CN104114522A - 含氟芳香族化合物及其制造方法 - Google Patents
含氟芳香族化合物及其制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104114522A CN104114522A CN201380009916.7A CN201380009916A CN104114522A CN 104114522 A CN104114522 A CN 104114522A CN 201380009916 A CN201380009916 A CN 201380009916A CN 104114522 A CN104114522 A CN 104114522A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- compound
- formula
- carbonatoms
- compound shown
- integer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 25
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 title abstract description 11
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 8
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 title abstract 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 19
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims abstract description 19
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims abstract description 17
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 16
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 claims abstract description 14
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 135
- -1 aromatic fluorine compound Chemical class 0.000 claims description 123
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 98
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 70
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 43
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 37
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 36
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 32
- 125000003709 fluoroalkyl group Chemical group 0.000 claims description 30
- 125000005010 perfluoroalkyl group Chemical group 0.000 claims description 28
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 22
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 17
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 17
- DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-L thiosulfate(2-) Chemical compound [O-]S([S-])(=O)=O DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical group [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 125000001246 bromo group Chemical group Br* 0.000 claims description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 125000004400 (C1-C12) alkyl group Chemical group 0.000 abstract 1
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical group C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 44
- 239000010408 film Substances 0.000 description 39
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 38
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N monobenzene Natural products C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 35
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 31
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 27
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 23
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 23
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 13
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 11
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 10
- CZDYPVPMEAXLPK-UHFFFAOYSA-N tetramethylsilane Chemical compound C[Si](C)(C)C CZDYPVPMEAXLPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 8
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- SLIUAWYAILUBJU-UHFFFAOYSA-N pentacene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC4=CC5=CC=CC=C5C=C4C=C3C=C21 SLIUAWYAILUBJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 7
- PODWXQQNRWNDGD-UHFFFAOYSA-L sodium thiosulfate pentahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.[Na+].[Na+].[O-]S([S-])(=O)=O PODWXQQNRWNDGD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 6
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 6
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 5
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 5
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 5
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 5
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 5
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 5
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 4
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 4
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000001451 molecular beam epitaxy Methods 0.000 description 4
- 230000004001 molecular interaction Effects 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PBKONEOXTCPAFI-UHFFFAOYSA-N 1,2,4-trichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C(Cl)=C1 PBKONEOXTCPAFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1Cl RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- COAUHYBSXMIJDK-UHFFFAOYSA-N 3,3-dichloro-1,1,1,2,2-pentafluoropropane Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(Cl)Cl COAUHYBSXMIJDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 3
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000001095 inductively coupled plasma mass spectrometry Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M sodium iodide Chemical compound [Na+].[I-] FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 3
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 3
- 238000001269 time-of-flight mass spectrometry Methods 0.000 description 3
- IQJADVFBZGJGSI-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,3-tetrachloro-2,2,3,3-tetrafluoropropane Chemical compound FC(F)(Cl)C(F)(F)C(Cl)(Cl)Cl IQJADVFBZGJGSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UJIGKESMIPTWJH-UHFFFAOYSA-N 1,3-dichloro-1,1,2,2,3-pentafluoropropane Chemical compound FC(Cl)C(F)(F)C(F)(F)Cl UJIGKESMIPTWJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XRPKRSLLVXAECN-UHFFFAOYSA-N CCCC.[F] Chemical compound CCCC.[F] XRPKRSLLVXAECN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005274 electronic transitions Effects 0.000 description 2
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 2
- 235000011194 food seasoning agent Nutrition 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 238000001341 grazing-angle X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- MSSNHSVIGIHOJA-UHFFFAOYSA-N pentafluoropropane Chemical compound FC(F)CC(F)(F)F MSSNHSVIGIHOJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000005003 perfluorobutyl group Chemical group FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)* 0.000 description 2
- 125000005005 perfluorohexyl group Chemical group FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)* 0.000 description 2
- 125000005009 perfluoropropyl group Chemical group FC(C(C(F)(F)F)(F)F)(F)* 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012113 quantitative test Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 2
- 125000002023 trifluoromethyl group Chemical group FC(F)(F)* 0.000 description 2
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 2
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOBHSUAEQGWYBT-UHFFFAOYSA-N 1-(trifluoromethyl)naphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(C(F)(F)F)=CC=CC2=C1 GOBHSUAEQGWYBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTRPJEPJFXGYCI-UHFFFAOYSA-N 3-chloro-1,1,1,2,2-pentafluoropropane Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)CCl XTRPJEPJFXGYCI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NEJPFTRVEOYAKA-UHFFFAOYSA-N 6-butylpentacene Chemical compound CCCCc1c2cc3ccccc3cc2cc2cc3ccccc3cc12 NEJPFTRVEOYAKA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UPIHQBIGOQKNLE-UHFFFAOYSA-N 6-decylpentacene Chemical compound CCCCCCCCCCc1c2cc3ccccc3cc2cc2cc3ccccc3cc12 UPIHQBIGOQKNLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YDSGEQOKAJYKJN-UHFFFAOYSA-N 6-dodecylpentacene Chemical compound CCCCCCCCCCCCc1c2cc3ccccc3cc2cc2cc3ccccc3cc12 YDSGEQOKAJYKJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YPOWLPGWQYPMIC-UHFFFAOYSA-N 6-ethylpentacene Chemical compound CCc1c2cc3ccccc3cc2cc2cc3ccccc3cc12 YPOWLPGWQYPMIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SBBYXCBXUQRGNH-UHFFFAOYSA-N 6-heptylpentacene Chemical compound CCCCCCCc1c2cc3ccccc3cc2cc2cc3ccccc3cc12 SBBYXCBXUQRGNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSEQCYSVJICYFF-UHFFFAOYSA-N 6-hexylpentacene Chemical compound CCCCCCc1c2cc3ccccc3cc2cc2cc3ccccc3cc12 LSEQCYSVJICYFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRHPQNITXCRVAQ-UHFFFAOYSA-N 6-phenylpentacene Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=C(C=C2C(C=CC=C2)=C2)C2=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C12 KRHPQNITXCRVAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BRUOAURMAFDGLP-UHFFFAOYSA-N 9,10-dibromoanthracene Chemical compound C1=CC=C2C(Br)=C(C=CC=C3)C3=C(Br)C2=C1 BRUOAURMAFDGLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VNCDUSIZHQJFOG-UHFFFAOYSA-N 9-butylanthracene Chemical compound C1=CC=C2C(CCCC)=C(C=CC=C3)C3=CC2=C1 VNCDUSIZHQJFOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QDYQFGPPJYKEMT-UHFFFAOYSA-N 9-decylanthracene Chemical compound C1=CC=C2C(CCCCCCCCCC)=C(C=CC=C3)C3=CC2=C1 QDYQFGPPJYKEMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JORZBSFPMKMFMU-UHFFFAOYSA-N 9-dodecylanthracene Chemical compound C1=CC=C2C(CCCCCCCCCCCC)=C(C=CC=C3)C3=CC2=C1 JORZBSFPMKMFMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZFBBPVJBVIJQCE-UHFFFAOYSA-N 9-ethylanthracene Chemical compound C1=CC=C2C(CC)=C(C=CC=C3)C3=CC2=C1 ZFBBPVJBVIJQCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PRILYPZZRKWMQL-UHFFFAOYSA-N 9-heptylanthracene Chemical compound C1=CC=C2C(CCCCCCC)=C(C=CC=C3)C3=CC2=C1 PRILYPZZRKWMQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FFQDRQHAHQLKBE-UHFFFAOYSA-N 9-hexylanthracene Chemical compound C1=CC=C2C(CCCCCC)=C(C=CC=C3)C3=CC2=C1 FFQDRQHAHQLKBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LUBXLGUQZVKOFP-UHFFFAOYSA-N 9-phenylanthracene Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=C(C=CC=C2)C2=CC2=CC=CC=C12 LUBXLGUQZVKOFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003026 Acene Polymers 0.000 description 1
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002284 Cellulose triacetate Polymers 0.000 description 1
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000219 Ethylene vinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229910005540 GaP Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N Methyl tert-butyl ether Chemical compound COC(C)(C)C BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N Quinacridone Chemical class N1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=C1C(=O)C3=CC=CC=C3NC1=C2 NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000002597 Solanum melongena Nutrition 0.000 description 1
- 244000061458 Solanum melongena Species 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N [(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-diacetyloxy-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-triacetyloxy-6-(acetyloxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxy-2-(acetyloxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@@H](COC(C)=O)O1)OC(C)=O)COC(=O)C)[C@@H]1[C@@H](COC(C)=O)O[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N 0.000 description 1
- 125000004423 acyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000004453 alkoxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- XYXNTHIYBIDHGM-UHFFFAOYSA-N ammonium thiosulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S([O-])(=O)=S XYXNTHIYBIDHGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004380 ashing Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001555 benzenes Chemical class 0.000 description 1
- 230000002902 bimodal effect Effects 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 238000002144 chemical decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019504 cigarettes Nutrition 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- ZYGHJZDHTFUPRJ-UHFFFAOYSA-N coumarin Chemical class C1=CC=C2OC(=O)C=CC2=C1 ZYGHJZDHTFUPRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001896 cresols Chemical class 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000006471 dimerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- BFMYDTVEBKDAKJ-UHFFFAOYSA-L disodium;(2',7'-dibromo-3',6'-dioxido-3-oxospiro[2-benzofuran-1,9'-xanthene]-4'-yl)mercury;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Na+].O1C(=O)C2=CC=CC=C2C21C1=CC(Br)=C([O-])C([Hg])=C1OC1=C2C=C(Br)C([O-])=C1 BFMYDTVEBKDAKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical group 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000009432 framing Methods 0.000 description 1
- HZXMRANICFIONG-UHFFFAOYSA-N gallium phosphide Chemical compound [Ga]#P HZXMRANICFIONG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000004255 ion exchange chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000000752 ionisation method Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000608 laser ablation Methods 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 125000001400 nonyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005574 norbornylene group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009840 oxygen flask method Methods 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920001197 polyacetylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 125000004151 quinonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000013557 residual solvent Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- YYMBJDOZVAITBP-UHFFFAOYSA-N rubrene Chemical class C1=CC=CC=C1C(C1=C(C=2C=CC=CC=2)C2=CC=CC=C2C(C=2C=CC=CC=2)=C11)=C(C=CC=C2)C2=C1C1=CC=CC=C1 YYMBJDOZVAITBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000009518 sodium iodide Nutrition 0.000 description 1
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 description 1
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 150000003436 stilbenoids Chemical class 0.000 description 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 1
- 125000001544 thienyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- RCHUVCPBWWSUMC-UHFFFAOYSA-N trichloro(octyl)silane Chemical compound CCCCCCCC[Si](Cl)(Cl)Cl RCHUVCPBWWSUMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/26—Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton
- C07C17/32—Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving an increase in the number of carbon atoms in the skeleton by introduction of halogenated alkyl groups into ring compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C17/00—Preparation of halogenated hydrocarbons
- C07C17/361—Preparation of halogenated hydrocarbons by reactions involving a decrease in the number of carbon atoms
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
- H10K85/623—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene containing five rings, e.g. pentacene
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
- H10K85/626—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene containing more than one polycyclic condensed aromatic rings, e.g. bis-anthracene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2603/00—Systems containing at least three condensed rings
- C07C2603/02—Ortho- or ortho- and peri-condensed systems
- C07C2603/04—Ortho- or ortho- and peri-condensed systems containing three rings
- C07C2603/22—Ortho- or ortho- and peri-condensed systems containing three rings containing only six-membered rings
- C07C2603/24—Anthracenes; Hydrogenated anthracenes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2603/00—Systems containing at least three condensed rings
- C07C2603/02—Ortho- or ortho- and peri-condensed systems
- C07C2603/52—Ortho- or ortho- and peri-condensed systems containing five condensed rings
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K10/00—Organic devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching; Organic capacitors or resistors having potential barriers
- H10K10/40—Organic transistors
- H10K10/46—Field-effect transistors, e.g. organic thin-film transistors [OTFT]
- H10K10/462—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs]
- H10K10/484—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs] characterised by the channel regions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
下述式(2-1)或式(2-2)所示的含氟芳香族化合物及该化合物的制造方法。[R为氢原子、可以具有氟原子以外的取代基的碳原子数1～12的烷基或可以具有取代基的一价芳香族基团，Rf1和Rf2为碳原子数1～12的含氟烷基，Rf1和Rf2可以相同也可以不同，m为1以上的整数，n为0以上的整数，m+n为1以上且5以下的整数]。
Description
技术领域
本发明涉及可应用于有机半导体材料的新的含氟芳香族化合物及其制造方法。
背景技术
以有机化合物作为半导体材料的有机半导体元件与以往的使用硅等无机半导体材料的半导体元件相比，更容易加工，因此可望实现价格低的器件。另外，有机化合物的半导体材料从结构上而言较柔软，因此，通过与塑料衬底组合使用，可望实现柔性的显示器等器件。
有机半导体的加工工艺已知有利用蒸镀的干法工艺以及涂布、印刷、喷墨等使用有机溶剂的湿法工艺。现有的有机半导体材料对有机溶剂的溶解性低，难以应用湿法工艺，因此广泛使用干法工艺。另一方面，湿法工艺容易且廉价，是环境负荷小的制造工艺。
对于有机半导体材料要求提高载流子迁移率。作为用于提高有机半导体材料的载流子迁移率的方法，尚未建立有效的方法，但认为重要的是增强分子间相互作用和控制分子的排列。作为稠合多环类化合物的并苯化合物利用平面结构使共轭体系扩展，并具有由π堆叠产生的较强的分子间相互作用，因此，已经尝试了将其作为有机半导体材料使用(非专利文献1)。
并苯化合物是指具有苯环以线性稠合而得到的骨架的化合物。并苯化合物与聚乙炔等相比，理论带隙小，作为有机半导体材料可望发挥优良的功能，并且环数越增加，越能够期待其功能。另外，具有利用取代基使导电性发生变化的可能性。
对于不具有取代基的并苯化合物而言，随着环数增加，对有机溶剂的溶解性降低。因此，难以对并苯化合物应用湿法工艺，溶剂、温度条件等的选择范围也非常窄。
提出了通过在并苯骨架中引入烷基等取代基而使对有机溶剂的亲和性增加、从而也能够应用于湿法工艺的并苯化合物(专利文献1)。
专利文献2中公开了通过使用重金属的偶联反应来制造具有全氟烷基的蒽的方法。作为该化合物，公开了在6位和13位上取代有C8F17-的蒽。专利文献2的制造方法使用了卤素取代的并苯化合物与全氟烷基碘化物在重金属(Cu)存在下进行的偶联反应，因此合成繁杂。另外，有机半导体材料要求具有高纯度，因此，在受到重金属污染的情况下，需要大量劳动来进行超高纯度化(升华纯化等)。
为了避免该问题，考虑不使用重金属偶联反应而直接对芳香族类应用多氟烷基化。虽然有对苯类进行全氟烷基化的报道，但到目前为止还没有对并苯化合物进行全氟烷基化的报道(专利文献3和非专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-13097号公报
专利文献2：国际公开第2011/022678号
专利文献3：美国专利第3271441号说明书
非专利文献
非专利文献1：D.J.Gundlach,S.F.Nelson,T.N.Jachson et al.,Appl.Phys.Lett.,(2002),80,2925.
非专利文献2：Anna Bravo et al.,J.Org.Chem.,(1997),62,7128.
发明内容
发明所要解决的问题
如上所述，期望具有高载流子迁移率的现有的有机半导体材料对溶剂的溶解性低，主要通过干法工艺得到。另外，虽然提出了通过使用重金属的方法得到具有多氟烷基的蒽的方法，但存在重金属残留的问题。
本发明提供能够应用于干法工艺和湿法工艺中的任意一种工艺、而且作为具有高载流子迁移率的有机半导体材料有用的化合物。
具体而言，提供对低极性溶剂也可溶并且可以期待由较强的分子间相互作用实现高载流子迁移率的并苯化合物。另外，提供作为载流子迁移率降低的原因之一的重金属污染少的并苯化合物及其制造方法。
用于解决问题的手段
本发明人完成了本发明，其涉及重金属的污染少、对低极性溶剂也可溶的特定结构的含氟芳香族化合物及其制造方法。
即，本发明涉及以下内容。
＜1＞一种含氟芳香族化合物，其选自下述式(2-1)所示的化合物和式(2-2)所示的化合物，
[R为氢原子、可以具有取代基的碳原子数1～12的烷基或可以具有取代基的一价芳香族基团，
Rf1和Rf2为可以具有取代基的碳原子数1～12的含氟烷基，Rf1和Rf2可以相同也可以不同，
m为1以上的整数，n为0以上的整数，m+n为1以上且5以下的整数，
其中，不包括如下情况：
式(2-2)中，当m＝n＝1时，Rf1和Rf2均为CF3的情况和Rf1和Rf2均为nC8F17的情况；以及当m＝n＝2时，Rf1和Rf2均为nC8F17的情况]。
＜2＞如上述＜1＞所述的含氟芳香族化合物，其中，所述式(2-1)中，Rf1为碳原子数1～6的全氟烷基。
＜3＞如上述＜1＞所述的含氟芳香族化合物，其中，
所述R为氢原子、可以具有氟原子以外的取代基的碳原子数2～12的烷基或可以具有取代基的一价芳香族基团，
所述Rf1和Rf2可以相同也可以不同，Rf1为可以具有取代基的碳原子数1～12的含氟烷基，Rf2为可以具有取代基的碳原子数4～7的含氟烷基。
＜4＞如上述＜1＞或＜2＞所述的含氟芳香族化合物，其中，所述式(2-2)中，Rf1和Rf2可以相同也可以不同，Rf1为碳原子数1～12的全氟烷基，Rf2为碳原子数4～7的全氟烷基。
＜5＞如上述＜1＞或＜3＞所述的含氟芳香族化合物，其中，
所述式(2-1)所示的化合物为下述(3-1)所示的化合物，
所述式(2-2)所示的化合物为下述(3-2)所示的化合物，
[Rf1、Rf2和R表示与上述相同的含义]。
＜6＞如上述＜5＞所述的含氟芳香族化合物，其中，所述式(3-2)中，Rf1和Rf2可以相同也可以不同，Rf1为碳原子数1～12的全氟烷基，Rf2为碳原子数4～7的全氟烷基。
＜7＞如上述＜1＞或＜3＞所述的含氟芳香族化合物，其中，
所述式(2-1)所示的化合物为下述(4-1)所示的化合物，
所述式(2-2)所示的化合物为下述(4-2)所示的化合物，
[Rf1和Rf2表示与上述相同的含义]。
＜8＞如上述＜7＞所述的含氟芳香族化合物，其中，所述式(4-2)中，Rf1和Rf2可以相同也可以不同，Rf1为碳原子数4～7的全氟烷基，Rf2为碳原子数1～12的全氟烷基。
＜9＞一种有机半导体材料，其含有上述＜1＞～＜8＞中任一项所述的含氟芳香族化合物。
＜10＞一种有机半导体薄膜，其含有上述＜9＞所述的有机半导体用材料。
＜11＞一种有机半导体元件，其具备衬底和上述＜10＞所述的有机半导体薄膜。
＜12＞一种晶体管，其具备栅极、电介质层、源极、漏极和半导体层，所述半导体层由上述＜10＞所述的有机半导体薄膜构成。
＜13＞一种含氟芳香族化合物的制造方法，其中，在含卤素溶剂中，在硫代硫酸盐的存在下，使下述式(1)所示的化合物与式Rf1X1所示的化合物在光照射下反应，接着进行加热，由此得到下述式(2-1)所示的含氟芳香族化合物，
[R为氢原子、可以具有氟原子以外的取代基的碳原子数2～12的烷基或可以具有取代基的一价芳香族基团，
Rf1为碳原子数1～12的含氟烷基，
X1表示碘原子或溴原子，
m为1以上的整数，n为0以上的整数，m+n为1以上且5以下的整数]。
＜14＞下述式(2-2)所示的含氟芳香族化合物的制造方法，其中，在含卤素溶剂中，在硫代硫酸盐的存在下，使下述式(1-1)所示的化合物与式Rf1X1所示的化合物在光照射下反应，由此得到下述式(1-1’)所示的化合物，接着，对该式(1-1’)所示的化合物进行加热，由此得到下述式(2-1-1)所示的含氟芳香族化合物，接着，得到该式(2-1-1)所示的化合物，接着，在含卤素溶剂中，在硫代硫酸盐的存在下，使该式(2-1-1)所示的化合物与式Rf2X2所示的化合物在光照射下反应，并进行加热，
[Rf1和Rf2为可以具有取代基的碳原子数1～12的含氟烷基，Rf1和Rf2可以相同也可以不同，
X1和X2表示碘原子或溴原子，可以相同也可以不同，
m为1以上的整数，n为0以上的整数，m+n为1以上且5以下的整数]。
＜15＞一种有机半导体材料，其含有上述＜1＞～＜8＞中任一项所述的含氟芳香族化合物，并且，Ni、Cu、Zn和Pd金属的含量各自为1质量ppm以下，所述金属的总含量为10质量ppm以下。
＜16＞一种有机半导体材料，其含有选自下述式(2-1)所示的化合物和下述式(2-2)所示的化合物中的至少一种含氟芳香族化合物，并且，Ni、Cu、Zn和Pd金属的含量各自为1质量ppm以下，所述金属的总含量为10质量ppm以下，
[R为氢原子、可以具有氟原子以外的取代基的碳原子数2～12的烷基或可以具有取代基的一价芳香族基团，
Rf1和Rf2为可以具有取代基的碳原子数1～12的含氟烷基，Rf1和Rf2可以相同也可以不同，
m为1以上的整数，n为0以上的整数，m+n为1以上且5以下的整数]。
＜17＞一种下述式(1-1’)所示的化合物，
[Rf1为可以具有取代基的碳原子数1～12的含氟烷基，
m为1以上的整数，n为0以上的整数，m+n为1以上且5以下的整数]。
发明效果
通过本发明的制造方法得到的含氟芳香族化合物混入重金属的可能性小，作为电荷传输材料，载流子迁移率高。该含氟芳香族化合物引入有特定结构的含氟的取代基，因此，可溶于低极性溶剂，能够使用涂布、喷墨法等湿法工艺简便地且在短时间内大量制造有机半导体薄膜。因此，本发明的含氟芳香族化合物能够作为高性能的有机TFT、有机EL元件等中应用的有机半导体材料使用。
本说明书中的载流子迁移率表示包含电子迁移率和空穴迁移率的广义的含义。
具体实施方式
以下，对本发明进行详细说明，但本发明不限于以下的实施方式，在不脱离本发明主旨的范围内，可以任意变形来实施。
另外，在本说明书中，将式(X)所示的化合物也称为“化合物(X)”。
＜含氟芳香族化合物＞
本发明的含氟芳香族化合物为下述式(2-1)所示的化合物或式(2-2)所示的化合物。
其中，Rf1和Rf2各自独立地为可以具有取代基的碳原子数1～12的含氟烷基。Rf1和Rf2可以相同也可以不同。含氟烷基是指烷基的一个以上氢原子被取代为氟原子的基团。
一般而言，随着稠合环数的增加，由于由π-π堆叠产生的较强的分子间相互作用，载流子迁移率有增加的倾向。本发明的含氟芳香族化合物中的含氟烷基使对有机溶剂的溶解性进一步提高。另外，含氟烷基由于其吸电子性而控制并苯骨架的电子跃迁能。
该含氟烷基优选为总碳原子数1～12的多氟烷基，优选为总碳原子数1～12的全氟烷基。多氟烷基是指烷基的两个以上氢原子被取代为氟原子的基团。全氟烷基是指烷基的全部氢原子均被取代为氟原子的基团。含氟烷基的碳骨架优选为直链状或支链状，优选直链状。
另外，Rf1和Rf2具有取代基时的该取代基可以列举例如溴原子、碘原子、腈基、羧基和酯基(酰氧基或烷氧基羰基)。
Rf1和Rf2优选为未取代的基团、即碳原子数1～12的含氟烷基，从作为有机半导体的性能良好的观点和收率良好的观点考虑，特别优选碳原子数1～12的多氟烷基，尤其优选碳原子数1～12的全氟烷基。Rf1的碳原子数优选为1～6。Rf1进一步优选为碳原子数1～6的多氟烷基，特别优选为碳原子数1～6的全氟烷基。Rf2的碳原子数优选为4～7。从作为有机半导体的性能的观点考虑，进一步优选Rf1和Rf2为直链结构的基团。
具体而言，作为Rf1和Rf2，优选三氟甲基、全氟乙基、全氟丙基、全氟异丙基、全氟丁基、全氟异丁基、全氟仲丁基、全氟叔丁基、全氟己基、全氟庚基或全氟辛基，从对有机溶剂的溶解性出发，特别优选三氟甲基、全氟乙基、全氟丙基、全氟异丙基、全氟丁基、全氟异丁基、全氟仲丁基、全氟叔丁基或全氟己基。
化合物(2-1)中，R为氢原子、可以具有取代基的碳原子数1～12的烷基或可以具有取代基的一价芳香族基团，优选为氢原子、氟原子以外的总碳原子数2～12的可以具有取代基的烷基或可以具有取代基的一价芳香族基团。
作为烷基，优选直链状或支链状的碳原子数2～12的烷基和碳原子数3～12的环烷基，从提高对有机溶剂的溶解性的观点出发，优选乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基和十二烷基。
作为R为烷基时的取代基，优选氟原子以外的取代基，具体而言，可以列举氯原子、溴原子、氨基和氰基等。取代基的数目没有限定，优选为一个。
另外，作为一价芳香族基团，优选未取代的一价芳香族基团，可以列举苯基和噻吩基。
作为R为一价芳香族基团时的取代基，可以列举烷基、硝基、氰基等。取代基的数目没有限定，优选为一个。
作为R，优选为氢原子或未取代的碳原子数2～12的烷基。
化合物(2-1)和化合物(2-2)中，m和n为单元结构的重复数，m为1以上的整数，n为0以上的整数，m+n为1以上且5以下的整数。优选m+n为2或4。
化合物(2-1)和化合物(2-2)中，特别优选m＝n＝1或2。当m＝n＝1时，优选Rf1、Rf2的键合位置分别为并苯骨架的9位和10位。即，优选下述化合物(3-1)或化合物(3-2)。
化合物(3-1)和化合物(3-2)中，Rf1、Rf2和R表示与上述相同的含义。作为Rf1和Rf2，优选可以具有取代基的总碳原子数1～12的多氟烷基，特别优选可以具有取代基的总碳原子数1～12的全氟烷基。
作为化合物(3-1)中的Rf1，优选未取代的基团，优选碳原子数1～12的多氟烷基，特别优选碳原子数1～12的全氟烷基，尤其优选直链结构的碳原子数1～12的全氟烷基。Rf1的碳原子数优选为1～6。Rf1优选为碳原子数1～6的上述基团。
作为化合物(3-2)中的Rf1和Rf2，可以相同也可以不同，Rf1特别优选为碳原子数1～12的全氟烷基，Rf2特别优选为碳原子数4～7的全氟烷基，进一步优选为直链结构的上述基团。
当m＝n＝2时，优选Rf1、Rf2的键合位置分别为化合物(2-1)或化合物(2-2)中的并苯骨架的6位和13位。即，优选下述化合物(4-1)或化合物(4-2)。
其中，Rf1、Rf2和R表示与上述相同的含义。作为Rf1和Rf2，优选为可以具有取代基的碳原子数1～12的多氟烷基，特别优选为可以具有取代基的碳原子数1～12的全氟烷基。作为Rf1和Rf2，进一步优选为未取代的基团，优选为碳原子数1～12的多氟烷基，特别优选为碳原子数1～12的全氟烷基。
化合物(4-1)的Rf1优选为碳原子数1～12的多氟烷基，特别优选为碳原子数1～12的全氟烷基，尤其优选为直链结构的碳原子数1～12的全氟烷基。Rf1的碳原子数优选为1～6。Rf1优选为碳原子数1～6的上述基团。
此外，作为本发明的含氟芳香族化合物，可以列举选自下述式所示的化合物组中的化合物。
＜含氟芳香族化合物的制造方法＞
本发明的含氟芳香族化合物可以通过方法(a)或方法(b)制造。
Rf1、Rf2、R、m和n的定义及优选方式与上述含氟芳香族化合物的说明中的记载相同。
X1、X2为溴原子或碘原子，从收率良好的观点考虑，优选碘原子。X1、X2可以相同也可以不同。
方法(a)：通过包括在含卤素溶剂中在硫代硫酸盐的存在下使式(1)所示的并苯化合物与式Rf1X1所示的化合物在光照射下反应的步骤以及加热步骤的制造方法，得到含氟芳香族化合物(2-1)。
方法(b)：通过包括在并苯化合物(1)中R为氢原子时，使用通过方法(a)的制造方法得到的化合物(2-1)，进而在含卤素溶剂中在硫代硫酸盐的存在下使化合物(2-1)与式Rf2X2所示的化合物在光照射下反应的步骤以及加热步骤的制造方法，得到化合物(2-2)。
通过方法(a)得到含氟烷基单取代的化合物，通过反复进行同样步骤的方法(b)得到二取代的化合物。在方法(b)中，通过改变方法(a)中使用的式Rf1X1所示的化合物的Rf1部分和式Rf2X2所示的化合物的Rf2，能够合成Rf1与Rf2的结构不同的化合物(2-2)。
方法(a)和方法(b)中的加热的温度优选为200℃以上，特别优选为200～300℃。
并苯化合物(1)的R为氢原子时的反应进行经由化合物(1-1’)的下述反应。
通过使并苯化合物(1-1)与式Rf1X1所示的化合物在光照射下反应，得到化合物(1-1’)作为中间化合物。然后，对化合物(1-1’)进行加热，由此得到化合物(2-1-1)。使化合物(2-1-1)进一步与式Rf2X2所示的化合物反应，由此得到含氟芳香族化合物(2-2)。
将化合物(1-1’)通过后述的方法直接涂布到衬底上，并进行热处理，由此，能够在衬底上形成本发明的含氟芳香族化合物的膜。
作为起始物质的并苯化合物(1)可以使用公知的化合物。作为R为氢原子的化合物的例子，可以列举蒽、并五苯等。作为R为氢原子以外的基团的化合物的例子，可以列举9-乙基蒽、9-丙基蒽、9-丁基蒽、9-戊基蒽、9-己基蒽、9-庚基蒽、9-辛基蒽、9-癸基蒽、9-十二烷基蒽、9-苯基蒽、6-乙基并五苯、6-丙基并五苯、6-丁基并五苯、6-戊基并五苯、6-己基并五苯、6-庚基并五苯、6-辛基并五苯、6-癸基并五苯、6-十二烷基并五苯、6-苯基并五苯等。
制造中使用的含卤素溶剂优选为卤代脂肪族溶剂。含卤素溶剂的卤素原子优选为氯原子或氟原子。
作为含卤素溶剂，可以例示氯代烃类、氯代氟代烃类、含氟醚化合物。具体而言，可以使用二氯甲烷、氯仿、2,3,3-三氯七氟丁烷、1,1,1,3-四氯四氟丙烷、1,1,1-三氯五氟丙烷、1,1-二氯-2,2,3,3,3-五氟丙烷、1,3-二氯-1,2,2,3,3-五氟丙烷、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、正C6F13-C2H5、正C4F9OCH3、正C4F9OC2H5等。其中，优选二氯甲烷等氯代烃类、1,1-二氯-2,2,3,3,3-五氟丙烷、1,3-二氯-1,2,2,3,3-五氟丙烷等氯代氟代烃类，特别优选二氯甲烷。
Rf1X1和Rf2X2为含氟烷烃的碘化物或溴化物，优选全氟烷基碘化物、全氟烷基溴化物，特别优选全氟烷基碘化物。
硫代硫酸盐中的盐没有特别限制。作为硫代硫酸盐，更优选硫代硫酸钠、硫代硫酸铵，特别优选硫代硫酸钠。另外，使用量相对于并苯化合物(1克)优选为5～50摩尔，相对于Rf1X1和Rf2X2的总量优选为2～20摩尔，通常优选为以Rf1X1和Rf2X2的总量为基准的量。
本反应中的反应温度优选为0～60℃，更优选为10～30℃。
本发明的光照射反应中优选使用紫外线。紫外线光源优选为能够照射通常在化学反应或分解、杀菌等中使用的250～600nm的紫外线光的光源，优选高压汞灯。紫外线照射波长优选为300～600nm，特别优选为330～470nm。另外，本发明中使用的紫外线照射反应可以利用公知的光照射装置来进行。具体而言，可以列举旋转木马式光反应装置等。
作为光照射时间，优选为1～24小时，特别优选为1～8小时。
根据上述方法(a)、方法(b)，在引入含氟烷基时不使用重金属偶联反应，因此，在产物中不含重金属，或者即使含有重金属也能够使其比例非常少。关于通过本发明的制造方法得到的产物中含有的金属含量，相对于1g化合物，Ni、Cu、Zn、Pd的金属含量各自为1质量ppm以下，并且，能够使金属的总含量为10质量ppm以下。
＜有机半导体材料＞
本发明的有机半导体材料是指含有特定结构的含氟芳香族化合物且作为有机半导体使用的材料。本发明的有机半导体材料可以仅由本发明的含氟芳香族化合物构成，也可以含有其他成分。作为其他成分，可以列举例如其他有机半导体材料、各种掺杂剂。作为掺杂剂，例如，在作为有机EL元件的发光层使用的情况下，可以使用香豆素、喹吖啶酮、红荧烯、茋类衍生物和荧光色素等。
本发明的含氟芳香族化合物的熔点低于约300℃。认为这是由于含氟烷基的链长所引起的热运动减弱了分子间的结晶性。
另外还认为，含氟烷基的存在使得作为主骨架的芳香环的面与面相对的分子排列(π-π堆叠)稳定化，从而有助于电荷迁移率的实现。
在含氟芳香族化合物为蒽的情况下，含氟烷基位于9位和10位中的至少一个位置，在含氟芳香族化合物为并五苯的情况下，含氟烷基位于6位和13位中的至少一个位置，认为由此可阻止并五苯之间的二聚化，防止由于大气中的氧气、水分而导致醌骨架的劣化行为。
另外，相邻分子的含氟烷基利用亲和力而凝聚(亲氟效应)，有助于更有效的电荷迁移。因此，如果使用本发明的含氟芳香族化合物，则能够制作保持高载流子迁移率的有机半导体薄膜及利用该薄膜的晶体管等电子元件。
另外，蒽、并五苯作为p型半导体起作用，与此相对，本发明的含氟芳香族化合物的导电性和电子跃迁能随取代基而发生变化。因此，如果使用本发明的含氟芳香族化合物，则能够得到导电型得到控制的有机半导体材料。
＜有机半导体薄膜＞
本发明的有机半导体材料可以使用干法工艺或湿法工艺按照通常的制造方法在衬底上形成有机半导体膜。作为该膜，可以列举薄膜、厚膜或具有结晶性的膜。
在通过干法工艺形成薄膜的情况下，可以使用真空蒸镀法、MBE(Molecular Beam Epitaxy，分子束外延)法、溅射法、激光蒸镀法、气相传输生长法等公知的方法。
所得到的有机半导体薄膜作为光电转换元件、薄膜晶体管元件、发光元件等各种功能元件的电荷传输性构件发挥作用，可以应用于多种电子器件。
在使用真空蒸镀法、MBE法或气相传输生长法形成薄膜的情况下，将对有机半导体材料进行加热使其升华而得到的蒸气在高真空、真空、低真空或常压下传输到衬底表面。薄膜的形成可以按照公知的方法、条件来实施，具体而言，衬底温度优选为20～200℃，薄膜生长速度优选为0.001～1000nm/秒。通过采用该条件，能够形成具有结晶性且具有薄膜的表面光滑性的膜。
衬底温度为低温时，薄膜容易成为无定形状，衬底温度为高温时，薄膜的表面光滑性有降低的倾向。另外，薄膜生长速度慢时，结晶性容易降低，薄膜生长速度过快时，薄膜的表面光滑性有降低的倾向。
在通过湿法工艺形成薄膜的情况下，可以通过如下方法形成有机半导体薄膜：将含有含氟芳香族化合物的有机半导体材料溶解于有机溶剂中而制成溶液，将所得的溶液覆盖到衬底上。
本发明的含氟芳香族化合物为与现有的有机半导体材料相比对有机溶剂的溶解性得到改善的化合物，因此能够应用湿法工艺。利用湿法工艺进行的的成膜具有能够在不对半导体晶体造成损伤的情况下进行加工的优点。
作为湿法工艺中的成膜方法(覆盖衬底的方法)，可以列举涂布、喷雾和接触等。具体而言，可以列举旋涂法、流延法、浸涂法、喷墨法、刮刀涂布法、丝网印刷法、分配法等公知的方法。另外，在要得到平板状晶体或厚膜状态的形态的情况下，可以采用流延法等。成膜方法和有机溶剂优选选择适合于要制作的器件的组合。
在湿法工艺中，可以采用在含氟芳香族化合物的溶液与衬底的界面设置选自温度梯度、电场和磁场中的至少一者来控制晶体生长的方法。如果采用该方法，则能够制造结晶性更高的有机半导体薄膜，并且能够得到由高结晶性的薄膜的性能带来的优良的半导体特性。另外，在湿法工艺成膜时，也可以通过将环境气氛设定为溶剂气氛来控制溶剂干燥中的蒸气压，从而制造高结晶性的有机半导体薄膜。
在湿法工艺中，作为能够溶解含氟芳香族化合物的有机溶剂的例子，可以列举下述无卤素溶剂的例子：戊烷、己烷、庚烷等脂肪族烃类；环己烷等脂环式烃类；苯、甲苯、二甲苯、苯酚、甲酚等芳香族烃类；乙醚、叔丁基甲基醚、四氢呋喃、二氧杂环己烷等醚类；甲醇、乙醇、2-丙醇等醇类；或它们的混合物；等。
作为含卤素溶剂的例子，可以例示氯代烃类、氯代芳香族烃类、氟代烃类、氯代氟代烃类、含氟醚化合物。具体而言，可以列举二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷、氯苯、1,2-二氯苯、1,2,4-三氯苯、2,3,3-三氯七氟丁烷、1,1,1,3-四氯-2,2,3,3-四氟丙烷、1,1,1-三氯五氟丙烷、1,1-二氯-2,2,3,3,3-五氟丙烷、1,3-二氯-1,1,2,2,3-五氟丙烷、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、二氯五氟丙烷、正C6F13-C2H5、正C4F9OCH3、正C4F9OC2H5等。
溶剂可以仅使用一种，也可以组合使用两种以上。在组合使用两种以上的情况下，优选组合使用无卤素溶剂与含卤素溶剂，优选将它们以任意比例混合而得到的溶剂。
在使本发明中的含氟芳香族化合物溶解于有机溶剂中来进行湿法工艺的情况下，从作业效率的观点等出发，溶解于有机溶剂中的有机半导体材料的浓度在有机溶剂中优选为0.01质量％以上，特别优选为0.01～10质量％，尤其优选为0.2～10质量％。本发明的含氟芳香族化合物对有机溶剂的溶解性优良，因此，可以利用柱层析、再结晶等简单的纯化方法将通过上述制造方法得到的含氟芳香族化合物高纯度化。
利用湿法工艺进行的衬底上的覆盖可以在大气下或惰性气体气氛下进行。特别是在半导体材料的溶液容易氧化的情况下，优选在惰性气体气氛下进行，可以使用氮气、氩气等。
在覆盖到衬底上后，使溶剂挥发，由此形成有机半导体薄膜。该薄膜中的溶剂残留量多时，薄膜的稳定性和半导体特性可能会降低，因此，优选在形成薄膜后再次实施加热处理、减压处理从而将残留的溶剂除去。
可在湿法工艺中使用的衬底的形状没有特别限定，通常优选片状衬底或板状衬底。衬底中使用的材料也没有特别限定，可以列举陶瓷、金属衬底、半导体、树脂、纸、无纺布等。
作为衬底的例子，可以列举玻璃、石英、氧化铝、蓝宝石、氮化硅、碳化硅等的衬底。作为金属衬底，可以列举金、铜、银等的衬底。作为半导体衬底，可以列举硅(晶体硅、非晶硅)、锗、砷化镓、磷化镓、氮化镓等的衬底。作为树脂衬底，可以列举聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯基树脂、聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物、环状聚烯烃、聚酰亚胺、聚酰胺、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚醚砜、聚砜、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、三乙酰纤维素、降冰片烯等的衬底。
通过使用含氟芳香族化合物，能够使所得到的有机半导体薄膜为结晶性的薄膜。结晶性的薄膜由于高结晶性而具有高载流子迁移率，由此表现出优良的有机半导体器件特性。
薄膜的结晶状态可以通过薄膜的掠入射X射线衍射测定、透射电子束衍射、使X射线入射到薄膜的边缘部并测定衍射的方法来获知。特别优选利用作为薄膜领域的晶体分析方法的掠入射X射线衍射。
作为X射线衍射法，根据要测定的晶面的方向，有面外XRD法和面内XRD法。面外XRD法是对与衬底平行的晶面进行观察的方法。面内XRD法是对与衬底垂直的晶面进行观察的方法。
薄膜为结晶性是指观察到来源于形成薄膜的有机半导体材料的衍射峰。具体而言，是指观察到基于有机半导体材料的晶格的衍射、来源于分子长度的衍射、或者在分子具有与衬底平行或垂直地排列的取向性时出现的特征性的衍射峰。在薄膜为非结晶状态的情况下，观察不到衍射。出现衍射峰的薄膜意味着其为结晶性的薄膜。
有机半导体元件中使用的有机半导体薄膜层的厚度通常优选为10～1000nm。
＜有机半导体元件、有机半导体晶体管＞
本发明中的含氟芳香族化合物具有高载流子迁移率。因此，含有该化合物的有机半导体材料能够在不损害含氟芳香族化合物的高载流子迁移率的情况下形成有机半导体薄膜。
包含通过将有机半导体薄膜的层进行层叠而形成的半导体层的有机半导体元件对于各种半导体器件是非常有用的。
作为半导体器件的例子，可以列举有机半导体晶体管、有机半导体激光器、有机光电转换器件、有机分子存储器等。其中，作为半导体器件，优选有机半导体晶体管，更优选场效应晶体管(FET)。
有机半导体晶体管通常由衬底、栅极、绝缘体层(电介质层)、源极、漏极和半导体层构成。此外，还可以包含背栅、体极等。
对于有机半导体晶体管中的构成要素的配置顺序等，没有特别限定。另外，上述构成要素中，栅极、源极、漏极和半导体层可以设置多层。在存在多层半导体层的情况下，可以设置在同一平面内，也可以层叠设置。
本发明的含氟芳香族化合物具有高载流子迁移率，作为半导体材料具有优良的性质。本发明的含氟芳香族化合物对有机溶剂具有高溶解性，因此可以利用流延法或印刷法等简便的成膜工艺，因此，能够在不损害含氟芳香族化合物的高载流子迁移率的情况下制造有机半导体薄膜或有机半导体元件。
本发明的化合物(1-1’)可以作为涂布型有机半导体材料的转变型前体材料使用。具体而言，在将使化合物(1-1’)溶解于有机溶剂而得到的溶液涂布到衬底上后在真空中进行220℃以上的热处理时，能够转变为本发明的含氟芳香族化合物(2-1-1)。通过该方法，能够制造含氟芳香族化合物的有机半导体薄膜或有机半导体元件。
实施例
以下，列举实施例对本发明进行具体说明，但本发明不受这些实施例的任何限定。
本实施例中的核磁共振分析使用日本电子公司制造的傅立叶变换高分辨率核磁共振装置(NMR)JNM-AL400。关于多重性，将单峰(singlet)简记为s，将双峰(doublet)简记为d，将三重峰(triplet)简记为t，将四重峰(quartet)简记为q，将多重峰(multiplet)简记为m，将宽峰(broad)简记为br。
1H NMR(400MHz)使用氯仿-d(CDCl3)作为溶剂并使用四甲基硅烷(TMS)作为内标来测定。
13C NMR(100MHz)使用氯仿-d(CDCl3)作为溶剂并使用氯仿-d(CDCl3)作为内标来测定。
19F NMR(313MHz)使用氯仿-d(CDCl3)作为溶剂并使用六氟苯(C6F6)作为内标，在将C6F6视为-163ppm且将CFCl3视为0ppm的条件下测定。
质谱分析使用赛默飞世尔公司制造的Extractive或日本电子公司制造的JMF-S3000螺旋飞行质谱仪(MALDI-TOFMS)。对于Extractive，将试样溶解到甲醇中，对于电离法，使用ESI或APCI进行测定。对于MALDI-TOFMS，将试样以0.2质量％溶解到四氢呋喃中，与阳离子化剂混合，进行分析。阳离子化剂使用0.1质量％碘化钠/乙腈溶液。
熔点测定使用布鲁克公司制造的差示扫描量热仪TG-DTA。
＜实施例1-a＞9-全氟己基蒽(化合物(a))的合成例
在派勒克斯玻璃管中，使蒽(东京化成公司制造，0.1782g、1.0mmol)溶解于二氯甲烷(关东化学公司制造，25mL)中，加入正C6F13I(大金公司制造，0.24mL、1.1mmol)、硫代硫酸钠(关东化学公司制造，1.5811g、10mmol)和水(5mL)，在使冷却水流过而将反应体系的温度保持恒定的同时，使用450W高压汞灯(紫外线公司制造，紫外线灯UVG-11)照射紫外线。关于反应的进行情况，使用薄层色谱(TLC：默克公司制造，硅胶60F254)，适当确认蒽的消失和产物的出现。照射6小时后，除去水层，将反应溶液用二氯甲烷萃取，然后，将有机层用无水硫酸钠干燥，过滤。将滤液利用旋转蒸发器馏去溶剂，将浓缩得到的混合物在220℃下加热1小时。然后，使用柱层析(关东化学公司制造，硅胶60FC(球状))进行分离、纯化(展开溶剂：己烷(合同公司制造))，以黄色固体的形式得到作为目标产物的9-全氟己基蒽(化合物(a))(0.4365g，收率88％)。
(分析结果)
1H NMR(400MHz,TMS,CDCl3)δ8.68(1H,s,Ar-H),8.40(2H,d,J＝9.2Hz,Ar-H),8.05(2H,d,J＝8.4Hz,Ar-H),7.61-7.57(2H,m,Ar-H),7.53-7.49(2H,m,Ar-H).
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ134.46(s),131.52(s),131.33(s),129.38(s),127.87(s),125.39-125.23(m),125.07(s).
19F NMR(400MHz,CDCl3)δ-80.6(3F,s,CF3),-93.4(2F,s,CF2),-118.9(2F,s,CF2),-121.4(2H,s,CF2),-122.4(2F,s,CF2),-125.9(2F,s,CF2).
熔点(98.7℃)
HRMS(APCI)m/z 497.05579([C20H9F13+H]+)
＜实施例1-b＞10,10’-双(全氟己基)-9,9’,10,10’-四氢-9,9’-联蒽(化合物(b))的合成例
在派勒克斯玻璃管中，使蒽(0.1782g、1.0mmol)溶解于二氯甲烷(25mL)中，加入正C6F13I(0.24mL、1.1mmol)、硫代硫酸钠(1.5811g、10mmol)和水(5mL)，在使冷却水流过而将反应体系的温度保持恒定的同时，使用450W高压汞灯(紫外线公司制造，紫外线灯UVG-11)照射紫外线。照射6小时后，除去水层，将反应溶液用二氯甲烷萃取，然后，将有机层用无水硫酸钠干燥，过滤。过滤后，将滤液利用旋转蒸发器馏去溶剂，浓缩。然后，使用柱层析(关东化学公司制造，硅胶60FC(球状))进行分离、纯化(展开溶剂：己烷)，以黄色固体的形式得到10,10’-双(全氟己基)-9,9’,10,10’-四氢-9,9’-联蒽(化合物(b))(0.2584g，收率52％)。
(分析结果)
1H NMR(400MHz,TMS,CDCl3)δ7.57-7.55(1H,m,Ar-H),7.52-7.44(2H,m,Ar-H),7.37-7.31(2H,m,Ar-H)7.15(1H,t,J＝7.2Hz),6.75(1H,t,J＝7.2Hz),6.24(1H,d,J＝7.6Hz),5.61(1H,s),5.03(1H,t,J＝18.0Hz)
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ141.20(s),137.63(s),130.93(s),130.86(s),130.62(s),130.48(s),129.83(s),128.72(s),126.66(s),126.35(s),125.93(s),125.58(s),50.29(t,J＝21.9Hz)39.14(s)
19F NMR(400MHz,CDCl3)δ-80.7(3F,s,CF3),-110.17(2F,q,J＝270.4Hz),-118.37(2F,s,CF2),-121.45(2F,s,CF2),-122.65(2F,s,CF2)-125.99(2F,s,CF2)
熔点(119.5℃)(MALDI-TOFMS)
m/z 413([C20H10F13]+),1017([C40H20F26+Na]+)
＜实施例1-c＞以化合物(b)作为起始物质的9-全氟己基蒽(化合物(a))的合成例
在200mL茄形烧瓶中，将实施例1-b中得到的10,10’-双(全氟己基)-9,9’,10,10’-四氢-9,9’-联蒽(化合物(b))(0.2584g、0.3mmol)在220℃下加热1小时。然后，使用柱层析(关东化学公司制造，硅胶60FC(球状))进行分离、纯化(展开溶剂：己烷)，得到黄色固体。通过使用上述分析方法进行的结构确定，确认为9-全氟己基蒽(化合物(a))。
＜实施例2＞9-全氟正丁基蒽(化合物(c))的合成例
除了将C6F13I改变为C4F9I(大金公司制造，0.22mL、1.1mL)以外，与实施例1-a同样操作，以黄色固体的形式得到9-全氟正丁基蒽(化合物(c))(0.3357g，收率85％)。
(分析结果)
1H NMR(400MHz,TMS,CDCl3)δ8.68(1H,s,Ar-H),8.40(2H,d,J＝9.2Hz,Ar-H),8.04(2H,d,J＝8.4Hz,Ar-H),7.60-7.57(2H,m,Ar-H),7.53-7.49(2H,m,Ar-H)
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ134.43(s),131.52(s),131.30(s),129.35(s),127.83(s),125.39-125.23(m),125.05(s)
19F NMR(400MHz,CDCl3)δ-80.7(3F,s,CF3),-93.5(2F,s,CF2),-119.9(2F,s,CF2),-125.3(2F,s,CF2)
熔点(76.6℃)
HRMS(APCI)m/z 497.05579([C20H9F13+H]+)
＜实施例3＞9,10-双(全氟丁基)蒽(化合物(d))的合成例
在派勒克斯玻璃管中，使化合物(c)(0.3951g、1.0mmol)溶解于二氯甲烷(23mL)中，加入正C4F9I(0.22mL、1.1mmol)、硫代硫酸钠(1.5811g、10mmol)和水(5mL)，在使冷却水流过而将反应体系的温度保持恒定的同时，使用450W高压汞灯(紫外线公司制造，紫外线灯UVG-11)照射紫外线。照射6小时后，除去水层，将反应溶液用二氯甲烷萃取，然后，将有机层用无水硫酸钠干燥，过滤。将滤液利用旋转蒸发器馏去溶剂，使浓缩得到的混合物溶解于乙酸乙酯(合同公司制造)中，通过过滤除去沉淀物。将浓缩后的滤液利用柱层析(关东化学公司制造，硅胶60FC(球状))进行分离、纯化(展开溶剂：己烷)，以黄色固体的形式得到9,10-双(全氟丁基)蒽(化合物(d))(0.1317g，收率21％)。
(分析结果)
1H NMR(400MHz,TMS,CDCl3)δ8.43-8.38(4H,m,Ar-H),7.62-7.59(4H,m,Ar-H)
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ131.13(s),126.93(s),125.98-124.23(m)
19F NMR(400MHz,CDCl3)δ-80.6(3F,s,CF3),-91.1(2F,s,CF2),-117.8(2F,s,CF2),-125.5(2F,s,CF2)
熔点(119.4℃)
HRMS(APCI)m/z 614.03418([C22H9F18]+)
＜实施例4＞9,10-双(全氟己基)蒽(化合物(e))的合成例
在派勒克斯玻璃管中，使化合物(a)(0.4365g、0.9mmol)溶解于二氯甲烷(23mL)中，加入正C6F13I(0.22mL、1.0mmol)、硫代硫酸钠(1.423g、9.0mmol)和水(5mL)，在使冷却水流过而将反应体系的温度保持恒定的同时，使用450W高压汞灯(紫外线公司制造，紫外线灯UVG-11)照射紫外线。照射6小时后，除去水层，将反应溶液用二氯甲烷萃取，然后，将有机层用无水硫酸钠干燥，过滤。将滤液利用旋转蒸发器馏去溶剂，使浓缩得到的混合物溶解于乙酸乙酯中，通过过滤除去沉淀物。将浓缩后的滤液利用柱层析(关东化学公司制造，硅胶60FC(球状))进行分离、纯化(展开溶剂：己烷)，并通过升华进行纯化。以黄色固体的形式得到目标产物9,10-双(全氟己基)蒽(化合物(e))(0.1092g，收率15％)。
(分析结果)
1H NMR(400MHz,TMS,CDCl3)δ8.45-8.40(4H,m,Ar-H),7.63-7.59(4H,m,Ar-H)
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ131.09(s),126.93(s),125.54-125.43(m)
19F NMR(400MHz,CDCl3)δ-80.5(3F,s,CF3),-90.8(2F,s,CF2),-116.8(2F,s,CF2),-121.4(2F,s,CF2),-122.4(2F,s,CF2),-125.8(2F,s,CF2)
熔点(147.4℃)
HRMS(APCI)m/z 814.01935([C26H8F26]+)
＜实施例5＞9-全氟-异丙基蒽(化合物(f))的合成例
在派勒克斯玻璃管中，使蒽(0.1782g、1.0mmol)溶解于二氯甲烷(25mL)中，加入CF(CF3)2I(大金公司制造，mL、1.5mmol)、硫代硫酸钠(1.5811g、10mmol)和水(5mL)，在使冷却水流过而将反应体系的温度保持恒定的同时，使用450W高压汞灯(紫外线公司制造，紫外线灯UVG-11)照射紫外线。照射6小时后，除去水层，将反应溶液用二氯甲烷萃取，然后，将有机层用无水硫酸钠干燥，过滤。将滤液利用旋转蒸发器馏去溶剂，将浓缩得到的混合物在220℃下加热1小时。然后，使用柱层析(关东化学公司制造，硅胶60FC(球状))进行分离、纯化(展开溶剂：己烷(合同公司制造))，以黄色固体的形式得到目标化合物9-全氟异丙基蒽(化合物(f))(0.2056g，收率46％)。
1H NMR(400MHz,TMS,CDCl3)δ8.63(1H,s,Ar-H),8.55(1H,t,J＝8.4Hz,Ar-H),8.28(1H,d,J＝9.2Hz,Ar-H),8.04(2H,t,J＝6.8Hz,Ar-H)7.58-7.47(4H,m,Ar-H)
19F NMR(400MHz,CDCl3)δ-69.9(6F,s,CF3),-73.6(1F,s,CF)
＜实施例6＞9-全氟丁基-10-全氟己基蒽(化合物(g)的合成例
除了将C6F13I改变为C4F9I以外，与实施例4同样操作，以黄色固体的形式得到9-全氟丁基-10-全氟己基蒽(化合物(g))(0.1092g，收率15％)。
(分析结果)
1H NMR(400MHz,TMS,CDCl3)δ8.45-8.40(4H,m,Ar-H),7.63-7.59(4H,m,Ar-H)
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ131.07(s),126.92(s),125.56-125.43(m)
19F NMR(400MHz,CDCl3)δ-80.5(6F,s,CF3),-90.2(4F,d,J＝61.2Hz,CF2),-116.8(2F,s,CF2),-117.8(2F,s,CF2),-121.4(2F,s,CF2),-122.4(2F,s,CF2),-125.5(2F,s,CF2),-125.8(2F,s,CF2)
熔点(114.9℃)
HRMS(APCI)m/z 714.02759([C24H8F22]+)
＜实施例7-a＞13-全氟己基并五苯(化合物(h))的合成例
除了将蒽改变为并五苯以外，与实施例1-a同样操作，以深蓝色固体的形式得到13-全氟己基并五苯(化合物(h))。
(分析结果)
1H NMR(400MHz,TMS,CDCl3)δ8.45-8.40(4H,m,Ar-H),7.63-7.59(4H,m,Ar-H)
19F NMR(400MHz,CDCl3)δ-80.5(3F,s,CF3),-90.8(2F,s,CF2),-116.8(2F,s,CF2),-121.4(2F,s,CF2),-122.4(2F,s,CF2),-125.8(2F,s,CF2)
＜实施例7-b＞由化合物(h)合成6,13-双(全氟己基)并五苯(化合物(i))的合成例
除了将化合物(a)改变为化合物(h)以外，与实施例4同样操作，以深蓝色固体的形式得到目标产物(i)。
HRMS(APCI)m/z 914.([C34H12F26]+)
＜实施例8＞
除了将二氯甲烷改变为AK225(旭硝子公司制造，含氟溶剂，25mL)以外，与实施例1-a同样操作，以黄色固体的形式得到目标产物9-全氟己基蒽(化合物(a))。
＜实施例9＞
除了将蒽改变为萘(关东化学公司制造，0.0667g、0.5mmol)并照射22小时的紫外线以外，与实施例1-a同样操作，得到三氟甲基萘(0.1472g，收率66％，α:β＝85:15)。异构体比通过1H NMR的Ar-H所对应的峰面积比来确定。
(分析结果)
1H NMR(400MHz,TMS,CDCl3)δ8.29(1H,d,J＝9.2Hz,Ar-H),7.63-7.40(4H,m,Ar-H),7.63-7.59(4H,m,Ar-H)
19F NMR(400MHz,CDCl3)δ-80.9(3F,s,CF3),-104.1(3F,s,CF3),-109.7(3F,s,CF3),-120.06(3F,s,CF3),-121.322(3F,s,CF3),-122.6(3F,s,CF3),-126.05(3F,s,CF3),
MS(ESI)m/z446
＜参考例1＞
在氮气气氛下向200mL反应容器中加入9,10-二溴蒽(0.6g、1.78mmol)和铜粉(1.14g、17.8mmol)，使其溶解于无水二甲亚砜(25mL)中。加入α,α,α-三氟甲苯(25mL)和C6F13I(1.96mL、8.93mmol)，在130℃下反应4小时。用冰水淬灭，将反应溶液用二氯甲烷萃取，然后，将有机层用无水硫酸钠干燥，过滤。将滤液利用旋转蒸发器馏去溶剂，然后，使用柱层析进行分离纯化。以黄色固体的形式得到9,10-双(全氟己基)蒽。
＜化合物中的金属含量的定量试验1＞
在实施例4和参考例1中得到的9,10-双(全氟己基)蒽的升华纯化(1次)后进行各种金属元素的污染分析试验。
称取5mg试样到铂坩埚中，利用气体燃烧器进行灰化。加入硫酸0.2mL，在热板上使其蒸发干固后，升高温度来进行白烟处理。将残渣用盐酸溶液溶解，通过ICP-MS法对各种元素(Li、Na、Mg、Al、K、Ca、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Pb、P)进行定量。装置使用四极杆型ICP-MS(珀金埃尔默公司制造的ELAN-DRCII)。P定量使用二极杆型ICP-MS(赛默飞世尔科技公司制造的ELEMENT2)。
将结果示于表1中。
表1
＜化合物中的卤素含量的定量试验2＞
在实施例4和参考例1中得到的9,10-双(全氟己基)蒽的升华纯化(1次)后进行Br、Cl元素的污染分析试验。
将约5mg试样通过利用氧瓶燃烧法的预处理进行溶液化，利用离子色谱法(戴安公司制造的离子色谱仪DX500型)对Br、Cl进行定量。将该试样中的Br、Cl元素的含量示于表2中。
表2
由表1和表2可知，通过本发明的制造方法合成的含氟芳香族化合物中，金属杂质的含量非常少。可知，与市售的有机半导体的金属含量(约25质量ppm)相比，金属的含量格外低。
＜化合物的溶解性试验＞
为了研究上述实施例4中得到的化合物(e)在湿法工艺中的应用性，进行了化合物在各种溶剂中的溶解性试验。另外，还进行了蒽的溶解性试验作为参考例2。
具体而言，称取20mg试样，通过目视判断在室温下是否溶解于10g(0.2质量％)溶剂中。
将结果示于表3中。
表3
表3中，○表示溶解，×表示不溶。
由溶解性试验的结果可知，本发明中合成的化合物也溶解于己烷、环己烷这样的低极性溶剂。
＜半导体材料和迁移率评价＞
将清洗过的硅衬底浸渍到正辛基三氯硅烷的甲苯溶液中，对硅氧化膜表面进行处理。将实施例4中得到的化合物(e)(9,10-双(全氟己基)蒽)真空蒸镀(背压～10-4Pa、蒸镀速率衬底温度25℃、膜厚：70nm)到上述衬底上，由此形成有机半导体层。
使用荫罩在该有机半导体层上部真空蒸镀(背压～10-4Pa、蒸镀速率膜厚：50nm)金，形成源极、漏极(沟道长度50μm、沟道宽度1mm)。削去与电极不同的部位的有机半导体层和硅氧化膜，在该部分上涂敷导电性浆料(藤仓化成公司制造，ドータイトD-550)，并使溶剂干燥。制成顶接触-底栅结构的场效应型晶体管(FET)元件。
使用该部分作为栅极，对硅衬底施加电压。所得到的FET(场效应型晶体管)元件的电特性使用安捷伦公司制造的半导体器件分析仪B1500A在真空中(＜5×10-3Pa)进行评价。结果，显示出作为n型晶体管元件的特性。由该有机薄膜晶体管的电流-电压特性中的饱和区域求出场效应迁移率。载流子迁移率为9.1×10-5cm2/V·s。
通过同样的方法，可以使用实施例3中得到的化合物(d)(9,10-双(全氟丁基)蒽)形成有机半导体层，制成FET元件。
参考特定的实施方式对本发明进行了详细说明，但对本领域技术人员而言显而易见的是，可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行各种变更和修正。本申请以2012年2月17日提出的日本专利申请(日本特愿2012-033156)为基础，其内容作为参考并入本说明书中。
产业实用性
本发明能够在干法工艺和湿法工艺中的任意一种方法中使用，提供可期待高迁移率的含氟芳香族化合物。
通过使用作为稠合芳香环化合物的并苯作为核心骨架，在不使用金属偶联反应的情况下引入含氟烷基，能够实现在低极性溶剂中的可溶化和重金属的污染的减少，能够得到具有高载流子迁移率的含氟芳香族化合物。
通过由引入含氟烷基带来的对有机溶剂的溶解性的提高以及由氟原子带来的高载流子迁移率的提高，使含有该化合物的有机半导体材料能够用于下一代平板显示器用的有机EL元件、作为轻量柔性电源的有机薄膜太阳能电池、有机薄膜晶体管等。
Claims (17)
1.一种含氟芳香族化合物，其选自下述式(2-1)所示的化合物和式(2-2)所示的化合物，
R为氢原子、可以具有取代基的碳原子数1～12的烷基或可以具有取代基的一价芳香族基团，
Rf1和Rf2为可以具有取代基的碳原子数1～12的含氟烷基，Rf1和Rf2可以相同也可以不同，
m为1以上的整数，n为0以上的整数，m+n为1以上且5以下的整数，
其中，不包括如下情况：
式(2-2)中，当m＝n＝1时，Rf1和Rf2均为CF3的情况和Rf1和Rf2均为nC8F17的情况；以及当m＝n＝2时，Rf1和Rf2均为nC8F17的情况。
2.如权利要求1所述的含氟芳香族化合物，其中，所述式(2-1)中，Rf1为碳原子数1～6的全氟烷基。
3.如权利要求1所述的含氟芳香族化合物，其中，
所述R为氢原子、可以具有氟原子以外的取代基的碳原子数2～12的烷基或可以具有取代基的一价芳香族基团，
所述Rf1和Rf2可以相同也可以不同，Rf1为可以具有取代基的碳原子数1～12的含氟烷基，Rf2为可以具有取代基的碳原子数4～7的含氟烷基。
4.如权利要求1或2所述的含氟芳香族化合物，其中，所述式(2-2)中，Rf1和Rf2可以相同也可以不同，Rf1为碳原子数1～12的全氟烷基，Rf2为碳原子数4～7的全氟烷基。
5.如权利要求1或3所述的含氟芳香族化合物，其中，
所述式(2-1)所示的化合物为下述(3-1)所示的化合物，
所述式(2-2)所示的化合物为下述(3-2)所示的化合物，
Rf1、Rf2和R表示与上述相同的含义。
6.如权利要求5所述的含氟芳香族化合物，其中，所述式(3-2)中，Rf1和Rf2可以相同也可以不同，Rf1为碳原子数1～12的全氟烷基，Rf2为碳原子数4～7的全氟烷基。
7.如权利要求1或3所述的含氟芳香族化合物，其中，
所述式(2-1)所示的化合物为下述(4-1)所示的化合物，
所述式(2-2)所示的化合物为下述(4-2)所示的化合物，
Rf1和Rf2表示与上述相同的含义。
8.如权利要求7所述的含氟芳香族化合物，其中，所述式(4-2)中，Rf1和Rf2可以相同也可以不同，Rf1为碳原子数4～7的全氟烷基，Rf2为碳原子数1～12的全氟烷基。
9.一种有机半导体材料，其含有权利要求1～8中任一项所述的含氟芳香族化合物。
10.一种有机半导体薄膜，其含有权利要求9所述的有机半导体用材料。
11.一种有机半导体元件，其具备衬底和权利要求10所述的有机半导体薄膜。
12.一种晶体管，其具备栅极、电介质层、源极、漏极和半导体层，所述半导体层由权利要求10所述的有机半导体薄膜构成。
13.一种含氟芳香族化合物的制造方法，其中，在含卤素溶剂中，在硫代硫酸盐的存在下，使下述式(1)所示的化合物与式Rf1X1所示的化合物在光照射下反应，接着进行加热，由此得到下述式(2-1)所示的含氟芳香族化合物，
R为氢原子、可以具有氟原子以外的取代基的碳原子数2～12的烷基或可以具有取代基的一价芳香族基团，
Rf1为碳原子数1～12的含氟烷基，
X1表示碘原子或溴原子，
m为1以上的整数，n为0以上的整数，m+n为1以上且5以下的整数。
14.下述式(2-2)所示的含氟芳香族化合物的制造方法，其中，在含卤素溶剂中，在硫代硫酸盐的存在下，使下述式(1-1)所示的化合物与式Rf1X1所示的化合物在光照射下反应，由此得到下述式(1-1’)所示的化合物，接着，对该式(1-1’)所示的化合物进行加热，由此得到下述式(2-1-1)所示的含氟芳香族化合物，接着，得到该式(2-1-1)所示的化合物，接着，在含卤素溶剂中，在硫代硫酸盐的存在下，使该式(2-1-1)所示的化合物与式Rf2X2所示的化合物在光照射下反应，并进行加热，
Rf1和Rf2为可以具有取代基的碳原子数1～12的含氟烷基，Rf1和Rf2可以相同也可以不同，
X1和X2表示碘原子或溴原子，可以相同也可以不同，
m为1以上的整数，n为0以上的整数，m+n为1以上且5以下的整数。
15.一种有机半导体材料，其含有权利要求1～8中任一项所述的含氟芳香族化合物，并且，Ni、Cu、Zn和Pd金属的含量各自为1质量ppm以下，所述金属的总含量为10质量ppm以下。
16.一种有机半导体材料，其含有选自下述式(2-1)所示的化合物和下述式(2-2)所示的化合物中的至少一种含氟芳香族化合物，并且，Ni、Cu、Zn和Pd金属的含量各自为1质量ppm以下，所述金属的总含量为10质量ppm以下，
R为氢原子、可以具有氟原子以外的取代基的碳原子数2～12的烷基或可以具有取代基的一价芳香族基团，
Rf1和Rf2为可以具有取代基的碳原子数1～12的含氟烷基，Rf1和Rf2可以相同也可以不同，
m为1以上的整数，n为0以上的整数，m+n为1以上且5以下的整数。
17.一种下述式(1-1’)所示的化合物，
Rf1为可以具有取代基的碳原子数1～12的含氟烷基，
m为1以上的整数，n为0以上的整数，m+n为1以上且5以下的整数。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012033156 | 2012-02-17 | ||
| JP2012-033156 | 2012-02-17 | ||
| PCT/JP2013/053585 WO2013122173A1 (ja) | 2012-02-17 | 2013-02-14 | 含フッ素芳香族化合物及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104114522A true CN104114522A (zh) | 2014-10-22 |
Family
ID=48984282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201380009916.7A Pending CN104114522A (zh) | 2012-02-17 | 2013-02-14 | 含氟芳香族化合物及其制造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9067857B2 (zh) |
| JP (1) | JP5874744B2 (zh) |
| CN (1) | CN104114522A (zh) |
| WO (1) | WO2013122173A1 (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2014098047A1 (ja) * | 2012-12-21 | 2017-01-12 | 旭硝子株式会社 | 含フッ素化合物及びその製造方法 |
| JP2015155381A (ja) * | 2014-02-19 | 2015-08-27 | 旭硝子株式会社 | 含フッ素芳香族化合物及びその製造方法 |
| WO2019162491A1 (en) * | 2018-02-23 | 2019-08-29 | Solvay Specialty Polymers Italy S.P.A. | Fluorinated monomers comprising anthracene moieties |
| JP7001815B2 (ja) * | 2018-04-03 | 2022-02-04 | 富士フイルム株式会社 | 有機半導体素子、組成物、化合物を精製する方法およびそれらの応用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5275932A (en) * | 1975-12-22 | 1977-06-25 | Toshiba Corp | Writing processing circuit for subcommutation word |
| JPH0262832A (ja) * | 1988-08-27 | 1990-03-02 | Nippon Oil & Fats Co Ltd | トリフルオロメチル誘導体の製造方法 |
| CN1950933A (zh) * | 2004-08-20 | 2007-04-18 | 松下电器产业株式会社 | 用于形成有机叠层膜的涂液、场效应晶体管的制造方法、及场效应晶体管 |
| WO2011022678A1 (en) * | 2009-08-21 | 2011-02-24 | The University Of South Dakota | Fluorinated aromatic materials and their use in optoelectronics |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3271441A (en) | 1962-06-18 | 1966-09-06 | Du Pont | Process for preparing fluoroalkyl substituted aromatic compounds |
| US3875249A (en) * | 1971-03-10 | 1975-04-01 | Ethyl Corp | Preparation of haloalkyl aromatic hydrocarbons |
| US4038331A (en) * | 1975-02-13 | 1977-07-26 | Olin Corporation | Catalytic process for preparation of perfluoroalkyl substituted aromatic compounds |
| US4207266A (en) * | 1979-03-09 | 1980-06-10 | Rohm And Haas Company | Process for the preparation of trifluoromethylated aromatic compounds |
| JPS5718638A (en) * | 1980-07-07 | 1982-01-30 | Sagami Chem Res Center | Preparation of perfluoroalkyl-substituted benzene derivative |
| JPS6127927A (ja) * | 1984-07-16 | 1986-02-07 | Res Dev Corp Of Japan | 光反応による芳香族化合物へのトリフルオロメチル基の直接導入方法 |
| JP2007013097A (ja) | 2005-06-01 | 2007-01-18 | Sony Corp | 有機半導体材料、有機半導体薄膜及び有機半導体素子 |
| JP5591556B2 (ja) * | 2010-02-12 | 2014-09-17 | 国立大学法人お茶の水女子大学 | 新規含フッ素アクリル酸エステル誘導体及びその製造方法 |
| JP5620117B2 (ja) * | 2010-02-12 | 2014-11-05 | 国立大学法人お茶の水女子大学 | パーフルオロアルキル基含有化合物の製造方法 |
-
2013
- 2013-02-14 WO PCT/JP2013/053585 patent/WO2013122173A1/ja active Application Filing
- 2013-02-14 CN CN201380009916.7A patent/CN104114522A/zh active Pending
- 2013-02-14 JP JP2013558742A patent/JP5874744B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2014
- 2014-08-13 US US14/459,025 patent/US9067857B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5275932A (en) * | 1975-12-22 | 1977-06-25 | Toshiba Corp | Writing processing circuit for subcommutation word |
| JPH0262832A (ja) * | 1988-08-27 | 1990-03-02 | Nippon Oil & Fats Co Ltd | トリフルオロメチル誘導体の製造方法 |
| CN1950933A (zh) * | 2004-08-20 | 2007-04-18 | 松下电器产业株式会社 | 用于形成有机叠层膜的涂液、场效应晶体管的制造方法、及场效应晶体管 |
| WO2011022678A1 (en) * | 2009-08-21 | 2011-02-24 | The University Of South Dakota | Fluorinated aromatic materials and their use in optoelectronics |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2013122173A1 (ja) | 2013-08-22 |
| US20140357906A1 (en) | 2014-12-04 |
| JPWO2013122173A1 (ja) | 2015-05-18 |
| US9067857B2 (en) | 2015-06-30 |
| JP5874744B2 (ja) | 2016-03-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2966077B1 (en) | Chalcogen-containing organic compound and use therefor | |
| TW201012819A (en) | Semiconductor materials and methods of preparation and use thereof | |
| WO2006077888A1 (ja) | 新規な縮合多環芳香族化合物およびその利用 | |
| KR20140041439A (ko) | 신규 헤테로시클릭 화합물, 이를 위한 중간체 제조 방법, 및 이의 용도 | |
| JP2010520241A (ja) | シリルエチニル化されたヘテロアセン類およびそれで作製された電子装置 | |
| KR101348436B1 (ko) | 테트라티아풀바렌 유도체, 유기막 및 유기 트랜지스터 | |
| Yan et al. | Influence of heteroatoms on the charge mobility of anthracene derivatives | |
| Zambianchi et al. | Anthracene-based molecular emitters for non-doped deep-blue organic light emitting transistors | |
| CN104114522A (zh) | 含氟芳香族化合物及其制造方法 | |
| KR20140136503A (ko) | 방향족 아민-터페닐 화합물 및 유기 반전도성 소자에서의 이의 용도 | |
| US9087996B2 (en) | Fluorine-containing aromatic compound and production method thereof | |
| Wang et al. | Tuning electron injection/transporting properties of 9, 10-diphenylanthracene based electron transporters via optimizing the number of peripheral pyridine for highly efficient fluorescent OLEDs | |
| Huang et al. | Contorted tetrabenzoacenes of varied conjugation: charge transport study with single-crystal field-effect transistors | |
| Anant et al. | Synthesis and characterization of pyrene-centered oligothiophenes | |
| KR20210081291A (ko) | 방향족 화합물의 제조방법 | |
| JP2014122189A (ja) | 含フッ素化合物及びその製造方法 | |
| Hoang et al. | New π-extended triphenylene-based organic semiconductors in field-effect transistors | |
| WO2021117622A1 (ja) | 縮合多環芳香族化合物 | |
| Kwon et al. | 4, 4′-Di (pyren-1-yl)-1, 1′-biphenyl as an efficient material for organic light-emitting diodes and thin-film transistors | |
| WO2020195632A1 (ja) | 化合物、および該化合物を含む有機半導体材料 | |
| JP6678515B2 (ja) | 化合物、組成物、および有機半導体デバイス | |
| JP2009206108A (ja) | 有機半導体材料および有機薄膜デバイス | |
| WO2021054161A1 (ja) | 縮合多環芳香族化合物 | |
| Kim et al. | Synthesis and characterization of diketopyrrolopyrrole derivatives as organic semiconductors for organic thin-film transistors | |
| TWI844726B (zh) | 稠合多環芳香族化合物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20141022 |