缩合多环芳香族化合物制造技术

本发明专利技术的目的在于提供于实用制程温度范围下的耐热性优异的缩合多环芳香族化合物、含该化合物的有机薄膜及具有该有机薄膜的有机半导体器件(场效晶体管、有机光电转换元件)。本发明专利技术包含通式(1):所示的缩合多环芳香族化合物，(式(1)中，R1及R2的一者为通式(2)或通式(3)：所示的取代基，另一者表示氢原子，(式(2)及式(3)中，n表示0至2的整数。X表示氧原子、硫原子或硒原子。R3表示氢原子或取代或未取代的芳香族烃基))。取代的芳香族烃基))。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】缩合多环芳香族化合物


[0001]本专利技术关于一种新颖的缩合多环芳香族化合物与其用途。更详细来说，本专利技术关于苯并噻吩并[3,2
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b][1]苯并噻吩(以下，简称为“BTBT”)衍生物的缩合多环芳香族化合物、含该化合物的有机薄膜以及具有该有机薄膜的有机半导体器件(场效晶体管、有机光电转换元件)。

技术介绍

[0002]近年来，场效晶体管或有机光电转换元件等有机薄膜器件受到瞩目，而使用于这些薄膜器件的以缩合多环芳香族化合物为代表的各种有机电子材料正研究、开发中。
[0003]例如，于专利文献1中，揭示BTBT衍生物呈现优异的电荷迁移率，其薄膜具有有机半导体特性。
[0004]另外，于专利文献2，提出使用BTBT的烷基衍生物通过溶液制程制作场效晶体管的报告。
[0005]如以上所述，目前已进行了作为有机电子化合物为有益的BTBT衍生物的开发，但这些文献中的BTBT衍生物，于制作场效晶体管元件的电极后的加热退火步骤中，存在着有机半导体特性显著降低的问题。
[0006]另一方面，期望有机光电转换元件于下一代的摄影元件的开发，已有数个团体提出相关报告。例如，将喹吖酮衍生物使用于光电转换元件的例(专利文献3)、将使用有喹吖酮衍生物的光电转换元件应用于摄影元件的例(专利文献4)、使用二酮吡咯并吡咯衍生物的例(专利文献5)。
[0007]如以上所述，使用有机半导体的于可见光区域具有灵敏度的光电转换元件正进行开发，但这些文献报告指出的BTBT衍生物，有可见光区域的灵敏度低的问题。
[0008][现有技术文献][0009][专利文献][0010]专利文献1：国际公开2006/077888号
[0011]专利文献2：日本专利第6214938号公报
[0012]专利文献3：日本专利第4972288号公报
[0013]专利文献4：日本专利第4945146号公报
[0014]专利文献5：日本专利第5022573号公报
[0015]专利文献6：日本特开2008
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258592号公报
[0016]专利文献7：日本特开2008
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290963号公报。
[0017]非专利文献1：J.Am.Chem.Soc.,2006,128(39),12604。

技术实现思路

[0018][专利技术欲解决的课题][0019]本专利技术有鉴于以往课题所完成，其目的在于提供一种于实用制程温度范围下的耐
热性优异的缩合多环芳香族化合物、含该化合物的有机薄膜及具有该有机薄膜的有机半导体器件(场效晶体管、有机光电转换元件)。
[0020][解决课题的手段][0021]本专利技术人等努力探讨的结果发现，通过使用特定结构的新颖缩合多环芳香族化合物即可解决上述课题，遂而完成本专利技术。
[0022]也就是，本专利技术是
[0023][1]一种缩合多环芳香族化合物，是通式(1)所示，
[0024][0025](式(1)中，R1及R2的一者为通式(2)或通式(3)所示的取代基，另一者表示氢原子，
[0026][0027](式(2)及式(3)中，n表示0至2的整数。X表示氧原子、硫原子或硒原子。R3表示氢原子、或者取代或未取代的芳香族烃基。)。
[0028][2]如[1]所记载的缩合多环芳香族化合物，其中，R3为氢原子。
[0029][3]如[1]所记载的缩合多环芳香族化合物，其中，R3为苯基、联苯基或萘基。
[0030][4]如[3]所记载的缩合多环芳香族化合物，其中，R3为苯基。
[0031][5]如[1]至[4]中任一项所记载的缩合多环芳香族化合物，其中，R1及R2的一者为通式(2)所示的取代基。
[0032][6]如[1]至[4]中任一项所记载的缩合多环芳香族化合物，其中，R1及R2的一者为通式(3)所示的取代基。
[0033][7]如[1]至[6]中任一项所记载的缩合多环芳香族化合物，其中，n为1。
[0034][8]如[1]至[7]中任一项所记载的缩合多环芳香族化合物，其中，X为氧原子或硫原子。
[0035][9]一种有机光电转换元件用材料，含有[1]至[8]中任一项所记载的缩合多环芳香族化合物。
[0036][10]一种有机薄膜，含有[1]至[8]中任一项所记载的缩合多环芳香族化合物。
[0037][11]一种场效晶体管，具有[10]所记载的有机薄膜。
[0038][12]一种有机光电转换元件，具有[10]所记载的有机薄膜。
[0039][专利技术的效果][0040]依据本专利技术，即可提供于实用制程温度范围下的耐热性优异的缩合多环芳香族化合物、含该化合物的有机薄膜及具有该有机薄膜的有机半导体器件(场效晶体管、有机光电转换元件)。
附图说明
[0041]图1呈示数个本专利技术的场效晶体管(元件)的结构的方案例的概略截面图，A方案例表示底接触
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底闸型极场效晶体管(元件)，B方案例表示顶接触
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底栅极型场效晶体管(元件)，C方案例表示顶接触
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顶栅极型场效晶体管(元件)，D方案例表示顶&底接触
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底栅极型场效晶体管(元件)，E方案例表示静电感应型场效晶体管(元件)，F方案例表示底接触
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顶栅极型场效晶体管(元件)。
[0042]图2是用以说明本专利技术的场效晶体管(元件)的一方案例的顶接触
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底栅极型场效晶体管(元件)的制造步骤的说明图，(1)至(6)呈示各步骤的概略截面图。
[0043]图3是例示本专利技术的有机光电转换元件的实施方案的截面图。
[0044]图4是使用本专利技术的缩合多环芳香族化合物所制作的有机薄膜的AFM影像。
[0045]图5是使用本专利技术的缩合多环芳香族化合物所制作的有机薄膜的AFM影像。
[0046]图6是使用比较例化合物所制作的有机薄膜的AFM影像。
[0047]图7是使用本专利技术的缩合多环芳香族化合物所制作的有机薄膜的AFM影像。
[0048]图8是使用本专利技术的缩合多环芳香族化合物所制作的有机薄膜的AFM影像。
具体实施方式
[0049]以下，详细说明本专利技术。
[0050]本专利技术的缩合多环芳香族化合物是上述通式(1)所示。
[0051]通式(1)中，R1及R2的一者表示通式(2)或通式(3)所示的取代基，另一者表示氢原子。
[0052]式(1)中的R1及R2，较优选是任一者为上述通式(2)所示的取代基、另一者为氢原子，更优选是R1为上述通式(2)所示的取代基、R2为氢原子。
[0053]通式(2)及(3)中，n表示0至2的整数，较优选为1或2，更优选为1。
[0054]另外，通式(2)及(3)所示的取代基中，当n＝0时是由噻吩并噻吩、呋喃并呋喃或硒吩并硒吩除去一个氢原子后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种缩合多环芳香族化合物，是通式(1)所示，式(1)中，R1及R2的一者为通式(2)或通式(3)所示的取代基，另一者表示氢原子，式(2)及式(3)中，n表示0至2的整数；X表示氧原子、硫原子或硒原子；R3表示氢原子、或者取代或未取代的芳香族烃基。2.根据权利要求1所述的缩合多环芳香族化合物，其中，R3为氢原子。3.根据权利要求1所述的缩合多环芳香族化合物，其中，R3为苯基、联苯基或萘基。4.根据权利要求3所述的缩合多环芳香族化合物，其中，R3为苯基。5.根据权利要求1至4中任一项所述的缩合多环芳香族化合物，其中，R1及R2的一者为通式(2)所示的取代...

【专利技术属性】
技术研发人员：堀骏介，小野寺希望，药师寺秀典，刀祢裕介，岩田智史，新见一树，
申请(专利权)人：日本化药株式会社，
类型：发明
国别省市：