KR20230008590A - 유기전기 소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치 - Google Patents

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오경환
윤부용
이형동
신진우
문성윤
유재덕
이중근
이준구
이연화
김미경
서지현
이관희
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Abstract

본 발명은 불소함유 금속 또는 전극(캐소드) 패터닝용 화합물 및 이를 이용한 유기전기소자, 그 전자장치를 제공하며, 상기 불소화 화합물을 금속 또는 전극(캐소드) 패터닝 재료로 이용함으로써 쉐도우 마스크의 사용 없이 전극의 미세패턴을 형성할 수 있으며, 높은 광투과율을 갖는 투명 디스플레이의 제작이 용이하여 UDC 적용을 보다 용이하게 할 수 있다.

Description

유기전기 소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치 {COMPOUND FOR ORGANIC ELECTRONIC ELEMENT, ORGANIC ELECTRONIC ELEMENT USING THE SAME, AND AN ELECTRONIC DEVICE THEREOF}
본 발명은 불소함유 금속 또는 전극(캐소드) 패터닝용 화합물, 이를 이용한 투명디스플레이 장치에 관한 것이다.
디스플레이 기술의 지속적 발전으로 디스플레이 장치에 대한 사용자의 요구가 높아지고 있으며, 단말기 디스플레이 장치(특히, 스마트폰)는 유연성, 풀스크린, 고집적화 방향으로의 발전이 요구되고 있다.
특히 스마트폰 디스플레이의 경우 기술의 발전에 따라 동일한 크기의 스마트폰에도 최대한 화면을 크게 키우려고 노력해 왔으며, 이로 인해 스마트폰의 배젤(Bazel) 사이즈는 화면 크기의 증가에 따라 최대한 작게 하는 개발이 진행되었다. 그 과정에서 스마트폰 전면에 있었던 물리적인 버튼은 화면 속으로 사라져 버렸고, 스마트폰의 카메라 위치도 노치, 홀, 슬라이드 등의 방식으로 지속적으로 변경되고 있다.
최근에는 배젤이 없는(Bazel-less) 언더 디스플레이(Under Display)의 개발이 빠르게 진행되고 있으며, 이로 인해 투명 디스플레이 기술 개발도 빠르게 진행되고 있는 추세이다.
이러한 디스플레이 장치의 발전에 따라 최근 들어 차세대 스마트폰 디스플레이 기술인 UDC(Under Display Camera), UPS(Under Panel Sensor) 구현이 높은 관심을 받고 있는 상황이다.
특히 UDC는 디스플레이의 높은 투과도가 담보되어야 UDC 카메라가 정상 작동할 수 있기 때문에, 투과도를 높이기 위해 캐소드의 정밀 패턴화가 필수적으로 요구된다.
일반적으로 전극 패턴 방법으로는 크게 두 가지 방법이 사용되고 있다. 첫째는 섀도 마스크(Shadow Mask)를 이용하여 원하는 부분에 전극을 패터닝하거나, 둘째로 캐소드에 레이저를 조사하여 패턴을 만드는 방법이다.
그러나 섀도 마스크를 통한 전극 패터닝 방법은 금속 마스크 전형적 재료 특성상 고온 증착 공정 동안 휘어짐 현상이 발생하게 되고, 그로 인해 마스크 형상 및 전극 패턴이 왜곡되는 문제가 발생한다. 이에, 마스크를 유지보수하기 위한 시간 및 비용 발생이 필연적으로 요구됨으로써, 디바이스의 대량생산에 상업적으로 적합하지 않다.
또한, 레이저를 통한 전극 패턴 방식은, 레이저 고유 성질로 인해 전극이 패터닝 되는 방식으로 모재(Substrate)가 손상되지 않도록 레이저의 종류 및 강도를 결정해야 하는 번거로움이 야기된다.
한편 불소화 유기화합물 재료가 유기전기소자에 다양한 용도로 사용되고 있다. 예로 일본공개특허 제1992-206386호에는 서로 대향하는 2개의 전극 사이에 형광성 유기고체로 구성되는 발광층이 개재해서 이루어지는 적층구조체를 갖는 유기 EL 디바이스에 있어서, 클로로트리플루오로에틸렌 단독 중합체, 디클로로플루오로에틸렌 단독 중합체, 클로로트리플루오로에틸렌과 디클로로디플루오렌에틸렌과의 공중합체로 구성되는 군에서 적어도 1종의 중합체를 증착하여 발광층으로의 수분이나 산소의 침입 방지를 더욱 충분하게 한 것으로 밀봉제의 역할을 하는 화합물들을 개시하고 있다.
또한 일본공개특허 제2001-247498호 및 J. Am. Chem. Soc., 2000, Vol.122, 1832.에는 불소를 함유하는 물질은 화학적 및 열적 안정성이 높고 또한 전자의 수송성을 향상시킬 수 있기 때문에 유기 EL 소자의 전자 수송층으로서 사용할 수 있고, 정공 차폐기능을 발휘하므로 정공 차폐층으로도 사용할 수 있을 뿐만 아니라 보호막으로도 사용이 가능하여 소자의 수명을 향상시킬 수 있음을 개시하고 있다.
한국공개특허 KR2000-0000628호에도 불소를 함유하는 물질을 전자 수송층 이외에 발광층의 물질로 사용 가능하다는 것과 한국공개특허 제2000-0000628호에서 전자친화성이 강한 플루오르화 아릴(Fluronated aryl), 즉 펜타플루오로 아릴(Pentafluoro aryl) 또는 옥타플루오로바이페닐(Octafluorobiphenyl)기를 폴리(p-페닐렌비닐렌)에 도입하여 균형된 전자와 정공의 만남을 유도함으로써 전기발광 효율을 향상시킨 녹색 발광 고분자에 대해 개시하고 있으며, 한국공개특허 제2005-0115069호에 고체상태에서 특히 발광효율이 우수한 AIEE(Aggregation Induced Enhanced Emission) 특성을 갖는 불소계 가지체를 포함하는 발광 화합물이 개시되어 있다. 한국등록특허 제10-0846597호에는 제 1전극; 정공수송층; 발광층; 제 2 전극을 구비한 유기발광소자에서 제1전극과 정공수송층 사이에 불소로 치환된 C6yF6y-2n의 방향족 불화 탄소 화합물을 기재하고 있으며, 또한 발광층과 제 2전극 사이에 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광소자를 기재하고 있다. 이는 방향족 불화 탄소 화합물을 유기발광소자의 계면을 조절하기 위해 제 1전극(양극)과 정공 주입(정공 수송층) 계면에 불소 함유 화합물을 포함하는 박막을 삽입하여 구동전압 강화를 통한 저소비전력의 유기발광소자를 제공하는 것을 개시하고 있다.
본 발명은 디스플레이 장치에 있어서, 정밀한 전극 패턴을 형성함과 동시에 패터닝 방식에 소요되는 시간 및 비용을 절감시킬 수 있는 금속 또는 전극(캐소드) 패터닝용 불소화 재료를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 하기 화학식 (1)로 표시되는 불소 함유 화합물, 이를 포함하는 금속패터닝용 조성물 및 이를 포함하는 유기전기소자를 제공한다.
화학식 (1)
Figure pat00001
본 발명은 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물을 금속 또는 전극(캐소드) 패터닝 재료로 이용함으로써, 쉐도우 마스크의 사용 없이 전극의 미세패턴을 형성할 수 있으며, 높은 광투과율을 갖는 투명 디스플레이의 제작이 용이해져 UDC 적용을 보다 용이하게 할 수 있다.
도 1 내지 도 3은 불소화합물을 포함하는 디스플레이 적층 구조의 예시도이다.
도 4a는 비교예 1의 SEM 단면도이다.
도 4b는 실시예 3의 SEM 단면도이다.
도 5a는 비교예 1 및 실시예 1의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 5b는 비교예 1 및 실시예 2의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 5c는 비교예 1 및 실시예 3의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 5d는 비교예 1 및 실시예 4의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 5e는 비교예 1 및 실시예 5의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 5f는 비교예 1 및 실시예 6의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 5g는 비교예 1 및 실시예 7의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 5h는 비교예 1 및 실시예 8의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 5i는 비교예 1 및 실시예 9의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 5j는 비교예 1 및 실시예 10의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 6a는 비교예 3 및 실시예 11의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 6b는 비교예 4 및 실시예 12의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 6c는 비교예 5 및 실시예 13의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 7a는 비교예 6 및 실시예 14 내지 실시예 16의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 7b는 비교예 6 및 실시예 17 내지 실시예 19의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 7c는 비교예 6 및 실시예 20 내지 실시예 22의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 7d는 비교예 6 및 실시예 23 내지 실시예 25의 광 투과율 측정 결과 그래프이다.
도 8a는 비교예 7의 접촉각 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 8b는 실시예 26의 접촉각 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 8c는 실시예 27의 접촉각 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 8d는 실시예 28의 접촉각 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 8e는 실시예 29의 접촉각 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 8f는 실시예 30의 접촉각 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 8g는 실시예 31의 접촉각 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 8h는 실시예 32의 접촉각 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 8i는 실시예 33의 접촉각 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 8j는 실시예 34의 접촉각 측정 결과를 나타낸 것이다.
본 명세서 및 첨부된 청구범위에서 사용된 바와 같이, 달리 언급하지 않는 한, 하기 용어의 의미는 하기와 같다.
본 명세서에서 사용된 용어 "할로" 또는 "할로겐"은 다른 설명이 없는 한 불소(F), 브롬(Br), 염소(Cl) 또는 요오드(I)이다.
본 발명에 사용된 용어 "알킬" 또는 "알킬기"는 다른 설명이 없는 한 1 내지 60의 탄소수의 단일결합을 가지며, 직쇄 알킬기, 분지쇄 알킬기, 사이클로알킬(지환족)기, 알킬-치환된 사이클로알킬기, 사이클로알킬-치환된 알킬기를 비롯한 포화 지방족 작용기의 라디칼을 의미한다.
본 발명에 사용된 용어 "알켄일기", "알케닐기" 또는 "알킨일기"는 다른 설명이 없는 한 각각 2 내지 60의 탄소수의 이중결합 또는 삼중결합을 가지며, 직쇄형 또는 측쇄형 사슬기를 포함하며, 여기에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 사용된 용어 "시클로알킬"은 다른 설명이 없는 한 3 내지 60의 탄소수를 갖는 고리를 형성하는 알킬을 의미하며, 여기에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 사용된 용어 "알콕실기", "알콕시기", 또는 "알킬옥시기"는 산소 라디칼이 부착된 알킬기를 의미하며, 다른 설명이 없는 한 1 내지 60의 탄소수를 가지며, 여기에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 사용된 용어 "아릴옥실기" 또는 "아릴옥시기"는 산소 라디칼이 부착된 아릴기를 의미하며, 다른 설명이 없는 한 6 내지 60의 탄소수를 가지며, 여기에 제한되는 것은 아니다.
본 명세서에 사용된 용어 "알킬싸이오기"는 황 라디칼이 부착된 알킬기를 의미하며, 다른 설명이 없는 한 1 내지 60의 탄소수를 가지며, 여기에 제한되는 것은 아니다.
본 명세서에 사용된 용어 "아릴싸이오기"는 황 라디칼이 부착된 아릴기를 의미하며, 다른 설명이 없는 한 1 내지 60의 탄소수를 가지며, 여기에 제한되는 것은 아니다.
본 명세서에 사용된 용어 "아릴기" 및 "아릴렌기"는 다른 설명이 없는 한 각각 6 내지 60의 탄소수를 가지며, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명에서 아릴기 또는 아릴렌기는 단일 고리 또는 다중 고리의 방향족을 의미하며, 이웃한 치환기가 결합 또는 반응에 참여하여 형성된 방향족 고리를 포함한다. 예컨대, 아릴기는 페닐기, 비페닐기, 플루오렌기, 스파이로플루오렌기일 수 있다.
접두사 "아릴" 또는 "아르"는 아릴기로 치환된 라디칼을 의미한다. 예를 들어 아릴알킬기는 아릴기로 치환된 알킬기이며, 아릴알켄일기는 아릴기로 치환된 알켄일기이며, 아릴기로 치환된 라디칼은 본 명세서에서 설명한 탄소수를 가진다. 또한 접두사가 연속으로 명명되는 경우 먼저 기재된 순서대로 치환기가 나열되는 것을 의미한다. 예를 들어, 아릴알콕시기의 경우 아릴기로 치환된 알콕시기를 의미하며, 알콕실카르보닐기의 경우 알콕실기로 치환된 카르보닐기를 의미하며, 또한 아릴카르보닐알켄일기의 경우 아릴카르보닐기로 치환된 알켄일기를 의미하며 여기서 아릴카르보닐기는 아릴기로 치환된 카르보닐기이다.
본 명세서에 사용된 용어 "헤테로고리기"는 다른 설명이 없는 한 하나 이상의 헤테로원자를 포함하고, 2 내지 60의 탄소수를 가지며, 단일 고리 및 다중 고리 중 적어도 하나를 포함하며, 헤테로지방족 고리 및 헤테로방향족 고리를 포함한다. 이웃한 작용기가 결합하여 형성될 수도 있다.
본 명세서에서 사용된 용어 "헤테로원자"는 다른 설명이 없는 한 N, O, S, P 또는 Si를 나타낸다.
또한 “헤테로고리기”는 헤테로원자를 포함하는 단일고리형, 고리집합체, 접합된 여러 고리계, 스파이로 화합물 등을 의미한다. 또한, 고리를 형성하는 탄소 대신 하기 화합물과 같이 SO2, P=O 등과 같은 헤테로원자단을 포함하는 화합물도 헤테로고리기에 포함될 수 있다.
Figure pat00002
본 발명에 사용된 용어 "지방족고리기"는 방향족탄화수소를 제외한 고리형 탄화수소를 의미하며, 단일고리형, 고리집합체, 접합된 여러 고리계, 스파이로 화합물 등을 포함하며, 다른 설명이 없는 한 탄소수 3 내지 60의 고리를 의미하나 여기에 제한되는 것은 아니다. 예컨대, 방향족고리인 벤젠과 비방향족고리인 사이클로헥산이 융합된 경우에도 지방족고리에 해당한다.
본 발명에서 사용된 용어 "플루오렌일기", "플루오렌일렌기", "플루오렌트리일기"는 다른 설명이 없는 한 각각 하기 구조에서 R, R' 및 R"이 모두 수소인 1가, 2가 또는 3가의 작용기를 의미하며, "치환된 플루오렌일기", "치환된 플루오렌일렌기" 또는 "치환된 플루오렌트리일기"는 치환기 R, R' 및 R" 중 적어도 하나가 수소 이외의 치환기인 것을 의미하며, R과 R'이 서로 결합되어 이들이 결합된 탄소와 함께 스파이로 화합물을 형성한 경우를 포함한다. 본 명세서에서는 가수와 상관없이 플루오렌일기, 플루오렌일렌기, 플루오렌트리일기를 모두 플루오렌기라고 명명할 수도 있다.
Figure pat00003
본 명세서에서 각 기호 및 그 치환기의 예로 예시되는 아릴기, 아릴렌기, 헤테로고리기 등에 해당하는 '기 이름'은 '가수를 반영한 기의 이름'을 기재할 수도 있지만, '모체화합물 명칭'으로 기재할 수도 있다. 예컨대, 아릴기의 일종인 '페난트렌'의 경우, 1가의 '기'는 '페난트릴'로 2가의 기는 '페난트릴렌' 등과 같이 가수를 구분하여 기의 이름을 기재할 수도 있지만, 가수와 상관없이 모체 화합물 명칭인 '페난트렌'으로 기재할 수도 있다. 유사하게, 피리미딘의 경우에도, 가수와 상관없이 '피리미딘'으로 기재하거나, 1가인 경우에는 피리미딘일기, 2가의 경우에는 피리미딘일렌 등과 같이 해당 가수의 '기의 이름'으로 기재할 수도 있다. 또한, 본 명세서에서는 화합물 명칭이나 치환기 명칭을 기재함에 있어 위치를 표시하는 숫자나 알파벳 등은 생략할 수도 있다. 예컨대, 피리도[4,3-d]피리미딘을 피리도피리미딘으로, 벤조퓨로[2,3-d]피리미딘을 벤조퓨로피리미딘으로, 9,9-다이메틸-9H-플루오렌을 다이메틸플루오렌 등과 같이 기재할 수 있다. 따라서, 벤조[g]퀴녹살린이나 벤조[f]퀴녹살린을 모두 벤조퀴녹살린이라고 기재할 수 있다.
또한 명시적인 설명이 없는 한, 본 발명에서 사용되는 화학식은 하기 화학식의 지수 정의에 의한 치환기 정의와 동일하게 적용된다.
Figure pat00004
여기서, a가 0의 정수인 경우 치환기 R1은 부존재하며, a가 1의 정수인 경우 하나의 치환기 R1은 벤젠 고리를 형성하는 탄소 중 어느 하나의 탄소에 결합하며, a가 2 또는 3의 정수인 경우 각각 다음과 같이 결합하며 이때 R1은 서로 동일하거나 다를 수 있으며, a가 4 내지 6의 정수인 경우 이와 유사한 방식으로 벤젠 고리의 탄소에 결합하며, 한편 벤젠 고리를 형성하는 탄소에 결합된 수소의 표시는 생략한다.
Figure pat00005
또한, 본 명세서에서 다른 설명이 없는 한, 축합환을 표시할 때 '숫자-축합환'에서 숫자는 축합되는 고리의 개수를 나타낸다. 예컨대, 안트라센, 페난트렌, 벤조퀴나졸린 등과 같이 3개의 고리가 서로 축합한 형태는 3-축합환으로 표기할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 다른 설명이 없는 한, 5원자 고리, 6원자 고리 등과 같이 '숫자원자' 형식으로 고리를 표현한 경우, '숫자-원자'에서 숫자는 고리를 형성하는 원소의 개수를 나타낸다. 예컨대, 싸이오펜이나 퓨란 등은 5원자 고리에 해당할 수 있고, 벤젠이나 피리딘은 6원자 고리에 해당할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 다른 설명이 없는 한, 이웃한 기끼리 서로 결합하여 형성한 고리는 C6~C60의 방향족고리기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; 및 C3~C60의 지방족고리기;로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
이때, 본 명세서에서 다른 설명이 없는 한, '이웃한 기끼리'라 함은, 하기 화학식을 예로 들어 설명하면, R1과 R2끼리, R2와 R3끼리, R3과 R4끼리, R5와 R6끼리 뿐만 아니라, 하나의 탄소를 공유하는 R7과 R8끼리도 포함되고, R1과 R7끼리, R1과 R8끼리 또는 R4와 R5끼리 등과 같이 바로 인접하지 않은 고리 구성 원소(탄소나 질소 등)에 결합된 치환기도 포함될 수 있다. 즉, 바로 인접한 탄소나 질소 등과 같은 고리 구성 원소에 치환기가 있을 경우에는 이들이 이웃한 기가 될 수 있지만, 바로 인접한 위치의 고리 구성 원소에 그 어떤 치환기도 결합되지 않은 경우에는 그 다음 고리 구성 원소에 결합된 치환기와 이웃한 기가 될 수 있고, 또한 동일 고리 구성 탄소에 결합된 치환기끼리도 이웃한 기라고 할 수 있다.
하기 화학식에서 R7과 R8처럼 동일 탄소에 결합된 치환기가 서로 결합하여 고리를 형성할 경우에는 스파이로 모이어티가 포함된 화합물이 형성될 수 있다.
Figure pat00006
또한, 본 명세서에서 '이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다'라는 표현은 '이웃한 기끼리 서로 결합하여 선택적으로 고리를 형성한다'라는 것과 동일한 의미로 사용되며, 적어도 한 쌍의 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성하는 경우를 의미한다.
이하, 본 발명의 일 측면에 따른 화합물에 대하여 설명한다.
본 발명의 일측면에 따르면, 하기 화학식 (1)로 표시되고 분자 내 불소 함량이 30% 이상인 불소화 화합물을 제공한다.
화학식 (1)
Figure pat00007
화학식 (1-1) 화학식 (1-2)
Figure pat00008
Figure pat00009
상기 화학식 (1), 화학식 (1-1) 및 화학식 (1-2)에서, 각 기호는 하기와 같이 정의될 수 있다.
1) Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 C6~C60의 아릴기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; 및 C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기;로 이루어진 군에서 선택된다.
상기 Ar1 및 Ar2가 아릴기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴기, 더 바람직하게는 C6~C20의 아릴기, 더욱 바람직하게는 C6~C18의 아릴기, 예컨대 페닐, 바이페닐, 나프틸, 터페닐 등일 수 있다.
상기 Ar1 및 Ar2가 헤테로고리기인 경우, 바람직하게는 C2~C30의 헤테로고리기, 더 바람직하게는 C2~C20의 헤테로고리기, 더욱 바람직하게는 C2~C16의 헤테로고리기, 예컨대 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 다이벤조퓨란, 다이벤조싸이오펜, 나프토벤조싸이오펜, 나프토벤조퓨란, 벤조퓨란, 벤조싸이오펜 등일 수 있다.
2) A, B, C 및 D는 서로 독립적으로 -CRaRb-; -NRc-; -O-; -S-; -SiRdRe-; C6~C60의 아릴렌기; 플루오렌일렌기; 및 O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60 헤테로고리기;로 이루어진 군에서 선택된다.
상기 A, B, C 및 D가 아릴렌기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴렌기, 더 바람직하게는 C6~C20의 아릴렌기, 더욱 바람직하게는 C6~C18의 아릴렌기, 예컨대 페닐렌, 바이페닐, 나프틸렌, 터페닐렌 등일 수 있다.
상기 A, B, C 및 D가 플루오렌일렌기인 경우, 9,9-다이메틸-9H-플루오렌, 9,9-다이페닐-9H-플루오렌일기, 9,9'-스파이로바이플루오렌 등일 수 있다.
상기 A, B, C 및 D가 헤테로고리기인 경우, 바람직하게는 C2~C30의 헤테로고리기, 더 바람직하게는 C2~C20의 헤테로고리기, 더욱 바람직하게는 C2~C16의 헤테로고리기, 예컨대 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 다이벤조퓨란, 다이벤조싸이오펜, 나프토벤조싸이오펜, 나프토벤조퓨란, 벤조퓨란, 벤조싸이오펜 등일 수 있다.
단, m이 0일 경우 A는 C6~C60의 아릴기; 또는 O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60 헤테로고리기;이다.
상기 A가 아릴기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴기, 더 바람직하게는 C6~C20의 아릴기, 더욱 바람직하게는 C6~C18의 아릴기, 예컨대 페닐, 바이페닐, 나프틸, 터페닐 등일 수 있다.
상기 A가 헤테로고리기인 경우, 바람직하게는 C2~C30의 헤테로고리기, 더 바람직하게는 C2~C20의 헤테로고리기, 더욱 바람직하게는 C2~C16의 헤테로고리기, 예컨대 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 다이벤조퓨란, 다이벤조싸이오펜, 나프토벤조싸이오펜, 나프토벤조퓨란, 벤조퓨란, 벤조싸이오펜 등일 수 있다.
3) R1, R2 및 R3은 각각 동일하거나 상이하고, 서로 독립적으로 C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C1~C50의 알콕실기; C6~C60의 아릴옥시기; -L-NR'R"; 상기 화학식 (1-1)로 표시되는 치환기; 및 상기 화학식 (1-2)로 표시되는 치환기;로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
상기 R1 내지 R3이 아릴기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴기, 더 바람직하게는 C6~C20의 아릴기, 더욱 바람직하게는 C6~C18의 아릴기, 예컨대 페닐, 바이페닐, 나프틸, 터페닐 등일 수 있다.
상기 R1 내지 R3이 플루오렌일기인 경우, 9,9-다이메틸-9H-플루오렌, 9,9-다이페닐-9H-플루오렌일기, 9,9'-스파이로바이플루오렌 등일 수 있다.
상기 R1 내지 R3이 헤테로고리기인 경우, 바람직하게는 C2~C30의 헤테로고리기, 더 바람직하게는 C2~C20의 헤테로고리기, 더욱 바람직하게는 C2~C16의 헤테로고리기, 예컨대 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 다이벤조퓨란, 다이벤조싸이오펜, 나프토벤조싸이오펜, 나프토벤조퓨란, 벤조퓨란, 벤조싸이오펜 등일 수 있다.
상기 R1 내지 R3이 알킬기인 경우, 바람직하게는 C1~C20의 알킬기, 더 바람직하게는 C1~C10의 알킬기일 수 있고, 예컨대 메틸, t-부틸 등일 수 있다.
상기 R1 내지 R3이 알콕시기인 경우, 바람직하게는 C1~C20의 알콕실기, 더욱 바람직하게는 C1~C10의 알콕실기, 예컨대 메톡시, t-부톡시 등일 수 있다.
상기 R1 내지 R3이 아릴옥시기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴옥시기, 더욱 바람직하게는 C6~C20의 아릴옥시기일 수 있다.
단, R1, R2 및 R3 중 적어도 하나는 상기 화학식 (1-1)로 표시되는 치환기 또는 상기 화학식 (1-2)로 표시되는 치환기이다.
4) a, b 및 c는 서로 독립적으로 0 내지 10의 정수이며, 단, a+b+c는 1 이상이고,
5) m 및 n은 서로 독립적으로 0 내지 50의 정수이다. 여기서, n이 0일 경우, R2는 미존재하며, 이때, a+c는 1 이상이고, m이 0일 경우, R3가 미존재하며, 이때, a+b가 1 이상이고, n 및 m이 모두 0일 경우, R2 및 R3가 미존재하며, 이때, a는 1 내지 10의 정수이다.
6) X1, X2, X3 및 X4는 서로 독립적으로 CRfRg, NRh, O, S 또는 SiRiRj이고,
7) R' 및 R"은 서로 독립적으로 C6~C60의 아릴기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; 및 C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기;로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
상기 R' 및 R"가 아릴기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴기, 더 바람직하게는 C6~C20의 아릴기, 더욱 바람직하게는 C6~C18의 아릴기, 예컨대 페닐, 바이페닐, 나프틸, 터페닐 등일 수 있다.
상기 R' 및 R"가 헤테로고리기인 경우, 바람직하게는 C2~C30의 헤테로고리기, 더 바람직하게는 C2~C20의 헤테로고리기, 더욱 바람직하게는 C2~C16의 헤테로고리기, 예컨대 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 다이벤조퓨란, 다이벤조싸이오펜, 나프토벤조싸이오펜, 나프토벤조퓨란, 벤조퓨란, 벤조싸이오펜 등일 수 있다.
8) Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri 및 Rj는 서로 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐; C6~C60의 아릴기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; 상기 화학식 (1-1)로 표시되는 치환기; 및 상기 화학식 (1-2)로 표시되는 치환기;로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
상기 Ra 내지 Rj가 아릴기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴기, 더 바람직하게는 C6~C20의 아릴기, 더욱 바람직하게는 C6~C18의 아릴기, 예컨대 페닐, 바이페닐, 나프틸, 터페닐 등일 수 있다.
상기 Ra 내지 Rj가 헤테로고리기인 경우, 바람직하게는 C2~C30의 헤테로고리기, 더 바람직하게는 C2~C20의 헤테로고리기, 더욱 바람직하게는 C2~C16의 헤테로고리기, 예컨대 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 다이벤조퓨란, 다이벤조싸이오펜, 나프토벤조싸이오펜, 나프토벤조퓨란, 벤조퓨란, 벤조싸이오펜 등일 수 있다.
상기 Ra 내지 Rj가 알킬기인 경우, 바람직하게는 C1~C20의 알킬기, 더 바람직하게는 C1~C10의 알킬기일 수 있고, 예컨대 메틸, t-부틸 등일 수 있다.
9) o, p, q 및 r은 서로 독립적으로 0 또는 1의 정수이다. 이때, 상기 o가 0일 경우 X1은 미존재하며, 상기 p가 0일 경우, X2는 미존재하고, 상기 q가 0일 경우, X3이 미존재하며, 상기 r이 0일 경우, X4가 미존재한다.
10) x는 3 내지 50의 정수이다. 또한, y+z는 2x+1, 2x 또는 2x-2의 정수이다. 예컨대, y는 0이고 z가 2x+1, 2x 또는 2x-2일 수 있다.
이때, x는 바람직하게는 3 내지 20의 정수이고, 더 바람직하게는 5 내지 15의 정수이며, 더욱 바람직하게는 5 내지 12의 정수이다. x가 상기 범위를 초과하는 경우 진공증착시 Td가 높아질 수 있는 문제점이 있고, 상기 범위 미만인 경우, 화합물이 액체가 될 가능성이 크다.
11) i, t 및 v는 서로 독립적으로 0 내지 20의 정수이고, s, u 및 w는 서로 독립적으로 1 내지 20의 정수이다. 여기서, i 또는 t가 0일 경우, B 및 C가 단일결합을 의미하며, 이때 s 또는 u는 1이다.
12) L은 단일결합; C6~C60의 아릴렌기; 플루오렌일렌기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C1~C50의 알킬렌기; 및 C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기;로 이루어진 군에서 선택된다.
상기 L이 아릴렌기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴렌기, 더 바람직하게는 C6~C20의 아릴렌기, 더욱 바람직하게는 C6~C18의 아릴렌기, 예컨대 페닐렌, 바이페닐, 나프틸렌, 터페닐렌 등일 수 있다.
상기 L이 플루오렌일렌기인 경우, 9,9-다이메틸-9H-플루오렌, 9,9-다이페닐-9H-플루오렌일기, 9,9'-스파이로바이플루오렌 등일 수 있다.
상기 L이 헤테로고리기인 경우, 바람직하게는 C2~C30의 헤테로고리기, 더 바람직하게는 C2~C20의 헤테로고리기, 더욱 바람직하게는 C2~C16의 헤테로고리기, 예컨대 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 다이벤조퓨란, 다이벤조싸이오펜, 나프토벤조싸이오펜, 나프토벤조퓨란, 벤조퓨란, 벤조싸이오펜 등일 수 있다.
상기 L이 알킬렌기인 경우, 바람직하게는 C1~C20의 알킬렌기, 더 바람직하게는 C1~C10의 알킬렌기일 수 있고, 예컨대 메틸렌, 부틸렌 등일 수 있다.
13) 여기서, 상기 아릴기, 아릴렌기, 헤테로고리기, 플루오렌일기, 플루오렌일렌기, 융합고리기, 알킬기, 알콕실기, 아릴옥시기 및 이웃한 기끼리 서로 결합하여 형성한 고리는 각각 중수소; 할로겐; 실란기; 실록산기; 붕소기; 게르마늄기; 시아노기; 니트로기; C1~C20의 알킬싸이오기; C1~C20의 알콕실기; C6~C20의 아릴옥시기; C1~C20의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C6~C20의 아릴기; 중수소로 치환된 C6~C20의 아릴기; 할로겐으로 치환된 C6~C20의 아릴기; 플루오렌일기; C2~C20의 헤테로고리기; C3~C20의 시클로알킬기; C7~C20의 아릴알킬기; 및 C8~C20의 아릴알켄일기;로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 더욱 치환될 수 있으며, 또한 이들 치환기들은 서로 결합하여 고리를 형성할 수도 있으며, 여기서 '고리'란 C3~C60의 지방족고리 또는 C6~C60의 방향족고리 또는 C2~C60의 헤테로고리 또는 이들의 조합으로 이루어진 융합 고리를 말하며, 포화 또는 불포화 고리를 포함한다.
상기 화학식 (1)은 하기 화학식 (2)로 표시될 수 있다.
화학식 (2)
Figure pat00010
{상기 화학식 (2)에서, Ar1, Ar2, R1, R2, R3, A, a, b, c, m 및 n은 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하다.}
바람직하게는, 상기 화학식 (1)은 하기 화학식 (2-1) 내지 화학식 (2-5) 중 어느 하나로 표시될 수 있다.
화학식 (2-1) 화학식 (2-2)
Figure pat00011
화학식 (2-3) 화학식 (2-4)
Figure pat00012
화학식 (2-5)
Figure pat00013
{상기 화학식 (2-1) 내지 화학식 (2-5)에서, Ar1, Ar2, R1, R3, Ra, Rb, Rc, Rd, Re, a 및 c는 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하다.}
또한, 바람직하게는 상기 화학식 (1)은 하기 화학식 (2-6)으로 표시될 수 있다.
화학식 (2-6)
Figure pat00014
상기 화학식 (2-6)에서, 각 기호는 하기와 같이 정의될 수 있다.
1) Ar1, Ar2, R1, R2, R3, a, b 및 c는 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하며,
2) A'은 C6~C60의 아릴렌기; 또는 O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60 헤테로고리기;이다.
상기 A'이 아릴렌기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴렌기, 더 바람직하게는 C6~C20의 아릴렌기, 더욱 바람직하게는 C6~C18의 아릴렌기, 예컨대 페닐렌, 바이페닐, 나프틸렌, 터페닐렌, 트리페닐렌 등일 수 있다.
상기 A'이 헤테로고리기인 경우, 바람직하게는 C2~C30의 헤테로고리기, 더 바람직하게는 C2~C20의 헤테로고리기, 더욱 바람직하게는 C2~C16의 헤테로고리기, 예컨대 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 벤조퓨란, 벤조싸이오펜 등일 수 있다.
또한, 바람직하게는 상기 화학식 (1)은 하기 화학식 (2-12)로 표시될 수 있다.
화학식 (2-12)
Figure pat00015
상기 화학식 (2-12)에서, 각 기호는 하기와 같이 정의될 수 있다.
1) b, c, x, y, z 및 Ar2는 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하며,
2) A'은 상기 화학식 (2-6)에서 정의된 바와 동일하고,
3) R4는 C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C1~C50의 알콕실기; C6~C60의 아릴옥시기; 및 -L-NR'R";로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있으며,
상기 L, R' 및 R"은 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하다.
상기 R4가 아릴기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴기, 더 바람직하게는 C6~C20의 아릴기, 더욱 바람직하게는 C6~C18의 아릴기, 예컨대 페닐, 바이페닐, 나프틸, 터페닐 등일 수 있다.
상기 R4가 플루오렌일기인 경우, 9,9-다이메틸-9H-플루오렌, 9,9-다이페닐-9H-플루오렌일기, 9,9'-스파이로바이플루오렌 등일 수 있다.
상기 R4가 헤테로고리기인 경우, 바람직하게는 C2~C30의 헤테로고리기, 더 바람직하게는 C2~C20의 헤테로고리기, 더욱 바람직하게는 C2~C16의 헤테로고리기, 예컨대 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 다이벤조퓨란, 다이벤조싸이오펜, 나프토벤조싸이오펜, 나프토벤조퓨란, 벤조퓨란, 벤조싸이오펜 등일 수 있다.
상기 R4가 알킬기인 경우, 바람직하게는 C1~C20의 알킬기, 더 바람직하게는 C1~C10의 알킬기일 수 있고, 예컨대 메틸, t-부틸 등일 수 있다.
상기 R4가 알콕시기인 경우, 바람직하게는 C1~C20의 알콕실기, 더욱 바람직하게는 C1~C10의 알콕실기, 예컨대 메톡시, t-부톡시 등일 수 있다.
상기 R4가 아릴옥시기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴옥시기, 더욱 바람직하게는 C6~C20의 아릴옥시기일 수 있다.
4) R3'은 수소; 중수소; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si, P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C1~C50의 알콕실기; C6~C60의 아릴옥시기; 및 -L-NR'R";로 이루어진 군에서 선택되고, 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
상기 R3'이 아릴기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴기, 더 바람직하게는 C6~C20의 아릴기, 더욱 바람직하게는 C6~C18의 아릴기, 예컨대 페닐, 바이페닐, 나프틸, 터페닐 등일 수 있다.
상기 R3'이 헤테로고리기인 경우, 바람직하게는 C2~C30의 헤테로고리기, 더 바람직하게는 C2~C20의 헤테로고리기, 더욱 바람직하게는 C2~C16의 헤테로고리기, 예컨대 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 다이벤조퓨란, 다이벤조싸이오펜, 나프토벤조싸이오펜, 나프토벤조퓨란, 벤조퓨란, 벤조싸이오펜 등일 수 있다.
상기 R3'이 알킬기인 경우, 바람직하게는 C1~C20의 알킬기, 더 바람직하게는 C1~C10의 알킬기일 수 있고, 예컨대 메틸, t-부틸 등일 수 있다.
상기 R3'이 알콕시기인 경우, 바람직하게는 C1~C20의 알콕실기, 더욱 바람직하게는 C1~C10의 알콕실기, 예컨대 메톡시, t-부톡시 등일 수 있다.
상기 R3'이 아릴옥시기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴옥시기, 더욱 바람직하게는 C6~C20의 아릴옥시기일 수 있다.
더 바람직하게는 상기 화학식 (1)은 하기 화학식 (2-7)로 표시될 수 있다.
화학식 (2-7)
Figure pat00016
{상기 화학식 (2-7)에서,
1) R1, R2, R3 및 b는 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하며,
2) A'은 상기 화학식 (2-6)에서 정의된 바와 동일하고,
3) a' 및 c'은 서로 독립적으로 0 내지 5의 정수이다.}
더욱 바람직하게는 상기 화학식 (1)은 하기 화학식 (2-8) 또는 화학식 (2-9)로 표시될 수 있다.
화학식 (2-8) 화학식 (2-9)
Figure pat00017
{상기 화학식 (2-8) 및 화학식 (2-9)에서,
1) b, B, i, x, y, z 및 s는 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하며,
2) A'은 상기 화학식 (2-6)에서 정의된 바와 동일하고,
3) R4는 상기 화학식 (2-12)에서 정의된 바와 동일하다.}
가장 바람직하게는 상기 화학식 (1)은 하기 화학식 (2-10) 또는 화학식 (2-11)로 표시될 수 있다.
화학식 (2-10) 화학식 (2-11)
Figure pat00018
{상기 화학식 (2-10) 및 화학식 (2-11)에서,
1) b, x, y 및 z는 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하며,
2) A'은 상기 화학식 (2-6)에서 정의된 바와 동일하고,
3) R4는 상기 화학식 (2-12)에서 정의된 바와 동일하다.}
또한, 상기 화학식 (1)은 하기 화학식 (3)으로 표시될 수 있다.
화학식 (3)
Figure pat00019
{상기 화학식 (3)에서, Ar1, Ar2, R1, R3, a, c 및 m은 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하다.}
바람직하게는 상기 화학식 (1)은 하기 화학식 (3-1)로 표시될 수 있다.
화학식 (3-1)
Figure pat00020
{상기 화학식 (3-1)에서,
1) R1, R3 및 m은 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하며,
2) a' 및 c'은 서로 독립적으로 0 내지 5의 정수이다.}
또한, 상기 화학식 (1)은 하기 화학식 (4)로 표시될 수 있다.
화학식 (4)
Figure pat00021
상기 화학식 (4)에서, 각 기호는 하기와 같이 정의될 수 있다.
1) Ar1, X1, X3, R1, R2, a 및 b은 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하며,
2) o' 및 p'은 서로 독립적으로 0 또는 1이고, o'+p'은 1 이상이며,
3) A"은 C6~C60의 아릴기; 또는 O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60 헤테로고리기;이다.
상기 A"이 아릴기인 경우, 바람직하게는 C6~C30의 아릴기, 더 바람직하게는 C6~C20의 아릴기, 더욱 바람직하게는 C6~C18의 아릴기, 예컨대 페닐, 바이페닐, 나프틸, 터페닐 등일 수 있다.
상기 A"이 헤테로고리기인 경우, 바람직하게는 C2~C30의 헤테로고리기, 더 바람직하게는 C2~C20의 헤테로고리기, 더욱 바람직하게는 C2~C16의 헤테로고리기, 예컨대 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 벤조퓨란, 벤조싸이오펜 등일 수 있다.
바람직하게는 상기 화학식 (1)은 하기 화학식 (4-1)로 표시될 수 있다.
화학식 (4-1)
Figure pat00022
{상기 화학식 (4-1)에서,
1) Ar1, R1, R2, X1, a 및 b는 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하며,
2) A"은 상기 화학식 (4)에서 정의된 바와 동일하다.}
더 바람직하게는 상기 화학식 (1)은 하기 화학식 (4-2) 내지 화학식 (4-6) 중 어느 하나로 표시될 수 있다.
화학식 (4-2) 화학식 (4-3)
Figure pat00023
화학식 (4-4) 화학식 (4-5)
Figure pat00024
화학식 (4-6)
Figure pat00025
{상기 화학식 (4-2) 내지 화학식 (4-6)에서,
1) Ar1, R1, R2, Rf, Rg, Rh, Ri, Rj, a 및 b는 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하며,
2) A"은 상기 화학식 (4)에서 정의된 바와 동일하다.}
또한, 더 바람직하게는 상기 화학식 (1)은 하기 화학식 (4-7)로 표시될 수 있다.
화학식 (4-7)
Figure pat00026
{상기 화학식 (4-7)에서,
1) X1, R1 및 R2는 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하며,
2) a" 및 b'은 서로 독립적으로 0 내지 4의 정수이다.}
또한, 상기 화학식 (1)은 하기 화학식 (5) 또는 화학식 (6)으로 표시될 수 있다.
화학식 (5)
Figure pat00027
화학식 (6)
Figure pat00028
{상기 화학식 (5) 및 화학식 (6)에서,
1) Ar1, Ar2, X1, X2, X4, R1, R2, R3, a, b 및 c는 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하며,
2) A'은 상기 화학식 (2-6)에서 정의된 바와 동일하다.}
바람직하게는 상기 화학식 (1)은 하기 화학식 (5-1) 내지 화학식 (5-3) 중 어느 하나로 표시될 수 있다.
화학식 (5-1) 화학식 (5-2)
Figure pat00029
Figure pat00030
화학식 (5-3)
Figure pat00031
{상기 화학식 (5-1) 내지 화학식 (5-3)에서,
1) X1, X2, R1, R2 및 R3은 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하며,
2) a" 및 c"은 서로 독립적으로 0 내지 4의 정수이고, b"은 0 내지 2의 정수이다.}
또한, 바람직하게는 상기 화학식 (1)은 하기 화학식 (6-1) 또는 화학식 (6-2)로 표시될 수 있다.
화학식 (6-1) 화학식 (6-2)
Figure pat00032
Figure pat00033
{상기 화학식 (6-1) 및 (6-2)에서,
1) X1, X4, R1, R2 및 R3은 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하며,
2) a" 및 c"은 서로 독립적으로 0 내지 4의 정수이고, b"은 0 내지 2의 정수이다.}
또한, 상기 화학식 (1-1)은 하기 화학식 (1-1-a) 또는 화학식 (1-1-b)로 표시될 수 있다.
화학식 (1-1-a) 화학식 (1-1-b)
Figure pat00034
Figure pat00035
{상기 화학식 (1-1-a) 또는 화학식 (1-1-b)에서,
1) x, y, z, s 및 B는 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하며,
2) i'은 1 내지 20의 정수이다.}
한편, 상기 화학식 (1-1-b)는 하기 화학식 (1-1-c)일 수 있다.
화학식 (1-1-c)
Figure pat00036
{상기 화학식 (1-1-c)에서,
1) x, y, z 및 s는 상기 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하고,
2) i'은 1 내지 20의 정수이며, d는 0 내지 4의 정수이고,
3) R5는 중수소; 할로겐; C6~C20의 아릴기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C20의 헤테로고리기; C3~C20의 지방족고리와 C6~C20의 방향족고리의 융합고리기; C1~C20의 알킬기;로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.}
또한, 상기 화학식 (1-2)는 하기 화학식 (1-2-a) 또는 화학식 (1-2-b)로 표시될 수 있다.
화학식 (1-2-a) 화학식 (1-2-b)
Figure pat00037
{상기 화학식 (1-2-a) 또는 화학식 (1-2-b)에서,
1) x, y, z, C, D, u, v 및 w는 화학식 (1)에서 정의된 바와 동일하고,
2) t'은 1 내지 20의 정수이다.}
구체적으로 상기 화학식 (1-1) 및 화학식 (1-2)는 하기 화합물 중 하나일 수 있으나, 이에 한정된 것은 아니다.
Figure pat00038
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한편, 구체적으로, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물은 하기 화합물 중 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
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여기서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물의 불소함량은 30% 이상일 수 있다. 바람직하게는 30% 내지 80%일 수 있고, 더 바람직하게는 30% 내지 60%일 수 있다.
본 명세서에서 기재하고 있는 화합물의 불소 함량은 하기 식(A)로 표현된다.
[식(A)]
불소 함량 = 화합물의 불소 원자 수 / 화합물의 전체 원자 수 × 100
여기서 화합물의 불소 원자 수는 화합물에 함유된 불소 원자의 개수를 의미하며, 화합물의 전체 원자 수는 불소를 포함한 화합물의 전체 원자의 개수를 의미한다.
본 발명의 다른 측면에서, 본 발명은 양극, 상기 양극 상에 형성된 유기물층, 상기 유기물층 상에 형성된 금속패터닝층을 포함하는 유기전기소자를 제공하고, 이때 상기 금속패터닝층은 상기 화학식 (1)로 표시되는 1종의 단독화합물 또는 2종 이상의 화합물을 포함한다.
상기 유기물층은 정공주입층, 정공수송층, 발광보조층, 전자수송보조층, 전자수송층 및 전자주입층 중 적어도 하나의 층을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 본 발명은 상기 화학식 (1)로 표시되는 유기전기소자를 포함하는 디스플레이 장치와, 상기 디스플레이 장치를 구동하는 제어부를 포함하는 전자장치를 제공한다.
이하, 본 발명의 화합물이 포함된 유기전기소자의 적층구조에 대하여 도 1 내지 도 3를 참조하여 설명한다.
각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 구성 요소가 다른 구성 요소 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 경우, 이는 다른 구성 요소 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 구성 요소가 있는 경우도 포함할 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반대로, 어떤 구성 요소가 다른 부분 "바로 위에" 있다고 하는 경우에는 중간에 또 다른 부분이 없는 것을 뜻한다고 이해되어야 할 것이다.
도 1, 도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유기전기소자의 예시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전기소자(100)는 기판(미도시) 상에 형성된 제1 전극(110)과 제1 전극(110)상에 형성된 유기물층(120, 130, 140, 150), 그리고 유기물층 상에 형성된 금속패터닝층(170)을 포함한다.
유기물층은 제 1전극(110) 상에 순차적으로 정공주입층(120), 정공수송층(130), 발광층(140) 및 전자수송층(150)을 포함할 수 있다. 정공저지층, 전자저지층, 발광보조층(220), 버퍼층(210), 전자주입층 등을 더 포함할 수도 있고, 전자수송층(150) 등이 정공저지층의 역할을 할 수도 있을 것이다. 상기 전자수송층(150) 상에는 전자주입층이 형성될 수도 있고 필요에 따라 제외할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물을 포함하는 금속패터닝층(190)은 상기 유기물층에 상에 형성되며 금속패터닝층이 형성된 부분에는 제 2전극(170)이 형성되지 않는다. 즉 본 발명에 따른 화학식 (1)로 표시되는 화합물을 금속패터닝층(170)의 재료로 사용함으로써, 제 2전극 재료를 형성시키고자 하는 부분 또는 선택적 부위 만을 형성시킬 수 있다. 또는 도 3과 같이 유기물층 상에 금속패터닝층을 형성시킴으로써 제 2전극이 형성되는 것을 억제할 수 있다.
금속패터닝층이 코팅되면 금속패터닝층에 들어가는 화합물의 구조 및 불소의 함량에 따라 금속패터닝층 위에 음극이 깔리는 것이 억제되고 최종적으로 음극이 극소량으로 깔리거나 깔리지 않게 된다.
이때, 전극(전기 전도성 물질)의 코팅과 관련하여 어느 표면 위에 존재하는 전극 물질의 양을 알아보는데 사용되는 것이 광 투과율이다. 그 이유는 전극 물질은 금속을 포함하고 있으며, 금속과 같은 전기전도성 물질은 빛을 감쇠 및/또는 흡수하기 때문이다. 따라서 전자기 스펙트럼의 가시광선 영역에서 광 투과율이 90%를 초과할 경우의 표면은 전기 전도성 물질을 실질적으로 갖고 있지 않은 것으로 간주 될 수 있다.
이를 통해 금속패터닝이 포함된 유기전기소자의 픽셀은 투과도가 높고 빛이 나지 않아 블랭크로 작용하게 되며, 높은 투과도로 인해 기판 아래에 있는(TFT 기판) 여러 가지 광각센서(광학센서)에 광노이즈 없이 전달해 줄 수 있게 된다.
따라서 금속패터닝층이 포함된 유기전기소자에 있어서(도 3 참조), 기판(ITO) 상에 유기층을 형성함에 있어 발광층(140)이 있을 수도 있고 없을 수도 있으며, 금속패터닝층 상에 제 2전극(음극)이 없으므로 전기가 통하지 않아 빛은 나지 않게 된다.
한편 본 발명은 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물의 동종 또는 구조가 서로 상이한 둘 이상의 화합물을 포함하는 금속패터닝용 조성물을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물을 포함하는 금속패터닝층을 포함하는 유기전기소자를 제공한다.
또한, 상기 유기물층은 다양한 고분자 소재를 사용하여 증착법이 아닌 용액 공정 또는 솔벤트 프로세스(solvent process), 예컨대 스핀코팅 공정, 노즐 프린팅 공정, 잉크젯 프린팅 공정, 슬롯코팅 공정, 딥코팅 공정, 롤투롤 공정, 닥터 블레이딩 공정, 스크린 프린팅 공정, 또는 열 전사법 등의 방법에 의하여 더 적은 수의 층으로 제조할 수 있다. 본 발명에 따른 유기물층은 다양한 방법으로 형성될 수 있으므로, 그 형성방법에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전기소자는 유기전기발광소자, 유기태양전지, 유기감광체, 유기트랜지스터, 단색 조명용 소자 및 퀀텀닷 디스플레이용 소자로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는 상술한 본 발명의 유기전기소자를 포함하는 디스플레이 장치와, 이 디스플레이 장치를 제어하는 제어부를 포함하는 전자장치를 포함할 수 있다. 이때, 전자장치는 현재 또는 장래의 유무선 통신단말일 수 있으며, 휴대폰 등의 이동 통신 단말기, PDA, 전자사전, PMP, 리모콘, 네비게이션, 게임기, 각종 TV, 각종 컴퓨터 등 모든 전자장치를 포함한다.
이하에서, 본 발명의 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물의 합성예 및 본 발명의 유기전기소자의 제조예에 관하여 실시예를 들어 구체적으로 설명하지만 본 발명의 하기 실시예로 한정되는 것은 아니다.
합성예
본 발명에 따른 화학식 (1)로 표시되는 화합물(Final Product)은 하기 반응식 1과 같이 합성되며 이에 한정되는 것은 아니다.
<반응식 1>
Figure pat00127
Figure pat00128
{상기 반응식 1에서,
1) Hal1, Hal2, Hal3 및 Hal4는 서로 독립적으로 Cl, Br 또는 I이며,
2) a'+a"은 a이고, b'+b"은 b이며, c'+c"은 c이고,
단, a", b" 및 c" 중 적어도 하나는 1 이상이며,
3) Y는 -[CxHyFz] 또는 -[CxHyFz]-[D]v-[CxHyFz]w이고,
4) Y'은 -[B]i'-[CxHyFz]s 또는 -[C]t'-[CxHyFz]u-[D]v-[CxHyFz]w이다.
5) X1, X2, X3, X4, o, p, q, r, R1, R2, R3, a, b, c, Ar1, Ar2, A, D, m, n, i', t', u, v, w, x, y, z는 상기에서 정의된 바와 동일하다.}
I. Sub1의 합성
1. Sub1-9 합성예
Figure pat00129
둥근바닥플라스크에 1,4-dibromo-2-iodobenzene (10.0 g, 27.6 mmol)을 THF (Tetrahydrofuran) (138 mL)에 녹인 후, naphthalen-1-ylboronic acid (5.2 g, 30.4 mmol), K2CO3 (11.5 g, 82.9 mmol), Pd(PPh3)4 (1.92 g, 1.66 mmol), 물 (69 mL)을 첨가하고 80℃에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축하였다. 이후, 생성된 화합물을 실리카겔 칼럼을 적용한 후 재결정하여 생성물 7.5 g (수율: 75%)을 얻었다.
2. Sub1-12 합성예
Figure pat00130
4-bromo-1-chloro-2-iodobenzene (5.0 g, 15.8 mmol), THF (79 mL), naphtho[2,3-b]benzofuran-3-ylboronic acid (4.5 g, 17.3 mmol), K2CO3 (6.5 g, 47.3 mmol), Pd(PPh3)4 (1.09 g, 0.95 mmol), 물 (39 mL)을 상기 Sub1-9의 합성법을 이용하여 생성물 4.9 g (수율: 77%)을 얻었다.
3. Sub1-46 합성예
Figure pat00131
3-bromo-1-iodonaphthalene (5.0 g, 15.0 mmol), THF (75 mL), (3-bromophenyl)boronic acid (3.3 g, 16.5 mmol), K2CO3 (6.2 g, 45.0 mmol), Pd(PPh3)4 (1.04 g, 0.90 mmol), 물 (38 mL)을 상기 Sub1-9의 합성법을 이용하여 생성물 4.4 g (수율: 81%)을 얻었다.
4. Sub1-58 합성예
Figure pat00132
둥근바닥플라스크에 dibenzo[b,d]thiophen-3-amine (5.0 g, 25.1 mmol), Toluene (250 mL), 1-bromo-4-chlorobenzene (10.6 g, 55.2 mmol), Pd2(dba)3 (1.38 g, 1.51 mmol), P(t-Bu)3 (0.61 g, 3.01 mmol), NaOt-Bu (9.6 g, 100 mmol)을 첨가하고 100℃에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축하였다. 이후, 생성된 화합물을 실리카겔 칼럼을 적용한 후 재결정하여 생성물 7.5 g (수율: 71%)을 얻었다.
5. Sub1-63 합성예
Figure pat00133
둥근바닥플라스크에 4-bromonaphthalen-1-ol (5.0 g, 22.4 mmol), 1-bromo-4-iodobenzene (12.7 g, 44.8 mmol) 및 DMSO (22 mL)를 넣고 5분간 교반하였다. 이후, t-BuOK (6.29 g, 56.0 mmol)을 천천히 적가한 후 45℃에서 8시간 동안 교반하였다. 반응이 완료되면 EA (ethyl acetate)와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축하였다. 이후, 생성된 화합물을 실리카겔 칼럼을 적용한 후 재결정하여 생성물 4.9 g (수율: 58%)을 얻었다.
6. Sub1-69 합성예
Figure pat00134
(2-bromo-4-chlorophenyl)(4-chlorophenyl)sulfane (6.0 g, 18.0 mmol), THF (90 mL), phenylboronic acid (2.4 g, 19.8 mmol), K2CO3 (7.4 g, 53.9 mmol), Pd(PPh3)4 (1.25 g, 1.08 mmol), 물 (45 mL)을 상기 Sub1-9의 합성법을 이용하여 생성물 4.4 g (수율: 74%)을 얻었다.
7. Sub1-78 합성예
Figure pat00135
3,6-dibromo-9H-carbazole (5.0 g, 15.4 mmol), Toluene (154 mL), 4'-bromo-2,3,4,5,6-pentafluoro-1,1'-biphenyl (10.9 g, 33.8 mmol), Pd2(dba)3 (0.85 g, 0.92 mmol), P(t-Bu)3 (0.37 g, 1.85 mmol), NaOt-Bu (5.9 g, 61.5 mmol)을 상기 Sub1-58의 합성법을 이용하여 생성물 6.8 g (수율: 78%)을 얻었다.
8. Sub1-83 합성예
Figure pat00136
7-bromo-2-chlorodibenzo[b,d]furan (5.0 g, 17.8 mmol), THF (89 mL), Sub3-2 (10.2 g, 19.5 mmol), K2CO3 (7.4 g, 53.3 mmol), Pd(PPh3)4 (1.23 g, 1.07 mmol), 물 (44 mL)을 상기 Sub1-9의 합성법을 이용하여 생성물 8.3 g (수율: 78%)을 얻었다.
9. Sub1-112 합성예
Figure pat00137
2-chloro-8,8-dimethyl-5,8-dihydroindeno[2,1-c]carbazole (5.0 g, 15.7 mmol, CAS#: 2376527-04-5), Toluene (79 mL), bromobenzene (2.7 g, 17.3 mmol), Pd2(dba)3 (0.43 g, 0.47 mmol), P(t-Bu)3 (0.19 g, 0.94 mmol), NaOt-Bu (3.0 g, 31.5 mmol)을 상기 Sub1-58의 합성법을 이용하여 생성물 4.7 g (수율: 76%)을 얻었다.
한편, Sub1에 속하는 화합물은 하기와 같은 화합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 하기 표 1은 하기 화합물의 FD-MS (Field Desorption-Mass Spectrometry) 값 또는 CAS number (이하, CAS#로 표기함)를 나타낸 것이다. 하기 표 1에서 기공지된 화합물의 경우 CAS#로 나타내었고, 공지되지 않은 화합물의 경우 FD-MS로 나타내었다.
Figure pat00138
Figure pat00139
Figure pat00140
Figure pat00141
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Figure pat00169
Figure pat00170
Figure pat00171
Figure pat00172
화합물 CAS# or FD-MS 화합물 CAS# or FD-MS
Sub1-1 CAS#: 106-39-8 Sub1-2 CAS#: 106-37-6
Sub1-3 CAS#: 108-37-2 Sub1-4 CAS#: 108-36-1
Sub1-5 CAS#: 22875-47-4 Sub1-6 CAS#: 103431-11-4
Sub1-7 CAS#: 2375-96-4 Sub1-8 CAS#: 344-03-6
Sub1-9 m/z=359.91(C16H10Br2=362.06) Sub1-10 m/z=365.98(C20H12BrCl=367.67)
Sub1-11 m/z=365.96(C16H16Br2=368.11) Sub1-12 m/z=405.98(C22H12BrClO=407.69)
Sub1-13 CAS#: 1161501-90-1 Sub1-14 m/z=421.95(C22H12BrClS=423.75)
Sub1-15 m/z=465.90(C22H12Br2S=468.21) Sub1-16 m/z=386.93(C17H11Br2N=389.09)
Sub1-17 CAS#: 1656247-96-9 Sub1-18 CAS#: 1369931-75-8
Sub1-19 CAS#: 46438-88-4 Sub1-20 CAS#: 14862-52-3
Sub1-21 CAS#: 18282-59-2 Sub1-22 CAS#: 23055-77-8
Sub1-23 CAS#: 92-86-4 Sub1-24 CAS#: 16400-51-4
Sub1-25 CAS#: 49602-90-6 Sub1-26 CAS#: 16372-96-6
Sub1-27 CAS#: 72416-87-6 Sub1-28 CAS#: 16400-50-3
Sub1-29 CAS#: 2162961-53-5 Sub1-30 m/z=465.83(C16H9Br3N2=468.97)
Sub1-31 m/z=382.97(C19H11BrClNO=384.66) Sub1-32 m/z=507.04(C30H19BrClN=508.84)
Sub1-33 CAS#: 29510-41-6 Sub1-34 CAS#: 1762-84-1
Sub1-35 CAS#: 1290039-62-1 Sub1-36 CAS#: 17788-94-2
Sub1-37 CAS#: 24253-43-8 Sub1-38 CAS#: 1612879-37-4
Sub1-39 CAS#: 7511-49-1 Sub1-40 CAS#: 96761-85-2
Sub1-41 CAS#: 83-53-4 Sub1-42 CAS#: 17135-74-9
Sub1-43 CAS#: 7351-74-8 Sub1-44 CAS#: 13720-06-4
Sub1-45 CAS#: 952604-26-1 Sub1-46 m/z=359.91(C16H10Br2=362.06)
Sub1-47 CAS#: 523-27-3 Sub1-48 CAS#: 359435-47-5
Sub1-49 CAS#: 1821394-50-6 Sub1-50 CAS#: 62325-30-8
Sub1-51 CAS#: 1316311-32-6 Sub1-52 CAS#: 888041-37-0
Sub1-53 CAS#: 53939-30-3 Sub1-54 CAS#: 2408-70-0
Sub1-55 CAS#: 14921-00-7 Sub1-56 CAS#: 4316-58-9
Sub1-57 m/z=604.15(C40H26Cl2N2=605.56) Sub1-58 m/z=419.03(C24H15Cl2NS=420.35)
Sub1-59 m/z=617.00(C34H21Br2NO=619.36) Sub1-60 m/z=737.06(C26H12F21N=737.36)
Sub1-61 m/z=537.08(C22H12F13N=537.32) Sub1-62 CAS#: 2050-47-7
Sub1-63 m/z=375.91(C16H10Br2O=378.06) Sub1-64 CAS#: 25147-71-1
Sub1-65 m/z=430.09(C27H20Cl2O=431.36) Sub1-66 m/z=454.01(C22H18Cl4O2=456.18)
Sub1-67 CAS#: 3393-78-0 Sub1-68 m/z=391.89(C16H10Br2S=394.12)
Sub1-69 m/z=330.00(C18H12Cl2S=331.25) Sub1-70 CAS#: 906069-09-8
Sub1-71 CAS#: 1186383-49-2 Sub1-72 CAS#: 1931951-30-2
Sub1-73 CAS#: 18733-91-0 Sub1-74 CAS#: 1111070-90-6
Sub1-75 CAS#: 2448385-13-3 Sub1-76 CAS#: 57103-20-5
Sub1-77 CAS#: 597570-70-2 Sub1-78 m/z=564.91(C24H10Br2F5N=567.15)
Sub1-79 m/z=643.00(C30H9Cl2F10N=644.29) Sub1-80 m/z=575.21(C38H35Cl2N=576.61)
Sub1-81 CAS#: 10016-52-1 Sub1-82 CAS#: 67019-91-4
Sub1-83 m/z=596.02(C24H10ClF13O=596.77) Sub1-84 CAS#: 31574-87-5
Sub1-85 CAS#: 83834-10-0 Sub1-86 m/z=612.00(C24H10ClF13S=612.83)
Sub1-87 m/z=478.03(C30H16Cl2S=479.42) Sub1-88 m/z=375.09(C24H10D5ClS=375.92)
Sub1-89 CAS#: 28320-32-3 Sub1-90 CAS#: 865702-19-8
Sub1-91 CAS#: 186259-63-2 Sub1-92 CAS#: 474918-32-6
Sub1-93 CAS#: 128406-10-0 Sub1-94 CAS#: 171408-84-7
Sub1-95 CAS#: 198142-65-3 Sub1-96 CAS#: 1637301-23-5
Sub1-97 CAS#: 880800-04-4 Sub1-98 CAS#: 1228595-79-6
Sub1-99 CAS#: 1315321-81-3 Sub1-100 CAS#: 1262507-19-6
Sub1-101 m/z=535.12(C36H22ClNS=536.09) Sub1-102 CAS#: 2416751-27-2
Sub1-103 CAS#: 885318-49-0 Sub1-104 CAS#: 1882117-91-0
Sub1-105 m/z=500.98(C24H9BrF5NO=502.24) Sub1-106 CAS#: 1959627-18-9
Sub1-107 CAS#: 1199616-46-0 Sub1-108 CAS#: 2129175-93-3
Sub1-109 CAS#: 1627726-96-8 Sub1-110 CAS#: 2489751-47-3
Sub1-111 CAS#: 2403759-27-1 Sub1-112 m/z=393.13(C27H20ClN=393.91)
Sub1-113 CAS#: 1350842-19-1 Sub1-114 CAS#: 1639155-80-8
Sub1-115 CAS#: 2491751-07-4 Sub1-116 CAS#: 2341893-65-8
Sub1-117 CAS#: 6336-32-9 Sub1-118 CAS#: 2125489-31-6
Sub1-119 CAS#: 2125520-08-1 Sub1-120 CAS#: 2299231-59-5
Sub1-121 m/z=358.04(C22H15Br=359.27) Sub1-122 m/z=309.02(C17H12BrN=310.19)
Sub1-123 m/z=309.02(C17H12BrN=310.19) Sub1-124 m/z=309.02(C17H12BrN=310.19)
Sub1-125 m/z=358.04(C22H15Br=359.27) Sub1-126 m/z=358.04(C22H15Br=359.27)
Sub1-127 m/z=358.04(C22H15Br=359.27) Sub1-128 m/z=358.04(C22H15Br=359.27)
Sub1-129 m/z=359.03(C21H14BrN=360.25) Sub1-130 m/z=359.03(C21H14BrN=360.25)
Sub1-131 m/z=348.01(C20H13BrO=349.23) Sub1-132 m/z=363.99(C20H13BrS=365.29)
Sub1-133 m/z=309.02(C17H12BrN=310.19) Sub1-134 m/z=408.05(C26H17Br=409.33)
Sub1-135 m/z=358.04(C22H15Br=359.27) Sub1-136 m/z=358.04(C22H15Br=359.27)
Sub1-137 m/z=359.03(C21H14BrN=360.25) Sub1-138 m/z=310.01(C16H11BrN2=311.18)
Sub1-139 m/z=358.04(C22H15Br=359.27) Sub1-140 m/z=359.03(C21H14BrN=360.25)
Sub1-141 m/z=332.02(C20H13Br=333.23) Sub1-142 m/z=310.01(C16H11BrN2=311.18)
Sub1-143 m/z=398.03(C24H15BrO=399.29) Sub1-144 m/z=424.08(C27H21Br=425.37)
Sub1-145 m/z=359.03(C21H14BrN=360.25) Sub1-146 m/z=448.05(C28H17BrO=449.35)
Sub1-147 m/z=493.94(C22H16Br2N2Si=496.28) Sub1-148 m/z=591.99(C32H22Br2Si=594.42)
Sub1-149 m/z=618.0(C34H24Br2Si=620.46) 　
II. Sub 2의 합성
1. Sub2-12 합성예
Figure pat00173
Figure pat00174
Figure pat00175
(1) Sub2-12-a 합성예시
둥근바닥플라스크에 4-iodoaniline (30.0 g, 137 mmol), Cu (34.8 g, 548 mmol) 및 DMSO (274 mL)을 넣고 70℃에서 녹인 후 30분 동안 교반하였다. 그 후 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8-hexadecafluoro-1-iodo-8-((perfluoropropan-2-yl)oxy)octane (117 g, 164 mmol)을 1시간 동안 천천히 적가한 뒤 120℃에서 24시간 동안 교반하였다. 반응이 완료되면 증류수를 넣은 후 생성된 고체를 감압여과하였다. 그 후 여과액은 Ethyl acetate를 이용하여 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 뒤 생성된 화합물을 실리카겔 칼럼으로 분리하여 생성물 63.0 g (수율: 68%)을 얻었다.
(2) Sub2-12-b 합성예시
둥근바닥플라스크에 상기에서 합성된 Sub2-12-a (50.0 g, 73.8 mmol), 35% HCl (6.84 mL, 222 mmol)을 넣고 1시간 동안 교반한다. 이후, Ice bath로 냉각시키고, NaNO2 (7.13 g, 103 mmol)을 녹인 수용액을 30분 동안 적가하고, 증류수 (60 mL)에 녹인 KI (17.2 g, 103 mmol)을 추가적으로 적가한다. 이후 THF (80 mL)를 투입한 후, 상온에서 밤새 교반시킨다. 반응이 완료되면, NaOH 수용액으로 중화시키고 Diethylether로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 뒤 생성된 화합물을 실리카겔 칼럼으로 분리하여 생성물 47.0 g (수율: 81%)을 얻었다.
(3) Sub2-12 합성예시
둥근바닥플라스크에 상기에서 합성된 Sub2-12-b (40.0 g, 50.8 mmol), Cu (7.10 g, 112 mmol) 및 DMSO (102 mL)을 넣고 70℃에서 녹인 후 30분 동안 교반하였다. 그 후 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-dodecafluoro-1,6-diiodohexane (33.7 g, 60.9 mmol)을 1시간 동안 천천히 적가한 뒤 120℃에서 24시간 동안 교반하였다. 반응이 완료되면 증류수를 넣은 후 생성된 고체를 감압여과하였다. 그 후 여과액은 Ethyl acetate를 이용하여 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 뒤 생성된 화합물을 실리카겔 칼럼으로 분리하여 생성물 11.0 g (수율: 20%)을 얻었다.
2. Sub2-13 합성예
Figure pat00176
1-iodo-4-(trifluoromethyl)benzene (40.0 g, 147 mmol), Cu (20.6 g, 324 mmol), 1,1,2,2-tetrafluoro-1,2-diiodoethane (62.4 g, 176 mmol), DMSO (294 mL)을 상기 Sub2-12의 합성법을 통해 생성물 9.3 g (수율: 17%)을 얻었다.
3. Sub2-15 합성예
Figure pat00177
1-iodo-4-(perfluorohexyl)benzene (40.0 g, 76.6 mmol), Cu (10.7 g, 169 mmol), 1,1,2,2-tetrafluoro-1,2-diiodoethane (32.5 g, 92.0 mmol), DMSO (153 mL)을 상기 Sub2-12의 합성법을 통해 생성물 9.1 g (수율: 19%)을 얻었다.
4. Sub2-16 합성예
Figure pat00178
1-iodo-4-(perfluorohexyl)benzene (40.0 g, 76.6 mmol), Cu (10.7 g, 169 mmol), 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-dodecafluoro-1,6-diiodohexane (50.9 g, 92.0 mmol), DMSO (153 mL)을 상기 Sub2-12의 합성법을 통해 생성물 13.2 g (수율: 21%)을 얻었다.
한편, Sub2에 속하는 화합물은 하기와 같은 화합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 하기 표 2는 하기 화합물의 FD-MS 값 또는 CAS#를 나타낸 것이다. 하기 표 2에서 기공지된 화합물의 경우 CAS#로 나타내었고, 공지되지 않은 화합물의 경우 FD-MS로 나타내었다.
Figure pat00179
Figure pat00180
Figure pat00181
Figure pat00182
화합물 CAS# or FD-MS 화합물 CAS# or FD-MS
Sub2-1 CAS#: 355-43-1 Sub2-2 CAS#: 355-58-0
Sub2-3 CAS#: 507-63-1 Sub2-4 CAS#: 423-62-1
Sub2-5 CAS#: 213014-41-6 Sub2-6 CAS#: 1146953-90-3
Sub2-7 CAS#: 2043-57-4 Sub2-8 CAS#: 677-69-0
Sub2-9 CAS#: 375-51-9 Sub2-10 CAS#: 212563-43-4
Sub2-11 CAS#: 25080-19-7 Sub2-12 m/z=1087.87(C23H4F35IO=1088.13)
Sub2-13 m/z=371.92(C9H4F7I=372.02) Sub2-14 CAS#: 155367-62-7
Sub2-15 m/z=621.91(C14H4F17I=622.06) Sub2-16 m/z=821.9(C18H4F25I=822.09)
Sub2-17 CAS#: 7057-81-0 Sub2-18 CAS#: 678-39-7
Sub2-19 m/z=499.99(C10H3F19O=500.1) Sub2-20 CAS#: 1803004-25-2
III. Sub 3의 합성
1. Sub3-1 합성예
Figure pat00183
둥근바닥플라스크에 1-Iodo-4-(trifluoromethyl)benzene (5.0 g, 18.4 mmol)을 넣고, Bis(pinacolato)diboron (4.9 g, 19.3 mmol), Pd2(dba)3 (0.51 g, 0.55 mmol), x-phos (0.53 g, 1.10 mmol), KOAc (3.6 g, 36.8 mmol) 및 Toluene (61 mL)을 넣고 120℃에서 환류하였다. 반응이 완료되면 반응용액을 농축한 후 실리카겔 칼럼을 통해 분리하여 생성물 3.9 g (수율: 79%)을 얻었다.
2. Sub3-2 합성예
Figure pat00184
Figure pat00185
(1) Sub3-2-a 합성예시
둥근플라스크에 상기에서 합성된 1-bromo-4-chlorobenzene (30.0 g, 157 mmol), Cu (39.8 g, 627 mmol) 및 DMSO (313 mL)을 넣고 70℃에서 녹인 후 30분 동안 교반하였다. 그 후 Sub2-1 (76.9 g, 172 mmol)을 1시간 동안 천천히 적가한 뒤 120℃에서 24시간 동안 교반하였다. 반응이 완료되면 증류수를 넣은 후 생성된 고체를 감압여과하였다. 그 후 여과액은 Ethyl acetate를 이용하여 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 뒤 생성된 화합물을 실리카겔 칼럼으로 분리 후 재결정하여 생성물 50.7 g (수율: 75%)을 얻었다.
(2) Sub3-2 합성예시
상기에서 합성된 Sub3-2-a (50.7 g, 118 mmol), Bis(pinacolato)diboron (31.4 g, 124 mmol), Pd2(dba)3 (3.24 g, 3.54 mmol), x-phos (3.37 g, 7.07 mmol), KOAc (23.1 g, 236 mmol) 및 Toluene (393 mL)을 상기 Sub3-1의 합성법을 이용하여 생성물 49.9 g (수율: 81%)을 얻었다.
3. Sub3-7 합성예
Figure pat00186
Figure pat00187
(1) Sub3-7-a 합성예시
3-bromo-3'-chloro-1,1'-biphenyl (10.0 g, 37.4 mmol), Cu (9.5 g, 145 mmol), DMSO (75 mL) 및 Sub2-1 (18.3 g, 41.1 mmol)을 상기 Sub3-2-a의 합성법을 이용하여 생성물 14.6 g (수율: 77%)을 얻었다.
(2) Sub3-7 합성예시
상기에서 합성된 Sub3-7-a (14.6 g, 28.9 mmol), Bis(pinacolato)diboron (7.7 g, 30.3 mmol), Pd2(dba)3 (0.79 g, 0.87 mmol), x-phos (0.83 g, 1.73 mmol), KOAc (5.7 g, 57.7 mmol) 및 Toluene (96 mL)을 상기 Sub3-1의 합성법을 이용하여 생성물 13.8 g (수율: 80%)을 얻었다.
4. Sub3-15 합성예
Figure pat00188
Figure pat00189
(1) Sub3-15-a 합성예시
둥근바닥플라스크에 (3-chlorophenyl)boronic acid (8.0 g, 51.2 mmol), 1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1-tridecafluoro-8-iodo-1λ16-octa-1,3,5-triyne (26.7 g, 56.3 mmol)을 넣고, DME(ethylene glycol dimethyl ether) (256 mL), 1N NaHCO3 수용액 (128 mL)로 녹인 후 Pd(PPh3)4 (3.55 g, 3.07 mmol)를 넣은 후 5시간 동안 환류하면서 교반시킨다. 반응이 종료되면 상온으로 식힌 뒤 Diethyl ether와 Brine으로 추출한 뒤 얻어낸 유기층을 MgSO4로 남은 수분을 제거한다. 이후 얻어낸 유기층을 감압여과하여 실리카겔 칼럼을 통해 생성물 17.7 g (수율: 76%)를 얻었다.
(2) Sub3-15 합성예시
상기에서 합성된 Sub3-15-a (17.7 g, 38.7 mmol), Bis(pinacolato)diboron (10.3 g, 40.6 mmol), Pd2(dba)3 (1.06 g, 1.16 mmol), x-phos (1.11 g, 2.32 mmol), KOAc (7.6 g, 77.3 mmol) 및 Toluene (129 mL)을 상기 Sub3-1의 합성법을 이용하여 생성물 16.9 g (수율: 79%)을 얻었다.
5. Sub3-23 합성예
Figure pat00190
Figure pat00191
(1) Sub3-23-a 합성예시
1,3-dibromo-5-chlorobenzene (30.0 g, 111 mmol), Cu (56.4 g, 888 mmol), DMSO (222 mL) 및 Sub2-4 (158 g, 244 mmol)를 상기 Sub3-2-a의 합성법을 이용하여 생성물 99.8 g (수율: 78%)을 얻었다.
(2) Sub3-23 합성예시
상기에서 합성된 Sub3-23-a (99.8 g, 86.9 mmol), Bis(pinacolato)diboron (23.2 g, 91.2 mmol), Pd2(dba)3 (2.39 g, 2.61 mmol), x-phos (2.49 g, 5.21 mmol), KOAc (17.1 g, 174 mmol) 및 Toluene (290 mL)을 상기 Sub3-1의 합성법을 이용하여 생성물 84.5 g (수율: 78%)을 얻었다.
한편, Sub3에 속하는 화합물은 하기와 같은 화합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 하기 표 3은 하기 화합물의 FD-MS 값을 나타낸 것이다.
Figure pat00192
Figure pat00193
Figure pat00194
Figure pat00195
Figure pat00196
Figure pat00197
Figure pat00198
Figure pat00199
화합물 FD-MS 화합물 FD-MS
Sub3-1 m/z=272.12(C13H16BF3O2=272.07) Sub3-2 m/z=522.10(C18H16BF13O2=522.11)
Sub3-3 m/z=622.1(C20H16BF17O2=622.13) Sub3-4 m/z=522.10(C18H16BF13O2=522.11)
Sub3-5 m/z=722.09(C22H16BF21O2=722.14) Sub3-6 m/z=722.09(C22H16BF21O2=722.14)
Sub3-7 m/z=598.13(C24H20BF13O2=598.21) Sub3-8 m/z=572.12(C22H18BF13O2=572.17)
Sub3-9 m/z=372.11(C15H16BF7O2=372.09) Sub3-10 m/z=422.11(C16H16BF9O2=422.10)
Sub3-11 m/z=572.10(C19H16BF15O2=572.12) Sub3-12 m/z=794.05(C22H12BF25O2=794.11)
Sub3-13 m/z=536.12(C19H18BF13O2=536.14) Sub3-14 m/z=550.13(C20H20BF13O2=550.17)
Sub3-15 m/z=550.13(C20H20BF13O2=550.17) Sub3-16 m/z=566.13(C20H20BF13O3=566.17)
Sub3-17 m/z=438.10(C16H16BF9O3=438.10) Sub3-18 m/z=404.10(C15H16BF7O4=404.09)
Sub3-19 m/z=898.12(C30H20BF25O2=898.26) Sub3-20 m/z=840.07(C24H15BF26O2=840.15)
Sub3-21 m/z=940.07(C26H15BF30O2=940.17) Sub3-22 m/z=1040.06(C28H15BF34O2=1040.18)
Sub3-23 m/z=1240.05(C32H15BF42O2=1240.21) Sub3-24 m/z=916.11(C30H19BF26O2=916.25)
Sub3-25 m/z=992.14(C36H23BF26O2=992.35) Sub3-26 m/z=896.14(C28H23BF26O2=896.26)
Sub3-27 m/z=1068.09(C30H19BF34O2=1068.24) Sub3-28 m/z=1268.08(C34H19BF42O2=1268.27)
Sub3-29 m/z=1372.03(C34H15BF46O4=1372.23) Sub3-30 m/z=1200.08(C32H19BF38O4=1200.25)
Sub3-31 m/z=692.16(C30H23BF14O2=692.30) Sub3-32 m/z=636.11(C21H18BF17O2=636.16)
Sub3-33 m/z=841.07(C23H14BF26NO2=841.14) Sub3-34 m/z=1140.06(C30H15BF38O2=1140.20)
Sub3-35 m/z=1040.06(C28H15BF34O2=1040.18) Sub3-36 m/z=940.07(C26H15BF30O2=940.17)
IV. Final product의 합성
1. P1-1 합성예
Figure pat00200
둥근플라스크에 Sub1-52 (3.0 g, 7.77 mmol), Cu (4.0 g, 62.2 mmol) 및 DMSO (16 mL)을 넣고 70℃에서 녹인 후 30분 동안 교반하였다. 그 후 Sub2-3 (9.3 g, 17.1 mmol)을 1시간 동안 천천히 적가한 뒤 120℃에서 24시간 동안 교반하였다. 반응이 완료되면 증류수를 넣은 후 생성된 고체를 감압여과하였다. 그 후 여과액은 Ethyl acetate를 이용하여 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 뒤 생성된 화합물을 실리카겔 칼럼으로 분리 후 재결정하여 생성물 6.6 g (수율: 80%)을 얻었다.
2. P1-22 합성예
Figure pat00201
Figure pat00202
(1) Inter1-22 합성예시
둥근플라스크에 Sub1-1 (1.0 g, 5.22 mmol)을 Toluene (17 mL)에 녹인 후, Sub3-20 (4.39 g, 5.22 mmol), K2CO3 (2.17 g, 15.7 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (0.12 g, 0.10 mmol)을 첨가하고 120℃에서 교반하였다. 반응이 완료되면 실리카겔 칼럼으로 분리 후 재결정하여 생성물 3.53 g (수율: 82%)을 얻었다.
(2) P1-22 합성예시
둥근플라스크에 상기에서 합성된 Inter1-22 (3.0 g, 3.64 mmol)을 Toluene (12 mL)에 녹인 후, Sub3-2 (1.9 g, 3.64 mmol), K2CO3 (1.5 g, 10.9 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (0.08 g, 0.07 mmol)을 첨가하고 120℃에서 교반하였다. 반응이 완료되면 실리카겔 칼럼으로 분리 후 재결정하여 생성물 3.41 g (수율: 79%)을 얻었다.
3. P1-23 합성예
Figure pat00203
Figure pat00204
(1) Inter1-23 합성예시
Sub1-1 (1.0 g, 5.22 mmol), Sub3-23 (7.1 g, 5.75 mmol), K2CO3 (2.2 g, 15.7 mmol), Pd(PPh3)4 (0.12 g, 0.10 mmol), Toluene (17.4 mL)을 상기 Inter1-22의 합성법을 통해 생성물 4.4 g (수율: 69%)을 얻었다.
(2) P1-23 합성예시
상기에서 합성된 Inter1-23 (4.4 g, 3.60 mmol), Sub3-5 (2.86 g, 3.96 mmol), K2CO3 (1.49 g, 10.8 mmol), Pd(PPh3)4 (0.08 g, 0.07 mmol), Toluene (12 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 4.9 g (수율: 76%)을 얻었다.
4. P1-34 합성예
Figure pat00205
Sub1-2 (1.0 g, 4.24 mmol), Sub3-20 (7.8 g, 9.33 mmol), K2CO3 (1.76 g, 12.72 mmol), Pd(PPh3)4 (0.10 g, 0.08 mmol), Toluene (14 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 5.0 g (수율: 78%)을 얻었다.
5. P1-44 합성예
Figure pat00206
Figure pat00207
(1) Inter1-44 합성예시
Sub1-22 (1.0 g, 3.74 mmol), Sub3-23 (5.1 g, 4.11 mmol), K2CO3 (1.6 g, 11.21 mmol), Pd(PPh3)4 (0.09 g, 0.07 mmol), Toluene (13 mL)을 상기 Inter1-22의 합성법을 통해 생성물 3.3 g (수율: 67%)을 얻었다.
(2) P1-44 합성예시
상기에서 합성된 Inter1-44 (3.3 g, 2.51 mmol), Sub3-5 (2.0 g, 2.76 mmol), K2CO3 (1.0 g, 7.52 mmol), Pd(PPh3)4 (0.06 g, 0.05 mmol), Toluene (8.4 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 3.6 g (수율: 77%)을 얻었다.
6. P1-46 합성예
Figure pat00208
Sub1-23 (1.0 g, 3.21 mmol), Sub3-20 (5.9 g, 7.05 mmol), K2CO3 (1.3 g, 9.62 mmol), Pd(PPh3)4 (0.07 g, 0.06 mmol), Toluene (11 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 4.6 g (수율: 79%)을 얻었다.
7. P1-50 합성예
Figure pat00209
Sub1-24 (1.0 g, 3.21 mmol), Sub3-23 (8.8 g, 7.05 mmol), K2CO3 (1.3 g, 9.62 mmol), Pd(PPh3)4 (0.07 g, 0.06 mmol), Toluene (11 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 5.3 g (수율: 70%)을 얻었다.
8. P1-52 합성예
Figure pat00210
Sub1-36 (1.0 g, 2.58 mmol), Sub3-20 (4.8 g, 5.67 mmol), K2CO3 (1.1 g, 7.73 mmol), Pd(PPh3)4 (0.06 g, 0.05 mmol), Toluene (8.6 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 3.1 g (수율: 73%)을 얻었다.
9. P1-55 합성예
Figure pat00211
Sub1-26 (1.0 g, 3.21 mmol), Sub3-23 (8.8 g, 7.05 mmol), K2CO3 (1.3 g, 9.62 mmol), Pd(PPh3)4 (0.07 g, 0.06 mmol), Toluene (11 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 5.5 g (수율: 72%)을 얻었다.
10. P1-61 합성예
Figure pat00212
Sub1-38 (2.0 g, 3.66 mmol), Sub3-2 (8.4 g, 16.1 mmol), K2CO3 (3.0 g, 22.0 mmol), Pd(PPh3)4 (0.08 g, 0.07 mmol), Toluene (12 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 3.8 g (수율: 58%)을 얻었다.
11. P1-63 합성예
Figure pat00213
Sub1-41 (2.0 g, 6.99 mmol), Sub3-2 (8.0 g, 15.4 mmol), K2CO3 (2.90 g, 21.0 mmol), Pd(PPh3)4 (0.16 g, 0.14 mmol), Toluene (23 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 4.8 g (수율: 75%)을 얻었다.
12. P1-65 합성예
Figure pat00214
Sub1-44 (1.0 g, 3.50 mmol), Sub3-20 (6.5 g, 7.69 mmol), K2CO3 (1.45 g, 10.5 mmol), Pd(PPh3)4 (0.08 g, 0.07 mmol), Toluene (12 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 4.1 g (수율: 76%)을 얻었다.
13. P1-67 합성예
Figure pat00215
Sub1-47 (2.0 g, 5.95 mmol), Sub3-2 (6.8 g, 13.1 mmol), K2CO3 (2.5 g, 17.9 mmol), Pd(PPh3)4 (0.14 g, 0.12 mmol), Toluene (20 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 4.4 g (수율: 77%)을 얻었다.
14. P1-69 합성예
Figure pat00216
Sub1-45 (1.0 g, 2.76 mmol), Sub3-23 (7.6 g, 6.08 mmol), K2CO3 (1.2 g, 8.29 mmol), Pd(PPh3)4 (0.06 g, 0.06 mmol), Toluene (9.2 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 4.8 g (수율: 71%)을 얻었다.
15. P1-71 합성예
Figure pat00217
Sub1-42 (2.0 g, 6.99 mmol), Sub3-2 (8.0 g, 15.4 mmol), K2CO3 (2.9 g, 21.0 mmol), Pd(PPh3)4 (0.16 g, 0.14 mmol), Toluene (23 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 4.7 g (수율: 74%)을 얻었다.
16. P1-73 합성예
Figure pat00218
Sub1-52 (0.8 g, 2.07 mmol), Sub3-23 (5.7 g, 4.56 mmol), K2CO3 (0.86 g, 6.22 mmol), Pd(PPh3)4 (0.05 g, 0.04 mmol), Toluene (6.9 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 3.9 g (수율: 76%)을 얻었다.
17. P2-1 합성예
Figure pat00219
Sub1-54 (2.0 g, 6.33 mmol), Sub3-2 (10.9 g, 20.9 mmol), K2CO3 (5.3 g, 38.0 mmol), Pd(PPh3)4 (0.15 g, 0.13 mmol), Toluene (21 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 4.9 g (수율: 61%)을 얻었다.
18. P2-2 합성예
Figure pat00220
Sub1-55 (1.0 g, 3.15 mmol), Sub3-2 (5.42 g, 10.4 mmol), K2CO3 (1.3 g, 9.44 mmol), Pd(PPh3)4 (0.07 g, 0.06 mmol), Toluene (11 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 3.1 g (수율: 78%)을 얻었다.
19. P3-2 합성예
Figure pat00221
Sub1-56 (2.0 g, 4.15 mmol), Sub3-2 (7.2 g, 13.7 mmol), K2CO3 (3.4 g, 24.9 mmol), Pd(PPh3)4 (0.10 g, 0.08 mmol), Toluene (14 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 3.6 g (수율: 61%)을 얻었다.
20. P3-4 합성예
Figure pat00222
상기에서 합성된 Sub1-58 (1.5 g, 3.58 mmol), Cu (1.8 g, 28.6 mmol), Sub2-4 (5.1 g, 7.88 mmol), DMSO (7 mL)을 상기 P1-1의 합성법을 통해 생성물 3.8 g (수율: 76%)을 얻었다.
21. P3-5 합성예
Figure pat00223
Sub1-59 (2.0 g, 3.23 mmol), Sub3-20 (6.0 g, 7.10 mmol), K2CO3 (1.34 g, 9.69 mmol), Pd(PPh3)4 (0.07 g, 0.06 mmol), Toluene (11 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 4.1 g (수율: 68%)을 얻었다.
22. P4-2 합성예
Figure pat00224
상기에서 합성된 Sub1-63 (1.5 g, 3.97 mmol), Cu (2.0 g, 31.7 mmol), Sub2-4 (5.6 g, 8.73 mmol), DMSO (8 mL)을 상기 P1-1의 합성법을 통해 생성물 3.6 g (수율: 72%)을 얻었다.
23. P4-4 합성예
Figure pat00225
Sub1-62 (2.0 g, 6.10 mmol), Sub3-3 (8.4 g, 13.4 mmol), K2CO3 (2.5 g, 18.3 mmol), Pd(PPh3)4 (0.14 g, 0.12 mmol), Toluene (20 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 5.2 g (수율: 73%)을 얻었다.
24. P5-3 합성예
Figure pat00226
Sub1-67 (2.0 g, 5.81 mmol), Sub3-2 (6.7 g, 12.8 mmol), K2CO3 (2.4 g, 17.4 mmol), Pd(PPh3)4 (0.13 g, 0.12 mmol), Toluene (19 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 4.5 g (수율: 79%)을 얻었다.
25. P5-6 합성예
Figure pat00227
Sub1-69 (2.0 g, 6.04 mmol), Sub3-2 (6.9 g, 13.3 mmol), K2CO3 (2.5 g, 18.1 mmol), Pd(PPh3)4 (0.14 g, 0.12 mmol), Toluene (20 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 4.8 g (수율: 75%)을 얻었다.
26. P6-1 합성예
Figure pat00228
Sub1-70 (3.0 g, 6.27 mmol), Cu (3.2 g, 50.2 mmol), Sub2-1 (6.2 g, 13.8 mmol), DMSO (13 mL)을 상기 P1-1의 합성법을 통해 생성물 4.9 g (수율: 81%)을 얻었다.
27. P6-4 합성예
Figure pat00229
Sub1-70 (2.0 g, 4.18 mmol), Sub3-2 (4.8 g, 9.20 mmol), K2CO3 (1.7 g, 12.6 mmol), Pd(PPh3)4 (0.10 g, 0.08 mmol), Toluene (14 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 3.3 g (수율: 72%)을 얻었다.
28. P7-1 합성예
Figure pat00230
Sub1-73 (3.0 g, 6.07 mmol), Cu (3.1 g, 48.6 mmol), Sub2-1 (6.0 g, 13.4 mmol), DMSO (12 mL)을 상기 P1-1의 합성법을 통해 생성물 4.4 g (수율: 75%)을 얻었다.
29. P7-4 합성예
Figure pat00231
Sub1-73 (2.0 g, 4.05 mmol), Sub3-2 (4.7 g, 8.90 mmol), K2CO3 (1.68 g, 12.1 mmol), Pd(PPh3)4 (0.09 g, 0.08 mmol), Toluene (14 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 3.5 g (수율: 76%)을 얻었다.
30. P8-2 합성예
Figure pat00232
Sub1-77 (3.0 g, 3.75 mmol), Cu (2.9 g, 45.0 mmol), Sub2-1 (7.4 g, 16.5 mmol), DMSO (7 mL)을 상기 P1-1의 합성법을 통해 생성물 3.4 g (수율: 52%)을 얻었다.
31. P8-3 합성예
Figure pat00233
상기에서 합성된 Sub1-78 (2.0 g, 3.53 mmol), Cu (1.8 g, 28.2 mmol), Sub2-4 (5.0 g, 7.76 mmol), DMSO (7 mL)을 상기 P1-1의 합성법을 통해 생성물 3.9 g (수율: 77%)을 얻었다.
32. P9-3 합성예
Figure pat00234
Sub1-81 (2.0 g, 6.14 mmol), Sub3-2 (7.1 g, 13.5 mmol), K2CO3 (2.5 g, 18.4 mmol), Pd(PPh3)4 (0.14 g, 0.12 mmol), Toluene (21 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 4.3 g (수율: 73%)을 얻었다.
33. P9-4 합성예
Figure pat00235
상기에서 합성된 Sub1-83 (3.0 g, 5.03 mmol), Cu (2.6 g, 40.2 mmol), Sub2-1 (2.3 g, 5.03 mmol), DMSO (10 mL)을 상기 P1-1의 합성법을 통해 생성물 3.6 g (수율: 82%)을 얻었다.
34. P9-6 합성예
Figure pat00236
Sub1-82 (1.0 g, 3.07 mmol), Sub3-24 (6.2 g, 6.75 mmol), K2CO3 (1.3 g, 9.20 mmol), Pd(PPh3)4 (0.07 g, 0.06 mmol), Toluene (10 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 3.8 g (수율: 71%)을 얻었다.
35. P10-1 합성예
Figure pat00237
Sub1-81 (3.0 g, 8.77 mmol), Cu (4.5 g, 70.2 mmol), Sub2-4 (12.5 g, 19.3 mmol), DMSO (18 mL)을 상기 P1-1의 합성법을 통해 생성물 8.2 g (수율: 77%)을 얻었다.
36. P10-5 합성예
Figure pat00238
Sub1-85 (1.0 g, 2.92 mmol), Sub3-24 (5.9 g, 6.43 mmol), K2CO3 (1.2 g, 8.77 mmol), Pd(PPh3)4 (0.07 g, 0.06 mmol), Toluene (10 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 3.6 g (수율: 70%)을 얻었다.
37. P11-2 합성예
Figure pat00239
Sub1-90 (1.0 g, 2.84 mmol), Sub3-20 (5.3 g, 6.25 mmol), K2CO3 (1.2 g, 8.52 mmol), Pd(PPh3)4 (0.07 g, 0.06 mmol), Toluene (10 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 3.4 g (수율: 73%)을 얻었다.
38. P11-4 합성예
Figure pat00240
Sub1-91 (3.0 g, 6.30 mmol), Cu (3.2 g, 50.4 mmol), Sub2-1 (6.2 g, 13.9 mmol), DMSO (13 mL)을 상기 P1-1의 합성법을 통해 생성물 4.8 g (수율: 80%)을 얻었다.
39. P11-6 합성예
Figure pat00241
Sub1-91 (2.0 g, 4.20 mmol), Sub3-20 (7.8 g, 9.24 mmol), K2CO3 (1.7 g, 12.6 mmol), Pd(PPh3)4 (0.10 g, 0.08 mmol), Toluene (14 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 5.2 g (수율: 71%)을 얻었다.
40. P11-10 합성예
Figure pat00242
Sub1-95 (2.0 g, 4.08 mmol), Sub3-20 (7.5 g, 8.98 mmol), K2CO3 (1.7 g, 12.2 mmol), Pd(PPh3)4 (0.09 g, 0.08 mmol), Toluene (14 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 4.9 g (수율: 68%)을 얻었다.
41. P12-1 합성예
Figure pat00243
Sub1-98 (2.0 g, 5.43 mmol), Sub3-2 (6.2 g, 12.0 mmol), K2CO3 (2.3 g, 16.3 mmol), Pd(PPh3)4 (0.13 g, 0.11 mmol), Toluene (18 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 4.0 g (수율: 73%)을 얻었다.
42. P13-3 합성예
Figure pat00244
둥근바닥플라스크에 Sub1-103 (2.0 g, 6.5 mmol), Toluene (33 mL), Sub3-2-a (6.2 g, 14.4 mmol), Pd2(dba)3 (0.18 g, 0.20 mmol), P(t-Bu)3 (0.08 g, 0.39 mmol), NaOt-Bu (2.5 g, 26.1 mmol)을 첨가하고 120℃에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축하였다. 이후, 생성된 화합물을 실리카겔 칼럼을 적용한 후 재결정하여 생성물 5.1 g (수율: 72%)을 얻었다.
43. P14-4 합성예
Figure pat00245
Sub1-108 (2.0 g, 4.52 mmol), Sub3-20 (4.2 g, 4.97 mmol), K2CO3 (1.9 g, 13.6 mmol), Pd(PPh3)4 (0.10 g, 0.09 mmol), Toluene (15 mL)을 상기 P1-22의 합성법을 통해 생성물 4.0 g (수율: 79%)을 얻었다.
44. P15-2 합성예
Figure pat00246
Sub1-110 (3.0 g, 9.41 mmol), Cu (4.8 g, 75.3 mmol), Sub2-4 (13.4 g, 20.7 mmol), DMSO (19 mL)을 상기 P1-1의 합성법을 통해 생성물 5.8 g (수율: 77%)을 얻었다.
45. P16-2 합성예
Figure pat00247
Sub1-114 (3.0 g, 8.26 mmol), Cu (4.2 g, 66.1 mmol), Sub2-1 (11.7 g, 18.2 mmol), DMSO (17 mL)을 상기 P1-1의 합성법을 통해 생성물 3.7 g (수율: 75%)을 얻었다.
46. P17-1 합성예
Figure pat00248
Sub1-117 (2.0 g, 7.80 mmol), Sub3-32 (9.3 g, 17.2 mmol), Pd2(dba)3 (0.21 g, 0.23 mmol), P(t-Bu)3 (0.09 g, 0.47 mmol), NaOt-Bu (3.0 g, 31.2 mmol), Toluene (39 mL)을 상기 P13-3의 합성법을 통해 생성물 7.3 g (수율: 74%)을 얻었다.
상기와 같은 합성예에 따라 제조된 본 발명의 화합물 P1-1 내지 P17-4의 FD-MS 값은 하기 표 4와 같다.
화합물 FD-MS 화합물 FD-MS
P1-1 m/z=1064.02(C34H10F34=1064.4) P1-2 m/z=1190.00(C32H8F42=1190.35)
P1-3 m/z=1266.03(C38H12F42=1266.45) P1-4 m/z=1785.98(C46H9F63N2=1786.49)
P1-5 m/z=1707.95(C42H7F63=1708.42) P1-6 m/z=2225.91(C52H6F84=2226.49)
P1-7 m/z=548.08(C24H13F13=548.35) P1-8 m/z=748.07(C28H13F21=748.38)
P1-9 m/z=648.07(C26H13F17=648.36) P1-10 m/z=753.10(C28H8D5F21=753.41)
P1-11 m/z=564.08(C24H13F13O=564.35) P1-12 m/z=692.10(C28H17F17O=692.42)
P1-13 m/z=866.05(C30H12F26=866.38) P1-14 m/z=1266.03(C38H12F42=1266.45)
P1-15 m/z=796.07(C29H14F22O=796.39) P1-16 m/z=938.11(C34H20F26O=938.49)
P1-17 m/z=966.05(C32H12F30=966.40) P1-18 m/z=1392.07(C48H18F42=1392.60)
P1-19 m/z=1482.08(C54H20F42O=1482.69) P1-20 m/z=978.18(C38H28F26=978.60)
P1-21 m/z=1002.03(C32H10F32=1002.38) P1-22 m/z=1184.02(C36H11F39=1184.42)
P1-23 m/z=1783.99(C48H11F63=1784.52) P1-24 m/z=1820.07(C50H7D8F63=1820.62)
P1-25 m/z=1960.05(C62H19F63=1960.73) P1-26 m/z=2016.02(C64H19F63S=2016.82)
P1-27 m/z=1261.05(C41H14F39N=1261.51) P1-28 m/z=909.98(C28H4F30=910.29)
P1-29 m/z=938.01(C30H8F30=938.35) P1-30 m/z=1266.03(C38H12F42=1266.45)
P1-31 m/z=894.08(C32H16F26=894.44) P1-32 m/z=1358.05(C44H16F42O=1358.54)
P1-33 m/z=1783.99(C48H11F63=1784.52) P1-34 m/z=1502.00(C42H10F52=1502.46)
P1-35 m/z=2301.94(C58H10F84=2302.58) P1-36 m/z=1574.05(C46H18F52O=1574.57)
P1-37 m/z=1573.96(C42H6F56=1574.42) P1-38 m/z=1634.09(C52H22F52=1634.66)
P1-39 m/z=1734.03(C58H18F52S=1734.76) P1-40 m/z=2055.03(C61H17F68N=2055.71)
P1-41 m/z=1142.07(C40H16F34=1142.51) P1-42 m/z=1010.07(C37H15F29=1010.48)
P1-43 m/z=1110.06(C39H15F33=1110.50) P1-44 m/z=1860.02(C54H15F63=1860.61)
P1-45 m/z=1977.04(C61H18F63NO=1977.72) P1-46 m/z=1578.03(C48H14F52=1578.56)
P1-47 m/z=1778.01(C52H14F60=1778.59) P1-48 m/z=1690.15(C56H30F52=1690.77)
P1-49 m/z=1819.12(C66H25F52N=1819.85) P1-50 m/z=2377.98(C64H14F84=2378.68)
P1-51 m/z=2377.98(C64H14F84=2378.68) P1-52 m/z=1654.06(C54H18F52=1654.65)
P1-53 m/z=2110.09(C66H26F68=2110.83) P1-54 m/z=2454.01(C70H18F84=2454.78)
P1-55 m/z=2377.98(C64H14F84=2378.68) P1-56 m/z=1668.04(C54H16F52O=1668.64)
P1-57 m/z=2036.04(C62H19F67=2036.73) P1-58 m/z=2088.11(C72H27F63=2088.91)
P1-59 m/z=2088.11(C72H27F63=2088.91) P1-60 m/z=3641.99(C102H24F126=3643.11)
P1-61 m/z=1806.12(C66H26F52=1806.85) P1-62 m/z=3382.13(C114H38F104=3383.39)
P1-63 m/z=916.07(C34H14F26=916.44) P1-64 m/z=1316.04(C42H14F42=1316.51)
P1-65 m/z=1552.01(C46H12F52=1552.52) P1-66 m/z=916.07(C34H14F26=916.44)
P1-67 m/z=966.08(C38H16F26=966.50) P1-68 m/z=1584.04(C50H15F51=1584.59)
P1-69 m/z=2427.99(C68H16F84=2428.74) P1-70 m/z=2427.99(C68H16F84=2428.74)
P1-71 m/z=916.07(C34H14F26=916.44) P1-72 m/z=1316.04(C42H14F42=1316.51)
P1-73 m/z=2451.99(C70H16F84=2452.76) P1-74 m/z=2478.01(C72H18F84=2478.80)
P1-75 m/z=2665.94(C70H14F92O4=2666.73) P1-76 m/z=1584.04(C50H15F51=1584.59)
P1-77 m/z=2322.03(C66H22F76O4=2322.78) P1-78 m/z=2458.04(C70H22F84=2458.81)
P1-79 m/z=942.08(C36H16F26=942.48) P1-80 m/z=992.10(C40H18F26=992.54)
P1-81 m/z=943.08(C35H15F26N=943.47) P1-82 m/z=943.08(C35H15F26N=943.47)
P1-83 m/z=943.08(C35H15F26N=943.47) P1-84 m/z=943.08(C35H15F26N=943.47)
P1-85 m/z=992.10(C40H18F26=992.54) P1-86 m/z=992.10(C40H18F26=992.54)
P1-87 m/z=992.10(C40H18F26=992.54) P1-88 m/z=992.10(C40H18F26=992.54)
P1-89 m/z=993.09(C39H17F26N=993.53) P1-90 m/z=993.09(C39H17F26N=993.53)
P1-91 m/z=982.08(C38H16F26O=982.50) P1-92 m/z=998.06(C38H16F26S=998.56)
P1-93 m/z=943.08(C35H15F26N=943.47) P1-94 m/z=1242.10(C48H20F34=1242.63)
P1-95 m/z=1192.09(C44H18F34=1192.57) P1-96 m/z=1192.09(C44H18F34=1192.57)
P1-97 m/z=1193.08(C43H17F34N=1193.56) P1-98 m/z=1144.06(C38H14F34N2=1144.49)
P1-99 m/z=1392.07(C48H18F42=1392.60) P1-100 m/z=1393.07(C47H17F42N=1393.59)
P1-101 m/z=1366.06(C46H16F42=1366.57) P1-102 m/z=1344.05(C42H14F42N2=1344.52)
P1-103 m/z=1432.07(C50H18F42O=1432.63) P1-104 m/z=1358.13(C51H24F38=1358.69)
P1-105 m/z=1193.08(C43H17F34N=1193.56) P1-106 m/z=1182.10(C48H20F30O=1182.64)
P2-1 m/z=1261.05(C41H14F39N=1261.51) P2-2 m/z=1263.04(C39H12F39N3=1263.48)
P2-3 m/z=949.03(C30H11F28NO2=949.38) 　 　
P3-1 m/z=1799.00(C48H12F63N=1799.53) P3-2 m/z=1427.13(C54H24F39N=1427.73)
P3-3 m/z=1172.17(C52H26F26N2=1172.75) P3-4 m/z=1387.03(C44H15F42NS=1387.60)
P3-5 m/z=1885.13(C70H27F52NO=1885.91) P3-6 m/z=2028.16(C69H32F60N2=2028.93)
P3-7 m/z=1925.04(C58H18F63N=1925.69) P3-8 m/z=1401.11(C52H22F39N=1401.69)
P4-1 m/z=1205.99(C32H8F42O=1206.35) P4-2 m/z=1256.01(C36H10F42O=1256.41)
P4-3 m/z=1349.92(C32F50O=1350.27) P4-4 m/z=1158.07(C40H16F34O=1158.51)
P4-5 m/z=1350.16(C55H28F34O=1350.77) P4-6 m/z=2446.06(C66H26F84O2=2446.8)
P5-1 m/z=1221.97(C32H8F42S=1222.41) P5-2 m/z=1271.98(C36H10F42S=1272.47)
P5-3 m/z=974.06(C36H16F26S=974.54) P5-4 m/z=1074.09(C44H20F26S=1074.66)
P5-5 m/z=1074.09(C44H20F26S=1074.66) P5-6 m/z=1050.09(C42H20F26S=1050.64)
P6-1 m/z=956.10(C37H18F26=956.51) P6-2 m/z=866.22(C49H31F13=866.77)
P6-3 m/z=1056.13(C45H22F26=1056.63) P6-4 m/z=1108.16(C49H26F26=1108.71)
P6-5 m/z=945.24(C52H32F13N3=945.83) 　 　
P7-1 m/z=972.08(C36H18F26Si=972.58) P7-2 m/z=1124.14(C48H26F26Si=1124.78)
P7-3 m/z=1124.14(C48H26F26Si=1124.78) P7-4 m/z=1124.14(C48H26F26Si=1124.78)
P7-5 m/z=1760.08(C60H24F52Si=1760.85) P7-6 m/z=2162.05(C66H22F68N2Si=2162.89)
P7-7 m/z=2260.09(C76H28F68Si=2261.04) P7-8 m/z=2186.11(C76H30F64Si=2187.06)
P8-1 m/z=1279.02(C38H11F42N=1279.45) P8-2 m/z=1756.08(C60H20F52N2=1756.75)
P8-3 m/z=1445.01(C44H10F47N=1445.5) P8-4 m/z=1211.02(C42H9F36N=1211.48)
P8-5 m/z=1543.21(C58H35F42N=1543.86) 　 　
P9-1 m/z=1203.97(C32H6F42O=1204.33) P9-2 m/z=956.06(C36H14F26O=956.47)
P9-3 m/z=956.06(C36H14F26O=956.47) P9-4 m/z=880.03(C30H10F26O=880.37)
P9-5 m/z=1896.13(C72H28F52O=1896.93) P9-6 m/z=1744.07(C60H20F52O=1744.74)
P9-7 m/z=1056.06(C38H14F30O=1056.48) 　 　
P10-1 m/z=1219.95(C32H6F42S=1220.39) P10-2 m/z=972.04(C36H14F26S=972.53)
P10-3 m/z=896.01(C30H10F26S=896.43) P10-4 m/z=1912.11(C72H28F52S=1912.99)
P10-5 m/z=1760.05(C60H20F52S=1760.80) P10-6 m/z=1198.12(C54H24F26S=1198.80)
P10-7 m/z=735.13(C36H14D5F13S=735.62) 　 　
P11-1 m/z=982.11(C39H20F26=982.55) P11-2 m/z=1618.06(C51H18F52=1618.62)
P11-3 m/z=2418.01(C67H18F84=2418.75) P11-4 m/z=954.08(C37H16F26=954.49)
P11-5 m/z=1354.06(C45H16F42=1354.56) P11-6 m/z=1742.09(C61H22F52=1742.76)
P11-7 m/z=1278.10(C48H21F35O=1278.64) P11-8 m/z=952.07(C37H14F26=952.48)
P11-9 m/z=954.08(C37H16F26=954.49) P11-10 m/z=1756.07(C61H20F52O=1756.75)
P11-11 m/z=1772.05(C61H20F52S=1772.81) P11-12 m/z=1831.12(C67H25F52N=1831.86)
P12-1 m/z=998.09(C38H20F26Si=998.62) P12-2 m/z=998.09(C38H20F26Si=998.62)
P12-3 m/z=1370.04(C44H16F42Si=1370.63) 　 　
P13-1 m/z=1213.13(C54H25F26NS=1213.82) P13-2 m/z=986.02(C36H12F26OS=986.51)
P13-3 m/z=1094.12(C46H20F26N2=1094.64) P13-4 m/z=848.18(C45H26F14O=848.68)
P14-1 m/z=817.07(C36H13F18NO=817.48) P14-2 m/z=892.15(C49H25F13S=892.78)
P14-3 m/z=652.07(C30H13F13O2=652.41) P14-4 m/z=1120.13(C49H22F26O=1120.67)
P15-1 m/z=776.15(C40H21F13N2=776.60) P15-2 m/z=802.08(C31H15F21O=802.43)
P15-3 m/z=622.03(C25H11F13O2S=622.40) P15-4 m/z=853.16(C41H24F17N=853.62)
P16-1 m/z=985.04(C36H13F26NS=985.53) P16-2 m/z=602.09(C27H15F13O=602.40)
P16-3 m/z=734.04(C34H15F13S2=734.59) P16-4 m/z=628.14(C30H21F13=628.48)
P17-1 m/z=1272.12(C48H22F34N2=1272.66) P17-2 m/z=576.04(C24H9F13O2=576.31)
P17-3 m/z=986.02(C36H12F26OS=986.51) P17-4 m/z=628.14(C30H21F13=628.48)
광 투과율 측정
[실시예 1] : 금속패터닝층의 종류에 따른 광 투과율 비교
먼저, 유리기판 위에 우선 유기층으로서 N-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-9,9-dimethyl-N-(4-(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)phenyl)-9H-fluoren-2-amine (이하, C-1으로 약기함) 막을 진공증착하여 100 nm 두께로 형성하였다. 유기층 위에 본 발명의 화합물 P1-22를 10 nm 두께로 진공증착하여 전극 패터닝층을 형성하였다. 이어서, 전극 패터닝층 위에 전자주입층으로 Yb를 진공증착한 후, Mg 및 Ag를 1:9 중량으로 음극을 증착하였다. 그 후 캡핑층으로 N4,N4'-diphenyl-N4,N4'-bis(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)-[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamine (이하, D-1으로 약기함)을 70 nm 두께로 증착하여 광투과율에 측정에 필요한 샘플을 제작하였다.
[실시예 2] 내지 [실시예 10]
금속(전극) 패터닝층 물질로 본 발명의 화합물 P1-22 대신 하기 표 5에 기재된 본 발명의 화합물을 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 광 투과율 샘플을 제작하였다.
[비교예 1]
금속(전극) 패터닝층을 사용하지 않은 점을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 광 투과율 샘플을 제작하였다.
[비교예 2]
금속(전극) 패터닝층 물질로 본 발명의 화합물 P1-22 대신 하기 비교화합물 A를 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 광 투과율 샘플을 제작하였다.
[비교화합물 A]
Figure pat00249
이와 같이 제작된 실시예 및 비교예 광 투과율 샘플을 Perkinelmer사의 Lambda 365 UV/VIS Spectrometer 측정장비로 가시광선 영역인 550 nm에서의 광 투과율을 측정하였으며, 그 측정결과는 하기 표 5에 평가한 결과를 나타내었다. 또한, 금속(전극) 패터닝층 물질의 불소 함량을 하기 표 5에 나타내었다. 하기 표 5의 결과는 도 5의 광 투과율 측정 결과 그래프를 근거로 작성하였다.
구분 화합물 불소 함량(%) 광투과율(%) T(%)
비교예1 - 0.00% 69.13~72.38 100%
비교예2 비교화합물A 13.16% 50.16 73%
실시예1 P1-22 45.35% 95.50 139%
실시예2 P1-34 50.00% 95.11 138%
실시예3 P1-46 45.61% 95.03 137%
실시예4 P1-63 35.14% 93.80 130%
실시예5 P1-65 47.27% 95.45 132%
실시예6 P1-71 35.14% 92.73 128%
실시예7 P1-73 49.41% 92.20 130%
실시예 8 P1-80 30.95% 95.99 132%
실시예 9 P1-81 33.77% 96.89 133%
실시예10 P7-1 32.10% 93.40 129%
상기 표 5의 결과를 살펴보면, 금속패터닝층을 사용하지 않은 비교예 1과 분자 내 불소 함량이 작은 화합물인 비교화합물 A를 사용했을 경우 광 투과율이 90% 미만으로 나오는 것을 확인할 수 있었으며, 분자 내 불소 함량이 30% 이상인 본 발명 화합물을 사용한 실시예 1 내지 실시예 10의 경우 광 투과율이 90% 이상 나오는 것을 확인할 수 있었다.
특히 비교예 1의 경우 비교예 2, 실시예 1 내지 실시예 10과 각각 비교 평가를 한 결과 각 lot별로 69.13% 내지 72.38%의 광 투과율을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 또한 분자 내 불소 함량이 13.16%으로 30% 미만인 비교화합물 A의 경우 분자 내 불소를 포함하는 재료가 없는 비교예 1보다 더 낮은 광 투과율을 갖는 것을 확인할 수 있었다.
비교예 1의 각 lot별로 광 투과율이 약간의 차이를 나타내어 이를 보정하고자 T% (각 lot별로 비교예 1의 광 투과율을 100%로 산정한 후, 본 발명 화합물과의 광 투과율 차이를 나타냄)로 나타낸 결과 비교예 1보다 본 발명 화합물을 사용했을 때 광 투과율이 28% 내지 39% 증가하는 것을 알 수 있었다.
전극(전기 전도성 물질)의 코팅과 관련하여 어느 표면 위에 존재하는 전극 물질의 양을 알아보는데 사용되는 것이 광 투과율이다. 그 이유는 전극 물질은 금속을 포함하고 있으며, 금속과 같은 전기전도성 물질은 빛을 감쇠 및/또는 흡수하기 때문이다. 따라서 전자기 스펙트럼의 가시광선 영역에서 광 투과율이 90%를 초과할 경우의 표면은 전기 전도성 물질을 실질적으로 갖고 있지 않은 것으로 간주 될 수 있다.
따라서 본 발명에서 제작한 샘플의 광 투과율을 측정한 결과, 상기 표 5와 같이 분자 내 불소함량이 30% 이상인 본 발명 화합물을 사용할 경우, 전자 주입층으로 사용된 금속인 Yb, 음극으로 사용된 Ag, Mg가 본 발명 화합물의 위에 증착되지 않았음을 알 수 있었다.
상기 내용을 확인하고자 금속 종류의 표면을 관찰할 수 있는 분석장비인 주사전자현미경(SEM : Scanning Electron Microscope)을 이용하여 비교예 1과 실시예 3 샘플의 단면을 확인한 결과 도 4와 같았다. (FE-SEM : JEOL사의 JMS6701F)
도 4의 (a)에서 보이는 바와 같이 유기층(하단부)과 캡핑층(상단부) 사이에 흰색으로 얇은 박막이 형성된 것을 확인할 수 있으며, 도 4의 (b)에서 보이는 바와 같이 유기층 및 금속패터닝층(하단부)과 캡핑층(상단부) 사이에는 얇은 박막이 형성되지 않은 것을 확인할 수 있었다.
[실시예 11] 전자주입층 금속 유무 및 전극의 금속 종류에 따른 광 투과율 비교
유리기판 위에 우선 유기층으로서 C-1 막을 진공증착하여 100 nm 두께로 형성하였다. 유기층 위에 본 발명의 화합물 P1-46을 10 nm 두께로 진공증착하여 금속패터닝층을 형성하였다. 이어서, 금속패터닝층 위에 전자주입층으로 Yb를 진공증착한 후, Mg 및 Ag를 1:9 중량으로 음극을 증착하였다. 그 후 캡핑층으로 D-1을 70 nm 두께로 증착하여 샘플을 제조하였다.
[비교예 3]
금속패터닝층을 사용하지 않은 점을 제외하고는 상기 실시예 11과 동일한 방법으로 유기전기소자를 제조하였다.
[실시예 12] 전자주입층 금속인 Yb 미사용 샘플
유리기판 위에 우선 유기층으로서 C-1 막을 진공증착하여 100 nm 두께로 형성하였다. 유기층 위에 본 발명의 화합물 P1-46을 10 nm 두께로 진공증착하여 금속패터닝층을 형성하였다. 이어서, 금속패터닝층 위에 음극으로 Mg 및 Ag를 1:9 중량으로 증착하였다. 그 후 캡핑층으로 D-1을 70 nm 두께로 증착하여 유기전기소자를 제조하였다.
[비교예 4] 전자주입층 금속인 Yb 미사용 샘플
금속패터닝층을 사용하지 않은 점을 제외하고는 상기 실시예 12와 동일한 방법으로 유기전기소자를 제조하였다.
[실시예 13] 전극(음극)을 Ag로만 사용한 샘플
유리기판 위에 우선 유기층으로서 C-1 막을 진공증착하여 100 nm 두께로 형성하였다. 유기층 위에 본 발명의 화합물 P1-46을 10 nm 두께로 진공증착하여 금속패터닝층을 형성하였다. 이어서, 금속패터닝층 위에 전자주입층으로 Yb를 진공증착한 후, 음극으로 Ag를 증착하였다. 그 후 캡핑층으로 D-1을 70 nm 두께로 증착하여 유기전기소자를 제조하였다.
[비교예 5] 전극(음극)을 Ag로만 사용한 샘플
금속패터닝층을 사용하지 않은 점을 제외하고는 상기 실시예 13과 동일한 방법으로 유기전기소자를 제조하였다.
이와 같이 제조된 실시예 및 비교예 광 투과율 샘플을 Perkinelmer사의 Lambda 365 UV/VIS Spectrometer 측정장비로 가시광선 영역인 550 nm에서의 광 투과율을 측정하였으며, 그 측정결과는 하기 표 6에 평가한 결과를 나타내었다.
구분 화합물 전자주입층 음극 광투과율 T(%)
비교예3 - Yb Mg:Ag 73.73 100%
실시예11 P1-46 Yb Mg:Ag 95.63 130%
비교예4 - - Mg:Ag 66.17 100%
실시예12 P1-46 - Mg:Ag 96.68 146%
비교예5 - Yb Ag 72.01 100%
실시예13 P1-46 Yb Ag 97.23 135%
상기 표 6의 결과는 도 6의 광 투과율 측정 결과 그래프를 근거로 작성하였다. 상기 표 6은 금속패터닝층을 사용하지 않은 비교예 3, 비교예 4, 비교예 5와 분자 내 불소 함량이 30% 이상인 본 발명 발명화합물 P1-46을 사용한 실시예 11, 실시예 12, 실시예 13의 광 투과율을 비교하여 전자주입층 금속의 유무에 따른 전극 패터닝 가능 여부와 음극의 금속 종류에 따른 전극 패터닝 변화를 알아보았다. 비교예 3 및 실시예 11은 전자주입층 금속인 Yb 및 음극 전극 금속인 Mg를 사용하지 않았을 경우에 대한 비교군(reference)으로 평가되었으며, 분자 내 불소 함량이 30% 이상인 본 발명 화합물 P1-46을 금속패터닝층에 사용했을 경우 95.63% 의 광 투과율을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.
전자주입층으로 사용된 금속인 Yb를 제외하여 음극의 금속에 대한 패터닝 성능을 확인하고자 비교예 4, 실시예 12를 실시한 결과, 전자주입층 금속인 Yb가 없을 경우 본 발명 화합물을 사용한 실시예 12의 광 투과율은 96.68% (T% : 146%)로 전자주입층이 있을 경우인 실시예 11보다 더 높은 광 투과율(T%로 16% 증가)을 보이는 것을 확인할 수 있었다.
또한 음극의 금속 종류에 따른 패터닝 성능을 알아보고자 음극에 Ag만을 사용한 비교예 5, 실시예 13과 비교군인 비교예 3과 실시예 11을 비교한 결과, 음극에 Ag만을 사용했을 경우 본 발명화합물을 금속패터닝층에 사용했을 경우 135% (T%)로 실시예 11에 비해 5% 광 투과율이 증가한 것을 확인할 수 있었다.
[실시예 14]
유리기판 위에 우선 유기층으로서 C-1 막을 진공증착하여 100 nm 두께로 형성하였다. 유기층 위에 본 발명의 화합물 P1-22를 3 nm 두께로 진공증착하여 금속패터닝층을 형성하였다. 이어서, 금속패터닝층 위에 전자주입층으로 Yb를 진공증착한 후, Mg 및 Ag를 1:9 중량으로 음극을 증착하였다. 그 후 캡핑층으로 D-1을 70 nm 두께로 증착하여 샘플을 제작하였다.
[실시예 15] 내지 [실시예 25]
금속패터닝층 물질로 본 발명의 화합물 P1-22 대신 하기 표 7에 기재된 본 발명의 화합물 및 하기 표7에 기재된 두께를 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 14와 동일한 방법으로 샘플을 제작하였다.
[비교예 6]
금속패터닝층을 사용하지 않은 점을 제외하고는 상기 실시예 14와 동일한 방법으로 샘플을 제작하였다.
이와 같이 제조된 실시예 및 비교예 광 투과율 샘플을 Perkinelmer사의 Lambda 365 UV/VIS Spectrometer 측정장비로 가시광선 영역인 550 nm에서의 광 투과율을 측정하였으며, 그 측정결과는 하기 표 7에 평가한 결과를 나타내었다.
구분 화합물 금속패터닝층의 두께 광투과율 T(%)
비교예6 - 　 69.13~72.38 100%
실시예14 P1-22 3 nm 95.01 139%
실시예15 5 nm 96.14 140%
실시예16 10 nm 95.50 139%
실시예17 P1-34 3 nm 96.37 139%
실시예18 5 nm 95.93 139%
실시예19 10 nm 95.11 138%
실시예20 P1-46 3 nm 96.31 139%
실시예21 5 nm 96.00 139%
실시예22 10 nm 95.03 137%
실시예23 P1-65 3 nm 96.60 133%
실시예24 5 nm 96.47 133%
실시예25 10 nm 95.45 132%
상기 표 7의 결과는 도 7의 광 투과율 측정 결과 그래프를 근거로 작성하였다. 상기 표 7은 본 발명 화합물을 사용하는 금속패터닝층의 두께에 따른 광 투과율의 변화를 확인하고자 진행되었다.비교예 6의 경우 실시예 14 내지 실시예 25에 기재된 각 재료별 평가 진행 시 사용된 비교예의 각 Lot별 광 투과율 결과를 범위(69.13%~72.38%)로 기재하였으며, 각 lot별로 측정된 광 투과율을 100%(T%)로 산정하여 그에 대한 실시예의 광 투과율을 T%로 기재하였다.
실시예 14 내지 실시예 25에서 본 발명 화합물을 각각 3 nm, 5 nm, 10 nm 두께를 갖는 금속패터닝층으로 사용할 경우 광 투과율은 95.01%~96.47% (T% 132%~140%) 큰 차이가 없는 것을 확인할 수 있었다. 이는 본 발명 화합물을 금속패터닝용 재료로 사용할 경우 증착공정에서 발생할 수 있는 증착 두께의 편차에 따른 성능 저하 등의 문제를 미연에 방지할 수 있을 것이다.
[실시예 26]
접촉각을 측정하기 위해서, 유리기판 위에 본 발명 화합물 P1-34를 50 nm 두께로 진공증착하여 샘플을 제작하였다.
[실시예 27] 내지 [실시예 34]
유리기판 위에 본 발명의 화합물 P1-34 대신 하기 표 8에 기재된 본 발명의 화합물을 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 26과 동일한 방법으로 샘플을 제작하였다.
[비교예 7]
상기 실시예 26과 동일한 방법으로 진행하되, 본 발명 화합물 P1-34 대신에 C-1을 사용하였다.
이와 같이 제작된 비교예 7, 실시예 26 내지 실시예 34 샘플의 접촉각을 KRUSS사의 DSA25 접촉각 측정장비로 측정하였으며, 그 측정결과는 하기 표 8에 평가한 결과를 나타내었다.
구분 화합물 접촉각 (o)
비교예 7 C-1 83.2
실시예26 P1-34 103.6
실시예27 P1-46 116.4
실시예28 P1-63 109.6
실시예29 P1-65 116.1
실시예30 P1-71 117.0
실시예31 P1-73 118.2
실시예32 P1-80 117.3
실시예33 P1-81 111.7
실시예34 P7-1 111.1
상기 표 8을 보면, 불소를 포함하지 않고 광 투과율이 낮은 C-1 물질의 접촉각은 83.2˚를 나타내는 것을 확인할 수 있으며, 반면에 광 투과율이 90% 이상인 본 발명 화합물의 접촉각은 모두 100˚ 이상(103.6~118.2) 갖는 것을 확인할 수 있었다. 상기 표 8의 결과는 높은 광 투과율 (90% 이상)을 갖는 본 발명 화합물의 금속패터닝에 적합한 이유를 보여주고 있다고 판단된다.
일반적으로 접촉각(Wetting Angle or Contact Angle)과 젖음성(Wettability)을 통한 고체 표면에너지로 접착성은 설명이 된다. 일반적으로 접촉각이 클수록 젖음성(wettability)이 작아지고 이로 인해 접착성(Adhesiveness)이 작아지게 되면, 낮은 고체 표면에너지를 갖는다. 이는 액체의 표면장력이 크면 자기들끼리 잡아당기는 힘이 크게 되어 고체 표면에 퍼지기가 어렵게 되기 때문이다.
상기 내용은 하기 Young's Equation 통해서도 확인할 수 있다.
계면장력과 접촉각 사이에 다음과 같은 관계가 성립된다.
gLVcosθ = gSV-gSL (식 1)
gSL : 고체와 액체 사이의 계면장력, gSV 고체면과 액체 증기 사이의 계면 장력, gLV 액체와 액체 증기 사이의 계면 장력
상기 식(1)을 Dupre에 의해 제시된 접착의 일(work of adhesion) Wa에 대한 식은 다음과 같이 표현된다.
Wa = gS + gLV-gSL = gS + gLV + (gLVcosθ-gSV) = (gS - gSV) + gLV(1+cosθ) (식 2)
상기 식 (2)의 gS는 고체 자체의 표면장력이며, 일반적으로 작은 저 표면 에너지에서 gS와 gSV를 같다고 볼 수 있기 때문에 상기 식 2는 다음과 같이 정리된다.
Wa = gLV(1+cosθ) (식 3)
상기 식 3으로부터 접촉각이 0˚이면 cos0˚=1이므로 완전히 젖고, 반면에 접촉각이 180˚이면 cos180˚=-1이 되므로 전혀 젖지 않는다고 할 수 있다.
따라서 접촉각이 90˚에서 0˚로 갈수록 cosθ = 1에 가까워지게 되며 이로 인해 젖음성 및 접착성이 증가하게 되고, 반면에 90˚에서 180˚로 갈수록 cosθ = -1에 가까워지게 되면 이로 인해 젖음성 및 접착성이 감소하게 된다.
본 발명 화합물을 금속패터닝 재료로 사용할 경우, 본 발명 화합물이 가지는 낮은 표면 에너지로 인해 금속(전극)의 접착성이 감소되며, 광 투과율이 높게 나오는 것으로 판단된다.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100, 200, 300 : 유기전기소자 110 : 제1 전극
120 : 정공주입층 130 : 정공수송층
140 : 발광층 150 : 전자수송층
170 : 제2 전극 180 : 광효율 개선층
190 : 금속패터닝층

Claims (31)

  1. 하기 화학식 (1)로 표시되고 분자 내 불소 함량이 30% 이상인 불소화 화합물
    화학식 (1)
    Figure pat00250

    화학식 (1-1) 화학식 (1-2)
    Figure pat00251
    Figure pat00252

    {상기 화학식 (1), 화학식 (1-1) 및 화학식 (1-2)에서,
    1) Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 C6~C60의 아릴기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; 및 C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기;로 이루어진 군에서 선택되며,
    2) A, B, C 및 D는 서로 독립적으로 -CRaRb-; -NRc-; -O-; -S-; -SiRdRe-; C6~C60의 아릴렌기; 플루오렌일렌기; 및 O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60 헤테로고리기;로 이루어진 군에서 선택되고,
    단, m이 0일 경우 A는 C6~C60의 아릴기; 또는 O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60 헤테로고리기;이며,
    3) R1, R2 및 R3은 각각 동일하거나 상이하고, 서로 독립적으로 C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C1~C50의 알콕실기; C6~C60의 아릴옥시기; -L-NR'R"; 상기 화학식 (1-1)로 표시되는 치환기; 및 상기 화학식 (1-2)로 표시되는 치환기;로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
    단, R1, R2 및 R3 중 적어도 하나는 상기 화학식 (1-1)로 표시되는 치환기 또는 상기 화학식 (1-2)로 표시되는 치환기이며,
    4) a, b 및 c는 서로 독립적으로 0 내지 10의 정수이며, 단, a+b+c는 1 이상이고,
    5) m 및 n은 서로 독립적으로 0 내지 50의 정수이며,
    6) X1, X2, X3 및 X4는 서로 독립적으로 CRfRg, NRh, O, S 또는 SiRiRj이고,
    7) R' 및 R"은 서로 독립적으로 C6~C60의 아릴기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; 및 C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기;로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
    8) Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri 및 Rj는 서로 독립적으로 수소; 중수소; 할로겐; C6~C60의 아릴기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; 상기 화학식 (1-1)로 표시되는 치환기; 및 상기 화학식 (1-2)로 표시되는 치환기;로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
    9) o, p, q 및 r은 서로 독립적으로 0 또는 1의 정수이며,
    10) x는 1 내지 50의 정수이고, y+z는 2x+1, 2x 또는 2x-2의 정수이며,
    11) i, t 및 v는 서로 독립적으로 0 내지 20의 정수이고, s, u 및 w는 서로 독립적으로 1 내지 20의 정수이며,
    단, i 또는 t가 0일 경우 s 또는 u는 1이고,
    12) L은 단일결합; C6~C60의 아릴렌기; 플루오렌일렌기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C1~C50의 알킬렌기; 및 C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기;로 이루어진 군에서 선택되며,
    13) 여기서, 상기 아릴기, 아릴렌기, 헤테로고리기, 플루오렌일기, 플루오렌일렌기, 융합고리기, 알킬기, 알콕실기, 아릴옥시기 및 이웃한 기끼리 서로 결합하여 형성한 고리는 각각 중수소; 할로겐; 실란기; 실록산기; 붕소기; 게르마늄기; 시아노기; 니트로기; C1~C20의 알킬싸이오기; C1~C20의 알콕실기; C6~C20의 아릴옥시기; C1~C20의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C6~C20의 아릴기; 중수소로 치환된 C6~C20의 아릴기; 할로겐으로 치환된 C6~C20의 아릴기; 플루오렌일기; C2~C20의 헤테로고리기; C3~C20의 시클로알킬기; C7~C20의 아릴알킬기; 및 C8~C20의 아릴알켄일기;로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 더욱 치환될 수 있으며, 또한 이들 치환기들은 서로 결합하여 고리를 형성할 수도 있으며, 여기서 '고리'란 C3~C60의 지방족고리 또는 C6~C60의 방향족고리 또는 C2~C60의 헤테로고리 또는 이들의 조합으로 이루어진 융합 고리를 말하며, 포화 또는 불포화 고리를 포함한다.}
  2. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 화학식 (2)로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (2)
    Figure pat00253

    {상기 화학식 (2)에서, Ar1, Ar2, R1, R2, R3, A, a, b, c, m 및 n은 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하다.}
  3. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 화학식 (2-1) 내지 화학식 (2-5) 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (2-1) 화학식 (2-2)
    Figure pat00254

    화학식 (2-3) 화학식 (2-4)
    Figure pat00255

    화학식 (2-5)
    Figure pat00256

    {상기 화학식 (2-1) 내지 화학식 (2-5)에서, Ar1, Ar2, R1, R3, Ra, Rb, Rc, Rd, Re, a 및 c는 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하다.}
  4. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 화학식 (2-6)으로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (2-6)
    Figure pat00257

    {상기 화학식 (2-6)에서,
    1) Ar1, Ar2, R1, R2, R3, a, b 및 c는 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하며,
    2) A'은 C6~C60의 아릴렌기; 또는 O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60 헤테로고리기;이다.}
  5. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 화학식 (2-12)로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (2-12)
    Figure pat00258

    {상기 화학식 (2-12)에서,
    1) R4는 C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C1~C50의 알콕실기; C6~C60의 아릴옥시기; 및 -L-NR'R";로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
    2) R3'은 수소; 중수소; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si, P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C1~C50의 알콕실기; C6~C60의 아릴옥시기; 및 -L-NR'R";로 이루어진 군에서 선택되며, 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
    3) b, c, x, y, z, Ar2, L, R' 및 R"은 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하며,
    4) A'은 상기 청구항 4에서 정의된 바와 동일하다.}
  6. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 화학식 (2-7)로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (2-7)
    Figure pat00259

    {상기 화학식 (2-7)에서,
    1) R1, R2, R3 및 b는 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하며,
    2) A'은 상기 청구항 4에서 정의된 바와 동일하고,
    3) a' 및 c'은 서로 독립적으로 0 내지 5의 정수이다.}
  7. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 화학식 (2-8) 또는 화학식 (2-9)로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (2-8) 화학식 (2-9)
    Figure pat00260

    {상기 화학식 (2-8) 및 화학식 (2-9)에서,
    1) b, B, i, x, y, z 및 s는 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하며,
    2) A'은 상기 청구항 4에서 정의된 바와 동일하고,
    3) R4는 C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C1~C50의 알콕실기; C6~C60의 아릴옥시기; 및 -L-NR'R";로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
    4) 상기 L, R' 및 R"은 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하다.}
  8. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 화학식 (2-10) 또는 화학식 (2-11)로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (2-10) 화학식 (2-11)
    Figure pat00261

    {상기 화학식 (2-10) 및 화학식 (2-11)에서,
    1) b, x, y 및 z는 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하며,
    2) A'은 상기 청구항 4에서 정의된 바와 동일하고,
    3) R4는 C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C1~C50의 알콕실기; C6~C60의 아릴옥시기; 및 -L-NR'R";로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
    4) 상기 L, R' 및 R"은 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하다.}
  9. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 화학식 (3)으로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (3)
    Figure pat00262

    {상기 화학식 (3)에서, Ar1, Ar2, R1, R3, a, c 및 m은 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하다.}
  10. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 화학식 (3-1)로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (3-1)
    Figure pat00263

    {상기 화학식 (3-1)에서,
    1) R1, R3 및 m은 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하며,
    2) a' 및 c'은 서로 독립적으로 0 내지 5의 정수이다.}
  11. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 화학식 (4)로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (4)
    Figure pat00264

    {상기 화학식 (4)에서,
    1) Ar1, X1, X3, R1, R2, a 및 b은 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하며,
    2) o' 및 p'은 서로 독립적으로 0 또는 1이고, o'+p'은 1 이상이며,
    3) A"은 C6~C60의 아릴기; 또는 O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60 헤테로고리기;이다.}
  12. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 화학식 (4-1)로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (4-1)
    Figure pat00265

    {상기 화학식 (4-1)에서,
    1) Ar1, R1, R2, X1, a 및 b는 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하며,
    2) A"은 상기 청구항 11에서 정의된 바와 동일하다.}
  13. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 화학식 (4-2) 내지 화학식 (4-6) 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (4-2) 화학식 (4-3)
    Figure pat00266

    화학식 (4-4) 화학식 (4-5)
    Figure pat00267

    화학식 (4-6)
    Figure pat00268

    {상기 화학식 (4-2) 내지 화학식 (4-6)에서,
    1) Ar1, R1, R2, Rf, Rg, Rh, Ri, Rj, a 및 b는 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하며,
    2) A"은 상기 청구항 11에서 정의된 바와 동일하다.}
  14. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 화학식 (4-7)로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (4-7)
    Figure pat00269

    {상기 화학식 (4-7)에서,
    1) X1, R1 및 R2는 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하며,
    2) a" 및 b'은 서로 독립적으로 0 내지 4의 정수이다.}
  15. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 화학식 (5) 또는 화학식 (6)으로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (5)
    Figure pat00270

    화학식 (6)
    Figure pat00271

    {상기 화학식 (5) 및 화학식 (6)에서,
    1) Ar1, Ar2, X1, X2, X4, R1, R2, R3, a, b 및 c는 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하며,
    2) A'은 상기 청구항 4에서 정의된 바와 동일하다.}
  16. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 화학식 (5-1) 내지 화학식 (5-3) 중 어느 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (5-1) 화학식 (5-2)
    Figure pat00272
    Figure pat00273

    화학식 (5-3)
    Figure pat00274

    {상기 화학식 (5-1) 내지 화학식 (5-3)에서,
    1) X1, X2, R1, R2 및 R3은 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하며,
    2) a" 및 c"은 서로 독립적으로 0 내지 4의 정수이고, b"은 0 내지 2의 정수이다.}
  17. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 하기 화학식 (6-1) 또는 화학식 (6-2)로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (6-1) 화학식 (6-2)
    Figure pat00275
    Figure pat00276

    {상기 화학식 (6-1) 및 (6-2)에서,
    1) X1, X4, R1, R2 및 R3은 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하며,
    2) a" 및 c"은 서로 독립적으로 0 내지 4의 정수이고, b"은 0 내지 2의 정수이다.}
  18. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1-1)이 하기 화학식 (1-1-a) 또는 화학식 (1-1-b)로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (1-1-a) 화학식 (1-1-b)
    Figure pat00277
    Figure pat00278

    {상기 화학식 (1-1-a) 또는 화학식 (1-1-b)에서,
    1) x, y, z, s 및 B는 청구항 1에서 정의된 바와 동일하며,
    2) i'은 1 내지 20의 정수이다.}
  19. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1-1)이 하기 화학식 (1-1-c)로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (1-1-c)
    Figure pat00279

    {상기 화학식 (1-1-c)에서,
    1) x, y, z 및 s는 상기 청구항 1에서 정의된 바와 동일하고,
    2) i'은 1 내지 20의 정수이며, d는 0 내지 4의 정수이고,
    3) R5는 중수소; 할로겐; C6~C20의 아릴기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C20의 헤테로고리기; C3~C20의 지방족고리와 C6~C20의 방향족고리의 융합고리기; C1~C20의 알킬기;로 이루어진 군에서 선택되며, 또는 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.}
  20. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1-2)가 하기 화학식 (1-2-a) 또는 화학식 (1-2-b)로 표시되는 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    화학식 (1-2-a) 화학식 (1-2-b)
    Figure pat00280

    {상기 화학식 (1-2-a) 또는 화학식 (1-2-b)에서,
    1) x, y, z, C, D, u, v 및 w는 청구항 1에서 정의된 바와 동일하며,
    2) t'은 1 내지 20의 정수이다.}
  21. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물은 하기 화합물들 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
    Figure pat00281

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  22. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물의 불소 함량이 30% 내지 80%인 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
  23. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물의 접촉각이 90° 내지 180°인 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
  24. 제1항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물의 접촉각이 90° 내지 150°인 것을 특징으로 하는 불소화 화합물
  25. 양극, 양극 위에 적어도 1층 이상의 유기물층 및 상기 유기물층 위에 금속패터닝층을 포함하는 비-발광 영역과 상기 유기물층 위에 금속; 금속 전극; 또는 금속 및 금속 전극;을 포함하는 발광 영역을 갖는 유기전기소자에 있어서, 상기 금속패터닝층이 제1항에 따른 화학식 (1)로 표시되며 분자 내 불소 함량이 30% 이상인 불소 화합물인 것을 특징으로 하는 유기전기소자
  26. 제24항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물을 이용한 금속패터닝 시, 상기 금속이 Ag를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전기소자
  27. 제24항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 화합물을 이용한 금속패터닝 시, 상기 금속이 Ag 또는 Mg를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전기소자
  28. 제24항에 있어서, 상기 화학식 (1)로 표시되는 서로 상이한 화합물 2종 이상의 혼합물을 사용하는 유기전기소자
  29. 제24항의 유기전기소자를 포함하는 디스플레이 장치; 및 상기 디스플레이 장치를 구동하는 제어부;를 포함하는 전자장치
  30. 제28항에 있어서, 상기 유기전기소자는 유기전기발광소자, 유기트랜지스터, 단색 조명용 소자 및 퀀텀닷 디스플레이용 소자로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 전자장치
  31. 제1항의 상기 화학식 (1)에 따른 불소화 화합물 중 어느 하나 또는 구조가 서로 상이한 둘 이상의 화합물을 포함하는 금속패터닝용 조성물
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