JP2015141912A - 有機薄膜トランジスタ、有機半導体薄膜および有機半導体材料 - Google Patents

有機薄膜トランジスタ、有機半導体薄膜および有機半導体材料 Download PDF

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Abstract

【課題】キャリア移動度が高い有機薄膜トランジスタの提供。
【解決手段】式（１−１）又は（１−２）で表される化合物を半導体活性層に含む有機薄膜トランジスタ（Ｘ1はＳ、Ｏ、Ｓｅ又はＮＲ9；Ｘ2はＳ、Ｏ又はＳｅ；Ｒ1〜Ｒ9は水素原子又は置換基を表し、Ｒ1〜Ｒ9の少なくとも１つが−Ｌ−Ｒ；Ｒ9〜Ｒ17は水素原子又は置換基を表し、Ｒ9〜Ｒ17の少なくとも１つが−Ｌ−Ｒ；Ｌは特定の２価の連結基；Ｒはアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オリゴオキシエチレン基、シロキサン基、オリゴシロキサン基或いはトリアルキルシリル基）。
Figure 2015141912

【選択図】なし

Description

本発明は、有機薄膜トランジスタ、有機半導体薄膜および有機半導体材料などに関する。詳しくは、本発明は、縮合環骨格構造を有する化合物、該化合物を含有する有機薄膜トランジスタ、該化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料、該化合物を含有する有機薄膜トランジスタ用材料、該化合物を含有することを特徴とする非発光性有機半導体デバイス用塗布溶液、該化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜、該化合物を合成するための中間体である化合物に関する。
有機半導体材料を用いたデバイスは、従来のシリコンなどの無機半導体材料を用いたデバイスと比較して、様々な優位性が見込まれているため、高い関心を集めている。有機半導体材料を用いたデバイスの例としては、有機半導体材料を光電変換材料として用いた有機薄膜太陽電池や固体撮像素子などの光電変換素子や、非発光性の有機トランジスタが挙げられる。有機半導体材料を用いたデバイスは、無機半導体材料を用いたデバイスと比べて低温、低コストで大面積の素子を作製できる可能性がある。さらに分子構造を変化させることで容易に材料特性を変化させることが可能であるため材料のバリエーションが豊富であり、無機半導体材料ではなし得なかったような機能や素子を実現することができる。
例えば、特許文献１には、両末端または片末端環上にピロール環を有する化合物を、有機薄膜トランジスタとして用いることが開示されている。
また、特許文献２には、６環のヘテロアセン化合物を、有機薄膜トランジスタとして用いることが開示されている。
国際公開ＷＯ２０１３／０７８４０７号公報 ＵＳ２００８／０１４２７９２ Ａ１号公報
このような状況のもと、本発明者らが特許文献１、２に記載の化合物を有機薄膜トランジスタの半導体活性層に用いることを検討したところ、ほとんどはキャリア移動度が低いことが分かった。
本発明者らの検討によれば、この理由は、上記特許文献に開示された化合物は、十分なＨＯＭＯ軌道の重なりが得られないため、トランジスタ材料として望ましくない結晶構造しか得られないためであることが判明した。
そこで本発明者らは、このような従来技術の課題を解決するために検討を進めた。本発明が解決しようとする課題は、キャリア移動度の高い有機薄膜トランジスタ、及び、半導体活性層に用いることでキャリア移動度の高い有機薄膜トランジスタを得ることができる化合物を提供することである。
上記の課題を解決するために鋭意検討を行った結果、２個のヘテロ環と、チオフェン、フラン、又は、セレノフェンを、特定の位置に２個縮環させ、さらに一般式（Ｗ）で表される基を置換させることで、ＨＯＭＯ軌道の重なりが得られ、結晶性が向上して、キャリア移動度が高い有機薄膜トランジスタを提供できることを見出し、本発明に至った。
上記課題を解決するための具体的な手段である本発明は、以下の構成を有する。
［１］ 下記一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物を半導体活性層に含む有機薄膜トランジスタ：
一般式（１−１）
Figure 2015141912
 一般式（１−１）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ1〜Ｒ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ1〜Ｒ9のうち少なくとも１つが下記一般式（Ｗ）で表される置換基である；
一般式（１−２）
Figure 2015141912
 一般式（１−２）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ9〜Ｒ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ9〜Ｒ17のうち少なくとも１つが下記一般式（Ｗ）で表される置換基である；
−Ｌ−Ｒ 一般式（Ｗ）
一般式（Ｗ）中、
Ｌは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
Ｒは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
Figure 2015141912
 一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）中、
波線部分は縮合環骨格との結合位置を表し、
一般式（Ｌ−１３）におけるｍは４を表し、一般式（Ｌ−１４）および（Ｌ−１５）におけるｍは３を表し、一般式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２０）におけるｍは２を表し、（Ｌ−２２）におけるｍは６を表し、
一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）におけるＲ’はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
ＲNは水素原子または置換基を表し、
Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
［２］ ［１］に記載の有機薄膜トランジスタは、一般式（１−１）で表される化合物が下記一般式（１−１Ａ）で表される化合物であることが好ましい：
一般式（１−１Ａ）
Figure 2015141912
 一般式（１−１Ａ）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ1〜Ｒ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ7およびＲ8のうち少なくとも１つが下記一般式（Ｗ）で表される置換基である：
−Ｌ−Ｒ 一般式（Ｗ）
一般式（Ｗ）中、
Ｌは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
Ｒは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
Figure 2015141912
 一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）中、
波線部分は縮合環骨格との結合位置を表し、
一般式（Ｌ−１３）におけるｍは４を表し、一般式（Ｌ−１４）および（Ｌ−１５）におけるｍは３を表し、一般式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２０）におけるｍは２を表し、（Ｌ−２２）におけるｍは６を表し、
一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）におけるＲ’はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
ＲNは水素原子または置換基を表し、
Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
［３］ ［１］または［２］に記載の有機薄膜トランジスタは、一般式（１−１）または（１−１Ａ）で表される化合物が下記一般式（２−１−１）または（２−１−２）で表される化合物であり、
一般式（１−２）で表される化合物が下記一般式（２−２−１）または（２−２−２）で表される化合物であることが好ましい：
一般式（２−１−１）
Figure 2015141912
 一般式（２−１−１）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ1〜Ｒ7およびＲ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ4は−Ｌa−Ｒaで表される基ではなく、
Ｌaは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
Ｒaは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
一般式（２−１−２）
Figure 2015141912
 一般式（２−１−２）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ1〜Ｒ3、Ｒ5〜Ｒ7およびＲ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
ＬbおよびＬcはそれぞれ独立に下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
ＲbおよびＲcはそれぞれ独立に置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
一般式（２−２−１）
Figure 2015141912
 一般式（２−２−１）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ10、Ｒ12〜Ｒ15およびＲ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ12は−Ｌa−Ｒaで表される基ではなく、
Ｌaは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
Ｒaは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
一般式（２−２−２）
Figure 2015141912
 一般式（２−２−２）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ10、Ｒ11〜Ｒ13〜Ｒ15およびＲ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
ＬbおよびＬcはそれぞれ独立に下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
ＲbおよびＲcはそれぞれ独立に置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
Figure 2015141912
 一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）中、
波線部分は縮合環骨格との結合位置を表し、
一般式（Ｌ−１３）におけるｍは４を表し、一般式（Ｌ−１４）および（Ｌ−１５）におけるｍは３を表し、一般式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２０）におけるｍは２を表し、（Ｌ−２２）におけるｍは６を表し、
一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）におけるＲ’はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
ＲNは水素原子または置換基を表し、
Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
［４］ ［１］〜［３］のいずれかに記載の有機薄膜トランジスタは、一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｌ、Ｌa、ＬbおよびＬcがそれぞれ独立に一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−５）、（Ｌ−１３）、（Ｌ−１７）もしくは（Ｌ−１８）のいずれかで表される２価の連結基またはこれらの２価の連結基が２以上結合した２価の連結基であることが好ましい。
［５］ ［１］〜［４］のいずれかに記載の有機薄膜トランジスタは、一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｌ、Ｌa、ＬbおよびＬcがそれぞれ独立に一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−３）、（Ｌ−１３）または（Ｌ−１８）のいずれかで表される２価の連結基、あるいは一般式（Ｌ−３）、（Ｌ−１３）または（Ｌ−１８）のいずれか１つで表される２価の連結基と一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基が結合した２価の連結基であることが好ましい。
［６］ ［１］〜［５］のいずれかに記載の有機薄膜トランジスタは、一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｒ、Ｒa、ＲbおよびＲcがそれぞれ独立に置換または無置換のアルキル基であることが好ましい。
［７］ ［１］〜［６］のいずれかに記載の有機薄膜トランジスタは、一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｒ、Ｒa、ＲbおよびＲcがそれぞれ独立に直鎖のアルキル基であることが好ましい。
［８］ ［１］〜［７］のいずれかに記載の有機薄膜トランジスタは、一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｘ1およびＸ2がともに硫黄原子であることが好ましい。
［９］ 下記一般式（１−１Ａ）または（１−２）で表される化合物：
一般式（１−１Ａ）
Figure 2015141912
 一般式（１−１Ａ）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ1〜Ｒ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ7およびＲ8のうち少なくとも１つが下記一般式（Ｗ）で表される置換基である；
一般式（１−２）
Figure 2015141912
 一般式（１−２）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ9〜Ｒ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ9〜Ｒ17のうち少なくとも１つが下記一般式（Ｗ）で表される置換基である；
−Ｌ−Ｒ 一般式（Ｗ）
一般式（Ｗ）中、
Ｌは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
Ｒは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す。
Figure 2015141912
 一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）中、
波線部分は縮合環骨格との結合位置を表し、
一般式（Ｌ−１３）におけるｍは４を表し、一般式（Ｌ−１４）および（Ｌ−１５）におけるｍは３を表し、一般式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２０）におけるｍは２を表し、（Ｌ−２２）におけるｍは６を表し、
一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）におけるＲ’はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
ＲNは水素原子または置換基を表し、
Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
［１０］ ［９］に記載の化合物は、一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（２−１−１）〜（２−２−２）で表される化合物であることが好ましい：
一般式（２−１−１）
Figure 2015141912
 一般式（２−１−１）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ1〜Ｒ7およびＲ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ4は−Ｌa−Ｒaで表される基ではなく、
Ｌaは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
Ｒaは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
一般式（２−１−２）
Figure 2015141912
 一般式（２−１−２）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ1〜Ｒ3、Ｒ5〜Ｒ7およびＲ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
ＬbおよびＬcはそれぞれ独立に下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
ＲbおよびＲcはそれぞれ独立に置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
一般式（２−２−１）
Figure 2015141912
 一般式（２−２−１）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ10、Ｒ12〜Ｒ15およびＲ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ12は−Ｌa−Ｒaで表される基ではなく、
Ｌaは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
Ｒaは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
一般式（２−２−２）
Figure 2015141912
 一般式（２−２−２）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ10、Ｒ11、Ｒ13〜Ｒ15およびＲ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
ＬbおよびＬcはそれぞれ独立に下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
ＲbおよびＲcはそれぞれ独立に置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
Figure 2015141912
 一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）中、
波線部分は縮合環骨格との結合位置を表し、
一般式（Ｌ−１３）におけるｍは４を表し、一般式（Ｌ−１４）および（Ｌ−１５）におけるｍは３を表し、一般式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２０）におけるｍは２を表し、（Ｌ−２２）におけるｍは６を表し、
一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）におけるＲ’はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
ＲNは水素原子または置換基を表し、
Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
［１１］ ［９］または［１０］に記載の化合物は、一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｌ、Ｌa、ＬbおよびＬcがそれぞれ独立に一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−５）、（Ｌ−１３）、（Ｌ−１７）もしくは（Ｌ−１８）のいずれかで表される２価の連結基またはこれらの２価の連結基が２以上結合した２価の連結基であることが好ましい。
［１２］ ［９］〜［１１］のいずれかに記載の化合物は、一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｌ、Ｌa、ＬbおよびＬcがそれぞれ独立に一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−３）、（Ｌ−１３）または（Ｌ−１８）のいずれかで表される２価の連結基、あるいは一般式（Ｌ−３）、（Ｌ−１３）または（Ｌ−１８）のいずれか１つで表される２価の連結基と一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基が結合した２価の連結基であることが好ましい。
［１３］ ［９］〜［１２］のいずれかに記載の化合物は、一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｒ、Ｒa、ＲbおよびＲcがそれぞれ独立に置換または無置換のアルキル基であることが好ましい。
［１４］ ［９］〜［１３］のいずれかに記載の化合物は、一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｒ、Ｒa、ＲbおよびＲcがそれぞれ独立に直鎖のアルキル基であることが好ましい。
［１５］ ［９］〜［１４］のいずれかに記載の化合物は、一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｘ1およびＸ2がともに硫黄原子であることが好ましい。
［１６］ ［１］〜［８］のいずれかに記載の一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料。
［１７］ ［１］〜［８］のいずれかに記載の一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物を含有する有機薄膜トランジスタ用材料。
［１８］ ［１］〜［８］のいずれかに記載の一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物を含有することを特徴とする非発光性有機半導体デバイス用塗布溶液。
［１９］ ［１］〜［８］のいずれかに記載の一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物とポリマーバインダーを含有する非発光性有機半導体デバイス用塗布溶液。
［２０］ ［１］〜［８］のいずれかに記載の一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜。
［２１］ ［１］〜［８］のいずれかに記載の一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物とポリマーバインダーを含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜。
［２２］ ［２０］または［２１］に記載の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜は、溶液塗布法により作製されたことが好ましい。
［２３］ 下記一般式（３−１）または（３−２）で表される化合物：
一般式（３−１）
Figure 2015141912
 一般式（３−１）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ9およびＲ18〜Ｒ25はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ22およびＲ23のうち少なくとも１つがアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のヘテロアリール基、アルキルカルボニル基、置換または無置換のアリールカルボニル基で表される；
Figure 2015141912
 一般式（３−２）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ9およびＲ26〜Ｒ33はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ30およびＲ31のうち少なくとも１つがアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のヘテロアリール基、アルキルカルボニル基、置換または無置換のアリールカルボニル基で表される。
［２４］ ［２３］に記載の化合物は、［１］〜［８］のいずれかに記載の一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物の中間体化合物であることが好ましい。
本発明によれば、キャリア移動度が高い有機薄膜トランジスタを提供することができる。
図１は、本発明の有機薄膜トランジスタの一例の構造の断面を示す概略図である。 図２は、本発明の実施例でＦＥＴ特性測定用基板として製造した有機薄膜トランジスタの構造の断面を示す概略図である。 図３は、化合物ｇの1Ｈ−ＮＭＲチャートである。 図４は、化合物１の1Ｈ−ＮＭＲチャートである。
以下において、本発明について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、代表的な実施形態や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は「〜」前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
本発明において、各一般式の説明において特に区別されずに用いられている場合における水素原子は同位体（重水素原子等）も含んでいることを表す。さらに、置換基を構成する原子は、その同位体も含んでいることを表す。
［有機薄膜トランジスタ］
本発明の有機薄膜トランジスタは、下記一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物を半導体活性層に含むことを特徴とする。
一般式（１−１）
Figure 2015141912
 一般式（１−１）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ1〜Ｒ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ1〜Ｒ9のうち少なくとも１つが下記一般式（Ｗ）で表される置換基である；
一般式（１−２）
Figure 2015141912
 一般式（１−２）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ9〜Ｒ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ9〜Ｒ17のうち少なくとも１つが下記一般式（Ｗ）で表される置換基である；
−Ｌ−Ｒ 一般式（Ｗ）
一般式（Ｗ）中、
Ｌは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
Ｒは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
Figure 2015141912
 一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）中、
波線部分は縮合環骨格との結合位置を表し、
一般式（Ｌ−１３）におけるｍは４を表し、一般式（Ｌ−１４）および（Ｌ−１５）におけるｍは３を表し、一般式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２０）におけるｍは２を表し、（Ｌ−２２）におけるｍは６を表し、
一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）におけるＲ’はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
ＲNは水素原子または置換基を表し、
Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
このような構造の一般式（１−１）で表される化合物および（１−２）で表される化合物は、有機溶媒への高い溶解性を有し、一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物を半導体活性層に含むことにより、本発明の有機薄膜トランジスタは、キャリア移動度が高い。
ここで、特許文献１では、本発明の化合物と一見すると構造が類似する多環縮環構造をもつ有機半導体化合物が記載されているが、Ｎ上の置換基の影響で、分子間距離が広がり、ＨＯＭＯ軌道の重なりが得られず、高いキャリア移動度が得られない。
また、特許文献２では、本発明の化合物と、末端のヘテロ環の縮環位置が異なるため、ヘテロ原子相互作用の効果が低く、ＨＯＭＯ軌道の重なりが得られず、高いキャリア移動度が得られない。
これに対し、本発明の一般式（１−１）で表される化合物および（１−２）で表される化合物は、中央にヘテロ環を有し、末端にチオフェン、フラン、又は、セレノフェンを所定の位置に２個縮環させることで、ＨＯＭＯ軌道の重なりが得られ、結晶性が向上した。そのため、本発明の化合物を、半導体活性層に用いることでキャリア移動度の高い有機薄膜トランジスタを得ることが可能となる。
さらに、一般式（Ｗ）で表される基の導入が一般的な有機溶剤に対する溶解性向上に効果的であり、一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物は、好ましくは有機溶媒への溶解性も高いことが好ましい。
さらに、一般式（１−１）又は（１−２）で表される化合物を用いた本発明の有機薄膜トランジスタは、繰り返し駆動後の閾値電圧変化も小さいことが好ましい。繰り返し駆動後の閾値電圧変化を小さくするためには、有機半導体材料のＨＯＭＯが浅すぎずかつ深すぎないこと、有機半導体材料の化学的安定性（特に耐空気酸化性、酸化還元安定性）、薄膜状態の熱安定性、空気や水分が入りこみにくい高い膜密度、電荷がたまりにくい欠陥の少ない膜質、等が必要である。また、一般式（１−１）又は（１−２）で表される化合物はこれらを満足するため、繰り返し駆動後の閾値電圧変化が小さいと考えられる。すなわち、繰り返し駆動後の閾値電圧変化が小さい有機薄膜トランジスタは、半導体活性層が高い化学的安定性や膜密度等を有し、長期間に渡ってトランジスタとして有効に機能し得る。
なお、有機ＥＬ素子材料として有用なものが、ただちに有機薄膜トランジスタ用半導体材料として有用であると言うことはできない。これは、有機ＥＬ素子と有機薄膜トランジスタでは、有機化合物に求められる特性が異なるためである。有機ＥＬ素子では通常薄膜の膜厚方向（通常数ｎｍ〜数１００ｎｍ）に電荷を輸送する必要があるのに対し、有機薄膜トランジスタでは薄膜面方向の電極間（通常数μｍ〜数１００μｍ）の長距離を電荷（キャリア）輸送する必要がある。このため、求められるキャリア移動度が格段に高い。そのため、有機薄膜トランジスタ用半導体材料としては、分子の配列秩序が高い、結晶性が高い有機化合物が求められている。また、高いキャリア移動度発現のため、π共役平面は基板に対して直立していることが好ましい。一方、有機ＥＬ素子では、発光効率を高めるため、発光効率が高く、面内での発光が均一な素子が求められている。通常、結晶性の高い有機化合物は、面内の電界強度不均一、発光不均一、発光クエンチ等、発光欠陥を生じさせる原因となるため、有機ＥＬ素子用材料は結晶性を低くし、アモルファス性の高い材料が望まれる。このため、有機ＥＬ素子材料を構成する有機化合物を有機半導体材料にそのまま転用しても、ただちに良好なトランジスタ特性を得ることができる訳ではない。
以下、本発明の化合物や本発明の有機薄膜トランジスタなどの好ましい態様を説明する。
＜一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物＞
本発明の有機薄膜トランジスタは、後述の半導体活性層に一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物を含む。一般式（１−１）で表される化合物の中でも後述の一般式（１−１Ａ）で表される化合物は新規化合物であり、また、一般式（１−２）で表される化合物も新規化合物であり、一般式（１−１Ａ）で表される化合物または一般式（１−２）で表される化合物をまとめて本発明の化合物という。一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物、その中でも特に本発明の化合物は、本発明の有機薄膜トランジスタにおいて、後述の半導体活性層に含まれる。すなわち、一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物、その中でも特に本発明の化合物は、有機薄膜トランジスタ用材料として用いることができる。一般式（１−１）で表される化合物と一般式（１−２）で表される化合物のなかでも、一般式（１−１）で表される化合物を、有機薄膜トランジスタの半導体活性層に好ましく用いることができる。
一般式（１−１）
Figure 2015141912
一般式（１−２）
Figure 2015141912
一般式（１−１）、（１−２）中、Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表す。Ｘ1およびＸ2はそれぞれ独立に酸素原子または硫黄原子であることが合成容易性の観点から好ましい。一方、Ｘ1およびＸ2のうち少なくとも１つが硫黄原子であることが、キャリア移動度を高める観点から好ましい。Ｘ1およびＸ2は、同じ連結基であることが好ましい。Ｘ1およびＸ2はいずれも硫黄原子であることがより好ましい。
Ｒ9は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アシル基または後述する下記一般式（Ｗ）で表される基を表し、水素原子またはアルキル基であることが好ましく、炭素数５〜１２のアルキル基であることがより好ましく、炭素数８〜１０のアルキル基であることが特に好ましい。
Ｒ9がアルキル基を表す場合、直鎖のアルキル基でも、分枝アルキル基でも、環状アルキル基でもよいが、直鎖のアルキル基であることが、ＨＯＭＯ軌道の重なりの観点から好ましい。
一般式（１−１）中、Ｒ1〜Ｒ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、Ｒ1〜Ｒ9のうち少なくとも１つが下記一般式（Ｗ）で表される置換基である。
また、一般式（１−２）中、Ｒ9〜Ｒ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、Ｒ9〜Ｒ17のうち少なくとも１つが下記一般式（Ｗ）で表される置換基である。
−Ｌ−Ｒ 一般式（Ｗ）
一般式（Ｗ）中、Ｌは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
Ｒは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す：
Figure 2015141912
 一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）中、波線部分は縮合環骨格との結合位置を表し、
一般式（Ｌ−１３）におけるｍは４を表し、一般式（Ｌ−１４）および（Ｌ−１５）におけるｍは３を表し、一般式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２０）におけるｍは２を表し、（Ｌ−２２）におけるｍは６を表し、
一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）におけるＲ’はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
ＲNは水素原子または置換基を表し、
Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
一般式（１−１）のＲ1〜Ｒ9、一般式（１−２）のＲ9〜Ｒ17のそれぞれ独立にとりうる置換基として、ハロゲン原子、アルキル基（メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等の炭素数１〜４０のアルキル基、ただし、２，６−ジメチルオクチル基、２−デシルテトラデシル基、２−ヘキシルドデシル基、２−エチルオクチル基、２−デシルテトラデシル基、２−ブチルデシル基、１−オクチルノニル基、２−エチルオクチル基、２−オクチルテトラデシル基、２−エチルヘキシル基、シクロアルキル基、ビシクロアルキル基、トリシクロアルキル基等を含む）、アルケニル基（１−ペンテニル基、シクロアルケニル基、ビシクロアルケニル基等を含む）、アルキニル基（１−ペンチニル基、トリメチルシリルエチニル基、トリエチルシリルエチニル基、トリ−ｉ−プロピルシリルエチニル基、２−ｐ−プロピルフェニルエチニル基等を含む）、アリール基（フェニル基、ナフチル基、ｐ−ペンチルフェニル基、３，４−ジペンチルフェニル基、ｐ−ヘプトキシフェニル基、３，４−ジヘプトキシフェニル基の炭素数６〜２０のアリール基等を含む）、複素環基（ヘテロ環基といってもよい。２−ヘキシルフラニル基等を含む）、シアノ基、ヒドロキシル基、ニトロ基、アシル基（ヘキサノイル基、ベンゾイル基等を含む）、アルコキシ基（ブトキシ基等を含む）、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アミノ基（アニリノ基を含む）、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基（ウレイド基含む）、アルコキシおよびアリールオキシカルボニルアミノ基、アルキルおよびアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルおよびアリールチオ基（メチルチオ基、オクチルチオ基等を含む）、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキルおよびアリールスルフィニル基、アルキルおよびアリールスルホニル基、アルキルおよびアリールオキシカルボニル基、カルバモイル基、アリールおよびヘテロ環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、ホスホノ基、シリル基（ジトリメチルシロキシメチルブトキシ基等）、ヒドラジノ基、ウレイド基、ボロン酸基（−Ｂ（ＯＨ）2）、ホスファト基（−ＯＰＯ（ＯＨ）2）、スルファト基(−ＯＳＯ3Ｈ)、その他の公知の置換基が挙げられる。
また、これら置換基は、さらに上記置換基を有していてもよい。また、一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物が繰り返し構造を有する高分子化合物である場合は、一般式（１−１）のＲ1〜Ｒ9、一般式（１−２）のＲ9〜Ｒ17が、重合性基由来の基を有していてもよい。
これらの中でも、一般式（１−１）のＲ1〜Ｒ9、一般式（１−２）のＲ9〜Ｒ17がそれぞれ独立にとりうる置換基として、アルキル基、アリール基、アルケニル基、アルキニル基、複素環基、アルコキシ基、アルキルチオ基、後述の一般式（Ｗ）で表される基が好ましく、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数６〜２０のアリール基、炭素数２〜１２のアルケニル基、炭素数２〜１２のアルキニル基、炭素数１〜１１のアルコキシ基、炭素数５〜１２の複素環基、炭素数１〜１２のアルキルチオ基、後述の一般式（Ｗ）で表される基がより好ましく、後述の連結基鎖長が３．７Å以下の基および後述の一般式（Ｗ）で表される基が特に好ましく、後述の一般式（Ｗ）で表される基がより特に好ましい。
一般式（Ｗ）で表される基について説明する。
−Ｌ−Ｒ 一般式（Ｗ）
一般式（Ｗ）中、Ｌは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
Ｒは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す：
Figure 2015141912
 一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）中、波線部分は縮合環骨格との結合位置を表し、
一般式（Ｌ−１３）におけるｍは４を表し、一般式（Ｌ−１４）および（Ｌ−１５）におけるｍは３を表し、一般式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２０）におけるｍは２を表し、（Ｌ−２２）におけるｍは６を表し、
一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）におけるＲ’はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
ＲNは水素原子または置換基を表し、
Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
一般式（Ｗ）において、Ｌは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が２つ以上が結合した２価の連結基を表す。
Figure 2015141912
一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）において、波線部分は縮合環骨格との結合位置を表す。但し、Ｌが一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が２つ以上結合した２価の連結基を表す場合は、一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）で表される２価の連結基の＊との結合位置を表す。
＊は一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）で表される２価の連結基およびＲのいずれかとの結合位置を示す。
一般式（Ｌ−１３）におけるｍは４を表し、一般式（Ｌ−１４）および（Ｌ−１５）におけるｍは３を表し、一般式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２０）におけるｍは２を表し、（Ｌ−２２）におけるｍは６を表す。
一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）におけるＲ’はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。
ＲNは水素原子または置換基を表す。
Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
一般式（Ｌ−１）および（Ｌ−２）中のＲ’はそれぞれＬに隣接するＲと結合して縮合環を形成してもよい。
一般式（Ｌ−１９）〜（Ｌ−２１）、（Ｌ−２３）および（Ｌ−２４）で表される２価の連結基は、下記一般式（Ｌ−１９Ａ）〜（Ｌ−２１Ａ）、（Ｌ−２３Ａ）および（Ｌ−２４Ａ）で表される２価の連結基であることがより好ましい。
Figure 2015141912
ここで、置換または無置換のアルキル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基が一般式（Ｗ）で表される置換基の末端に存在する場合は、一般式（Ｗ）における−Ｒ単独と解釈することもでき、一般式（Ｗ）における−Ｌ−Ｒと解釈することもできる。
本発明では、主鎖が炭素数Ｎ個の置換または無置換のアルキル基が一般式（Ｗ）で表される置換基の末端に存在する場合は、一般式（Ｗ）で表される置換基の末端から可能な限りの−ＣＲR 2−で表される連結基をＲに含めた上で一般式（Ｗ）における−Ｌ−Ｒと解釈することとし、−Ｒ単独とは解釈しない。なお、ＲRは水素原子または置換基を表す。具体的には「一般式（Ｗ）におけるＬに相当する（Ｌ−１）１個」と「一般式（Ｗ）におけるＲに相当する主鎖が炭素数Ｎ−１個の置換または無置換のアルキル基」とが結合した置換基として解釈する。例えば、炭素数８のアルキル基であるｎ−オクチル基が置換基の末端に存在する場合、２個のＲ’が水素原子である（Ｌ−１）１個と、炭素数７のｎ−ヘプチル基とが結合した置換基として解釈する。一般式（Ｗ）で表される置換基がアルキル基の場合におけるＬとＲの分け方は以下の例のとおりであり、Ｌは一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基を表す。
Figure 2015141912
 また、一般式（Ｗ）で表される置換基が炭素数８のアルコキシ基である場合、−Ｏ−である一般式（Ｌ−４）で表される連結基１個と、２個のＲ’が水素原子である一般式（Ｌ−１）で表される連結基１個と、炭素数７のｎ−ヘプチル基とが結合した置換基として解釈する。一般式（Ｗ）で表される置換基がアルキル基以外の場合におけるＬとＲの分け方は次のとおりであり、Ｌは「一般式（Ｌ−１）で表される連結基以外の２価の連結基」と「一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基」が結合した２価の連結基を表す。
Figure 2015141912
一方、本発明では、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基が一般式（Ｗ）で表される置換基の末端に存在する場合は、一般式（Ｗ）で表される置換基の末端から可能な限りの連結基をＲに含めた上で、一般式（Ｗ）におけるＲ単独と解釈することとし、−Ｌ−Ｒとは解釈しない。例えば、−（ＯＣＨ2ＣＨ2）−（ＯＣＨ2ＣＨ2）−ＯＣＨ3基が置換基の末端に存在する場合、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２のオリゴオキシエチレン基単独の置換基として解釈する。オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基が一般式（Ｗ）で表される置換基の末端に存在する場合におけるＬとＲの分け方は以下の例のとおりである。
Figure 2015141912
Ｌが一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した連結基を形成する場合、一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基の結合数は２〜４であることが好ましく、２または３であることがより好ましい。
一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）中の置換基Ｒ’としては、上記の一般式（１）のＲ1〜Ｒ8が採りうる置換基として例示したものを挙げることができる。その中でも一般式（Ｌ−６）中の置換基Ｒ’はアルキル基であることが好ましく、（Ｌ−６）中のＲ’がアルキル基である場合は、該アルキル基の炭素数は１〜１８であることが好ましく、５〜１２であることが化学的安定性、キャリア輸送性の観点からより好ましく、８〜１０であることがさらに好ましい。（Ｌ−６）中のＲ’がアルキル基である場合は、該アルキル基は直鎖のアルキル基であることが、キャリア移動度を高めることができる観点から好ましい。
ＲNは水素原子または置換基を表し、ＲNとしては、上記の一般式（１）のＲ1〜Ｒ8が採りうる置換基として例示したものを挙げることができる。その中でもＲNとしては水素原子またはメチル基が好ましい。
Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基アルキニル基を表し、アルキル基であることが好ましい。Ｒsiがとり得るアルキル基としては特に制限はないが、Ｒsiがとり得るアルキル基の好ましい範囲はＲがシリル基である場合に該シリル基がとり得るアルキル基の好ましい範囲と同様である。Ｒsiがとり得るアルケニル基としては特に制限はないが、置換または無置換のアルケニル基が好ましく、分枝アルケニル基であることがより好ましく、該アルケニル基の炭素数は２〜３であることが好ましい。Ｒsiがとり得るアルキニル基としては特に制限はないが、置換または無置換のアルキニル基が好ましく、分枝アルキニル基であることがより好ましく、該アルキニル基の炭素数は２〜３であることが好ましい。
Ｌが一般式（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２５）で表される２価の連結基を含む場合は、一般式（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２５）で表される２価の連結基のいずれか１つが、一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基を介して、Ｒと連結していることが好ましい。
Ｌは一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−５）、（Ｌ−１３）、（Ｌ−１７）もしくは（Ｌ−１８）のいずれかで表される２価の連結基、または一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−５）、（Ｌ−１３）、（Ｌ−１７）もしくは（Ｌ−１８）のいずれかで表される２価の連結基が２以上結合した２価の連結基であることが好ましく、一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−３）、（Ｌ−１３）もしくは（Ｌ−１８）のいずれかで表される２価の連結基または一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−３）、（Ｌ−１３）もしくは（Ｌ−１８）で表される２価の連結基が２以上結合した２価の連結基であることがより好ましく、（Ｌ−１）、（Ｌ−３）、（Ｌ−１３）もしくは（Ｌ−１８）で表される２価の連結基、あるいは前記一般式（Ｌ−３）、（Ｌ−１３）または（Ｌ−１８）のいずれか１つで表される２価の連結基と前記一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基が結合した２価の連結基であることが特に好ましい。前記一般式（Ｌ−３）、（Ｌ−１３）または（Ｌ−１８）のいずれか１つで表される２価の連結基と前記一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基が結合した２価の連結基は、前記一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基がＲ側に結合することが好ましい。
化学的安定性、キャリア輸送性の観点から一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基を含む２価の連結基であることが特に好ましく、一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基であることがより特に好ましく、Ｌが一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基であり、Ｒが置換または無置換のアルキル基であることがさらにより特に好ましい。
一般式（Ｗ）において、Ｒは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数が２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のシリル基を表す。
一般式（Ｗ）において、Ｒに隣接するＬが一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基である場合は、Ｒは置換または無置換のアルキル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数が２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基であることが好ましく、置換または無置換のアルキル基であることがより好ましい。
一般式（Ｗ）において、Ｒに隣接するＬが一般式（Ｌ−２）および（Ｌ−４）〜（Ｌ−２５）で表される２価の連結基である場合は、Ｒは置換または無置換のアルキル基であることがより好ましい。
一般式（Ｗ）において、Ｒに隣接するＬが一般式（Ｌ−３）で表される２価の連結基である場合は、Ｒは置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のシリル基であることが好ましい。
Ｒが置換または無置換のアルキル基の場合、炭素数は１〜１８であることが好ましく、５〜１２であることが化学的安定性、キャリア輸送性の観点からより好ましく、８〜１０であることがさらに好ましい。Ｒが上記の範囲の長鎖アルキル基であること、特に長鎖の直鎖のアルキル基であることが、分子の直線性が高まり、キャリア移動度を高めることができる観点から好ましい。
Ｒがアルキル基を表す場合、直鎖のアルキル基でも、分枝アルキル基でも、環状アルキル基でもよいが、直鎖のアルキル基であることが、ＨＯＭＯ軌道の重なりの観点から好ましい。
これらの中でも、一般式（Ｗ）におけるＲとＬの組み合わせとしては、Ｌが一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基であり、かつ、Ｒが直鎖の炭素数１〜１８のアルキル基であるか；あるいは、Ｌが一般式（Ｌ−３）、（Ｌ−１３）または（Ｌ−１８）のいずれか１つで表される２価の連結基と一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基が結合した２価の連結基であり、かつ、Ｒが直鎖のアルキル基であることが、キャリア移動度を高める観点から好ましい。
Ｌが一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基であり、かつ、Ｒが直鎖の炭素数１〜１８のアルキル基である場合、Ｒ、が直鎖の炭素数５〜１２のアルキル基であることがキャリア移動度を高める観点からより好ましく、直鎖の炭素数８〜１０のアルキル基であることが特に好ましい。
Ｌが一般式（Ｌ−３）、（Ｌ−１３）または（Ｌ−１８）のいずれか１つで表される２価の連結基と一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基が結合した２価の連結基であり、かつ、Ｒが直鎖のアルキル基である場合、Ｒが直鎖の炭素数１〜１２のアルキル基であることがより好ましく、直鎖の炭素数５〜１２のアルキル基であることが化学的安定性、キャリア輸送性の観点からより好ましく、直鎖の炭素数８〜１０のアルキル基であることがキャリア移動度を高める観点から特に好ましい。
一方、有機溶媒への溶解度を高める観点からは、Ｒが分枝アルキル基であることが好ましい。
Ｒが置換基を有するアルキル基である場合の該置換基としては、ハロゲン原子などを挙げることができ（このとき、Ｒはハロアルキル基となる）、フッ素原子が好ましい。なお、Ｒがフッ素原子を有するアルキル基である場合は該アルキル基の水素原子が全てフッ素原子で置換されてパーフルオロアルキル基を形成してもよい。ただし、Ｒは無置換のアルキル基であることが好ましい。
Ｒがエチレンオキシ基、または、オキシエチレン基の繰り返し数が２以上のオリゴエチレンオキシ基の場合、Ｒが表す「オリゴオキシエチレン基」とは本明細書中、−（ＯＣＨ2ＣＨ2）vＯＹで表される基のことを言う（オキシエチレン単位の繰り返し数ｖは２以上の整数を表し、末端のＹは水素原子または置換基を表す）。なお、オリゴオキシエチレン基の末端のＹが水素原子である場合はヒドロキシ基となる。オキシエチレン単位の繰り返し数ｖは２〜４であることが好ましく、２〜３であることがさらに好ましい。オリゴオキシエチレン基の末端のヒドロキシ基は封止されていること、すなわちＹが置換基を表すことが好ましい。この場合、ヒドロキシ基は、炭素数が１〜３のアルキル基で封止されること、すなわちＹが炭素数１〜３のアルキル基であることが好ましく、Ｙがメチル基やエチル基であることがより好ましく、メチル基であることが特に好ましい。
Ｒが、シロキサン基、または、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基の場合、シロキサン単位の繰り返し数は２〜４であることが好ましく、２〜３であることがさらに好ましい。また、Ｓｉ原子には、水素原子やアルキル基が結合することが好ましい。Ｓｉ原子にアルキル基が結合する場合、アルキル基の炭素数は１〜３であることが好ましく、例えば、メチル基やエチル基が結合することが好ましい。Ｓｉ原子には、同一のアルキル基が結合してもよく、異なるアルキル基または水素原子が結合してもよい。また、オリゴシロキサン基を構成するシロキサン単位はすべて同一であっても異なっていてもよいが、すべて同一であることが好ましい。
Ｒに隣接するＬが一般式（Ｌ−３）で表される２価の連結基である場合、Ｒが置換または無置換のシリル基であることも好ましい。Ｒが置換または無置換のシリル基である場合はその中でも、Ｒが置換シリル基であることが好ましい。シリル基の置換基としては特に制限はないが、置換または無置換のアルキル基が好ましく、分枝アルキル基であることがより好ましい。Ｒがトリアルキルシリル基の場合、Ｓｉ原子に結合するアルキル基の炭素数は１〜３であることが好ましく、例えば、メチル基やエチル基やイソプロピル基が結合することが好ましい。Ｓｉ原子には、同一のアルキル基が結合してもよく、異なるアルキル基が結合してもよい。Ｒがアルキル基上にさらに置換基を有するトリアルキルシリル基である場合の該置換基としては、特に制限はない。
一般式（Ｗ）において、ＬおよびＲに含まれる炭素数の合計は５〜１８であることが好ましい。ＬおよびＲに含まれる炭素数の合計が上記範囲の下限値以上であると、キャリア移動度が高くなり、駆動電圧を低くなる。ＬおよびＲに含まれる炭素数の合計が上記範囲の上限値以下であると、有機溶媒に対する溶解性が高くなる。
ＬおよびＲに含まれる炭素数の合計は５〜１４であることが好ましく、６〜１４であることがより好ましく、６〜１２であることが特に好ましく、８〜１２であることがより特に好ましい。
一般式（１−１）で表される化合物中、Ｒ1〜Ｒ9のうち、一般式（Ｗ）で表される基は１〜４個であることが、キャリア移動度を高め、有機溶媒への溶解性を高める観点から好ましく、１または２個であることがより好ましく、２個であることが特に好ましい。
Ｒ1〜Ｒ9のうち、一般式（Ｗ）で表される基の位置に特に制限はないが、Ｒ4またはＲ8であることが、キャリア移動度を高め、有機溶媒への溶解性を高める観点から好ましく、Ｒ4及びＲ8がより好ましい。
一般式（１−２）で表される化合物中、Ｒ9〜Ｒ17のうち、一般式（Ｗ）で表される基は１〜４個であることが、キャリア移動度を高め、有機溶媒への溶解性を高める観点から好ましく、１または２個であることがより好ましく、２個であることが特に好ましい。
Ｒ9〜Ｒ17のうち、一般式（Ｗ）で表される基の位置に特に制限はないが、Ｒ12またはＲ16であることが、キャリア移動度を高め、有機溶媒への溶解性を高める観点から好ましく、Ｒ12及びＲ16がより好ましい。
一般式（１−１）のＲ1〜Ｒ9のうち、一般式（Ｗ）で表される基以外の置換基は、０〜４個であることが好ましく、０〜２個であることがより好ましく、０または１個であることが特に好ましく、０個であることがより特に好ましい。
また、一般式（１−２）のＲ9〜Ｒ17のうち、一般式（Ｗ）で表される基以外の置換基は、０〜４個であることが好ましく、０〜２個であることがより好ましく、０または１個であることが特に好ましく、０個であることがより特に好ましい。
Ｒ1〜Ｒ17が一般式（Ｗ）で表される置換基以外の置換基である場合の置換基は、連結基鎖長が３．７Å以下の基であることが好ましく、連結基鎖長が１．０〜３．７Åの基であることが好ましく、連結基鎖長が１．０〜２．１Åの基であることがより好ましい。
ここで、連結基鎖長とはＣ−Ｒ0結合におけるＣ原子から置換基Ｒ0の末端までの長さのことを指す。構造最適化計算は、密度汎関数法（Ｇａｕｓｓｉａｎ０３（米ガウシアン社）／基底関数：６−３１Ｇ＊、交換相関汎関数：Ｂ３ＬＹＰ／ＬＡＮＬ２ＤＺ）を用いて行うことができる。なお、代表的な置換基の分子長としては、プロピル基は４．６Å、ピロール基は４．６Å、プロピニル基は４．５Å、プロペニル基は４．６Å、エトキシ基は４．５Å、メチルチオ基は３．７Å、エテニル基は３．４Å、エチル基は３．５Å、エチニル基は３．６Å、メトキシ基は３．３Å、メチル基は２．１Å、水素原子は１．０Åである。
Ｒ1〜Ｒ17が一般式（Ｗ）で表される置換基以外の置換基である場合の置換基はそれぞれ独立に炭素数２以下の置換または無置換のアルキル基、炭素数２以下の置換または無置換のアルキニル基、炭素数２以下の置換または無置換のアルケニル基、炭素数２以下の置換または無置換のアシル基であることが好ましく、炭素数２以下の置換または無置換のアルキル基であることがより好ましい。
Ｒ1〜Ｒ17が一般式（Ｗ）で表される置換基以外の置換基である場合の置換基がそれぞれ独立に炭素数２以下の置換アルキル基を表す場合、該アルキル基がとり得る置換基としては、シアノ基、フッ素原子、重水素原子などを挙げることができ、シアノ基が好ましい。一般式（Ｗ）で表される置換基以外の置換基である場合の置換基が表す炭素数２以下の置換または無置換のアルキル基としては、メチル基、エチル基、シアノ基置換のメチル基が好ましく、メチル基またはシアノ基置換のメチル基がより好ましく、シアノ基置換のメチル基が特に好ましい。
Ｒ1〜Ｒ17が一般式（Ｗ）で表される置換基以外の置換基である場合の置換基がそれぞれ独立に炭素数２以下の置換アルキニル基を表す場合、該アルキニル基がとり得る置換基としては、重水素原子などを挙げることができる。一般式（Ｗ）で表される置換基以外の置換基である場合の置換基が表す炭素数２以下の置換または無置換のアルキニル基としては、エチニル基、重水素原子置換のアセチレン基を挙げることができ、エチニル基が好ましい。
Ｒ1〜Ｒ17が一般式（Ｗ）で表される置換基以外の置換基である場合の置換基がそれぞれ独立に炭素数２以下の置換アルケニル基を表す場合、該アルケニル基がとり得る置換基としては、重水素原子などを挙げることができる。一般式（Ｗ）で表される置換基以外の置換基である場合の置換基が表す炭素数２以下の置換または無置換のアルケニル基としては、エテニル基、重水素原子置換のエテニル基を挙げることができ、エテニルが好ましい。
Ｒ1〜Ｒ17が一般式（Ｗ）で表される置換基以外の置換基である場合の置換基がそれぞれ独立に炭素数２以下の置換アシル基を表す場合、該アシル基がとり得る置換基としては、フッ素原子などを挙げることができる。一般式（Ｗ）で表される置換基以外の置換基である場合の置換基が表す炭素数２以下の置換または無置換のアシル基としては、ホルミル基、アセチル基、フッ素置換のアセチル基を挙げることができ、ホルミル基が好ましい。
一般式（１−１）で表される化合物は、下記一般式（２−１−１）または（２−１−２）で表される化合物であることが好ましく、高移動度の観点からは一般式（２−１−２）で表される化合物であることが特に好ましい。
一般式（２−１−１）
Figure 2015141912
 一般式（２−１−１）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ1〜Ｒ7およびＲ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ4は−Ｌa−Ｒaで表される基ではなく、
Ｌaは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
Ｒaは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
一般式（２−１−２）
Figure 2015141912
 一般式（２−１−２）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ1〜Ｒ3、Ｒ5〜Ｒ7およびＲ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
ＬbおよびＬcはそれぞれ独立に下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
ＲbおよびＲcはそれぞれ独立に置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
Figure 2015141912
 一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）中、波線部分は縮合環骨格との結合位置を表し、
一般式（Ｌ−１３）におけるｍは４を表し、一般式（Ｌ−１４）および（Ｌ−１５）におけるｍは３を表し、一般式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２０）におけるｍは２を表し、（Ｌ−２２）におけるｍは６を表し、
一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）におけるＲ’はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
ＲNは水素原子または置換基を表し、
Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
一般式（２−１−１）のＸ1およびＸ2は、それぞれ独立に酸素原子または硫黄原子を表す。一般式（２−１−１）におけるＸ1およびＸ2の好ましい範囲は一般式（１−１）におけるＸ1およびＸ2の好ましい範囲と同様である。
一般式（２−１−１）のＲ1〜Ｒ7およびＲ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。ただし、Ｒ4は−Ｌa−Ｒaで表される基ではない。一般式（２−１−１）のＲ1〜Ｒ7およびＲ8が置換基を表す場合、この置換基の好ましい範囲は、一般式（１−１）中のＲ1〜Ｒ9が一般式（Ｗ）で表される置換基以外の置換基である場合の好ましい範囲と同様である。
一般式（２−１−１）のＬaは一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、Ｒaは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す。一般式（２−１−１）中のＬaおよびＲaの好ましい範囲は、一般式（１−１）中のＬおよびＲの好ましい範囲と同様である。
一般式（２−１−２）のＸ1およびＸ2はそれぞれ独立に酸素原子または硫黄原子を表す。一般式（２−１−２）におけるＸ1およびＸ2の好ましい範囲は一般式（１−１）におけるＸ1およびＸ2の好ましい範囲と同様である。
一般式（２−１−２）のＲ1〜Ｒ3、Ｒ5〜Ｒ7およびＲ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。一般式（２−１−２）のＲ1〜Ｒ3、Ｒ5〜Ｒ7およびＲ9が置換基を表す場合、この置換基の好ましい範囲は、一般式（１−１）中のＲ1〜Ｒ9が一般式（Ｗ）で表される置換基以外の置換基である場合の好ましい範囲と同様である。
一般式（２−１−２）のＬbおよびＬcは、一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、ＲbおよびＲcは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す。一般式（２−１−２）中のＬb、Ｌc、ＲbおよびＲcの好ましい範囲は、一般式（１−１）中のＬおよびＲの好ましい範囲と同様である。
一般式（１−２）で表される化合物は、下記一般式（２−２−１）または（２−２−２）で表される化合物であることが好ましく、高移動度の観点からは一般式（２−２−２）で表される化合物であることが特に好ましい。
一般式（２−２−１）
Figure 2015141912
 一般式（２−２−１）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ10、Ｒ12〜Ｒ15およびＲ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ12は−Ｌa−Ｒaで表される基ではなく、
Ｌaは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
Ｒaは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
一般式（２−２−２）
Figure 2015141912
 一般式（２−２−２）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ10、Ｒ11、Ｒ13〜Ｒ15およびＲ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
ＬbおよびＬcはそれぞれ独立に下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
ＲbおよびＲcはそれぞれ独立に置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
Figure 2015141912
 一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）中、波線部分は縮合環骨格との結合位置を表し、
一般式（Ｌ−１３）におけるｍは４を表し、一般式（Ｌ−１４）および（Ｌ−１５）におけるｍは３を表し、一般式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２０）におけるｍは２を表し、（Ｌ−２２）におけるｍは６を表し、
一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）におけるＲ’はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
ＲNは水素原子または置換基を表し、
Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
一般式（２−２−１）のＸ1およびＸ2は、それぞれ独立に酸素原子または硫黄原子を表す。一般式（２−１−１）におけるＸ1およびＸ2の好ましい範囲は一般式（１−２）におけるＸ1およびＸ2の好ましい範囲と同様である。
一般式（２−２−１）のＲ10、Ｒ12〜Ｒ15およびＲ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。ただし、Ｒ12は−Ｌa−Ｒaで表される基ではない。一般式（２−２−１）のＲ10、Ｒ12〜Ｒ15およびＲ17が置換基を表す場合、この置換基の好ましい範囲は、一般式（１−２）中のＲ9〜Ｒ17が一般式（Ｗ）で表される置換基以外の置換基である場合の好ましい範囲と同様である。
一般式（２−２−１）のＬaは一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、Ｒaは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す。一般式（２−２−１）中のＬaおよびＲaの好ましい範囲は、一般式（１−２）中のＬおよびＲの好ましい範囲と同様である。
一般式（２−２−２）のＸ1およびＸ2はそれぞれ独立に酸素原子または硫黄原子を表す。一般式（２−２−２）におけるＸ1およびＸ2の好ましい範囲は一般式（１−２）におけるＸ1およびＸ2の好ましい範囲と同様である。
一般式（２−２−２）のＲ10、Ｒ11、Ｒ13〜Ｒ15およびＲ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。一般式（２−２−２）のＲ10、Ｒ11、Ｒ13〜Ｒ15およびＲ17が置換基を表す場合、この置換基の好ましい範囲は、一般式（１−２）中のＲ9〜Ｒ17が一般式（Ｗ）で表される置換基以外の置換基である場合の好ましい範囲と同様である。
一般式（２−２−２）のＬbおよびＬcは、一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、ＲbおよびＲcは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す。一般式（２−２−２）中のＬb、Ｌc、ＲbおよびＲcの好ましい範囲は、一般式（１−２）中のＬおよびＲの好ましい範囲と同様である。
上記一般式（１−１）または一般式（１−２）で表される化合物の具体例を以下に示すが、本発明で用いることができる一般式（１−１）または一般式（１−２）で表される化合物は、これらの具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
Figure 2015141912
Figure 2015141912
Figure 2015141912
Figure 2015141912
Figure 2015141912
Figure 2015141912
Figure 2015141912
上記一般式（１−１）または一般式（１−２）で表される化合物は、繰り返し構造をとってもよく、低分子でも高分子でも良い。一般式（１−１）または一般式（１−２）で表される化合物が低分子化合物の場合は、分子量が３０００以下であることが好ましく、２０００以下であることがより好ましく、１０００以下であることがさらに好ましく、８５０以下であることが特に好ましい。分子量を上記上限値以下とすることにより、溶媒への溶解性を高めることができるため好ましい。
一方で、薄膜の膜質安定性の観点からは、分子量は４００以上であることが好ましく、４５０以上であることがより好ましく、５００以上であることがさらに好ましい。
また、一般式（１−１）または一般式（１−２）で表される化合物が繰り返し構造を有する高分子化合物の場合は、重量平均分子量が３万以上であることが好ましく、５万以上であることがより好ましく、１０万以上であることがさらに好ましい。一般式（１−１）または一般式（１−２）で表される化合物が繰り返し構造を有する高分子化合物である場合に、重量平均分子量を上記下限値以上とすることにより、分子間相互作用を高めることができ、高い移動度が得られるため好ましい。
繰り返し構造を有する高分子化合物としては、一般式（１−１）または一般式（１−２）で表される化合物が少なくとも１つ以上のアリーレン基、ヘテロアリーレン基（チオフェン、ビチオフェン）を表して繰り返し構造を示すπ共役ポリマーや、一般式（１−１）または一般式（１−２）で表される化合物が高分子主鎖に側鎖を介して結合したペンダント型ポリマーがあげられ、高分子主鎖としては、ポリアクリレート、ポリビニル、ポリシロキサンなどが好ましく、側鎖としては、アルキレン基、ポリエチレンオキシド基などが好ましい。
一般式（１−１）で表される化合物は、後述のスキーム１に記載の化合物ａを出発原料として公知文献（Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，２０１０，４３，６２６４−６２６７、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２０１２，１３４，１６５４８−１６５５０）を参考に合成することができる。
また、一般式（１−２）で表される化合物は、後述のスキーム２に記載の化合物ａを出発原料として、上記公知文献を参考に合成できる。
本発明の化合物の合成において、いかなる反応条件を用いてもよい。反応溶媒としては、いかなる溶媒を用いてもよい。また、環形成反応促進のために、酸または塩基を用いることが好ましく、特に塩基を用いることが好ましい。最適な反応条件は、目的とする化合物の構造により異なるが、上記の文献に記載された具体的な反応条件を参考に設定することができる。
＜中間体化合物＞
各種置換基を有する合成中間体は公知の反応を組み合わせて合成することができる。また、各置換基はいずれの中間体の段階で導入してもよい。中間体の合成後は、カラムクロマトグラフィー、再結晶等による精製を行った後、昇華精製により精製する事が好ましい。昇華精製により、有機不純物を分離できるだけでなく、無機塩や残留溶媒等を効果的に取り除くことができる。
本発明は、下記一般式（３）で表される化合物および下記一般式（３−２）で表される化合物にも関する。
一般式（３−１）
Figure 2015141912
 一般式（３−１）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ9およびＲ18〜Ｒ25はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ22およびＲ23のうち少なくとも１つがアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のヘテロアリール基、アルキルカルボニル基、置換または無置換のアリールカルボニル基で表される；
Figure 2015141912
 一般式（３−２）中、
Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
Ｒ9およびＲ26〜Ｒ33はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ30およびＲ31のうち少なくとも１つがアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のヘテロアリール基、アルキルカルボニル基、置換または無置換のアリールカルボニル基で表される。
上述の一般式（３−１）で表される化合物は、上述の一般式（１−１）で表される化合物の中間体化合物であることが好ましい。また、上述の一般式（３−２）で表される化合物は、上述の一般式（１−２）で表される化合物の中間体化合物であることが好ましい。
上述の一般式（１−１）で表される化合物は、上述の一般式（３−１）で表される化合物を合成中間体化合物として経て、後述のスキーム１にしたがって、合成することができる。
また、上述の一般式（１−２）で表される化合物は、上述の一般式（３−２）で表される化合物を合成中間体化合物として経て、後述のスキーム２にしたがって、合成することができる。
一般式（３−１）におけるＸ1、Ｘ2は、一般式（１−１）におけるＸ1及びＸ2と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式（３−１）におけるＲ9、Ｒ18〜Ｒ23は、それぞれ独立に水素原子または置換基を表す。Ｒ22およびＲ23のうち少なくとも１つがアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルキルカルボニル基、置換または無置換のアリールカルボニル基で表される。
一般式（３−１）のＲ9、Ｒ18〜Ｒ23が置換基を表す場合、置換基の好ましい範囲は、一般式（１−１）中のＲ1〜Ｒ8が一般式（Ｗ）で表される置換基以外の置換基である場合の好ましい範囲と同様である。
一般式（３−１）中のＲ22およびＲ23がアルキル基を表す場合のアルキル基としては、炭素数１〜１８のアルキル基が好ましく、炭素数５〜１２のアルキル基がより好ましく、炭素数８〜１０のアルキル基が特に好ましい。
一般式（３−１）中のＲ22およびＲ23がアルケニル基を表す場合のアルケニル基としては、炭素数２〜１８のアルケニル基が好ましく、炭素数５〜１２のアルケニル基がより好ましい。
一般式（３−１）中のＲ22およびＲ23がアルキニル基を表す場合のアルキニル基としては、炭素数２〜１８のアルキニル基が好ましく、炭素数５〜１２のアルキニル基がより好ましい。
一般式（３−１）中のＲ22およびＲ23が置換または無置換のアリール基を表す場合のアリール基としては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、テトラセン環、ペンタセン環、フェナントレン環、クリセン環、トリフェニレン環、ピレン環などが挙げられる。その中でも炭素数６〜１８のアリール基が好ましく、炭素数６〜１０のアリール基がより好ましく、炭素数６のアリール基が特に好ましい。Ｒ22およびＲ23が表す置換アリール基が有していてもよい置換基としては、一般式（１−１）のＲ1〜Ｒ9のとり得る置換基を挙げることができる。
一般式（３−１）中のＲ22およびＲ23が置換または無置換のヘテロアリール基を表す場合のヘテロアリール基としては、上記した芳香環の環を形成する炭素原子の一部または全部が、酸素原子、窒素原子、硫黄原子などのヘテロ原子に置換された環や、フラン環、チオフェン環、ピロール環などが挙げられる。また、上記した芳香環または複素芳香環が互いに縮環していてもよく、さらに、オキサゾール環、チアゾール環、イミダゾール環、チアジアゾール環等が縮環していてもよい。縮合複素芳香環である複素芳香環としては、例えば、キノリン環、イソキノリン環、ナフチリジン環、キノキサリン環、アクリジン環、フェナジン環、ベンゾチアゾール環、ナフトビスチアジアゾール環、チエノ［３，２−ｂ］チオフェン環、カルバゾール環などが挙げられる。その中でも炭素数５〜１８のヘテロアリール基が好ましく、炭素数５〜１０のヘテロアリール基がより好ましく、炭素数５のヘテロアリール基が特に好ましい。Ｒ22およびＲ23が表す置換ヘテロアリール基が有していてもよい置換基としては、一般式（１−１）のＲ1〜Ｒ9のとり得る置換基を挙げることができる。
一般式（３−１）中のＲ22およびＲ23がアルキルカルボニル基を表す場合のアルキルカルボニル基としては、炭素数２〜１８のアルキルカルボニル基が好ましく、炭素数５〜１２のアルキルカルボニル基がより好ましく、炭素数８〜１０のアルキルカルボニル基が特に好ましい。
一般式（３−１）中のＲ22およびＲ23がアリールカルボニル基を表す場合のアリールカルボニル基としては、炭素数７〜２５のアリールカルボニル基が好ましく、炭素数１２〜１９のアリールカルボニル基がより好ましく、炭素数１５〜１７のアリールカルボニル基が特に好ましい。
一般式（３−２）におけるＸ1、Ｘ2は、一般式（１−２）におけるＸ1及びＸ2と同意であり、好ましい範囲も同じである。
一般式（３−２）におけるＲ9およびＲ26〜Ｒ33は、それぞれ独立に水素原子または置換基を表し、Ｒ30およびＲ31のうち少なくとも１つがアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のヘテロアリール基、アルキルカルボニル基、置換または無置換のアリールカルボニル基で表される。
一般式（３−２）のＲ9およびＲ26〜Ｒ33が置換基を表す場合、置換基の好ましい範囲は、一般式（１−２）中のＲ10〜Ｒ17が一般式（Ｗ）で表される置換基以外の置換基である場合の好ましい範囲と同様である。
一般式（３−２）のＲ30およびＲ31がアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のヘテロアリール基、アルキルカルボニル基、置換または無置換のアリールカルボニル基を表す場合、これらの基の具体例及び好ましい範囲は、一般式（３−１）のＲ22およびＲ23が表すこれらの基の具体例及び好ましい範囲と同様である。
＜有機薄膜トランジスタの構造＞
本発明の有機薄膜トランジスタは、一般式（１）で表される化合物を含む半導体活性層を有する。
本発明の有機薄膜トランジスタは、さらに半導体活性層以外にその他の層を含んでいてもよい。
本発明の有機薄膜トランジスタは、有機電界効果トランジスタ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＦＥＴ）として用いられることが好ましく、ゲート−チャンネル間が絶縁されている絶縁ゲート型ＦＥＴとして用いられることがより好ましい。
以下、本発明の有機薄膜トランジスタの好ましい構造の態様について、図面を用いて詳しく説明するが、本発明はこれらの態様に限定されるものではない。
（積層構造）
有機電界効果トランジスタの積層構造としては特に制限はなく、公知の様々な構造のものとすることができる。
本発明の有機薄膜トランジスタの構造の一例としては、最下層の基板の上面に、電極、絶縁体層、半導体活性層（有機半導体層）、２つの電極を順に配置した構造（ボトムゲート・トップコンタクト型）を挙げることができる。この構造では、最下層の基板の上面の電極は基板の一部に設けられ、絶縁体層は、電極以外の部分で基板と接するように配置される。また、半導体活性層の上面に設けられる２つの電極は、互いに隔離して配置される。
ボトムゲート・トップコンタクト型素子の構成を図１に示す。図１は、本発明の有機薄膜トランジスタの一例の構造の断面を示す概略図である。図１の有機薄膜トランジスタは、最下層に基板１１を配置し、その上面の一部に電極１２を設け、さらに該電極１２を覆い、かつ電極１２以外の部分で基板１１と接するように絶縁体層１３を設けている。さらに絶縁体層１３の上面に半導体活性層１４を設け、その上面の一部に２つの電極１５ａと１５ｂとを隔離して配置している。
図１に示した有機薄膜トランジスタは、電極１２がゲートであり、電極１５ａと電極１５ｂはそれぞれドレインまたはソースである。また、図１に示した有機薄膜トランジスタは、ドレイン−ソース間の電流通路であるチャンネルと、ゲートとの間が絶縁されている絶縁ゲート型ＦＥＴである。
本発明の有機薄膜トランジスタの構造の一例としては、ボトムゲート・ボトムコンタクト型素子を挙げることができる。
ボトムゲート・ボトムコンタクト型素子の構成を図２に示す。図２は本発明の実施例でＦＥＴ特性測定用基板として製造した有機薄膜トランジスタの構造の断面を示す概略図である。図２の有機薄膜トランジスタは、最下層に基板３１を配置し、その上面の一部に電極３２を設け、さらに該電極３２を覆い、かつ電極３２以外の部分で基板３１と接するように絶縁体層３３を設けている。さらに絶縁体層３３の上面に半導体活性層３５を設け、電極３４ａと３４ｂが半導体活性層３５の下部にある。
図２に示した有機薄膜トランジスタは、電極３２がゲートであり、電極３４ａと電極３４ｂはそれぞれドレインまたはソースである。また、図２に示した有機薄膜トランジスタは、ドレイン−ソース間の電流通路であるチャンネルと、ゲートとの間が絶縁されている絶縁ゲート型ＦＥＴである。
本発明の有機薄膜トランジスタの構造としては、その他、絶縁体、ゲート電極が半導体活性層の上部にあるトップゲート・トップコンタクト型素子や、トップゲート・ボトムコンタクト型素子も好ましく用いることができる。
（厚さ）
本発明の有機薄膜トランジスタは、より薄いトランジスタとする必要がある場合には、例えばトランジスタ全体の厚さを０．１〜０．５μｍとすることが好ましい。
（封止）
有機薄膜トランジスタ素子を大気や水分から遮断し、有機薄膜トランジスタ素子の保存性を高めるために、有機薄膜トランジスタ素子全体を金属の封止缶やガラス、窒化ケイ素などの無機材料、パリレンなどの高分子材料や、低分子材料などで封止してもよい。
以下、本発明の有機薄膜トランジスタの各層の好ましい態様について説明するが、本発明はこれらの態様に限定されるものではない。
＜基板＞
（材料）
本発明の有機薄膜トランジスタは、基板を含むことが好ましい。
基板の材料としては特に制限はなく、公知の材料を用いることができ、例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのポリエステルフィルム、シクロオレフィンポリマーフィルム、ポリカーボネートフィルム、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルム、ポリイミドフィルム、およびこれらポリマーフィルムを極薄ガラスに貼り合わせたもの、セラミック、シリコン、石英、ガラス、などを挙げることができ、シリコンが好ましい。
＜電極＞
（材料）
本発明の有機薄膜トランジスタは、電極を含むことが好ましい。
電極の構成材料としては、例えば、Ｃｒ、Ａｌ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｎ、ＮｉあるいはＮｄなどの金属材料やこれらの合金材料、あるいはカーボン材料、導電性高分子などの既知の導電性材料であれば特に制限することなく使用できる。
（厚さ）
電極の厚さは特に制限はないが、１０〜５０ｎｍとすることが好ましい。
ゲート幅（またはチャンネル幅）Ｗとゲート長（またはチャンネル長）Ｌに特に制限はないが、これらの比Ｗ／Ｌが１０以上であることが好ましく、２０以上であることがより好ましい。
＜絶縁層＞
（材料）
絶縁層を構成する材料は必要な絶縁効果が得られれば特に制限はないが、例えば、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、ＰＴＦＥ、ＣＹＴＯＰ等のフッ素ポリマー系絶縁材料、ポリエステル絶縁材料、ポリカーボネート絶縁材料、アクリルポリマー系絶縁材料、エポキシ樹脂系絶縁材料、ポリイミド絶縁材料、ポリビニルフェノール樹脂系絶縁材料、ポリパラキシリレン樹脂系絶縁材料などが挙げられる。
絶縁層の上面は表面処理がなされていてもよく、例えば、二酸化ケイ素表面をヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）やオクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ）の塗布により表面処理した絶縁層を好ましく用いることができる。
（厚さ）
絶縁層の厚さに特に制限はないが、薄膜化が求められる場合は厚さを１０〜４００ｎｍとすることが好ましく、２０〜２００ｎｍとすることがより好ましく、５０〜２００ｎｍとすることが特に好ましい。
＜半導体活性層＞
（材料）
本発明の有機薄膜トランジスタは、半導体活性層が一般式（１）で表される化合物、すなわち本発明の化合物を含むことを特徴とする。
半導体活性層は、本発明の化合物からなる層であってもよく、本発明の化合物に加えて後述のポリマーバインダーがさらに含まれた層であってもよい。また、成膜時の残留溶媒が含まれていてもよい。
半導体活性層中におけるポリマーバインダーの含有量は、特に制限はないが、好ましくは０〜９５質量％の範囲内で用いられ、より好ましくは１０〜９０質量％の範囲内で用いられ、さらに好ましくは２０〜８０質量％の範囲内で用いられ、特に好ましくは３０〜７０質量％の範囲内で用いられる。
（厚さ）
半導体活性層の厚さに特に制限はないが、薄膜化が求められる場合は厚さを１０〜４００ｎｍとすることが好ましく、１０〜２００ｎｍとすることがより好ましく、１０〜１００ｎｍとすることが特に好ましい。
［非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料］
本発明は、一般式（１）で表される化合物、すなわち本発明の化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料にも関する。
（非発光性有機半導体デバイス）
なお、本明細書において、「非発光性有機半導体デバイス」とは、発光することを目的としないデバイスを意味する。非発光性有機半導体デバイスは、薄膜の層構造を有するエレクトロニクス要素を用いた非発光性有機半導体デバイスとすることが好ましい。非発光性有機半導体デバイスには、有機薄膜トランジスタ、有機光電変換素子（光センサ用途の固体撮像素子、エネルギー変換用途の太陽電池等）、ガスセンサ、有機整流素子、有機インバータ、情報記録素子などが包含される。有機光電変換素子は光センサ用途（固体撮像素子）、エネルギー変換用途（太陽電池）のいずれにも用いることができる。好ましくは、有機光電変換素子、有機薄膜トランジスタであり、さらに好ましくは有機薄膜トランジスタである。すなわち、本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料は、上述のとおり有機薄膜トランジスタ用材料であることが好ましい。
（有機半導体材料）
本明細書において、「有機半導体材料」とは、半導体の特性を示す有機材料のことである。無機材料からなる半導体と同様に、正孔をキャリアとして伝導するｐ型（ホール輸送性）有機半導体材料と、電子をキャリアとして伝導するｎ型（電子輸送性）有機半導体材料がある。
本発明の化合物はｐ型有機半導体材料、ｎ型の有機半導体材料のどちらとして用いてもよいが、ｐ型として用いることがより好ましい。有機半導体中のキャリアの流れやすさはキャリア移動度μで表される。キャリア移動度μは高い方がよく、１×１０-3ｃｍ2／Ｖｓ以上であることが好ましく、５×１０-3ｃｍ2／Ｖｓ以上であることがより好ましく、１×１０-2ｃｍ2／Ｖｓ以上であることが特に好ましく、５×１０-2ｃｍ2／Ｖｓ以上であることがより特に好ましく、１×１０-1ｃｍ2／Ｖｓ以上であることがよりさらに特に好ましく、３×１０-1ｃｍ2／Ｖｓ以上であることがさらによりさらに特に好ましい。キャリア移動度μは電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）素子を作製したときの特性や飛行時間計測（ＴＯＦ）法により求めることができる。
［非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜］
（材料）
本発明は、上記一般式（１）で表される化合物、すなわち本発明の化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜にも関する。
本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜は、一般式（１）で表される化合物、すなわち本発明の化合物を含有し、ポリマーバインダーを含有しない態様も好ましい。
また、本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜は、一般式（１）で表される化合物、すなわち本発明の化合物とポリマーバインダーを含有してもよい。
ポリマーバインダーとしては、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリウレタン、ポリシロキサン、ポリスルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、セルロース、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの絶縁性ポリマー、およびこれらの共重合体、ポリビニルカルバゾール、ポリシランなどの光伝導性ポリマー、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリパラフェニレンビニレンなどの導電性ポリマー、半導体ポリマーを挙げることができる。
ポリマーバインダーは、単独で使用してもよく、あるいは複数併用してもよい。
また、有機半導体材料とポリマーバインダーとは均一に混合していてもよく、一部または全部が相分離していてもよいが、電荷移動度の観点では、膜中で膜厚方向に有機半導体とバインダーが相分離した構造が、バインダーが有機半導体の電荷移動を妨げず最も好ましい。
薄膜の機械的強度を考慮するとガラス転移温度の高いポリマーバインダーが好ましく、電荷移動度を考慮すると極性基を含まない構造のポリマーバインダーや光伝導性ポリマー、導電性ポリマーが好ましい。
ポリマーバインダーの使用量は、特に制限はないが、本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜中、好ましくは０〜９５質量％の範囲内で用いられ、より好ましくは１０〜９０質量％の範囲内で用いられ、さらに好ましくは２０〜８０質量％の範囲内で用いられ、特に好ましくは３０〜７０質量％の範囲内で用いられる。
さらに、本発明では、化合物が上述した構造をとることにより、膜質の良い有機薄膜を得ることができる。具体的には、本発明で得られる化合物は、結晶性が良いため、十分な膜厚を得ることができ、得られた本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜は良質なものとなる。
（成膜方法）
本発明の化合物を基板上に成膜する方法はいかなる方法でもよい。
成膜の際、基板を加熱または冷却してもよく、基板の温度を変化させることで膜質や膜中での分子のパッキングを制御することが可能である。基板の温度としては特に制限はないが、０℃から２００℃の間であることが好ましく、１５℃〜１００℃の間であることがより好ましく、２０℃〜９５℃の間であることが特に好ましい。
本発明の化合物を基板上に成膜するとき、真空プロセスあるいは溶液プロセスにより成膜することが可能であり、いずれも好ましい。
真空プロセスによる成膜の具体的な例としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、分子ビームエピタキシー（ＭＢＥ）法などの物理気相成長法あるいはプラズマ重合などの化学気相蒸着（ＣＶＤ）法が挙げられ、真空蒸着法を用いることが特に好ましい。
溶液プロセスによる成膜とは、ここでは有機化合物を溶解させることができる溶媒中に溶解させ、その溶液を用いて成膜する方法をさす。具体的には、キャスト法、ディップコート法、ダイコーター法、ロールコーター法、バーコーター法、スピンコート法などの塗布法、インクジェット法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、フレキソグラフィー印刷法、オフセット印刷法、マイクロコンタクト印刷法などの各種印刷法、Ｌａｎｇｍｕｉｒ−Ｂｌｏｄｇｅｔｔ（ＬＢ）法などの通常の方法を用いることができ、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、グラビア印刷法、フレキソグラフィー印刷法、オフセット印刷法、マイクロコンタクト印刷法を用いることが特に好ましい。
本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜は、溶液塗布法により作製されたことが好ましい。また、本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜がポリマーバインダーを含有する場合、層を形成する材料とポリマーバインダーとを適当な溶媒に溶解させ、または分散させて塗布液とし、各種の塗布法により形成されることが好ましい。
以下、溶液プロセスによる成膜に用いることができる、本発明の非発光性有機半導体デバイス用塗布溶液について説明する。
［非発光性有機半導体デバイス用塗布溶液］
本発明は、一般式（１）で表される化合物、すなわち本発明の化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用塗布溶液にも関する。
溶液プロセスを用いて基板上に成膜する場合、層を形成する材料を適当な有機溶媒（例えば、ヘキサン、オクタン、デカン、トルエン、キシレン、メシチレン、エチルベンゼン、デカリン、１−メチルナフタレンなどの炭化水素系溶媒、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶媒、例えば、ジクロロメタン、クロロホルム、テトラクロロメタン、ジクロロエタン、トリクロロエタン、テトラクロロエタン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、クロロトルエンなどのハロゲン化炭化水素系溶媒、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミルなどのエステル系溶媒、例えば、メタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、エチレングリコールなどのアルコール系溶媒、例えば、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アニソールなどのエーテル系溶媒、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、１−メチルー２−ピロリドン、１−メチルー２−イミダゾリジノン等のアミド・イミド系溶媒、ジメチルスルフォキサイドなどのスルホキシド系溶媒、アセトニトリルなどのニトリル系溶媒）および／または水に溶解、または分散させて塗布液とし、各種の塗布法により薄膜を形成することができる。溶媒は単独で用いてもよく、複数組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、炭化水素系溶媒、ハロゲン化炭化水素系溶媒またはエーテル系溶媒が好ましく、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリン、ジクロロベンゼンまたはアニソールがより好ましく、トルエン、キシレン、テトラリン、アニソールが特に好ましい。その塗布液中の一般式（１）で表される化合物の濃度は、好ましくは、０．１〜８０質量％、より好ましくは０．１〜１０質量％、特に好ましくは０．５〜１０重量％とすることにより、任意の厚さの膜を形成できる。
溶液プロセスで成膜するためには、上記で挙げた溶媒などに材料が溶解することが必要であるが、単に溶解するだけでは不十分である。通常、真空プロセスで成膜する材料でも、溶媒にある程度溶解させることができる。しかし、溶液プロセスでは、材料を溶媒に溶解させて塗布した後で、溶媒が蒸発して薄膜が形成する過程があり、溶液プロセス成膜に適さない材料は結晶性が高いものが多いため、この過程で不適切に結晶化（凝集）してしまい良好な薄膜を形成させることが困難である。一般式（１）で表される化合物は、このような結晶化（凝集）が起こりにくい点でも優れている。
本発明の非発光性有機半導体デバイス用塗布溶液は、一般式（１）で表される化合物、すなわち本発明の化合物を含み、ポリマーバインダーを含有しない態様も好ましい。
また、本発明の非発光性有機半導体デバイス用塗布溶液は、一般式（１）で表される化合物、すなわち本発明の化合物とポリマーバインダーを含有してもよい。この場合、層を形成する材料とポリマーバインダーとを前述の適当な溶媒に溶解させ、または分散させて塗布液とし、各種の塗布法により薄膜を形成することができる。ポリマーバインダーとしては、上述したものから選択することができる。
以下に実施例と比較例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
［実施例１］
＜合成例１＞ 化合物１、３、５、９、２９、３７、３９、４３及び５１、ならびに、中間体化合物ｇの合成
以下のスキーム１に示した具体的合成手順にしたがって、一般式（１−１）で表される化合物である、化合物１、３、５、２９、３７、３９、４３及び５１、ならびに、中間体化合物ｇを合成した。
Figure 2015141912
上記の化合物ａから、一般式（３−１）で表される中間体化合物ｇを経て、一般式（１−１）で表される化合物ｈまでの合成の詳細を示す。以下の合成例では、上記スキーム１におけるＲがｎ−オクチル基である場合、すなわち化合物ｈが化合物１である場合の詳細を示す。
化合物ｂの合成；
５．００ｇの化合物ａの１２０ｍＬジメチルホルムアミド溶液中に４．６６ｇのＮ−ブロモスクシンイミドを添加し、室温で１２時間撹拌した。その後、当該混合物に蒸留水を加え、分液漏斗に移し、有機層をヘキサンで抽出した。続いて、硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下、濃縮した後、得られた残留物をシリカゲルクロマトグラフィ（ＳｉＯ2；ヘキサン）で分離した。これにより６．７０ｇの生成物（化合物ｂ、収率９３％）を得た。
化合物ｃの合成；
窒素雰囲気下、４．００ｇの化合物ｂと３．４１ｍＬのトリイソプロピルシリルアセチレンと０．３９ｇのビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロリドと０．１１ｇのヨウ化銅とトリエチルアミン４０ｍＬとＴＨＦ１５ｍＬの混合溶液を室温で１２時間撹拌した。その後、当該混合物に蒸留水を加え、分液漏斗に移し、有機層をヘキサンで抽出した。続いて、硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下、濃縮した後、得られた残留物をシリカゲルクロマトグラフィ（ＳｉＯ2；ヘキサン）で分離した。これにより３．９０ｇの生成物（化合物ｃ、収率８２％）を得た。
化合物ｄの合成；
窒素雰囲気下、１．８０ｇの化合物ｃと１．２ｇの２，５−ビス（トリメチルスタンニル）チエノ［３，２−ｂ］チオフェンと０．０５８ｇトリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）と０．０７８ｇのトリス（２−メチルフェニル）ホスフィンの３０ｍＬのクロロベンゼン溶液を１３０℃で加熱した。その後、当該混合物に蒸留水を加え、分液漏斗に移し、有機層をクロロホルムで抽出した。続いて、硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下、濃縮した後、得られた残留物をシリカゲルクロマトグラフィ（ＳｉＯ2；ヘキサン：ジクロロメタン＝１００：２）で分離した。これにより３．９０ｇの生成物（化合物ｄ、収率８２％）を得た。
化合物ｅの合成；
窒素雰囲気下、１．００ｇの化合物ｄと０．９５ｇの塩化アルミニウムの１５ｍＬジクロロメタン溶液に室温で０．５９ｇのｎ−オクタノイルクロリドを加え、室温で攪拌した。４時間後、メタノール、水、希塩酸（１Ｎ）の順に加え、反応を停止し、析出した固体を濾別した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィ（ＳｉＯ2；ヘキサン：トルエン＝５：１）で分離した。これにより０．９１ｇの生成物（化合物ｅ、収率６６％）を得た。
化合物ｆの合成；
窒素雰囲気下、０．８０ｇの化合物ｅと０．６１ｇの塩化アルミニウムの３０ｍＬテトラヒドロフラン溶液に０．６６ｇの水素化アルミニウムリチウムを加え室温で６時間攪拌した。その後、メタノール、水、希塩酸（１Ｎ）の順に加え、反応を停止し、析出した固体を濾別した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィ（ＳｉＯ2；ヘキサン：トルエン＝１０：１）で分離した。これにより０．７０ｇの生成物（化合物ｆ、収率９０％）を得た。
化合物ｇの合成；
０．７０ｇの化合物ｆを１５ｍＬのフッ化テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムのテトラヒドロフラン溶液に加え、６０℃で１時間加熱した。その後、当該混合物に蒸留水を加え、分液漏斗に移し、有機層をクロロホルムで抽出した。これにより０．４２ｇの生成物（化合物ｇ、収率９２％）を得た。
化合物ｇの構造は1Ｈ−ＮＭＲにより同定した。結果を図３に記す。
化合物ｈの合成；
窒素雰囲気下、０．４２ｇの化合物ｇと０．０３８ｇの塩化白金（ＩＩ）のトルエン溶液を９０℃で１２時間加熱した。その後、当該混合物に蒸留水を加え、分液漏斗に移し、有機層をクロロホルムで抽出した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィ（ＳｉＯ2；ヘキサン：ジクロロメタン＝９：１）で分離した。これにより０．２０ｇの生成物（化合物ｈ、収率４７％）を得た。
Ｒがｎ−オクチル基である化合物ｈを、化合物１とした。化合物１の構造は1Ｈ−ＮＭＲにより同定した。結果を図４に記す。
化合物１以外の一般式（１−１）で表される化合物についても化合物１の合成と同様に合成した。すなわち、化合物ｇを経て、上記スキーム１に従って一般式（１−１）で表される化合物３、５、２９、３７、３９、４３及び５１を合成した。
なお、得られた一般式（１−１）で表される各化合物の同定は元素分析、ＮＭＲ及びＭＡＳＳスペクトルにより行った。
＜合成例２＞ 化合物２、４、３０、３８、４０及び４４、ならびに、中間体化合物２ｇの合成
以下のスキーム２に示した具体的合成手順にしたがって、一般式（１−２）で表される化合物である、化合物２、４、３０、３８、４０及び４４、ならびに、中間体化合物２ｇを合成した。
スキーム２
Figure 2015141912
上記の化合物ｂから、一般式（３−２）で表される中間体化合物２ｇを経て、一般式（１−２）で表される化合物２ｈまでの合成の詳細を示す。以下の合成例では、上記スキーム２におけるＲがｎ−オクチル基である場合、すなわち化合物２ｈが化合物２である場合の詳細を示す。
化合物２ｃの合成；
窒素雰囲気下、８．６０ｇの化合物ｂと７．００ｇの２，５−ビス（トリメチルスタンニル）チエノ［３，２−ｂ］チオフェンと１．０５ｇのビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロリドの３００ｍＬジメチルアセトアミド溶液を６０℃で加熱した。その後、当該混合物に蒸留水を加え、分液漏斗に移し、有機層を酢酸エチルで抽出した。続いて、硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下、濃縮した後、得られた残留物をシリカゲルクロマトグラフィ（ＳｉＯ2；ヘキサン：ジクロロメタン＝１００：５）で分離した。これにより３．００ｇの生成物（化合物２ｃ、収率４３％）を得た。
化合物２ｄの合成；
窒素雰囲気下、３．００ｇの化合物２ｃと３．１９ｍＬのトリイソプロピルシリルアセチレンと０．３６ｇのビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロリドと０．９９ｇのヨウ化銅とトリエチルアミン４０ｍＬとＴＨＦ１５ｍＬの混合溶液を室温で１２時間撹拌した。その後、当該混合物に蒸留水を加え、分液漏斗に移し、有機層をヘキサンで抽出した。続いて、硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下、濃縮した後、得られた残留物をシリカゲルクロマトグラフィ（ＳｉＯ2；ヘキサン）で分離した。これにより３．１０ｇの生成物（化合物２ｄ、収率７１％）を得た。
化合物２ｅの合成；
窒素雰囲気下、３．００ｇの化合物２ｄと２．８６ｇの塩化アルミニウムの４５ｍＬジクロロメタン溶液に室温で１．７６ｇのｎ−オクタノイルクロリドを加え、室温で攪拌した。４時間後、メタノール、水、希塩酸（１Ｎ）の順に加え、反応を停止し、析出した固体を濾別した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィ（ＳｉＯ2；ヘキサン：トルエン＝５：１）で分離した。これにより２．４８ｇの生成物（化合物２ｅ、収率６０％）を得た。
化合物２ｆの合成；
窒素雰囲気下、２．００ｇの化合物２ｅと１．２９ｇの塩化アルミニウムの８０ｍＬテトラヒドロフラン溶液に１．６６ｇの水素化アルミニウムリチウムを加え室温で６時間攪拌した。その後、メタノール、水、希塩酸（１Ｎ）の順に加え、反応を停止し、析出した固体を濾別した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィ（ＳｉＯ2；ヘキサン：トルエン＝１０：１）で分離した。これにより１．７１ｇの生成物（化合物２ｆ、収率８８％）を得た。
化合物２ｇの合成；
１．５０ｇの化合物２ｆを３０ｍＬのフッ化テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムのテトラヒドロフラン溶液に加え、６０℃で１時間加熱した。その後、当該混合物に蒸留水を加え、分液漏斗に移し、有機層をクロロホルムで抽出した。これにより０．８９ｇの生成物（収率９２％）を得た。
化合物２ｈの合成；
窒素雰囲気下、０．８０ｇの化合物ｇと０．０７３ｇの塩化白金（ＩＩ）のトルエン溶液を９０℃で１２時間加熱した。その後、当該混合物に蒸留水を加え、分液漏斗に移し、有機層をクロロホルムで抽出した。得られた固体をシリカゲルクロマトグラフィ（ＳｉＯ2；ヘキサン：ジクロロメタン＝９：１）で分離した。これにより０．３２ｇの生成物（化合物２ｈ、収率４０％）を得た。
Ｒがｎ−オクチル基である化合物２ｈを、化合物２とした。
化合物２以外の一般式（１−２）で表される化合物についても化合物２の合成と同様に合成した。すなわち、化合物２ｇを経て、上記スキーム２に従って一般式（１−２）で表される化合物４、３０、３８、４０及び４４を合成した。
なお、得られた一般式（１−２）で表される各化合物の同定は元素分析、ＮＭＲ及びＭＡＳＳスペクトルにより行った。
＜比較化合物の合成＞
比較素子の半導体活性層（有機半導体層）に用いた比較化合物１〜４の構造を以下に示す。
比較化合物３はＷＯ２０１３／０７８４０７号に記載のＢｉｓ−ＩｎＢＴＢＴ（１６）であり、比較化合物１および３はＷＯ２０１３／０７８４０７号に記載の方法に従って合成した。
比較化合物４はそれぞれＵＳ２００８／０１４２７９２号の実施例１で用いられている化合物５であり、比較化合物２、４はＵＳ２００８／０１４２７９２号の記載に従って合成した。
Figure 2015141912
［実施例２］
＜素子作製・評価＞
素子作製に用いた材料は全て昇華精製を行い、高速液体クロマトグラフィー（東ソーＴＳＫｇｅｌ ＯＤＳ−１００Ｚ）により純度（２５４ｎｍの吸収強度面積比）が９９．５％以上であることを確認した。
＜化合物単独で半導体活性層（有機半導体層）を形成＞
本発明の化合物または比較化合物（各１ｍｇ）とトルエン（１ｍＬ）を混合し、１００℃に加熱したものを、非発光性有機半導体デバイス用塗布溶液とした。この塗布溶液を窒素雰囲気下、９０℃に加熱したＦＥＴ特性測定用基板上にキャストすることで、非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜を形成し、ＦＥＴ特性測定用の実施例２の有機薄膜トランジスタ素子を得た。ＦＥＴ特性測定用基板としては、ソースおよびドレイン電極としてくし型に配置されたクロム／金（ゲート幅Ｗ＝１００ｍｍ、ゲート長Ｌ＝１００μｍ）、絶縁膜としてＳｉＯ2（膜厚２００ｎｍ）を備えたボトムゲート・ボトムコンタクト構造のシリコン基板（図２に構造の概略図を示した）を用いた。
［評価］
実施例２の有機薄膜トランジスタ素子のＦＥＴ特性は、セミオートプローバー（ベクターセミコン製、ＡＸ−２０００）を接続した半導体パラメーターアナライザー（Ａｇｉｌｅｎｔ製、４１５６Ｃ）を用いて常圧・窒素雰囲気下で、キャリア移動度、繰り返し駆動後の閾値電圧変化の観点で評価した。
得られた結果を下記表１に示す。
（ａ）キャリア移動度
各有機薄膜トランジスタ素子（ＦＥＴ素子）のソース電極−ドレイン電極間に−８０Ｖの電圧を印加し、ゲート電圧を２０Ｖ〜−１００Ｖの範囲で変化させ、ドレイン電流Ｉdを表わす下記式を用いてキャリア移動度μを算出した。
Ｉd＝（ｗ／２Ｌ）μＣi（Ｖg−Ｖth）2
式中、Ｌはゲート長、Ｗはゲート幅、Ｃiは絶縁層の単位面積当たりの容量、Ｖgはゲート電圧、Ｖthは閾値電圧を表す。
なお、キャリア移動度が１×１０-5ｃｍ2／Ｖｓを下回るものに関しては特性が低過ぎるため、後の（ｂ）繰り返し駆動後の閾値電圧変化の評価は行っていない。
（ｂ）繰り返し駆動後の閾値電圧変化
各有機薄膜トランジスタ素子（ＦＥＴ素子）のソース電極−ドレイン電極間に−８０Ｖの電圧を印加し、ゲート電圧を＋２０Ｖ〜−１００Ｖの範囲で１００回繰り返して（ａ）と同様の測定を行い、繰り返し駆動前の閾値電圧Ｖ前と繰り返し駆動後の閾値電圧Ｖ後の差（｜Ｖ後−Ｖ前｜）を以下の３段階で評価した。この値は小さいほど素子の繰り返し駆動安定性が高く、好ましい。
Ａ：｜Ｖ後−Ｖ前｜≦５Ｖ
Ｂ：５Ｖ＜｜Ｖ後−Ｖ前｜≦１０Ｖ
Ｃ：｜Ｖ後−Ｖ前｜＞１０Ｖ
（ｃ）溶解性
本発明の化合物または比較化合物（各２０ｍｇ）とトルエン（１ｍＬ）を混合し、溶解性を以下の２段階で評価した。
Ａ：完溶した
Ｂ：完溶しなかった
Figure 2015141912
上記表１より、本発明の化合物は有機溶媒への溶解性が良好であった。更には、本発明の化合物を用いた有機薄膜トランジスタ素子は、キャリア移動度が高いことがわかった。そのため、本発明の化合物は非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料として好ましく用いられることがわかった。
一方、比較化合物１〜４を用いた有機薄膜トランジスタ素子は、キャリア移動度が低いものであった。
なお、本発明の化合物を用いた有機薄膜トランジスタ素子は、繰り返し駆動後の閾値電圧変化も小さいものであり、本発明の化合物は有機溶媒への溶解性も高いものであった。
［実施例３］
＜化合物をバインダーとともに用いて半導体活性層（有機半導体層）を形成＞
本発明の化合物または比較化合物（各１ｍｇ）、ＰαＭＳ（ポリ（α−メチルスチレン、Ｍｗ＝３００,０００）、Ａｌｄｒｉｃｈ製）１ｍｇ、トルエン（１ｍＬ）を混合し、１００℃に加熱したものを塗布溶液として用いる以外は実施例２と同様にしてＦＥＴ特性測定用の有機薄膜トランジスタ素子を作製し、実施例２と同様の評価を行った。
得られた結果を下記表２に示す。
Figure 2015141912
上記表２より、本発明の化合物をバインダーとともに用いて半導体活性層を形成した有機薄膜トランジスタ素子は、キャリア移動度が高いことがわかった。そのため、本発明の化合物は非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料として好ましく用いられることがわかった。
一方、比較化合物１および２をバインダーとともに用いて半導体活性層を形成した有機薄膜トランジスタ素子は、キャリア移動度が低いものであった。
なお、本発明の化合物を用いた有機薄膜トランジスタ素子は、繰り返し駆動後の閾値電圧変化も小さいものであった。
さらに、実施例３で得られた各有機薄膜トランジスタ素子について、肉眼による観察および光学顕微鏡観察を行ったところ、バインダーとしてＰαＭＳを用いた薄膜はいずれも膜の平滑性・均一性が非常に高いことが分かった。
以上より、比較素子ではバインダーと比較化合物の複合系で半導体活性層を形成した場合にキャリア移動度が非常に低くなるのに対し、本発明の有機薄膜トランジスタ素子では本発明の化合物をバインダーとともに用いて半導体活性層を形成した場合も良好なキャリア移動度を示す上、好ましくは繰り返し駆動後の閾値電圧変化が小さく、膜の平滑性・均一性が非常に高い素子を得ることができることが分かった。
［実施例４］
＜半導体活性層（有機半導体層）形成＞
ゲート絶縁膜としてＳｉＯ2（膜厚３７０ｎｍ）を備えたシリコンウエハーを用い、オクチルトリクロロシランで表面処理を行った。
本発明の化合物または比較化合物（各１ｍｇ）とトルエン（１ｍＬ）を混合し、１００℃に加熱したものを、非発光性有機半導体デバイス用塗布溶液とした。この塗布溶液を窒素雰囲気下、９０℃に加熱したオクチルシラン表面処理シリコンウエハー上にキャストすることで、非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜を形成した。
更にこの薄膜表面にマスクを用いて金を蒸着することで、ソースおよびドレイン電極を作製し、ゲート幅Ｗ＝５ｍｍ、ゲート長Ｌ＝８０μｍのボトムゲート・トップコンタクト構造の有機薄膜トランジスタ素子を得た（図１に構造の概略図を示した）。
実施例４の有機薄膜トランジスタ素子のＦＥＴ特性は、セミオートプローバー（ベクターセミコン製、ＡＸ−２０００）を接続した半導体パラメーターアナライザー（Ａｇｉｌｅｎｔ製、４１５６Ｃ）を用いて常圧・窒素雰囲気下で、実施例２と同様の評価を行った。
得られた結果を下記表３に示す。
Figure 2015141912
上記表３より、本発明の化合物を用いた有機薄膜トランジスタ素子は、キャリア移動度が高いことがわかった。そのため、本発明の化合物は非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料として好ましく用いられることがわかった。
一方、比較化合物１を用いた有機薄膜トランジスタ素子は、キャリア移動度が低かった。
なお、本発明の化合物を用いた有機薄膜トランジスタ素子は、繰り返し駆動後の閾値電圧変化も小さいものであった。
１１ 基板
１２ 電極
１３ 絶縁体層
１４ 半導体活性層（有機物層、有機半導体層）
１５ａ、１５ｂ 電極
３１ 基板
３２ 電極
３３ 絶縁体層
３４ａ、３４ｂ 電極
３５ 半導体活性層（有機物層、有機半導体層）

Claims (24)

  1. 下記一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物を半導体活性層に含む有機薄膜トランジスタ：
    一般式（１−１）
    Figure 2015141912
     一般式（１−１）中、
    Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
    Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
    Ｒ1〜Ｒ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ1〜Ｒ9のうち少なくとも１つが下記一般式（Ｗ）で表される置換基である；
    一般式（１−２）
    Figure 2015141912
     一般式（１−２）中、
    Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
    Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
    Ｒ9〜Ｒ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ9〜Ｒ17のうち少なくとも１つが下記一般式（Ｗ）で表される置換基である；
    −Ｌ−Ｒ 一般式（Ｗ）
    一般式（Ｗ）中、
    Ｌは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
    Ｒは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
    Figure 2015141912
     一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）中、
    波線部分は縮合環骨格との結合位置を表し、
    一般式（Ｌ−１３）におけるｍは４を表し、一般式（Ｌ−１４）および（Ｌ−１５）におけるｍは３を表し、一般式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２０）におけるｍは２を表し、（Ｌ−２２）におけるｍは６を表し、
    一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）におけるＲ’はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
    ＲNは水素原子または置換基を表し、
    Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
  2. 前記一般式（１−１）で表される化合物が下記一般式（１−１Ａ）で表される化合物である請求項１に記載の有機薄膜トランジスタ：
    一般式（１−１Ａ）
    Figure 2015141912
     一般式（１−１Ａ）中、
    Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
    Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
    Ｒ1〜Ｒ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ7およびＲ8のうち少なくとも１つが下記一般式（Ｗ）で表される置換基である：
    −Ｌ−Ｒ 一般式（Ｗ）
    一般式（Ｗ）中、
    Ｌは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
    Ｒは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
    Figure 2015141912
     一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）中、
    波線部分は縮合環骨格との結合位置を表し、
    一般式（Ｌ−１３）におけるｍは４を表し、一般式（Ｌ−１４）および（Ｌ−１５）におけるｍは３を表し、一般式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２０）におけるｍは２を表し、（Ｌ−２２）におけるｍは６を表し、
    一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）におけるＲ’はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
    ＲNは水素原子または置換基を表し、
    Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
  3. 前記一般式（１−１）または（１−１Ａ）で表される化合物が下記一般式（２−１−１）または（２−１−２）で表される化合物であり、
    前記一般式（１−２）で表される化合物が下記一般式（２−２−１）または（２−２−２）で表される化合物である請求項１または２に記載の有機薄膜トランジスタ：
    一般式（２−１−１）
    Figure 2015141912
     一般式（２−１−１）中、
    Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
    Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
    Ｒ1〜Ｒ7およびＲ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ4は−Ｌa−Ｒaで表される基ではなく、
    Ｌaは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
    Ｒaは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
    一般式（２−１−２）
    Figure 2015141912
     一般式（２−１−２）中、
    Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
    Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
    Ｒ1〜Ｒ3、Ｒ5〜Ｒ7およびＲ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
    ＬbおよびＬcはそれぞれ独立に下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
    ＲbおよびＲcはそれぞれ独立に置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
    一般式（２−２−１）
    Figure 2015141912
     一般式（２−２−１）中、
    Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
    Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
    Ｒ10、Ｒ12〜Ｒ15およびＲ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ12は−Ｌa−Ｒaで表される基ではなく、
    Ｌaは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
    Ｒaは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
    一般式（２−２−２）
    Figure 2015141912
     一般式（２−２−２）中、
    Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
    Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
    Ｒ10、Ｒ11〜Ｒ13〜Ｒ15およびＲ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
    ＬbおよびＬcはそれぞれ独立に下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
    ＲbおよびＲcはそれぞれ独立に置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
    Figure 2015141912
     一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）中、
    波線部分は縮合環骨格との結合位置を表し、
    一般式（Ｌ−１３）におけるｍは４を表し、一般式（Ｌ−１４）および（Ｌ−１５）におけるｍは３を表し、一般式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２０）におけるｍは２を表し、（Ｌ−２２）におけるｍは６を表し、
    一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）におけるＲ’はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
    ＲNは水素原子または置換基を表し、
    Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
  4. 前記一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｌ、Ｌa、ＬbおよびＬcがそれぞれ独立に前記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−５）、（Ｌ−１３）、（Ｌ−１７）もしくは（Ｌ−１８）のいずれかで表される２価の連結基またはこれらの２価の連結基が２以上結合した２価の連結基である請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機薄膜トランジスタ。
  5. 前記一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｌ、Ｌa、ＬbおよびＬcがそれぞれ独立に前記一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−３）、（Ｌ−１３）または（Ｌ−１８）のいずれかで表される２価の連結基、あるいは前記一般式（Ｌ−３）、（Ｌ−１３）または（Ｌ−１８）のいずれか１つで表される２価の連結基と前記一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基が結合した２価の連結基である請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機薄膜トランジスタ。
  6. 前記一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｒ、Ｒa、ＲbおよびＲcがそれぞれ独立に置換または無置換のアルキル基である請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機薄膜トランジスタ。
  7. 前記一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｒ、Ｒa、ＲbおよびＲcがそれぞれ独立に直鎖のアルキル基である請求項１〜６のいずれか一項に記載の有機薄膜トランジスタ。
  8. 前記一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｘ1およびＸ2がともに硫黄原子である請求項１〜７のいずれか一項に記載の有機薄膜トランジスタ。
  9. 下記一般式（１−１Ａ）または（１−２）で表される化合物：
    一般式（１−１Ａ）
    Figure 2015141912
     一般式（１−１Ａ）中、
    Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
    Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
    Ｒ1〜Ｒ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ7およびＲ8のうち少なくとも１つが下記一般式（Ｗ）で表される置換基である；
    一般式（１−２）
    Figure 2015141912
     一般式（１−２）中、
    Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
    Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
    Ｒ9〜Ｒ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ9〜Ｒ17のうち少なくとも１つが下記一般式（Ｗ）で表される置換基である；
    −Ｌ−Ｒ 一般式（Ｗ）
    一般式（Ｗ）中、
    Ｌは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
    Ｒは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す。
    Figure 2015141912
     一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）中、
    波線部分は縮合環骨格との結合位置を表し、
    一般式（Ｌ−１３）におけるｍは４を表し、一般式（Ｌ−１４）および（Ｌ−１５）におけるｍは３を表し、一般式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２０）におけるｍは２を表し、（Ｌ−２２）におけるｍは６を表し、
    一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）におけるＲ’はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
    ＲNは水素原子または置換基を表し、
    Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
  10. 前記一般式（１）で表される化合物が、下記一般式（２−１−１）〜（２−２−２）で表される化合物である請求項９に記載の化合物：
    一般式（２−１−１）
    Figure 2015141912
     一般式（２−１−１）中、
    Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
    Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
    Ｒ1〜Ｒ7およびＲ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ4は−Ｌa−Ｒaで表される基ではなく、
    Ｌaは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
    Ｒaは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
    一般式（２−１−２）
    Figure 2015141912
     一般式（２−１−２）中、
    Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
    Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
    Ｒ1〜Ｒ3、Ｒ5〜Ｒ7およびＲ9はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
    ＬbおよびＬcはそれぞれ独立に下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
    ＲbおよびＲcはそれぞれ独立に置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
    一般式（２−２−１）
    Figure 2015141912
     一般式（２−２−１）中、
    Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
    Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
    Ｒ10、Ｒ12〜Ｒ15およびＲ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ12は−Ｌa−Ｒaで表される基ではなく、
    Ｌaは下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
    Ｒaは置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
    一般式（２−２−２）
    Figure 2015141912
     一般式（２−２−２）中、
    Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
    Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
    Ｒ10、Ｒ11、Ｒ13〜Ｒ15およびＲ17はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
    ＬbおよびＬcはそれぞれ独立に下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基または２以上の下記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）のいずれかで表される２価の連結基が結合した２価の連結基を表し、
    ＲbおよびＲcはそれぞれ独立に置換または無置換のアルキル基、シアノ基、ビニル基、エチニル基、オキシエチレン基、オキシエチレン単位の繰り返し数ｖが２以上のオリゴオキシエチレン基、シロキサン基、ケイ素原子数が２以上のオリゴシロキサン基、あるいは、置換または無置換のトリアルキルシリル基を表す；
    Figure 2015141912
     一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−２５）中、
    波線部分は縮合環骨格との結合位置を表し、
    一般式（Ｌ−１３）におけるｍは４を表し、一般式（Ｌ−１４）および（Ｌ−１５）におけるｍは３を表し、一般式（Ｌ−１６）〜（Ｌ−２０）におけるｍは２を表し、（Ｌ−２２）におけるｍは６を表し、
    一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−２）、（Ｌ−６）および（Ｌ−１３）〜（Ｌ−２４）におけるＲ’はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、
    ＲNは水素原子または置換基を表し、
    Ｒsiはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を表す。
  11. 前記一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｌ、Ｌa、ＬbおよびＬcがそれぞれ独立に前記一般式（Ｌ−１）〜（Ｌ−５）、（Ｌ−１３）、（Ｌ−１７）もしくは（Ｌ−１８）のいずれかで表される２価の連結基またはこれらの２価の連結基が２以上結合した２価の連結基である請求項９または１０に記載の化合物。
  12. 前記一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｌ、Ｌa、ＬbおよびＬcがそれぞれ独立に前記一般式（Ｌ−１）、（Ｌ−３）、（Ｌ−１３）または（Ｌ−１８）のいずれかで表される２価の連結基、あるいは前記一般式（Ｌ−３）、（Ｌ−１３）または（Ｌ−１８）のいずれか１つで表される２価の連結基と前記一般式（Ｌ−１）で表される２価の連結基が結合した２価の連結基である請求項９〜１１のいずれか一項に記載の化合物。
  13. 前記一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｒ、Ｒa、ＲbおよびＲcがそれぞれ独立に置換または無置換のアルキル基である請求項９〜１２のいずれか一項に記載の化合物。
  14. 前記一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｒ、Ｒa、ＲbおよびＲcがそれぞれ独立に直鎖のアルキル基である請求項９〜１３のいずれか一項に記載の化合物。
  15. 前記一般式（１−１）、（１−２）、（１−１Ａ）、（２−１−１）、（２−１−２）、（２−２−１）および（２−２−２）中、Ｘ1およびＸ2がともに硫黄原子である請求項９〜１４のいずれか一項に記載の化合物。
  16. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の前記一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料。
  17. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の前記一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物を含有する有機薄膜トランジスタ用材料。
  18. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の前記一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物を含有することを特徴とする非発光性有機半導体デバイス用塗布溶液。
  19. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の前記一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物とポリマーバインダーを含有する非発光性有機半導体デバイス用塗布溶液。
  20. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の前記一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜。
  21. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の前記一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物とポリマーバインダーを含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜。
  22. 溶液塗布法により作製された請求項２０または２１に記載の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体薄膜。
  23. 下記一般式（３−１）または（３−２）で表される化合物：
    一般式（３−１）
    Figure 2015141912
     一般式（３−１）中、
    Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
    Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
    Ｒ9およびＲ18〜Ｒ25はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ22およびＲ23のうち少なくとも１つがアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のヘテロアリール基、アルキルカルボニル基、置換または無置換のアリールカルボニル基で表される；
    Figure 2015141912
     一般式（３−２）中、
    Ｘ1はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子、セレン原子またはＮＲ9を表し、
    Ｘ2はそれぞれ独立に硫黄原子、酸素原子またはセレン原子を表し、
    Ｒ9およびＲ26〜Ｒ33はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、ただし、Ｒ30およびＲ31のうち少なくとも１つがアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、置換または無置換のアリール基、置換または無置換のヘテロアリール基、アルキルカルボニル基、置換または無置換のアリールカルボニル基で表される。
  24. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の一般式（１−１）または（１−２）で表される化合物の中間体化合物である請求項２３に記載の化合物。
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