WO2007105473A1 - 有機半導体材料、有機半導体膜、有機半導体デバイス及び有機薄膜トランジスタ - Google Patents

有機半導体材料、有機半導体膜、有機半導体デバイス及び有機薄膜トランジスタ Download PDF

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WO2007105473A1
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organic semiconductor
organic
ring
compound
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PCT/JP2007/053499
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Hidekane Ozeki
Rie Katakura
Yasushi Okubo
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Konica Minolta Holdings, Inc.
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    • H10K10/462—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs]
    • H10K10/466—Lateral bottom-gate IGFETs comprising only a single gate

Definitions

  • Organic semiconductor materials organic semiconductor films, organic semiconductor devices, and organic thin film transistors
  • the present invention relates to an organic semiconductor material, an organic semiconductor film, an organic semiconductor device, and an organic thin film transistor.
  • a display medium is formed by using elements utilizing liquid crystal, organic EL (organic electoluminescence), electrophoresis, or the like.
  • a technology using an active drive element (TFT element) as an image drive element has become mainstream to ensure uniformity of screen brightness, screen rewriting speed, and the like!
  • TFT element active drive element
  • these TFT elements are formed on a glass substrate, and liquid crystal, organic EL elements, etc. are sealed.
  • TFT elements such as a—Si (amorphous silicon) and p—Si (polysilicon) can be mainly used for TFT elements, and these S ⁇ conductors (and metal films as required).
  • the TFT element is manufactured by forming a multi-layered structure and sequentially forming source, drain, and gate electrodes on the substrate. The production of such TFT elements usually requires sputtering and other vacuum-based manufacturing processes.
  • the substrate material is limited to a material that can withstand the process temperature. Become. For this reason, in practice, glass must be used, and when the above-mentioned electronic paper or digital paper! /, And a thin display using such a conventionally known TFT element are used, the display Will be heavy and inflexible, and may be broken by the impact of a drop.
  • organic semiconductor materials have been energetically advanced in recent years as an organic compound having a high charge transporting property. These compounds are reported in numerous papers such as organic laser oscillators as discussed in Non-Patent Document 1, etc., as well as, for example, Non-Patent Document 2, in addition to charge transport materials for organic EL devices. Applications to organic thin film transistor devices (organic TFT devices) are expected! If these organic semiconductor devices can be realized, it is possible to obtain a semiconductor that can be made into a solution by making the manufacturing process relatively low, vacuuming at a temperature, simplifying the manufacturing process by low-pressure deposition, and further improving the molecular structure appropriately. Production by printing methods including inkjet method by converting organic semiconductor solution into ink is also considered.
  • a TFT element may be formed on the transparent resin substrate. If a TFT element is formed on a transparent resin substrate and the display material can be driven by the TFT element, the display will be lighter and more flexible than conventional ones, and will not crack even if dropped (or (It is difficult to break)).
  • the acenes such as pentacene and tetracene have been studied so far (see, for example, Patent Document 1) and phthalocyanines including lead phthalocyanine.
  • Low molecular weight compounds such as perylene and its tetracarboxylic acid derivatives (see, for example, Patent Document 2), and aromatic oligomers typically represented by thiophene hexamer called oc-chenyl or sexithiophene (for example, see Patent Document 3) ), Naphthalene, anthracene and a compound in which a 5-membered aromatic heterocyclic ring is condensed symmetrically (for example, see Patent Document 4), modified oligo and polydithienopyridine (for example, see Patent Document 5), and polythiophene.
  • Patent Document 2 Low molecular weight compounds such as perylene and its tetracarboxylic acid derivatives
  • aromatic oligomers typically represented by thiophene hexamer called oc-chenyl or sexithiophene (for example, see Patent Document 3)
  • Polyethylene biylene, poly-p-phenylene biylene, and other conjugated polymers A material exhibiting sufficient carrier mobility / ONZOFF ratio while maintaining sufficient solubility in a solvent that is only possible with various types of compounds (for example, see Non-Patent Documents 1 to 3) has been found. ,.
  • Non-Patent Document 4 Crystals are produced by vapor phase epitaxy, and films cast by solution casting are amorphous, and sufficient mobility is not obtained.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 5-55568
  • Patent Document 2 JP-A-5-190877
  • Patent Document 3 JP-A-8-264805
  • Patent Document 4 JP-A-11-195790
  • Patent Document 5 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-155289
  • Patent Document 6 Pamphlet of International Publication No. 03Z016599
  • Patent Document 7 U.S. Pat.No. 6690029B1
  • Non-patent literature 1 Science magazine 289 ⁇ , 599 pages (2000)
  • Non-patent literature 2 Nature magazine 403 ⁇ , 521 pages (2000)
  • Non-Patent Document 3 Advanced Material Magazine, 2002, No. 2, page 99
  • Non-Patent Document 4 Science, vol. 303 (2004), p. 1644
  • Non-Patent Document 5 Org. Lett., Vol.4 (2002), p. 15
  • Non-Patent Document 6 J. Am. Chem. Soc., Vol. 127 (2005), p. 4986
  • Non-Patent Document 7 Org. Lett., Vol. 7 (2005), p. 3163
  • An object of the present invention is to provide an organic semiconductor material that has good characteristics as a transistor and that is further prevented from deterioration over time, an organic semiconductor film using the same, an organic semiconductor device, and an organic thin film transistor. .
  • An organic semiconductor material comprising at least one compound represented by the following general formula (1):
  • R and R each represent a hydrogen atom or a substituent. However, R and R must be the same There is no. z and z are required to form an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocyclic ring, respectively.
  • n and n each represents an integer of 0 to 3.
  • X and X each represent Si, Ge, Sn or Pb.
  • R to R are each a hydrogen atom or
  • Z and Z are each required to form an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocyclic ring.
  • n to n represent an integer of 0 to 3.
  • Said X represents Si, said X represents Ge or Sn
  • each of n and n is 1, and each of Z and Z forms a benzene ring.
  • N, n each is 1, and Z, Z each form a thiophene ring.
  • an organic semiconductor material that has good characteristics as a transistor and that is further prevented from deterioration over time, an organic semiconductor film using the same, an organic semiconductor device, and an organic thin film transistor.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an organic thin film transistor of the present invention.
  • FIG. 2 is an example of a schematic equivalent circuit diagram of the organic thin film transistor sheet of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic view showing an example of an organic EL element having a sealing structure.
  • FIG. 4 is a schematic view showing an example of a substrate having TFTs used for an organic EL element.
  • organic semiconductor material of the present invention an organic semiconductor material useful for thin film transistors can be obtained by using a compound having a structure defined in any one of claims 1 to 4. .
  • a book manufactured using the organic semiconductor material The organic semiconductor film, organic semiconductor device, and organic thin film transistor (hereinafter also referred to as organic TFT) of the invention exhibit excellent transistor characteristics such as excellent ONZOFF characteristics with high carrier mobility and high durability. It turned out that.
  • the researchers of the present invention examined further improvements with reference to the above-mentioned known information. It has been found that the solubility in a solvent is improved, a good thin film crystal is obtained by the coating process, and the acid stability is improved.
  • the organic semiconductor material of the present invention will be described.
  • the organic semiconductor material of the present invention is characterized by containing the compound represented by the general formula (1).
  • the compound represented by the general formula (1) is preferably a main component.
  • the main component means that it is 50% by mass or more in all components of the organic semiconductor material.
  • examples of the substituent represented by R and R include, for example, an alkyl group.
  • cycloalkyl group (For example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, etc.), cycloalkyl group ( For example, cyclopentyl group, cyclohexyl group, etc.), alkenyl group (for example, bur group, allyl group, etc.), alkyl group (for example, ethul group, propargyl group, etc.), aromatic hydrocarbon group (aromatic group) Also referred to as carbocyclic group, aryl group, etc.
  • a cycloalkylthio group eg, cyclopentylthio group, cyclohexylthio group, etc.
  • an arylthio group eg, phenylthio group, naphthylthio group, etc.
  • an alkoxycarbonyl group eg, methyloxycarbol group, ethyl A oxycarbonyl group, a butyloxycarbonyl group, an octyloxycarbonyl group, a dodecyloxycarboxyl group, etc.
  • an aryl carboxy group for example, a phenyl carboxylic group, Naphthyloxy group, etc.
  • sulfamoyl group for example, aminosulfol group, methylaminosulfol group, dimethylaminosulfol group, butylaminosulfol group, hexylaminosulfur group, cyclohexyl
  • substituents may be further substituted with the above-described substituents, or a plurality thereof may be bonded to each other to form a ring.
  • R and R are not the same.
  • the aromatic hydrocarbon ring may have a substituent represented by R or R in the general formula (1).
  • examples of the aromatic heterocycle represented by Z and Z include, for example, fura Ring, thiophene ring, oxazole ring, pyrrole ring, pyridine ring, pyridazine ring, pyrimidin ring, pyrazine ring, triazine ring, benzimidazole ring, oxadiazole ring, triazole ring, imidazole ring, pyrazole ring, thiazole ring, indole Ring, indazole ring, benzimidazole ring, benzothiazole ring, benzoxazole ring, quinoxaline ring, quinazoline ring, cinnoline ring, quinoline ring, isoquinoline ring, phthalazine ring, naphthylidine ring, force rubazole ring, carboline ring, carboline And a ring in which one of the carbon atoms of the
  • the compound represented by the general formula (2) is preferably used.
  • each of the substituents represented by R to R in the general formula (1) is R
  • Z and Z each represent an aromatic heterocyclic ring formed in the general formula (1).
  • Z and z are synonymous with the aromatic heterocycle formed respectively.
  • X and X each represents a force representing Si, Ge, Sn or Pb, preferably
  • X is Si, and X is Ge or Sn.
  • an example of a compound preferably used as the organic semiconductor material of the present invention is a compound 9 described later.
  • Examples of the compound preferably used in the present invention are not limited to the above-mentioned compound 9 and compound 10.
  • the precursor which may contain a precursor of the compound represented by the general formula (1) or (2) related to the organic semiconductor material of the present invention is an energy application or chemical.
  • This compound is intended to produce the compound of the present invention by treatment.
  • Compound 10 was synthesized according to the following scheme.
  • organic semiconductor film, organic semiconductor device, and organic thin film TFT (organic thin film transistor) of the present invention will be described.
  • An organic thin film transistor has a source electrode and a drain electrode connected with an organic semiconductor as a semiconductor layer on a support, a top gate type having a gate electrode on the gate electrode via a gate insulating layer, and a support.
  • a bottom gate type having a gate electrode and having a source electrode and a drain electrode connected by an organic semiconductor through a gate insulating layer.
  • an organic semiconductor device In order to install the organic semiconductor material of the present invention on a semiconductor layer of an organic semiconductor film, an organic semiconductor device, or an organic thin film transistor, it can be installed on a substrate by vacuum deposition.
  • the solution prepared by dissolving in an appropriate solvent and adding additives as necessary is preferably placed on the substrate by cast coating, spin coating, printing, ink jet method, abrasion method or the like.
  • the solvent for dissolving the organic semiconductor material of the present invention is not particularly limited as long as it can prepare a solution having an appropriate concentration by dissolving the organic semiconductor material.
  • Chain ether solvents such as ethyl ether diisopropyl ether, cyclic ether solvents such as tetrahydrofuran and dioxane, keton solvents such as acetone methylethyl ketone, halogenated forms such as chloroform and 1,2-dichloroethane.
  • Examples include alkyl solvents, toluene, aromatic solvents such as o-dichlorobenzene, nitrobenzene, and m-talezole, N-methylpyrrolidone, and carbon dioxide.
  • a solvent containing a non-halogen solvent is preferably a non-halogen solvent.
  • the organic semiconductor material of the present invention is preferably used for the semiconductor layer as described above.
  • the semiconductor layer is preferably formed by applying a solution or dispersion containing these organic semiconductor materials.
  • Organic semiconductor materials Preferably, the solvent that dissolves the non-halogen solvent is preferably a non-halogen solvent.
  • the material for forming the source electrode, the drain electrode, and the gate electrode is not particularly limited as long as it is a conductive material.
  • conductive polymers whose conductivity has been improved by doping or the like, for example, conductive polyarlin, conductive polypyrrole, conductive polythiophene, a complex of polyethylene dioxythiophene and polystyrene sulfonic acid, etc. are also suitably used. . Of these, those having low electrical resistance on the contact surface with the semiconductor layer are preferred.
  • a method for forming an electrode a method for forming an electrode using a known photolithography method or a lift-off method from a conductive thin film formed using a method such as vapor deposition or sputtering using the above as a raw material, aluminum, copper, or the like.
  • a method of etching on a metal foil using a resist by thermal transfer, ink jet or the like.
  • the conductive polymer solution or dispersion, or the conductive fine particle dispersion may be directly patterned by inkjet, or may be formed from the coating film by lithography, laser abrasion, or the like.
  • a method of patterning an ink containing a conductive polymer or conductive fine particles, a conductive paste, or the like by a printing method such as relief printing, intaglio printing, planographic printing, or screen printing can also be used.
  • the gate insulating layer various insulating films can be used.
  • an inorganic oxide film having a high relative dielectric constant is preferable.
  • Inorganic acids include silicon oxide, acid aluminum, Tantalum oxide, titanium oxide, tin oxide, vanadium oxide, barium strontium titanate, barium zirconate titanate, lead zirconate titanate, lead lanthanum titanate, strontium titanate, barium titanate, barium magnesium fluoride, titanium Examples thereof include bismuth acid acid, strontium bismuth titanate, strontium bismuth tantanolate, bismuth tantalate niobate, and yttrium trioxide. Among them, preferable are silicon oxide, acid aluminum, acid tantalum, and acid titanium. Inorganic nitrides such as silicon nitride and aluminum nitride can also be suitably used.
  • Examples of the film forming method include vacuum deposition, molecular beam epitaxy, ion cluster beam method, low energy ion beam method, ion plating method, CVD method, sputtering method, and atmospheric pressure plasma method. Dry process, spray coating method, spin coating method, blade coating method, dip coating method, casting method, roll coating method, bar coating method, die coating method, and other methods by patterning such as printing and inkjet Etc., and can be used depending on the material.
  • the wet process includes a method of applying and drying a liquid in which fine particles of inorganic oxide are dispersed in an arbitrary organic solvent or water using a dispersion aid such as a surfactant as necessary, or an oxide precursor.
  • a so-called sol-gel method in which a solution of a body, for example, an alkoxide body is applied and dried is used.
  • the atmospheric pressure plasma method and the sol-gel method are preferable.
  • the method of forming an insulating film by plasma film formation under atmospheric pressure is a process in which discharge is performed under atmospheric pressure or a pressure near atmospheric pressure, and a reactive gas is plasma-excited to form a thin film on a substrate.
  • the method is described in JP-A-11-61406, JP-A-11-133205, JP-A-2000-121804, JP-A-2000-147209, JP-A-2000-185362, etc. Also referred to as atmospheric pressure plasma method).
  • a highly functional thin film can be formed with high productivity.
  • organic compound film polyimide, polyamide, polyester, polyacrylate, photo-radical polymerization system, photopower thione polymerization system photocurable resin, or a copolymer containing an acrylonitrile component, polybutanol, Polybulal alcohol, novolac resin, cyanoethyl pullulan and the like can also be used.
  • the wet process is preferred as a method for forming the organic compound film. Inorganic oxide film and organic acid film are laminated. Can be used together.
  • the film thickness of these insulating films is generally 5011111 to 3111, preferably 100 nm to l ⁇ m.
  • the support is composed of glass or a flexible resin sheet.
  • a plastic film can be used as the sheet.
  • the plastic film include polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethersulfone (PES), polyetherimide, polyetheretherketone, polyethylene-sulfuride, polyarylate, polyimide, polycarbonate ( PC), cellulose triacetate (TAC), and cellulose acetate propionate (CAP).
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PES polyethersulfone
  • polyetherimide polyetheretherketone
  • polyethylene-sulfuride polyarylate
  • PC polycarbonate
  • TAC cellulose triacetate
  • CAP cellulose acetate propionate
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an organic thin film transistor of the present invention.
  • a source electrode 2 and a drain electrode 3 are formed on a support 6 with a metal foil or the like, an organic semiconductor layer 1 made of the organic semiconductor material of the present invention is formed between the two electrodes, and the organic semiconductor layer 1 is formed thereon.
  • An insulating layer 5 is formed, and further a gate electrode 4 is formed thereon to form an organic thin film transistor.
  • FIG. 2B shows the organic semiconductor layer 1 formed between the electrodes in FIG. 1A so as to cover the entire surface of the electrode and the support using a coating method or the like.
  • C shows that the organic semiconductor layer 1 is first formed on the support 6 by using a coating method or the like, and then the source electrode 2, the drain electrode 3, the insulating layer 5, and the gate electrode 4 are formed.
  • FIG. 4 (d) after forming the gate electrode 4 on the support 6 with a metal foil or the like, the insulating layer 5 is formed thereon, and the source electrode 2 and the drain electrode 3 are formed thereon with the metal foil or the like. Then, an organic semiconductor layer 1 formed of the organic semiconductor material of the present invention is formed between the electrodes.
  • Other configurations such as shown in (e) and (f) of FIG.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a schematic equivalent circuit diagram of an organic thin film transistor sheet.
  • the organic thin film transistor sheet 10 has a large number of organic thin film transistors 11 arranged in a matrix. 7 is a gate bus line of each organic thin film transistor 11, and 8 is each organic thin film This is the source bus line of the transistor 11.
  • An output element 12 is connected to the source electrode of each organic thin film transistor 11, and this output 12 is, for example, a liquid crystal, an electrophoretic element or the like, and constitutes a pixel in the display device.
  • the pixel electrode may be used as the input electrode of the photosensor.
  • the liquid crystal is shown as an output element in an equivalent circuit having resistance and capacitor power.
  • 13 is a storage capacitor
  • 14 is a vertical drive circuit
  • 15 is a horizontal drive circuit.
  • a 200-nm-thick thermal oxide film was formed on a Si wafer with a specific resistance of 0.01 ⁇ 'cm as the gate electrode to form a gate insulating layer, followed by surface treatment with octadecyltrichlorosilane. Apply the black mouth form solution of Comparative Compound 3 using an applicator and air dry. Thus, a cast film (thickness: 50 nm) was formed, and heat treatment was performed at 50 ° C. for 30 minutes in a nitrogen atmosphere.
  • Source and drain electrodes are 100 m wide, 200 nm thick, and channel width W
  • Organic TFT elements 1, 2 and 4 were produced in the same manner except that Comparative Compound 3 was changed to Comparative Compounds 1, 2 and 4 respectively in the production of Organic TFT element 3.
  • the organic thin film transistor elements 5 to 14 were produced in the same manner except that the organic TFT material of the present invention described in Table 1 was changed. .
  • the carrier mobility and the ONZOFF ratio of each element were determined immediately after fabrication and after standing for 1 month in the air.
  • the saturation region force of the I-V characteristic is also obtained for the carrier mobility, and further, the drain bias is set to 50V, the gate bias is set to 50V and OV, and the ONZOFF ratio is calculated from the ratio of the drain current value. Asked.
  • the organic thin film transistor elements 5 to 14 of the present invention show excellent transistor characteristics even immediately after the production, as compared with the comparative organic thin film transistor element produced using the comparative organic semiconductor material, and It can be seen that it has high durability with little deterioration with time.
  • the organic EL device was manufactured by referring to the method described in Nature, 395 ⁇ , pages 151 to 154, and a top emission type organic EL device having a sealing structure as shown in FIG.
  • 101 is a substrate
  • 102a is an anode
  • 102b is an organic EL layer (specifically, an electron transport layer, a light-emitting layer, a hole transport layer, etc. are included)
  • 102c is a cathode
  • the light emitting element 102 is formed by the organic EL layer 102b and the cathode 102c.
  • 103 is a sealing film Indicates.
  • the organic EL device of the present invention may be either a bottom emission type or a top emission type.
  • the organic EL device of the present invention and the organic thin film transistor of the present invention are combined to produce an active matrix light-emitting device.
  • the organic thin film transistor of the present invention is used as a switching transistor, a drive transistor, etc.
  • the organic thin film transistor of the present invention is used as a switching transistor, a drive transistor, etc.
  • an active matrix light-emitting device for example, as shown in FIG. 4, a mode in which a substrate in which a TFT 602 (or an organic thin film transistor 602) is formed on a glass substrate 601 is used is given as an example.
  • a known TFT manufacturing method can be referred to for the TFT602 manufacturing method.
  • the TFT may be a conventionally known top gate type TFT or a bottom gate type TFT.
  • the organic EL device produced above showed good emission characteristics in various emission modes such as single color, full color, and white.

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Description

明 細 書
有機半導体材料、有機半導体膜、有機半導体デバイス及び有機薄膜トラ ンジスタ
技術分野
[0001] 本発明は、有機半導体材料、有機半導体膜、有機半導体デバイス及び有機薄膜ト ランジスタに関する。
背景技術
[0002] 情報端末の普及に伴い、コンピュータ用のディスプレイとしてフラットパネルディスプ レイに対するニーズが高まっている。また、さらに情報化の進展に伴い、従来、紙媒 体で提供されていた情報が電子化される機会が増え、薄くて軽い、手軽に持ち運び が可能なモパイル用表示媒体として、電子ペーパーある 、はデジタルペーパーへの ニーズも高まりつつある。
[0003] 一般に平板型のディスプレイ装置にぉ 、ては、液晶、有機 EL (有機エレクト口ルミ ネッセンス）、電気泳動等を利用した素子を用いて表示媒体を形成している。また、こ うした表示媒体では画面輝度の均一性や画面書き換え速度等を確保するために、 画像駆動素子としてアクティブ駆動素子 (TFT素子)を用いる技術が主流になって!/ヽ る。例えば、通常のコンピュータディスプレイではガラス基板上にこれら TFT素子を形 成し、液晶、有機 EL素子等が封止されている。
[0004] ここで TFT素子には主に a— Si (アモルファスシリコン）、 p— Si (ポリシリコン）等の半 導体を用いることができ、これらの S泮導体 (必要に応じて金属膜も）を多層化し、ソ ース、ドレイン、ゲート電極を基板上に順次形成していくことで TFT素子が製造される 。こうした TFT素子の製造には通常、スパッタリング、その他の真空系の製造プロセス が必要とされる。
[0005] し力しながら、このような TFT素子の製造では、真空チャンバ一を含む真空系の製 造プロセスを何度も繰り返して各層を形成せざるを得ず、装置コスト、ランニングコスト が非常に膨大なものとなっていた。例えば、 TFT素子では、通常それぞれの層の形 成のために真空蒸着、ドープ、フォトリソグラフ、現像等の工程を何度も繰り返す必要 があり、何十もの工程を経て素子を基板上に形成している。スイッチング動作の要と なる半導体部分に関しても、 p型、 n型等、複数種類の半導体層を積層している。こう した従来の Si半導体による製造方法ではディスプレイ画面の大型化のニーズに対し 、真空チャンバ一等の製造装置の大幅な設計変更が必要とされる等、設備の変更が 容易ではない。
[0006] また、このような従来からの Si材料を用いた TFT素子の形成には高い温度の工程 が含まれるため、基板材料には工程温度に耐える材料であると ヽぅ制限が加わること になる。このため実際上はガラスを用いざるをえず、先に述べた電子ペーパーあるい はデジタルペーパーと!/、つた薄型ディスプレイを、こうした従来知られた TFT素子を 利用して構成した場合、そのディスプレイは重ぐ柔軟性に欠け、落下の衝撃で割れ る可能性のある製品となってしまう。ガラス基板上に TFT素子を形成することに起因 するこれらの特徴は、情報化の進展に伴う手軽な携行用薄型ディスプレイへの-一 ズを満たすにあたり望ましくな 、ものである。
[0007] 一方、近年にぉ ヽて高 ヽ電荷輸送性を有する有機化合物として、有機半導体材料 の研究が精力的に進められて 、る。これらの化合物は有機 EL素子用の電荷輸送性 材料のほか、例えば非特許文献 1等において論じられているような有機レーザー発 振素子や、例えば非特許文献 2等、多数の論文にて報告されている有機薄膜トラン ジスタ素子 (有機 TFT素子)への応用が期待されて!ヽる。これら有機半導体デバイス を実現できれば、比較的低 、温度での真空な 、し低圧蒸着による製造プロセスの簡 易化や、さらにはその分子構造を適切に改良することによって、溶液化できる半導体 を得る可能性があると考えられ、有機半導体溶液をインク化することによりインクジェ ット方式を含む印刷法による製造も考えられる。これらの低温プロセスによる製造は、 従来の Si系半導体材料については不可能と考えられてきたが、有機半導体を用い たデバイスにはその可能性があり、従って前述の基板耐熱性に関する制限が緩和さ れ、透明榭脂基板上にも例えば TFT素子を形成できる可能性がある。透明榭脂基 板上に TFT素子を形成し、その TFT素子により表示材料を駆動させることができれ ば、ディスプレイを従来のものよりも軽ぐ柔軟性に富み、落としても割れない (もしくは 非常に割れにくい)ディスプレイとすることができるであろう。 [0008] し力しながら、こうした TFT素子を実現するための有機半導体としてこれまでに検討 されてきたのは、ペンタセンゃテトラセンといったァセン類 (例えば、特許文献 1参照。 )、鉛フタロシアニンを含むフタロシアニン類、ペリレンやそのテトラカルボン酸誘導体 といった低分子化合物（例えば、特許文献 2参照。）や、 oc チェニールもしくはセク シチォフェンと呼ばれるチォフェン 6量体を代表例とする芳香族オリゴマー（例えば、 特許文献 3参照。）、ナフタレン、アントラセンに 5員の芳香族複素環が対称に縮合し た化合物（例えば、特許文献 4参照。）、モ入オリゴ及びポリジチエノピリジン (例えば 、特許文献 5参照。）、さらにはポリチォフェン、ポリチェ-レンビ-レン、ポリ p フ ェ-レンビ-レンと 、つた共役高分子等限られた種類の化合物 (例えば、非特許文献 1〜3参照。）でしかなぐ溶剤への十分な溶解性を保持しながら、十分なキャリア移 動度 · ONZOFF比を示す材料は見出されて 、な 、。
[0009] 最近、溶解性の高!、ァセン類であるルブレンの単結晶が非常に高 、移動度を有す ることが報告されているが (非特許文献 4参照。）、このような単結晶は気相成長法で 作製したものであり、溶液キャストで製膜した膜はアモルファスであり、十分な移動度 は得られていない。
[0010] また、真空蒸着によって高いキャリア移動度を有する化合物であるペンタセンに官 能基を付与した化合物等も開示され、溶液塗布によって比較的良好なキャリア移動 度が得られるとの報告もなされている（例えば、特許文献 6参照。 )0
[0011] しかし、ルブレンやペンタセン等のァセン系の化合物は空気によって容易に酸ィ匕さ れてエンドパーォキシドと呼ばれる酸化体に転化し、電界効果トランジスタとしての性 能が大きく劣化してしまうことが知られており、溶液での保存安定性や塗布膜の安定 性につ 、ては 、まだ解決すべき課題が残されて！/、る。
[0012] このような有機半導体素子の経時安定性については、例えば、特開 2003— 2925 88号公報、米国特許出願公開第 2003Z136958号明細書、同 2003Z160230 号明細書、同 2003Z164495号明細書において、「マイクロエレクトロニクス用の集 積回路論理素子にポリマー TFTを用いると、その機械的耐久性が大きく向上し、そ の使用可能寿命が長くなる。
[0013] しかし、半導体ポリチォフェン類の多くは、周囲の酸素によって酸ィ匕的にドープされ 、導電率が増大してしまうため空気に触れると安定ではないと考えられる。この結果、 これらの材料力 製造したデバイスのオフ電流は大きくなり、そのため電流オン zォ フ比は小さくなる。従ってこれらの材料の多くは、材料加工とデバイス製造の間に環 境酸素を排除して酸ィ匕的ドーピングを起こさない、あるいは最小とするよう厳重に注 意しなければならない。この予防措置は製造コストを押し上げるため、特に大面積デ バイスのための、アモルファスシリコン技術に代わる経済的な技術としてのある種のポ リマー TFTの魅力が削がれてしまう。これら及びその他の欠点は、本発明の実施の 形態において回避され、あるいは最小となる。従って、酸素に対して強い対抗性を有 し、比較的高 、電流 ONZOFF比を示すエレクトロニックデバイスが望まれて 、る」と の記載があるように、有機半導体材料が経時で劣化することを!ヽかに防ぐかと！ヽつた 課題が、実用化を行う上での大きな課題となってきている。
[0014] 酸化に対して比較的安定なァセン系化合物の例としては、ペンタセンの 6、 13位を シリルェチュル基で置換した一部の化合物が、塗布膜の安定性が良 、との報告があ る程度である（例えば、非特許文献 5、 6及び特許文献 7参照。 ) 0
[0015] し力しながら、これらの報告においては、酸ィ匕に対する安定性が向上したと定性的 な記載があるのみであり、 、まだ実用に耐えうる程度の安定性は得られて 、な 、。
[0016] また、ペンタセンの 6、 13位をシリルェチュル基で置換した化合物のペンタセン母 核の一部をハロゲン原子やシァノ基などといった電子吸引性基で置換することで、化 合物の酸ィ匕還元電位を深くすることができると ヽつた試みもなされて ヽる（例えば、非 特許文献 7参照。）が、高移動度と素子の耐久性を兼ね備えた有機半導体材料はい まだ得られて 、な 、のが現状である。
特許文献 1：特開平 5— 55568号公報
特許文献 2：特開平 5 - 190877号公報
特許文献 3：特開平 8 - 264805号公報
特許文献 4：特開平 11— 195790号公報
特許文献 5 :特開 2003— 155289号公報
特許文献 6：国際公開第 03Z016599号パンフレット
特許文献 7 :米国特許第 6690029B1号明細書 非特許文献 1：『サイエンス』 (Science)誌 289卷、 599ページ（2000) 非特許文献 2：『ネイチヤー』 (Nature)誌 403卷、 521ページ（2000)
非特許文献 3:『アドバンスド 'マテリアル』（Advanced Material)誌、 2002年、第 2 号、 99ページ
非特許文献 4: Science, vol. 303(2004), 1644ページ
非特許文献 5:Org. Lett. , vol.4(2002), 15ページ
非特許文献 6:J. Am. Chem. Soc. , vol. 127(2005), 4986ページ
非特許文献 7: Org. Lett. , vol. 7(2005), 3163ページ
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0017] 本発明の目的は、トランジスタとしての特性が良好であり、さらに経時劣化が抑えら れた有機半導体材料、それを用いた有機半導体膜、有機半導体デバイス及び有機 薄膜トランジスタを提供することである。
課題を解決するための手段
[0018] 本発明の上記目的は下記の構成 1〜8により達成された。
[0019] 1.下記一般式（1)で表される化合物の少なくとも 1種を含有することを特徴とする 有機半導体材料。
[0020] [化 1]
Figure imgf000007_0001
[0021] 〔式中、 R、 Rは、各々水素原子または置換基を表す。但し、 Rと Rは同一であること はない。 z、 zは、各々芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要
1 2
な原子群を表す。 n、 nは、各々 0〜3の整数を表す。〕
1 2
2.前記一般式（1)で表される化合物が下記一般式（2)で表される化合物であるこ とを特徴とする前記 1に記載の有機半導体材料。
[0022] [化 2] 一般
Figure imgf000008_0001
[0023] 〔式中、 X、 Xは、各々 Si、 Ge、 Snまたは Pbを表す。 R〜Rは、各々水素原子また
1 2 3 8
は置換基を表す。但し、 -X R R Rと—X R R Rで各々表される基は同一であるこ
1 3 4 5 2 6 7 8
とはない。 Z、 Zは、各々芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必
3 4
要な原子群を表す。 n〜nは、 0〜3の整数を表す。〕
3 4
3.前記 Xは Siを表し、前記 Xは Geまたは Snを表すことを特徴とする前記 2に記載
1 2
の有機半導体材料。
[0024] 4.前記一般式（2)において、 n、 n各々が 1であり、 Z、 Z各々がベンゼン環を形
3 4 3 4
成するか、または n、 n各々が 1であり、 Z、 Z各々がチォフェン環を形成することを
3 4 3 4
特徴とする前記 2または 3に記載の有機半導体材料。
[0025] 5.前記一般式（2)で表される化合物が下記化合物 9または下記化合物 10であるこ とを特徴とする前記 2〜4のいずれ力 1項に記載の有機半導体材料。
[0026] [化 3] 化合物 9 化合物 10
Figure imgf000009_0001
[0027] 6.前記 1〜5のいずれか 1項に記載の有機半導体材料を含有することを特徴とす る有機半導体膜。
[0028] 7.前記 1〜5のいずれか 1項に記載の有機半導体材料を用いることを特徴とする有 機半導体デバイス。
[0029] 8.前記 1〜5のいずれか 1項に記載の有機半導体材料を半導体層に用いることを 特徴とする有機薄膜トランジスタ。
発明の効果
[0030] 本発明により、トランジスタとしての特性が良好であり、さらに経時劣化が抑えられた 有機半導体材料、それを用いた有機半導体膜、有機半導体デバイス及び有機薄膜 トランジスタを提供することができた。
図面の簡単な説明
[0031] [図 1]本発明の有機薄膜トランジスタの構成例を示す図である。
[図 2]本発明の有機薄膜トランジスタシートの概略等価回路図の一例である。
[図 3]封止構造を有する有機 EL素子の一例を示す模式図である。
[図 4]有機 EL素子に用いる、 TFTを有する基板の一例を示す模式図である。
符号の説明
[0032] 1 有機半導体層
2 ソース電極 3 ドレイン電極
4 ゲート電極
5 絶縁層
6 支持体
7 ゲートバスライン
8 ソースノ スライン
10 有機薄膜トランジスタシート
11 有機薄膜トランジスタ
12 出力素子
13 蓄積コンデンサ
14 垂直駆動回路
15 水平駆動回路
101、 201 基板
102 有機 EL素子
102a, 202 陽極
102b 有機 EL層
102c, 204 陰極
103 封止膜
205 駆動用素子
206 正孔輸送層
207 発光層
208 電子輸送層
601 基板
602 TFT
発明を実施するための最良の形態
本発明の有機半導体材料においては、請求の範囲第 1項乃至第 4項のいずれか 1 項に規定される構造を有する化合物を用いることにより、薄膜トランジスタ用途に有用 な有機半導体材料を得ることができる。また、該有機半導体材料を用いて作製した本 発明の有機半導体膜、有機半導体デバイス、有機薄膜トランジスタ (以下、有機 TFT ともいう）は、キャリア移動度が高ぐ良好な ONZOFF特性を示す等、優れたトランジ スタ特性を示しながら、且つ、高耐久性であることが判った。
[0034] 以下、本発明に係る各構成要素の詳細について説明する。
[0035] 上記課題について、上記公知情報を参考として本発明の研究者らがさらなる改良 を検討したところ、本発明の研究者らは、ェチュル基の末端置換基を非対称にするこ とによって、有機溶剤に対する溶解性を向上させ、塗布プロセスで良好な薄膜結晶 が得られ、酸ィ匕安定性も向上することを発見するに至った。
[0036] 《有機半導体材料》
本発明の有機半導体材料について説明する。
[0037] 《一般式 (1)で表される化合物》
本発明の有機半導体材料は、上記一般式 (1)で表される化合物を含有することが 特徴である。本発明の有機半導体材料中、一般式 (1)で表される化合物は、主成分 であることが好ましい。ここで、主成分とは、有機半導体材料の全構成成分において 、 50質量％以上であることを意味する。
[0038] 一般式（1)において、 R、 Rで、各々表される置換基としては、例えば、アルキル基
1 2
(例えば、メチル基、ェチル基、プロピル基、イソプロピル基、 tert—ブチル基、ペン チル基、へキシル基、ォクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタ デシル基等）、シクロアルキル基 (例えば、シクロペンチル基、シクロへキシル基等）、 ァルケ-ル基 (例えば、ビュル基、ァリル基等）、アルキ-ル基 (例えば、ェチュル基、 プロパルギル基等)、芳香族炭化水素基 (芳香族炭素環基、ァリール基等ともいい、 例えば、フエ-ル基、 p—クロ口フエニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチ ル基、アントリル基、ァズレニル基、ァセナフテュル基、フルォレニル基、フエナントリ ル基、インデニル基、ピレニル基、ビフヱ-リル基等）、芳香族複素環基 (例えば、フリ ル基、チェニル基、ピリジル基、ピリダジ -ル基、ピリミジニル基、ピラジュル基、トリア ジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾ ォキサゾリル基、キナゾリ-ル基、フタラジニル基等）、複素環基 (例えば、ピロリジル 基、イミダゾリジル基、モルホリル基、ォキサゾリジル基等）、アルコキシ基 (例えば、メ トキシ基、エトキシ基、プロピルォキシ基、ペンチルォキシ基、へキシルォキシ基、ォ クチルォキシ基、ドデシルォキシ基等）、シクロアルコキシ基 (例えば、シクロペンチル ォキシ基、シクロへキシルォキシ基等）、ァリールォキシ基 (例えば、フエノキシ基、ナ フチルォキシ基等）、アルキルチオ基 (例えば、メチルチオ基、ェチルチオ基、プロピ ルチオ基、ペンチルチオ基、へキシルチオ基、ォクチルチオ基、ドデシルチオ基等）
、シクロアルキルチオ基 (例えば、シクロペンチルチオ基、シクロへキシルチオ基等）、 ァリールチオ基 (例えば、フエ-ルチオ基、ナフチルチオ基等）、アルコキシカルボ- ル基（例えば、メチルォキシカルボ-ル基、ェチルォキシカルボ-ル基、ブチルォキ シカルボニル基、ォクチルォキシカルボ-ル基、ドデシルォキシカルボ-ル基等）、 ァリールォキシカルボ-ル基（例えば、フエ-ルォキシカルボ-ル基、ナフチルォキ シカルボ-ル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホ -ル基、メチルアミノスル ホ-ル基、ジメチルアミノスルホ -ル基、ブチルアミノスルホ -ル基、へキシルアミノス ルホ-ル基、シクロへキシルアミノスルホ -ル基、ォクチルアミノスルホ -ル基、ドデシ ルアミノスルホ -ル基、フエ-ルアミノスルホ -ル基、ナフチルアミノスルホ -ル基、 2 ピリジルアミノスルホ -ル基等）、ァシル基 (例えば、ァセチル基、ェチルカルボ- ル基、プロピルカルボ-ル基、ペンチルカルボ-ル基、シクロへキシルカルボニル基 、ォクチルカルボ-ル基、 2—ェチルへキシルカルボ-ル基、ドデシルカルポ-ル基 、フエ-ルカルポ-ル基、ナフチルカルボ-ル基、ピリジルカルボ-ル基等）、ァシル ォキシ基（例えば、ァセチルォキシ基、ェチルカルボ-ルォキシ基、ブチルカルボ- ルォキシ基、ォクチルカルボ-ルォキシ基、ドデシルカルボ-ルォキシ基、フエ-ル カルボニルォキシ基等）、アミド基 (例えば、メチルカルボ-ルァミノ基、ェチルカルボ -ルァミノ基、ジメチルカルボ-ルァミノ基、プロピルカルボ-ルァミノ基、ペンチルカ ルボニルァミノ基、シクロへキシルカルボ-ルァミノ基、 2—ェチルへキシルカルボ- ルァミノ基、ォクチルカルポ-ルァミノ基、ドデシルカルボ-ルァミノ基、フエ-ルカル ボニルァミノ基、ナフチルカルボ-ルァミノ基等）、力ルバモイル基 (例えば、アミノカ ルボニル基、メチルァミノカルボ-ル基、ジメチルァミノカルボ-ル基、プロピルアミノ カルボ-ル基、ペンチルァミノカルボ-ル基、シクロへキシルァミノカルボ-ル基、ォ クチルァミノカルボ-ル基、 2—ェチルへキシルァミノカルボ-ル基、ドデシルァミノ力 ルポ-ル基、フエ-ルァミノカルボ-ル基、ナフチルァミノカルボ-ル基、 2—ピリジル ァミノカルボ-ル基等）、ウレイド基 (例えば、メチルウレイド基、ェチルウレイド基、ぺ ンチルウレイド基、シクロへキシルウレイド基、ォクチルゥレイド基、ドデシルウレイド基 、フエ-ルゥレイド基、ナフチルウレイド基、 2—ピリジルアミノウレイド基等）、スルフィ -ル基（例えば、メチルスルフィエル基、ェチルスルフィ-ル基、ブチルスルフィエル 基、シクロへキシルスルフィ-ル基、 2—ェチルへキシルスルフィエル基、ドデシルス ルフィ-ル基、フエ-ルスルフィ-ル基、ナフチルスルフィ-ル基、 2—ピリジルスルフ ィ-ル基等）、アルキルスルホ -ル基（例えば、メチルスルホ -ル基、ェチルスルホ- ル基、ブチルスルホ -ル基、シクロへキシルスルホ -ル基、 2—ェチルへキシルスル ホ-ル基、ドデシルスルホ -ル基等）、ァリールスルホ -ル基（例えば、フ ニルスル ホニル基、ナフチルスルホニル基、 2—ピリジルスルホ -ル基等）、アミノ基 (例えば、 アミノ基、ェチルァミノ基、ジメチルァミノ基、ブチルァミノ基、シクロペンチルァミノ基、 2—ェチルへキシルァミノ基、ドデシルァミノ基、ァ-リノ基、ナフチルァミノ基、 2—ピ リジルァミノ基等）、ハロゲン原子 (例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等）、フ ッ化炭化水素基（例えば、フルォロメチル基、トリフルォロメチル基、ペンタフルォロェ チル基、ペンタフルオロフヱ-ル基等）、シァノ基、シリル基 (例えば、トリメチルシリル 基、トリイソプロビルシリル基、トリフエ-ルシリル基、フエ-ルジェチルシリル基等）等 が挙げられる。
[0039] これらの置換基は上記の置換基によってさらに置換されていても、複数が互いに結 合して環を形成していてもよい。但し、 Rと Rは同一であることはない。
1 2
[0040] 一般式（1)において、 Z、 Zで、各々表される芳香族炭化水素環としては、ベンゼ
1 2
ン環、ビフエ-ル環、ナフタレン環、ァズレン環、アントラセン環、フエナントレン環、ピ レン環、タリセン環、ナフタセン環、トリフエ-レン環、 o—テルフエ-ル環、 m—テルフ ェ-ル環、 p—テルフエ-ル環、ァセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラ ントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレ ン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。更に、前記芳香族炭化 水素環は、一般式（1)の R、 Rで、各々表される置換基を有してもよい。
1 2
[0041] 一般式（1)において、 Z、 Zで、各々表される芳香族複素環としては、例えば、フラ ン環、チォフェン環、ォキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジ ン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、ォキサジァゾール環、トリァゾ ール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、インダゾール 環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾォキサゾール環、キノキサリ ン環、キナゾリン環、シンノリン環、キノリン環、イソキノリン環、フタラジン環、ナフチリ ジン環、力ルバゾール環、カルボリン環、カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素 原子の一つが更に窒素原子で置換されている環等が挙げられる。更に、前記芳香族 複素環は、一般式（1)において、 R、 Rで、各々表される置換基を有してもよい。
1 2
[0042] 《一般式 (2)で表される化合物》
上記一般式（1)で表される部分構造を有する化合物の中でも、好ましく用いられる のは、上記一般式（2)で表される化合物である。
[0043] 一般式（2)において、 R〜Rで、各々表される置換基は、一般式（1)において、 R
3 8 1
、Rで、各々表される置換基と同義である。但し、 X R R Rと X R R Rで各々
2 1 3 4 5 2 6 7 8 表される基は、同一であることはない
一般式 (2)において、 Z、 Zで、各々形成される芳香族炭化水素環は、一般式（1)
3 4
において、 z、 、各々掲載される芳香族炭化水素環と同義である。
1 zで
2
[0044] 一般式（2)において、 Z、 Zは、各々形成される芳香族複素環は、一般式（1)にお
3 4
いて、 z、 zで、各々形成される芳香族複素環と同義である。
1 2
[0045] 一般式（2)において、 X、 Xは、各々 Si、 Ge、 Snまたは Pbを表す力 好ましくは、
1 2
Xは Siであり、 Xは、 Geまたは Snである。
1 2
[0046] 上記一般式（1)で表される化合物、一般式 (2)で表される化合物の中でも、本発明 の有機半導体材料として、好ましく用いられる化合物の一例としては、後述する化合 物 9、化合物 10等が挙げられる力 本発明に好ましく用いられる化合物例としては、 上記の化合物 9、化合物 10に限定されない。
[0047] 本発明の有機半導体材料に係る前記一般式 (1)または (2)で表される化合物の前 駆体を含有していてもよぐ該前駆体とは、エネルギーの印加または化学的処理によ り、本発明の化合物を生成させることを目的としたィ匕合物である。例えば、芳香族環（ 芳香族炭化水素環、芳香族複素環)の一部を酸素により酸化させた化合物等があげ られる力 これらに限定されない。
[0048] 以下、本発明の有機半導体材料に係る化合物の具体例を示すが、本発明はこれら に限定されない。
[0049] [化 4]
Figure imgf000015_0001
[0050] [化 5]
Figure imgf000016_0001
Figure imgf000016_0002
[0051] また、下記に本発明の有機半導体材料に係る一般式（1)で表される化合物または 一般式 (2)で表される化合物の具体例である、化合物 10の合成例を示すが、本発 明はこれらに限定されず、その他の化合物についても同様にして合成した。
[0052] 《合成例：化合物 10の合成》
下記スキームによりィ匕合物 10を合成した。
[0053] [化 6]
Figure imgf000017_0001
Figure imgf000017_0002
化合物 10 原料 2 (合成法は、 Tetrahedron. Vol. 28, 1972, pp4591に記載） 2. 7mmol 及び原料 3 (アルドリッチ製） 2. 7mmolを脱水 THF40mlに溶解し、— 70°Cで n— B uLiを 4. 3 mmolを加え、— 70°Cで 2時間撹拌し、原料 1 (合成法は、 J. Org. Che m. , Vol. 57, Νο23, 1992, 6193に記載） 0. 87molをカロえ、室温に戻したところ で、 SnCl ' 2H O 3. 5g及び 2M Hula 15mlを加え、 5分間室温で撹拌し反応を
2 2
終了した。その後、へキサン 600mlをカ卩え、蒸留水、飽和食塩水で洗浄し、有機層を そのままシリカゲルカラムに吸着させ溶媒を除去し、展開溶媒へキサンでカラムクロマ トグラフィーを行うことにより、原料を除去した。また、カラムクロマトグラフィーにより得 られたへキサン溶液を濃縮後、へキサンで 3回再結晶を行うことにより、化合物 10を 収率 20%で得た。得られたィ匕合物 10の分子構造は、 — NMR (核磁気共鳴スぺ タトル)及び質量スペクトル測定を行い、 目的物であることを確認した。更に、 HPLC ( 高速液体クロマトグラフィ)測定した結果より 99%以上の純度であることを確認した。
[0055] 化合物 10以外のその他の類似化合物も同様にして合成することができる。
[0056] 《有機半導体膜、有機半導体デバイス、有機薄膜トランジスタ》
本発明の有機半導体膜、有機半導体デバイス、有機薄膜 TFT (有機薄膜トランジ スタ）について説明する。
[0057] 本発明の有機半導体材料は、有機半導体膜、有機半導体デバイス、有機薄膜トラ ンジスタの半導体層に用いることにより、良好に駆動する有機半導体デバイス、有機 薄膜トランジスタを提供することができる。有機薄膜トランジスタは、支持体上に、半導 体層として有機半導体で連結されたソース電極とドレイン電極を有し、その上にゲー ト絶縁層を介してゲート電極を有するトップゲート型と、支持体上にまずゲート電極を 有し、ゲート絶縁層を介して有機半導体で連結されたソース電極とドレイン電極を有 するボトムゲート型に大別される。
[0058] 本発明の有機半導体材料を有機半導体膜、有機半導体デバイス、有機薄膜トラン ジスタの半導体層に設置するには、真空蒸着により基板上に設置することもできるが
、適切な溶媒に溶解し必要に応じ添加剤を加えて調製した溶液をキャストコート、ス ピンコート、印刷、インクジェット法、アブレーシヨン法等によって基板上に設置するの が好ましい。
[0059] この場合、本発明の有機半導体材料を溶解する溶媒は、有機半導体材料を溶解し て適切な濃度の溶液が調製できるものであれば格別の制限はな 、が、具体的にはジ ェチルエーテルゃジイソプロピルエーテル等の鎖状エーテル系溶媒、テトラヒドロフ ランやジォキサン等の環状エーテル系溶媒、アセトンゃメチルェチルケトン等のケト ン系溶媒、クロ口ホルムや 1, 2—ジクロロェタン等のハロゲン化アルキル系溶媒、トル ェン、 o—ジクロ口ベンゼン、ニトロベンゼン、 m—タレゾール等の芳香族系溶媒、 N— メチルピロリドン、 2硫ィ匕炭素等を挙げることができる。これらの溶媒のうち、非ハロゲ ン系溶媒を含む溶媒が好ましぐ非ハロゲン系溶媒で構成することが好ましい。
[0060] 本発明の有機薄膜トランジスタは、本発明の有機半導体材料を前述のように半導 体層に用いることが好ましい。前記半導体層は、これらの有機半導体材料を含有す る溶液または分散液を塗布することにより形成することが好ま ヽ。有機半導体材料 を溶解する溶媒は、前記非ハロゲン系溶媒を含む溶媒が好ましぐ非ハロゲン系溶 媒で構成することが好ましい。
[0061] 本発明にお 、て、ソース電極、ドレイン電極及びゲート電極を形成する材料は導電 性材料であれば特に限定されず、白金、金、銀、ニッケル、クロム、銅、鉄、錫、アン チモン鈴、タンタル、インジウム、パラジウム、テルル、レニウム、イリジウム、ァノレミ-ゥ ム、ルテニウム、ゲルマニウム、モリブデン、タングステン、酸化スズ 'アンチモン、酸化 インジウム'スズ (ITO)、フッ素ドープ酸ィ匕亜鉛、亜鉛、炭素、グラフアイト、グラッシ一 カーボン、銀ペースト及びカーボンペースト、リチウム、ベリリウム、ナトリウムマグネシ ゥム、カリウム、カルシウム、スカンジウム、チタン、マンガン、ジルコニウム、ガリウム、 ニオブ、ナトリウム、ナトリウム一カリウム合金、マグネシウム、リチウム、ァノレミ-ゥム、 マグネシウム Z銅混合物、マグネシウム Z銀混合物、マグネシウム Zアルミニウム混 合物、マグネシウム Zインジウム混合物、アルミニウム Z酸ィ匕アルミニウム混合物、リ チウム Zアルミニウム混合物等が用いられるが、特に、白金、金、銀、銅、アルミ-ゥ ム、インジウム、 ιτο及び炭素が好ましい。あるいはドーピング等で導電率を向上させ た公知の導電性ポリマー、例えば、導電性ポリア-リン、導電性ポリピロール、導電性 ポリチォフェン、ポリエチレンジォキシチォフェンとポリスチレンスルホン酸の錯体等も 好適に用いられる。中でも半導体層との接触面にぉ ヽて電気抵抗が少な ヽものが好 ましい。
[0062] 電極の形成方法としては、上記を原料として蒸着やスパッタリング等の方法を用い て形成した導電性薄膜を、公知のフォトリソグラフ法やリフトオフ法を用いて電極形成 する方法、アルミニウムや銅等の金属箔上に熱転写、インクジェット等によるレジスト を用いてエッチングする方法がある。また導電性ポリマーの溶液あるいは分散液、導 電性微粒子分散液を直接インクジェットによりパターユングしてもよ ヽし、塗工膜から リソグラフやレーザーアブレーシヨン等により形成してもよい。さらに導電性ポリマーや 導電性微粒子を含むインク、導電性ペースト等を凸版、凹版、平版、スクリーン印刷 等の印刷法でパターユングする方法も用いることができる。
[0063] ゲート絶縁層としては種々の絶縁膜を用いることができる力 特に比誘電率の高い 無機酸ィ匕物皮膜が好ましい。無機酸ィ匕物としては、酸化ケィ素、酸ィ匕アルミニウム、 酸化タンタル、酸化チタン、酸化スズ、酸化バナジウム、チタン酸バリウムストロンチウ ム、ジルコニウム酸チタン酸バリウム、ジルコニウム酸チタン酸鉛、チタン酸鉛ランタン 、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、フッ化バリウムマグネシウム、チタン酸ビ スマス、チタン酸ストロンチウムビスマス、タンタノレ酸ストロンチウムビスマス、タンタノレ 酸ニオブ酸ビスマス、トリオキサイドイットリウム等が挙げられる。それらのうち好ましい のは酸化ケィ素、酸ィ匕アルミニウム、酸ィ匕タンタル、酸ィ匕チタンである。窒化ケィ素、 窒化アルミニウム等の無機窒化物も好適に用いることができる。
[0064] 上記皮膜の形成方法としては、真空蒸着法、分子線ェピタキシャル成長法、イオン クラスタービーム法、低エネルギーイオンビーム法、イオンプレーティング法、 CVD法 、スパッタリング法、大気圧プラズマ法等のドライプロセスや、スプレーコート法、スピ ンコート法、ブレードコート法、ディップコート法、キャスト法、ロールコート法、バーコ ート法、ダイコート法等の塗布による方法、印刷やインクジェット等のパターユングに よる方法等のウエットプロセスが挙げられ、材料に応じて使用できる。
[0065] ウエットプロセスは、無機酸化物の微粒子を、任意の有機溶媒あるいは水に必要に 応じて界面活性剤等の分散補助剤を用いて分散した液を塗布、乾燥する方法や、 酸化物前駆体、例えば、アルコキシド体の溶液を塗布、乾燥する、いわゆるゾルゲル 法が用いられる。これらのうち好ましいのは、大気圧プラズマ法とゾルゲル法である。
[0066] 大気圧下でのプラズマ製膜処理による絶縁膜の形成方法は、大気圧または大気圧 近傍の圧力下で放電し、反応性ガスをプラズマ励起し、基材上に薄膜を形成する処 理で、その方法については特開平 11— 61406号公報、同 11 133205号公報、特 開 2000— 121804号公報、同 2000— 147209号公報、同 2000— 185362号公報 等に記載されている（以下、大気圧プラズマ法とも称する)。これによつて高機能性の 薄膜を、生産性高く形成することができる。
[0067] また有機化合物皮膜として、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、ポリアタリレート、光 ラジカル重合系、光力チオン重合系の光硬化性榭脂、あるいはアクリロニトリル成分 を含有する共重合体、ポリビュルフエノール、ポリビュルアルコール、ノボラック榭脂 及びシァノエチルプルラン等を用いることもできる。有機化合物皮膜の形成法として は、前記ウエットプロセスが好ましい。無機酸ィ匕物皮膜と有機酸ィ匕物皮膜は積層して 併用することができる。またこれら絶縁膜の膜厚としては、ー般に5011111〜3 111、好 ましくは 100nm〜l μ mである。
[0068] また、支持体はガラスやフレキシブルな榭脂製シートで構成され、例えば、プラスチ ックフィルムをシートとして用いることができる。前記プラスチックフィルムとしては、例 えば、ポリエチレンテレフタレート（PET)、ポリエチレンナフタレート（PEN)、ポリエー テルスルホン（PES)、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフエ-レ ンスルフイド、ポリアリレート、ポリイミド、ボリカーボネート（PC)、セルローストリァセテ ート (TAC)、セルロースアセテートプロピオネート（CAP)等力 なるフィルム等が挙 げられる。このように、プラスチックフィルムを用いることで、ガラス基板を用いる場合に 比べて軽量ィ匕を図ることができ、可搬性を高めることができるとともに、衝撃に対する 耐性を向上できる。
[0069] 以下に、本発明の有機半導体材料を用いて形成された有機半導体膜を用いた有 機薄膜トランジスタについて説明する。
[0070] 図 1は、本発明の有機薄膜トランジスタの構成例を示す図である。同図（a)は、支持 体 6上に金属箔等によりソース電極 2、ドレイン電極 3を形成し、両電極間に本発明の 有機半導体材料からなる有機半導体層 1を形成し、その上に絶縁層 5を形成し、さら にその上にゲート電極 4を形成して有機薄膜トランジスタを形成したものである。同図 (b)は、有機半導体層 1を、（a)では電極間に形成したものを、コート法等を用いて電 極及び支持体表面全体を覆うように形成したものを表す。（c)は、支持体 6上に先ず コート法等を用いて、有機半導体層 1を形成し、その後ソース電極 2、ドレイン電極 3、 絶縁層 5、ゲート電極 4を形成したものを表す。
[0071] 同図（d)は、支持体 6上にゲート電極 4を金属箔等で形成した後、絶縁層 5を形成 し、その上に金属箔等で、ソース電極 2及びドレイン電極 3を形成し、該電極間に本 発明の有機半導体材料により形成された有機半導体層 1を形成する。その他同図 (e )、 (f)に示すような構成を取ることもできる。
[0072] 図 2は、有機薄膜トランジスタシートの概略等価回路図の 1例を示す図である。
[0073] 有機薄膜トランジスタシート 10はマトリクス配置された多数の有機薄膜トランジスタ 1 1を有する。 7は各有機薄膜トランジスタ 11のゲートバスラインであり、 8は各有機薄膜 トランジスタ 11のソースバスラインである。各有機薄膜トランジスタ 11のソース電極に は、出力素子 12が接続され、この出力 12は例えば液晶、電気泳動素子等であり、表 示装置における画素を構成する。画素電極は光センサの入力電極として用いてもよ い。図示の例では、出力素子として液晶が、抵抗とコンデンサ力もなる等価回路で示 されている。 13は蓄積コンデンサ、 14は垂直駆動回路、 15は水平駆動回路である。 実施例
[0074] 以下、実施例により本発明を詳細に説明するが本発明はこれらに限定されない。ま た、実施例に用いる比較ィ匕合物（1)〜 (4)の構造を下記に示す。
[0075] [化 7] 比較化合物 (1) 比較化合物 (2)
Figure imgf000022_0001
比較化合物 (3) 比較化合物 (4)
Figure imgf000022_0002
実施例 1
《有機 TFT (有機薄膜トランジスタ)素子 3の作製》：比較例
ゲート電極としての比抵抗 0. 01 Ω 'cmの Siウェハーに、厚さ 200nmの熱酸化膜 を形成してゲート絶縁層とした後、ォクタデシルトリクロロシランによる表面処理を行つ た。比較ィ匕合物 3のクロ口ホルム溶液をアプリケーターを用いて塗布し、自然乾燥す ることによりキャスト膜 (厚さ 50nm)を形成して、窒素雰囲気下で 50°C、 30分間の熱 処理を施した。
[0077] 更に、この膜の表面にマスクを用いて金を蒸着してソース電極及びドレイン電極を 形成した。ソース電極及びドレイン電極は幅 100 m、厚さ 200nmで、チャネル幅 W
= 3mm、チャネル長 L = 20 mの有機薄膜トランジスタ素子 3を作製した。
[0078] 《有機 TFT素子 1、 2及び 4の作製》:比較例
有機 TFT素子 3の作製において、比較化合物 3をそれぞれ比較化合物 1、 2及び 4 に各々変更した以外は同様にして、有機 TFT素子 1、 2及び 4を作製した。
[0079] 《有機 TFT素子 5〜 14の作製》：本発明
有機 TFT素子 3の作製において、比較ィ匕合物 3の代替として、表 1に記載の、本発 明の有機 TFT材料に変更した以外は同様にして、有機薄膜トランジスタ素子 5〜14 を各々作製した。
[0080] 《キャリア移動度評価及び ONZOFF比の評価》
得られた有機 TFT素子 1〜14の各々について、作製直後と大気中で 1ヶ月放置後 の各素子のキャリア移動度と ONZOFF比を各々求めた。
[0081] 尚、本発明では、 I—V特性の飽和領域力もキャリア移動度を求め、更に、ドレイン バイアス一 50Vとし、ゲートバイアス一 50Vおよび OVにしたときのドレイン電流値の 比率から ONZOFF比を求めた。
[0082] 得られた結果を表 1に示す。
[0083] [表 1]
有機 作製直後 1力月放置後 有機半導体
TFT素子 移動度 移動度 備 考 材料 ON/OFFfl ON/OFF値
No. (cm /Vsec) (cm /Vsec)
1 比較化合物 1 製膜できず 製膜できず 製膜できず製膜できず比較例
2 比較化合物 2 6.0X10—2 3.1X103 測定不能 測定不能 比較例
3 比較化合物 3 9.0X10—2 7.9X106 3.7X10一 1.7X104 比較例
4 比較化合物 4 2.5X10 4.8X103 6.1X10— 4 ι.οχιο3 比較例
5 化合物 1 6.9X10—2 7.7X103 9.0X10 t 7.2X102 本発明
6 化合物 2 7.2X10— 2 8.5X103 9.4X10— 3 7.9X102 本発明
7 化合物 3 9.3X10— 2 1.4X104 6.1X10 ^ 7.5X103 本発明
8 化合物 4 9.7X10—— 2.1X104 6.7X10— 3 7.9X103 本発明
9 化合物 5 1.3X10—1 1.7X10° 9.1X10— 3 6.5X104 本発明
10 化合物 6 1.4X10—— 1.9X10" 1.0X10—2 7.4X10' 本発明
11 化合物 7 2.2X10"1 1.2X10— 1.5X10"1 8.9X10。 本発明
12 化合物 8 3.4X10— 1 3.4X10— 2.9X1CT1 2.4 10° 本発明
13 化合物 9 4.6X10—1 3.4X106 4.3X10"1 2.7X10— 本発明
14 化合物 10 7. IX 10— 1 3.5X106 7.0X10— 1 3.4X106 本発明
[0084] 表 1から、比較の有機半導体材料を用いて作製した、比較の有機薄膜トランジスタ 素子と比べて、本発明の有機薄膜トランジスタ素子 5〜14は、作製直後においても 優れたトランジスタ特性を示し、且つ、経時劣化が少ないという高い耐久性を併せ持 つということが判る。
[0085] 実施例 2
次に、本発明の有機半導体材料を用いた有機薄膜トランジスタの応用例として、有 機薄膜トランジスタを用いた有機 EL素子を説明する。
[0086] 《有機 EL素子の作製》
有機 EL素子の作製は、 Nature, 395卷， 151〜154頁に記載の方法を参考にし て、図 3に示したような封止構造を有するトップェミッション型の有機 EL素子を作製し た。尚、図 3において、 101は基板、 102aは陽極、 102bは有機 EL層（具体的には、 電子輸送層、発光層、正孔輸送層等が含まれる）、 102cは陰極を示し、陽極 102a、 有機 EL層 102b、陰極 102cにより、発光素子 102が形成されている。 103は封止膜 を示す。尚、本発明の有機 EL素子は、ボトムェミッション型でもトップェミッション型の どちらでもよい。
[0087] 本発明の有機 EL素子と本発明の有機薄膜トランジスタ (ここで、本発明の有機薄膜 トランジスタは、スイッチングトランジスタや駆動トランジスタ等として用いられる）を組 み合わせて、アクティブマトリクス型の発光素子を作製した力 その場合は、例えば、 図 4に示すように、ガラス基板 601上に TFT602 (有機薄膜トランジスタ 602でもよい） が形成されている基板を用いる態様が一例として挙げられる。ここで、 TFT602の作 製方法は公知の TFTの作製方法が参照できる。勿論、 TFTとしては、従来公知のト ップゲート型 TFTであってもボトムゲート型 TFTであっても構わない。
[0088] 上記で作製した有機 EL素子は、単色、フルカラー、白色等の種々の発光形態にお いて、良好な発光特性を示した。

Claims

請求の範囲
下記一般式 (1)で表される化合物の少なくとも 1種を含有することを特徴とする有機 半導体材料。
[化 1]
Figure imgf000026_0001
〔式中、 R、 Rは、各々水素原子または置換基を表す。但し、 Rと Rは同一であること
1 2 1 2
はない。 z、 zは、各々芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必要
1 2
な原子群を表す。 n、 nは、各々 0〜3の整数を表す。〕
1 2
前記一般式（1)で表される化合物が下記一般式 (2)で表される化合物であることを 特徴とする請求の範囲第 1項に記載の有機半導体材料。
[化 2]
Figure imgf000026_0002
〔式中、 X、 Xは、各々 Si、 Ge、 Snまたは Pbを表す。 R〜Rは、各々水素原子また
1 2 3 8
は置換基を表す。但し、—X R R Rと—X R R Rで各々表される基は同一であるこ
1 3 4 5 2 6 7 8
とはない。 Z、 Zは、各々芳香族炭化水素環または芳香族複素環を形成するのに必
3 4
要な原子群を表す。 n〜nは、 0〜3の整数を表す。〕
3 4
前記 Xは Siを表し、前記 Xは Geまたは Snを表すことを特徴とする請求の範囲第 2項
1 2
に記載の有機半導体材料。
前記一般式（2)において、 n、 n各々が 1であり、 Z、 Z各々がベンゼン環を形成す
3 4 3 4
る力、または n、 n各々が 1であり、 Z、 Z各々がチォフェン環を形成することを特徴と
3 4 3 4
する請求の範囲第 2項または第 3項に記載の有機半導体材料。
前記一般式（2)で表される化合物が下記化合物 9または下記化合物 10であることを 特徴とする請求の範囲第 2項乃至第 4項のいずれか 1項に記載の有機半導体材料。
[化 3] 化合物 9 化合物 10
Figure imgf000027_0001
[6] 請求の範囲第 1項乃至第 5項のいずれか 1項に記載の有機半導体材料を含有するこ とを特徴とする有機半導体膜。
[7] 請求の範囲第 1項乃至第 5項のいずれか 1項に記載の有機半導体材料を用いること を特徴とする有機半導体デバイス。
[8] 請求の範囲第 1項乃至第 5項のいずれか 1項に記載の有機半導体材料を半導体層 に用いることを特徴とする有機薄膜トランジスタ。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008107089A1 (en) * 2007-03-07 2008-09-12 University Of Kentucky Research Foundation Silylethynylated heteroacenes and electronic devices made therewith
WO2008120839A1 (en) * 2007-03-30 2008-10-09 Gyeongsang National University Industrial And Academic Collaboration Foundation Novel organic semiconductor compound, and organic thin film transistor using the same
WO2009125721A1 (ja) * 2008-04-10 2009-10-15 出光興産株式会社 有機薄膜トランジスタ用化合物及び有機薄膜トランジスタ
WO2009125705A1 (ja) * 2008-04-10 2009-10-15 出光興産株式会社 有機薄膜トランジスタ用化合物及びそれを用いた有機薄膜トランジスタ
JP2013544755A (ja) * 2010-09-10 2013-12-19 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング アントラ［２，３−ｂ：７，６−ｂ’］ジチオフェン誘導体および有機半導体としてのそれらの使用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006054686A1 (ja) * 2004-11-18 2006-05-26 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機薄膜トランジスタの製造方法及び有機薄膜トランジスタ
WO2006059486A1 (ja) * 2004-12-02 2006-06-08 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機薄膜トランジスタ材料、有機薄膜トランジスタ、電界効果トランジスタ、スイッチング素子、有機半導体材料及び有機半導体膜
JP2006261640A (ja) * 2005-01-20 2006-09-28 Fuji Electric Holdings Co Ltd 薄膜電界効果トランジスタ、およびその製造方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007088115A (ja) * 2005-09-21 2007-04-05 Konica Minolta Holdings Inc 有機半導体材料，有機半導体膜，有機半導体デバイス及び有機薄膜トランジスタ
JP2007288033A (ja) * 2006-04-19 2007-11-01 Konica Minolta Holdings Inc 有機半導体材料、有機半導体膜、有機半導体デバイス及び有機薄膜トランジスタ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006054686A1 (ja) * 2004-11-18 2006-05-26 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機薄膜トランジスタの製造方法及び有機薄膜トランジスタ
WO2006059486A1 (ja) * 2004-12-02 2006-06-08 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機薄膜トランジスタ材料、有機薄膜トランジスタ、電界効果トランジスタ、スイッチング素子、有機半導体材料及び有機半導体膜
JP2006261640A (ja) * 2005-01-20 2006-09-28 Fuji Electric Holdings Co Ltd 薄膜電界効果トランジスタ、およびその製造方法

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008107089A1 (en) * 2007-03-07 2008-09-12 University Of Kentucky Research Foundation Silylethynylated heteroacenes and electronic devices made therewith
GB2460579A (en) * 2007-03-07 2009-12-09 Univ Kentucky Res Found Silylethynylated heteroacenes and electronic devices made therewith
JP2010520241A (ja) * 2007-03-07 2010-06-10 ユニバーシティ オブ ケンタッキー リサーチ ファウンデーション シリルエチニル化されたヘテロアセン類およびそれで作製された電子装置
GB2460579B (en) * 2007-03-07 2011-11-02 Univ Kentucky Res Found Silylethynylated heteroacenes and electronic devices made therewith
WO2008120839A1 (en) * 2007-03-30 2008-10-09 Gyeongsang National University Industrial And Academic Collaboration Foundation Novel organic semiconductor compound, and organic thin film transistor using the same
WO2009125721A1 (ja) * 2008-04-10 2009-10-15 出光興産株式会社 有機薄膜トランジスタ用化合物及び有機薄膜トランジスタ
WO2009125705A1 (ja) * 2008-04-10 2009-10-15 出光興産株式会社 有機薄膜トランジスタ用化合物及びそれを用いた有機薄膜トランジスタ
JPWO2009125721A1 (ja) * 2008-04-10 2011-08-04 出光興産株式会社 有機薄膜トランジスタ用化合物及び有機薄膜トランジスタ
US8513654B2 (en) 2008-04-10 2013-08-20 Idemitsu Kosan Co. Ltd. Compound for organic thin-film transistor and organic thin-film transistor using the compound
JP5452475B2 (ja) * 2008-04-10 2014-03-26 出光興産株式会社 有機薄膜トランジスタ用化合物及びそれを用いた有機薄膜トランジスタ
JP5452476B2 (ja) * 2008-04-10 2014-03-26 出光興産株式会社 有機薄膜トランジスタ用化合物及び有機薄膜トランジスタ
JP2013544755A (ja) * 2010-09-10 2013-12-19 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング アントラ［２，３−ｂ：７，６−ｂ’］ジチオフェン誘導体および有機半導体としてのそれらの使用

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