新型加成化合物及其制造方法技术

本发明专利技术提供新型加成化合物及其制造方法，是利用一般比蒸镀法容易的溶液法能够形成由稠合多环芳香族化合物构成的有机半导体层的新型加成化合物。本发明专利技术的加成化合物具备特定的具有双键的化合物介由所述双键可脱离地加成于取代或非取代的下述式（I‑4）的稠合多环芳香族化合物而成的结构，式（I‑4）中，Y各自独立地为选自硫属元素中的元素。

Novel additive compound and process for producing the same

The present invention provides a novel additive compound and its manufacturing method, using the method of solution is generally higher than the evaporation easy to form an organic semiconductor layer is made of fused polycyclic aromatic compounds constitute a new addition compound. The invention of the additive compound with medium with double bond compounds specified by the double bond can be added to the formula substituted or non substituted (I 4) structure of fused polycyclic aromatic compounds and type (I 4), Y independently selected from sulfur elements.

【技术实现步骤摘要】
新型加成化合物及其制造方法本申请是中国申请号为201080038349.4的专利技术专利申请的分案申请(原申请的专利技术名称为“新型加成化合物、稠合多环芳香族化合物的精制以及制造方法、有机半导体膜形成用溶液、以及新型α-二酮化合物”，原申请的申请日为2010年8月24日)。
第1本专利技术涉及新型加成化合物和有机半导体器件、以及它们的制造方法。另外，本专利技术涉及用于这样的新型加成化合物的中间体、以及含有这样的新型加成化合物的溶液及其使用方法。第2本专利技术涉及稠合多环芳香族化合物的精制以及制造方法、特别是能够作为有机半导体化合物很好地使用的稠合多环芳香族化合物的精制以及制造方法。第3本专利技术涉及新型有机半导体膜形成用溶液、以及这样的有机半导体膜形成用溶液的使用方法。另外，本专利技术涉及利用这样的有机半导体膜形成用溶液而得到的有机半导体器件。第4本专利技术涉及新型α-二酮化合物和有机半导体器件、以及它们的制造方法。另外，本专利技术涉及用于这样的新型α-二酮化合物的中间体、以及含有这样的新型α-二酮化合物的溶液及其使用方法。
技术介绍
关于有机半导体化合物在用于有机薄膜晶体管(TFT)、有机载流子输送层、有机发光器件等的有机半导体层中的利用，进行了各种研究。特别是具有由有机半导体化合物构成的有机半导体层的薄膜晶体管作为低成本且轻量的器件，期待代替现在的硅基料晶体管。另外，有机半导体层通过活用轻量且挠性等有机材料特有的优点，还期待在智能标签、轻量显示器等中的应用。因此，关于用于形成有机半导体层的有机半导体化合物进行了很多研究(专利文献1～4、以及非专利文献1和4)。已知在这些有机半导体化合物中，稠合多环芳香族化合物在关于材料的稳定性、载流子的移动度等的方面优选。此外，在有机合成的领域已知狄尔斯-阿尔德(Diels-Alder)反应。该反应是在具有共轭双键的化合物的1位和4位加成具有双键或三键的化合物而生成6元环的环式化合物的反应。另外，提出了利用该狄尔斯-阿尔德反应对萘加成六氯环戊二烯(非专利文献2和3)。另外，已知一种前体，该前体是作为有机半导体化合物的例子的并五苯的可溶性前体，通过光照射发生分解而能够得到并五苯(非专利文献4)。专利文献专利文献1:日本特开2006-89413号公报专利文献2:日本特开2008-290963号公报专利文献3:国际公开WO2006/077888号公报专利文献4:国际公开第2008/050726号非专利文献非专利文献1：“FacileSynthesisofHighlyπ-ExtendedHeteroarenes,Dinaphtho[2,3-b:2’,3’-f]chalcogenopheno[3,2-b]chalcogenophenes,andTheirApplicationtoField-EffectTransistors”,TatsuyaYamamoto,andKazuoTakimiya,J.Am.Chem.Soc.,2007,129(8),pp2224-2225非专利文献2：“DienophilicReactionsofAromaticDoubleBondsintheSynthesisofβ-SubstitutedNaphthalenes”,A.A.Danish,M.Silverman,Y.A.Tajima,J.Am.Chem.Soc.,1954,76(23),pp6144-6150非专利文献3：“TandemDiels-Alder-Diels-AlderReactionDisplayingHighStereoselectivity:ReactionofHexachlorocyclopentadienewithNaphthalene.”,Lacourcelle,Claire；Poite,JeanClaude；Baldy,Andre；Jaud,Joel；Negrel,JeanClaude；Chanon,Michel,ActaChemicaScandinavica47,0092-0094非专利文献4：“PhotoPrecursorforPentacene”,HidemitsuUno,etal.,Elsevier,TetrahedronLetters46(2005)1981-1983
技术实现思路
(第1本专利技术)在有机半导体层的形成中，已知将含有有机半导体化合物的溶液涂布于基材，然后除去溶剂的溶液法(流延、旋涂、印刷等)、以及将有机半导体化合物蒸镀于基材的蒸镀法。已知溶液法一般在制造成本、制造速度等方面优选。但是，已知作为有机半导体化合物优选的稠合多环芳香族化合物由于为非极性且结晶性高，所以难以溶于溶液中。因此，在利用稠合多环芳香族化合物形成有机半导体层、特别是利用低分子的稠合多环芳香族化合物形成有机半导体层时，一般使用蒸镀法。因此，在第1本专利技术中，提供能够利用溶液法形成由稠合多环芳香族化合物构成的有机半导体层的新型加成化合物、以及含有新型加成化合物的溶液。另外，在本专利技术中，提供利用这样的新型加成化合物而得到的有机半导体膜(有机半导体层)和有机半导体器件。另外，本专利技术还提供这样的新型加成化合物的合成方法。(第2本专利技术)如上述的记载，已知作为用于形成有机半导体层的有机半导体化合物优选稠合多环芳香族化合物。另外，用于这种用途的稠合多环芳香族化合物要求非常高的纯度。虽然提出了很多用于制造稠合多环芳香族化合物的方法，但是，当然在合成反应中使用在最终的稠合多环芳香族化合物中成为杂质的物质。为了除去这样的杂质，进行溶剂清洗、真空升华精制等。但是，稠合多环芳香族化合物的结晶性高，因此有时在晶体结构中掺入杂质。这样的掺入晶体中的杂质用溶剂清洗等以往的精制方法不能充分地进行精制。因此，在第2本专利技术中，提供解决这样的问题的稠合多环芳香族化合物的精制以及制造方法、特别是作为有机半导体化合物优选使用的稠合多环芳香族化合物的精制以及制造方法。(第3本专利技术)在有机半导体层的形成中，已知将含有有机半导体化合物的溶液涂布于基材、然后除去溶剂的溶液法(流延法、旋涂、印刷等)、以及将有机半导体化合物蒸镀于基材的蒸镀法。已知溶液法一般在制造成本、制造速度等方面优选。但是，已知作为有机半导体化合物优选的稠合多环芳香族化合物由于为非极性且结晶性高，所以难以溶于溶液中。因此，在利用稠合多环芳香族化合物形成有机半导体层、特别是利用低分子的稠合多环芳香族化合物形成有机半导体层时，一般使用蒸镀法。因此，在第3本专利技术中，提供能够利用溶液法稳定地形成由稠合多环芳香族化合物构成的有机半导体层(有机半导体膜)的新型有机半导体膜形成用溶液、以及这样的有机半导体膜形成用溶液的使用方法。另外，在本专利技术中，提供利用这样的有机半导体膜形成用溶液而得到的有机半导体器件。(第4本专利技术)在有机半导体层的形成中，已知将含有有机半导体化合物的溶液涂布于基材，然后除去溶剂的溶液法(流延、旋涂、印刷等)、以及将有机半导体化合物蒸镀于基材的蒸镀法。已知溶液法一般在制造成本、制造速度等方面优选。但是，已知作为有机半导体化合物优选的稠合多环芳香族化合物由于为非极性且结晶性高，所以难以溶于溶液中。因此，在利用稠合多环芳香族化合物形成有机半导体层、特别是利用低分子的稠合多环芳香族化合物形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加成化合物，具备具有双键的化合物(II)介由所述双键可脱离地加成于取代或非取代的下述式(I‑4)的稠合多环芳香族化合物而成的结构：

【技术特征摘要】
2009.08.28 JP 2009-198753;2010.01.22 JP 2010-012161.一种加成化合物，具备具有双键的化合物(II)介由所述双键可脱离地加成于取代或非取代的下述式(I-4)的稠合多环芳香族化合物而成的结构：式中，Y各自独立地为选自硫属元素中的元素，具有双键的所述化合物(II)具有下述式(II-1)～(II-12)中的任一者，式中，R和Rr各自独立地选自氢、卤素、羟基、酰胺基、巯基、氰基、碳原子数1～10的烷基、碳原子数2～10的链烯基、碳原子数2～10的炔基、碳原子数1～10的烷氧基、碳原子数4～10的取代或非取代的芳香族基团、碳原子数1～10的酯基、碳原子数1～10的醚基、碳原子数1～10的酮基、碳原子数1～10的氨基、碳原子数1～10的酰胺基、碳原子数1～10的酰亚胺基、以及碳原子数1～10的硫醚基，并且所述式(I-4)的稠合多环芳香族化合物的取代由从卤素、碳原子数1～20的烷基、碳原子数2～20的链烯基、碳原子数2～20的炔基、碳原子数4～20的取代或非取代的芳香族基团、碳原子数2～10的酯基、碳原子数1～20的醚基、碳原子数1～20的酮基、碳原子数1～20的氨基、碳原子数1～20的酰胺基、碳原子数1～20的酰亚胺基、以及碳原子数1～20的硫醚基中各自独立地选出的取代基来进行。2.根据权利要求1所述的加成化合物，其中，通过减压和/或加热能够使具有双键的所述化合物(II)从所述式(I-4)的稠合多环芳香族化合物脱离。3.根据权利要求1或2所述的加成化合物，具有双键的所述化合物(II)具有下述的式(II-6)：4.根据权利要求1或2所述的加成化合物，具有双键的所述化合物(II)具有下述的式(II-1)：5.根据权利要求1或2所述的加成化合物，具有双键的所述化合物(II)具有下述的式(II-2)：6.根据权利要求1或2所述的加成化合物，具有双键的所述化合物(II)具有下述的式(II-3)：7.根据权利要求1或2所述的加成化合物，具有双键的所述化合物(II)具有下述的式(II-4)：8.根据权利要求1或2所述的加成化合物，具有双键的所述化合物(II)具有下述的式(II-5)：9.根据权利要求1或2所述的加成化合物，具有双键的所述化合物(II)具有下述的式(II-7)：10.根据权利要求1或2所述的加成化合物，具有双键的所述化合物(II)具有下述的式(II-8)：11.根据权利要求1或2所述的加成化合物，具有双键的所述化合物(II)具有下述的式(II-9)：12.根据权利要求1或2所述的加成化合物，具有双键的所述化合物(II)具有下述的式(II-10)：13.根据权利要求1或2所述的加成化合物，具有双键的所述化合物(II)具有下述的式(II-11)：14.根据权利要求1或2所述的加成化合物，具有双键的所述化合物(II)具有下述的式(II-12)：15.根据权利要求1所述的加成化合物，是具有下述式(III-1)的化合物或其立体异构体：Y各自独立地为选自硫属元素中的元素，R各自独立地选自氢、卤素、碳原子数1～10的烷基、碳原子数2～10的链烯基、碳原子数2～10的炔基、碳原子数1～10的烷氧基、碳原子数4～10的芳香族基团、碳原子数1～10的酯基、碳原子数1～10的醚基、碳原子数1～10的酮基、碳原子数1～10的氨基、碳原子数1～10的酰胺基、碳原子数1～10的酰亚胺基、以及碳原子数1～10的硫醚基，并且稠合苯环部分为取代或非取代。16.根据权利要求1所述的加成化合物，是具有下述式(III-6)的化合物或其立体异构体：Y各自独立地为选自硫属元素中的元素，R和Rr各自独立地选自氢、卤素、碳原子数1～10的烷基、碳原子数2～10的链烯基、碳原子数2～10的炔基、碳原子数1～10的烷氧基、碳原子数4～10的芳香族基团、碳原子数1～10的酯基、碳原子数1～10的醚基、碳原子数1～10的酮基、碳原子数1～10的氨基、碳原子数1～10的酰胺基、碳原子数1～10的酰亚胺基、以及碳...

【专利技术属性】
技术研发人员：池田吉纪，城尚志，泷宫和男，
申请(专利权)人：帝人株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP