JP2003201339A - ジチエノチオフェンのビニレンまたはアセチレンとの共役コポリマー - Google Patents
ジチエノチオフェンのビニレンまたはアセチレンとの共役コポリマーInfo
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G61/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
- C08G61/12—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G61/122—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides
- C08G61/123—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides derived from five-membered heterocyclic compounds
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D233/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings
- C07D233/04—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member
- C07D233/28—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
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- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】合成するのが容易であり、高い電荷移動性を有
し、容易に加工可能であって、半導体装置において用い
るための薄膜および大面積フィルムを形成する、半導体
または電荷移動材料として用いるための新規な材料を提
供する。 【解決手段】本発明は、ジチエノチオフェンのビニレン
またはアセチレンとの新規な共役コポリマーに関する。
本発明は、さらに、これらの製造方法、電界効果トラン
ジスタ、エレクトロルミネセント、光起電およびセンサ
ー素子を含む光学的、電気光学的または電子的素子にお
ける半導体または電荷移動材料としてのこれらの使用に
関する。本発明はさらに、新規なポリマーを含む電界効
果トランジスタおよび半導電性部品に関する。
し、容易に加工可能であって、半導体装置において用い
るための薄膜および大面積フィルムを形成する、半導体
または電荷移動材料として用いるための新規な材料を提
供する。 【解決手段】本発明は、ジチエノチオフェンのビニレン
またはアセチレンとの新規な共役コポリマーに関する。
本発明は、さらに、これらの製造方法、電界効果トラン
ジスタ、エレクトロルミネセント、光起電およびセンサ
ー素子を含む光学的、電気光学的または電子的素子にお
ける半導体または電荷移動材料としてのこれらの使用に
関する。本発明はさらに、新規なポリマーを含む電界効
果トランジスタおよび半導電性部品に関する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ジチエノチオフェ
ンとビニレンまたはアセチレン（エチニレン）との新規
な共役コポリマーに関する。本発明はさらに、これらの
製造方法、電界効果トランジスタ、エレクトロルミネセ
ント、光起電およびセンサー素子を含む、光学的、電気
光学的または電子的素子における半導体または電荷移動
材料としてのこれらの使用に関する。本発明はさらに、
新規なポリマーを含む、電界効果トランジスタおよび半
導電性部品に関する。
ンとビニレンまたはアセチレン（エチニレン）との新規
な共役コポリマーに関する。本発明はさらに、これらの
製造方法、電界効果トランジスタ、エレクトロルミネセ
ント、光起電およびセンサー素子を含む、光学的、電気
光学的または電子的素子における半導体または電荷移動
材料としてのこれらの使用に関する。本発明はさらに、
新規なポリマーを含む、電界効果トランジスタおよび半
導電性部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】有機材料は、近年、有機ベース薄膜トラ
ンジスタおよび有機電界効果トランジスタにおける活性
膜として有望であると示されている［参考文献１参
照］。このような装置は、スマートカード、セキュリテ
ィー札および平坦パネルディスプレイにおける切り換え
素子における潜在的用途を有する。有機材料は、これら
を溶液から堆積させることができる場合には、これが、
迅速な広面積の組織化(fabrication)経路を可能にする
ため、これらのシリコン類似物よりも実質的な費用上の
利点を有すると考えられる。
ンジスタおよび有機電界効果トランジスタにおける活性
膜として有望であると示されている［参考文献１参
照］。このような装置は、スマートカード、セキュリテ
ィー札および平坦パネルディスプレイにおける切り換え
素子における潜在的用途を有する。有機材料は、これら
を溶液から堆積させることができる場合には、これが、
迅速な広面積の組織化(fabrication)経路を可能にする
ため、これらのシリコン類似物よりも実質的な費用上の
利点を有すると考えられる。
【０００３】この装置の性能は、原理的に、半導電性材
料の電荷担体移動性および電流オン／オフ比に基づいて
おり、従って理想的な半導体は、オフ状態における低い
導電性およびこれと組み合わせて、高い電荷担体移動性
（＞１×１０−３ｃｍ２Ｖ− １ｓ−１）を有しなければ
ならない。さらに、酸化が還元装置（素子）性能を導き
出すため、半導電性材料が、酸化に対して比較的安定で
ある、即ち、これが、高いイオン化ポテンシャルを有す
ることが重要である。
料の電荷担体移動性および電流オン／オフ比に基づいて
おり、従って理想的な半導体は、オフ状態における低い
導電性およびこれと組み合わせて、高い電荷担体移動性
（＞１×１０−３ｃｍ２Ｖ− １ｓ−１）を有しなければ
ならない。さらに、酸化が還元装置（素子）性能を導き
出すため、半導電性材料が、酸化に対して比較的安定で
ある、即ち、これが、高いイオン化ポテンシャルを有す
ることが重要である。
【０００４】有機ＦＥＴのための有効なｐ型半導体であ
ると示されている、従来技術において知られている化合
物は、以下に示す構造を有するジチエノチオフェン（Ｄ
ＴＴ）（１）およびこの融合した二量体α，α’−ビス
（ジチエノ［３，２−ｂ：２’，３’−ｄ］チオフェ
ン）（ＢＤＴ）（２）である［参考文献２〜４参照］。
ると示されている、従来技術において知られている化合
物は、以下に示す構造を有するジチエノチオフェン（Ｄ
ＴＴ）（１）およびこの融合した二量体α，α’−ビス
（ジチエノ［３，２−ｂ：２’，３’−ｄ］チオフェ
ン）（ＢＤＴ）（２）である［参考文献２〜４参照］。
【化５】
【０００５】特に、広範囲に研究されているＢＤＴは、
１×１０−３〜５×１０−２ｃｍ２Ｖ−１ｓ−１の極め
て高い電荷担体移動性および極めて高い電流オン／オフ
比（１０８まで）を有する、有機ＦＥＴのための有効な
ｐ型半導体であることが示されている。ＢＤＴはまた、
固体状態において、完全に同平面の形態を有し、チオフ
ェンのオリゴマーよりも平坦であることが見出されてい
る。
１×１０−３〜５×１０−２ｃｍ２Ｖ−１ｓ−１の極め
て高い電荷担体移動性および極めて高い電流オン／オフ
比（１０８まで）を有する、有機ＦＥＴのための有効な
ｐ型半導体であることが示されている。ＢＤＴはまた、
固体状態において、完全に同平面の形態を有し、チオフ
ェンのオリゴマーよりも平坦であることが見出されてい
る。
【０００６】しかし、ＢＤＴは、高い融点を有し、極め
て不溶性であり、従って、有機薄膜トランジスタにおけ
る活性膜として用いる場合には、これは、容易に溶液加
工することができない。この結果、ＦＥＴのような用途
のために、従来技術の材料、例えばＢＤＴは、通常、真
空蒸着により薄膜として蒸着されており、これは、大面
積フィルムの製作には適しない高価な加工手法である。
ＢＤＴの可溶性を改善するために、いくつかの置換誘導
体が、現在まで合成された（３）［参考文献４参照］
が、これらは、尚、薄膜トランジスタにおいて用いられ
る際には、真空プロセスを必要とする。
て不溶性であり、従って、有機薄膜トランジスタにおけ
る活性膜として用いる場合には、これは、容易に溶液加
工することができない。この結果、ＦＥＴのような用途
のために、従来技術の材料、例えばＢＤＴは、通常、真
空蒸着により薄膜として蒸着されており、これは、大面
積フィルムの製作には適しない高価な加工手法である。
ＢＤＴの可溶性を改善するために、いくつかの置換誘導
体が、現在まで合成された（３）［参考文献４参照］
が、これらは、尚、薄膜トランジスタにおいて用いられ
る際には、真空プロセスを必要とする。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、合成
するのが容易であり、高い電荷移動性を有し、容易に加
工可能であって、半導体素子において用いるための薄膜
および大面積フィルムを形成する、半導体または電荷移
動材料として用いるための新規な材料を提供することに
ある。本発明の他の目的は、以下の記載から、当業者に
直ちに明らかである。
するのが容易であり、高い電荷移動性を有し、容易に加
工可能であって、半導体素子において用いるための薄膜
および大面積フィルムを形成する、半導体または電荷移
動材料として用いるための新規な材料を提供することに
ある。本発明の他の目的は、以下の記載から、当業者に
直ちに明らかである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、これらの
目的は、ジチエノチオフェン（ＤＴＴ）の新規なビニレ
ンまたはアセチレンコポリマーを提供することにより達
成することができることを見出した。
目的は、ジチエノチオフェン（ＤＴＴ）の新規なビニレ
ンまたはアセチレンコポリマーを提供することにより達
成することができることを見出した。
【０００９】ＤＴＴを含むポリマーは、以前に合成され
ている。ＤＴＴは、電気化学的に重合することができる
が、多くの構造的欠陥を含む不溶性物質が生成する［参
考文献５、６参照］。同様に、ジチエノピロールとのコ
ポリマーが製造された（４）［参考文献７参照］。ＤＴ
Ｔはまた、ノエベナゲル(Knoevenagel)（５）［参考文
献８参照］またはウィティッヒ(Wittig)反応（６）［参
考文献９参照］のいずれかにより、ビニリデンポリマー
中に導入された。後者は、不溶性ポリマーを生成し、一
方前者は、可溶であるが中程度の光起電または光導電挙
動のみを有するポリマーを生成した。
ている。ＤＴＴは、電気化学的に重合することができる
が、多くの構造的欠陥を含む不溶性物質が生成する［参
考文献５、６参照］。同様に、ジチエノピロールとのコ
ポリマーが製造された（４）［参考文献７参照］。ＤＴ
Ｔはまた、ノエベナゲル(Knoevenagel)（５）［参考文
献８参照］またはウィティッヒ(Wittig)反応（６）［参
考文献９参照］のいずれかにより、ビニリデンポリマー
中に導入された。後者は、不溶性ポリマーを生成し、一
方前者は、可溶であるが中程度の光起電または光導電挙
動のみを有するポリマーを生成した。
【化６】
【００１０】ＤＴＴ二量体およびＤＴＴのホモポリマー
およびＤＴＴとチオフェンとのコポリマーは、国際特許
出願WO 99/12989［参考文献１０］中に報告されてい
る。しかし、ポリマーの特徴づけまたは合成経路の詳細
は、開示されていない。
およびＤＴＴとチオフェンとのコポリマーは、国際特許
出願WO 99/12989［参考文献１０］中に報告されてい
る。しかし、ポリマーの特徴づけまたは合成経路の詳細
は、開示されていない。
【００１１】発明の概要
本発明は、少なくとも１つのジチエノチオフェン繰り返
し単位および少なくとも１つのビニレンまたはアセチレ
ン（エチニレン）繰り返し単位を含み、ここで、ジチエ
ノチオフェンおよびビニレン単位が、置換されているか
または非置換であることができる、新規な共役コポリマ
ーに関する。
し単位および少なくとも１つのビニレンまたはアセチレ
ン（エチニレン）繰り返し単位を含み、ここで、ジチエ
ノチオフェンおよびビニレン単位が、置換されているか
または非置換であることができる、新規な共役コポリマ
ーに関する。
【００１２】本発明は、さらに、本発明のポリマーの、
特に光学的、電気光学的または電子装置における、例え
ば集積回路の部品としての電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）において、平坦パネルディスプレイ用途における薄
膜トランジスタとして、または電波方式認識（ＲＦＩ
Ｄ）札、あるいは有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）用
途、例えばエレクトロルミネセントディスプレイまたは
例えば液晶ディスプレイのバックライト、光起電または
センサー装置、電池における電極材料として、光導電体
としておよび電子写真式用途、例えば電子写真式記録用
の半導電性部品における半導体または電荷移動材料とし
ての使用に関する。
特に光学的、電気光学的または電子装置における、例え
ば集積回路の部品としての電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）において、平坦パネルディスプレイ用途における薄
膜トランジスタとして、または電波方式認識（ＲＦＩ
Ｄ）札、あるいは有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）用
途、例えばエレクトロルミネセントディスプレイまたは
例えば液晶ディスプレイのバックライト、光起電または
センサー装置、電池における電極材料として、光導電体
としておよび電子写真式用途、例えば電子写真式記録用
の半導電性部品における半導体または電荷移動材料とし
ての使用に関する。
【００１３】本発明は、さらに、本発明の１種または２
種以上のポリ（ジチエノチオフェンビニレン）を含む、
例えば集積回路の成分として、平坦パネルディスプレイ
用途における薄膜トランジスタとして、または電波方式
認識（ＲＦＩＤ）札における電界効果トランジスタに関
する。
種以上のポリ（ジチエノチオフェンビニレン）を含む、
例えば集積回路の成分として、平坦パネルディスプレイ
用途における薄膜トランジスタとして、または電波方式
認識（ＲＦＩＤ）札における電界効果トランジスタに関
する。
【００１４】本発明は、さらに、本発明の１種または２
種以上のポリ（ジチエノチオフェンビニレン）を含む、
例えばＯＬＥＤ用途、例えばエレクトロルミネセントデ
ィスプレイまたは例えば液晶ディスプレイのバックライ
トにおいて、光起電またはセンサー装置において、電池
における電極材料として、光導電体として、および電子
写真用途用の、半導電性部品に関する。本発明は、さら
に、本発明のＲＦＩＤまたはＩＤ札あるいはＦＥＴを含
むセキュリティーマーキングまたは装置に関する。
種以上のポリ（ジチエノチオフェンビニレン）を含む、
例えばＯＬＥＤ用途、例えばエレクトロルミネセントデ
ィスプレイまたは例えば液晶ディスプレイのバックライ
トにおいて、光起電またはセンサー装置において、電池
における電極材料として、光導電体として、および電子
写真用途用の、半導電性部品に関する。本発明は、さら
に、本発明のＲＦＩＤまたはＩＤ札あるいはＦＥＴを含
むセキュリティーマーキングまたは装置に関する。
【００１５】発明の詳説
特に好ましいのは、式Ｉ
【化７】
式中、Ｒ１およびＲ２は、互いに独立して、Ｈ、ハロゲ
ンあるいは、非置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉまた
はＣＮにより一置換または多置換されていることができ
る、１〜２０個のＣ原子を有する直鎖状、分枝状または
環状アルキルであり、また、１つまたは２つ以上の隣接
していないＣＨ２基が、各々の場合において、互いに独
立して、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接結合しな
いように、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−
ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ
−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−
ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−により置換されているこ
とができ、あるいは随意に置換されたアリールまたはヘ
テロアリールであり、Ｒ０およびＲ００は、互いに独立
して、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルで
あり、Ａは、−ＣＸ１＝ＣＸ２−または−Ｃ≡Ｃ−であ
り、およびＸ１およびＸ２は、互いに独立して、Ｈ、
Ｆ、ＣｌまたはＣＮである、 で表される同一のまたは異なる繰り返し単位を有するポ
リマーである。
ンあるいは、非置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉまた
はＣＮにより一置換または多置換されていることができ
る、１〜２０個のＣ原子を有する直鎖状、分枝状または
環状アルキルであり、また、１つまたは２つ以上の隣接
していないＣＨ２基が、各々の場合において、互いに独
立して、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接結合しな
いように、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−
ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ
−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−
ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−により置換されているこ
とができ、あるいは随意に置換されたアリールまたはヘ
テロアリールであり、Ｒ０およびＲ００は、互いに独立
して、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルで
あり、Ａは、−ＣＸ１＝ＣＸ２−または−Ｃ≡Ｃ−であ
り、およびＸ１およびＸ２は、互いに独立して、Ｈ、
Ｆ、ＣｌまたはＣＮである、 で表される同一のまたは異なる繰り返し単位を有するポ
リマーである。
【００１６】特に好ましいのは、式Ｉ１およびＩ２
【化８】
式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ０、Ｒ００、Ｘ１およびＸ２は、
互いに独立して、式Ｉの意味の１つを有し、Ｒ３および
Ｒ４は、互いに独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｓｎ（Ｒ０）
３あるいは、非置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−
ＣＮおよび／または−ＯＨにより一置換または多置換さ
れていることができる、１〜２０個のＣ原子を有する直
鎖状、分枝状または環状アルキルであり、また、１つま
たは２つ以上の隣接していないＣＨ２基が、各々の場合
において、互いに独立して、Ｏおよび／またはＳ原子が
互いに直接結合しないように、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ
−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−Ｃ
ＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、
−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−により
置換されていることができ、あるいは随意に置換された
アリールまたはヘテロアリールであり、ｎは、１〜１０
０００の整数である、 で表され、ここで繰り返し単位は、同一であるかまたは
異なることができる、ポリマーである。
互いに独立して、式Ｉの意味の１つを有し、Ｒ３および
Ｒ４は、互いに独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｓｎ（Ｒ０）
３あるいは、非置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−
ＣＮおよび／または−ＯＨにより一置換または多置換さ
れていることができる、１〜２０個のＣ原子を有する直
鎖状、分枝状または環状アルキルであり、また、１つま
たは２つ以上の隣接していないＣＨ２基が、各々の場合
において、互いに独立して、Ｏおよび／またはＳ原子が
互いに直接結合しないように、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ
−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−Ｃ
ＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、
−ＣＯ−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−により
置換されていることができ、あるいは随意に置換された
アリールまたはヘテロアリールであり、ｎは、１〜１０
０００の整数である、 で表され、ここで繰り返し単位は、同一であるかまたは
異なることができる、ポリマーである。
【００１７】特に好ましいのは、同一の繰り返し単位を
有する、式Ｉ、Ｉ１およびＩ２で表されるポリマーであ
る。さらに好ましいのは、Ｒ１およびＲ２が同一の基で
ある、式Ｉ、Ｉ１およびＩ２で表されるポリマーであ
る。
有する、式Ｉ、Ｉ１およびＩ２で表されるポリマーであ
る。さらに好ましいのは、Ｒ１およびＲ２が同一の基で
ある、式Ｉ、Ｉ１およびＩ２で表されるポリマーであ
る。
【００１８】特に好ましいのは、２〜５０００、特に１
０〜５０００、極めて好ましくは１００〜１０００の重
合度（繰り返し単位の数）を有する、式Ｉ、Ｉ１および
Ｉ２で表されるポリマーである。さらに好ましいのは、
５０００〜３００００、特に２００００〜１０００００
の分子量を有する、式Ｉ、Ｉ１およびＩ２で表されるポ
リマーである。
０〜５０００、極めて好ましくは１００〜１０００の重
合度（繰り返し単位の数）を有する、式Ｉ、Ｉ１および
Ｉ２で表されるポリマーである。さらに好ましいのは、
５０００〜３００００、特に２００００〜１０００００
の分子量を有する、式Ｉ、Ｉ１およびＩ２で表されるポ
リマーである。
【００１９】さらに好ましいのは、Ｒ１およびＲ２が、
随意に１個または２個以上のフッ素原子で置換されたＣ
１〜Ｃ２０アルキル、Ｃ１〜Ｃ２０アルケニル、Ｃ１〜
Ｃ２ ０アルキニル、Ｃ１〜Ｃ２０アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ
２０チオエーテル、Ｃ１〜Ｃ ２０シリル、Ｃ１〜Ｃ２０
エステル、Ｃ１〜Ｃ２０アミノ、Ｃ１〜Ｃ２０フルオロ
アルキル、（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍ（ｍは、１〜２０であ
る）および随意に置換されたアリールまたはヘテロアリ
ールから選択されている、式Ｉ、Ｉ１およびＩ２で表さ
れるポリマーである。さらに好ましいのは、Ｒ３および
Ｒ４が、Ｈ、ハロゲン、Ｓｎ（Ｒ０）３、ＣＨ２Ｃｌ、
ＣＯＨ、ＣＨ＝ＣＨ２、ＳｉＲ０Ｒ００および随意に置
換されたアリールまたはヘテロアリールから選択されて
いる、式Ｉ１およびＩ２で表されるポリマーである。
随意に１個または２個以上のフッ素原子で置換されたＣ
１〜Ｃ２０アルキル、Ｃ１〜Ｃ２０アルケニル、Ｃ１〜
Ｃ２ ０アルキニル、Ｃ１〜Ｃ２０アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ
２０チオエーテル、Ｃ１〜Ｃ ２０シリル、Ｃ１〜Ｃ２０
エステル、Ｃ１〜Ｃ２０アミノ、Ｃ１〜Ｃ２０フルオロ
アルキル、（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍ（ｍは、１〜２０であ
る）および随意に置換されたアリールまたはヘテロアリ
ールから選択されている、式Ｉ、Ｉ１およびＩ２で表さ
れるポリマーである。さらに好ましいのは、Ｒ３および
Ｒ４が、Ｈ、ハロゲン、Ｓｎ（Ｒ０）３、ＣＨ２Ｃｌ、
ＣＯＨ、ＣＨ＝ＣＨ２、ＳｉＲ０Ｒ００および随意に置
換されたアリールまたはヘテロアリールから選択されて
いる、式Ｉ１およびＩ２で表されるポリマーである。
【００２０】特に好ましいアリールおよびヘテロアリー
ル基は、フェニルであり、ここで、さらに、１つまたは
２つ以上のＣＨ基は、Ｎ、ナフタレン、チオフェン、チ
エノチオフェン、ジチエノチオフェン、アルキルフルオ
レンおよびオキサゾールにより置換されていることがで
き、これらのすべては、非置換であるか、Ｌで一置換ま
たは多置換されていることができ、ここで、Ｌは、ハロ
ゲンあるいは１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、ア
ルコキシ、アルキルカルボニルまたはアルコキシカルボ
ニル基であり、ここで、１個または２個以上のＨ原子
は、ＦまたはＣｌにより置換されていることができる。
ル基は、フェニルであり、ここで、さらに、１つまたは
２つ以上のＣＨ基は、Ｎ、ナフタレン、チオフェン、チ
エノチオフェン、ジチエノチオフェン、アルキルフルオ
レンおよびオキサゾールにより置換されていることがで
き、これらのすべては、非置換であるか、Ｌで一置換ま
たは多置換されていることができ、ここで、Ｌは、ハロ
ゲンあるいは１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、ア
ルコキシ、アルキルカルボニルまたはアルコキシカルボ
ニル基であり、ここで、１個または２個以上のＨ原子
は、ＦまたはＣｌにより置換されていることができる。
【００２１】Ｒ１およびＲ２の１つが、アルキルまたは
アルコキシ基である、即ち、末端ＣＨ２基が−Ｏ−によ
り置換されている場合には、これは、直鎖状または分枝
状であることができる。これは、好ましくは直鎖状であ
り、２〜８個の炭素原子を有し、従って好ましくは、例
えば、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシ
ル、ヘプチル、オクチル、エトキシ、プロポキシ、ブト
キシ、ペントキシ、ヘキシルオキシ、ヘプトキシまたは
オクトキシ、さらにメチル、ノニル、デシル、ウンデシ
ル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシ
ル、ノノキシ、デコキシ、ウンデコキシ、ドデコキシ、
トリデコキシまたはテトラデコキシである。
アルコキシ基である、即ち、末端ＣＨ２基が−Ｏ−によ
り置換されている場合には、これは、直鎖状または分枝
状であることができる。これは、好ましくは直鎖状であ
り、２〜８個の炭素原子を有し、従って好ましくは、例
えば、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシ
ル、ヘプチル、オクチル、エトキシ、プロポキシ、ブト
キシ、ペントキシ、ヘキシルオキシ、ヘプトキシまたは
オクトキシ、さらにメチル、ノニル、デシル、ウンデシ
ル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシ
ル、ノノキシ、デコキシ、ウンデコキシ、ドデコキシ、
トリデコキシまたはテトラデコキシである。
【００２２】オキサアルキル（即ちここで、１つのＣＨ
２基が−Ｏ−により置換されている）は、好ましくは、
例えば、直鎖状２−オキサプロピル（＝メトキシメチ
ル）、２−（＝エトキシメチル）または３−オキサブチ
ル（＝２−メトキシエチル）、２−、３−または４−オ
キサペンチル、２−、３−、４−または５−オキサヘキ
シル、２−、３−、４−、５−または６−オキサヘプチ
ル、２−、３−、４−、５−、６−または７−オキサオ
クチル、２−、３−、４−、５−、６−、７−または８
−オキサノニルあるいは２−、３−、４−、５−、６
−、７−、８−または９−オキサデシルである。
２基が−Ｏ−により置換されている）は、好ましくは、
例えば、直鎖状２−オキサプロピル（＝メトキシメチ
ル）、２−（＝エトキシメチル）または３−オキサブチ
ル（＝２−メトキシエチル）、２−、３−または４−オ
キサペンチル、２−、３−、４−または５−オキサヘキ
シル、２−、３−、４−、５−または６−オキサヘプチ
ル、２−、３−、４−、５−、６−または７−オキサオ
クチル、２−、３−、４−、５−、６−、７−または８
−オキサノニルあるいは２−、３−、４−、５−、６
−、７−、８−または９−オキサデシルである。
【００２３】フルオロアルキルは、好ましくはＣｉＦ
２ｉ＋１（式中、ｉは、１〜１５の整数である）、特に
ＣＦ３、Ｃ２Ｆ５、Ｃ３Ｆ７、Ｃ４Ｆ９、Ｃ５Ｆ１１、
Ｃ６Ｆ １３、Ｃ７Ｆ１５またはＣ８Ｆ１７、極めて好ま
しくはＣ６Ｆ１３である。ハロゲンは、好ましくは、Ｆ
またはＣｌである。
２ｉ＋１（式中、ｉは、１〜１５の整数である）、特に
ＣＦ３、Ｃ２Ｆ５、Ｃ３Ｆ７、Ｃ４Ｆ９、Ｃ５Ｆ１１、
Ｃ６Ｆ １３、Ｃ７Ｆ１５またはＣ８Ｆ１７、極めて好ま
しくはＣ６Ｆ１３である。ハロゲンは、好ましくは、Ｆ
またはＣｌである。
【００２４】本発明のポリマーは、これらが、高い担体
移動性を有するため、電荷移動半導体として特に有用で
ある。特に好ましいのは、ＤＴＴ基が、１つまたは２つ
以上のアルキルまたはフルオロアルキル基により置換さ
れているポリマーである。フルオロアルキルおよびアル
キル側鎖をＤＴＴ基中に導入すると、これらの可溶性お
よび従ってこれらの溶液加工性が改善される。さらに、
フルオロアルキル側鎖の存在により、またこれらが、ｎ
型半導体として有効になる。また、フルオロアルキル置
換基の電子求引性により、ＨＯＭＯがさらに低下し、比
較的酸化されにくい一層安定な材料が得られる。
移動性を有するため、電荷移動半導体として特に有用で
ある。特に好ましいのは、ＤＴＴ基が、１つまたは２つ
以上のアルキルまたはフルオロアルキル基により置換さ
れているポリマーである。フルオロアルキルおよびアル
キル側鎖をＤＴＴ基中に導入すると、これらの可溶性お
よび従ってこれらの溶液加工性が改善される。さらに、
フルオロアルキル側鎖の存在により、またこれらが、ｎ
型半導体として有効になる。また、フルオロアルキル置
換基の電子求引性により、ＨＯＭＯがさらに低下し、比
較的酸化されにくい一層安定な材料が得られる。
【００２５】さらに、本発明のポリマーは、良好な溶液
加工性を有する。これらは、好ましくは、以下の図式１
に示すように、ポリチオフェンビニレン（ＰＴＶ）につ
いて文献において報告された経路と同様に［参考文献１
１、１２参照］、可溶性スルホニウム前駆体ポリマー
（９）により製造される。この経路は、後熱処理の後
に、ポリマーが、顕著に低い可溶性を有し、従ってその
後の溶液加工経路に不活性であるため、すべての溶液製
作経路に特に適用可能である。図式１：
加工性を有する。これらは、好ましくは、以下の図式１
に示すように、ポリチオフェンビニレン（ＰＴＶ）につ
いて文献において報告された経路と同様に［参考文献１
１、１２参照］、可溶性スルホニウム前駆体ポリマー
（９）により製造される。この経路は、後熱処理の後
に、ポリマーが、顕著に低い可溶性を有し、従ってその
後の溶液加工経路に不活性であるため、すべての溶液製
作経路に特に適用可能である。図式１：
【化９】
【００２６】スルホニウム前駆体ポリマー（９）は、例
えば、薄膜素子の形成中に、高い可溶性および良好な加
工性を有し、インサイチュ(in situ)で、フィルム形成
後、完全に共役した導電性ポリマー（１０）に、例えば
熱処理により転化することができる。新規なポリマーの
スルホニウム前駆体ポリマーは、本発明の他の観点であ
る。
えば、薄膜素子の形成中に、高い可溶性および良好な加
工性を有し、インサイチュ(in situ)で、フィルム形成
後、完全に共役した導電性ポリマー（１０）に、例えば
熱処理により転化することができる。新規なポリマーの
スルホニウム前駆体ポリマーは、本発明の他の観点であ
る。
【００２７】特に好ましいのは、式Ｉａ
【化１０】
式中、Ｒ１およびＲ２は、互いに独立して、式Ｉの意味
または前に示した好ましい意味の１つを有する、 で表される同一であるかまたは異なる繰り返し単位を有
する前駆体ポリマーである。
または前に示した好ましい意味の１つを有する、 で表される同一であるかまたは異なる繰り返し単位を有
する前駆体ポリマーである。
【００２８】特に好ましいのは、式Ｉ１ａ
【化１１】
式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびｎは、式Ｉ１にお
いて定義した通りであり、ここで、繰り返し単位は、同
一であるかまたは異なることができる、 で表される前駆体ポリマーである。
いて定義した通りであり、ここで、繰り返し単位は、同
一であるかまたは異なることができる、 で表される前駆体ポリマーである。
【００２９】本発明の他の観点は、共役ポリマーのスル
ホニウム前駆体ポリマーを基板に、好ましくは溶液か
ら、既知の方法、例えば回転塗布（スピンコート）また
は一般的なロールからロールへの(roll to roll)加工手
法、例えば逆グラビア印刷、続いて前駆体ポリマーの、
共役ポリマーへの、例えば熱処理による転化により、本
発明の共役ポリマーの、好ましくは＜１ミクロンの厚さ
を有する薄膜を形成する方法に関する。
ホニウム前駆体ポリマーを基板に、好ましくは溶液か
ら、既知の方法、例えば回転塗布（スピンコート）また
は一般的なロールからロールへの(roll to roll)加工手
法、例えば逆グラビア印刷、続いて前駆体ポリマーの、
共役ポリマーへの、例えば熱処理による転化により、本
発明の共役ポリマーの、好ましくは＜１ミクロンの厚さ
を有する薄膜を形成する方法に関する。
【００３０】本発明のポリマーを、既知の方法により、
またはこれと同様にして合成することができる。いくつ
かの好ましい方法を、以下に記載する。
またはこれと同様にして合成することができる。いくつ
かの好ましい方法を、以下に記載する。
【００３１】非置換ポリ（ジチエノチオフェンビニレ
ン）（ＰＤＴＴＶ）の合成（図式２） ビスクロロメチル−ＤＴＴ（１３）を、ブタンチオール
および水酸化ナトリウムと、相間移動触媒の存在下で、
水中で反応させて、スルフィド（２４）を形成する。ス
ルフィドを、スルホキシド（２５）に、メタノール中の
過酸化水素およびＴｅＯ２で酸化する。モノマー（２
５）の１当量のカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドでの処
理、続いて迅速な反応停止により、スルホニウム前駆体
ポリマー（２６）が得られる。この前駆体ポリマーは、
可溶性であり、例えば素子形成の間に、回転塗布（スピ
ンコート）により、素子上に蒸着することができる。次
に、熱処理および除去により、所要のポリマー（１６）
が得られる。この経路はまた、その後の層の塗布により
影響されない不溶性ポリマーを生成するという利点を有
する。図式２：
ン）（ＰＤＴＴＶ）の合成（図式２） ビスクロロメチル−ＤＴＴ（１３）を、ブタンチオール
および水酸化ナトリウムと、相間移動触媒の存在下で、
水中で反応させて、スルフィド（２４）を形成する。ス
ルフィドを、スルホキシド（２５）に、メタノール中の
過酸化水素およびＴｅＯ２で酸化する。モノマー（２
５）の１当量のカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドでの処
理、続いて迅速な反応停止により、スルホニウム前駆体
ポリマー（２６）が得られる。この前駆体ポリマーは、
可溶性であり、例えば素子形成の間に、回転塗布（スピ
ンコート）により、素子上に蒸着することができる。次
に、熱処理および除去により、所要のポリマー（１６）
が得られる。この経路はまた、その後の層の塗布により
影響されない不溶性ポリマーを生成するという利点を有
する。図式２：
【化１２】
【００３２】非置換ＰＤＴＴＶの合成（図式３）
ビスクロロメチル−ＤＴＴ（１３）を、ブタンチオール
および水酸化ナトリウムと、相間移動触媒の存在下で、
水中で反応させて、スルフィド（２４）を形成する。ス
ルフィドを、スルホキシド（２４）に、メタノール中の
過酸化水素およびＴｅＯ２で酸化する。モノマー（２
４）の１当量のカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドでの処
理、続いて迅速な反応停止により、スルホニウム前駆体
ポリマー（２５）が得られる。この前駆体ポリマーは、
可溶性であり、例えば素子形成の間に、回転塗布（スピ
ンコート）により、素子上に蒸着することができる。次
に、熱処理および除去により、所要のポリマー（１６）
が得られる。この経路はまた、その後の層の塗布により
影響されない不溶性ポリマーを生成するという利点を有
する。図式３：
および水酸化ナトリウムと、相間移動触媒の存在下で、
水中で反応させて、スルフィド（２４）を形成する。ス
ルフィドを、スルホキシド（２４）に、メタノール中の
過酸化水素およびＴｅＯ２で酸化する。モノマー（２
４）の１当量のカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドでの処
理、続いて迅速な反応停止により、スルホニウム前駆体
ポリマー（２５）が得られる。この前駆体ポリマーは、
可溶性であり、例えば素子形成の間に、回転塗布（スピ
ンコート）により、素子上に蒸着することができる。次
に、熱処理および除去により、所要のポリマー（１６）
が得られる。この経路はまた、その後の層の塗布により
影響されない不溶性ポリマーを生成するという利点を有
する。図式３：
【化１３】
【００３３】置換ＰＤＴＴＶの合成
例えばアルキル基で置換されたＤＤＴ、例えばジヘキシ
ルＤＴＴを含む材料は、非置換ＤＴＴを含むものよりも
大きい可溶性を有する。従って、これにより、ビニリデ
ンポリマーへの可能な経路が増大する［参考文献１２参
照］。
ルＤＴＴを含む材料は、非置換ＤＴＴを含むものよりも
大きい可溶性を有する。従って、これにより、ビニリデ
ンポリマーへの可能な経路が増大する［参考文献１２参
照］。
【００３４】マックムリー(McMurry)経路（図式４）：
ジホルミルＤＴＴ誘導体（１７）を、四塩化チタンおよ
び亜鉛と直接反応させて、所要のポリマー（１９）を直
接得ることができる。
ジホルミルＤＴＴ誘導体（１７）を、四塩化チタンおよ
び亜鉛と直接反応させて、所要のポリマー（１９）を直
接得ることができる。
【００３５】ギルチ(Gilch)およびウェスリング(Wessli
ng)の経路（図式４）：ジホルミルＤＴＴ誘導体（１
７）を、ジオールに還元し、次にビスクロロメチル−Ｄ
ＴＴ（１８）に容易に転化することができる。次に、ビ
スクロロメチル誘導体を、ギルチの条件下で、カリウム
ｔｅｒｔ−ブトキシドの存在下で、直接重合させて、加
工可能なポリマー（１９）を得ることができる。あるい
はまた、テトラヒドロチオフェンとの反応により、スル
ホニウムモノマー（２０）が得られる。モノマー（２
０）の１当量のカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドでの処
理、続いて迅速な反応停止の結果、スルホニウム前駆体
（２１）が得られる。これは、水溶性であり、例えば素
子形成の間に、回転塗布（スピンコート）により、素子
上に蒸着することができる。次に、熱処理および除去に
より、所要のポリマー（１９）が得られる。この経路は
また、その後の層の塗布により影響されない、不溶性ポ
リマーを得るという利点を有する。
ng)の経路（図式４）：ジホルミルＤＴＴ誘導体（１
７）を、ジオールに還元し、次にビスクロロメチル−Ｄ
ＴＴ（１８）に容易に転化することができる。次に、ビ
スクロロメチル誘導体を、ギルチの条件下で、カリウム
ｔｅｒｔ−ブトキシドの存在下で、直接重合させて、加
工可能なポリマー（１９）を得ることができる。あるい
はまた、テトラヒドロチオフェンとの反応により、スル
ホニウムモノマー（２０）が得られる。モノマー（２
０）の１当量のカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドでの処
理、続いて迅速な反応停止の結果、スルホニウム前駆体
（２１）が得られる。これは、水溶性であり、例えば素
子形成の間に、回転塗布（スピンコート）により、素子
上に蒸着することができる。次に、熱処理および除去に
より、所要のポリマー（１９）が得られる。この経路は
また、その後の層の塗布により影響されない、不溶性ポ
リマーを得るという利点を有する。
【００３６】図式４（Ｒ’、Ｒ”＝アルキル）：
【化１４】
【００３７】スティレ(Stille)経路（図式５）
ＰＤＴＴＶはまた、クロスカップリング反応により製造
することができる。ジブロモＤＴＴ（２２）を、ビス
（トリブチルスタンニル）エテン（２３）と、スティレ
条件下でカップリングさせて、所要のポリマー（１９）
を得ることができる。図式５（Ｒ’、Ｒ”＝アルキル）：
することができる。ジブロモＤＴＴ（２２）を、ビス
（トリブチルスタンニル）エテン（２３）と、スティレ
条件下でカップリングさせて、所要のポリマー（１９）
を得ることができる。図式５（Ｒ’、Ｒ”＝アルキル）：
【化１５】
【００３８】他の前駆体経路（図式６）
ビスクロロメチル−ＤＴＴ（１８）を、ブタンチオール
および水酸化ナトリウムと、相間移動触媒の存在下で、
水中で反応させて、スルフィド（２７）を形成する。ス
ルフィドを、スルホキシド（２８）に、メタノール中の
過酸化水素およびＴｅＯ２で酸化する。モノマー（２
８）の１当量のカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドでの処
理、続いて迅速な反応停止により、スルホニウム前駆体
ポリマー（２９）が得られる。この前駆体ポリマーは、
可溶性であり、例えば素子形成の間に、回転塗布（スピ
ンコート）により、素子上に蒸着することができる。次
に、熱処理および除去により、所要のポリマー（１９）
が得られる。この経路はまた、その後の層の塗布により
影響されない不溶性ポリマーを生成するという利点を有
する。図式６（Ｒ’、Ｒ”＝アルキル）：
および水酸化ナトリウムと、相間移動触媒の存在下で、
水中で反応させて、スルフィド（２７）を形成する。ス
ルフィドを、スルホキシド（２８）に、メタノール中の
過酸化水素およびＴｅＯ２で酸化する。モノマー（２
８）の１当量のカリウムｔｅｒｔ−ブトキシドでの処
理、続いて迅速な反応停止により、スルホニウム前駆体
ポリマー（２９）が得られる。この前駆体ポリマーは、
可溶性であり、例えば素子形成の間に、回転塗布（スピ
ンコート）により、素子上に蒸着することができる。次
に、熱処理および除去により、所要のポリマー（１９）
が得られる。この経路はまた、その後の層の塗布により
影響されない不溶性ポリマーを生成するという利点を有
する。図式６（Ｒ’、Ｒ”＝アルキル）：
【化１６】
【００３９】ポリ（ジチエノチオフェンエチニレン）の
合成（図式７） エチン部分を含むＤＴＴポリマーを、以下に、図式７に
示すように製造することができる。スティレの方法論を
用いて、ジブロモＤＴＴ（２２）を、ビス（トリブチル
スタンニル）エチン（２５）とカップリングさせて、所
要のポリマー（４１）を得ることができる。
合成（図式７） エチン部分を含むＤＴＴポリマーを、以下に、図式７に
示すように製造することができる。スティレの方法論を
用いて、ジブロモＤＴＴ（２２）を、ビス（トリブチル
スタンニル）エチン（２５）とカップリングさせて、所
要のポリマー（４１）を得ることができる。
【化１７】
【００４０】本発明の他の観点は、本発明のポリマーの
酸化形態および還元形態の両方に関する。電子の損失ま
たは獲得の結果、高い導電性を有する高度に非局在化さ
れたイオン性形態が形成する。このことは、一般的なド
ーパントに暴露する際に生じ得る。好適なドーパントお
よびドーピング方法は、例えば、EP 0 528 662、US 5,1
98,153またはWO96/21659から、当業者に知られている。
酸化形態および還元形態の両方に関する。電子の損失ま
たは獲得の結果、高い導電性を有する高度に非局在化さ
れたイオン性形態が形成する。このことは、一般的なド
ーパントに暴露する際に生じ得る。好適なドーパントお
よびドーピング方法は、例えば、EP 0 528 662、US 5,1
98,153またはWO96/21659から、当業者に知られている。
【００４１】ドーピングプロセスは、代表的に、半導体
材料を酸化剤または還元剤でレドックス反応において処
理して、適用されるドーパントから由来する対応する対
イオンと共に、材料中に非脱局在化したイオン性中心を
形成することを意味する。好適なドーピング方法は、例
えば、大気圧または減圧においてドーピング蒸気に暴露
し、ドーパントを含む溶液中で電気化学的にドーピング
し、ドーパントを、熱的に拡散するべき半導体材料と接
触させ、ドーパントを半導体材料中にイオン注入するこ
とを含む。
材料を酸化剤または還元剤でレドックス反応において処
理して、適用されるドーパントから由来する対応する対
イオンと共に、材料中に非脱局在化したイオン性中心を
形成することを意味する。好適なドーピング方法は、例
えば、大気圧または減圧においてドーピング蒸気に暴露
し、ドーパントを含む溶液中で電気化学的にドーピング
し、ドーパントを、熱的に拡散するべき半導体材料と接
触させ、ドーパントを半導体材料中にイオン注入するこ
とを含む。
【００４２】電子が担体として用いられる際には、好適
なドーパントは、例えば、ハロゲン（例えば、Ｉ２、Ｃ
ｌ２、Ｂｒ２、ＩＣｌ、ＩＣｌ３、ＩＢｒおよびＩ
Ｆ）、ルイス酸（例えば、ＰＦ５、ＡｓＦ５、Ｓｂ
Ｆ５、ＢＦ３、ＢＣｌ３、ＳｂＣｌ５、ＢＢｒ３および
ＳＯ３）、プロトン酸、有機酸またはアミノ酸（例え
ば、ＨＦ、ＨＣｌ、ＨＮＯ３、Ｈ２ＳＯ４、ＨＣｌ
Ｏ４、ＦＳＯ３ＨおよびＣｌＳＯ３Ｈ）、遷移金属化合
物（例えば、ＦｅＣｌ３、ＦｅＯＣｌ、Ｆｅ（Ｃｌ
Ｏ４）３、Ｆｅ（４−ＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３）３、Ｔｉ
Ｃｌ４、ＺｒＣｌ４、ＨｆＣｌ４、ＮｂＦ５、ＮｂＣｌ
５、ＴａＣｌ５、ＭｏＦ５、ＭｏＣｌ５、ＷＦ５、ＷＣ
ｌ６、ＵＦ６およびＬｎＣｌ３（ここで、Ｌｎは、ラン
タノイドである））、陰イオン（例えば、Ｃｌ−、Ｂｒ
−、Ｉ−、Ｉ３ −、ＨＳＯ４ −、ＳＯ４ ２−、Ｎ
Ｏ３ −、ＣｌＯ４ −、ＢＦ４ −、ＰＦ６ −、Ａｓ
Ｆ６ −、ＳｂＦ６ −、ＦｅＣｌ４ −、Ｆｅ（ＣＮ）６
３−および種々のスルホン酸の陰イオン、例えばアリー
ル−ＳＯ３ −）である。
なドーパントは、例えば、ハロゲン（例えば、Ｉ２、Ｃ
ｌ２、Ｂｒ２、ＩＣｌ、ＩＣｌ３、ＩＢｒおよびＩ
Ｆ）、ルイス酸（例えば、ＰＦ５、ＡｓＦ５、Ｓｂ
Ｆ５、ＢＦ３、ＢＣｌ３、ＳｂＣｌ５、ＢＢｒ３および
ＳＯ３）、プロトン酸、有機酸またはアミノ酸（例え
ば、ＨＦ、ＨＣｌ、ＨＮＯ３、Ｈ２ＳＯ４、ＨＣｌ
Ｏ４、ＦＳＯ３ＨおよびＣｌＳＯ３Ｈ）、遷移金属化合
物（例えば、ＦｅＣｌ３、ＦｅＯＣｌ、Ｆｅ（Ｃｌ
Ｏ４）３、Ｆｅ（４−ＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ３）３、Ｔｉ
Ｃｌ４、ＺｒＣｌ４、ＨｆＣｌ４、ＮｂＦ５、ＮｂＣｌ
５、ＴａＣｌ５、ＭｏＦ５、ＭｏＣｌ５、ＷＦ５、ＷＣ
ｌ６、ＵＦ６およびＬｎＣｌ３（ここで、Ｌｎは、ラン
タノイドである））、陰イオン（例えば、Ｃｌ−、Ｂｒ
−、Ｉ−、Ｉ３ −、ＨＳＯ４ −、ＳＯ４ ２−、Ｎ
Ｏ３ −、ＣｌＯ４ −、ＢＦ４ −、ＰＦ６ −、Ａｓ
Ｆ６ −、ＳｂＦ６ −、ＦｅＣｌ４ −、Ｆｅ（ＣＮ）６
３−および種々のスルホン酸の陰イオン、例えばアリー
ル−ＳＯ３ −）である。
【００４３】正孔が担体として用いられる際には、ドー
パントの例は、陽イオン（例えば、Ｈ＋、Ｌｉ＋、Ｎａ
＋、Ｋ＋、Ｒｂ＋およびＣｓ＋）、アルカリ金属（例え
ば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＲｂおよびＣｓ）、アルカリ土類
金属（例えば、Ｃａ、ＳｒおよびＢｒ）、Ｏ２、ＸｅＯ
Ｆ４、（ＮＯ２ ＋）（ＳｂＦ６ −）、（ＮＯ２ ＋）（Ｓ
ｂＣｌ６ −）、（ＮＯ２ ＋）（ＢＦ４ −）、ＡｇＣｌＯ
４、Ｈ２ＩｒＣｌ６、Ｌａ（ＮＯ３）３・６Ｈ２Ｏ、Ｆ
ＳＯ２ＯＯＳＯ２Ｆ、Ｅｕ、アセチルコリン、Ｒ
４Ｎ＋、（Ｒは、アルキル基である）、Ｒ４Ｐ＋（Ｒ
は、アルキル基である）、Ｒ６Ａｓ＋（Ｒは、アルキル
基である）およびＲ３Ｓ＋（Ｒは、アルキル基である）
である。
パントの例は、陽イオン（例えば、Ｈ＋、Ｌｉ＋、Ｎａ
＋、Ｋ＋、Ｒｂ＋およびＣｓ＋）、アルカリ金属（例え
ば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＲｂおよびＣｓ）、アルカリ土類
金属（例えば、Ｃａ、ＳｒおよびＢｒ）、Ｏ２、ＸｅＯ
Ｆ４、（ＮＯ２ ＋）（ＳｂＦ６ −）、（ＮＯ２ ＋）（Ｓ
ｂＣｌ６ −）、（ＮＯ２ ＋）（ＢＦ４ −）、ＡｇＣｌＯ
４、Ｈ２ＩｒＣｌ６、Ｌａ（ＮＯ３）３・６Ｈ２Ｏ、Ｆ
ＳＯ２ＯＯＳＯ２Ｆ、Ｅｕ、アセチルコリン、Ｒ
４Ｎ＋、（Ｒは、アルキル基である）、Ｒ４Ｐ＋（Ｒ
は、アルキル基である）、Ｒ６Ａｓ＋（Ｒは、アルキル
基である）およびＲ３Ｓ＋（Ｒは、アルキル基である）
である。
【００４４】本発明の化合物および材料の導電性形態
を、用途、例えば有機発光ダイオード用途における電荷
注入層およびＩＴＯ平坦化層、平坦パネルディスプレイ
およびタッチスクリーン用のフィルム、帯電防止フィル
ム、印刷された導電性基板、電子的用途におけるパター
ンまたは区域、例えば印刷回路板およびコンデンサ（し
かしこれらには限定されない）における有機「金属」と
して用いることができる。
を、用途、例えば有機発光ダイオード用途における電荷
注入層およびＩＴＯ平坦化層、平坦パネルディスプレイ
およびタッチスクリーン用のフィルム、帯電防止フィル
ム、印刷された導電性基板、電子的用途におけるパター
ンまたは区域、例えば印刷回路板およびコンデンサ（し
かしこれらには限定されない）における有機「金属」と
して用いることができる。
【００４５】本発明のポリマーは、光学的、電子的およ
び半導体材料として、特に、例えば、集積回路の部品、
ＩＤ札またはＴＦＴ用途としての電界効果トランジスタ
（ＦＥＴ）における電荷移動材料として有用である。あ
るいはまた、これらを、エレクトロルミネセントディス
プレイ用途における有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）に
おいて、または例えば液晶ディスプレイのバックライト
として、光起電またはセンサー材料として、電子写真式
記録のため、および他の半導体用途のために用いること
ができる。
び半導体材料として、特に、例えば、集積回路の部品、
ＩＤ札またはＴＦＴ用途としての電界効果トランジスタ
（ＦＥＴ）における電荷移動材料として有用である。あ
るいはまた、これらを、エレクトロルミネセントディス
プレイ用途における有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）に
おいて、または例えば液晶ディスプレイのバックライト
として、光起電またはセンサー材料として、電子写真式
記録のため、および他の半導体用途のために用いること
ができる。
【００４６】本発明のポリマーは、これらの化合物の溶
液を用いた製造方法を可能にする、有利な可溶特性を示
す。従って、層および被膜を含むフィルムを、低費用製
作手法、例えばロールからロールへの溶液塗布により生
じさせることができる。好適な溶媒または溶媒混合物
は、アルカンおよび／または芳香族化合物、特にこれら
のフッ素化誘導体を含む。
液を用いた製造方法を可能にする、有利な可溶特性を示
す。従って、層および被膜を含むフィルムを、低費用製
作手法、例えばロールからロールへの溶液塗布により生
じさせることができる。好適な溶媒または溶媒混合物
は、アルカンおよび／または芳香族化合物、特にこれら
のフッ素化誘導体を含む。
【００４７】本発明のポリマーは、光学的、電子的およ
び半導体材料として、特に電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）における電荷移動材料として、光起電またはセンサ
ー材料として、電子写真式記録用に、および他の半導体
用途用に有用である。有機半導電性材料を、ゲート誘電
体とドレインおよびソース電極との間にフィルムとして
配置した、このようなＦＥＴは、一般的に、例えばUS5,
892,244、WO00/79617、US5,998,804並びに背景および従
来技術の章において引用されている、および以下に列挙
する参考文献から知られている。この材料に関連する利
点、例えば本発明の材料の可溶特性を用いた低費用組織
化(fabrication)および従って大面積の加工可能性のた
めに、これらのＦＥＴの好ましい用途は、例えば集積回
路、ＴＦＴディスプレイおよびセキュリティー用途であ
る。
び半導体材料として、特に電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）における電荷移動材料として、光起電またはセンサ
ー材料として、電子写真式記録用に、および他の半導体
用途用に有用である。有機半導電性材料を、ゲート誘電
体とドレインおよびソース電極との間にフィルムとして
配置した、このようなＦＥＴは、一般的に、例えばUS5,
892,244、WO00/79617、US5,998,804並びに背景および従
来技術の章において引用されている、および以下に列挙
する参考文献から知られている。この材料に関連する利
点、例えば本発明の材料の可溶特性を用いた低費用組織
化(fabrication)および従って大面積の加工可能性のた
めに、これらのＦＥＴの好ましい用途は、例えば集積回
路、ＴＦＴディスプレイおよびセキュリティー用途であ
る。
【００４８】セキュリティー用途において、電界効果ト
ランジスタおよび半導電性材料を有する他の装置、例え
ばトランジスタまたはダイオードを、有価証券、例えば
銀行手形、クレジットカードまたはＩＤカード、国のＩ
Ｄドキュメント、ライセンスまたは金銭的価値を有する
すべての製品、例えば切手、チケット、株券、小切手等
を証明し、偽造を防止するためのＩＤ札またはセキュリ
ティーマーキングに用いることができる。
ランジスタおよび半導電性材料を有する他の装置、例え
ばトランジスタまたはダイオードを、有価証券、例えば
銀行手形、クレジットカードまたはＩＤカード、国のＩ
Ｄドキュメント、ライセンスまたは金銭的価値を有する
すべての製品、例えば切手、チケット、株券、小切手等
を証明し、偽造を防止するためのＩＤ札またはセキュリ
ティーマーキングに用いることができる。
【００４９】あるいはまた、本発明のポリマーを、有機
発光例えば素子形成の間に、回転塗布（スピンコート）
により、素子上に蒸着することができる。またはダイオ
ード（ＯＬＥＤ）、例えばディスプレイ用途において、
または例えば液晶ディスプレイのバックライトとして用
いることができる。一般的なＯＬＥＤは、多層構造を用
いて実現される。発光層は、一般的に、１つまたは２つ
以上の電子移動および／または正孔移動層の間にはさま
れる。電圧を印加することにより、電荷担体としての電
子および正孔は、発光層の方向に移動し、ここで、これ
らの組み替えにより、励起および従って発光層中に含ま
れるルモフォア(lumophor)単位のルミネセンスが得られ
る。
発光例えば素子形成の間に、回転塗布（スピンコート）
により、素子上に蒸着することができる。またはダイオ
ード（ＯＬＥＤ）、例えばディスプレイ用途において、
または例えば液晶ディスプレイのバックライトとして用
いることができる。一般的なＯＬＥＤは、多層構造を用
いて実現される。発光層は、一般的に、１つまたは２つ
以上の電子移動および／または正孔移動層の間にはさま
れる。電圧を印加することにより、電荷担体としての電
子および正孔は、発光層の方向に移動し、ここで、これ
らの組み替えにより、励起および従って発光層中に含ま
れるルモフォア(lumophor)単位のルミネセンスが得られ
る。
【００５０】本発明のポリマーを、これらの電気的およ
び／または光学的特性に対応して、１つまたは２つ以上
の電荷移動層および／または発光層において用いること
ができる。さらに、発光層内でのこれらの使用は、本発
明のポリマーが、これら自体エレクトロルミネセント特
性を示すか、あるいはエレクトロルミネセント基または
化合物を含む場合に、特に有利である。ＯＬＥＤにおい
て用いるための好適なモノマー、オリゴマーおよびポリ
マー化合物または材料の選択、特徴づけおよび加工は、
一般的に、当業者により知られている。例えばMeerhol
z, Synthetic Materials, 111-112, 2000, 31-34, Alca
la, J. Appl. Phys., 88, 2000, 7124-7128およびここ
に引用されている文献参照。
び／または光学的特性に対応して、１つまたは２つ以上
の電荷移動層および／または発光層において用いること
ができる。さらに、発光層内でのこれらの使用は、本発
明のポリマーが、これら自体エレクトロルミネセント特
性を示すか、あるいはエレクトロルミネセント基または
化合物を含む場合に、特に有利である。ＯＬＥＤにおい
て用いるための好適なモノマー、オリゴマーおよびポリ
マー化合物または材料の選択、特徴づけおよび加工は、
一般的に、当業者により知られている。例えばMeerhol
z, Synthetic Materials, 111-112, 2000, 31-34, Alca
la, J. Appl. Phys., 88, 2000, 7124-7128およびここ
に引用されている文献参照。
【００５１】他の使用において、本発明のポリマー、特
にフォトルミネセント特性を示すものは、例えばEP 0 8
89 350 A1に、またはC. Weder et al., Science, 279,
1998, 835-837により記載されているディスプレイ素子
の光源の材料として用いることができる。
にフォトルミネセント特性を示すものは、例えばEP 0 8
89 350 A1に、またはC. Weder et al., Science, 279,
1998, 835-837により記載されているディスプレイ素子
の光源の材料として用いることができる。
【００５２】参考文献：
【外１】
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０５Ｂ 33/14 Ｈ０５Ｂ 33/22 Ｂ ５Ｈ０５０
33/22 Ｄ
Ｈ０１Ｍ 4/60
// Ｈ０１Ｍ 4/60 Ｈ０１Ｌ 29/28
(71)出願人 591032596
Ｆｒａｎｋｆｕｒｔｅｒ Ｓｔｒ． 250,
Ｄ−64293 Ｄａｒｍｓｔａｄｔ，Ｆｅｄ
ｅｒａｌ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｇｅ
ｒｍａｎｙ
(72)発明者 マーク・ジルズ
ドイツ連邦共和国 デー−64293 ダルム
シュタット フランクフルター シュトラ
ーセ 250
(72)発明者 ルイーズ ダイアン・ファランド
ドイツ連邦共和国 デー−64293 ダルム
シュタット フランクフルター シュトラ
ーセ 250
(72)発明者 マーティン・ヒューニー
ドイツ連邦共和国 デー−64293 ダルム
シュタット フランクフルター シュトラ
ーセ 250
(72)発明者 マキシム・シュクノフ
ドイツ連邦共和国 デー−64293 ダルム
シュタット フランクフルター シュトラ
ーセ 250
(72)発明者 デービッド・スパロウ
ドイツ連邦共和国 デー−64293 ダルム
シュタット フランクフルター シュトラ
ーセ 250
(72)発明者 スティーブン・ティルニー
ドイツ連邦共和国 デー−64293 ダルム
シュタット フランクフルター シュトラ
ーセ 250
(72)発明者 マーカス・トンプソン
ドイツ連邦共和国 デー−64293 ダルム
シュタット フランクフルター シュトラ
ーセ 250
(72)発明者 イアン・マックローチ
ドイツ連邦共和国 デー−64293 ダルム
シュタット フランクフルター シュトラ
ーセ 250
Ｆターム(参考） 2H068 AA20 BA16 BB01 BB20 BB49
BB52
3K007 DB03
4J032 BA05 BC03 BD02 CG01
5F053 AA06 DD19 FF01 LL01 LL04
LL10
5H032 AA06 AS09 BB02 BB05
5H050 AA19 BA20 CA20 CA21 CB20
CB21 GA02 GA22 HA02
Claims (14)
- 【請求項１】 少なくとも１つのジチエノチオフェン繰
り返し単位および少なくとも１つのビニレンまたはアセ
チレン（エチニレン）繰り返し単位を含む共役ポリマー
であって、ジチエノチオフェンおよびビニレン基が、置
換されているかまたは非置換であることができる、前記
共役コポリマー。 - 【請求項２】 式Ｉ 【化１】 式中、Ｒ１およびＲ２は、互いに独立して、Ｈ、ハロゲ
ンあるいは、非置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉまた
はＣＮにより一置換または多置換されていることができ
る、１〜２０個のＣ原子を有する直鎖状、分枝状または
環状アルキルであり、また、１つまたは２つ以上の隣接
していないＣＨ２基が、各々の場合において、互いに独
立して、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接結合しな
いように、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−
ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ
−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−
ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−により置換されているこ
とができ、あるいは随意に置換されたアリールまたはヘ
テロアリールであり、Ｒ０およびＲ００は、互いに独立
して、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルで
あり、Ａは、−ＣＸ１＝ＣＸ２−または−Ｃ≡Ｃ−であ
り、およびＸ１およびＸ２は、互いに独立して、Ｈ、
Ｆ、ＣｌまたはＣＮである、 で表される同一のまたは異なる繰り返し単位を有する、
請求項１に記載のポリマー。 - 【請求項３】 式Ｉ１およびＩ２ 【化２】 式中、Ｒ１およびＲ２は、互いに独立して、式Ｉにおい
て示した意味の１つを有し、Ｒ３およびＲ４は、互いに
独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｓｎ（Ｒ０）３あるいは、非
置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＣＮおよび／ま
たは−ＯＨにより一置換または多置換されていることが
できる、１〜２０個のＣ原子を有する直鎖状、分枝状ま
たは環状アルキルであり、また、１つまたは２つ以上の
隣接していないＣＨ２基が、各々の場合において、互い
に独立して、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接結合
しないように、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ
０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−
ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ
−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−により置換されて
いることができ、あるいは随意に置換されたアリールま
たはヘテロアリールであり、ｎは、１〜１００００の整
数である、 から選択され、ここで繰り返し単位は、同一であるかま
たは異なることができる、請求項２に記載のポリマー。 - 【請求項４】 Ｒ１およびＲ２が、随意に１個または２
個以上のフッ素原子で置換されたＣ１〜Ｃ２０アルキ
ル、Ｃ１〜Ｃ２０アルケニル、Ｃ１〜Ｃ２０アルキニ
ル、Ｃ１〜Ｃ２０アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ２０チオエーテ
ル、Ｃ１〜Ｃ２０シリル、Ｃ１〜Ｃ２０エステル、Ｃ１
〜Ｃ２０アミノ、Ｃ１〜Ｃ２０フルオロアルキル、（Ｃ
Ｈ２ＣＨ２Ｏ）ｍ（ｍは、１〜２０である）および随意
に置換されたアリールまたはヘテロアリールから選択さ
れている、請求項２または３に記載のポリマー。 - 【請求項５】 Ｒ３およびＲ４が、Ｈ、ハロゲン、Ｓｎ
（Ｒ０）３、ＣＨ２Ｃｌ、ＣＯＨ、ＣＨ＝ＣＨ２、Ｓｉ
Ｒ０Ｒ００および随意に置換されたアリールまたはヘテ
ロアリールから選択されている、請求項３または４に記
載のポリマー。 - 【請求項６】 重合度が１０〜５０００である、請求項
１〜５のいずれかに記載のポリマー。 - 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載の共役ポ
リマーの薄膜を形成する方法において、共役ポリマーの
スルホニウム前駆体ポリマーを、基板に、溶液から塗布
し、続いて前駆体ポリマーを、共役ポリマーに、熱処理
により転化することによる、前記方法。 - 【請求項８】 式Ｉａ 【化３】 式中、Ｒ１およびＲ２は、互いに独立して、請求項２〜
４に示す意味の１つを有する、 から選択された同一のまたは異なる繰り返し単位を有す
るポリマー。 - 【請求項９】 式Ｉ１ａ 【化４】 式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびｎは、請求項３に
おける式Ｉ１の意味を有し、およびここで繰り返し単位
は、同一であるかまたは異なることができる、から選択
された、請求項８に記載のポリマー。 - 【請求項１０】 請求項１〜６のいずれかに記載のポリ
マーの、光学的、電気光学的または電子装置における、
集積回路の部品における、電界効果トランジスタ、例え
ば平坦パネルディスプレイ用途における薄膜トランジス
タとして、またはＲＦＩＤ札、および有機発光ダイオー
ド（ＯＬＥＤ）用途、エレクトロルミネセントディスプ
レイ素子、バックライト、光起電またはセンサー素子お
よび電子写真式用途用の半導電性部品における半導体ま
たは電荷移動材料としての使用。 - 【請求項１１】 請求項１〜６のいずれかに記載の１種
または２種以上のポリマーを含む、電界効果トランジス
タ（ＦＥＴ）、ＯＬＥＤ、エレクトロルミネセント素
子、ＲＦＩＤ札、バックライト、光起電またはセンサー
素子あるいは電子写真式記録素子。 - 【請求項１２】 請求項１〜６のいずれかに記載の１種
または２種以上のポリマーあるいは請求項１１に記載の
ＦＥＴまたはＲＦＩＤ札を含む、セキュリティーマーキ
ングまたは素子。 - 【請求項１３】 酸化的にまたは還元的にドーピングさ
れた、請求項１〜６のいずれかに記載のポリマー。 - 【請求項１４】 請求項１３に記載の１種または２種以
上のポリマーを含む、電子的用途または平坦パネルディ
スプレイ用の電荷注入層、平坦化層、帯電防止フィルム
または導電性基板またはパターン。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP01118894.3 | 2001-08-17 | ||
| EP01118894 | 2001-08-17 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003201339A true JP2003201339A (ja) | 2003-07-18 |
Family
ID=8178248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002237720A Pending JP2003201339A (ja) | 2001-08-17 | 2002-08-19 | ジチエノチオフェンのビニレンまたはアセチレンとの共役コポリマー |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6645401B2 (ja) |
| JP (1) | JP2003201339A (ja) |
| AT (1) | ATE461237T1 (ja) |
| DE (1) | DE60235679D1 (ja) |
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| KR100911136B1 (ko) * | 2001-07-09 | 2009-08-06 | 메르크 파텐트 게엠베하 | 반응성 티에노티오펜 |
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