-bis(3-methylphenyl )-N,N'-di(4-bromophenyl)benzidine) 대신에 5,5-디브로모-2,2:5,2-터티오펜(5,5-dibromo-2,2:5,2-terthiophene) 5.0g(12.3mmol)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 4와 동일한 방법으로 2.37g(수율: 65%)의 5,5-디에티닐-2,2:5,2,터티오펜(5,5-ethynyl-2,2:5,2-terthiophene)을 수득하였다.
[표 4] 5,5-디에티닐-2,2:5,2,터티오펜의 원소분석
C H
측정값 64.8% 2.76%
이론값 64.83% 2.72%
[실시예 8]
[화학식 8]
9,10-디에티닐안트라센의 합성
N,N-비스(3-메틸페닐)-N,N-디(4-브로모페닐)벤지딘(N,N'-bis(3-methylphenyl )-N,N'-di(4-bromophenyl)benzidine) 대신에 9,10-디브로모안트라센(9,10-dibromoanthracene) 5.0g(14.9mmol)을 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 4와 동일한 방법으로 2.42g(수율: 72%)의 9,10-디에티닐안트라센(9,10-diethynylanthracene)을 수득하였다.
[표 5] 9,10-디에티닐안트라센의 원소분석
C H
측정값 95.53% 4.47%
이론값 95.55% 4.45%
[실시예 9]
[화학식 9]
1,4-디(4-에티닐페닐)아다만탄의 합성
1,4-디페닐아다만탄(1,4-diphenyladamantane) 5.0g(21.9mmol)을 브롬과 반응시켜 5.86g(수율: 60%)의 1,4-디(4-브로모페닐)아다만탄(1,4-di(4- bromophenyl)adamantane)을 합성하였다. 상기 1,4-디(4-브로모페닐)아다만탄 (5g, 11.2mmol)을 N,N-비스(3-메틸페닐)-N,N-디(4-브로모페닐)벤지딘(N,N'-bis(3-methylphenyl)-N,N'-di(4-bromophenyl)benzidine) 대신에 사용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 4와 동일한 방법으로 2.63g(수율: 70%)의 1,4-디(4-에티닐페닐)아다만탄(1,4-di(4-ethynyphenyl)adamantane)을 수득하였다.
[표 6] 1,4-디(4-에티닐페닐)아다만탄의 원소분석
C H
측정값 92.78% 7.22%
이론값 92.81% 7.19%
[실시예 10]
상기 실시예 3으로부터 수득한 트리(4-에티닐페닐)아민을 증착중합시킨 박막을 전공 수송층으로, 트리스(8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄 (tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum, 이하 'Alq3'라 하기로 함)를 전기 발광층으로 사용하여 전기 발광소자를 제조하였다. 즉, 우선 ITO 유리 전극을 아세톤과 이소프로필 알콜에 넣은 후 초음파 세척기를 이용하여 여러 번 세척하였다. 이어서, 상기 ITO 전극 위에 트리(4-에티닐페닐)아민을 도 1의 진공 증착기로 2.0×10-5torr의 진공도에서 0.5Å/sec의 속도로 증착하여 80Å 두께의 박막을 형성하였으며, 증착하는 동안에 자외선 조사에 의하여 상기 트리(4-에티닐페닐)아민 단량체의 중합을 유발하여 전공 수송층을 완성하였다. 중합이 끝난 후, 상기 전공 수송층 위에 Alq3를 진공 증착기를 이용하여 2.0×10-5torr의 진공도에서 2.0Å/sec의 속도로 증착하여, 500Å 두께의 전기 발광층을 완성하였다. 그런 다음, 상기 전기 발광층 위에 알루미늄을 진공 증착기를 이용하여 2.0×10-5torr의 진공도에서 5.0Å/sec의 속도로 증착하여, 1500Å 두께의 금속전극 층을 완성하였다. 이와 같이 제조된 ITO/트리(4-에티닐페닐)아민/Alq3/Al 전기 발광소자의 전기 발광 스펙트럼을 도 15에 나타내었으며, 이때 상기 ITO 전극은 양극과 연결하고 알루미늄 전극은 음극과 연결하였으며, 한계 구동전압은 3.5V이고 전류는 0.5mA이었다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 아세틸렌기를 하나 이상 포함하는 유기화합물을 증착중합 박막 제조에 이용하면 고온에서의 라디칼 형성공정을 거치지 않고, 다만 진공 조건에서 증착과 동시에 또는 증착 후에 열처리 또는 자외선 조사를 행하여 고분자 박막을 용이하게 얻을 수 있으며, 불필요한 부산물이 발생하지도 않는다. 이와 같이 제조된 증착중합 박막은 두께가 균일하고 우수한 열안정성을 가지며 필요에 따라 패턴을 형성할 수 있어, 반도체의 층간 절연박막, 전기 발광소자, 태양전지, 복사기와 레이져 프린터 등 다양한 분야에 응용이 가능하다.

Claims (24)

  1. 삭제
  2. 진공 증착기로 유기박막을 기질 위에 형성시키는 증착중합법에 있어서, 상기 유기박막은 하기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질 위에 증착하는 동시에 열처리에 의하여 중합시켜 형성되는 것을 특징으로 하는 증착중합법:
    [구조식 1]
    상기에서, R1은 H 또는이고;
    R2는 없거나 또는이며;
    R은 하기의 구조식으로 표시되는 기능기들로 구성된 그룹으로부터 선택된 어느 하나이고; 및,
    n은 1이상의 자연수임:
    상기에서, R'는 H 및 탄소 수가 1∼12인 탄화수소들로 구성되는 그룹으로부터 선택된 어느 하나임.
  3. 진공 증착기로 유기박막을 기질 위에 형성시키는 증착중합법에 있어서, 상기 유기박막은 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질 위에 증착한 후에 열처리에 의하여 중합시켜 형성되는 것을 특징으로 하는 증착중합법.
  4. 진공 증착기로 유기박막을 기질 위에 형성시키는 증착중합법에 있어서, 상기 유기박막은 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질 위에 증착하는 동시에 자외선 조사에 의하여 중합시켜 형성되는 것을 특징으로 하는 증착중합법.
  5. 진공 증착기로 유기박막을 기질 위에 형성시키는 증착중합법에 있어서, 상기 유기박막은 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질 위에 증착한 후에 자외선 조사에 의하여 중합시켜 형성되는 것을 특징으로 하는 증착중합법.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 자외선 조사 이후에 열처리를 한번 더 행하는 것을 특징으로 하는 증착중합법.
  7. 제 4 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 자외선 조사시 마스크를 사용하여 패턴을 전사하고 중합되지 않은 부분을 제거하여 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 증착중합법.
  8. 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질 위에 증착하는 동시에 열처리에 의하여 중합시켜 형성된 증착중합 박막.
  9. 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질 위에 증착한 후에 열처리에 의하여 중합시켜 형성된 증착중합 박막.
  10. 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질 위에 증착하는 동시에 자외선 조사에 의하여 중합시켜 형성된 증착중합 박막.
  11. 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질 위에 증착한 후에 자외선 조사에 의하여 중합시켜 형성된 증착중합 박막.
  12. 제 10 항 또는 제 11항에 있어서, 상기 자외선 조사 이후에 열처리가 한번 더 행해진 것을 특징으로 하는 증착중합 박막.
  13. ITO 전극, 전기 발광층 및 금속전극을 포함하는 전기 발광소자에 있어서, 상기 전기 발광층은 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질 위에 증착하는 동시에 열처리에 의하여 중합시켜 형성된 증착중합 박막인 것을 특징으로 하는 전기 발광소자.
  14. ITO 전극, 전기 발광층 및 금속전극을 포함하는 전기 발광소자에 있어서, 상기 전기 발광층은 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질 위에 증착한 후에 열처리에 의하여 중합시켜 형성된 증착중합 박막인 것을 특징으로 하는 전기 발광소자.
  15. ITO 전극, 전기 발광층 및 금속전극을 포함하는 전기 발광소자에 있어서, 상기 전기 발광층은 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질 위에 증착하는 동시에 자외선 조사에 의하여 중합시켜 형성된 증착중합 박막인 것을 특징으로 하는 전기 발광소자.
  16. ITO 전극, 전기 발광층 및 금속전극을 포함하는 전기 발광소자에 있어서, 상기 전기 발광층은 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질 위에 증착한 후에 자외선 조사에 의하여 중합시켜 형성된 증착중합 박막인 것을 특징으로 하는 전기 발광소자.
  17. ITO 전극, 전공 수송층, 전기 발광층 및 금속전극을 포함하는 전기 발광소자에 있어서, 상기 전공 수송층 및 전기 발광층 중 하나 이상은 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질위에 증착하는 동시에 열처리에 의하여 중합시켜 형성된 증착중합 박막인 것을 특징으로 하는 전기 발광소자.
  18. ITO 전극, 전공 수송층, 전기 발광층 및 금속전극을 포함하는 전기 발광소자에 있어서, 상기 전공 수송층 및 전기 발광층 중 하나 이상은 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질위에 증착한 후에 열처리에 의하여 중합시켜 형성된 증착중합 박막인 것을 특징으로 하는 전기 발광소자.
  19. ITO 전극, 전공 수송층, 전기 발광층 및 금속전극을 포함하는 전기 발광소자에 있어서, 상기 전공 수송층 및 전기 발광층 중 하나 이상은 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질위에 증착하는 동시에 자외선 조사에 의하여 중합시켜 형성된 증착중합 박막인 것을 특징으로 하는 전기 발광소자.
  20. ITO 전극, 전공 수송층, 전기 발광층 및 금속전극을 포함하는 전기 발광소자에 있어서, 상기 전공 수송층 및 전기 발광층 중 하나 이상은 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질위에 증착한 후에 자외선 조사에 의하여 중합시켜 형성된 증착중합 박막인 것을 특징으로 하는 전기 발광소자.
  21. ITO 전극, 전공 수송층, 전기 발광층, 전자 수송층 및 금속전극을 포함하는 전기 발광소자에 있어서, 상기 전공 수송층, 전기 발광층 및 전자 수송층 중 하나 이상은 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그이상을 진공 조건에서 기질 위에 증착하는 동시에 열처리에 의하여 중합시켜 형성된 증착중합 박막인 것을 특징으로 하는 전기 발광소자.
  22. ITO 전극, 전공 수송층, 전기 발광층, 전자 수송층 및 금속전극을 포함하는 전기 발광소자에 있어서, 상기 전공 수송층, 전기 발광층 및 전자 수송층 중 하나 이상은 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질 위에 증착한 후에 열처리에 의하여 중합시켜 형성된 증착중합 박막인 것을 특징으로 하는 전기 발광소자.
  23. ITO 전극, 전공 수송층, 전기 발광층, 전자 수송층 및 금속전극을 포함하는 전기 발광소자에 있어서, 상기 전공 수송층, 전기 발광층 및 전자 수송층 중 하나 이상은 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그이상을 진공 조건에서 기질 위에 증착하는 동시에 자외선 조사에 의하여 중합시켜 형성된 증착중합 박막인 것을 특징으로 하는 전기 발광소자.
  24. ITO 전극, 전공 수송층, 전기 발광층, 전자 수송층 및 금속전극을 포함하는 전기 발광소자에 있어서, 상기 전공 수송층, 전기 발광층 및 전자 수송층 중 하나 이상은 상기의 구조식 1을 가지는 아세틸렌기를 포함하는 유기화합물 중 하나 또는 그 이상을 진공 조건에서 기질 위에 증착한 후에 자외선 조사에 의하여 중합시켜 형성된 증착중합 박막인 것을 특징으로 하는 전기 발광소자.
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