KR101947021B1 - 유기 반도체 화합물 및 이를 포함하는 유기 박막 - Google Patents
유기 반도체 화합물 및 이를 포함하는 유기 박막 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101947021B1 KR101947021B1 KR1020180039815A KR20180039815A KR101947021B1 KR 101947021 B1 KR101947021 B1 KR 101947021B1 KR 1020180039815 A KR1020180039815 A KR 1020180039815A KR 20180039815 A KR20180039815 A KR 20180039815A KR 101947021 B1 KR101947021 B1 KR 101947021B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- substituted
- unsubstituted
- group
- formula
- organic semiconductor
- Prior art date
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 101
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 76
- 239000010409 thin film Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 21
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 49
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 42
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 claims description 40
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 39
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 33
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 33
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 claims description 20
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 17
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 17
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 14
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 125000000008 (C1-C10) alkyl group Chemical group 0.000 claims description 9
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 125000003709 fluoroalkyl group Chemical group 0.000 claims description 6
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Divinylene sulfide Natural products C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 4
- 125000004183 alkoxy alkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000000000 cycloalkoxy group Chemical group 0.000 claims description 3
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 claims description 3
- 150000003577 thiophenes Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000004858 cycloalkoxyalkyl group Chemical group 0.000 claims 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 39
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 21
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 20
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 19
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 14
- PCLIMKBDDGJMGD-UHFFFAOYSA-N N-bromosuccinimide Chemical compound BrN1C(=O)CCC1=O PCLIMKBDDGJMGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- -1 T-butyl Chemical group 0.000 description 12
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 12
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000010408 film Substances 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 9
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 9
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 9
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 8
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 7
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 7
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 7
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 6
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 5
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 5
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MZRVEZGGRBJDDB-UHFFFAOYSA-N N-Butyllithium Chemical compound [Li]CCCC MZRVEZGGRBJDDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- URMVZUQDPPDABD-UHFFFAOYSA-N thieno[2,3-f][1]benzothiole Chemical group C1=C2SC=CC2=CC2=C1C=CS2 URMVZUQDPPDABD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 4
- 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 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 3
- 238000000113 differential scanning calorimetry Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 125000002883 imidazolyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000002971 oxazolyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 3
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 125000000335 thiazolyl group Chemical group 0.000 description 3
- QFLWZFQWSBQYPS-AWRAUJHKSA-N (3S)-3-[[(2S)-2-[[(2S)-2-[5-[(3aS,6aR)-2-oxo-1,3,3a,4,6,6a-hexahydrothieno[3,4-d]imidazol-4-yl]pentanoylamino]-3-methylbutanoyl]amino]-3-(4-hydroxyphenyl)propanoyl]amino]-4-[1-bis(4-chlorophenoxy)phosphorylbutylamino]-4-oxobutanoic acid Chemical compound CCCC(NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](Cc1ccc(O)cc1)NC(=O)[C@@H](NC(=O)CCCCC1SC[C@@H]2NC(=O)N[C@H]12)C(C)C)P(=O)(Oc1ccc(Cl)cc1)Oc1ccc(Cl)cc1 QFLWZFQWSBQYPS-AWRAUJHKSA-N 0.000 description 2
- ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N Bipyridyl Chemical compound N1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1 ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-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
- 238000000944 Soxhlet extraction Methods 0.000 description 2
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 2
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 2
- RDOXTESZEPMUJZ-UHFFFAOYSA-N anisole Chemical compound COC1=CC=CC=C1 RDOXTESZEPMUJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- KWTSZCJMWHGPOS-UHFFFAOYSA-M chloro(trimethyl)stannane Chemical compound C[Sn](C)(C)Cl KWTSZCJMWHGPOS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 125000004366 heterocycloalkenyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000592 heterocycloalkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- XKBGEWXEAPTVCK-UHFFFAOYSA-M methyltrioctylammonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCC[N+](C)(CCCCCCCC)CCCCCCCC XKBGEWXEAPTVCK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000006574 non-aromatic ring group Chemical group 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 239000002685 polymerization catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 2
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 2
- OHZAHWOAMVVGEL-UHFFFAOYSA-N 2,2'-bithiophene Chemical compound C1=CSC(C=2SC=CC=2)=C1 OHZAHWOAMVVGEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HMHJSVWOWIHEIP-UHFFFAOYSA-N 2,6-dibromo-4,8-bis(2-ethylhexoxy)thieno[2,3-f][1]benzothiole Chemical compound CCCCC(CC)COC1=C2C=C(Br)SC2=C(OCC(CC)CCCC)C2=C1SC(Br)=C2 HMHJSVWOWIHEIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XKULLCWEOZGVGC-UHFFFAOYSA-N 2-bromo-4-octyl-1,3-thiazole Chemical compound CCCCCCCCC1=CSC(Br)=N1 XKULLCWEOZGVGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UUIUVTHKLJALDR-UHFFFAOYSA-N 2-bromo-4-tetradecyl-1,3-thiazole Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCC1=CSC(Br)=N1 UUIUVTHKLJALDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NZWIYPLSXWYKLH-UHFFFAOYSA-N 3-(bromomethyl)heptane Chemical compound CCCCC(CC)CBr NZWIYPLSXWYKLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LZPWAYBEOJRFAX-UHFFFAOYSA-N 4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2$l^{2}-dioxaborolane Chemical compound CC1(C)O[B]OC1(C)C LZPWAYBEOJRFAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HATOWNJGYIVNBU-UHFFFAOYSA-N 4,8-bis(2-ethylhexoxy)thieno[2,3-f][1]benzothiole Chemical compound CCCCC(CC)COC1=C2C=CSC2=C(OCC(CC)CCCC)C2=C1SC=C2 HATOWNJGYIVNBU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003184 C60 fullerene group Chemical group 0.000 description 1
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N Carbamic acid Chemical group NC(O)=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N Diisopropyl ether Chemical compound CC(C)OC(C)C ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100030361 Neurospora crassa (strain ATCC 24698 / 74-OR23-1A / CBS 708.71 / DSM 1257 / FGSC 987) pph-3 gene Proteins 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical group C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000005456 alcohol based solvent Substances 0.000 description 1
- 125000003172 aldehyde group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 125000004104 aryloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005605 benzo group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 125000003739 carbamimidoyl group Chemical group C(N)(=N)* 0.000 description 1
- 125000002837 carbocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 1
- 125000000392 cycloalkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 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 1
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 239000004210 ether based solvent Substances 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000005457 ice water Substances 0.000 description 1
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000005453 ketone based solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N mesitylene Substances CC1=CC(C)=CC(C)=C1 AUHZEENZYGFFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001827 mesitylenyl group Chemical group [H]C1=C(C(*)=C(C([H])=C1C([H])([H])[H])C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- UZKWTJUDCOPSNM-UHFFFAOYSA-N methoxybenzene Substances CCCCOC=C UZKWTJUDCOPSNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- UQPUONNXJVWHRM-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 UQPUONNXJVWHRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLIUAWYAILUBJU-UHFFFAOYSA-N pentacene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC4=CC5=CC=CC=C5C=C4C=C3C=C21 SLIUAWYAILUBJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002080 perylenyl group Chemical group C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC5=CC=CC(C1=C23)=C45)* 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
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical compound 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
- 229920000307 polymer substrate Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N propylene glycol methyl ether acetate Chemical compound COCC(C)OC(C)=O LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000010129 solution processing Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000472 sulfonyl group Chemical group *S(*)(=O)=O 0.000 description 1
- JRMUNVKIHCOMHV-UHFFFAOYSA-M tetrabutylammonium bromide Chemical compound [Br-].CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC JRMUNVKIHCOMHV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000002207 thermal evaporation Methods 0.000 description 1
- ZGNSERLDKONJKL-UHFFFAOYSA-N thieno[3,2-b]thiophene;thiophene Chemical compound C=1C=CSC=1.S1C=CC2=C1C=CS2 ZGNSERLDKONJKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- LYRCQNDYYRPFMF-UHFFFAOYSA-N trimethyltin Chemical compound C[Sn](C)C LYRCQNDYYRPFMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002371 ultraviolet--visible spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D495/00—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
- C07D495/02—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms in which the condensed system contains two hetero rings
- C07D495/04—Ortho-condensed systems
-
- H01L51/0068—
-
- H01L51/0071—
-
- H01L51/05—
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K10/00—Organic devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching; Organic capacitors or resistors having potential barriers
-
- 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
- H10K85/655—Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising only sulfur as heteroatom
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
하기 화학식 1 또는 화학식 2로 표현되는 유기 반도체 화합물 및 이를 포함하는 유기 박막을 제공한다.
[화학식 1]
[화학식 2]
상기 화학식 1 및 2의 각 치환기는 상세한 설명에 기재된 바와 동일하다.
[화학식 1]
[화학식 2]
상기 화학식 1 및 2의 각 치환기는 상세한 설명에 기재된 바와 동일하다.
Description
본 기재는 유기 반도체 화합물 및 이를 포함하는 유기 박막에 관한 것이다.
정보화 사회의 발전에 따라, 종래의 CRT(Cathode Ray Tube)가 가지는 무거운 중량과 큰 부피와 같은 단점들을 개선한, 새로운 영상 표시 장치의 개발이 요구되고 있으며, 이에 따라, LCD(Liquid Crystal Display Device, 액정 표시 장치), 유기 발광 다이오드(OLED, Organic Light Emitting Diode), PDP(Plasma Panel Display Device), SED(Surface-conduction Electron-emitter Display Device)등과 같은 여러 가지 평판 표시 장치들이 주목받고 있다.
이와 같은 평판 표시 장치들의 스위칭 소자로 비정질 실리콘(amorphous silicon)을 반도체층으로 이용한 박막 트랜지스터(TFT, Thin Film Transistor)가 널리 사용되고 있다.
비정질 실리콘 박막 트랜지스터는 양호한 균일도를 가지고, 도핑 상태에서는 높은 전기적 특성을 보이면서도 도핑되지 않은 상태에서는 우수한 절연성질을 가지는 특성 등의 이유로 널리 사용되고 있다.
그러나, 종래에 비정질 실리콘 박막 트랜지스터를 기판에 증착하기 위해서는 통상적으로 약 300℃ 정도의 고온의 환경에서 공정을 수행해야 하는 제한이 있어서, 플렉서블 디스플레이(flexible display)를 구현하기 위한 폴리머 기판(polymer substrate) 등에는 적용하기 힘들다는 문제점이 있었다.
이를 해결하기 위하여 유기 반도체 물질을 이용한 유기 박막 트랜지스터(Organic Thin Film Transistor, OTFT)가 제안되었다.
유기 박막 트랜지스터는 일반적으로 기판, 게이트 전극, 절연층, 소스/드레인 전극, 채널 영역을 포함하여 구성되고, 소스와 드레인 전극 상에 채널 영역이 형성되는 바텀 콘택트(BC)형과 채널 영역 상에 마스크 증착 등으로 금속전극이 뒤에서 형성되는 탑 콘택트(TC)형으로 나눌 수 있다.
유기 박막 트랜지스터(OTFT)의 채널 영역에 채워지는 저분자계 또는 올리고머 유기 반도체 물질로는 멜로시아닌, 프탈로시아닌, 페리렌, 펜타센, C60, 티오펜 올리고머 등이 있으며, 이들 저분자계 또는 올리고머 유기 반도체 물질은 주로 진공 프로세스에 의해 박막으로 채널 영역에 형성된다.
유기 반도체 화합물 재료는, 프린팅 기술과 같은 용액가공으로 저가격 대면적 가공이 가능하다는 가공성 면에서 장점이 있다.
본 발명의 일 구현예는 낮은 밴드갭을 가지며, 우수한 전하이동도를 가지며, 용액공정이 가능한 유기 반도체 화합물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 구현예는 상기 유기 반도체 화합물을 포함하는 유기 박막을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 하기 화학식 1로 표현되는 유기 반도체 화합물을 제공한다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서,
X1 및 X2는 각각 독립적으로 S, Se 또는 NRa(여기에서, Ra는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택됨)이고,
R1 내지 R4는 각각 독립적으로 할로겐(-F, -Cl, -Br 또는 -I), 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기, -CORb(여기서 Rb는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택됨) 및 -C(=O)ORc(여기서 Rc는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택됨)에서 선택되고,
R5 및 R6는 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C10의 알킬기이고,
p와 q는 각각 1 또는 2의 정수이다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 하기 화학식 2로 표현되는 구조단위를 포함하는 유기 반도체 화합물을 제공한다.
[화학식 2]
상기 화학식 2에서
X1, X2 및 R1 내지 R5 는 화학식 1에서와 동일하고
-D-는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C4 내지 C20의 방향족 환, 치환 또는 비치환된 C4 내지 C14의 헤테로방향족 환(heteroaromatic ring) 또는 헤테로방향족 환을 포함하는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 축합다환기이고,
a 및 b는 각 구조단위의 몰비를 나타내는 것으로, a 및 b의 합계 100몰%에 대하여 a는 약 1 내지 약 100몰%의 범위에 있고 b는 약 0 몰% 내지 약 99몰%의 범위에 있다.
상기 -D- 구조단위는 하기 화학식 3으로 표현되는 구조단위중 어느 하나일 수 있다.
[화학식 3]
[화학식 3]
상기 화학식 3에서,
R20 내지 R23는 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,
Q1 및 Q2는 각각 S, CR24R25, NR26 또는 SiR27R28이고, R24 내지 R28은 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C15의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C15의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C15의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C15의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C15의 헤테로아릴기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된다.
상기 화학식 3의 방향족 환 구조 또는 헤테로 방향족 환 구조에 위치하는 -CH- 또는 -CH2-의 수소는 선택적으로 플루오로기, C1 내지 C10의 플루오로알킬기, C1 내지 C20의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, C3 내지 C20의 사이클로알킬기, C1 내지 C20의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택되는 치환기로 치환될 수 있다.
상기 -D- 구조단위는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 티오펜 구조단위를 포함하는 하기 화학식 4로 표현되는 구조단위일 수 있다.
[화학식 4]
상기 화학식 4에서,
R30은 수소, 치환 또는 비치환된 C4 내지 C20의 방향족 환, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택되고,
k는 1 또는 2의 정수이고,
-Ar-은 치환 또는 비치환된 C4 내지 C20의 방향족 환, 치환 또는 비치환된 C4 내지 C14의 헤테로방향족 환(heteroaromatic ring) 또는 헤테로방향족 환을 포함하는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 축합다환기이고,
c 및 d는 각 구조단위의 몰비를 나타내는 것으로 c 와 d의 합계 100몰%에 대하여 c는 약 1 내지 약 99 몰%의 범위에 있고 d는 약 1 내지 약 99몰%의 범위에 있다.
상기 화학식 4의 -Ar-은 상기 화학식 3으로 표현되는 구조단위중 어느 하나일 수 있다.
상기 화학식 1 또는 화학식 2로 표현되는 유기 반도체 화합물은 하기 화학식 5 내지 8중 어느 하나로 표현되는 말단 작용기를 포함할 수 있다.
[화학식 5]
상기 화학식 5에서,
R은 플루오로기 또는 C1 내지 C20의 퍼플루오로알킬기이고 a는 1 내지 5의 정수이다.
[화학식 6]
상기 화학식 6에서,
R은 플루오로기 또는 C1 내지 C20의 퍼플루오로알킬기이고 a는 1 내지 6의 정수이다.
[화학식 7]
상기 화학식 7에서,
R은 플루오로기 또는 C1 내지 C20의 퍼플루오로알킬기이고 a는 1 내지 3의 정수이다.
[화학식 8]
상기 화학식 8에서,
R은 플루오로기 또는 C1 내지 C20의 퍼플루오로알킬기이고 a는 1 내지 3의 정수이다.
상기 화학식 1로 표현되는 유기 반도체 화합물의 구체적인 예로는 하기 화학식 9로 표현되는 유기 반도체 화합물이 있으며, 상기 화학식 2로 표현되는 유기 반도체 화합물의 구체적인 예로는 화학식 10으로 표현되는 구조단위를 포함하는 유기 반도체 화합물이 있다.
[화학식 9]
상기 화학식 9에서,
R1 내지 R4는 화학식 1에서와 동일하며,
Ra1 내지 Ra2는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택되고,
p와 q는 각각 1 또는 2의 정수이다.
[화학식 10]
상기 화학식 10에서,
R1 내지 R4는 화학식 1에서와 동일하며
R101 및 R102는 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C4 내지 C20의 방향족 환, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택되고,
r 및 s는 각각 1 또는 2의 정수이고,
a 및 b는 각 구조단위의 몰비를 나타내는 것으로, a 및 b의 합계 100몰%에 대하여 a는 약 1 내지 약 100몰%의 범위에 있고 b는 약 0 몰% 내지 약 99몰%의 범위에 있다.
본 발명의 다른 구현예는 상기 화학식 1의 유기 반도체 화합물, 상기 화학식 2의 유기 반도체 화합물 및 이들의 조합에서 선택되는 유기 반도체 화합물을 포함하는 유기 박막을 제공한다.
상기 화학식 1 또는 화학식 2의 유기 반도체 화합물은 우수한 전하이동도를 가지므로 트랜지스터, 태양 전지, 메모리 소자, 유기 발광 소자(OLED), 광센서, 레이저 소자 등에 유용하게 적용될 수 있다. 또한 용액 공정으로 박막 형성이 가능하여 대면적 소자 제작에 유리하며 소자의 제작 비용을 절감할 수 있다.
도 1은 실시예 1에 따라 제조된 유기 반도체 화합물 (7)의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도면이다.
도 2는 실시예 2에 따라 제조된 유기 반도체 화합물 (7-1)의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도면이다.
도 3은 실시예 6에 따라 제조한 유기 반도체 화합물 (11)의 용액상태 및 필름상태에서의 UV 흡수 스펙트럼을 보인 도면이다.
도 4는 실시예 6에 따라 제조한 유기 반도체 화합물 (11)의 DSC(Differential Scanning Calorimetry) 분석결과를 보인 도면이다.
도 2는 실시예 2에 따라 제조된 유기 반도체 화합물 (7-1)의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도면이다.
도 3은 실시예 6에 따라 제조한 유기 반도체 화합물 (11)의 용액상태 및 필름상태에서의 UV 흡수 스펙트럼을 보인 도면이다.
도 4는 실시예 6에 따라 제조한 유기 반도체 화합물 (11)의 DSC(Differential Scanning Calorimetry) 분석결과를 보인 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 구현예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 구현예에 한정되지 않는다.
본 명세서에서 "이들의 조합"이란 구성물의 혼합물, 적층물, 복합체, 합금 등을 의미한다.
본 명세서에서, "헤테로" 란, 고리(ring) 내에 N, O, S, Se, Si 및 P에서 선택된 헤테로 원자를 1 내지 4개 포함하고 나머지는 탄소인 것을 의미한다. 고리의 전체 멤버는 3 내지 10일 수 있다. 다중 고리가 존재한다면 각각의 고리는 방향족 고리, 포화 또는 부분 포화 고리 또는 다중 고리(융합링, 펜던트링, 스피로사이클릭 링 또는 이들의 조합)일 수 있다. 헤테로사이클로알킬기는 헤테로원자를 포함하는 적어도 하나의 비방향족 고리(non-aromatic ring)일 수 있고, 헤테로아릴기는 헤테로 원자를 포함하는 적어도 하나의 방향족 고리일 수 있다. 적어도 하나의 고리가 헤테로원자를 포함하는 방향족 고리라면 비방향족 및/또는 카르보사이클릭(carbocyclic) 고리가 헤테로아릴기에 존재할 수 있다.
이하에서 별도의 정의가 없는 한, "알킬기"는 직쇄 또는 분지쇄, 포화, 1가 탄화수소기(예를 들어 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, iso-아밀기, 헥실기 등)를 의미한다.
"알콕시기"는 산소를 통하여 연결된 알킬기를 의미하며, 예를 들어 메톡시, 에톡시, 및 sec-부틸옥시기를 의미한다.
"아릴기"는 아렌(arene)의 하나 이상의 링에 존재하는 수소 원자의 제거에 의해 형성되는 1가의 작용기를 의미하며, 예를 들어 페닐 또는 나프틸을 들 수 있다. 상기 아렌은 방향족 고리를 가지는 탄화수소기로, 단일환 및 복수환 탄화수소기를 포함하며, 복수환 탄화수소기의 부가적인 고리는 방향족 고리 또는 비방향족 고리일 수 있다.
"아릴옥시기"는 산소를 통하여 연결된 아릴기를 의미하며, 상기 아릴기는위에서 설명된 바와 같다.
"아릴알킬기"는 상기 정의된 바와 같은 아릴기에서 수소원자 중 일부가 C1 내지 C10의 저급 알킬렌, 예를 들어 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌 등으로 치환된 것을 의미한다. 예를 들어 벤질기, 페닐에틸렌기 등이 있다.
"사이클로알킬기"는 모든 멤버가 탄소인 하나 이상의 포화 링을 가지는 1가의 작용기(예를 들어 "사이클로펜틸기 및 사이클로헥실기")를 의미한다.
본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한, "방향족 환"이란 고리 형태인 작용기의 모든 원소가 p-오비탈을 가지고 있으며, 이들 p-오비탈이 공액(conjugation)을 형성하고 있는 작용기를 의미한다. 예를 들어, 방향족 고리는 C6 내지 C20의 아릴기일 수 있다.
본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한, "헤테로방향족 환"이란 고리(ring) 내에 N, O 및 S에서 선택된 헤테로 원자를 1 내지 4개 포함하고, 고리 형태인 작용기의 모든 원소가 p-오비탈을 가지고 있으며, 이들 p-오비탈이 공액(conjugation)을 형성하고 있는 작용기를 의미한다. 예를 들어 헤테로방향족 환은 C2 내지 C30의 헤테로아릴기, C3 내지 C30의 헤테로사이클로알케닐기 또는 C3 내지 C30의 헤테로사이클로알키닐기일 수 있다.
본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한, "축합다환기"는 C3 내지 C30의 사이클로알킬기, C3 내지 C30의 사이클로알케닐기, C2 내지 C30의 헤테로사이클로알킬기, C2 내지 C30의 헤테로아릴기 및 C3 내지 C30의 헤테로사이클로알케닐기로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 고리와 상기 헤테로방향족 환과 서로 연결된 융합링(fused ring)을 의미한다.
본 명세서에서 "치환"이란 작용기나 화합물 중의 수소가 할로겐(-F, -Cl, -Br 또는 -I), C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 예를 들어 C1 내지 C10의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, C2 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알케닐기, 예를 들어 C2 내지 C10의 직쇄 또는 분지쇄 알케닐기, C2 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알키닐기, 예를 들어 C2 내지 C10의 직쇄 또는 분지쇄 알키닐기, C6 내지 C30의 아릴기, 예를 들어 C6 내지 C12의 아릴기, C2 내지 C30의 헤테로아릴기, 예를 들어 C2 내지 C12의 헤테로아릴기, C3 내지 C30의 사이클로알킬기, C1 내지 C20의 플루오로알킬기, C1 내지 C20의 퍼플루오로알킬기(CnF2n+1, n은 1 내지 20의 정수), C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, C3 내지 C30의 사이클로알킬옥시기, C2 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시알킬기, C4 내지 C30의 사이클로알킬옥시알킬기, 시아노기, 아미노기(-NRR', 여기에서 R과 R'은 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C10의 알킬기임), 아미디노기(-C(=NH)NH2), 니트로기(-NO2), 아마이드기(-C(=O)N(H)R, 여기에서 R은 수소 또는 C1 내지 C10의 알킬기임), 알데히드기(-C(=O)H), 히드록시기(-OH), 술포닐기(-S(=O)2R, 여기에서 R은 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C10의 알킬기임) 및 카바메이트기(-NH2COOR, 여기에서 R은 C1 내지 C10의 알킬기임)에서 선택되는 작용기로 치환되는 것을 의미한다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 하기 화학식 1로 표현되는 유기 반도체 화합물을 제공한다.
[화학식 1]
상기 화학식 1에서,
X1 및 X2는 각각 독립적으로 S, Se 또는 NRa(여기에서, Ra는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택됨)이고,
R1 내지 R4는 각각 독립적으로 할로겐(-F, -Cl, -Br 또는 -I), 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 예를 들어 플루오로(-F)로 치환된 알킬기(fluorinated alkyl group), 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기, -CORb(여기서 Rb는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 직쇄 또는 분지쇄 C1 내지 C30의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택됨) 및 -C(=O)ORc(여기서 Rc는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택됨)에서 선택되고,
R5 및 R6는 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C10의 알킬기이고,
p와 q는 각각 1 또는 2의 정수이다.
상기 p와 q가 2일 경우 복수의 R3 및 R4는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
상기 화학식 1의 유기 반도체 화합물은 벤조[1,2-b:4,5-b']디티오펜(benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene) 구조를 중심으로 양쪽에 N-함유 고리의 방향족 링 구조의 작용기(티아졸릴기(thiazolyl group), 옥사졸릴기(oxazolyl group), 셀레나졸릴기(selenazolyl group) 또는 이미다졸릴기(imidazolyl group)를 대칭적으로 결합한 구조를 가질 수 있다. 이러한 구조를 가지는 유기 반도체 화합물은 공평면성(coplanarity)이 우수하여 분자간 스태킹(stacking)이 강하고, 치밀한 필름을 제공할 수 있다. 이로써 분자내/분자간 전하 이동도(mobility)를 향상시킬 수 있고 에너지 준위를 조절함으로써 차단전류를 낮출 수 있다.
또한 상기 화학식 1에서 R1과 R2중 적어도 하나에 C8 내지 C30의 긴 지방족 불포화 탄화수소 사슬기(예를 들어 치환 또는 비치환된 C8 내지 C30의 알킬기)를 도입함으로써 상기 유기 반도체 화합물의 유기 용매에 대한 용해성을 향상시킬 수 있다. 이러한 용해성 향상으로 상온(약 23℃ 내지 약 25℃) 용액 공정에 의해서도 간단하게 코팅할 수 있을 뿐 아니라, 얇은 대면적의 박막을 형성하기에도 좋아 공정성 및 작업성 면에서 효과적이다. 상기 불포화 탄화수소 사슬기 대신 불포화 탄화수소 사슬기가 존재하게 되면 용매에 대한 용해성이 낮아 필름 형성이 쉽지 않고 빛에 대한 안정성도 저하될 수 있다.
상기 화학식 1에서 R3 및 R4는 각각 독립적으로 티아졸릴기(thiazolyl group), 옥사졸릴기(oxazolyl group), 셀레나졸릴기(selenazolyl group) 또는 이미다졸릴기(imidazolyl group)일 수 있다. 여기에서 이들의 조합이란 상기 티아졸릴기, 옥사졸릴기, 셀레나졸릴기 및 이미다졸릴기에서 선택된 적어도 2개의 작용기가 단일결합으로 연결된 것을 의미한다. 이 경우 공액 구조의 확장으로 밴드갭 에너지를 낮출 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 화학식 1의 유기 반도체 화합물을 중합하여 얻어지는 하기 화학식 2로 표현되는 구조단위를 포함하는 유기 반도체 화합물을 제공한다.
[화학식 2]
상기 화학식 2에서
X1, X2 및 R1 내지 R5는 화학식 1에서와 동일하고
-D-는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C4 내지 C20의 방향족 환, 치환 또는 비치환된 C4 내지 C14의 헤테로방향족 환(heteroaromatic ring) 또는 헤테로방향족 환을 포함하는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 축합다환기이고,
a 및 b는 각 구조단위의 몰비를 나타내는 것으로, a 및 b의 합계 100몰%에 대하여 a는 약 1 내지 약 100몰%의 범위에 있고 b는 약 0 몰% 내지 약 99몰%의 범위에 있다.
일 구현예에서, 상기 a는 약 1 내지 약 90몰%의 범위에 있고 b는 약 10 몰% 내지 약 99몰%의 범위에 있을 수 있다. 다른 구현예어서 a는 약 1 내지 약 80 몰%의 범위에 있고 b는 약 20 내지 약 99몰%의 범위에 있을 수 있다.
상기 -D- 구조단위는 하기 화학식 3으로 표현되는 구조단위중 어느 하나일 수 있다.
[화학식 3]
[화학식 3]
상기 화학식 3에서,
R20 내지 R23은 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택되고,
Q1 및 Q2는 각각 S, CR24R25, NR26 또는 SiR27R28이고, R24 내지 R28은 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C15의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C15의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C15의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C15의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C15의 헤테로아릴기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,
상기 화학식 3의 방향족 환 구조 또는 헤테로 방향족 환 구조에 위치하는 -CH- 또는 -CH2-의 수소는 선택적으로 플루오로기, C1 내지 C10의 플루오로알킬기, C1 내지 C20의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, C3 내지 C20의 사이클로알킬기, C1 내지 C20의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택되는 치환기로 치환될 수 있다.
상기 화학식 2로 표현되는 유기 반도체 화합물은 화학식 1의 유기 반도체 화합물에서 유도된 제1 구조단위와 -D-로 표현되는 제2 구조단위를 포함한다. 상기 제1 구조단위와 제2 구조단위는 교대로 배열되거나, 랜덤하게 배열될 수도 있다.
상기 제2 구조단위는 치환 또는 비치환된 티오펜 구조단위를 포함하는 하기 화학식 4로 표현되는 구조단위일 수 있다.
[화학식 4]
상기 화학식 4에서,
R30은 수소, 치환 또는 비치환된 C4 내지 C20의 방향족 환, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택되고,
k는 1 또는 2의 정수이고,
-Ar-은 치환 또는 비치환된 C4 내지 C20의 방향족 환, 치환 또는 비치환된 C4 내지 C14의 헤테로방향족 환(heteroaromatic ring) 또는 헤테로방향족 환을 포함하는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 축합다환기이고,
c 및 d는 각 구조단위의 몰비를 나타내는 것으로 c 와 d의 합계 100몰%에 대하여 c는 약 1 내지 약 99 몰%의 범위에 있고 d는 약 1 내지 약 99몰%의 범위에 있다. 일 구현예어서 c는 약 1 내지 약 80 몰%의 범위에 있고 d는 약 20 내지 약 99몰%의 범위에 있을 수 있다. 상기 화학식 4의 -Ar-은 상기 화학식 3으로 표현되는 구조단위중 어느 하나일 수 있다.
상기 화학식 4에서, 치환 또는 비치환된 티오펜 구조단위와 -Ar- 구조단위는 교대로 배열되거나, 랜덤하게 배열될 수도 있다.
상기 화학식 1 또는 화학식 2의 유기 반도체 화합물은 하기 화학식 5 내지 8중 어느 하나로 표현되는 말단 작용기를 포함할 수 있다.
[화학식 5]
상기 화학식 5에서,
R은 플루오로기 또는 C1 내지 C20의 퍼플루오로알킬기이고 a는 1 내지 5의 정수이다.
[화학식 6]
상기 화학식 6에서,
R은 플루오로기 또는 C1 내지 C20의 퍼플루오로알킬기이고 a는 1 내지 6의 정수이다.
[화학식 7]
상기 화학식 7에서,
R은 플루오로기 또는 C1 내지 C20의 퍼플루오로알킬기이고 a는 1 내지 3의 정수이다.
[화학식 8]
상기 화학식 8에서,
R은 플루오로기 또는 C1 내지 C20의 퍼플루오로알킬기이고 a는 1 내지 3의 정수이다.
상기 화학식 1로 표현되는 유기 반도체 화합물의 구체적인 예는 하기 화학식 9로 표현되는 유기 반도체 화합물일 수 있다.
[화학식 9]
상기 화학식 9에서,
R1 내지 R4는 화학식 1에서와 동일하며,
Ra1 내지 Ra2는 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택되고,
p와 q는 각각 1 또는 2의 정수이다.
p와 q가 2일 경우 복수의 R3 및 R4는 각각 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
보다 구체적으로 상기 화학식 1로 표현되는 유기 반도체 화합물의 구체적인 예로는 하기 화학식 9A로 표현되는 유기 반도체 화합물일 수 있다.
[화학식 9A]
상기 화학식 2로 표현되는 유기 반도체 화합물의 구체적인 예는 하기 화학식 10으로 표현되는 구조단위를 포함하는 유기 반도체 화합물일 수 있다.
[화학식 10]
상기 화학식 10에서,
R1 내지 R4는 화학식 1에서와 동일하며,
*R101 및 R102는 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C4 내지 C20의 방향족 환, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택되고,
r 및 s는 각각 1 또는 2의 정수이고,
a 및 b는 각 구조단위의 몰비를 나타내는 것으로, a 및 b의 합계 100몰%에 대하여 a는 약 1 내지 약 100몰%의 범위에 있고 b는 약 0 몰% 내지 약 99몰%의 범위에 있다.
r 및 s가 2일 경우 복수의 R101 및 R102는 각각 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
보다 구체적으로 상기 화학식 2로 표현되는 유기 반도체 화합물의 구체적인 예로는 하기 화학식 10A으로 표현되는 유기 반도체 화합물일 수 있다.
[화학식 10A]
상기 화학식 10A에서, n은 고분자의 중합도(degree of polymerization)를 의미하는 것으로 구체적으로는 5 내지 100의 범위에 있다.
상기 화학식 2로 표현되는 유기 반도체 화합물은 약 5,000 내지 약 100,000 의 수평균분자량(Mn)을 가지는 유기 반도체 올리고머이거나 고분자일 수 있다. 상기 유기 반도체 화합물의 수평균분자량이 상기 범위에 있는 경우 유기 용매에 대한 용해성을 우수하게 조절할 수 있고 우수한 특성을 가지는 박막을 제공할 수 있다.
상기 화학식 1의 유기 반도체 화합물은 하기 반응식 1에서와 같이 세 개의 모노머 (1), 모노머 (2) 그리고 모노머 (3)을 반응시켜 얻을 수 있다.
[반응식 1]
상기 반응식 1에서,
X1, X2, R1 내지 R5, p 및 q는 화학식 1에서와 동일하고
Y1 및 Y2는 각각 독립적으로 Sn(CH3)3, -Sn(C4H9)3 또는 -B(OR)2(여기에서 R은 수소 또는 C1 내지 C10의 알킬기임)이고,
Z 1 및 Z2는 각각 독립적으로 Sn(CH3)3, -Sn(C4H9)3 또는 -B(OR)2(여기에서 R은 수소 또는 C1 내지 C10의 알킬기임), -Br 또는 -I이다.
상기 화학식 2로 표현되는 구조단위를 포함하는 유기 반도체 화합물은 하기 반응식 2에서와 같이 Stille et al (Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1986, Vol. 25, pp. 508-524), Suzuki et al (J. Am. Chem. Soc. 1989, Vol. 111, pp. 314-321), McCullough et al (US 6,166,172, 1999) 또는 Yamamoto et al. (Macromolecules 1992, Vol. 25, pp. 1214-1226)에 기재된 방법에 따라 합성될 수 있다.
[반응식 2]
상기 반응식 2에서,
X1, X2 및 R1 내지 R5 는 화학식 1에서와 동일하고,
-D-, a 및 b는 화학식 2에서와 동일하고
Y1 및 Y2는 각각 독립적으로 -Sn(CH3)3, -Sn(C4H9)3 또는 -B(OR)2(여기에서 R은 수소 또는 C1 내지 C10의 알킬기임)이고,
Z 1 및 Z2는 각각 독립적으로 -Sn(CH3)3, -Sn(C4H9)3 또는 -B(OR)2(여기에서 R은 수소 또는 C1 내지 C10의 알킬기임), -Br 또는 -I이고,
n은 중합도를 나타낸다.
본 발명의 다른 구현예는 상기 화학식 1의 유기 반도체 화합물, 상기 화학식 2의 유기 반도체 화합물 및 이들의 조합에서 선택되는 유기 반도체 화합물을 포함하는 유기 박막을 제공한다.
상기 구현예에 따른 유기 박막은 상술한 바와 같은 유기 반도체 화합물을 포함함으로써 전자 소자의 유기 반도체층, 채널층과 같은 캐리어 수송층으로 사용가능하며, 이를 포함하는 전자 소자는 우수한 공정성 및 작업성과 함께 높은 전하이동도의 우수한 전기적 특성을 나타낼 수 있다.
이 때, 상기 유기 박막은 상기 화학식 1의 유기 반도체 화합물, 상기 화학식 2의 유기 반도체 화합물 및 이들의 조합에서 선택되는 유기 반도체 화합물을 유기 용매에 용해시켜 기판 상에 통상의 방법으로 증착하거나 또는 통상의 상온 용액 공정에 의해 코팅함으로써 형성할 수 있으며, 필요에 따라 상기 증착 또는 코팅 후 열처리하는 과정을 수행함으로써 박막의 치밀성 및 균일성을 보다 높일 수 있다.
구체적으로 상기 유기 용매로는 통상의 유기용매를 1종 이상 사용할 수 있는데, 예를 들면 헥산, 헵탄 등의 지방족 탄화수소 용매; 톨루엔, 피리딘, 퀴놀린, 아니솔, 메시틸렌(mesitylene), 자일렌 등의 방향족 탄화수소 용매; 메틸 이소부틸 케톤, 1-메틸-2-피롤리디논, 시클로헥산온, 아세톤 등의 케톤계 용매; 테트라하이드로퓨란, 이소프로필 에테르 등의 에테르계 용매; 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르 아세테이트 등의 아세테이트계 용매; 이소프로필 알코올, 부틸 알코올 등의 알코올계 용매; 디메틸아세트아미드, 디메틸포름아마이드 등의 아미드계 용매; 실리콘(silicone)계 용매; 및 상기 용매들의 혼합물에서 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다. 상기 유기 용매 중에 용해되는 유기 반도체 화합물의 함량은 당업자가 적절히 선택하여 결정할 수 있으나, 바람직하게는 용해성 및 코팅성 면에서 전체 용액 중 약 0.01 내지 50 중량%의 범위일 수 있다.
또한 상기 유기 박막의 형성방법으로는 열증착, 진공증착, 레이저 증착, 스크린 인쇄, 프린팅, 임프린팅(imprinting), 스핀 캐스팅, 딥핑, 잉크젯팅, 롤코팅, 흐름코팅(flow coating), 드롭캐스팅, 스프레이 코팅, 롤 프린팅 등을 이용할 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 열처리 과정은 약 80℃ 내지 약 250℃에서 약 1분 내지 약 2시간 동안 수행 될 수 있으나, 역시 이에 특별히 제한되는 것은 아니다.
상기 유기 박막의 두께는 당업자가 사용된 화합물의 종류 및 용매의 종류 등을 고려하여 용도 및 경우에 따라 적절히 조절할 수 있으나, 바람직하게는 약 200 Å 내지 약 10,000Å 범위일 수 있다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예들을 제시한다. 다만, 하기에 기재된 실시예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로서 본 발명이 제한되어서는 아니된다.
실시예 1:유기 반도체 화합물 (7)(모노머)의 합성
[반응식 3]
합성예 1A: 화합물 (2)(4,8-bis(2-ethylhexyloxy)benzo[1,2-b:4,5-b’]dithiophene)의 합성
화합물 (1) (2.2 g, 10 mmol), Zn 분말 (1,5 g, 22 mmol), 그리고 물 50ml 혼합물에 NaOH (6 g)을 넣어준다. 얻어진 혼합물을 1 시간 동안 100 ℃에서 교반한 후, 1-브로모-2-에틸헥산 (30 mmol)과 촉매량(모노머 100몰 대비 1몰)의 테트라부틸암모늄 브로마이드(tetrabutylammonium bromide)를 첨가한 후, 6시간 더 반응을 시킨다. 얻어진 반응 혼합물을 차가운 물에 넣고, 디에틸에테르로 2회 추출(exraction)하고 얻어진 유기층을 MgSO4를 이용하여 건조한 후, 에탄올에서 재결정하여 무색 결정의 화합물 (2)를 얻는다. 화합물 (2)의 1H NMR 결과는 다음과 같다.
1H NMR (CDCl3, 300 MHz), δ/ppm : 7.45 (d, 2H), 7.43 (2H, d), 3.92 (4H, m), 1.53 (2H, m),1.27 (16H, m), 0.88 (12H, m).
합성예 1B: 화합물 (3)(2,6-dibromo-4,8-di(2-ethylhexyloxy)benzo[1,2-b:4,5-b’]dithiophene)의 합성
화합물 (2) (5.58 g, 10 mmol)를 100 mL의 메틸렌 클로라이드에 녹인 후, 얼음 물에 넣어 둔다. 여기에 브롬(3.2 g, 20 mmol)이 녹아있는 60 mL의 메틸렌 클로라이드 용액을 서서히 적가한다. 반응 혼합물을 공기 중에서 브롬색깔이 없어질 때까지 5시간 반응한 후, 헥산에서 재결정하여 흰색 고체의 화합물 (3) (5.5 g)을 얻는다.
상기 화합물 (3)의 1H NMR 결과는 다음과 같다.
1H NMR (CDCl3, 300 MHz), δ/ppm : 7.48 (2H, s), 3.92 (4H, m), 1.55 (2H, m),1.27 (12H, m), 0.89 (12H, m).
합성예 1C: 화합물 (4)(2,6-bis(trimethyltin)-4,8-di(2-ethylhexyloxy)benzo[1,2-b:4,5- b']dithiophene)의 합성
100 mL의 테트라하이드로퓨란(THF)에 화합물 (3) (4.3 g, 6 mmol)을 질소분위기하에서 녹인 후, -70 ℃까지 낮춘다. n-부틸리튬(13.2 mmol)을 천천히 넣고, -70 ℃에서 한 시간 정도 반응시킨다. 여기에 트리메틸틴클로라이드(14 mmol)를 첨가한 후, 온도를 서서히 올려준다. 실온(25℃)에서 2 시간 정도 반응한 후, 차가운 물에 넣어 반응을 멈추고, 에테르로 2회 추출하여 얻은 유기층을 물로 씻는다. 에테르를 진공에서 제거한 후, 에탄올에서 재결정하여 화합물 (4)를 무색 바늘모양의 결정으로 얻는다.(수율 40 %)
상기 화합물 (4)의 1H NMR 결과는 다음과 같다.
1H NMR (CDCl3, 300 MHz), δ/ppm : 7.50 (2H, s), 4.19 (4H,m),1.54 (4H, m), 1.53 (18H, m),1.10 (12H, m).
합성예 1D: 화합물 (6)(2-trimetyltin-4-tetradecylthiazole)의 합성
[반응식 4]
100 mL의 테트라하이드로퓨란(THF)에 화합물 (5)(2-브로모-4-테트라데실티아졸)(12 g, 34.1 mmol )을 질소분위기하에서 녹인 후, -75 ℃까지 낮춘다. n-부틸리튬(24 mL, 38.8 mmol)를 천천히 넣고, -75 ℃에서 한 시간 정도 반응시킨다. 여기에 트리메틸틴클로라이드(Me3SnCl)(9.0 g, 45 mmol)를 첨가한 후, 온도를 서서히 올려준다. 실온(25℃)에서 2 시간 정도 반응한 후, 차가운 물에 넣어 반응을 멈추고, 에테르로 2회 추출하여 얻은 유기층을 물로 씻는다. 얻어진 에테르를 진공에서 제거한 후, 에탄올에서 재결정하여 화합물 (6)(2-트리메틸틴-4-테트라데실티아졸(2-trimetyltin-4-tetradecylthiazole)을 무색 바늘모양의 결정으로 얻는다(6.0 g, 13.6 mmol, 수율 40 %).
상기 화합물 (6)의 1H NMR 결과는 다음과 같다.
1H NMR (CDCl3, 300 MHz), δ/ppm : 7.03 (1H, s), 2.87 (2H,t),2.52 (2H, m), 1.23 (22H, m), 0.82 (3H, m), 0.43 (9H, m)
합성예 1E: 화합물 (7)의 합성
[반응식 5]
질소 분위기의 반응기에 상기 반응식 3에서 얻은 화합물 (4)(0.33 g, 0.43 mmol)와 상기 반응식 4에서 얻은 화합물 (5) (0.39 g, 1.08 mmol)을 넣어, 약하게 가열하면서 무수 디메틸포름아미드(DMF)에 완전히 용해시킨 후에 중합촉매로서 팔라디움(0) 화합물인 테트라키스트리페닐포스핀 팔라디움(0) (tetrakis(triphenylphosphine) palladium(0), Pd(PPh3)4) (50 mg, 10 mol%)을 넣은 후에, 85℃에서 24시간 반응시킨다. 반응 후에 실온까지 식은 반응 혼합물을 물에 넣어 반응을 멈추고 클로로포름으로 2회 추출한 후, 클로로포름층을 MgSO4로 제거하여 농축하여 컬럼 정제(클로로포름/헥산 = 1/4의 부피비)로 화합물 (7) (0.33 g, 0.25 mmol, 수율 60 %)을 얻는다.
얻어진 화합물 (7)의 1H NMR 결과는 다음과 같다(도 1).
1H NMR (CDCl3, 300 MHz), δ/ppm : 7.82 (2H, s), 6.90 (2H, s), 4.23(4H, d), 1.84-1.51(12H, m), 1.45-1.25 (52H, broad), 1.05-0.87 (18H, m)
합성예 1F: 화합물 (7)의 합성
하기 반응식 6에서와 같이 상기 반응식 3에서 얻은 화합물 (3)과 상기 반응식 4에서 얻은 화합물 (6)을 반응시켜 유기 반도체 화합물 (7)을 얻는다.
1H NMR (CDCl3, 300 MHz), δ/ppm : 7.82 (2H, s), 6.90 (2H, s), 4.23(4H, d), 1.84-1.51(12H, m), 1.45-1.25 (52H, broad), 1.05-0.87 (18H, m).
[반응식 6]
실시예 2: 유기 반도체 화합물 (7-1)(모노머)의 합성
상기 실시예 1에서 얻어진 화합물 (7)을 클로로포름 용매 내에서 NBS(N-브로모석신이미드)와 반응시켜 화합물 (7-1)을 얻는다(수율 = 76%). 얻어진 화합물 (7-1)의 1H NMR 결과는 다음과 같다(도 2).
1H NMR (CDCl3, 300 MHz), δ/ppm : 7.74 (2H, s), 4.22(4H, d), 1.84-1.52(12H, m), 1.06-1.25 (52H, broad), 1.05-0.85 (18H, m)
[반응식 7]
*
실시예 3: 유기 반도체 화합물 (8)(모노머)의 합성
[반응식 8]
질소 분위기의 반응기에 2,6-비스(트리메틸틴)-4,8-디(2-옥틸)벤조[1,2-b:4,5-b']디티오펜(2,6-bis(trimethyltin)-4,8-di(2-octyl)benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene)(1.08 g, 1.5 mmol)와 2-브로모-4-옥틸티아졸(2-bromo-4-octylthiazole) (1.0 g, 3.6 mmol)를 약하게 가열하면서 무수 디메틸포름아미드(DMF)에 완전히 용해시킨 후에 중합촉매로서 팔라디움(0) 화합물인 테트라키스트리페닐포스핀 팔라디움(0) (tetrakis(triphenylphosphine) palladium(0), Pd(PPh3)4) (0.17 g, 1.5 mmol)을 넣은 후에, 90℃에서 48 시간 반응시킨다. 반응 후에 실온(25℃)까지 식은 반응 혼합물을 물에 넣어 반응을 멈추고 클로로포름으로 2회 추출한 후, 클로로포름층을 MgSO4로 제거하여 농축하여 컬럼 정제(클로로포름/헥산 = 1/4의 부피비)로 화합물 (8)를 얻는다(0.69 g, 0.84 mmol, 수율 56 %).
1H NMR (CDCl3, 300 MHz), δ/ppm : 7.82 (2H, s), 6.89 (2H, s), 3.20 (4H, t), 2.87 (4H,t), 1.84-1.51(16H, m), 1.45-1.25 (32H, broad), 1.05-0.87 (12H, m).
실시예 4 : 유기 반도체 화합물 (9)(모노머)의 합성
[반응식 9]
질소 분위기의 반응기에 2,6-비스(트리메틸틴)-4,8-디(2-데실옥시)벤조[1,2-b:4,5-b']디티오펜[1,2-b:4,5-b']디티오펜(2,6-bis(trimethyltin)-4,8-di(2-decylloxy)benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene)(1.77 g, 2.0 mmol)과 2-트리메틸틴-4-테트라데실티아졸(2-trimetyltin-4-tetradecylthiazole)(0.9 g, 2.5 mmol)을 약하게 가열하면서 무수 디메틸포름아미드(DMF)에 완전히 용해시킨 후에 중합촉매로서 팔라디움(0) 화합물인 테트라키스트리페닐포스핀 팔라디움(0) (tetrakis(triphenylphosphine) palladium(0), Pd(PPh3)4) (0.23 g, 0.2 mmol)을 넣은 후에, 95 ℃에서 48 시간 반응시킨다. 반응 후에 실온(25℃)까지 식은 반응 혼합물을 물에 넣어 반응을 멈추고 클로로포름으로 2회 추출하여 얻은 클로로포름층을 MgSO4로 건조한 후, 농축하여 컬럼 정제(클로로포름/헥산 = 1/4의 부피비)로 화합물 (9)을 얻는다(1.1 g, 1.03 mmol, 수율 52 %).
1H NMR (CDCl3, 300 MHz), δ/ppm : 7.82 (2H, s), 6.90 (2H, s), 4.23(4H, t), 1.54(16H, m), 1.45-1.25 (76H, broad), 0.89 (12H, m).
실시예 5: 유기 반도체 화합물(10)(고분자)의 합성
[반응식 10]
상기 반응식 10에서, n은 중합도를 의미하며 분자량에 따라 결정된다.
상기 실시예 3의 화합물 (8)을 실시예 2와 동일한 방법으로 클로로포름 용매 내에서 NBS(N-브로모석신이미드)와 반응시켜 화합물 (8-1)을 얻는다. 질소 분위기의 반응기에 니켈(0) 화합물(Ni(cod)2)(0.5 g, 1.9 mmol), 비피리딘(bpy, 0.3 g, 1.9 mmol) 및 사이클로옥타디엔(0.22 g)을 무수 DMF(10 mL)에 넣고 60℃에서 30분 정도 교반한 후, 화합물 (8-1)(1.6 g, 1.3 mmol)을 넣은 후에 약 80℃에서, 48시간 정도 교반한다. 반응 후, 실온(25℃)까지 식힌 반응용액을 암모니아수/메탄올(1/2 부피비) 혼합액 약 1.2L에 넣고 12시간 정도 교반하여 종료한 후, 감압하여 여과한다. 얻어진 반응물을 클로로포름에 녹인 후 염산 수용액, 암모니아수 및 물로 각각 12시간씩 세척하여 얻은 클로로포름 용액을 농축하여 메탄올에서 재침전하고, 24시간 정도 건조함으로써 유기 반도체 화합물 (10)을 얻는다(수율 = 75%, 수평균분자량 = 약 15,000(GPC(gel permeation chromatography)로 측정함).
상기 유기 반도체 화합물 (10)의 1H NMR 결과는 다음과 같다.
1H NMR (CDCl3, 300 MHz), δ/ppm : 7.08, 4.24, 2.95, 1.85-1.6, 1.59-1.2, 1.19-0.85.
실시예 6: 유기 반도체 화합물 (11)(고분자)의 합성
[반응식 11]
상기 반응식 11에서, n은 중합도를 의미하며 분자량에 따라 결정된다.
질소 분위기의 반응기에 실시예 2에 따른 화합물 (7-1)(0.5g, 0.38 mmol)과 비스(트리메틸스텐닐)비티오펜(0.19 g, 0.38 mmol)을 넣어, 약하게 가열하면서 무수 DMF에 완전히 용해시킨 후에 중합촉매로서 팔라디움(0) 화합물인 테트라키스트리페닐포스핀 팔라디움(0) (tetrakis(triphenylphosphine) palladium(0), Pd(PPh3)4) (44 mg, 10 mol%)을 넣은 후에, 85℃에서 5시간 반응시킨다. 여기에, 화합물 (7-1)에 대하여 과량(1.4 g, 3.8 mmol)의 2-트리부틸스텐닐티오펜(2-tributylthiophene)을 추가한 후, 24시간 반응시킨다. 반응 후에 실온(25℃)까지 식은 반응 혼합액을 여과해서 수득한 고분자 고체를 염산수용액/클로로포름으로 2회, 암모니아수용액/클로로포름으로 2회, 그리고 물/클로로포름으로 2회 순으로 세척한 후, 메탄올, 아세톤, 메틸렌클로라이드 및 클로로포름을 이용한 속실렛 추출법(Soxhlet extraction)으로 고분자를 회수한다. 건조하여 유기 반도체 화합물 (11)을 얻는다(수율 = 46%, 수평균분자량= 약 20,000, GPC(gel permeation chromatography)로 측정함).
상기 유기 반도체 화합물 (11)의 1H NMR 결과는 다음과 같다.
1H NMR (CDCl3, 300 MHz), δ/ppm : 7.08, 6.60, 4.24, 2.95, 1.85-1.6, 1.59-1.2, 1.19-0.85,
실시예 7: 유기 반도체 화합물 (12)(고분자)의 합성
[반응식 12]
상기 반응식 12에서, n은 중합도를 의미하며 분자량에 따라 결정된다.
상기 실시예 4의 화합물 (9)를 실시예 2와 동일한 방법으로 클로로포름 용매 내에서 NBS(N-브로모석신이미드)와 반응시켜 화합물 (9-1)을 얻는다. 질소 분위기의 반응기에 화합물 (9-1)(0.4 g, 0.32 mmol)과 2,6-비스(보론산 피나콜 에스테르)티에노[3,2-b]티오펜 (2,6-bis(boronic acid pinacol ester)thieno[3,2-b]thiophene) (0.12 g, 0.32 mmol)을 넣어, 약하게 가열하면서 톨루엔에 완전히 용해시킨 후에 중합촉매로서 팔라디움(0) 화합물인 테트라키스트리페닐포스핀 팔라디움(0) (tetrakis(triphenylphosphine) palladium(0), Pd(PPh3)4) (36 mg, 10 mol%), Aliquat 336 (Starks' catalyst)(60 mg)을 톨루엔에 녹인 용액 5 mL, 2M Na2CO3 수용액 (4 mL)을 넣은 후에, 90 ℃에서 24 시간 반응시킨다. 반응 후에 실온(25℃)까지 식은 반응혼합액을 여과해서 수득한 고분자 고체를 염산수용액/클로로포름으로 2회, 암모니아수용액/클로로포름으로 2회, 그리고 물/클로로포름으로 2회 순으로 세척한 후, 메탄올, 아세톤, 메틸렌클로라이드 및 클로로포름을 이용한 속실렛 추출법(Soxhlet extraction)으로 고분자를 회수한다. 건조하여 유기 반도체 화합물 (12)를 얻는다(수율=46 %, 수평균분자량=약 20,000(GPC(gel permeation chromatography)로 측정함)).
제조한 유기 반도체 화합물 (12)의 1H NMR 결과는 다음과 같다.
1H NMR (CDCl3, 300 MHz), δ/ppm : 7.16 (2H), 6.88 (2H), 4.23(4H), 1.54(8H), 1.45-1.25 (36H), 0.89 (6H).
실시예 6에서 제조된 유기 반도체 화합물 (11)을 클로로포름 용매에 1.0 중량% 농도로 용해시켜 스핀-코팅법으로 도포하여 질소 분위기 하에서 100℃, 1시간 동안 베이킹하여 필름을 제조한다. 실시예 6에서 제조된 유기 반도체 화합물 (11)이 클로로포름 용매에 용해되었을 경우와 필름으로 제조한 경우의 UV-Vis 흡수 스펙트럼을 도 3에 도시한다. 도 3에서 보는 바와 같이 필름 상태로 제조한 경우 장파장으로 이동(shift)되었음을 확인할 수 있다. 이로부터 필름 상태로 제조한 경우 분자간의 정렬과 스태킹이 잘 이루어졌음을 알 수 있다.
도 4는 실시예 6에서 제조된 유기 반도체 화합물 (11)의 DSC 분석결과를 보인 도면이다. 도 4로부터 상기 유기 반도체 화합물 (11)의 열안정성이 우수함을 알 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구 범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.
Claims (6)
- 하기 화학식 1로 표현되는 유기 반도체 화합물:
[화학식 1]
상기 화학식 1에서,
X1 및 X2는 각각 독립적으로 S, 또는 Se이고,
R1 내지 R2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기에서 선택되고,
R5 및 R6는 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C10의 알킬기이고,
p와 q는 각각 2의 정수이며,
R3과 R4 각각은 A와 B의 조합이되, 상기 A는 할로겐(-F, -Cl, -Br 또는 -I)이고, 상기 B는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기에서 선택되고,
R1 내지 R4에서 "치환"이란, 수소가 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, C6 내지 C30의 아릴기, C3 내지 C30의 사이클로알킬기, C1 내지 C20의 플루오로알킬기, C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, C3 내지 C30의 사이클로알킬옥시기, C2 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시알킬기, C4 내지 C30의 사이클로알킬옥시알킬기에서 선택되는 작용기로 치환되는 것을 의미한다.
- 제1항에 있어서,
상기 유기 반도체 화합물은 하기 화학식 9로 표현되는 유기 반도체 화합물에서 선택되는 유기 반도체 화합물:
[화학식 9]
상기 화학식 9에서,
R1 내지 R4는 제1항의 화학식 1에서와 동일하며,
p와 q는 각각 2의 정수이다.
- 하기 화학식 2로 표현되는 구조단위를 포함하는 유기 반도체 화합물:
[화학식 2]
상기 화학식 2에서
X1, X2 및 R1, R2, R5 는 제1항의 화학식 1에서와 동일하고
R3과 R4 각각은 독립적으로 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기에서 선택되며,
-D-는 하기 화학식 3으로 표현되는 구조단위중 어느 하나를 포함하고,
a 및 b는 각 구조단위의 몰비를 나타내는 것으로, a 및 b의 합계 100몰%에 대하여 a는 1몰% 내지 100몰%의 범위에 있고 b는 0몰% 내지 99몰%의 범위에 있다.
[화학식 3]
상기 화학식 3에서,
R20 은 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,
상기 화학식 3의 방향족 환 구조 또는 헤테로 방향족 환 구조에 위치하는 -CH- 또는 -CH2-의 수소는 선택적으로 플루오로기, C1 내지 C10의 플루오로알킬기, C1 내지 C20의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, C3 내지 C20의 사이클로알킬기, C1 내지 C20의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택되는 치환기로 치환될 수 있으며,
R1 내지 R4에서 "치환"이란, 수소가 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, C6 내지 C30의 아릴기, C3 내지 C30의 사이클로알킬기, C1 내지 C20의 플루오로알킬기, C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, C3 내지 C30의 사이클로알킬옥시기, C2 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시알킬기, C4 내지 C30의 사이클로알킬옥시알킬기에서 선택되는 작용기로 치환되는 것을 의미한다.
- 제3항에 있어서,
상기 -D- 구조단위는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 티오펜 구조단위를 포함하는 하기 화학식 4로 표현되는 구조단위인 유기 반도체 화합물:
[화학식 4]
상기 화학식 4에서,
R30은 수소, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20의 방향족 환, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택되고,
k는 1 또는 2의 정수이고,
-Ar-은 제3항의 화학식 3으로 표현되는 구조단위 중 어느 하나이고,
c 및 d는 각 구조단위의 몰비를 나타내는 것으로 c 와 d의 합계 100몰%에 대하여 c는 1 내지 99 몰%의 범위에 있고 d는 1 내지 99몰%의 범위에 있다.
- 제3항에 있어서,
상기 화학식 2로 표현되는 유기 반도체 화합물은 하기 화학식 10의 구조단위중 어느 하나를 포함하는 것인 유기 반도체 화합물:
[화학식 10]
상기 화학식 10에서,
R1 내지 R4는 화학식 2에서와 동일하며,
R101 및 R102는 각각 독립적으로 수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20의 사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C30의 아릴알킬기 및 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30의 헤테로아릴기에서 선택되고,
r 및 s는 1 또는 2의 정수이고,
a 및 b는 각 구조단위의 몰비를 나타내는 것으로, a 및 b의 합계 100몰%에 대하여 a는 1몰% 내지 100몰%의 범위에 있고 b는 0 몰% 내지 99몰%의 범위에 있다.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 따른 유기 반도체 화합물을 포함하는 유기 박막.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180039815A KR101947021B1 (ko) | 2018-04-05 | 2018-04-05 | 유기 반도체 화합물 및 이를 포함하는 유기 박막 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180039815A KR101947021B1 (ko) | 2018-04-05 | 2018-04-05 | 유기 반도체 화합물 및 이를 포함하는 유기 박막 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020110124609A Division KR20130058542A (ko) | 2011-11-25 | 2011-11-25 | 유기 반도체 화합물 및 이를 포함하는 유기 박막 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20180038433A KR20180038433A (ko) | 2018-04-16 |
| KR101947021B1 true KR101947021B1 (ko) | 2019-02-12 |
Family
ID=62082075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020180039815A KR101947021B1 (ko) | 2018-04-05 | 2018-04-05 | 유기 반도체 화합물 및 이를 포함하는 유기 박막 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101947021B1 (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050082525A1 (en) * | 2003-10-15 | 2005-04-21 | Martin Heeney | Poly(benzodithiophenes) |
-
2018
- 2018-04-05 KR KR1020180039815A patent/KR101947021B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050082525A1 (en) * | 2003-10-15 | 2005-04-21 | Martin Heeney | Poly(benzodithiophenes) |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20180038433A (ko) | 2018-04-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101397662B1 (ko) | 전자 디바이스 | |
| US7820782B2 (en) | Poly(dithienylbenzo[1,2-b:4,5-b′]dithiophene) polymers | |
| US7834132B2 (en) | Electronic devices | |
| US7932347B2 (en) | Polymer comprising unit comprising fluorocyclopentane ring fused with aromatic ring and organic thin film and organic thin film element both comprising the same | |
| EP2027187B1 (en) | Thiazolothiazole derivatives and organic electronic device using the same | |
| DE112010004202T5 (de) | Makromolekulare Verbindung | |
| KR20120101400A (ko) | 고분자 화합물 및 전자 소자 | |
| KR20080107420A (ko) | 불소 함유 화합물 및 그의 제조 방법, 불소 함유 중합체, 유기 박막, 및 유기 박막 소자 | |
| EP1832616B1 (en) | Pi-conjugated polymer | |
| US8841410B2 (en) | Nitrogen-containing condensed ring compound, nitrogen-containing condensed ring polymer, organic thin film, and organic thin film element | |
| KR20170109622A (ko) | 분지형 알킬-사슬 및/또는 분지형 알킬-사슬을 갖는 융합 티오펜을 갖는 dpp 및 이들의 반-도전 공중합체의 분자량을 증가시키는 관련 설계 전략 | |
| US11038116B2 (en) | Compound and organic thin film and thin film transistor and electronic device | |
| JP6247581B2 (ja) | 高分子化合物およびそれを用いた電子素子 | |
| JP5426199B2 (ja) | 分岐型化合物、並びにこれを用いた有機薄膜及び有機薄膜素子 | |
| JP2020186316A (ja) | アクセプタ−アクセプタ型のｎ型半導体ポリマー、その製造方法、並びにそのようなポリマーを含有している有機半導体層及び有機電子デバイス | |
| KR20120079798A (ko) | 유기 반도체 화합물 및 이를 포함하는 트랜지스터와 전자 소자 | |
| US8975366B2 (en) | Organic semiconductor compound and organic thin film including the organic semiconductor compound | |
| KR101888617B1 (ko) | 유기 반도체 화합물, 이를 포함하는 유기 박막, 상기 유기 박막을 포함하는 전자 소자 및 유기 박막의 제조방법 | |
| KR101947021B1 (ko) | 유기 반도체 화합물 및 이를 포함하는 유기 박막 | |
| KR20130085860A (ko) | 유기 전자 소자 | |
| KR101626363B1 (ko) | 안트라세닐계 교호 공중합체, 그 제조 방법 및 이를 이용한 유기 박막 트랜지스터 | |
| KR20070055074A (ko) | 신규한 방향족 엔다이인 유도체, 이를 이용한 유기 반도체및 전자소자 | |
| KR101935466B1 (ko) | 유기 전자 소자 | |
| KR101675073B1 (ko) | 유기 반도체 고분자 및 이를 포함하는 트랜지스터와 전자 소자 | |
| KR20230174691A (ko) | 고분자, 유기 반도체 재료, 연신성 고분자 박막 및 전자 소자 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A107 | Divisional application of patent | ||
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |