KR101675596B1 - 광전 변환 소자 및 촬상 소자 - Google Patents
광전 변환 소자 및 촬상 소자 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101675596B1 KR101675596B1 KR1020100052560A KR20100052560A KR101675596B1 KR 101675596 B1 KR101675596 B1 KR 101675596B1 KR 1020100052560 A KR1020100052560 A KR 1020100052560A KR 20100052560 A KR20100052560 A KR 20100052560A KR 101675596 B1 KR101675596 B1 KR 101675596B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- group
- photoelectric conversion
- formula
- substituent
- substituted
- Prior art date
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 180
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title description 16
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims abstract description 120
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 90
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 81
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 claims abstract description 67
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 55
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims abstract description 55
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 70
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 69
- XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N C60 fullerene Chemical compound C12=C3C(C4=C56)=C7C8=C5C5=C9C%10=C6C6=C4C1=C1C4=C6C6=C%10C%10=C9C9=C%11C5=C8C5=C8C7=C3C3=C7C2=C1C1=C2C4=C6C4=C%10C6=C9C9=C%11C5=C5C8=C3C3=C7C1=C1C2=C4C6=C2C9=C5C3=C12 XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 37
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 28
- 229910003472 fullerene Inorganic materials 0.000 claims description 27
- 125000000609 carbazolyl group Chemical group C1(=CC=CC=2C3=CC=CC=C3NC12)* 0.000 claims description 22
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 10
- 125000002785 azepinyl group Chemical group 0.000 claims description 6
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 claims description 4
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 abstract description 22
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 120
- -1 2-cyclohexen-1-yl Chemical group 0.000 description 109
- 239000010408 film Substances 0.000 description 98
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 46
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 35
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 35
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 35
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 22
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 19
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 17
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 15
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 15
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 12
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 11
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 10
- UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N 9H-carbazole Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3NC2=C1 UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical group C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 9
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 9
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 description 8
- 125000004104 aryloxy group Chemical group 0.000 description 8
- 125000003983 fluorenyl group Chemical group C1(=CC=CC=2C3=CC=CC=C3CC12)* 0.000 description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 7
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 7
- QNXSIUBBGPHDDE-UHFFFAOYSA-N indan-1-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)CCC2=C1 QNXSIUBBGPHDDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 125000001434 methanylylidene group Chemical group [H]C#[*] 0.000 description 7
- RVBUGGBMJDPOST-UHFFFAOYSA-N 2-thiobarbituric acid Chemical compound O=C1CC(=O)NC(=S)N1 RVBUGGBMJDPOST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000005110 aryl thio group Chemical group 0.000 description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 6
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 6
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 6
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 6
- 125000004414 alkyl thio group Chemical group 0.000 description 5
- 125000006615 aromatic heterocyclic group Chemical group 0.000 description 5
- 150000007656 barbituric acids Chemical class 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N fluoranthene Chemical class C1=CC(C2=CC=CC=C22)=C3C2=CC=CC3=C1 GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N heptamethylene Natural products C1CCCCCC1 DMEGYFMYUHOHGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 5
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 5
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 5
- RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N pentamethylene Natural products C1CCCC1 RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000002987 phenanthrenes Chemical class 0.000 description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 description 5
- 125000003808 silyl group Chemical group [H][Si]([H])([H])[*] 0.000 description 5
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 5
- UHKAJLSKXBADFT-UHFFFAOYSA-N 1,3-indandione Chemical class C1=CC=C2C(=O)CC(=O)C2=C1 UHKAJLSKXBADFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ADHAJDDBRUOZHJ-UHFFFAOYSA-N 1-benzothiophen-3-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)CSC2=C1 ADHAJDDBRUOZHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QPTWWBLGJZWRAV-UHFFFAOYSA-N 2,7-dibromo-9h-carbazole Chemical compound BrC1=CC=C2C3=CC=C(Br)C=C3NC2=C1 QPTWWBLGJZWRAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KYQCOXFCLRTKLS-UHFFFAOYSA-N Pyrazine Chemical group C1=CN=CC=N1 KYQCOXFCLRTKLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000004453 alkoxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 4
- 125000003282 alkyl amino group Chemical group 0.000 description 4
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 125000005428 anthryl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C([H])=C3C(*)=C([H])C([H])=C([H])C3=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 4
- 125000005162 aryl oxy carbonyl amino group Chemical group 0.000 description 4
- 125000005161 aryl oxy carbonyl group Chemical group 0.000 description 4
- 125000003917 carbamoyl group Chemical group [H]N([H])C(*)=O 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 125000000392 cycloalkenyl group Chemical group 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 4
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 4
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 4
- 125000005328 phosphinyl group Chemical group [PH2](=O)* 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 4
- 125000000472 sulfonyl group Chemical group *S(*)(=O)=O 0.000 description 4
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004402 ultra-violet photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 4
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 4
- ZOBPZXTWZATXDG-UHFFFAOYSA-N 1,3-thiazolidine-2,4-dione Chemical compound O=C1CSC(=O)N1 ZOBPZXTWZATXDG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OYFFSPILVQLRQA-UHFFFAOYSA-N 3,6-ditert-butyl-9h-carbazole Chemical compound C1=C(C(C)(C)C)C=C2C3=CC(C(C)(C)C)=CC=C3NC2=C1 OYFFSPILVQLRQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical compound C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical group C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical compound C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 3
- 125000004466 alkoxycarbonylamino group Chemical group 0.000 description 3
- 125000005194 alkoxycarbonyloxy group Chemical group 0.000 description 3
- 125000004644 alkyl sulfinyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000004390 alkyl sulfonyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000004656 alkyl sulfonylamino group Chemical group 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000006598 aminocarbonylamino group Chemical group 0.000 description 3
- 125000004397 aminosulfonyl group Chemical group NS(=O)(=O)* 0.000 description 3
- 125000005135 aryl sulfinyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000004657 aryl sulfonyl amino group Chemical group 0.000 description 3
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 3
- 125000000751 azo group Chemical group [*]N=N[*] 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- 150000001602 bicycloalkyls Chemical group 0.000 description 3
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 3
- SKOLWUPSYHWYAM-UHFFFAOYSA-N carbonodithioic O,S-acid Chemical compound SC(S)=O SKOLWUPSYHWYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 3
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 3
- 125000000717 hydrazino group Chemical group [H]N([*])N([H])[H] 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- DCZNSJVFOQPSRV-UHFFFAOYSA-N n,n-diphenyl-4-[4-(n-phenylanilino)phenyl]aniline Chemical group C1=CC=CC=C1N(C=1C=CC(=CC=1)C=1C=CC(=CC=1)N(C=1C=CC=CC=1)C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 DCZNSJVFOQPSRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000001820 oxy group Chemical group [*:1]O[*:2] 0.000 description 3
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 3
- YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N phenanthrene Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3C=CC2=C1 YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000005561 phenanthryl group Chemical group 0.000 description 3
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 125000004076 pyridyl group Chemical group 0.000 description 3
- XSCHRSMBECNVNS-UHFFFAOYSA-N quinoxaline Chemical compound N1=CC=NC2=CC=CC=C21 XSCHRSMBECNVNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 125000004469 siloxy group Chemical group [SiH3]O* 0.000 description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 3
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 3
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 125000004149 thio group Chemical group *S* 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 3
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 3
- XBYRMPXUBGMOJC-UHFFFAOYSA-N 1,2-dihydropyrazol-3-one Chemical compound OC=1C=CNN=1 XBYRMPXUBGMOJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004105 2-pyridyl group Chemical group N1=C([*])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- GCSVNNODDIEGEX-UHFFFAOYSA-N 2-sulfanylidene-1,3-oxazolidin-4-one Chemical compound O=C1COC(=S)N1 GCSVNNODDIEGEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XVTQSYKCADSUHN-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-2,3-dihydroinden-1-one Chemical compound C1=CC=C2C(C)CC(=O)C2=C1 XVTQSYKCADSUHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDCGOANMDULRCW-UHFFFAOYSA-N 7H-purine Chemical compound N1=CNC2=NC=NC2=C1 KDCGOANMDULRCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-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
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PCNDJXKNXGMECE-UHFFFAOYSA-N Phenazine Chemical group C1=CC=CC2=NC3=CC=CC=C3N=C21 PCNDJXKNXGMECE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N Pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N Quinoline Chemical compound N1=CC=CC2=CC=CC=C21 SMWDFEZZVXVKRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGEZNRSVGBDHLK-UHFFFAOYSA-N [1,10]phenanthroline Chemical compound C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1 DGEZNRSVGBDHLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DZBUGLKDJFMEHC-UHFFFAOYSA-N acridine Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3N=C21 DZBUGLKDJFMEHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004442 acylamino group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004423 acyloxy group Chemical group 0.000 description 2
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 2
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000005129 aryl carbonyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004391 aryl sulfonyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000005200 aryloxy carbonyloxy group Chemical group 0.000 description 2
- YCOXTKKNXUZSKD-UHFFFAOYSA-N as-o-xylenol Natural products CC1=CC=C(O)C=C1C YCOXTKKNXUZSKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IOJUPLGTWVMSFF-UHFFFAOYSA-N benzothiazole Chemical compound C1=CC=C2SC=NC2=C1 IOJUPLGTWVMSFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 2
- 125000001951 carbamoylamino group Chemical group C(N)(=O)N* 0.000 description 2
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N copper(II) sulfide Chemical compound [S-2].[Cu+2] OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GBRBMTNGQBKBQE-UHFFFAOYSA-L copper;diiodide Chemical compound I[Cu]I GBRBMTNGQBKBQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 2
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical group C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 229910052571 earthenware Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 2
- 125000006575 electron-withdrawing group Chemical group 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 2
- 125000002541 furyl group Chemical group 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
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 2
- 238000004770 highest occupied molecular orbital Methods 0.000 description 2
- WJRBRSLFGCUECM-UHFFFAOYSA-N hydantoin Chemical compound O=C1CNC(=O)N1 WJRBRSLFGCUECM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 229910003437 indium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N indium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[In+3].[In+3] PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- SNHMUERNLJLMHN-UHFFFAOYSA-N iodobenzene Chemical compound IC1=CC=CC=C1 SNHMUERNLJLMHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AWJUIBRHMBBTKR-UHFFFAOYSA-N isoquinoline Chemical compound C1=NC=CC2=CC=CC=C21 AWJUIBRHMBBTKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 2
- 125000002950 monocyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004957 naphthylene group Chemical group 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- YCWSUKQGVSGXJO-NTUHNPAUSA-N nifuroxazide Chemical group C1=CC(O)=CC=C1C(=O)N\N=C\C1=CC=C([N+]([O-])=O)O1 YCWSUKQGVSGXJO-NTUHNPAUSA-N 0.000 description 2
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 2
- YJVFFLUZDVXJQI-UHFFFAOYSA-L palladium(ii) acetate Chemical compound [Pd+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O YJVFFLUZDVXJQI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- MXQOYLRVSVOCQT-UHFFFAOYSA-N palladium;tritert-butylphosphane Chemical compound [Pd].CC(C)(C)P(C(C)(C)C)C(C)(C)C.CC(C)(C)P(C(C)(C)C)C(C)(C)C MXQOYLRVSVOCQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002080 perylenyl group Chemical class C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC5=CC=CC(C1=C23)=C45)* 0.000 description 2
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 2
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- DNTVKOMHCDKATN-UHFFFAOYSA-N pyrazolidine-3,5-dione Chemical compound O=C1CC(=O)NN1 DNTVKOMHCDKATN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N pyrene Chemical compound C1=CC=C2C=CC3=CC=CC4=CC=C1C2=C43 BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PBMFSQRYOILNGV-UHFFFAOYSA-N pyridazine Chemical compound C1=CC=NN=C1 PBMFSQRYOILNGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000714 pyrimidinyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000005493 quinolyl group Chemical group 0.000 description 2
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- KIWUVOGUEXMXSV-UHFFFAOYSA-N rhodanine Chemical compound O=C1CSC(=S)N1 KIWUVOGUEXMXSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007363 ring formation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010898 silica gel chromatography Methods 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 2
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 2
- 125000000547 substituted alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003107 substituted aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000020 sulfo group Chemical group O=S(=O)([*])O[H] 0.000 description 2
- 125000001935 tetracenyl group Chemical group C1(=CC=CC2=CC3=CC4=CC=CC=C4C=C3C=C12)* 0.000 description 2
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- GVIJJXMXTUZIOD-UHFFFAOYSA-N thianthrene Chemical group C1=CC=C2SC3=CC=CC=C3SC2=C1 GVIJJXMXTUZIOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000335 thiazolyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000001544 thienyl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 125000005323 thioketone group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 description 2
- 238000002366 time-of-flight method Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 2
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- UWRZIZXBOLBCON-VOTSOKGWSA-N (e)-2-phenylethenamine Chemical class N\C=C\C1=CC=CC=C1 UWRZIZXBOLBCON-VOTSOKGWSA-N 0.000 description 1
- JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-triazine Chemical compound C1=CN=NN=C1 JYEUMXHLPRZUAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OCKYCCVSWVDVAL-UHFFFAOYSA-N 1,2-dimethylpyrazolidine-3,5-dione Chemical compound CN1N(C)C(=O)CC1=O OCKYCCVSWVDVAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDPKQGKEOCYMQC-UHFFFAOYSA-N 1,2-diphenylpyrazolidine-3,5-dione Chemical compound O=C1CC(=O)N(C=2C=CC=CC=2)N1C1=CC=CC=C1 XDPKQGKEOCYMQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JGRCHNVLXORPNM-UHFFFAOYSA-N 1,2-oxazol-4-one Chemical compound O=C1CON=C1 JGRCHNVLXORPNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BCMCBBGGLRIHSE-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzoxazole Chemical compound C1=CC=C2OC=NC2=C1 BCMCBBGGLRIHSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 1,4-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C=C1 OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FLBAYUMRQUHISI-UHFFFAOYSA-N 1,8-naphthyridine Chemical group N1=CC=CC2=CC=CN=C21 FLBAYUMRQUHISI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IANQTJSKSUMEQM-UHFFFAOYSA-N 1-benzofuran Chemical group C1=CC=C2OC=CC2=C1 IANQTJSKSUMEQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FCEHBMOGCRZNNI-UHFFFAOYSA-N 1-benzothiophene Chemical group C1=CC=C2SC=CC2=C1 FCEHBMOGCRZNNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FRJNKYGTHPUSJR-UHFFFAOYSA-N 1-benzothiophene 1,1-dioxide Chemical compound C1=CC=C2S(=O)(=O)C=CC2=C1 FRJNKYGTHPUSJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PTXVSDKCUJCCLC-UHFFFAOYSA-N 1-hydroxyindole Chemical compound C1=CC=C2N(O)C=CC2=C1 PTXVSDKCUJCCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XEZNGIUYQVAUSS-UHFFFAOYSA-N 18-crown-6 Chemical compound C1COCCOCCOCCOCCOCCO1 XEZNGIUYQVAUSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HYZJCKYKOHLVJF-UHFFFAOYSA-N 1H-benzimidazole Chemical compound C1=CC=C2NC=NC2=C1 HYZJCKYKOHLVJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BAXOFTOLAUCFNW-UHFFFAOYSA-N 1H-indazole Chemical compound C1=CC=C2C=NNC2=C1 BAXOFTOLAUCFNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MEKOFIRRDATTAG-UHFFFAOYSA-N 2,2,5,8-tetramethyl-3,4-dihydrochromen-6-ol Chemical compound C1CC(C)(C)OC2=C1C(C)=C(O)C=C2C MEKOFIRRDATTAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YQTCQNIPQMJNTI-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethylpropan-1-one Chemical group CC(C)(C)[C]=O YQTCQNIPQMJNTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MVWPVABZQQJTPL-UHFFFAOYSA-N 2,3-diphenylcyclohexa-2,5-diene-1,4-dione Chemical class O=C1C=CC(=O)C(C=2C=CC=CC=2)=C1C1=CC=CC=C1 MVWPVABZQQJTPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPRGLVVFWRNXEP-UHFFFAOYSA-N 2,6-dibromoanthracene Chemical compound C1=C(Br)C=CC2=CC3=CC(Br)=CC=C3C=C21 BPRGLVVFWRNXEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MDXCDMSVFQIDGN-UHFFFAOYSA-N 2,7-dibromo-9-phenylcarbazole Chemical compound C=1C(Br)=CC=C(C2=CC=C(Br)C=C22)C=1N2C1=CC=CC=C1 MDXCDMSVFQIDGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- STTGYIUESPWXOW-UHFFFAOYSA-N 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline Chemical compound C=12C=CC3=C(C=4C=CC=CC=4)C=C(C)N=C3C2=NC(C)=CC=1C1=CC=CC=C1 STTGYIUESPWXOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YUHMNVVMEMQSHG-UHFFFAOYSA-N 2-(1,3-benzothiazol-2-yl)-5-methyl-4h-pyrazol-3-one Chemical compound O=C1CC(C)=NN1C1=NC2=CC=CC=C2S1 YUHMNVVMEMQSHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FQJQNLKWTRGIEB-UHFFFAOYSA-N 2-(4-tert-butylphenyl)-5-[3-[5-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-yl]phenyl]-1,3,4-oxadiazole Chemical compound C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1C1=NN=C(C=2C=C(C=CC=2)C=2OC(=NN=2)C=2C=CC(=CC=2)C(C)(C)C)O1 FQJQNLKWTRGIEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXGVMFHEKMGWMA-UHFFFAOYSA-N 2-benzofuran Chemical group C1=CC=CC2=COC=C21 UXGVMFHEKMGWMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PYXBCVWIECUMDW-UHFFFAOYSA-N 2-bromoanthracene Chemical group C1=CC=CC2=CC3=CC(Br)=CC=C3C=C21 PYXBCVWIECUMDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- APSMUYYLXZULMS-UHFFFAOYSA-N 2-bromonaphthalene Chemical group C1=CC=CC2=CC(Br)=CC=C21 APSMUYYLXZULMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001340 2-chloroethyl group Chemical group [H]C([H])(Cl)C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000002941 2-furyl group Chemical group O1C([*])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- FTCOWMWIZNVSPP-UHFFFAOYSA-N 2-phenyl-4h-pyrazol-3-one Chemical compound O=C1CC=NN1C1=CC=CC=C1 FTCOWMWIZNVSPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- YNVBZLLLSMLFGT-UHFFFAOYSA-N 2-propylsulfanyl-1,4-dihydroimidazol-5-one Chemical compound CCCSC1=NCC(=O)N1 YNVBZLLLSMLFGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001494 2-propynyl group Chemical group [H]C#CC([H])([H])* 0.000 description 1
- UGWULZWUXSCWPX-UHFFFAOYSA-N 2-sulfanylideneimidazolidin-4-one Chemical class O=C1CNC(=S)N1 UGWULZWUXSCWPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000175 2-thienyl group Chemical group S1C([*])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- CBHTTYDJRXOHHL-UHFFFAOYSA-N 2h-triazolo[4,5-c]pyridazine Chemical compound N1=NC=CC2=C1N=NN2 CBHTTYDJRXOHHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CAAMSDWKXXPUJR-UHFFFAOYSA-N 3,5-dihydro-4H-imidazol-4-one Chemical compound O=C1CNC=N1 CAAMSDWKXXPUJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JBWRZTKHMKVFMQ-UHFFFAOYSA-N 3,6-dibromo-9-phenylcarbazole Chemical compound C12=CC=C(Br)C=C2C2=CC(Br)=CC=C2N1C1=CC=CC=C1 JBWRZTKHMKVFMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004179 3-chlorophenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C([H])C(Cl)=C1[H] 0.000 description 1
- IKQROFBYABVNTB-UHFFFAOYSA-N 3-ethyl-1,3-thiazolidine-2,4-dione Chemical compound CCN1C(=O)CSC1=O IKQROFBYABVNTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PVGKKACSLZHMQT-UHFFFAOYSA-N 3-ethylimidazolidine-2,4-dione Chemical compound CCN1C(=O)CNC1=O PVGKKACSLZHMQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JHCKZGSCVJRFHY-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-4,5-dihydro-1,2-oxazole Chemical compound CC1=NOCC1 JHCKZGSCVJRFHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WTGPITKQSNYMJM-UHFFFAOYSA-N 3-phenyl-1,3-thiazolidine-2,4-dione Chemical compound O=C1CSC(=O)N1C1=CC=CC=C1 WTGPITKQSNYMJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SIUOTMYWHGODQX-UHFFFAOYSA-N 3-phenyl-2,3-dihydroinden-1-one Chemical compound C12=CC=CC=C2C(=O)CC1C1=CC=CC=C1 SIUOTMYWHGODQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IHKNLPPRTQQACK-UHFFFAOYSA-N 3-phenyl-4h-1,2-oxazol-5-one Chemical compound O1C(=O)CC(C=2C=CC=CC=2)=N1 IHKNLPPRTQQACK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CZWWCTHQXBMHDA-UHFFFAOYSA-N 3h-1,3-thiazol-2-one Chemical compound OC1=NC=CS1 CZWWCTHQXBMHDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DHDHJYNTEFLIHY-UHFFFAOYSA-N 4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=NC2=C1C=CC1=C(C=3C=CC=CC=3)C=CN=C21 DHDHJYNTEFLIHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UESSERYYFWCTBU-UHFFFAOYSA-N 4-(n-phenylanilino)benzaldehyde Chemical compound C1=CC(C=O)=CC=C1N(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 UESSERYYFWCTBU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000590 4-methylphenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- MRUWJENAYHTDQG-UHFFFAOYSA-N 4H-pyran Chemical compound C1C=COC=C1 MRUWJENAYHTDQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002373 5 membered heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004070 6 membered heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000000660 7-membered heterocyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical group [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMXOMGSWKLUAPZ-UHFFFAOYSA-N 9h-tribenz[b,d,f]azepin Chemical compound N1C2=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2C2=CC=CC=C12 IMXOMGSWKLUAPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical group [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATLMFJTZZPOKLC-UHFFFAOYSA-N C70 fullerene Chemical compound C12=C(C3=C4C5=C67)C8=C9C%10=C%11C%12=C%13C(C%14=C%15C%16=%17)=C%18C%19=C%20C%21=C%22C%23=C%24C%21=C%21C(C=%25%26)=C%20C%18=C%12C%26=C%10C8=C4C=%25C%21=C5C%24=C6C(C4=C56)=C%23C5=C5C%22=C%19C%14=C5C=%17C6=C5C6=C4C7=C3C1=C6C1=C5C%16=C3C%15=C%13C%11=C4C9=C2C1=C34 ATLMFJTZZPOKLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100535994 Caenorhabditis elegans tars-1 gene Proteins 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241000284156 Clerodendrum quadriloculare Species 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCQWOFVYLHDMMC-UHFFFAOYSA-N Oxazole Chemical compound C1=COC=N1 ZCQWOFVYLHDMMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WTKZEGDFNFYCGP-UHFFFAOYSA-N Pyrazole Chemical compound C=1C=NNC=1 WTKZEGDFNFYCGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N Pyrimidine Chemical compound C1=CN=CN=C1 CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XBDYBAVJXHJMNQ-UHFFFAOYSA-N Tetrahydroanthracene Natural products C1=CC=C2C=C(CCCC3)C3=CC2=C1 XBDYBAVJXHJMNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical compound C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- LFRXCNXVZHVRSE-JEZACWOJSA-N [(2r,3s,4s,5r,6r)-3,4,5-trihydroxy-6-[(2r,3r,4s,5s,6r)-3,4,5-trihydroxy-6-[[(2r,3r)-3-hydroxy-2-tetradecyloctadecanoyl]oxymethyl]oxan-2-yl]oxyoxan-2-yl]methyl (2r,3r)-3-hydroxy-2-tetradecyloctadecanoate Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](COC(=O)[C@H](CCCCCCCCCCCCCC)[C@H](O)CCCCCCCCCCCCCCC)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](COC(=O)[C@H](CCCCCCCCCCCCCC)[C@H](O)CCCCCCCCCCCCCCC)O1 LFRXCNXVZHVRSE-JEZACWOJSA-N 0.000 description 1
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- ZULJYVVAYGFYKU-UHFFFAOYSA-N acetonitrile;chloroform Chemical compound CC#N.ClC(Cl)Cl ZULJYVVAYGFYKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002777 acetyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 125000000641 acridinyl group Chemical group C1(=CC=CC2=NC3=CC=CC=C3C=C12)* 0.000 description 1
- 125000003806 alkyl carbonyl amino group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004448 alkyl carbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005196 alkyl carbonyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002490 anilino group Chemical group [H]N(*)C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 125000005577 anthracene group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001204 arachidyl 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])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])[H] 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001601 aromatic carbocyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 description 1
- 125000004658 aryl carbonyl amino group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005199 aryl carbonyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- HNYOPLTXPVRDBG-UHFFFAOYSA-N barbituric acid Chemical compound O=C1CC(=O)NC(=O)N1 HNYOPLTXPVRDBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HFACYLZERDEVSX-UHFFFAOYSA-N benzidine Chemical class C1=CC(N)=CC=C1C1=CC=C(N)C=C1 HFACYLZERDEVSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N benzotriazole Chemical compound C1=CC=C2N[N][N]C2=C1 QRUDEWIWKLJBPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012964 benzotriazole Substances 0.000 description 1
- 125000003236 benzoyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C(*)=O 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- 125000005620 boronic acid group Chemical group 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001246 bromo group Chemical group Br* 0.000 description 1
- 125000006309 butyl amino group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- FQRWAZOLUJHNDT-UHFFFAOYSA-N c12c3c4c5c6c7c8c9c%10c%11c%12c%13c%14c%15c%16c%17c(c1c1c4c7c%10c%13c%161)c1c2c2c4c7c%10c%13c%16c%18c%19c%20c%21c%22c%23c%24c%25c%26c%27c%28c%29c(c7c7c%13c%19c%22c%25c%287)c4c1c1c%17c%15c(c%27c%291)c1c%14c%12c(c%24c%261)c1c%11c9c(c%21c%231)c1c8c6c(c%18c%201)c1c5c3c2c%10c%161 Chemical compound c12c3c4c5c6c7c8c9c%10c%11c%12c%13c%14c%15c%16c%17c(c1c1c4c7c%10c%13c%161)c1c2c2c4c7c%10c%13c%16c%18c%19c%20c%21c%22c%23c%24c%25c%26c%27c%28c%29c(c7c7c%13c%19c%22c%25c%287)c4c1c1c%17c%15c(c%27c%291)c1c%14c%12c(c%24c%261)c1c%11c9c(c%21c%231)c1c8c6c(c%18c%201)c1c5c3c2c%10c%161 FQRWAZOLUJHNDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FJDQFPXHSGXQBY-UHFFFAOYSA-L caesium carbonate Chemical compound [Cs+].[Cs+].[O-]C([O-])=O FJDQFPXHSGXQBY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000024 caesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003857 carboxamides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- WCZVZNOTHYJIEI-UHFFFAOYSA-N cinnoline Chemical compound N1=NC=CC2=CC=CC=C21 WCZVZNOTHYJIEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 description 1
- 125000006165 cyclic alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- HJSLFCCWAKVHIW-UHFFFAOYSA-N cyclohexane-1,3-dione Chemical compound O=C1CCCC(=O)C1 HJSLFCCWAKVHIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YAJKDGXVZVCTKQ-UHFFFAOYSA-N cyclopenta[b]naphthalene-1,3-dione Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(=O)CC(=O)C3=CC2=C1 YAJKDGXVZVCTKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001559 cyclopropyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C1([H])* 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 229940117389 dichlorobenzene Drugs 0.000 description 1
- BADXJIPKFRBFOT-UHFFFAOYSA-N dimedone Chemical compound CC1(C)CC(=O)CC(=O)C1 BADXJIPKFRBFOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- QELUYTUMUWHWMC-UHFFFAOYSA-N edaravone Chemical compound O=C1CC(C)=NN1C1=CC=CC=C1 QELUYTUMUWHWMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000313 electron-beam-induced deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 125000003754 ethoxycarbonyl group Chemical group C(=O)(OCC)* 0.000 description 1
- 125000000031 ethylamino group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])N([H])[*] 0.000 description 1
- 125000006125 ethylsulfonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 125000002485 formyl group Chemical group [H]C(*)=O 0.000 description 1
- 125000002350 geranyl group Chemical group [H]C([*])([H])/C([H])=C(C([H])([H])[H])/C([H])([H])C([H])([H])C([H])=C(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- RBBOWEDMXHTEPA-UHFFFAOYSA-N hexane;toluene Chemical compound CCCCCC.CC1=CC=CC=C1 RBBOWEDMXHTEPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001245 hexylamino group Chemical group [H]N([*])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000001469 hydantoins Chemical class 0.000 description 1
- UEKDRLRXXAOOFP-UHFFFAOYSA-N imidazolidine-2,4-dione Chemical compound O=C1CNC(=O)N1.O=C1CNC(=O)N1 UEKDRLRXXAOOFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002883 imidazolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 125000003406 indolizinyl group Chemical group C=1(C=CN2C=CC=CC12)* 0.000 description 1
- 125000001041 indolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 230000009878 intermolecular interaction Effects 0.000 description 1
- 230000008863 intramolecular interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002183 isoquinolinyl group Chemical group C1(=NC=CC2=CC=CC=C12)* 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 238000004768 lowest unoccupied molecular orbital Methods 0.000 description 1
- 125000001160 methoxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])OC(*)=O 0.000 description 1
- 125000000250 methylamino group Chemical group [H]N(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000006216 methylsulfinyl group Chemical group [H]C([H])([H])S(*)=O 0.000 description 1
- 125000004170 methylsulfonyl group Chemical group [H]C([H])([H])S(*)(=O)=O 0.000 description 1
- 238000004776 molecular orbital Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000002071 nanotube Substances 0.000 description 1
- 125000005184 naphthylamino group Chemical group C1(=CC=CC2=CC=CC=C12)N* 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JFNLZVQOOSMTJK-UHFFFAOYSA-N norbornene Chemical compound C1C2CCC1C=C2 JFNLZVQOOSMTJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NOPZJEGEHWRZSE-UHFFFAOYSA-N octadecyl formate Chemical group CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC=O NOPZJEGEHWRZSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001117 oleyl 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])=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
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 125000001181 organosilyl group Chemical group [SiH3]* 0.000 description 1
- WCPAKWJPBJAGKN-UHFFFAOYSA-N oxadiazole Chemical compound C1=CON=N1 WCPAKWJPBJAGKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004866 oxadiazoles Chemical class 0.000 description 1
- COWNFYYYZFRNOY-UHFFFAOYSA-N oxazolidinedione Chemical compound O=C1COC(=O)N1 COWNFYYYZFRNOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002971 oxazolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003854 p-chlorophenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C([H])C([H])=C1Cl 0.000 description 1
- 125000001037 p-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- LXNAVEXFUKBNMK-UHFFFAOYSA-N palladium(II) acetate Substances [Pd].CC(O)=O.CC(O)=O LXNAVEXFUKBNMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N peryrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=3C2=C2C=CC=3)=C3C2=CC=CC3=C1 CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RDOWQLZANAYVLL-UHFFFAOYSA-N phenanthridine Chemical group C1=CC=C2C3=CC=CC=C3C=NC2=C1 RDOWQLZANAYVLL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001791 phenazinyl group Chemical group C1(=CC=CC2=NC3=CC=CC=C3N=C12)* 0.000 description 1
- 125000001484 phenothiazinyl group Chemical group C1(=CC=CC=2SC3=CC=CC=C3NC12)* 0.000 description 1
- GJSGGHOYGKMUPT-UHFFFAOYSA-N phenoxathiine Chemical group C1=CC=C2OC3=CC=CC=C3SC2=C1 GJSGGHOYGKMUPT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006678 phenoxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003170 phenylsulfonyl group Chemical group C1(=CC=CC=C1)S(=O)(=O)* 0.000 description 1
- 125000001476 phosphono group Chemical group [H]OP(*)(=O)O[H] 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- LFSXCDWNBUNEEM-UHFFFAOYSA-N phthalazine Chemical compound C1=NN=CC2=CC=CC=C21 LFSXCDWNBUNEEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical class N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 229920000548 poly(silane) polymer Chemical class 0.000 description 1
- 150000004032 porphyrins Chemical class 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001844 prenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical class [H]N([H])* 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- CPNGPNLZQNNVQM-UHFFFAOYSA-N pteridine Chemical compound N1=CN=CC2=NC=CN=C21 CPNGPNLZQNNVQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004549 pulsed laser deposition Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 150000003219 pyrazolines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003220 pyrenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000001725 pyrenyl group Chemical group 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000246 pyrimidin-2-yl group Chemical group [H]C1=NC(*)=NC([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 125000000168 pyrrolyl group Chemical group 0.000 description 1
- JWVCLYRUEFBMGU-UHFFFAOYSA-N quinazoline Chemical compound N1=CN=CC2=CC=CC=C21 JWVCLYRUEFBMGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002943 quinolinyl group Chemical group N1=C(C=CC2=CC=CC=C12)* 0.000 description 1
- 125000001567 quinoxalinyl group Chemical group N1=C(C=NC2=CC=CC=C12)* 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 1
- 125000003696 stearoyl group Chemical group O=C([*])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])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 125000005504 styryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003375 sulfoxide group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 125000001981 tert-butyldimethylsilyl group Chemical group [H]C([H])([H])[Si]([H])(C([H])([H])[H])[*]C(C([H])([H])[H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005931 tert-butyloxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(OC(*)=O)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- IFLREYGFSNHWGE-UHFFFAOYSA-N tetracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC4=CC=CC=C4C=C3C=C21 IFLREYGFSNHWGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003518 tetracenes Chemical class 0.000 description 1
- VELSFHQDWXAPNK-UHFFFAOYSA-N tetracontacyclo[25.6.5.516,28.44,32.35,11.321,34.28,10.212,15.222,35.229,31.113,20.124,38.02,6.014,19.017,25.018,23.030,37.033,36.547,54.446,53.448,58.126,51.150,52.03,45.07,42.09,61.039,40.041,43.044,63.049,76.055,78.056,62.057,68.059,64.060,67.065,69.066,71.070,73.072,75.074,77]octaheptaconta-1,3(45),4(48),5(61),6,8,10,12,14,16,18,20,22,24(39),25,27(38),28,30,32,34(42),35(40),36,41(43),44(63),46,49(76),50(77),51,53,55(78),56(62),57,59,64,66,68,70(73),71,74-nonatriacontaene Chemical compound c12c3c4c5c6c1c1c7c8c2c2c3c3c9c4c4c5c5c%10c%11c%12c%13c%14c%15c%12c%12c%16c%17c%18c%19c%20c%21c%17c%17c%22c%21c%21c%23c%20c%20c%19c%19c%24c%18c%16c%15c%15c%24c%16c(c7c%15c%14c1c6c5%13)c8c1c2c2c3c3c(c%21c5c%22c(c%11c%12%17)c%10c4c5c93)c%23c2c%20c1c%19%16 VELSFHQDWXAPNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003536 tetrazoles Chemical class 0.000 description 1
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 description 1
- 150000003577 thiophenes Chemical class 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005259 triarylamine group Chemical class 0.000 description 1
- 125000002023 trifluoromethyl group Chemical group FC(F)(F)* 0.000 description 1
- 125000000025 triisopropylsilyl group Chemical group C(C)(C)[Si](C(C)C)(C(C)C)* 0.000 description 1
- 125000000026 trimethylsilyl group Chemical group [H]C([H])([H])[Si]([*])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005580 triphenylene group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004961 triphenylmethanes Chemical class 0.000 description 1
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
- H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
- H10K85/6572—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only nitrogen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. phenanthroline or carbazole
-
- 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
- H10K85/20—Carbon compounds, e.g. carbon nanotubes or fullerenes
- H10K85/211—Fullerenes, e.g. C60
-
- 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
-
- 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
- H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/20—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising organic-organic junctions, e.g. donor-acceptor junctions
- H10K30/211—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising organic-organic junctions, e.g. donor-acceptor junctions comprising multiple junctions, e.g. double heterojunctions
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/30—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising bulk heterojunctions, e.g. interpenetrating networks of donor and acceptor material domains
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic radiation-sensitive element covered by group H10K30/00
- H10K39/30—Devices controlled by radiation
- H10K39/32—Organic image sensors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/549—Organic PV cells
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
투명 도전성 막, 광전 변환 막, 및 도전성 막을 포함하는 광전 변환 소자가 제공되며, 여기서 광전 변환 막은 하기 식 (i) 로 나타낸 화합물을 함유한다.
식 (i):
식 중, R2 내지 R9 의 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내며, R3, R4, R7 및 R8 중 적어도 2개의 각각이 독립적으로 아릴기, 헤테로환기 또는 -N(Ra)(Rb) 라면, Ra 및 Rb 의 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, 그리고 Ra 또는 Rb 중 적어도 어느 하나는 아릴기 또는 헤테로환기를 나타내며; 그리고 R1 은 알킬기, 아릴기 또는 헤테로환기를 나타낸다.
식 (i):
식 중, R2 내지 R9 의 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내며, R3, R4, R7 및 R8 중 적어도 2개의 각각이 독립적으로 아릴기, 헤테로환기 또는 -N(Ra)(Rb) 라면, Ra 및 Rb 의 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, 그리고 Ra 또는 Rb 중 적어도 어느 하나는 아릴기 또는 헤테로환기를 나타내며; 그리고 R1 은 알킬기, 아릴기 또는 헤테로환기를 나타낸다.
Description
본 발명은 광전 변환 소자 및 촬상 소자에 관한 것이다.
고체 촬상 소자로서, 광전 변환 부위가 반도체 중에 2차원으로 배열되어 화소를 형성하고 각 화소에서 광전 변환에 의해 발생된 신호가 CCD 또는 CMOS 포맷에 따라 전하-수송 및 판독되는 평면형 수광 소자가 널리 사용되고 있다. 종래의 광전 변환 부위는, 예를 들어, Si와 같은 반도체 중에 PN 접합을 형성함으로써 일반적으로 형성된다.
최근, 멀티-화소 시스템의 진보에 따라, 화소 크기가 작아지고, 결국 포토다이오드 부의 면적이 작아지며, 이것은 개구율 감소 및 집광 효율 감소의 문제를 야기한다. 개구율 등을 개선하기 위한 수법으로서, 유기 재료를 사용한 유기 광전 변환 막을 가지는 고체 촬상 소자에 대한 연구가 이루어지고 있다.
고 광전 변환 효율 (고 여기자 해리 효율) 을 발현하도록, 풀러린 및 풀러린 유도체를 유기 광전 변환 막으로 사용하는 벌크 헤테로구조를 도입하는 기술이 알려져 있다.
예를 들어, 특허 문헌 1은 풀러린 또는 풀러린 유도체를 포함하는 광전 변환 막을 개시하고 있다.
태양 전지에 사용되는 유기 광전 변환 소자는 전력을 모으도록 설계되므로, 외부 전계가 인가되지 않으나, 고체 촬상 소자의 가시광 센서로 사용되는 광전 변환 소자는 광전 변환 효율을 최대화할 필요가 있고, 광전 변환 효율의 향상 또는 응답 속도의 증가를 위해서 전압이 외부로부터 인가되는 경우가 있다.
광전 변환 효율의 향상 또는 응답 속도의 증가를 위해서 전압이 외부에서 인가되는 경우, 외부 전계로 인해 전극으로부터 정공 주입 또는 전자 주입이 발생되고, 이것은 암전류를 증가시켜 이롭지 않다.
광전 변환 소자 내의 전극으로 보통 사용되는 많은 재료는 4.5 eV 정도의 일 함수 (WF) 를 가지며 (예를 들어, ITO), 예를 들어, 광전 변환 막의 재료로서 풀러린을 사용하는 경우, 전극의 WF 및 풀러린 (C60) 의 LUMO 사이의 에너지 갭이 작아지고, 그 결과, 특히 전자가 전극에서 광전 변환 막으로 주입되기 쉽고, 암전류의 상당한 증가가 야기된다.
주입된 전류에 기인한 암전류의 증가 방지와 관련하여, 전하가 광전 변환층으로 주입하는 것을 억제하기 위한 전하 블록층을 제공하여, 주입된 캐리어를 효율적으로 방지하고 암전류를 감소시키는 기술이 개시되어 있다 (특허 문헌 2).
또한, 특허 문헌 3 및 4에는, 카르바졸 구조를 가지는 유기 재료가 개시되어 있으나, 광전 변환 소자의 전하 블록층 등으로서의 그 용도는 전혀 기재되어 있지 않다.
특허 문헌 2에서와 같이 전하 블록층을 제공하는 경우, 높은 광전 변환 효율 및 고속 응답을 실현하도록 전하 블록층은 블록킹 능력뿐만 아니라 고 전하 수송력을 가질 것도 요구된다.
또한, 제조 프로세스에의 적용 또는 보존성의 개선을 고려하여, 전하 블록층은 고 내열성을 가질 필요가 있고, 중요한 것으로서, 컬러필터 탑재 또는 땜납 리플로우의 프로세스 온도인 가열 조건을 유지해야 한다.
즉, 전하 블록층을 형성하는 경우, 예를 들어, 전자 블록층을 형성하는 경우, 그 재료는 저 Ea (전자 친화력), 고 정공 수송성, 고 내열성 등을 만족시키도록 설계될 필요가 있고, 그 구조는 이들 요구사항을 만족시키도록 엄격히 제한된다.
또한, 전자 블록층이 소자 구성 중에 적절히 사용될 수 있도록, 에너지 준위의 위치가 바람직한 값을 취하게 하기 위한 분자 설계가 고려되어야 한다.
Ip (이온화 포텐셜) 가 얕은 재료 및 Ea 가 깊은 재료 (예를 들어, 풀러린 C60) 가 접촉되는 경우, Ip 가 얕은 재료 층의 HOMO 로부터 Ea 가 깊은 재료 층의 LUMO 에서 열 여기 (소스 전하) 에 기인하여 벌크 내에서 전하 (전자, 정공) 가 발생되고 (소스 전하), 그 결과, 암시간 동안 막 중의 캐리어 (전하) 및 결과적으로는 노이즈를 유발하는 암전류가 증대된다. 풀러린 C60 과 접촉되는 전자 블록층의 Ip 는 충분히 커야 하고, 동시에 풀러린 C60 의 벌크 헤테로층에서 정공을 수송하는 재료 (p형 재료) 의 HOMO 로부터 장벽 없이 정공을 수취할만큼 충분히 작을 필요가 있다. 즉, 전자 블록층의 Ip 가 상당히 제한된 값으로 설계되어야 하고, 자유도가 원래 작은 재료 설계에 큰 제한이 더욱 추가되어야 한다.
특허 문헌 1 또는 특허 문헌 2 중 어느 것도 전하 블록층 및 광전 변환층 사이의 계면으로부터의 소스 캐리어를 언급하고 있지 않다. 지금까지는 소스 전하를 바람직하게 억제할 수 있는 임의의 재료 설계 기술이 알려져 있지 않았다.
본 발명은 이들 문제를 해결하기 위해 제안되었고, 본 발명의 목적은, 광전 변환 막 내의 상이한 재료 사이의 계면에서 생성되는 소스 전하 (전자, 정공) 를 억제하고 암전류를 효과적으로 감소시킬 수 있는 광전 변환 소자, 및 그러한 광전 변환 소자가 구비된 촬상 소자를 제공하는 것이다.
예의 검토한 결과, 본 발명의 발명자는 Ea 가 큰 재료를 함유하는 광전 변환 막을 가지는 광전 변환 소자에서, 하기 식으로 나타낸 화합물이 Ea 가 큰 재료와 접촉하게 되는 재료 (층) 로 사용되는 경우, Ea 가 큰 재료와 이와 접촉하는 재료 (층) 사이의 계면에서 생성되는 소스 전하 (전자, 정공) 가, 암전류를 효과적으로 감소시키고 가열에 의해 실용상 문제를 야기시키지 않는 정도까지 억제될 수 있음을 알아냈다. 하기 식으로 나타낸 화합물은 Ip 가 동일한 종래 재료와 비교하여 암전류를 감소시키는 높은 효과를 가지므로, 허용가능한 Ip 가 더 작을 수 있고, 분자 구조에서 사용가능한 대체 치환기를 증가시켜, 분자 설계의 자유도가 개선될 수 있다.
즉, 상술한 목적이 다음 수단에 의해 해결될 수 있다.
(1) 투명 도전성 막, 광전 변환 막, 및 도전성 막을 포함하는 광전 변환 소자로서, 상기 광전 변환 막은 하기 식 (i) 로 나타낸 화합물을 함유한다.
식 (i):
식 중, R1 은 알킬기, 아릴기 또는 헤테로환기를 나타내고, R2 내지 R9 의 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내며, R3, R4, R7 및 R8 중 적어도 2개의 각각이 독립적으로 아릴기, 헤테로환기 또는 -N(Ra)(Rb) 라면, Ra 및 Rb 의 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, 그리고 Ra 또는 Rb 중 적어도 어느 하나는 아릴기 또는 헤테로환기를 나타낸다.
(2) 상기 (1) 에 기재된 광전 변환 소자로서, 상기 광전 변환 막은 전자 친화력 (Ea) 이 4.0 eV 이상인 재료를 더 함유하고, 상기 광전 변환 막에서, 상기 식 (i) 로 나타낸 화합물은 상기 전자 친화력 (Ea) 이 4.0 eV 이상인 재료와 접촉하게 된다.
(3) 상기 (1) 또는 (2) 에 기재된 광전 변환 소자로서, 상기 식 (i) 로 나타낸 화합물은 5개 이상의 고리로 구성된 축합 고리 구조를 함유하지 않는다.
(4) 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 광전 변환 소자로서, 식 (i) 에서, R1 은 아릴기이다.
(5) 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 광전 변환 소자로서, 식 (i) 에서, R3, R4, R7 및 R8 중 적어도 2개의 각각은 독립적으로 -N(Ra)(Rb), 아제피닐기 또는 카르바졸릴기이고, Ra 또는 Rb 중 적어도 어느 하나는 플루오레닐기이다.
(6) 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 광전 변환 소자로서, 식 (i) 에서, R3, R4, R7 및 R8 중 적어도 2개의 각각은 독립적으로 -N(Ra)(Rb) 이고, Ra 또는 Rb 중 적어도 어느 하나는 플루오레닐기이다.
(7) 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 광전 변환 소자로서, 식 (i) 에서, R3 및 R8 의 각각은 독립적으로 -N(Ra)(Rb), 아제피닐기 또는 카르바졸릴기이다.
(8) 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 광전 변환 소자로서, 식 (i) 에서, R3 및 R8 의 각각은 독립적으로 1 내지 12의 탄소수를 가지는 알킬기로 치환된 카르바졸릴기이고, 상기 알킬기는 링킹기로서 헤테로환기를 통해 본딩될 수 있다.
(9) 상기 (1) 내지 (8) 중 어느 하나에 기재된 광전 변환 소자로서, 식 (i) 에서, R2, R5, R6 및 R9 의 각각은 수소 원자이다.
(10) 상기 (1) 내지 (9) 중 어느 하나에 기재된 광전 변환 소자로서, 식 (i) 에서, R4 및 R7 의 각각은 수소 원자이다.
(11) 상기 (1) 내지 (10) 중 어느 하나에 기재된 광전 변환 소자로서, 상기 식 (i) 로 나타낸 화합물의 이온화 포텐셜 (Ip) 은 5.7 eV 미만이다.
(12) 상기 (1) 내지 (11) 중 어느 하나에 기재된 광전 변환 소자로서, 상기 식 (i) 로 나타낸 화합물의 이온화 포텐셜 (Ip) 은 4.9 eV 이상이다.
(13) 상기 (1) 내지 (12) 중 어느 하나에 기재된 광전 변환 소자로서, 상기 식 (i) 로 나타낸 화합물의 분자량은 500 ~ 2000 이다.
(14) 상기 (1) 내지 (13) 중 어느 하나에 기재된 광전 변환 소자로서, 상기 식 (i) 로 나타낸 화합물의 TOF (Time of Flight) 방법으로 측정된 이동도는 1×10-5 ㎠/Vs 이상이다.
(15) 상기 (1) 내지 (14) 중 어느 하나에 기재된 광전 변환 소자로서, 상기 광전 변환 막은 광전 변환층 및 전자 블록층을 포함하고, 상기 전자 블록층은 상기 식 (i) 로 나타낸 화합물을 포함한다.
(16) 상기 (2) 내지 (15) 중 어느 하나에 기재된 광전 변환 소자로서, 상기 전자 친화력 (Ea) 이 4.0 eV 이상인 재료는 풀러린 또는 풀러린 유도체이다.
(17) 상기 (1) 내지 (16) 중 어느 하나에 기재된 광전 변환 소자로서, 상기 도전성 막, 상기 광전 변환 막 및 상기 투명 도전성 막은 이 순서대로 적층된다.
(18) 상기 (1) 내지 (17) 중 어느 하나에 청구된 광전 변환 소자를 포함하는 촬상 소자.
본 발명에 따라서, 광전 변환 막 내의 상이한 재료 사이의 계면에서 생성되는 소스 전하 (전자, 정공) 를 억제할 수 있고 암전류를 효과적으로 감소시킬 수 있는 광전 변환 소자 및 촬상 소자가 제공될 수 있다.
도 1a 및 도 1b 는 광전 변환 소자의 구성예의 일 예를 나타낸 개략 단면도이다.
도 2는 촬상 소자의 일 화소부의 개략 단면도이다.
도 3은 다른 구성예의 촬상 소자의 일 화소부의 개략 단면도이다.
도 4는 또 다른 구성예의 촬상 소자의 일 화소부의 개략 단면도이다.
상기 도면에서, 11 은 하부 전극을 나타내고, 12 는 광전 변환층 (광전 변환 막) 을 나타내며, 15 는 상부 전극 (투명 도전성 막) 을 나타내고, 16a 는 전자 블록층 (도전성 막) 을 나타내며, 16b 는 정공 블록층 (도전성 막) 을 나타내고, 100, 200 및 300 은 촬상 소자를 나타낸다.
도 2는 촬상 소자의 일 화소부의 개략 단면도이다.
도 3은 다른 구성예의 촬상 소자의 일 화소부의 개략 단면도이다.
도 4는 또 다른 구성예의 촬상 소자의 일 화소부의 개략 단면도이다.
상기 도면에서, 11 은 하부 전극을 나타내고, 12 는 광전 변환층 (광전 변환 막) 을 나타내며, 15 는 상부 전극 (투명 도전성 막) 을 나타내고, 16a 는 전자 블록층 (도전성 막) 을 나타내며, 16b 는 정공 블록층 (도전성 막) 을 나타내고, 100, 200 및 300 은 촬상 소자를 나타낸다.
[광전 변환 소자]
본 발명의 광전 변환 소자는 투명 도전성 막, 광전 변환 막, 및 도전성 막을 포함한다. 바람직한 실시형태에서, 도전성 막, 광전 변환 막 및 투명 도전성 막이 이 순서대로 적층된다.
또한, 본 발명의 광전 변환 소자에서, 광전 변환 막은 하기 식 (i) 로 나타낸 화합물을 함유한다.
식 (i):
식 중, R1 은 알킬기, 아릴기 또는 헤테로환기를 나타내고, R2 내지 R9 의 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내며, R3, R4, R7 및 R8 중 적어도 2개의 각각이 독립적으로 아릴기, 헤테로환기 또는 -N(Ra)(Rb) 라면, Ra 및 Rb 의 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, 그리고 Ra 또는 Rb 중 적어도 어느 하나는 아릴기 또는 헤테로환기를 나타낸다.
광전 변환 막에 식 (i) 로 나타낸 화합물을 포함하는 실시형태는 특별히 제한되지 않지만, 광전 변환 막은 식 (i) 의 화합물 이외에 유기 재료를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, p-형 유기 반도체 및 n-형 유기 반도체 중 적어도 어느 하나가 유기 재료로서 포함될 수도 있다. 또한, 유기 재료에 대해서, 광전 변환 막은 바람직하게 전자 친화력 (Ea) 이 큰 재료를 포함하고, 광전 변환 막에 전자 친화력 (Ea) 이 큰 재료 (바람직하게는 Ea 가 4.0 eV 이상인 재료) 를 더 포함하는 경우, 전자 친화력 (Ea) 이 큰 재료가 식 (i) 의 화합물과 접촉하게 되는 것이 바람직하다. 전자 친화력 (Ea) 이 큰 재료와 접촉하게 되는 상태로 식 (i) 의 화합물을 포함하는 것에 의해, 이들 2가지 재료 사이의 계면에서 소스 전하 (전자, 정공) 의 발생이 효과적으로 억제될 수 있다. 전자 친화력 (Ea) 이 4.0 eV 이상인 재료는 바람직하게 풀러린 또는 풀러린 유도체이고, 이는 후술된다.
보다 구체적으로, 하기 실시형태에서의 광전 변환 소자가 바람직하다.
(1) 광전 변환 막이 광전 변환층 및 전하 블록층 (전자 블록층 또는 정공 블록층 중 어느 하나 또는 양자) 을 포함하고, 전자 친화력 (Ea) 이 큰 재료가 광전 변환층에 포함되고, 그리고 전하 블록층 중 적어도 어느 하나가 식 (i) 의 화합물로 구성되는 실시형태.
(2) 광전 변환 막이 광전 변환층 및 전하 블록층을 포함하고, 광전 변환층 및 전하 블록층 사이에 배치되는 유기층을 더 포함하며, 전자 친화력 (Ea) 이 큰 재료가 광전 변환층에 포함되고, 그리고 유기층이 식 (i) 의 화합물로 구성되는 실시형태.
상기 실시형태 (1) 에서, 식 (i) 의 화합물로 구성된 전하 블록층에 의해, 전하 블록층 및 광전 변환층 사이에 소스 전하의 발생이 억제되고, 동시에 전극으로부터 전하의 주입이 방지될 수 있다. 상기 실시형태 (2) 에서, 이들 층의 직접적인 접촉에 기인하여 전하 블록층 및 광전 변환층 사이에서 소스 전하가 발생되는 것이 방지될 수 있다.
본 발명에 의한 광전 변환 소자의 바람직한 실시형태 중 일 예를 후술한다.
도 1a 및 도 1b는 이 실시형태에 의한 광전 변환 소자의 구성예를 도시한다.
도 1a에 도시된 광전 변환 소자 (10a) 에서, 전자 블록층 (16A), 광전 변환층 (12) 및 상부 전극 (15) 이 하부 전극 (11) 상에 이 순서대로 적층된다.
도 1b에 도시된 광전 변환 소자 (10b) 에서, 전자 블록층 (16A), 광전 변환층 (12), 정공 블록층 (16B) 및 상부 전극 (15) 이 하부 전극 (11) 상에 이 순서대로 적층된다. 도 1a 및 도 1b 에서의 전자 블록층, 광전 변환층 및 정공 블록층의 적층 순서는 용법 또는 특성에 따라 역전될 수도 있다.
이 실시형태에 의한 광전 변환 소자를 구성하는 엘리먼트를 후술한다.
(전극)
전극 (상부 전극 (투명 도전성 막)(15) 및 하부 전극 (도전성 막)(11)) 의 각각은 도전성 재료로 구성된다. 사용가능한 도전성 재료의 예는 금속, 합금, 금속 산화물, 전기전도성 화합물, 및 그 혼합물을 포함한다.
광이 상부 전극 (15) 으로부터 입사되므로, 상부 전극 (15) 은 검출될 광에 충분히 투명할 필요가 있다. 그 구체예는 안티모니 또는 불소로 도핑된 주석 산화물 (ATO, FTO), 주석 산화물, 아연 산화물, 인듐 산화물, 인듐 주석 산화물 (ITO) 및 인듐 아연 산화물 (IZO) 과 같은 도전성 금속 화합물; 금, 은, 크롬 및 니켈과 같은 금속 박막; 그러한 금속 및 그러한 도전성 금속 산화물의 혼합물 또는 라미네이트; 요오드화 구리 및 황화 구리와 같은 무기 도전성 물질; 폴리아닐린, 폴리티오펜 및 폴리피롤과 같은 유기 도전성 재료; 및 그러한 재료 및 ITO 의 라미네이트를 포함한다. 이들 중에서, 높은 도전성, 투명성 등의 관점에서 도전성 금속 산화물이 바람직하다. 상부 전극 (15) 은 광전 변환층 (12) 상에 증착되므로, 광전 변환층 (12) 의 특성의 열화를 야기시키지 않는 방법에 의해 증착되는 것이 바람직하다.
하부 전극 (11) 은 용법에 따라서, 투명성이 부여되는 경우, 역으로 투명성이 부여되지 않고 광을 반사시킬 수 있는 재료가 사용되는 경우 등을 포함한다. 그 구체예는 안티모니 또는 불소로 도핑된 주석 산화물 (ATO, FTO), 주석 산화물, 아연 산화물, 인듐 산화물, 인듐 주석 산화물 (ITO) 및 인듐 아연 산화물 (IZO) 과 같은 도전성 금속 화합물; 금, 은, 크롬, 니켈, 티타늄, 텅스텐 및 알루미늄과 같은 금속; 그러한 금속의 산화물 및 질화물과 같은 도전성 화합물; 그러한 금속 및 그러한 도전성 금속 산화물의 혼합물 또는 라미네이트; 요오드화 구리 및 황화 구리와 같은 무기 도전성 물질; 폴리아닐린, 폴리티오펜 및 폴리피롤과 같은 유기 도전성 재료; 및 그러한 재료 및 ITO 의 라미네이트를 포함한다.
전극을 형성하는 방법은 특별히 제한되지 않으며 전극 재료의 적성을 고려하여 적절히 선택될 수 있다. 구체적으로, 전극은 예를 들어 인쇄 및 코팅과 같은 습식 방식, 진공 증착, 스퍼터링 및 이온 도금과 같은 물리적 방식, CVD 및 플라즈마 CVD 와 같은 화학적 방식에 의해 형성될 수 있다.
전극의 재료가 ITO인 경우, 전극은 전극 빔 방법, 스퍼터링 방법, 저항 가열 증착법, 화학 반응법 (예를 들어, 졸-겔 법) 및 인듐 주석 산화물의 분산액의 코팅과 같은 방법에 의해 형성될 수 있다. ITO를 사용하여 제조되는 막은 예를 들어, UV-오존 처리 또는 플라즈마 처리로 더욱 처리될 수 있다.
상부 전극 (15) 은 바람직하게 플라즈마 프리 상태로 제조된다. 상부 전극 (15) 이 플라즈마 프리 상태로 제조되는 경우, 기판 상에서의 플라즈마의 효과가 감소될 수 있고 우수한 광전 변환 성질이 획득될 수 있다. 여기서, 플라즈마 프리 상태는, 상부 전극 (15) 의 증착 동안 플라즈마가 발생되지 않는 상태, 또는 플라즈마 원에서 기판까지의 거리가 2cm 이상, 바람직하게는 10cm 이상, 보다 바람직하게는 20cm 이상이고, 기판에 도달하는 플라즈마의 양이 감소되는 상태를 의미한다.
상부 전극 (15) 의 증착동안 플라즈마가 발생하지 않는 장치의 예는 전자 빔 증착 장치 (EB 증착 장치) 및 펄스 레이저 증착 장치를 포함한다. EB 증착 장치 또는 펄스 레이저 증착 장치에 대해서는, 예를 들어, Yutaka Sawada (감수자), 투명 도전 막의 신전개, CMC (1999), Yutaka Sawada (감수자), 투명 도전 막의 신전개 II, CMC (2002), 투명 도전 막의 기술, JSPS, Ohmsha (1999) 및 그 내부에 부기된 참조문헌에 기재된 장치를 사용할 수 있다. 하기에서, EB 증착 장치를 이용하여 투명 전극 막을 증착하는 방법을 EB 증착법이라 칭하고, 펄스 레이저 증착 장치를 사용하여 투명 전극 막을 증착하는 방법을 펄스 레이저 증착법이라 칭한다.
플라즈마 원에서 기판까지의 거리가 2cm 이상이고 기판에 도달하는 플라즈마의 양이 감소되는 상태를 실현할 수 있는 장치 (이하, "플라즈마 프리 막 증착 장치"라 칭함) 에 있어서, 대향-타켓 스퍼터링 장치, 아크 플라즈마 증착법 등이 고려되고, 사용될 수 있는 그러한 장치의 예는 Yutaka Sawada (감수자), 투명 도전 막의 신전개, CMC (1999), Yutaka Sawada (감수자), 투명 도전 막의 신전개 II, CMC (2002), 투명 도전 막의 기술, JSPS, Ohmsha (1999) 및 그 내부에 부기된 참조문헌에 기재된 것들을 포함한다.
상부 전극 (15) 이 TCO 와 같은 투명 도전성 막인 경우, DC 단락 또는 누설 전류의 증가가 발생하는 경우가 있다. 그 원인 중 하나는, 광전 변환층 (12) 내에 도입된 미세 크랙이 TCO와 같은 치밀한 막에 의해 커버리지되어, 반대측의 하부 전극 막 (11) 과의 도통을 증가시키기 때문인 것으로 사료된다. 따라서, Al 와 같은 비교적 나쁜 막 성질을 갖는 전극의 경우 누설 전류가 거의 증가하지 않는다. 누설 전류의 증가는, 광전 변환층 (12) 의 막 두께 (즉, 크랙 깊이) 와 관련하여 상부 전극 (15) 의 막 두께를 제어함으로써 크게 억제될 수 있다. 상부 전극 (15) 의 두께는 바람직하게 광전 변환층 (12) 두께의 1/5 이하이고, 보다 바람직하게 1/10 이하이다.
보통, 도전성 막의 두께가 소정 범위보다 작게 형성되는 경우, 저항값의 급격한 증가가 발생되지만, 이 실시형태에 의한 광전 변환 소자가 포함되는 고체 촬상 소자에서는, 시트 저항이 바람직하게 100 ~ 10000 Ω/sq. 일 수 있으며, 막 두께가 감소될 수 있는 범위에 대한 자유도는 크다. 또한, 상부 전극 (투명 도전성 막)(15) 의 두께가 더 작기 때문에, 흡수되는 광의 양은 감소되고 광 투과율은 일반적으로 증가된다. 광 투과율의 증가는 광전 변환층 (12) 에서의 광 흡수의 증가 및 광전 변환 성능의 증가를 야기하고, 이것은 매우 바람직하다. 막 두께의 감소와 관련된, 투과율의 증가는 물론 누설 전류의 억제 및 박막의 저항값의 증가를 고려하여, 상부 전극 (15) 의 두께는 바람직하게 5 ~ 100 nm 이고, 보다 바람직하게 5 ~ 20 nm이다.
(전하 블록층)
이 실시형태에 의한 전하 블록층은 바람직하게 하기 식 (i) 의 화합물로 나타낸 카르바졸 구조를 가지는 화합물 (이하, "식 (i) 의 화합물"이라 칭함) 을 함유한다. Ea 가 큰 재료를 함유하는 광전 변환층과 접촉하는 블록층의 재료로서 식 (i) 의 화합물을 사용하는 것이 본 발명의 바람직한 일 실시형태이다.
식 (i):
식 중, R1 은 알킬기, 아릴기 또는 헤테로환기를 나타내고, R2 내지 R9 의 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내며, R3, R4, R7 및 R8 중 적어도 2개 멤버의 각각이 독립적으로 아릴기, 헤테로환기 또는 -N(Ra)(Rb) 라면, Ra 및 Rb 의 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, 그리고 Ra 또는 Rb 중 적어도 어느 하나는 아릴기 또는 헤테로환기를 나타낸다.
R1 내지 R9 중에서, 인접하는 멤버는 서로 조합하여 고리를 형성할 수 있다. 고리는 후술되는 고리 R 을 포함한다.
식 (i) 로 나타낸 화합물을 전하 블록층으로 사용함으로써, 전하 블록층이 Ea 가 깊은 재료 (Ea 가 큰 재료) 를 함유하는 광전 변환층과 접촉되는 경우에도, 소스 전하를 거의 발생시킬 수 없는 계면을 형성할 수 있다. 전자 블록층에 대해서, 접촉 계면은 전자 블록킹 재료의 분자 구조에 따라서 형성된 상태가 상이하다. 예를 들어, mMTDATA 와 같은 스타 버스트형 구조가, 정공 수송 재료로서 일반적으로 사용되는 트리페닐디아민 구조를 가지거나 트리페닐디아민 구조가 고리-축합되는 구조를 가지는 분자로 사용되는 경우, 동일한 Ip를 가지는 경우에도, 소스 전하는 증가되고, 결국 암전류가 증가된다. 분자 구조를 식 (i) 로 규정함으로써, 동일한 Ip를 가지는 경우에도, 역으로 트리페닐디아민 구조와 같이 일반적으로 사용되는 정공 수송 재료와 비교하여 소스 전하 양은 작게 유지될 수 있다. 따라서, 기본 구조가 식 (i) 의 카르바졸 모핵 구조인 경우, Ip 가 보다 작은 재료로도 암전류가 억제될 수 있고, 고 내열성, 고 정공 수송성을 위한 분자 설계가 보다 용이해진다.
R1 은 알킬기, 아릴기 또는 헤테로환기를 나타낸다. R1 은 치환기를 가질 수도 있다. 치환기는 후술되는 치환기 W를 포함한다. 치환기는 바람직하게 알킬기, 아릴기 또는 헤테로환기이다. R1 이 아릴기 또는 헤테로환기인 경우, 그 치환기는 바람직하게 알킬기 (보다 바람직하게 1 내지 20의 탄소수를 가지는 알킬기, 보다 더 바람직하게 1 내지 10의 탄소수를 가지는 알킬기) 이다.
R1 이 알킬기인 경우, 알킬은 직쇄 또는 분지쇄 알킬기 또는 환상 알킬기 (시클로알킬기) 일 수 있으나, 바람직하게 시클로알킬기이다.
탄소수는, 카르바졸 구조가 R1 에 포함되지 않는 경우에는, 바람직하게 4 ~ 20 이고, 보다 바람직하게 5 ~ 16 이며, 카르바졸 구조가 R1 에 포함되는 경우에는, 바람직하게 19 ~ 35 이고, 보다 바람직하게 20 ~ 31 이다.
시클로알킬기의 구체예는 시클로알킬기 (예를 들어, 시클로프로필, 시클로펜틸, 시클로헥실), 및 시클로알케닐기 (예를 들어, 2-시클로헥센-1-일) 를 포함한다.
R1 이 아릴기인 경우, 아릴기는, 카르바졸 구조가 R1 에 포함되지 않는 경우에는, 바람직하게 6 내지 20 의 탄소수를 가지는 치환 또는 무치환 아릴기이고, 보다 바람직하게 6 내지 16 의 탄소수를 가지는 치환 또는 무치환 아릴기이며, 카르바졸 구조가 R1 에 포함되는 경우에는, 바람직하게 21 내지 35 의 탄소수를 가지는 치환 또는 무치환 아릴기이고, 보다 바람직하게 21 내지 31의 탄소수를 가지는 치환 또는 무치환 아릴기이다. 그 구체예는 페닐기, 나프틸기 및 안트릴기를 포함한다.
R1 이 헤테로환기인 경우, 헤테로환기는 5-원 또는 6-원 헤테로환기를 포함하고, 그 구체예는 푸릴기, 티에닐기, 피리딜기, 퀴놀릴기, 티아졸릴기, 옥사졸릴기, 아제피닐기 및 카르바졸릴기를 포함한다.
아릴기 또는 헤테로환기는 2 내지 4 개의 단환으로 구성된 축합 고리를 포함할 수도 있다.
R1 은 바람직하게 치환 또는 무치환 아릴기이거나 치환 또는 무치환 헤테로환기이고, 보다 바람직하게 치환 또는 무치환 아릴기이며, 가장 바람직하게 페닐기, p-메틸페닐기 또는 m-메틸페닐기이다.
R3, R4, R7 및 R8 중 적어도 2개의 각각이 독립적으로 아릴기, 헤테로환기 또는 -N(Ra)(Rb) 를 나타낸다면, R2 내지 R9 의 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, 여기서 Ra 또는 Rb 의 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, Ra 또는 Rb 중 적어도 어느 하나는 아릴기 또는 헤테로환기를 나타낸다.
R2 내지 R9 의 각각이 치환기를 나타내는 경우, 치환기는 후술되는 치환기 W를 포함한다. 이 경우, 치환기는 치환기를 추가로 가질 수 있고, 추가 치환기는 후술되는 치환기 W를 포함한다.
R3, R4, R7 및 R8 의 각각은 독립적으로 바람직하게 수소 원자, 1 내지 30 의 탄소수를 가지는 알킬 또는 알콕시기, 시아노기, 할로겐 원자, 아실기, 아릴티오기, 알킬티오기, 아릴옥시기, 알킬아미노기, 니트로기, 술포닐기, 아릴기, 헤테로환기, 또는 치환된 아미노기 -N(Ra)(Rb) 이다. 특히, R3 및 R8 의 각각은 아릴기, 헤테로환기 또는 치환된 아미노기 -N(Ra)(Rb) 이고, R4 및 R7 의 각각은 수소 원자, 1 내지 30 의 탄소수를 가지는 알킬 또는 알콕시기, 시아노기, 할로겐 원자, 아실기, 아릴티오기, 알킬티오기, 아릴옥시기, 알킬아미노기, 니트로기 또는 술포닐기인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게, R4 및 R7 의 각각은 수소 원자, 알킬기, 아릴기 또는 헤테로환기이고, 더욱 더 바람직하게, R4 및 R7 의 각각은 수소 원자이다.
Ra 및 Rb 의 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, Ra 또는 Rb 중 적어도 어느 하나는 아릴기 또는 헤테로환기를 나타낸다. 아릴기 또는 헤테로환기는 2 ~ 4개의 단환으로 구성된 축합 고리를 포함할 수 있다.
R3, R4, R7, R8, Ra 및 Rb로 나타낸 아릴기는 바람직하게 6 내지 30, 보다 바람직하게 6 내지 12의 탄소수를 가지는 아릴기이다. 그 구체예는 페닐기, 나프틸기, 안트릴기, 플루오레닐기, 페난트릴기, 피레닐기 및 테트라세닐기를 포함한다.
R3, R4, R7, R8, Ra 및 Rb로 나타낸 헤테로환기는 바람직하게 푸릴기, 티에닐기, 피리딜기, 퀴놀릴기, 티아졸릴기, 옥사졸릴기, 아제피닐기 또는 카르바졸릴기이고, 보다 바람직하게 아제피닐기 또는 카르바졸릴기이다.
아릴기 또는 헤테로환기는 치환기를 더 가질 수 있다. 이들 기의 치환기의 구체예는 후술되는 W를 포함한다. 무엇보다, 불소 원자, 염소 원자, 시아노기, 히드록실기, 니트로기, 알킬기, 알콕시기, 아미노기, 치환된 아미노기 (-NRR), 트리플루오로메틸기, 아릴기 및 헤테로환기가 바람직하고, 1 내지 12 의 탄소수를 가지는 알킬기, 아릴기, 헤테로환기 및 치환된 아미노기가 보다 바람직하다. 1 내지 6의 탄소수를 가지는 알킬기, (1 내지 6의 탄소수를 가지는 알킬기로 치환될 수도 있는) 아릴기 및 (1 내지 6의 탄소수를 가지는 알킬기로 치환될 수도 있는) 헤테로환기가 보다 더 바람직하며, 메틸기, 에틸기, tert-부틸기가 더욱 더 바람직하고, tert-부틸기가 가장 바람직하다. 이 치환기는 링킹기를 통해 본딩될 수 있고, 링킹기는 상술된 아릴기 및 헤테로환기를 포함하며, 바람직하게 헤테로환기이고 보다 바람직하게 카르바졸릴기이다.
치환된 아미노기에서, 각 R은 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 헤테로환기를 나타내고 (양방의 R 이 수소 원자인 경우를 제외함), 바람직하게 아릴기 또는 헤테로환기이다.
R3, R4, R7 및 R8 이 -N(Ra)(Rb) 인 경우, -N(Ra)(Rb) 의 Ra 또는 Rb 중 적어도 어느 하나는 바람직하게 아릴기 또는 헤테로환기이다. 또한, Ra 및 Rb 모두는 바람직하게 아릴기 또는 헤테로환기이다. R3, R4, R7 및 R8 중 적어도 2개의 멤버는 각각 독립적으로 -N(Ra)(Rb) 이고, Ra 또는 Rb 중 적어도 어느 하나는 플루오레닐기이다.
아릴기 및 헤테로환기의 바람직한 예는 상술한 것을 포함한다. 아릴기 또는 헤테로환기는 치환기를 추가로 가질 수 있다. 추가 치환기의 예는 치환기 W 이며, 바람직한 예도 또한 동일하다.
Ra 및 Rb 의 각각은 보다 바람직하게 아릴기이고, 보다 더 바람직하게 플루오레닐기이며, 가장 바람직하게 9,9-디알킬플루오레닐기이다.
R3, R4, R7 및 R8 은 바람직하게, R3, R4, R7 및 R8 중 적어도 2개의 각각이 독립적으로 아릴기, 헤테로환기 또는 -N(Ra)(Rb)이고, 보다 바람직하게 -N(Ra)(Rb), 아제피닐기 또는 카르바졸릴기이며, 가장 바람직하게 Ra 또는 Rb의 각각이 플루오레닐기인 -N(Ra)(Rb) 이다.
또한, R3, R4, R7 및 R8 중 R3 및 R8 또는 R4 및 R7 의 각각은 독립적으로, 바람직하게 아릴기, 헤테로환기 또는 -N(Ra)(Rb) 이고, 보다 바람직하게 -N(Ra)(Rb), 아제피닐기 또는 카르바졸릴기이며, 가장 바람직하게 카르바졸릴기이다.
R2, R5, R6 및 R9 의 각각은 바람직하게 수소 원자, 1 내지 30 의 탄소수를 가지는 알킬 또는 알콕시기, 시아노기, 할로겐 원자, 아실기, 아릴티오기, 알킬티오기, 아릴옥시기, 알킬아미노기, 니트로기 또는 술포닐기이고, 보다 바람직하게 수소 원자, 알킬기, 아릴기 또는 헤테로환기이며, 보다 더 바람직하게 수소 원자이다.
R2, R5, R6 및 R9 로 나타낸 아릴기 및 헤테로환기의 예는 상술한 것을 포함한다.
식 (i) 의 화합물은 바람직하게 하기 식 (a) ~ (h) 및 (j) ~ (m) 중 임의의 하나로 나타낸 화합물이고, 보다 바람직하게 식 (a), (b), (h), (j), (k) 또는 (l) 로 나타낸 화합물이다.
(식 (a) ~ (h) 및 (j) ~ (m) 에서, R11 ~ R19, R110, R31, R32, R41 ~ R47, R71, R74, R75, R81 및 R82 의 각각은 독립적으로 알킬기, 아릴기 또는 헤테로환기를 나타내고, Ra 및 Rb 의 각각은 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.)
식 (a) ~ (h) 및 (j) ~ (m) 에서, R11 ~ R19, R110, Ra 및 Rb 의 각각은 독립적으로 후술되는 부분 구조 A1 ~ A15 중 어느 하나를 나타내는 것이 바람직하다.
R31, R32, R41 ~ R47, R71, R74, R75, R81 및 R82 의 각각은 독립적으로 후술되는 부분 구조 A1 ~ A15 및 부분 구조 N1 ~ N13 중 어느 하나를 나타내는 것이 바람직하다.
전자 블록층으로서 식 (i) 의 화합물을 사용하는 경우, 그 이온화 포텐셜 (Ip) 은 광전 변환층에서 정공 수송을 담당하는 재료의 Ip보다 작아야 하며, 그 이유는 광전 변환층에서 정공 수송을 담당하는 재료로부터 장벽 없이 정공이 수취될 필요가 있기 때문이다. 특히, 가시 영역에서 흡수 감도를 가지는 재료가 선택되는 경우, 많은 수의 재료와 적합시키기 위해서, 식 (i) 의 화합물의 이온화 포텐셜은 바람직하게 5.7eV 미만이고, 보다 바람직하게 5.5eV 미만이다. Ip가 5.7eV 미만인 경우, 이것은 전하 수송에 대한 장해를 발생시키지 않고, 고 전하 포집 (collection) 효율 및 고속 응답성을 발현시키는 효과를 만든다.
또한, Ip 는 바람직하게 4.9 eV 이상, 보다 바람직하게 5.0 eV 이상이다. 4.9 eV 이상의 Ip로 인해, 보다 높은 암전류 감소 효과가 획득될 수 있다.
이와 관련하여, 각 화합물의 Ip는 자외 광전자 분광법 (UPS) 또는 대기중 광전자 분광장치 (예를 들어, Riken Keiki Co., Ltd. 에 의해 제조된 AC-2) 로 측정될 수 있다.
식 (i) 의 화합물의 Ip 는 예를 들어, 카르바졸 구조에 본딩된 치환기를 변화시킴으로써, 상기 범위로 조절될 수 있다.
또한, 각 화합물의 Ea 는 자외 광전자 분광법 (UPS) 또는 대기 광전자 분광장치 (예를 들어, Riken Keiki Co., Ltd. 에 의해 제조된 AC-2) 로 측정될 수 있다.
식 (i) 의 화합물의 Ip 는 예를 들어, 카르바졸 구조에 본딩된 치환기를 변화시킴으로써, 상기 범위로 조절될 수 있다.
또한, Ea 가 깊은 재료를 포함하는 광전 변환층과 강하게 상호작용하는 구조를 가지는 재료가 사용되는 경우, 소스 전하가 계면에서 쉽게 형성된다. 예를 들어, Ea 가 깊은 재료와 접촉하는 분자에 대해서, 평면성이 높은 재료가 사용되는 경우, 평면상으로 형성되는 π 전자는 Ea 가 깊은 재료의 분자 오비탈과 쉽게 상호작용하는 경향이 있고, 소스 전하에서의 증가를 허용하는 계면이 형성되기 쉽다. 따라서, 식 (i) 의 화합물은 바람직하게 5개 이상의 고리로 구성되는 축합 고리 구조를 포함하지 않는다. 또한, 분자내 상호작용을 억제하기 위해서, 입체 장해가 부여될 수 있으나, 과도하게 부피가 큰 입체 장해는 계면에서의 신호 전하 수송을 방해한다. 또한, 이러한 이유로부터, 5개 이상의 고리로 구성되는 축합 고리 구조를 포함하지 않는 것이 바람직하다.
식 (i) 로 나타낸 화합물의 구체예는 아래에 기재되지만, 본 발명은 하기 구체예에 한정되지 않는다. 또한, 식 (a) ~ (h) 및 (j) ~ (m) 에서, "R41 및 R71", "Ra 및 Rb", "R44/R45 및 R74/R75", "R31 및 R81", "R32 및 R82" 등의 각 쌍에서의 멤버가 동일하지 않는 경우와 관련하여, "R41 및 R71", "Ra 및 Rb", "R44/R45 및 R74/R75", "R31 및 R81", "R32 및 R82" 등은 도시된 구조 이외의 조합을 형성할 수도 있다.
또한, 화합물의 예에서 N1 ~ N13 및 A1 ~ A15의 부분 구조는 다음에 나타낸다.
식 (i) 로 나타낸 화합물의 분자량은 바람직하게 500 ~ 2000, 보다 바람직하게 500 ~ 1500 이다. 500 ~ 2000 의 분자량에 의해, 재료의 기상 증착이 가능하게 되며, 내열성이 보다 상승될 수 있다.
식 (i) 로 나타낸 화합물은 공지된 방법에 따라 합성될 수도 있고, 예컨대, JP-A-2005-290000 에 기재된 방법에 의해 합성될 수 있다. 특히, 팔라듐 촉매 (예컨대, 팔라듐(II) 아세테이트), 리간드 (예컨대, 트리알킬포스핀, 트리아릴포스핀) 및 염기 (예컨대, 알칼리 카보네이트, 알칼리 알콜레이트) 의 존재하에서, 방향족 용매 (예컨대, 톨루엔, 크실렌) 을 이용하여, 질소 기류 하에서 60 ℃ 에서 가열 환류 조건으로 3 내지 24 시간 동안 할로겐 (바람직하게는 브롬)-치환된 카르바졸과 아미노 화합물 (예컨대, N1 내지 N13) 을 반응시키는 방법이 유용하다. 통상의 목적물 취출법 (예컨대, 추출, 칼럼 크로마토그래피, 재결정) 을 적절히 이용함으로써 반응 생성물을 정제할 수 있고, 진공화, 소량의 불활성 가스 (아르곤, 질소) 의 유입, 승화 또는 증류에 의해 더욱 정제할 수 있다.
식 (i) 로 나타낸 화합물의 TOF 법을 이용하여 측정되는 이동도는, 3×105 V/cm 의 전계 강도에서, 1×10-5 ㎠/Vs 이상이 바람직하고, 3×10-5 ㎠/Vs 이상이 보다 바람직하고, 1×10-4 ㎠/Vs 이상이 더욱 더 바람직하다. TOF 에 따른 이동도는 일반적인 방법으로 구해지지만, 예컨대, 두께 약 1 ㎛ 인 화합물 막을 유리 기판 상에 투명 전극으로 협지함으로써 소자를 제조하고, 이것에 1×104 내지 2.5×105 V/cm 의 전계를 인가하고, 거기에 자외 펄스광을 조사하고, 발생된 광전류를 오실로스코프에 의해 측정하고, 광전류의 파형을 해석함으로써, 이동도가 획득될 수 있다. 참조되어야 할 문헌은 Journal of Applied Physics, 103권, 093705페이지 (2008년) 를 포함한다.
식 (i) 의 화합물의 사용량은, 전하 블록층으로서 사용되는 경우, 단일 층 환산으로 10 내지 300 nm 가 바람직하고, 30 내지 150 nm 가 더욱 바람직하고, 50 내지 100 nm 가 더욱 더 바람직하다. 이 화합물을 광전 변환층과 전하 블록층 사이에 삽입되는 층으로서 사용하는 경우, 그 사용량은 단일 층 환산으로 100 nm 이하가 바람직하고, 50 nm 이하가 더욱 바람직하고, 20 nm 이하가 더욱 더 바람직하다.
또한, 식 (i) 의 화합물을 함유하는 전하 블록층은, 전자 블록층 또는 정공 블록층 중 어느 것일 수도 있지만, 전자 블록층인 것이 바람직하다. 이것은 다음의 이유 때문이다. 전자 블록층에 있어서, 전극과 접촉하는 부분이, 전극으로부터의 전자 주입을 억제하기 위해 충분히 작은 Ea 를 갖는 것이 필요하고, 이는 이어서 그 부분의 Ip 가 비교적 작아지는 경향이 있다. 또한, 전자 블록층에 있어서, 광전 변환층으로부터 전자 블록층에 정공을 에너지 장벽 없이 수취하기 위해 광전 변환층에 접촉하는 부분의 Ip 는 광전 변환층 중의 정공 수송 부분의 Ip 보다 더 작게 설계되어야 하므로, 많은 경우에, 전자 블록킹을 구성하는 재료는 비교적 작은 Ip 를 가지도록 설계되어야 한다. 이 경우, 식 (i) 의 재료가 사용되고 광전 변환층 중의 큰 Ea 를 갖는 재료와 접촉했을 경우, 동일한 Ip 임에도 불구하고, 소스 전하가 더욱 감소될 수 있다.
또한, 도 1b 에 나타낸 실시형태에서와 같이 정공 블록층을 갖는 경우, 정공 블록층을 형성하기 위한 재료로서 전자 수용성 재료를 사용하는 것이 바람직하다.
사용가능한 전자 수용성 재료의 예는, 1,3-비스(4-tert-부틸페닐-1,3,4-옥사디아졸릴)페닐렌 (OXD-7) 과 같은 옥사디아졸 유도체; 안트라퀴논디메탄 유도체; 디페닐퀴논 유도체; 바소쿠프로인 (bathocuproine), 바소페난트롤린 (bathophenanthroline), 및 이들의 유도체; 트리아졸 화합물; 트리스(8-히드록시퀴놀리네이토) 알루미늄 착물; 비스(4-메틸-8-퀴놀리네이토) 알루미늄 착물; 디스티릴아릴렌 유도체; 및 실롤 화합물을 포함한다. 또한, 전자 수용성 유기 재료가 아니더라도, 충분한 전자 수송성을 갖는 재료가 사용될 수 있다. 포르피린계 화합물, DCM (4-디시아노메틸렌-2-메틸-6-(4-(디메틸아미노스티릴))-4H-피란) 과 같은 스티릴계 화합물, 및 4H-피란계 화합물을 사용할 수 있다.
구체적으로, 이하의 화합물이 바람직하다. 이하의 구체예에 있어서, Ea 는 재료의 전자 친화력 (eV) 을 나타내고, Ip 는 재료의 이온화 포텐셜 (eV) 을 나타낸다.
전하 블록층은 증착에 의해 형성될 수 있다. 증착은 물리 증착 (PVD) 또는 화학 증착 (CVD) 중 어느 것일 수도 있지만, 진공 증착과 같은 물리 증착이 바람직하다. 진공 증착에 의해 막을 증착하는 경우, 진공도 및 증착 온도와 같은 제조 조건은 통상의 방법에 따라 설정될 수 있다.
전하 블록층의 두께는 10 내지 300 nm 가 바람직하고, 30 내지 150 nm 가 더욱 바람직하고, 50 내지 100 nm 가 더욱 더 바람직하다. 두께 10 nm 이상으로 함으로써, 적절한 암전류 감소 효과가 획득되고, 두께 300 nm 이하로 함으로써, 적절한 광전 변환 효율이 획득된다.
또한, 전하 블록층에 대해 복수의 층이 형성될 수도 있다.
(광전 변환층)
광전 변환층 (12) 을 구성하는 유기 재료는 p형 유기 반도체 및 n형 유기 반도체의 적어도 어느 하나를 함유하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 효과는, 광전 변환층이 전자 친화력 (Ea) 4.0 eV 이상인 재료를 함유하는 경우에 특히 크게 발현된다. 전자 친화력 (Ea) 4.0 eV 이상인 재료는 후술하는 n형 유기 반도체를 포함한다.
p형 유기 반도체 (화합물) 는 도너형 유기 반도체 (화합물) 이고, 주로 정공 수송성 유기 화합물로 대표되는, 전자를 공여하기 쉬운 성질을 갖는 유기 화합물을 나타낸다. 더욱 구체적으로는, 이것은 2 개의 유기 재료를 접촉시켜 사용할 때에 보다 작은 이온화 포텐셜을 갖는 유기 화합물을 말한다. 따라서, 도너형 유기 화합물은 전자 공여성을 갖는 유기 화합물이라면 어떠한 유기 화합물일 수도 있다. 사용가능한 화합물의 예는, 트리아릴아민 화합물, 벤지딘 화합물, 피라졸린 화합물, 스티릴아민 화합물, 히드라존 화합물, 트리페닐메탄 화합물, 카르바졸 화합물, 폴리실란 화합물, 티오펜 화합물, 프탈로시아닌 화합물, 시아닌 화합물, 멜로시아닌 화합물, 옥소놀 화합물, 폴리아민 화합물, 인돌 화합물, 피롤 화합물, 피라졸 화합물, 폴리아릴렌 화합물, 축합 방향족 탄소환 화합물 (예컨대, 나프탈렌 유도체, 안트라센 유도체, 페난트렌 유도체, 테트라센 유도체, 피렌 유도체, 페릴렌 유도체, 플루오란텐 유도체), 및 질소함유 헤테로환 화합물을 리간드로서 갖는 금속 착물을 포함한다. 도너형 유기 반도체는 이들 화합물에 한정되지 않으며, 상기 서술한 바와 같이, n형 (억셉터) 화합물로서 사용된 유기 화합물의 이온화 포텐셜 보다 더 작은 이온화 포텐셜을 갖는 임의의 유기 화합물이 도너형 유기 반도체로서 사용될 수도 있다.
이 중에서도, 트리아릴아민 화합물이 바람직하다.
또한, 하기 식 (I) 로 나타낸 화합물이 바람직하고, 하기 식 (I) 로 나타낸 트리아릴아민 화합물이 더욱 바람직하다.
식 (I):
식 (I) 에서, Z1 은 5- 또는 6-원 고리를 형성하는데 필요한 원자군을 나타내고, L1, L2 및 L3 각각은 무치환 메틴기 또는 치환 메틴기를 나타내고, D1 은 원자군을 나타내고, n 은 0 이상의 정수를 나타낸다.
Z1 은 5- 또는 6-원 고리를 형성하는데 필요한 원자군을 나타낸다. 형성되는 고리는 통상 멜로시아닌 염료에서 산성 핵으로서 사용되는 고리인 것이 바람직하고, 그 구체예는 이하의 것을 포함한다.
(a) 1,3-디카르보닐 핵: 예컨대, 1,3-인단디온 핵, 1,3-시클로헥산디온, 5,5-디메틸-1,3-시클로헥산디온 및 1,3-디옥산-4,6-디온,
(b) 피라졸리논 핵: 예컨대, 1-페닐-2-피라졸린-5-온, 3-메틸-1-페닐-2-피라졸린-5-온 및 1-(2-벤조티아졸릴)-3-메틸-2-피라졸린-5-온,
(c) 이소옥사졸리논 핵: 예컨대, 3-페닐-2-이소옥사졸린-5-온 및 3-메틸-2-이소옥사졸린-5-온,
(d) 옥시인돌 핵: 예컨대, 1-알킬-2,3-디히드로-2-옥시인돌,
(e) 2,4,6-트리케토헥사히드로피리미딘 핵: 예컨대, 바르비투르산, 2-티오바르비투르산 및 그들의 유도체, 이 유도체의 예는 1-메틸 및 1-에틸과 같은 1-알킬 형태, 1,3-디메틸, 1,3-디에틸 및 1,3-디부틸과 같은 1,3-디알킬 형태, 1,3-디페닐, 1,3-디(p-클로로페닐) 및 1,3-디(p-에톡시카르보닐페닐)과 같은 1,3-디아릴 형태, 1-에틸-3-페닐과 같은 1-알킬-1-아릴 형태, 1,3-디(2-피리딜)과 같은 1,3-디헤테로환 치환 형태를 포함함,
(f) 2-티오-2,4-티아졸리딘디온 핵: 예컨대, 로다닌 및 그 유도체, 이 유도체의 예는 3-메틸로다닌, 3-에틸로다닌 및 3-알릴로다닌과 같은 3-알킬로다닌, 3-페닐로다닌과 같은 3-아릴로다닌, 그리고 3-(2-피리딜)로다닌과 같은 3-헤테로환 고리-치환된 로다닌을 포함함,
(g) 2-티오-2,4-옥사졸리딘디온 (2-티오-2,4-(3H,5H)-옥사졸디온) 핵: 예컨대, 3-에틸-2-티오-2,4-옥사졸리딘디온,
(h) 티아나프탈레논 핵: 예컨대, 3(2H)-티아나프탈레논-1,1-디옥시드,
(i) 2-티오-2,5-티아졸리딘디온 핵: 예컨대, 3-에틸-2-티오-2,5-티아졸리딘디온,
(j) 2,4-티아졸리딘디온 핵: 예컨대, 2,4-티아졸리딘디온, 3-에틸-2,4-티아졸리딘디온 및 3-페닐-2,4-티아졸리딘디온,
(k) 티아졸린-4-온 핵: 예컨대, 4-티아졸리논 및 2-에틸-4-티아졸리논,
(l) 2,4-이미다졸리딘디온 (히단토인) 핵: 예컨대, 2,4-이미다졸리딘디온 및 3-에틸-2,4-이미다졸리딘디온,
(m) 2-티오-2,4-이미다졸리딘디온 (2-티오히단토인) 핵: 예컨대, 2-티오-2,4-이미다졸리딘디온 및 3-에틸-2-티오-2,4-이미다졸리딘디온,
(n) 이미다졸린-5-온 핵: 예컨대, 2-프로필메르캅토-2-이미다졸린-5-온,
(o) 3,5-피라졸리딘디온 핵: 예컨대, 1,2-디페닐-3,5-피라졸리딘디온 및 1,2-디메틸-3,5-피라졸리딘디온,
(p) 벤조티오펜-3-온 핵: 예컨대, 벤조티오펜-3-온, 옥소벤조티오펜-3-온 및 디옥소벤조티오펜-3-온, 그리고
(q) 인다논 핵: 예컨대, 1-인다논, 3-페닐-1-인다논, 3-메틸-1-인다논, 3,3-디페닐-1-인다논 및 3,3-디메틸-1-인다논.
Z1 에 의해 형성되는 고리는, 1,3-디카르보닐 핵, 피라졸리논 핵, 2,4,6-트리케토헥사히드로피리미딘 핵 (티오케톤 형태를 포함, 예컨대, 바르비투르산 핵, 2-티오바르비투르산 핵), 2-티오-2,4-티아졸리딘디온 핵, 2-티오-2,4-옥사졸리딘디온 핵, 2-티오-2,5-티아졸리딘디온 핵, 2,4-티아졸리딘디온 핵, 2,4-이미다졸리딘디온 핵, 2-티오-2,4-이미다졸리딘디온 핵, 2-이미다졸린-5-온 핵, 3,5-피라졸리딘디온 핵, 벤조티오펜-3-온 핵 또는 인다논 핵이 바람직하고, 1,3-디카르보닐 핵, 2,4,6-트리케토헥사히드로피리미딘 핵 (티오케톤 형태를 포함, 예컨대, 바르비투르산 핵, 2-티오바르비투르산 핵), 3,5-피라졸리딘디온 핵, 벤조티오펜-3-온 핵 또는 인다논 핵이 더욱 바람직하고, 1,3-디카르보닐 핵 또는 2,4,6-트리케토헥사히드로피리미딘 핵 (티오케톤 형태를 포함, 예컨대, 바르비투르산 핵, 2-티오바르비투르산 핵) 이 더욱 더 바람직하고, 1,3-인단디온 핵, 바르비투르산 핵, 2-티오바르비투르산 핵 또는 그 유도체가 보다 더 바람직하다.
Z1 에 의해 형성되는 고리는 이하의 것에 의해 나타낸 고리인 것이 바람직하다.
Z3 은 5- 또는 6-원 고리를 형성하는데 필요한 원자군을 나타낸다. Z3 은 상기 서술된 Z1 에 의해 형성되는 고리로부터 선택될 수 있는데, 1,3-디카르보닐 핵 또는 2,4,6-트리케토헥사히드로피리미딘 핵 (티오케톤 형태를 포함) 이 바람직하고, 1,3-인단디온 핵, 바르비투르산 핵, 2-티오바르비투르산 핵 또는 그 유도체가 더욱 바람직하다.
억셉터부들 사이의 상호작용을 제어함으로써, C60 과 공증착에 의해 막을 증착했을 때, 높은 정공 수송성을 발현시킬 수 있는 것을 발견하였다. 억셉터부의 구조, 및 입체 장해를 가져오는 치환기의 도입에 의해 상호작용을 제어할 수 있다. 바르비투르산 핵 및 2-티오바르비투르산 핵에 있어서, 2개의 N 위치에서의 2개의 수소 모두가 치환기에 의해 치환되는 것이 바람직하고, 이로써 분자간 상호작용을 제어할 수 있다. 치환기의 예는 후술하는 치환기 W 를 포함하며, 치환기는 알킬기인 것이 보다 바람직하고, 메틸기, 에틸기, 프로필기 또는 부틸기인 것이 더욱 바람직하다.
Z1 에 의해 형성되는 고리가 1,3-인단디온 핵인 경우, 식 (IV) 에 의해 나타낸 기 또는 식 (V) 에 의해 나타낸 기가 바람직하다.
식 (IV) :
식 (IV) 에서, R41 내지 R44 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.
식 (V) :
식 (V) 에서, R41, R44 및 R45 내지 R48 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.
식 (IV) 에 의해 나타낸 기의 경우, R41 내지 R44 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 치환기로서는, 예컨대, 치환기 W 로서 언급되는 것들이 적용될 수도 있다. R41 내지 R44 중 인접하는 멤버들은 결합하여 고리를 형성할 수도 있고, R42 와 R43 이 함께 결합하여 고리 (예컨대, 벤젠 고리, 피리딘 고리 또는 피라진 고리) 를 형성하는 것이 바람직하다. R41 내지 R44 모두가 수소 원자인 것이 바람직하다.
식 (IV) 에 의해 나타낸 기는 식 (V) 에 의해 나타낸 기인 것이 바람직하다. 식 (V) 에 의해 나타낸 기의 경우, R41, R44, 및 R45 내지 R48 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 치환기로서는, 예컨대 치환기 W 로서 언급되는 것들을 적용할 수도 있다. R41, R44, 및 R45 내지 R48 모두가 수소 원자인 것이 바람직하다.
Z1 에 의해 형성되는 고리가 2,4,6-트리케토헥사히드로피리미딘 핵 (티오케톤 형태를 포함) 인 경우, 식 (VI) 에 의해 나타낸 기인 것이 바람직하다.
식 (VI) :
식 (VI) 에서, R81 및 R82 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, R83 은 산소 원자, 황 원자 또는 치환기를 나타낸다.
식 (VI) 에 의해 나타낸 기의 경우, R81 및 R82 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 치환기로서는, 예컨대 치환기 W 로서 언급되는 것들을 적용할 수도 있다. R81 및 R82 각각은 독립적으로 알킬기, 아릴기 또는 헤테로환기 (예컨대, 2-피리딜) 가 바람직하고, 1 내지 6 의 탄소수를 갖는 알킬기 (예컨대, 메틸, 에틸, n-프로필, t-부틸) 가 더욱 바람직하다.
R83 은 산소 원자, 황 원자 또는 치환기를 나타내지만, R83 은 산소 원자 또는 황 원자를 나타내는 것이 바람직하다. 이 치환기는 본딩부가 질소 원자 또는 탄소 원자인 치환기가 바람직하다. 질소 원자인 경우, 치환기는 (1 내지 12의 탄소수를 갖는) 알킬기 또는 (6 내지 12의 탄소수를 갖는) 아릴기가 바람직하고, 그 구체예는 메틸아미노기, 에틸아미노기, 부틸아미노기, 헥실아미노기, 페닐아미노기 및 나프틸아미노기를 포함한다. 탄소 원자인 경우, 적어도 하나의 전자 흡인성기가 더욱 치환되어 있다면 충분할 수도 있다. 전자 흡인성 기는 카르보닐기, 시아노기, 술폭시드기, 술포닐기 및 포스포릴기를 포함하고, 또한 치환기를 갖고 있는 것이 바람직하다. 이 치환기의 예는 치환기 W 를 포함한다. R83 으로서의 치환기는 탄소 원자를 함유하는 5- 또는 6-원 고리를 형성하는 것이 바람직하고, 그 구체예는 하기 구조의 것을 포함한다.
상기 기에 있어서, Ph 는 페닐기를 나타낸다.
L1, L2 및 L3 각각은 독립적으로 무치환 메틴기 또는 치환 메틴기를 나타낸다. 치환 메틴기들이 함께 결합하여 고리 (예컨대, 벤젠 고리와 같은 6-원 고리) 를 형성할 수도 있다. 치환 메틴기의 치환기의 예는 치환기 W 를 포함하지만, L1, L2 및 L3 모두는 무치환 메틴기인 것이 바람직하다.
n 은 0 이상의 정수를 나타내고, 0 내지 3 의 정수를 나타내는 것이 바람직하고, 0 인 것이 더욱 바람직하다. n 이 커지면, 흡수파장 영역이 장파장측에 있게 할 수 있지만, 열 분해 온도가 낮아진다. 가시 영역에 적절한 흡수를 가지며 막의 증착시의 열 분해를 억제하는 관점에서, n 은 0 인 것이 바람직하다.
D1 은 원자군을 나타낸다. D1 은 -NRa(Rb) 를 함유하는 기인 것이 바람직하고, D1 이 -NRa(Rb)-치환된 아릴기 (바람직하게는 치환될 수도 있는 페닐기 또는 나프틸기) 를 나타내는 것이 더욱 바람직하다. Ra 및 Rb 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, Ra 및 Rb 에 의해 나타낸 치환기의 예는 치환기 W 를 포함하지만, 이 치환기는 지방족 탄화수소기 (바람직하게는 치환될 수도 있는 알킬기 또는 알케닐기), 아릴기 (바람직하게는 치환될 수도 있는 페닐기), 또는 헤테로환기인 것이 바람직하다. 헤테로환기는, 푸란, 티오펜, 피롤 및 옥사디아졸과 같은 5-원 고리가 바람직하다.
Ra 및 Rb 각각이 치환기 (바람직하게는 알킬기 또는 알케닐기) 인 경우, 이 치환기는 -NRa(Rb)-치환된 아릴기의 방향족 고리 (바람직하게는 벤젠 고리) 구조의 치환기 또는 수소 원자와 결합함으로써 고리 (바람직하게는 6-원 고리) 를 형성할 수도 있다. 이 경우, D1 은 후술하는 식 (VIII), (IX) 또는 (X) 에 의해 나타낸 것이 바람직하다.
치환기 Ra 및 Rb 는 함께 결합하여 고리 (바람직하게는 5- 또는 6-원 고리, 보다 바람직하게는 6-원 고리) 를 형성할 수도 있고, 또는 Ra 및 Rb 각각은 L (L1, L2 및 L3 중 임의의 하나를 나타냄) 중의 치환기와 결합하여 고리 (바람직하게는 5- 또는 6-원 고리, 보다 바람직하게는 6-원 고리) 를 형성할 수도 있다.
D1 은 파라 위치에서 아미노기로 치환된 아릴기 (바람직하게는 페닐기) 인 것이 바람직하다. 이 경우, D1 은 하기 식 (II) 에 의해 나타낸 것이 바람직하다. 이 아미노기는 치환될 수도 있다. 아미노기의 치환기의 예는 치환기 W 를 포함하고, 지방족 탄화수소기 (바람직하게는 치환될 수도 있는 알킬기) 가 바람직하다. 아미노기는 2개의 아릴기로 치환된 아미노기, 소위 디아릴기-치환된 아미노기인 것이 바람직하다. 이 경우, D1 은 하기 식 (III) 에 의해 나타낸 것이 바람직하다. 이 아미노기의 치환기 (바람직하게는 치환될 수도 있는 알킬기 또는 알케닐기) 는 아릴기의 방향족 고리 (바람직하게는 벤젠 고리) 구조의 치환기 또는 수소 원자와 결합하여 고리 (바람직하게는 6-원 고리) 를 형성할 수도 있다.
식 (II) :
식 (II) 에서, R1 내지 R6 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, R1 과 R2, R3 과 R4, R5 와 R6, R2 와 R5, 또는 R4 와 R6 은 함께 결합하여 고리를 형성할 수도 있다.
식 (III) :
식 (III) 에서, R11 내지 R14, R20 내지 R24 및 R30 내지 R34 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, R11 내지 R14, R20 내지 R24, 및 R30 내지 R34 중 각각의 멤버는 함께 결합하여 고리를 형성할 수도 있다.
Ra 및 Rb 각각이 지방족 탄화수소기, 아릴기 또는 헤테로환기인 경우, 치환기는 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 알콕시기, 아릴옥시기, 아실기, 알콕시카르보닐기, 아릴옥시카르보닐기, 아실아미노기, 술포닐아미노기, 술포닐기, 실릴기, 또는 방향족 헤테로환기인 것이 바람직하고, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 알콕시기, 아릴옥시기, 실릴기, 또는 방향족 헤테로환기가 보다 바람직하고, 알킬기, 아릴기, 알콕시기, 아릴옥시기, 실릴기, 또는 방향족 헤테로환기인 것이 더욱 바람직하다. 구체예로서는, 치환기 W 로 언급된 것들을 적용할 수도 있다.
Ra 및 Rb 각각은 알킬기, 아릴기 또는 방향족 헤테로환기인 것이 바람직하다. Ra 및 Rb 각각은 알킬기, L 과 결합하여 고리를 형성하는 알킬렌기, 또는 아릴기인 것이 더욱 바람직하고, 1 내지 8 의 탄소수를 갖는 알킬기, L 와 결합하여 5- 또는 6-원 고리를 형성하는 알킬렌기, 또는 치환 또는 무치환 페닐기인 것이 더욱 더 바람직하고, 1 내지 8 의 탄소수를 갖는 알킬기, 또는 치환 또는 무치환 페닐기인 것이 보다 더 바람직하다.
D1 이 하기 식 (VII) 에 의해 나타낸 것도 바람직하다.
식 (VII) :
식 (VII) 에서, R91 내지 R98 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고; m 은 0 이상의 정수를 나타내고, m 은 0 또는 1 인 것이 바람직하고; Rx 및 Ry 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, m 이 2 이상의 정수인 경우, 각각의 6-원 고리에 본딩되는 Rx 및 Ry 는 상이한 치환기일 수도 되고; R91 과 R92, R92 와 Rx, Rx 와 R94, R94 와 R97, R93 과 Ry, Ry 와 R95, R95 와 R96, 또는 R97 과 R98 은 독립적으로 함께 결합하여 고리를 형성할 수도 있고; L3 (n 이 0 일 때에는 L1) 과의 본딩부는 R91, R92, 또는 R93 의 위치일 수도 있고, 이 경우, R91, R92, 또는 R93 에 대응하는 수소 원자 또는 치환기가 식 (VII) 중의 L3 과의 본딩부로서 나타나 있는 부위에 결합될 수도 있고, 인접하는 R 이 함께 결합하여 고리를 형성할 수도 있다. 여기서 사용되는 '인접하는 R 이 함께 결합하여 고리를 형성할 수도 있다' 라는 표현은, 예컨대, R91 이 L3 (n 이 0 일 때에는 L1) 과의 본딩부가 되는 경우, R90 이 식 (VII) 의 본딩부에 결합되어 있다고 가정하면, R90 과 R93 이 결합하여 고리를 형성할 수도 있고; R92 가 L3 (n 이 0 일 때에는 L1) 과의 본딩부가 되는 경우, R90 이 식 (VII) 의 본딩부에 결합되어 있다고 가정하면, R90 과 R91, 또는 R90 과 R93 이 함께 결합하여 고리를 형성할 수도 있고; R93 이 L3 (n 이 0 일 때에는 L1) 과의 본딩부가 되는 경우, R90 이 식 (VII) 의 본딩부에 결합되어 있다고 가정하면, R90 과 R91, 또는 R91 과 R92 가 함께 결합하여 고리를 형성할 수도 있다는 것을 의미한다.
상기 고리는 벤젠 고리인 것이 바람직하다.
R91 내지 R98, Rx, 및 Ry 의 치환기의 예는 치환기 W 를 포함한다.
R91 내지 R96 모두는 수소 원자인 것이 바람직하고, Rx 및 Ry 둘다는 수소 원자인 것이 바람직하다. R91 내지 R96 이 수소 원자이고 동시에 Rx 및 Ry 도 수소 원자인 것이 바람직하다.
R97 및 R98 각각은 독립적으로 치환될 수도 있는 페닐기인 것이 바람직하다. 치환기의 예는 치환기 W 를 포함하는데, 무치환 페닐기인 것이 바람직하다.
m 은 0 이상의 정수를 나타내며, 0 또는 1 인 것이 바람직하다.
D1 이 식 (VIII), (IX) 또는 (X) 에 의해 나타낸 기인 것이 또한 바람직하다.
식 (VIII) :
식 (VIII) 에서, R51 내지 R54 각각은 독립적으로 수소 또는 치환기를 나타낸다. 치환기의 예는 치환기 W 를 포함한다. R52 와 R53, 또는 R51 과 R52 는 함께 결합하여 고리를 형성할 수도 있다.
식 (IX) :
식 (IX) 에서, R61 내지 R64 각각은 독립적으로 수소 또는 치환기를 나타낸다. 치환기의 예는 치환기 W 를 포함한다. R62 와 R63, 또는 R61 과 R62 는 함께 결합하여 고리를 형성할 수도 있다.
식 (X) :
식 (X) 에서, R71 내지 R74 각각은 독립적으로 수소 또는 치환기를 나타낸다. 치환기의 예는 치환기 W 를 포함한다. R72 와 R73 은 함께 결합하여 고리를 형성할 수도 있다.
D1 은 식 (II) 또는 (III) 에 의해 나타낸 기인 것이 더욱 바람직하다.
식 (II) 에서, R1 내지 R6 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, R1 과 R2, R3 과 R4, R5 와 R6, R2 와 R5, 또는 R4 와 R6 은 함께 결합하여 고리를 형성할 수도 있다.
R1 내지 R4 에서의 치환기의 예는 치환기 W 를 포함한다. R1 내지 R4 가 수소 원자이거나, 또는 R2 와 R5, 또는 R4 와 R6 이 5-원 고리를 형성하는 것이 바람직하고, R1 내지 R4 모두가 수소 원자인 것이 더욱 바람직하다.
R5 및 R6 에서의 치환기의 예는 치환기 W 를 포함한다. 치환기 중에서도, 치환 또는 무치환 아릴기가 바람직하다. 치환 아릴기의 치환기는 알킬기 (예컨대, 메틸, 에틸) 또는 아릴기 (예컨대, 페닐, 나프틸렌, 페난트릴, 안트릴) 인 것이 바람직하다. R5 및 R6 각각은 페닐기, 알킬-치환된 페닐기, 페닐-치환된 페닐기, 나프틸렌기, 페난트릴기, 안트릴기, 또는 플루오레닐기 (바람직하게는 9,9'-디메틸-2-플루오레닐기) 인 것이 바람직하다.
식 (III) 에서, R11 내지 R14, R20 내지 R24 및 R30 내지 R34 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 또한, R11 내지 R14, R20 내지 R24 및 R30 내지 R34 중의 각각의 멤버는 함께 결합하여 고리를 형성할 수도 있다. 고리 형성의 예는 R11 과 R12, 또는 R13 과 R14 가 결합하여 벤젠 고리를 형성하는 경우, R20 내지 R24 중 2개의 인접하는 멤버들 (R24 와 R23, R23 과 R20, R20 과 R21, 또는 R21 과 R22) 이 결합하여 벤젠 고리를 형성하는 경우, R30 내지 R34 중 2개의 인접하는 멤버들 (R34 와 R33, R33 과 R30, R30 과 R31, 또는 R31 과 R32) 이 결합하여 고리를 형성하는 경우, 그리고 R22 와 R34 가 결합하여 질소 원자와 함께 5-원 고리를 형성하는 경우를 포함한다.
R11 내지 R14, R20 내지 R24 및 R30 내지 R34 에 의해 나타낸 치환기의 예는 치환기 W 를 포함한다. 치환기는 알킬기 (예컨대, 메틸, 에틸) 또는 아릴기 (예컨대, 페닐 나프틸) 인 것이 바람직하고, 이러한 기는 치환기 W (바람직하게는 아릴기) 로 더 치환되어 있을 수도 있다. 그 중에서도, R20 과 R30 이 치환기인 경우가 바람직하고, 또한 동시에 나머지 R11 내지 R14, R21 내지 R24 및 R31 내지 R34 가 수소 원자인 경우가 더욱 바람직하다.
식 (i) 로 나타낸 화합물은 JP-A-2000-297068 에 기재된 화합물이며, 및 이 특허 공보에 기재되지 않은 화합물도 또한 본 명세서에 기재된 합성 방법에 따라 제조될 수 있다.
식 (i) 로 나타낸 화합물의 구체예를 이하에 나타내지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
상기 예시된 화합물에서, R101 및 R102 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 치환기의 예는 치환기 W 를 포함하고, 치환기는 알킬기 또는 아릴기인 것이 바람직하다.
n형 유기 반도체 (화합물) 는 억셉터형 유기 반도체 (화합물) 이고, 주로 전자 수송성 유기 화합물로 대표되는, 전자를 수용하기 쉬운 성질을 갖는 유기 화합물을 나타낸다. 더욱 구체적으로는, 이것은 2개의 유기 화합물을 접촉시켜 사용할 때에 보다 큰 전자 친화력을 갖는 유기 화합물이다.
따라서, 억셉터형 유기 화합물에 대해, 전자 수용성을 갖는 유기 화합물이라면 어떠한 유기 화합물도 사용가능하다. 그 예는, 축합 방향족 탄소환 화합물 (나프탈렌, 안트라센, 풀러린, 페난트렌, 테트라센, 피렌, 페릴렌, 플루오란텐, 및 그 유도체), 질소 원자, 산소 원자 또는 황 원자를 함유하는 5- 내지 7-원 헤테로환 화합물 (예컨대, 피리딘, 피라진, 피리미딘, 피리다진, 트리아진, 퀴놀린, 퀴녹살린, 퀴나졸린, 프탈라진, 신놀린, 이소퀴놀린, 프테리딘, 아크리딘, 페나진, 페난트롤린, 테트라졸, 피라졸, 이미다졸, 티아졸, 옥사졸, 인다졸, 벤즈이미다졸, 벤조트리아졸, 벤즈옥사졸, 벤조티아졸, 카르바졸, 푸린, 트리아졸로피리다진, 트리아졸로피리미딘, 테트라인덴, 옥사디아졸, 이미다조피리딘, 피랄리딘, 피롤로피리딘, 티아디아졸로피리딘, 디벤즈아제핀, 트리벤즈아제핀), 폴리아릴렌 화합물, 풀러린 화합물, 시클로펜타디엔 화합물, 실릴 화합물, 및 질소-함유 헤테로환 화합물을 리간드로서 갖는 금속 착물을 포함한다. 억셉터형 유기 반도체는 이들 화합물에 한정되지 않으며, 상기 서술된 바와 같이, 도너형 유기 화합물로서 사용된 유기 화합물의 전자 친화력보다 더 큰 전자 친화력을 갖는 임의의 유기 화합물을 억셉터형 유기 화합물로서 사용할 수도 있다.
n형 유기 반도체로서, 풀러린 또는 풀러린 유도체를 사용하는 것이 바람직하다.
풀러린이란 풀러린 C60, 풀러린 C70, 풀러린 C76, 풀러린 C78, 풀러린 C80, 풀러린 C82, 풀러린 C84, 풀러린 C90, 풀러린 C96, 풀러린 C240, 풀러린 C540, 혼합된 풀러린 또는 풀러린 나노튜브를 나타내고, 풀러린 유도체란 이러한 풀러린에 치환기를 부가함으로써 획득된 화합물을 나타낸다. 치환기는 알킬기, 아릴기 또는 헤테로환기인 것이 바람직하다.
풀러린 유도체로서 하기 화합물이 바람직하다.
풀러린 및 풀러린 유도체로서, 일본화학회 편찬의 이간 화학 총설 (Scientific Review Quarterly ), No. 43 (1999년), JP-A-10-167994, JP-A-11-255508, JP-A-11-255509, JP-A-2002-241323 및 JP-A-2003-196881 에 기재된 화합물이 또한 사용될 수도 있다.
풀러린 또는 풀러린 유도체의 함량은 p형 재료와의 혼합층 중에 있어서, 혼합 막을 형성하는 다른 재료의 양에 대하여, 50% 이상 (몰비) 인 것이 바람직하고, 200% 이상 (몰비) 인 것이 더욱 바람직하고, 300% 이상 (몰비) 인 것이 특히 바람직하다.
[촬상 소자]
광전 변환 소자가 장착된 촬상 소자의 구성예를 아래에 설명한다. 다음의 구성예에서, 상술된 부재와 동일한 구성/기능을 갖는 부재 등은 도면에서 동일하거나 유사한 기호 또는 수치적 부호로 나타내어지며, 그 설명을 단순화하거나 생략한다.
(촬상 소자의 제 1 구성예)
도 2는 촬상 소자의 일 화소부의 개략적인 단면도이다.
촬상 소자 (100) 에서, 하나의 화소를 각각 구성하는 다수의 화소들이 동일 평면 상에 어레이 방식으로 배치되고, 촬상 데이터의 하나의 화소 데이터는 하나의 화소로부터 획득된 신호에 의해 생성될 수 있다.
도 2에 도시된 촬상 소자의 하나의 화소는 n-형 실리콘 기판 (1), n-형 실리콘 기판 (1) 상에 형성된 투명 절연막 (7), 및 절연막 (7) 상에 형성된 하부 전극 (101), 하부 전극 (101) 상에 형성된 광전 변환층 (102) 및 광전 변환층 (102) 상에 형성된 투명 전극 재료-함유 상부 전극 (104) 으로 구성된 광전 변환 소자로 구성된다. 내부에 개구가 제공된 차광막 (14) 이 광전 변환 소자 상에 형성되고, 투명 절연막 (105) 이 상부 전극 (104) 상에 형성된다. 여기서, 차광부 (104) 는 절연막 (7) 중에 형성된 형태인 것이 또한 바람직하다.
n-형 실리콘 기판 (1) 의 내부에는, p-형 불순물 영역 (이하, 간단하게 "p 영역"으로 지칭함)(4), n-형 불순물 영역 (이하 간단하게 "n 영역"으로 지칭함)(3), p 영역 (2) 이 위에서 아래의 순서로 형성된다. p 영역 (4) 에서, 고농도 p 영역 (6) 이 차광막 (14) 에 의해 차광된 부분의 표면부에 형성되고, 고농도 p 영역 (6) 이 n 영역 (5) 에 의해 둘러싸인다.
n-형 실리콘 기판 (1) 의 표면으로부터 p 영역 (4) 과 n 영역 (3) 사이의 pn 접합 평면의 깊이는 청색광이 흡수되는 깊이 (약 0.2 ㎛) 로 설정된다. 따라서, p 영역 (4) 및 n 영역 (3) 은 청색광을 흡수하고 그에 따라 전하를 축적하는 포토다이오드 (B 포토다이오드) 를 형성한다.
n-형 실리콘 기판 (1) 의 표면으로부터 p 영역 (2) 과 n-형 실리콘 기판 (1) 사이의 pn 접합 평면의 깊이는 적색광이 흡수되는 깊이 (약 2 ㎛) 로 설정된다. 따라서, p 영역 (2) 및 n-형 실리콘 기판 (1) 은 적색광을 흡수하고 그에 따라 전하를 축적하는 포토다이오드 (R 포토다이오드) 를 형성한다.
p 영역 (6) 은 절연막 (7) 을 관통하여 뚫어진 개구에 형성된 접속부 (9) 를 통해 하부 전극 (101) 에 전기적으로 접속된다. 하부 전극 (101) 에 의해 포집된 정공은 p 영역 (6) 의 전자와 재결합하고, 따라서, 리세트 시에 p 영역 (6) 에 축적된 전자의 수는 포집된 정공의 수에 따라서 감소한다. 접속부 (9) 는 절연막 (8) 에 의해 하부 전극 (101) 및 p 영역 (6) 을 제외한 부분들로부터 전기적으로 절연된다.
p 영역 (2) 에 축적된 전자는 n-형 실리콘 기판 (1) 의 내부에 형성된 p-채널 MOS 트랜지스터로 구성된 MOS 회로 (미도시) 에 의해 전하량에 따른 신호로 변환되고, p 영역 (4) 에 축적된 전자는 n 영역 (3) 의 내부에 형성된 p-채널 MOS 트랜지스터로 구성된 MOS 회로 (미도시) 에 의해 전하량에 따른 신호로 변환되고, p 영역 (6) 에 축적된 전자는 n 영역 (5) 의 내부에 형성된 p-채널 MOS 트랜지스터로 구성된 MOS 회로 (미도시) 에 의해 전하량에 따른 신호로 변환되고, 이들 신호들은 촬상 소자 (100) 의 외부로 출력된다. 각각의 MOS 회로가 배선 (10) 에 의해 신호 판독 패드 (미도시) 에 접속된다. 부수적으로, p 영역 (2) 및 p 영역 (4) 에 추출기 전극이 제공되고 미리결정된 리셋 포텐셜이 인가되는 경우, 각각의 영역이 고갈되고 각각의 pn 접합부의 커패시턴스는 무한하게 작은 값이되므로, 접합 평면 내에 생성된 커패시턴스는 극히 작게 제조될 수 있다.
이러한 구성에 의해, G 광은 광전 변환층 (102) 에 의해 광전 변환될 수 있고, B 광 및 R 광은 n-형 실리콘 기판 (1) 에서 각각 B 포토다이오드와 R 포토다이오드에 의해 광전 변환될 수 있다. 또한, G 광이 상부에서 먼저 흡수되기 때문에, B-G 사이 그리고 G-R 사이에 우수한 컬러 분리가 달성된다. 이것은, 3개의 PD가 실리콘 기판의 내부에 적층되고 모든 BGR 광이 실리콘 기판의 내부에서 분리되는 형태의 촬상 소자와 비교하여 매우 우수한 점이다. 부수적으로, 촬상 소자는 기판 (1) 과 영역 (2 내지 6) 에 대한 p 형 및 n 형의 배치를 반전시킴으로써 하부 전극 (101) 에 전자가 포집되는 형태일 수도 있다. 또한, 촬상 소자는 영역 (2, 3) 이 생략되고, 절연막 (105) 위 또는 아래에 컬러 필터가 형성되어 컬러 필터에 의해 BGR의 컬러 분리를 실시하고, 각각의 화소 아래의 인입하는 광이 광전 변환층 (102) 에서 광전 변환되고 BGR의 광이 각각의 화소들에 의해 검출되는 형태일 수도 있다. 이 경우, 하부 전극 (101) 은 BGR 광 어느 것도 통과시키지 않는 것이 바람직하고, 예를 들어, Al, Mo 또는 TiN이 바람직하게 사용된다.
(촬상 소자의 제 2 구성예)
본 실시형태에서, 도 3의 촬상 소자와 같이 2개의 포토다이오드가 실리콘 기판 (1) 의 내부에 적층되는 구성 대신, 2개의 포토 다이오드가 입사광의 입사 방향에 수직한 방향으로 배열되어, p-형 실리콘 기판의 내부에 2개 컬러의 광이 검출될 수 있다.
도 3은 이 구성예의 촬상 소자의 일 화소부의 개략적인 단면도이다.
여기서, 도 2의 촬상 소자 실시예와 유사하게, 촬상 소자는 p 형 및 n 형의 배치를 도 3의 각각의 영역들로 반전시킴으로써 하부 전극 (101) 에 전자가 포집되는 형태로 제조될 수도 있다.
도 3에 도시된 촬상 소자 (200) 의 일 화소는 n-형 실리콘 기판 (17) 과, n-형 실리콘 기판 (17) 위에 형성된 하부 전극 (101), 하부 전극 (101) 상에 형성된 광전 변환층 (102), 및 광전 변환층 (102) 상에 형성된 상부 전극 (104) 으로 구성된 광전 변환 소자로 구성된다. 내부에 개구가 제공된 차광막 (34) 이 광전 변환 소자 상에 형성되고, 투명 절연막 (33) 이 상부 전극 (104) 상에 형성된다. 여기서, 차광부 (34) 는 절연막 (24) 에 형성된 형태인 것이 또한 바람직하다.
차광막 (34) 의 개구 아래의 n-형 실리콘 기판 (17) 의 표면 상에, n 영역 (19) 및 p 영역 (18) 으로 구성된 포토다이오드 및 n 영역 (21) 및 p 영역 (20) 으로 구성된 포토다이오드가 n-형 실리콘 기판 (17) 의 표면 상에 병렬로 놓여있도록 형성된다. n-형 실리콘 기판 (17) 표면에 대한 임의의 평면 방향이 입사광의 입사 방향에 대하여 수직인 방향이 된다.
n 영역 (19) 및 p 영역 (18) 으로 구성된 포토다이오드 위에, B 광을 투과시킬수 있는 컬러 필터 (28) 가 투명 절연막 (24) 을 통해 형성되고 하부 전극 (101) 이 그 위에 형성된다. n 영역 (21) 및 p 영역 (20) 으로 구성된 포토다이오드 위에, R 광을 투과시킬수 있는 컬러 필터 (29) 가 투명 절연막 (24) 을 통해 형성되고 하부 전극 (101) 이 그 위에 형성된다. 컬러 필터 (28, 29) 의 주변은 투명 절연막 (25) 으로 커버된다.
n 영역 (19) 및 p 영역 (18) 으로 구성된 포토다이오드는 컬러 필터 (28) 를 통해 투과된 B 광을 흡수하는 기판내 광전 변환부로서 기능하고, 그에 따라 전자를 생성하고 생성된 전자를 p 영역 (18) 에 축적한다. n 영역 (21) 및 p 영역 (20) 으로 구성된 포토다이오드는 컬러 필터 (29) 를 통해 투과된 R 광을 흡수하는 기판내 광전 변환부로서 기능하고, 그에 따라 전자를 생성하고 생성된 전자를 p 영역 (20) 에 축적한다.
n-형 실리콘 기판 (17) 표면 상의 차광막 (34) 에 의해 차광된 부분에 있어서, p 영역 (23) 이 형성되고, p 영역 (23) 의 주변은 n 영역 (22) 에 의해 둘러싸인다.
p 영역 (23) 은 절연막 (24, 25) 를 관통하여 뚫어진 개구에 형성된 접속부 (27) 를 통해 하부 전극 (101) 에 전기적으로 접속된다. 하부 전극 (101) 에 의해 포집된 정공은 p 영역 (23) 의 전자와 재결합하고, 따라서, 리세트 시에 p 영역 (23) 에 축적된 전자의 수는 포집된 정공의 수에 따라서 감소한다. 접속부 (27) 는 절연막 (26) 에 의해 하부 전극 (101) 및 p 영역 (23) 을 제외한 부분들로부터 전기적으로 절연된다.
p 영역 (18) 에 축적된 전자는 n-형 실리콘 기판 (17) 의 내부에 형성된 p-채널 MOS 트랜지스터로 구성된 MOS 회로 (미도시) 에 의해 전하량에 따른 신호로 변환되고, p 영역 (20) 에 축적된 전자는 n-형 실리콘 기판 (17) 의 내부에 형성된 p-채널 MOS 트랜지스터로 구성된 MOS 회로 (미도시) 에 의해 전하량에 따른 신호로 변환되고, p 영역 (23) 에 축적된 전자는 n 영역 (22) 의 내부에 형성된 n-채널 MOS 트랜지스터로 구성된 MOS 회로 (미도시) 에 의해 전하량에 따른 신호로 변환되고, 이들 신호들은 촬상 소자 (200) 의 외부로 출력된다. 각각의 MOS 회로가 배선 (35) 에 의해 신호 판독 패드 (미도시) 에 접속된다.
이런 이유로, MOS 회로 대신, 신호 판독부는 CCD 및 증폭기로 구성될 수도 있다, 즉, p 영역 (18), p 영역 (20) 및 p 영역 (23) 에 축적된 전자가 n-형 실리콘 기판 (17) 의 내부에 형성된 CCD로 판독된 후 CCD에 의해 증폭기로 이송되고 이송된 전자에 따른 신호가 증폭기로부터 출력되는 신호 판독부일 수도 있다.
이러한 방식에서, 신호 판독부는 CCD 구조 및 CMOS 구조를 포함하지만, 전력 소모, 고속 판독, 화소 추가, 부분적 판독 등의 관점에서, CMOS가 바람직하다.
부수적으로, 도 3의 촬상 소자에서, R 광 및 B 광의 컬러 분리는 컬러 필터 (28, 29) 에 의해 수행되지만, 컬러 필터 (28, 29) 를 제공하는 대신, p 영역 (20) 과 n 영역 (21) 사이의 pn 접합 평면의 깊이 및 p 영역 (18) 과 n 영역 (19) 사이의 pn 접합 평면의 깊이 각각은 각각의 포토다이오드에 의해 R 광 및 B 광을 흡수하도록 조정될 수도 있다.
광전 변환층 (102) 을 통해 투과된 광을 흡수하고, 그에 따라 전하를 흡수하고 전하를 축적하는 무기 재료로 구성된 무기 광전 변환부는 또한 n-형 실리콘 기판 (17) 과 하부 전극 (101) 사이에 (예를 들어, 절연막 (24) 및 n-형 실리콘 기판 (17) 사이에) 형성될 수도 있다. 이 경우, 무기 광전 변환부의 전하 축적 영역에 축적된 전하에 따른 신호를 판독하는 MOS 회로가 n-형 실리콘 기판 (17) 의 내부에 제공될 수도 있으며, 배선 (35) 이 또한 이 MOS 회로에 접속될 수도 있다.
또한, n-형 실리콘 기판 (17) 의 내부에 일 포토다이오드가 제공되고 복수의 광전 변환부가 n-형 실리콘 기판 (17) 위에 적층되는 구성; n-형 실리콘 기판 (17) 의 내부에 복수의 포토다이오드가 제공되고 복수의 광전 변환부가 n-형 실리콘 기판 (17) 위에 적층되는 구성; 또는 컬러 이미지가 형성될 필요가 없는 경우, n-형 실리콘 기판 (17) 의 내부에 하나의 포토다이오드가 제공되고 하나의 광전 변환부만이 적층되는 구성을 취할 수도 있다.
(촬상 소자의 제 3 구성예)
본 실시형태의 촬상 소자는, 포토다이오드가 실리콘 기판의 내부에 제공되지 않고 복수 (여기서, 3개) 의 광전 변환 소자가 실리콘 기판 위에 적층되도록 구성된다.
도 4는 본 실시형태의 촬상 소자의 일 화소부의 개략적인 단면도이다. 여기서, 도 2 및 도 3의 촬상 소자 실시예와 유사하게, 촬상 소자는, p 형 및 n 형의 배치를 도 4의 각각의 영역들 (42 내지 47) 로 반전시킴으로써 하부 전극 (101r, 101g 및 101b) 에 전자가 포집되는 형태로 제조될 수도 있다.
도 4에 도시된 촬상 소자 (300) 는, R 광전 변환 소자, B 광전 변환 소자, 및 G 광전 변환 소자가 실리콘 기판 (41) 위에 순서대로 척층되는 구성을 갖는다.
R 광전 변환 소자는, 실리콘 기판 (41) 위에, 하부 전극 (101r), 하부 전극 (101r) 상에 형성된 광전 변환층 (102r), 광전 변환층 (102r) 상에 형성된 상부 전극 (104r) 으로 구성된다.
B 광전 변환 소자는 R 광전 변환 소자의 상부 전극 (104r) 상에 적층된 하부 전극 (101b), 하부 전극 (101b) 상에 형성된 광전 변환층 (102b), 및 광전 변환층 (102b) 상에 형성된 상부 전극 (104b) 으로 구성된다.
G 광전 변환 소자는 B 광전 변환 소자의 상부 전극 (104b) 상에 적층된 하부 전극 (101g), 하부 전극 (101g) 상에 형성된 광전 변환층 (102g), 및 광전 변환층 (102g) 상에 형성된 상부 전극 (104g) 으로 구성된다. 이 구성예의 촬상 소자는, R 광전 변환 소자, B 광전 변환 소자 및 G 광전 변환 소자가 이 순서로 적층되는 구성을 갖는다.
투명 절연막 (59) 이 R 광전 변환 소자의 상부 전극 (104r) 과 B 광전 변환 소자의 하부 전극 (101b) 사이에 형성되고, 투명 절연막 (63) 이 B 광전 변환 소자의 상부 전극 (104b) 과 G 광전 변환 소자의 하부 전극 (101g) 사이에 형성된다. 차광막 (68) 이 G 광전 변환 소자의 상부 전극 (104g) 상에 개구를 제외한 영역에 형성되고, 투명 절연막 (67) 이 상부 전극 (104g) 및 차광막 (68) 을 커버하도록 형성된다.
하부 전극, 광전 변환층, 및 R, G 및 B 광전 변환 소자 각각에 포함된 상부 전극은 상술된 광전 변환 소자의 그것과 동일한 구성을 가질 수 있다. 그러나, 광전 변환층 (102g) 은 녹색 광을 흡수하고 그에 따라 전자와 정공을 생성할 수 있는 유기 재료를 포함하고, 광전 변환층 (102b) 은 청색 광을 흡수하고 그에 따라 전자와 정공을 생성할 수 있는 유기 재료를 포함하고, 광전 변환층 (102r) 은 적색 광을 흡수하고 그에 따라 전자와 정공을 생성할 수 있는 유기 재료를 포함한다.
실리콘 기판 (41) 표면 상의 차광막 (68) 에 의해 차광된 부분에서, p 영역 (43, 45 및 47) 이 형성되고 이러한 영역들의 주변은 각각 n 영역들 (42, 44 및 46) 로 둘러싸인다.
p 영역 (43) 은 절연막 (48) 을 관통하여 뚫어진 개구에 형성된 접속부 (54) 를 통해 하부 전극 (101r) 에 전기적으로 접속된다. 하부 전극 (101r) 에 의해 포집된 정공은 p 영역 (43) 의 전자와 재결합하고, 따라서, 리세트 시에 p 영역 (43) 에 축적된 전자의 수는 포집된 정공의 수에 따라서 감소한다. 접속부 (54) 는 절연막 (51) 에 의해 하부 전극 (101r) 및 p 영역 (43) 을 제외한 부분들로부터 전기적으로 절연된다.
p 영역 (45) 은 절연막 (48), R 광전 변환 소자 및 절연막 (59) 을 관통하여 뚫어진 개구에 형성된 접속부 (53) 를 통해 하부 전극 (101b) 에 전기적으로 접속된다. 하부 전극 (101b) 에 의해 포집된 정공은 p 영역 (45) 의 전자와 재결합하고, 따라서, 리세트 시에 p 영역 (45) 에 축적된 전자의 수는 포집된 정공의 수에 따라서 감소한다. 접속부 (53) 는 절연막 (50) 에 의해 하부 전극 (101b) 및 p 영역 (45) 을 제외한 부분들로부터 전기적으로 절연된다.
p 영역 (47) 은 절연막 (48), R 광전 변환 소자 및 절연막 (59), 및 B 광전 변환 소자 및 절연막 (63) 을 관통하여 뚫어진 개구에 형성된 접속부 (52) 를 통해 하부 전극 (101g) 에 전기적으로 접속된다. 하부 전극 (101g) 에 의해 포집된 정공은 p 영역 (47) 의 전자와 재결합하고, 따라서, 리세트 시에 p 영역 (47) 에 축적된 전자의 수는 포집된 정공의 수에 따라서 감소한다. 접속부 (52) 는 절연막 (49) 에 의해 하부 전극 (101g) 및 p 영역 (47) 을 제외한 부분들로부터 전기적으로 절연된다.
p 영역 (43) 에 축적된 전자는 n 영역 (42) 의 내부에 형성된 p-채널 MOS 트랜지스터로 구성된 MOS 회로 (미도시) 에 의해 전하량에 따른 신호로 변환되고, p 영역 (45) 에 축적된 전자는 n 영역 (44) 의 내부에 형성된 p-채널 MOS 트랜지스터로 구성된 MOS 회로 (미도시) 에 의해 전하량에 따른 신호로 변환되고, p 영역 (47) 에 축적된 전자는 n 영역 (46) 의 내부에 형성된 p-채널 MOS 트랜지스터로 구성된 MOS 회로 (미도시) 에 의해 전하량에 따른 신호로 변환되고, 이들 신호들은 촬상 소자 (300) 의 외부로 출력된다. 각각의 MOS 회로가 배선 (55) 에 의해 신호 판독 패드 (미도시) 에 접속된다. 부수적으로, MOS 회로 대신, 신호 판독부는 CCD 및 증폭기로 구성될 수도 있다, 즉, p 영역 (43, 45 및 47) 에 축적된 전자가 실리콘 기판 (41) 의 내부에 형성된 CCD로 판독된 후 CCD에 의해 증폭기로 이송되고 이송된 전자에 따른 신호가 증폭기로부터 출력되는 신호 판독부일 수도 있다.
상기 설명에서, B 광을 흡수할 수 있는 광전 변환층은 400 내지 500 nm의 파장에서 적어도 광을 흡수할 수 있고 상기 파장 영역의 피크 파장에서의 흡수 인자가 50 % 이상이 바람직한 층을 의미한다. G 광을 흡수할 수 있는 광전 변환층은 500 내지 600 nm의 파장에서 적어도 광을 흡수할 수 있고 상기 파장 영역의 피크 파장에서의 흡수 인자가 50 % 이상이 바람직한 층을 의미한다. R 광을 흡수할 수 있는 광전 변환층은 600 내지 700 nm의 파장에서 적어도 광을 흡수할 수 있고 상기 파장 영역의 피크 파장에서의 흡수 인자가 50 % 이상이 바람직한 층을 의미한다.
[치환기 W]
치환기 (W) 를 아래에 설명한다.
치환기 (W) 의 예는 할로겐 원자, (시클로알킬기, 비시클로알킬기 및 트리시클로알킬기를 포함한) 알킬키, (시클로알케닐기 및 비시클로알케닐기를 포함한) 알케닐기, 알키닐기, 아릴기, (헤테로 고리 기로도 지칭될 수도 있는) 헤테로환기, 시아노기, 히드록시기, 니트로기, 카르복시기, 알콕시기, 아릴옥시기, 실릴옥시기, 헤테로환 옥시기, 아실옥시기, 카르바모일옥시기, 알콕시카르보닐옥시기, 아릴옥시카르보닐기, (아닐리노기를 포함한) 아미노기, 암모니오기, 아실아미노기, 아미노카르보닐아미노기, 알콕시카르보닐아미노기, 아릴옥시카르보닐아미노기, 술파모일아미노기, 알킬술포닐아미노기, 아릴술포닐아미노기, 메르캅토기, 알킬티오기, 아릴티오기, 헤테로환 티오기, 술파모일기, 술포기, 알킬술피닐기, 아릴술피닐기, 알킬술포닐기, 아릴술포닐기, 아실기, 아릴옥시카르보닐기, 알콕시카르보닐기, 카르바모일기, 아릴아조기, 헤테로환 아조기, 이미도기, 포스피노기, 포스피닐기, 포스피닐옥시기, 포스피닐아미노기, 포스포노기, 실릴기, 히드라지노기, 우레이도기, 브론산기 (-B(OH)2), 포스파토기 (-OPO(OH)2), 술파토기 (-OSO3H) 및 다른 알려진 치환기를 포함한다.
보다 상세하게, W는, 예를 들어, 다음 (1) 내지 (48) 을 나타낸다:
(1) 할로겐 원자,
불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 및 요오드 원자와 같은 할로겐 원자;
(2) 알킬기,
특히, 직쇄, 분지쇄, 또는 환상의, 치환 또는 무치환된 알킬기로서, 알킬기는 예를 들어 (2-a) 내지 (2-e) 를 포함한다:
(2-a) 알킬기,
바람직하게는 1 내지 30의 탄소수를 갖는 알킬기 (예를 들어, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, tert-부틸, n-옥틸, 에이코실, 2-클로로에틸, 2-시아노에틸, 2-에틸헥실),
(2-b) 시클로알킬기,
바람직하게는 3 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 시클로알킬기 (예를 들어, 시클로헥실, 시클로펜틸, 4-n-도데실시클로헥실),
(2-c) 비시클로알킬기,
바람직하게는 5 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 비시클로알킬기 (예를 들어, 비시클로[1,2,2] 헵탄-2-일, 비시클로[2,2,2]옥탄-3-일),
(2-d) 트리시클로알킬기,
바람직하게는 7 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 트리시클로알킬기, 및
(2-e) 다수의 고리 구조를 갖는 다환 시클로알킬기,
여기서, 아래에 설명된 치환기의 알킬기 (예를 들어, 알킬티오기의 알킬기) 는 이러한 개념을 갖는 알킬기를 의미하지만 알케닐기 및 알키닐기를 더 포함한다;
(3) 알케닐기,
특히, 직쇄, 분지쇄, 또는 환상의, 치환 또는 무치환된 알케닐기로서, 알케닐기는 예를 들어 (3-a) 내지 (3-c) 를 포함한다:
(3-a) 알케닐기,
바람직하게는 2 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 알케닐기 (예를 들어, 비닐, 알릴, 프레닐, 게라닐, 오레일),
(3-b) 시클로알케닐기,
바람직하게는 3 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 시클로알케닐기 (예를 들어, 2-시클로펜텐-1-일, 2-시클로헥센-1-일), 및
(3-c) 비시클로알케닐기,
특히, 치환 또는 무치환된 비시클로알케닐기, 바람직하게는 5 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 비시클로알케닐기 (예를 들어, 비시클로[2,2,1]헵트-2-엔-1-일, 비시클로[2,2,2]옥트-2-엔-4-일]);
(4) 알키닐기,
바람직하게는 2 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 알키닐기 (예를 들어, 에티닐, 프로파르길, 트리메틸실릴에티닐);
(5) 아릴기,
바람직하게는 6 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 아릴기 (예를 들어, 페닐, p-톨릴, 나프틸, m-클로로페닐, o-헥사데카노일아미노페닐, 페로세닐);
(6) 헤테로환기,
바람직하게는, 5- 또는 6-원의 치환 또는 무치환된 방향족 또는 비방향족 헤테로환 화합물로부터 1개의 수소 원자를 제거함으로써 획득된 1가의 기, 보다 바람직하게는 2 내지 50의 탄소수를 갖는 5- 또는 6-원 방향족 헤테로환기 (예를 들어, 2-퓨릴, 2-티에닐, 2-피리미디닐, 2-벤조티아졸릴, 2-카르바졸릴, 3-카르바졸릴, 9-카르바졸릴; 헤테로환기는 또한 1-메틸-2-피리디니오 및 1-메틸-2-퀴놀리니오와 같은 양이온성 헤테로환기일 수도 있다);
(7) 시아노기;
(8) 히드록시기;
(9) 니트로기;
(10) 카르복실기;
(11) 알콕시기,
바람직하게는 1 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 알콕시기 (예를 들어, 메톡시, 에톡시, 이소프로폭시, tert-부톡시, n-옥틸옥시, 2-메톡시에톡시);
(12) 아릴옥시기,
바람직하게는 6 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 아릴옥시기 (예를 들어, 페녹시, 2-메틸페녹시, 4-tert-부틸페녹시, 3-니트로페녹시, 2-테트라데카노일아미노페녹시);
(13) 실릴옥시기,
바람직하게는 3 내지 20의 탄소수를 갖는 실릴옥시기 (예를 들어, 트리메틸실릴옥시, tert-부틸디메틸실릴옥시);
(14) 헤테로환 옥시기,
바람직하게는 2 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 헤테로환 옥시기 (예를 들어, 1-페닐테트라졸-5-옥시, 2-테트라히드로피라닐옥시);
(15) 아실옥시기,
바람직하게는 포르밀옥시기, 2 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 알킬카르보닐옥시기, 또는 6 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 아릴카르보닐옥시기 (예를 들어, 포르밀옥시, 아세틸옥시, 피발로일옥시, 스테아로일옥시, 벤조일옥시, p-메톡시페닐카르보닐옥시);
(16) 카르바모일옥시기,
바람직하게는 1 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 카르바모일옥시기 (예를 들어, N,N-디메틸카르바모일옥시, N,N-디에틸카르바모일옥시, 모르폴리노카르보닐옥시, N,N-디-n-옥틸아미노카르보닐옥시, N-n-옥틸카르바모일옥시);
(17) 알콕시카르보닐옥시기,
바람직하게는 2 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 알콕시카르보닐옥시기 (예를 들어, 메톡시카르보닐옥시, 에톡시카르보닐옥시, tert-부톡시카르보닐옥시, n-옥틸카르보닐옥시);
(18) 아릴옥시카르보닐옥시기,
바람직하게는 7 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 아릴옥시카르보닐옥시기 (예를 들어, 페녹시카르보닐옥시, p-메톡시페녹시카르보닐옥시, p-n-헥사데실옥시페녹시카르보닐옥시);
(19) 아미노기,
바람직하게는 아미노기, 1 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 알킬아미노기, 또는 6 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 아닐리노기 (예를 들어, 아미노, 메틸아미노, 디메틸아미노, 아닐리노, N-메틸-아닐리노 및 디페닐아미노)
(20) 암모니오기,
바람직하게는 아미노기 또는 1 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 알킬, 아릴 또는 헤테로환기로 치환된 암모니오기 (예를 들어, 트리메틸암모니오, 트리에틸암모니오, 디페닐메틸암모니오);
(21) 아실아미노기,
바람직하게는 포르밀아미노기, 1 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 알킬카르보닐아미노기, 또는 6 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 아릴카르보닐아미노기 (예를 들어, 포르밀아미노, 아세틸아미노, 피바로일아미노, 라우로일아미노, 벤조일아미노 및 3,4,5-트리-n-옥틸옥시페닐카르보닐아미노);
(22) 아미노카르보닐아미노기,
바람직하게는 1 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 아미노카르보닐아미노기 (예를 들어, 카르바모일아미노, N,N-디메틸아미노카르보닐아미노, N,N-디에틸아미노카르보닐아미노, 모르폴리노카르보닐아미노);
(23) 알콕시카르보닐아미노기,
바람직하게는 2 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 알콕시카르보닐아미노기 (예를 들어, 메톡시카르보닐아미노, 에톡시카르보닐아미노, tert-부톡시카르보닐아미노, n-옥타데실옥시카르보닐아미노, N-메틸-메톡시카르보닐아미노);
(24) 아릴옥시카르보닐아미노기,
바람직하게는 7 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 아릴옥시카르보닐아미노기 (예를 들어, 페녹시카르보닐아미노, p-클로로페녹시카르보닐아미노, m-n-옥틸옥시페녹시카르보닐아미노);
(25) 술파모일아미노기,
바람직하게는 0 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 술파모일아미노기 (예를 들어, 술파모일아미노, N,N-디메틸아미노술포닐아미노, N-n-옥틸아미노술포닐아미노);
(26) 알킬- 또는 아릴-술포닐아미노기,
바람직하게는 1 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 알킬술포닐아미노기, 또는 6 내지 30의 탄수수를 갖는 치환 또는 무치환된 아릴술포닐아미노기 (예를 들어, 메틸술포닐아미노, 부틸술포닐아미노, 페닐술포닐아미노, 2,3,5-트리클로로페닐술포닐아미노 및 p-메틸페닐술포닐아미노);
(27) 메르캅토기;
(28) 알킬티오기,
바람직하게는 1 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 알킬티오기 (예를 들어, 메틸티오, 에틸티오, n-헥사데실티오);
(29) 아릴티오기,
바람직하게는 6 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 아릴티오기 (예를 들어, 페닐티오, p-클로로페닐티오, m-메톡시페닐티오);
(30) 헤테로환 티오기,
바람직하게는 2 내지 30의 탄소수를 갖는 헤테로환 티오기 (예를 들어, 2-벤조티아졸릴티오, 1-페닐테트라졸-5-일티오);
(31) 술파모일기,
바람직하게는 0 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 술파모일기 (예를 들어, N-에틸술파모일, N-(3-도데실옥시프로필)술파모일, N,N-디메틸술파모일, N-아세틸술파모일, N-벤조일술파모일, N-(N'-페닐카르바모일)술파모일);
(32) 술포기;
(33) 알킬- 또는 아릴-술피닐기,
바람직하게는 1 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 알킬술피닐기, 또는 6 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 아릴술피닐기 (예를 들어, 메틸술피닐, 에틸술피닐, 페닐술피닐 및 p-메틸페닐술피닐);
(34) 알킬- 또는 아릴-술포닐기,
바람직하게는 1 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 알킬술포닐기, 또는 6 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 아릴술포닐기 (예를 들어, 메틸술포닐, 에틸술포닐, 페닐술포닐 및 p-메틸페닐술포닐);
(35) 아실기,
바람직하게는 포르밀기, 2 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 알킬카르보닐기, 7 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 아릴카르보닐기, 또는 4 내지 30의 탄소수를 갖고 탄소 원자를 통해 카르보닐기와 본딩되는, 치환 또는 무치환된 헤테로환 카르보닐기 (예를 들어, 아세틸, 피바로일, 2-클로로아세틸, 스테아로일, 벤조일, p-n-옥틸옥시페닐카르보닐, 2-피리딜카르보닐 및 2-퓨릴카르보닐);
(36) 아릴옥시카르보닐기,
바람직하게는 7 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 아릴옥시카르보닐기 (예를 들어, 페녹시카르보닐, o-클로로페녹시카르보닐, m-니트로페녹시카르보닐, p-tert-부틸페녹시카르보닐);
(37) 알콕시카르보닐기,
바람직하게는 2 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 알콕시카르보닐기 (예를 들어, 메톡시카르보닐, 에톡시카르보닐, tert-부톡시카르보닐, n-옥타데실옥시카르보닐);
(38) 카르바모일기,
바람직하게는 1 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 카르바모일기 (예를 들어, 카르바모일, N-메틸카르바모일, N,N-디메틸카르바모일, N,N-디-n-옥틸카르바모일, N-(메틸술포닐)카르바모일);
(39) 아릴 또는 헤테로환 아조기,
바람직하게는 6 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 아릴아조기, 또는 3 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 헤테로환 아조기 (예를 들어, 페닐아조, p-클로로페닐아조 및 5-에틸티오-1,3,4-티아디아졸-2-일아조);
(40) 이미도기,
바람직하게는 N-숙신이미도 또는 N-프탈이미도;
(41) 포스피노기,
바람직하게는 2 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 포스피노기 (예를 들어, 디메틸포스피노, 디페닐포스피노, 메틸페녹시포스피노);
(42) 포스피닐기,
바람직하게는 2 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 포스피닐기 (예를 들어, 포스피닐, 디옥틸옥시포스피닐, 디에톡시포스피닐);
(43) 포스피닐옥시기,
바람직하게는 2 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 포스피닐옥시기 (예를 들어, 디페녹시포스피닐옥시, 디옥틸옥시포스피닐옥시);
(44) 포스피닐아미노기,
바람직하게는 2 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 포스피닐아미노기 (예를 들어, 디메톡시포스피닐아미노, 디메틸아미노포스피닐아미노);
(45) 포스포기;
(46) 실릴기,
바람직하게는 3 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 실릴기 (예를 들어, 트리메틸실릴, 트리에틸실릴, 트리이소프로필실릴, tert-부틸디메틸실릴, 페닐디메틸실릴);
(47) 히드라지노기,
바람직하게는 0 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 히드라지노기 (예를 들어, 트리메틸히드라지노); 및
(48) 우레이도기,
바람직하게는 0 내지 30의 탄소수를 갖는 치환 또는 무치환된 우레이도기 (예를 들어, N,N-디메틸우레이도).
이들 치환기 (W) 중에서, 수소 원자를 갖는 것은 수소 원자가 제거되고 상술된 기로 더 치환될 수도 있다. 이러한 치환기의 예는 -CONHSO2-기 (술포닐카르바모일기 또는 카르보닐술파모일기), -CONHCO-기 (카르보닐카르바모일기) 및 -SO2NHSO2-기 (술포닐술파모일기) 를 포함한다. 그 구체적인 예는 알킬카르보닐아미노술포닐기 (예를 들어, 아세틸아미노술포닐), 아릴카르보닐아미노술포닐기 (예를 들어, 벤조일아미노술포닐), 알킬술포닐아미노카르보닐기 (예를 들어, 메틸술포닐아미노카르보닐) 및 아릴술포닐아미노카르보닐기 (예를 들어, p-메틸페닐술포닐아미노카르보닐) 을 포함한다.
[고리 R]
고리 R은 방향족 또는 비방향족 탄화수소 또는 헤테로환 고리 또는 이들 고리들을 추가로 결합시켜 형성된 다환 축합 고리를 포함한다. 예를 들어, 벤젠 고리, 나프탈렌 고리, 안트라센 고리, 페난트렌 고리, 플루오렌 고리, 트리페닐렌 고리, 나프타센 고리, 비페닐 고리, 피롤 고리, 퓨란 고리, 티오펜 고리, 이미다졸 고리, 옥사졸 고리, 티아졸 고리, 피리딘 고리, 피라진 고리, 피리미딘 고리, 피리다진 고리, 인돌리진 고리, 인돌 고리, 벤조퓨란 고리, 벤조티오펜 고리, 이소벤조퓨란 고리, 퀴놀리딘 고리, 퀴놀린 고리, 프탈라진 고리, 나프틸리딘 고리, 퀴녹살린 고리, 퀴녹사졸린 고리, 이소퀴놀린 고리, 카르바졸 고리, 페난트리딘 고리, 아크리딘 고리, 페난트롤린 고리, 티안트렌 고리, 크로멘 고리, 크산텐 고리, 페녹사티인 고리, 페노티아진 고리 및 페나진 고리를 포함한다.
[실시예]
[합성예 1]
J. Med . Chem ., 16권, 단락 1334 내지 1339 (1973년) 에 따라서 Benz[f]indane-1,3-dione을 합성하였고, 이 샘플 2 g 및 4-(N,N-디페닐아미노)벤즈알데히드 3.1 g 을 6 시간 동안 환류 하에서 20 ml의 에탄올과 교반하면서 가열했다. 실온으로 냉각시킨 후, 획득된 결정을 여과, 세정, 및 재결정화함으로써 클로로포름-아세토니트릴로부터 분리하여 4.3 g의 화합물 (1) 을 얻었다.
[합성예 2]
J. Org . Chem ., 56권, 단락 3906 내지 3908 (1991년) 에 따라서 9H-Tribenz[b,d,f]azepine을 합성하였고, 이 샘플 3.2 g 및 2,6-디브로모안트라센 2 g, 터트-부톡시소듐 1.4 g, 크실렌 50 ml 및 비스(트리-tert-부틸포스핀)팔라듐(0) 250 mg을 질소 하에서 5시간 동안 환류시켰다. 실온으로 냉각시킨 후, 메탄올 150 ml를 첨가하였고, 획득된 결정을 여과하고 아세토니트릴로 세정하였고 톨루엔 30 ml 및 물 50 ml에서 분산시키고, 이 분산액을 1시간 동안 교반하고, 여과하고 아세토니트릴과 툴루엔으로 순차적으로 세정하여 화합물 (6) 4.2 g을 획득하였다.
[합성예 3]
ORGANIC LETTERS , 9권 단락 797 내지 800 (2007년) 에 따라서 3,6-Di-tert-butylcarbazol을 합성하였고, 이 샘플 3.3 g, 팔라듐 아세테이트 0.2 g, 세슘 카르보네이트 9 g, 트리-tert-부틸포스핀 1 g, 크실렌 50 ml 및 3,6-디브로모-9-페닐카르바졸 5 g을 질소 하에서 5시간 동안 환류시켰다. 실온으로 냉각시킨 후, 물 100 ml를 첨가하고, 툴루엔 100 ml로 압출을 수행하였다. 농축된 잔류물을 톨루엔-헥산 혼합 용매를 이용하여 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피에 의해 정화시키고 용액을 농축시켰다. 이후, 메탄올 50 ml를 잔류물에 첨가하였고, 획득된 결정을 여과하고 아세토니트릴로 세정하여 화합물 (2) 6 g을 획득하였다.
[합성예 4]
Journal of Organic Chemistry , 70권 단락 5014 내지 5019 (2005년) 에 따라서 2,7-디브로모카르바졸을 합성했고, 이 샘플 3.5 g, 요오드벤젠 6 ml, 구리 분말 0.8 g, 칼륨 카보네이트 3 g, 1,2-디클로로벤젠 20 ml 및 18-크라운-6-에테르 1.4 g을 가열 및 환류 하에서 질소 분위기에서 6 시간 동안 교반하였다. 실온으로 냉각한 후, 반응액을 톨루엔-핵산 혼합 용매를 이용하여 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피에 의해 정화시켜 2,7-디브로모-9-페닐카르바졸 1.8 g을 획득했고, 이 샘플을 합성예 3과 동일한 방식으로 3,6-디-tert-부틸카르바졸과 반응시켜 화합물 (10) 을 획득했다.
[합성예 5]
화합물 (4) 을, 합성예 3의 2,7-디브로모카르바졸을 비스(9,9'-디메틸플루오레-2-일)아민으로 대체한 것을 제외하고 동일한 방식으로 합성했다.
[합성예 6]
화합물 (13) 및 화합물 (14) 을, 합성예 4의 요오드벤젠을 2-브로모나프탈렌 또는 2-브로모안트라센으로 대체한 것을 제외하고 동일한 방식으로 합성했다.
[합성예 7]
화합물 (5), (7) 내지 (9), (11) 및 (12) 를, 상술된 방법 또는 알려진 방법을 조합하고 원재료 및 시약을 적절히 변경함으로써 합성했다.
상기 합성된 화합물들 모두를 사용 전에 승화 정제 장치 TRS-1 (ULVAC-RIKO, Inc.) 를 이용하여 승화 정제시켰다.
[실시예 1]
도 2의 실시형태에서, CMOS 기판 상의 각각의 포토다이오드 (PD) 에 대하여 하나의 화소가 존재하도록 비정질 ITO를 스퍼터링에 의해 30 nm의 두께로 CMOS 기판 상에 증착시키고 포토리소그래피에 의해 패터닝함으로써, 화소 전극 (101) 을 형성하였다. 결과적으로, 화합물 (2) 를 진공 가열 증착에 의해 상부에 100 nm의 두께로 증착하여 전자 블록층을 형성하였다. 이후, 화합물 (1) 과 풀러린 (C60) 을 각각 단층 환산으로 100 nm 및 300 nm의 두께로 동시증착함으로써 형성된 층을, 25 ℃로 제어되는 CMOS 기판 온도의 상태에서 진공 가열 증착함으로써 상부에 증착하여, 광전 변환층을 형성했다. 여기서, 광전 변환층의 진공 증착을 4 × 10-4 Pa 이하의 진공도에서 수행했다.
또한, 비정질 ITO를 스퍼터링에 의해 10 nm의 두께로 상부 전극으로서 상부에 증착하여 투명 전극을 형성했다. 이 방법으로, 광전 변환 소자를 갖는 고체 촬상 소자를 제조했다.
부수적으로, 화합물 (1) 의 Ip는, 단일 재료 층으로서 100 nm의 두께로 화합물을 별도로 증착하고 Riken Keiki Co., Ltd.에 의해 제조된 AC-2의 수단을 이용하여 획득된 샘플을 측정함으로써 결정되었고 5.5 eV인 것을 알아냈다. 풀러린의 Ea와 같이, Ip는 동일한 방식으로 결정되었고, 막의 광 흡수 장파단으로부터 결정된 밴드 갭을 Ip에서 감산하여, Ea가 4.2 eV인 것을 결정했다.
[실시예 2 내지 12 및 비교예 1 내지 4]
고체 촬상 소자를, 전자 블록층으로 사용된 화합물 (2) 를 표 1에 도시된 바와 같이 변경한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방식으로 제조했다.
[평가]
획득된 소자에 대하여, 5 × 104 V/cm의 전압 인가시 암전류 값 (실시예 1의 암전류 값을 1로 취했을 때의 상대 값) 을 표 1에 도시한다. 부수적으로, 각각의 재료 (화합물 (2) ~ (5), (7) ~ (14)) 의 Ip는 단일 층 막으로서 각각의 재료를 증착하고 Riken Keiki Co., Ltd.,에 의해 제조된 AC-2의 수단에 의해 이것을 측정함으로써 결정되었으며, Ea는 에너지 갭에 대응하는 에너지를 Ip에서 감산감으로써 결정되었다. 여기서, 상기 단일 층 막의 분광 흡수 스펙트럼의 종파단에서의 파장의 에너지-환산 값을 에너지 갭에 대응하는 에너지로 사용하였다.
또한, 각각의 소자에서의 열 저항을 검증하기 위해서, 제조된 소자를 170 ℃의 핫 플레이트 상에 20 분 동안 두었고 실온으로 냉각한 후, 암전류 값을 상기와 동일한 방식으로 측정했다. 표에서, 가열전 각각의 소자의 암전류 값에 대한 상대 값을 도시한다. 비교예 1에서, 소자가 백탁되었고 소자의 광전 변환 막이 결정화되었음을 확인했다.
실시예에 사용된 화합물을 아래에 도시한다.
약 5 × 104 V/cm의 전계 강도에 있어서는, 내부에 생성된 전하가 암전류의 주요 원인인 것으로 여겨진다. 실시예 1 내지 12 및 비교예 1 내지 4에서, 발현된 광전 변환 효율 (외부 양자 효율) 은 수십% 였고 상대 값으로는 거의 1.2 내지 0.7로, 광전 변환 효율이 동등함을 나타내었다.
상기 표에 도시된 바와 같이, 실시예의 소자에서는, 암전류가 동일한 Ip를 갖는 비교예와 비교하여 매우 낮다는 것을 알았다.
따라서, 이러한 실시예로부터 분명한 바와 같이, Ip가 동일한 경우 식 (i) 로 나타낸 화합물을 이용함으로써 더 낮은 암전류 값이 얻어질 수 있고, 더 작은 Ip를 갖는 재료에 의하더라도 등가의 암전류 값이 실현될 수 있다. 또한, 높은 내열성을 나타내어 가열 후 암전류의 증가가 거의 없는 소자는 본 발명의 카르바졸을 이용함으로써 획득된다는 것을 이해했다.
부수적으로, 화합물 (2) 및 화합물 (4) 의 이동도는 TOF 방법을 이용함으로써 결정되었고 3 × 105 V/cm의 전계 강도에서, 각각 1.4 × 10-5 ㎠/Vs 및 2.0 × 10-4㎠/Vs임을 알았다.
본원이 우선권 주장하는 2009년 6월 3일 출원된 일본 특허 출원 제 2009-134017 호, 2010년 1월 28일 출원된 일본 특허 출원 제 2010-017477 호 및 2010년 6월 3일 출원된 일본 특허 출원 제 2010-127391 호의 전체 개시는, 완전히 설명된 것처럼 참조로서 본원에 포함된다.
Claims (18)
- 투명 도전성 막, 광전 변환 막, 및 도전성 막을 포함하고,
상기 광전 변환 막은 광전 변환층 및 전자 블록층을 포함하고,
상기 전자 블록층은 하기 식 (i) 로 나타낸 화합물을 함유하는, 광전 변환 소자.
식 (i):
식 중, R1 은 시클로알킬기, 아릴기 또는 헤테로환기를 나타내고, R2 내지 R9 의 각각은 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 단, R3 및 R8 또는 R4 및 R7 은 각각 독립적으로 아제피닐기 또는 카르바졸릴기이다. - 제 1 항에 있어서,
상기 광전 변환 막은 전자 친화력 (Ea) 이 4.0 eV 이상인 재료를 더 함유하고,
상기 광전 변환 막에서, 상기 식 (i) 로 나타낸 화합물은 상기 전자 친화력 (Ea) 이 4.0 eV 이상인 재료와 접촉하게 되는, 광전 변환 소자. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 식 (i) 로 나타낸 화합물은 5개 이상의 고리로 구성된 축합 고리 구조를 함유하지 않는, 광전 변환 소자. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 식 (i) 에서, R1 은 아릴기인, 광전 변환 소자. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 식 (i) 에서, R3 및 R8 의 각각은 독립적으로 아제피닐기 또는 카르바졸릴기인, 광전 변환 소자. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 식 (i) 에서, R3 및 R8 의 각각은 독립적으로 1 내지 12의 탄소수를 가지는 알킬기로 치환된 카르바졸릴기이고, 상기 알킬기는 링킹기로서 헤테로환기를 통해 본딩될 수 있는, 광전 변환 소자. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 식 (i) 에서, R2, R5, R6 및 R9 의 각각은 수소 원자인, 광전 변환 소자. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 식 (i) 에서, R4 및 R7 의 각각은 수소 원자인, 광전 변환 소자. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 식 (i) 로 나타낸 화합물의 이온화 포텐셜 (Ip) 은 5.7 eV 미만인, 광전 변환 소자. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 식 (i) 로 나타낸 화합물의 이온화 포텐셜 (Ip) 은 4.9 eV 이상인, 광전 변환 소자. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 식 (i) 로 나타낸 화합물의 분자량은 500 ~ 2000 인, 광전 변환 소자. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 식 (i) 로 나타낸 화합물의 TOF (Time of Flight) 방법으로 측정된 이동도는 1×10-5 ㎠/Vs 이상인, 광전 변환 소자. - 제 2 항에 있어서,
상기 전자 친화력 (Ea) 이 4.0 eV 이상인 재료는 풀러린 또는 풀러린 유도체인, 광전 변환 소자. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 도전성 막, 상기 광전 변환 막 및 상기 투명 도전성 막은 이 순서대로 적층되는, 광전 변환 소자. - 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 광전 변환 소자를 포함하는, 촬상 소자.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
Applications Claiming Priority (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JPJP-P-2009-134017 | 2009-06-03 | ||
| JP2009134017 | 2009-06-03 | ||
| JPJP-P-2010-017477 | 2010-01-28 | ||
| JP2010017477 | 2010-01-28 | ||
| JP2010127391A JP5597450B2 (ja) | 2009-06-03 | 2010-06-03 | 光電変換素子及び撮像素子 |
| JPJP-P-2010-127391 | 2010-06-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20100130572A KR20100130572A (ko) | 2010-12-13 |
| KR101675596B1 true KR101675596B1 (ko) | 2016-11-11 |
Family
ID=42340882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020100052560A KR101675596B1 (ko) | 2009-06-03 | 2010-06-03 | 광전 변환 소자 및 촬상 소자 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8847208B2 (ko) |
| EP (2) | EP2259358B1 (ko) |
| JP (1) | JP5597450B2 (ko) |
| KR (1) | KR101675596B1 (ko) |
| CN (1) | CN101908597B (ko) |
| TW (1) | TWI472511B (ko) |
Families Citing this family (44)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011138889A1 (ja) * | 2010-05-07 | 2011-11-10 | 住友化学株式会社 | 有機光電変換素子 |
| TWI549942B (zh) * | 2010-08-26 | 2016-09-21 | 首威公司 | Ｎ－苯基三咔唑類 |
| JP2012077064A (ja) | 2010-09-08 | 2012-04-19 | Fujifilm Corp | 光電変換材料、該材料を含む膜、光電変換素子、光電変換素子の製造方法、光電変換素子の使用方法、光センサ、撮像素子 |
| US10147888B2 (en) * | 2011-02-07 | 2018-12-04 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Biscarbazole derivative and organic electroluminescent element using same |
| JP5949354B2 (ja) * | 2011-09-15 | 2016-07-06 | Jnc株式会社 | 電子受容性窒素含有へテロアリールを含む置換基を有するカルバゾール化合物および有機電界発光素子 |
| EP2782975B1 (en) * | 2011-10-27 | 2018-01-10 | Merck Patent GmbH | Materials for electronic devices |
| JP6025243B2 (ja) * | 2012-05-10 | 2016-11-16 | 富士フイルム株式会社 | 光電変換素子及びそれを用いた撮像素子 |
| JP2014127519A (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Sony Corp | 固体撮像素子、及び、電子機器 |
| KR102167041B1 (ko) * | 2013-08-14 | 2020-10-19 | 삼성디스플레이 주식회사 | 헤테로고리 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자 |
| WO2015045806A1 (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | 富士フイルム株式会社 | 光電変換素子および撮像素子 |
| JP2015195333A (ja) * | 2014-03-19 | 2015-11-05 | 株式会社東芝 | 有機光電変換素子および撮像装置 |
| US20170040550A1 (en) | 2014-04-25 | 2017-02-09 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | Material for photoelectric conversion element for use in imaging element, and photoelectric conversion element including same |
| WO2016017350A1 (ja) * | 2014-07-31 | 2016-02-04 | 富士フイルム株式会社 | 光電変換素子および撮像素子 |
| WO2016185858A1 (ja) * | 2015-05-19 | 2016-11-24 | ソニー株式会社 | 撮像素子、積層型撮像素子及び撮像装置 |
| KR102491494B1 (ko) | 2015-09-25 | 2023-01-20 | 삼성전자주식회사 | 유기 광전 소자용 화합물 및 이를 포함하는 유기 광전 소자 및 이미지 센서 |
| JP6618785B2 (ja) * | 2015-10-15 | 2019-12-11 | 日本化薬株式会社 | 撮像素子用光電変換素子用材料及びそれを含む光電変換素子 |
| JP2017079317A (ja) * | 2015-10-20 | 2017-04-27 | 日本化薬株式会社 | 撮像素子用光電変換素子用材料及びそれを含む光電変換素子 |
| KR102529631B1 (ko) | 2015-11-30 | 2023-05-04 | 삼성전자주식회사 | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 |
| CN105384679B (zh) * | 2015-12-24 | 2017-10-24 | 河南省科学院化学研究所有限公司 | N,n’‑二苯基‑n,n’‑二(9,9‑二甲基芴‑2‑基)‑n‑己基‑(4,4’‑二胺基苯基)咔唑及其合成方法 |
| KR102557864B1 (ko) | 2016-04-06 | 2023-07-19 | 삼성전자주식회사 | 화합물, 및 이를 포함하는 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치 |
| US10236461B2 (en) | 2016-05-20 | 2019-03-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Organic photoelectronic device and image sensor |
| KR102605375B1 (ko) | 2016-06-29 | 2023-11-22 | 삼성전자주식회사 | 유기 광전 소자 및 이미지 센서 |
| TWI734806B (zh) * | 2016-07-19 | 2021-08-01 | 日商日本化藥股份有限公司 | 攝像元件用光電變換元件用材料及含有該材料之光電變換元件 |
| KR102589215B1 (ko) | 2016-08-29 | 2023-10-12 | 삼성전자주식회사 | 유기 광전 소자, 이미지 센서 및 전자 장치 |
| WO2018103745A1 (zh) * | 2016-12-08 | 2018-06-14 | 广州华睿光电材料有限公司 | 咔唑类化合物及其应用 |
| JP2018123083A (ja) * | 2017-01-31 | 2018-08-09 | 出光興産株式会社 | 新規アントラセン誘導体、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料溶液、有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器 |
| KR102232972B1 (ko) | 2017-04-07 | 2021-03-29 | 후지필름 가부시키가이샤 | 광전 변환 소자, 광센서, 촬상 소자, 및 화합물 |
| EP3651222A4 (en) | 2017-07-07 | 2020-06-17 | FUJIFILM Corporation | PHOTOELECTRIC CONVERSION ELEMENT, OPTICAL SENSOR, IMAGE DETECTING ELEMENT AND CONNECTION |
| JP7077326B2 (ja) | 2017-09-11 | 2022-05-30 | 富士フイルム株式会社 | 光電変換素子、光センサ、撮像素子、化合物 |
| JP7346011B2 (ja) | 2017-09-20 | 2023-09-19 | キヤノン株式会社 | 有機化合物及び光電変換素子 |
| US11145822B2 (en) | 2017-10-20 | 2021-10-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Compound and photoelectric device, image sensor, and electronic device including the same |
| JP7046562B2 (ja) | 2017-10-25 | 2022-04-04 | キヤノン株式会社 | 有機化合物及び光電変換素子 |
| CN111868951A (zh) | 2018-03-28 | 2020-10-30 | 富士胶片株式会社 | 光电转换元件、成像元件、光传感器、化合物 |
| WO2019230562A1 (ja) | 2018-05-31 | 2019-12-05 | 富士フイルム株式会社 | 光電変換素子、撮像素子、光センサ、化合物 |
| CN112400240A (zh) | 2018-07-13 | 2021-02-23 | 富士胶片株式会社 | 光电转换元件、成像元件、光传感器、化合物 |
| US11557741B2 (en) | 2018-11-14 | 2023-01-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Photoelectric conversion devices and organic sensors and electronic devices |
| EP3674290B1 (en) | 2018-12-28 | 2024-05-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Heterocyclic compound, composition including the same, and organic light-emitting device including the heterocyclic compound |
| KR20210054902A (ko) | 2019-11-06 | 2021-05-14 | 삼성전자주식회사 | 광전 변환 소자, 센서 및 전자 장치 |
| JP7308984B2 (ja) | 2020-01-10 | 2023-07-14 | 富士フイルム株式会社 | 光電変換素子、撮像素子、光センサ |
| EP4145548A4 (en) | 2020-04-30 | 2023-11-22 | FUJIFILM Corporation | PHOTOELECTRIC CONVERSION ELEMENT, IMAGING ELEMENT, OPTICAL SENSOR AND CONNECTION |
| WO2022014721A1 (ja) | 2020-07-17 | 2022-01-20 | 富士フイルム株式会社 | 光電変換素子、撮像素子、光センサ、及び化合物 |
| CN116601156A (zh) | 2020-12-24 | 2023-08-15 | 富士胶片株式会社 | 光电转换元件、成像元件、光传感器及化合物 |
| KR20230128345A (ko) | 2021-02-05 | 2023-09-04 | 후지필름 가부시키가이샤 | 광전 변환 소자, 촬상 소자, 광 센서, 화합물 |
| TW202311238A (zh) * | 2021-07-15 | 2023-03-16 | 日商日鐵化學材料股份有限公司 | 攝像用的光電轉換元件用材料以及光電轉換元件 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090050881A1 (en) | 2007-08-22 | 2009-02-26 | Fujifilm Corporation | Photoelectric conversion element, method for producing photoelectric conversion element, and solid-state imaging device |
Family Cites Families (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62283341A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-09 | Canon Inc | 電子写真感光体 |
| JP3114445B2 (ja) * | 1993-08-10 | 2000-12-04 | 東洋インキ製造株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス素子材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| JP3919028B2 (ja) | 1996-12-09 | 2007-05-23 | 三菱化学株式会社 | 炭素クラスター誘導体 |
| JP3508984B2 (ja) | 1997-05-19 | 2004-03-22 | キヤノン株式会社 | 有機化合物及び該有機化合物を用いた発光素子 |
| JP3438571B2 (ja) | 1998-03-09 | 2003-08-18 | 三菱化学株式会社 | Ｃ７０誘導体 |
| JP3480298B2 (ja) | 1998-03-09 | 2003-12-15 | 三菱化学株式会社 | Ｃ６０誘導体 |
| JP4213832B2 (ja) | 1999-02-08 | 2009-01-21 | 富士フイルム株式会社 | 有機発光素子材料、それを使用した有機発光素子およびスチリルアミン化合物 |
| TWI297038B (en) | 2000-11-22 | 2008-05-21 | Academia Sinica | 3,6,9-trisubstituted carbazoles for light emitting diodes |
| JP4115674B2 (ja) | 2001-02-20 | 2008-07-09 | 三菱化学株式会社 | 炭素クラスターアニオン及びこれを含む金属錯体 |
| JP2003196881A (ja) | 2001-09-03 | 2003-07-11 | Mitsui Chemicals Inc | フラーレン系色素及びその用途 |
| JP4580342B2 (ja) | 2003-01-24 | 2010-11-10 | 出光興産株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| KR100573137B1 (ko) | 2004-04-02 | 2006-04-24 | 삼성에스디아이 주식회사 | 플루오렌계 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자 |
| JP2006131783A (ja) | 2004-11-08 | 2006-05-25 | Konica Minolta Holdings Inc | 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、照明装置及び表示装置 |
| DE102005023437A1 (de) | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Merck Patent Gmbh | Verbindungen für organische elektronische Vorrichtungen |
| JP4911446B2 (ja) * | 2005-09-15 | 2012-04-04 | 富士フイルム株式会社 | エリアセンサ、画像入力装置、およびそれを組み込んだ電子写真装置等 |
| JP4677314B2 (ja) | 2005-09-20 | 2011-04-27 | 富士フイルム株式会社 | センサーおよび有機光電変換素子の駆動方法 |
| KR101156529B1 (ko) | 2005-10-18 | 2012-06-20 | 삼성에스디아이 주식회사 | 신규한 홀 전달물질 및 이를 이용한 고체전해질 및광전변환소자 |
| JP4914597B2 (ja) | 2005-10-31 | 2012-04-11 | 富士フイルム株式会社 | 光電変換素子及び撮像素子、並びに、これらに電場を印加する方法 |
| JP5103727B2 (ja) | 2005-11-16 | 2012-12-19 | 東ソー株式会社 | フルオレン化合物およびそれを用いた有機ｅｌ素子 |
| JP2007169268A (ja) | 2005-11-22 | 2007-07-05 | Mitsubishi Chemicals Corp | 有機化合物、電荷輸送材料、電荷輸送材料組成物および有機電界発光素子 |
| JP5017858B2 (ja) | 2005-12-27 | 2012-09-05 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| WO2007077810A1 (ja) | 2006-01-05 | 2007-07-12 | Konica Minolta Holdings, Inc. | 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置 |
| JP5162912B2 (ja) | 2006-04-21 | 2013-03-13 | 日立化成株式会社 | アミン誘導体及びこれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| JP5162913B2 (ja) | 2006-04-24 | 2013-03-13 | 日立化成株式会社 | アミン誘導体及びこれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| JP2008072090A (ja) | 2006-08-14 | 2008-03-27 | Fujifilm Corp | 光電変換素子及び固体撮像素子 |
| WO2008035571A1 (fr) | 2006-09-20 | 2008-03-27 | Konica Minolta Holdings, Inc. | Élément électroluminescent organique |
| JP5167747B2 (ja) | 2006-10-04 | 2013-03-21 | 三菱化学株式会社 | 低分子塗布型有機電界発光素子用の電荷輸送材料、有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子用薄膜および有機電界発光素子 |
| CN101172963A (zh) * | 2006-11-03 | 2008-05-07 | 上海拓引数码技术有限公司 | 一类用于有机发光材料的化合物及其制备方法 |
| JP5381103B2 (ja) | 2007-01-23 | 2014-01-08 | コニカミノルタ株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法、該製造方法により得られた有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置 |
| JP2009054605A (ja) * | 2007-08-23 | 2009-03-12 | Fujifilm Corp | 光電変換素子及び撮像素子 |
| KR20100000772A (ko) | 2008-06-25 | 2010-01-06 | 다우어드밴스드디스플레이머티리얼 유한회사 | 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 발광재료로서 채용하고있는 유기 발광 소자 |
| JP5417763B2 (ja) | 2008-08-08 | 2014-02-19 | コニカミノルタ株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物 |
-
2010
- 2010-06-03 CN CN201010196428.XA patent/CN101908597B/zh active Active
- 2010-06-03 US US12/793,195 patent/US8847208B2/en active Active
- 2010-06-03 JP JP2010127391A patent/JP5597450B2/ja active Active
- 2010-06-03 TW TW99117953A patent/TWI472511B/zh active
- 2010-06-03 KR KR1020100052560A patent/KR101675596B1/ko active IP Right Grant
- 2010-06-04 EP EP10164930.9A patent/EP2259358B1/en active Active
- 2010-06-04 EP EP11183485.9A patent/EP2403027B1/en active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090050881A1 (en) | 2007-08-22 | 2009-02-26 | Fujifilm Corporation | Photoelectric conversion element, method for producing photoelectric conversion element, and solid-state imaging device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2011176259A (ja) | 2011-09-08 |
| KR20100130572A (ko) | 2010-12-13 |
| EP2403027A1 (en) | 2012-01-04 |
| CN101908597A (zh) | 2010-12-08 |
| US20100308311A1 (en) | 2010-12-09 |
| JP5597450B2 (ja) | 2014-10-01 |
| TW201105634A (en) | 2011-02-16 |
| EP2259358A3 (en) | 2011-03-23 |
| TWI472511B (zh) | 2015-02-11 |
| CN101908597B (zh) | 2014-05-07 |
| EP2259358A2 (en) | 2010-12-08 |
| EP2259358B1 (en) | 2013-10-23 |
| EP2403027B1 (en) | 2014-11-05 |
| US8847208B2 (en) | 2014-09-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101675596B1 (ko) | 광전 변환 소자 및 촬상 소자 | |
| KR101574379B1 (ko) | 광전 변환 소자, 그 제조 방법, 광센서, 촬상 디바이스 및 그들의 구동 방법 | |
| JP5292432B2 (ja) | 新規化合物、電子ブロッキング材料、膜 | |
| JP4825925B2 (ja) | 光電変換素子及びその製造方法、光センサ、並びに撮像素子及びそれらの駆動方法 | |
| JP4852663B2 (ja) | 光電変換素子及び撮像素子並びにそれらの駆動方法 | |
| US9349965B2 (en) | Photoelectric conversion material, film containing the material, photoelectric conversion device, method for preparing photoelectric conversion device, method for using photoelectric conversion device, photosensor and imaging device | |
| JP5557663B2 (ja) | 光電変換素子及びその製造方法、光センサ、並びに撮像素子及びそれらの駆動方法 | |
| JP5520560B2 (ja) | 光電変換素子、光電変換素子材料、光センサ、及び撮像素子 | |
| KR101711649B1 (ko) | 광전 변환 소자, 그 제조 방법 및 촬상 소자 | |
| EP2292586B1 (en) | Photoelectric conversion material, film containing the material, photoelectric conversion device, production method thereof, photosensor, imaging device and their use methods | |
| US9997721B2 (en) | Photoelectric conversion material, photoelectric conversion element, optical sensor, and imaging element | |
| US20160013424A1 (en) | Photoelectric conversion element and method of using same, optical sensor and image sensor | |
| JP2011014895A (ja) | 光電変換素子及びその製造方法並びに撮像素子 | |
| WO2015025717A1 (ja) | 光電変換素子、光センサおよび撮像素子 | |
| JP2011139071A (ja) | 光電変換素子及びその製造方法並びに撮像素子 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |