WO2015076171A1 - 有機トランジスタ製造用溶剤 - Google Patents

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横尾健
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    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/90—Applications
    • C08G2261/92—TFT applications

Definitions

  • the present invention relates to a solvent for producing an organic transistor excellent in solubility of an organic semiconductor material, and a composition for producing an organic transistor comprising the solvent for producing an organic transistor and an organic semiconductor material.
  • Organic transistors are widely used as important semiconductor electronic devices constituting displays and computer equipment, and are currently manufactured using inorganic materials such as polysilicon and amorphous silicon as semiconductor materials.
  • inorganic materials such as polysilicon and amorphous silicon as semiconductor materials.
  • a vacuum process or a high temperature process is required, and the manufacturing cost is high.
  • substrate which can be used has a restriction
  • the glass substrate has high heat resistance, but is weak against impact and difficult to reduce in weight, and it is difficult to form a flexible organic transistor because of its low flexibility.
  • Organic semiconductor materials can be easily formed into thin films by a simple process using a wet process such as a printing method, spin coating method, etc., and the manufacturing process temperature can be lowered compared to conventional organic transistors using inorganic semiconductor materials.
  • a wet process such as a printing method, spin coating method, etc.
  • the manufacturing process temperature can be lowered compared to conventional organic transistors using inorganic semiconductor materials.
  • an organic semiconductor material As an organic semiconductor material, it is known that high semiconductor device performance is exhibited by using a low-molecular semiconductor material such as pentacene.
  • a low-molecular semiconductor material such as pentacene.
  • many unsubstituted acene compounds typified by pentacene have poor solubility in solvents due to strong intermolecular interactions due to ⁇ -conjugated systems. Therefore, a composition for manufacturing an organic transistor having a high concentration cannot be prepared, and an organic semiconductor formed by a printing method has a small crystal grain size and does not pass current unless a high voltage is applied. There was a problem such as peeling of the insulating film.
  • Non-Patent Documents 1 and 2 describe the use of a donor-acceptor type copolymer compound having a thiophene skeleton as an organic semiconductor material.
  • the compound exhibits high mobility due to strong ⁇ -electron overlap due to strong ⁇ - ⁇ stacking.
  • the problem is that the crystallinity is high due to the strong ⁇ - ⁇ stacking and the solubility in a solvent is poor.
  • the dissolution by heating using a halogenated solvent represented by 1,2-dichlorobenzene is described.
  • 1,2-dichlorobenzene when it is dissolved in 1,2-dichlorobenzene or the like, it often gels at room temperature and is not suitable for forming a thin film by a printing method.
  • halogenated solvents have ecological toxicity concerns, and there have been problems in work safety.
  • an object of the present invention is to provide a solvent for producing an organic transistor capable of forming an organic transistor having excellent solubility of an organic semiconductor material and high crystallinity.
  • Another object of the present invention is to provide a composition for producing an organic transistor comprising the solvent for producing an organic transistor.
  • the present invention is a solvent for dissolving an organic semiconductor material, which has the following formula (a):
  • ring Z represents a ring selected from an aromatic carbocyclic ring, a 5- to 7-membered alicyclic carbocyclic ring, and a 5- to 7-membered heterocyclic ring.
  • R 1 represents an oxo group ( ⁇ O), a thioxy group ( ⁇ S), a —OR a group, a —SR a group, a —O (C ⁇ O) R a group, a —R b O (C ⁇ O) R a group.
  • R a represents a C 1-7 alkyl group, an aryl group, or a group in which the group is bonded via a single bond or a linking group
  • R b represents a C 1-7 alkylene group, an arylene group, or the group described above.
  • R 2 represents a hydrogen atom, a C 1-7 alkyl group, an aryl group, and —OR A group selected from a group (R a is as defined above).
  • R 1 and R 2 may be bonded to each other to form a ring together with the carbon atoms constituting ring Z]
  • the solvent for organic transistor manufacture containing the 1 type (s) or 2 or more types of solvent A represented by these is provided.
  • the present invention also provides that the solvent A is 2-methylcyclopentanone, 2-methylcyclohexanone, cyclohexyl methyl ether, cyclohexylamine, methoxybenzene, 1,2-dimethoxybenzene, 2,3-dihydrobenzofuran, and 2,3- There is provided the above-mentioned solvent for producing an organic transistor, which is at least one selected from dihydro-3-methylbenzofuran.
  • the present invention also provides the organic transistor-producing solvent, wherein the organic semiconductor material is a compound having a structural unit represented by the following formula (1).
  • the organic semiconductor material is a compound having a structural unit represented by the following formula (1).
  • L 1 and L 2 are the same or different, and a group obtained by removing two hydrogen atoms from an aromatic carbocyclic ring or heteroaromatic carbocyclic ring, a vinylene group, an ethynylene group, and two or more of the above groups are combined.
  • R 3 and R 4 are the same or different and each represents a hydrogen atom, an optionally substituted C 1-24 alkyl group, an aryl group, or a heteroaryl group.
  • Y 1 and Y 2 are the same or different and represent an oxygen atom or a sulfur atom
  • p and q are the same or different and represent an integer of 0 or more
  • (p + q) is 1 or more
  • p L 1 may be the same or different
  • q L 2 may be the same or different.
  • L 1 and L 2 in the formula (1) are the same or different and are groups selected from the following formulas (L-1) to (L-22) Provide solvent.
  • R ′ is the same or different and is a hydrogen atom, an alkyl group optionally having a substituent, an aryl group, a heteroaryl group, an alkoxy group, a thioalkyl group, a trialkylsilyl group, a halogen atom, a cyano group.
  • a group selected from a nitro group when L 1 and L 2 contain two or more R ′, two or more R ′ are bonded to each other together with the carbon atoms constituting L 1 and L 2.
  • a ring may be formed
  • the present invention also provides the organic transistor-producing solvent, wherein the organic semiconductor material is a compound having a structural unit represented by the following formula (1-1).
  • the organic semiconductor material is a compound having a structural unit represented by the following formula (1-1).
  • R 3 to R 12 are the same or different and each represents a group selected from a hydrogen atom, an optionally substituted C 1-24 alkyl group, an aryl group, and a heteroaryl group.
  • R 5 and R 6 , R 7 and R 8 , R 9 and R 10 , R 11 and R 12 may be bonded to each other to form a ring together with the carbon atoms constituting the thiophene ring)
  • the present invention also provides an organic transistor manufacturing composition comprising an organic semiconductor material and the organic transistor manufacturing solvent.
  • the present invention also provides the above-mentioned composition for producing an organic transistor, wherein the organic semiconductor material is a compound having a structural unit represented by the following formula (1).
  • L 1 and L 2 are the same or different, and a group obtained by removing two hydrogen atoms from an aromatic carbocyclic ring or heteroaromatic carbocyclic ring, a vinylene group, an ethynylene group, and two or more of the above groups are combined.
  • R 3 and R 4 are the same or different and each represents a hydrogen atom, an optionally substituted C 1-24 alkyl group, an aryl group, or a heteroaryl group.
  • Y 1 and Y 2 are the same or different and represent an oxygen atom or a sulfur atom
  • p and q are the same or different and represent an integer of 0 or more
  • (p + q) is 1 or more. Integer)
  • the present invention also provides the above organic transistor production wherein L 1 and L 2 in the formula (1) are the same or different and are groups selected from the following formulas (L-1) to (L-22)
  • a composition is provided.
  • R ′ is the same or different and is a hydrogen atom, an alkyl group optionally having a substituent, an aryl group, a heteroaryl group, an alkoxy group, a thioalkyl group, a trialkylsilyl group, a halogen atom, a cyano group.
  • a ring may be formed
  • the present invention also provides the above-mentioned composition for producing an organic transistor, wherein the organic semiconductor material is a compound having a structural unit represented by the following formula (1-1).
  • the organic semiconductor material is a compound having a structural unit represented by the following formula (1-1).
  • R 3 to R 12 are the same or different and each represents a group selected from a hydrogen atom, an optionally substituted C 1-24 alkyl group, an aryl group, and a heteroaryl group.
  • R 5 and R 6 , R 7 and R 8 , R 9 and R 10 , R 11 and R 12 may be bonded to each other to form a ring together with the carbon atoms constituting the thiophene ring
  • R 3 to R 12 are the same or different and each represents a group selected from a hydrogen atom, an optionally substituted C 1-24 alkyl group, an aryl group, and a heteroaryl group.
  • a solvent for producing an organic transistor which is a solvent for dissolving an organic semiconductor material and contains one or more kinds of the solvent A represented by the formula (a).
  • Solvent A is cyclopentanone, C 1-7 (cyclo) alkylcyclopentanone, cyclohexanone, C 1-7 (cyclo) alkylcyclohexanone, cyclohexyl methyl ether, cyclohexylamine, anisole, 1-methoxy-2-methyl Benzene, benzofuran, 2,3-dihydrobenzofuran, dihydromethylbenzofuran, cyclohexyl acetate, dihydroterpinyl acetate, tetrahydrobenzyl acetate, benzyl acetate, tetrahydrofurfuryl acetate, dimethoxybenzene, ethoxybenzene, dipropylene glycol cyclopentyl
  • Solvent A is 2-methylcyclopentanone, 2-methylcyclohexanone, cyclohexylmethyl ether, cyclohexylamine, methoxybenzene, 1,2-dimethoxybenzene, 2,3-dihydrobenzofuran, and 2,3-dihydro-3
  • the solvent for producing an organic transistor according to [1] which is at least one selected from methylbenzofuran.
  • composition for producing an organic transistor according to [8], wherein the organic semiconductor material is a compound having a structural unit represented by the formula (1).
  • the organic transistor production according to [9], wherein L 1 and L 2 in the formula (1) are the same or different and are groups selected from the formulas (L-1) to (L-22) Composition.
  • the composition for producing an organic transistor according to [8], wherein the organic semiconductor material is a compound having a structural unit represented by the formula (1-1).
  • the organic semiconductor material according to [8], wherein the organic semiconductor material is a compound having a structural unit represented by formula (1-1a) and / or a compound having a structural unit represented by formula (1-1b).
  • a composition for producing a transistor is a composition for producing a transistor.
  • the composition for producing an organic transistor according to any one of [8] to [13] which contains 0.01 to 10 parts by weight of the compound having the above-mentioned compound.
  • composition for producing an organic transistor according to any one of [8] to [14] wherein the solvent for producing an organic transistor is contained in an amount of 90.00 to 99.99% by weight of the total amount of the composition for producing an organic transistor. .
  • the solvent for producing an organic transistor of the present invention has high organic semiconductor material solubility even at a relatively low temperature. Therefore, although it has lower heat resistance than glass substrates, it can withstand impacts and can directly form organic transistors on lightweight and flexible plastic substrates, etc., forming impact-resistant, lightweight and flexible displays and computer equipment. can do. Further, an organic transistor can be easily manufactured by a simple method using a wet process such as a printing method or a spin coating method, and the cost can be significantly reduced. And since the organic-semiconductor material will crystallize by the self-organization effect
  • the solvent for producing an organic transistor of the present invention is a solvent for dissolving an organic semiconductor material, and is characterized by containing one or more kinds of solvents A represented by the following formula (a).
  • ring Z represents a ring selected from an aromatic carbocyclic ring, a 5- to 7-membered alicyclic carbocyclic ring, and a 5- to 7-membered heterocyclic ring.
  • R 1 represents an oxo group ( ⁇ O), a thioxy group ( ⁇ S), a —OR a group, a —SR a group, a —O (C ⁇ O) R a group, a —R b O (C ⁇ O) R a group.
  • R a represents a C 1-7 alkyl group, an aryl group, or a group in which the group is bonded via a single bond or a linking group
  • R b represents a C 1-7 alkylene group, an arylene group, or the group described above.
  • R 2 represents a hydrogen atom, a C 1-7 alkyl group, an aryl group, and —OR A group selected from a group (R a is as defined above).
  • R 1 and R 2 may be bonded to each other to form a ring together with the carbon atoms constituting ring Z]
  • the solvent A of the present invention is a compound containing at least one heteroatom represented by the above formula (a).
  • ring Z represents a ring selected from an aromatic carbocyclic ring, a 5- to 7-membered alicyclic carbocyclic ring, and a 5- to 7-membered heterocyclic ring.
  • the ring examples include an aromatic carbocyclic ring having 6 to 14 carbon atoms such as a benzene ring; a 5- to 7-membered alicyclic carbocyclic ring such as a cyclopentane ring, a cyclohexane ring, and a cycloheptane ring (particularly 5 to 7 A 5- to 7-membered heterocyclic ring such as a pyrrolidine ring, an oxolane ring, and a thiolane ring.
  • an aromatic carbocyclic ring having 6 to 14 carbon atoms such as a benzene ring
  • a 5- to 7-membered alicyclic carbocyclic ring such as a cyclopentane ring, a cyclohexane ring, and a cycloheptane ring
  • 5 to 7 A 5- to 7-membered heterocyclic ring such as a pyrrolidine ring, an o
  • R 1 represents an oxo group ( ⁇ O), a thioxy group ( ⁇ S), a —OR a group, a —SR a group, a —O (C ⁇ O) R a group, a —R b O (C ⁇ O) R a group
  • R a represents a C 1-7 alkyl group, or an aryl group, or a group in which the group is bonded via a single bond or a linking group
  • R b represents a C 1-7 alkylene group, or An arylene group or a group in which the group is bonded via a single bond or a linking group
  • R 2 represents a group selected from a hydrogen atom, a C 1-7 alkyl group, an aryl group, and an —OR a group (R a is the same as described above).
  • Examples of the C 1-7 alkyl group include linear or branched alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, and heptyl groups, and C 3-7 carbon atoms such as cyclopentyl groups.
  • a cycloalkyl group can be mentioned.
  • Examples of the C 1-7 alkylene group include linear or branched alkylene groups such as methylene, methylmethylene, dimethylmethylene, ethylene, propylene, and trimethylene groups.
  • C6-14 aryl groups such as a phenyl group, can be mentioned, for example.
  • arylene group examples include a C 6-14 arylene group such as a phenylene group.
  • linking group examples include an alkylene group, a carbonyl group (—CO—), an ether bond (—O—), an ester bond (—COO—), an amide bond (—CONH—), and a carbonate bond (—OCOO—). And a group in which a plurality of these are linked.
  • the alkylene group preferably has 1 to 18 carbon atoms, and is a linear or branched alkylene group such as methylene, methylmethylene, dimethylmethylene, ethylene, propylene, trimethylene group, 1,2-cyclopentylene, , 3-cyclopentylene, cyclopentylidene, 1,2-cyclohexylene, 1,3-cyclohexylene, 1,4-cyclohexylene, cyclohexylidene, and other divalent alicyclic hydrocarbon groups (Especially, a cycloalkylene group).
  • Examples of the substituted or unsubstituted amino group include an amino group; a mono- or di (C 1-3 ) alkylamino group such as a methylamino group, an ethylamino group, an isopropylamino group, a dimethylamino group, and a diethylamino group. be able to.
  • Examples of the ring that R 1 and R 2 may be bonded together to form a carbon atom that forms ring Z include, for example, cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane, benzene, methylbenzene, thiophene, methylthiophene, furan, Mention may be made of methylfuran, dihydrofuran, methyldihydrofuran and the like.
  • the weight average molecular weight of the solvent A represented by the formula (a) is, for example, about 350 or less, preferably 70 to 250, particularly preferably 80 to 200.
  • Examples of the solvent A of the present invention include cyclopentanone, C 1-7 (cyclo) alkylcyclopentanone (for example, 2-methylcyclopentanone, 2-ethylcyclopentanone, 2-propylcyclopentanone, 2 -Butylcyclopentanone, 2-pentylcyclopentanone, 2-cyclopentylcyclopentanone, 2-hexylcyclopentanone, 2-heptylcyclopentanone), cyclohexanone, C 1-7 (cyclo) alkylcyclohexanone (for example, 2 -Methylcyclohexanone, 2-ethylcyclohexanone, 2-propylcyclohexanone, 2-butylcyclohexanone, 2-pentylcyclohexanone, 2-hexylcyclohexanone, 2-heptylcyclohexanone, 4-pentylcyclohexanone), cyclohexylmethyl
  • the content of the solvent A in the organic transistor production solvent (100% by weight) (the total amount when two or more types are combined) is preferably 50% by weight or more (for example, 50 to 100% by weight), and 70% by weight. % Or more (for example, 70 to 100% by weight) is particularly preferable.
  • the content of the solvent A is below the above range, the solubility of the organic semiconductor material tends to decrease.
  • solvent B examples include (mono, di) trialkylene glycol monoalkyl ether, (mono, di) alkylene glycol dialkyl ether, (mono, di) alkylene glycol alkyl ether acetate, (mono, di) alkylene glycol diacetate.
  • examples thereof include carboxylic acid esters, hydroxycarboxylic acid diesters, alkoxycarboxylic acid esters, cyclic ketones, lactones, cyclic ethers, amides, pyridines, aromatic acetates and amines. These can be used alone or in combination of two or more.
  • Examples of the (mono, di, tri) alkylene glycol monoalkyl ether include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol n-propyl ether, ethylene glycol n-butyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether.
  • Examples of the (mono, di) alkylene glycol dialkyl ether include ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, propylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether, Propylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol diethyl ether, propylene glycol methyl ethyl ether, propylene glycol methyl n-propyl ether, propylene glycol methyl n-butyl ether, dipropylene glycol methyl ethyl ether, dipropylene glycol methyl n Propyl ether, and dipropylene glycol methyl n- butyl ether.
  • Examples of the (mono, di) alkylene glycol alkyl ether acetate include ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monopropyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl Ether acetate, diethylene glycol monopropyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether Acetate, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol monopropyl ether acetate, and dipropylene glycol monobutyl ether acetate and the like
  • Examples of the (mono, di) alkylene glycol diacetate include ethylene glycol diacetate, diethylene glycol diacetate, propylene glycol diacetate, and dipropylene glycol diacetate.
  • alkyl acetate examples include methyl acetate, ethyl acetate, n-propyl acetate, isopropyl acetate, butyl acetate and the like.
  • Examples of the C 3-6 alcohol include n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, n-pentyl alcohol, n-hexyl alcohol, and 2-hexyl alcohol. Can be mentioned.
  • Examples of the C 3-6 alkanediol include 1,3-butylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, and the like.
  • Examples of the C 3-6 alkanediol monoalkyl ether include 3-methoxybutanol.
  • Examples of the C 3-6 alkanediol alkyl ether acetate include 3-methoxybutanol acetate.
  • Examples of the C 3-6 alkanediol diacetate include 1,3-butylene glycol diacetate, 1,4-butanediol diacetate, and 1,6-hexanediol diacetate.
  • hydroxycarboxylic acid ester examples include methyl lactate and ethyl lactate.
  • hydroxycarboxylic acid diester examples include methyl lactate acetate and ethyl lactate acetate.
  • alkoxycarboxylic acid ester examples include methyl methoxypropionate and ethyl ethoxypropionate.
  • Examples of the cyclic ketone include 4-ketoisophorone.
  • lactones examples include ⁇ -butyrolactone, ⁇ -butyrolactone, ⁇ -caprolactone, ⁇ -valerolactone, ⁇ -valerolactone, ⁇ -acetyl- ⁇ -butyrolactone, and the like.
  • Examples of the cyclic ether include tetrahydrofuran and tetrahydrofurfuryl alcohol.
  • amides examples include dimethylformamide.
  • pyridines examples include pyridine and methylpyridine.
  • aromatic acetate examples include phenyl acetate.
  • amines examples include diethylamine and triethylamine.
  • the composition for producing an organic transistor contains an organic semiconductor material at a high concentration and is excellent in coating property, drying property, safety property, dispersibility, solubility and the like. Things can be formed.
  • one or two solvents selected from mono C 3-6 alkylene glycol alkyl ether acetates such as propylene glycol monomethyl ether acetate and C 3-6 alkanediol alkyl ether acetates are used. The combined use is effective.
  • mono C 3-6 alkylene glycol monoalkyl ethers such as propylene glycol monomethyl ether
  • mono-C 3-6 alkylene glycol alkyl ether acetates such as propylene glycol monomethyl ether acetate
  • C 3-6 One or two solvents selected from alkanediol monoalkyl ether, C 3-6 alkanediol alkyl ether acetate, hydroxycarboxylic acid ester, hydroxycarboxylic acid diester, C 3-6 alcohol, and C 3-6 alkanediol The combined use is effective.
  • (mono, di) C 3 such as propylene glycol methyl n-propyl ether, propylene glycol methyl n-butyl ether, dipropylene glycol methyl n-propyl ether, dipropylene glycol methyl n-butyl ether, etc. It is effective to use one or more solvents selected from -6 alkylene glycol C 1-2 alkyl C 3-4 alkyl ether and alkyl acetate together.
  • the mixing ratio (the former / the latter (weight ratio)) is, for example, 95/5 to 50/50, and preferably 95/5 to 70/30.
  • the ratio of the solvent B increases compared to the solvent A, the solubility of the organic semiconductor material tends to decrease.
  • it is the total amount. The same applies to the solvent B.
  • the solvent for producing an organic transistor of the present invention contains the solvent A, it has a high solubility in organic semiconductor materials even at a relatively low temperature.
  • the solubility of the compound having the structural unit represented by the formula (1) at 100 ° C. is, for example, 0.02 parts by weight or more, preferably 0.03 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic transistor manufacturing solvent. Above, especially preferably 0.04 parts by weight or more.
  • the upper limit of solubility is, for example, 5 parts by weight, preferably 3 parts by weight, particularly preferably 2 parts by weight.
  • the solvent for manufacturing an organic transistor of the present invention is a solvent for dissolving an organic semiconductor material.
  • the compound having a structural unit containing a diketopyrrolopyrrole group which may have a substituent represented by the following formula (1) the compound having a structural unit containing a diketopyrrolopyrrole group which may have a substituent represented by the following formula (1),
  • the structural unit functions as an acceptor group, and is preferable in that an ordered and aligned structure can be obtained by strong ⁇ -stacking due to an intermolecular electronic interaction between the donor and acceptor with respect to the donor group.
  • the number of repeating structural units represented by the following formula (1) is, for example, about 2 to 5000.
  • L 1 and L 2 are the same or different, and a group obtained by removing two hydrogen atoms from an aromatic carbocyclic ring or heteroaromatic carbocyclic ring, a vinylene group, an ethynylene group, and two or more of the above groups are combined.
  • R 3 and R 4 are the same or different and each represents a hydrogen atom, an optionally substituted C 1-24 alkyl group, an aryl group, or a heteroaryl group.
  • Y 1 and Y 2 are the same or different and represent an oxygen atom or a sulfur atom
  • p and q are the same or different and represent an integer of 0 or more
  • (p + q) is 1 or more.
  • p L 1 may be the same or different
  • q L 2 may be the same or different.
  • R 3 and R 4 are the same or different and each represents a group selected from a hydrogen atom, an optionally substituted C 1-24 alkyl group, an aryl group, and a heteroaryl group.
  • the C 1-24 alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, a decyl group, a dodecyl group, an octadecyl group, and an icosyl group.
  • C6-14 aryl groups such as a phenyl group
  • the heteroaryl group include 2-furyl group, 3-furyl group, 2-thienyl group, 3-thienyl group, 2-pyrrolyl group, 3-pyrrolyl group, 2-oxazolyl group, 2-thiazolyl group, 2 -Imidazolyl group, 2-pyridyl group, 3-pyridyl group, 4-pyridyl group, 2-benzofuryl group, 2-benzothienyl group, 2-thienothienyl group and the like.
  • the substituent that the group may have include a hydroxyl group and a carboxyl group.
  • L 1 and L 2 are the same or different and are a divalent group in which two hydrogen atoms are removed from an aromatic carbocyclic or heteroaromatic carbocyclic ring, a vinylene group, an ethynylene group, or a combination of two or more of the above groups.
  • aromatic carbocycle examples include benzene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, tetracene, chrysene, pyrene, triphenylene, and pentacene.
  • heteroaromatic carbocycle examples include pyrrole, pyridine, furan, thiophene, selenophene, imidazole, pyrazole, oxazole, 1,3-thiazole, imidazoline, pyrazine, morpholine, thiazine, 1,3,4-thiadiazole and the like. Can be mentioned.
  • L 1 and L 2 are preferably groups selected from the following formulas (L-1) to (L-22).
  • R ′ is the same or different and is a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group, aryl group, heteroaryl group, alkoxy group, thioalkyl group, trialkylsilyl group, halogen atom, cyano group. And a group selected from a nitro group.
  • R ′ is the same or different and is a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group, aryl group, heteroaryl group, alkoxy group, thioalkyl group, trialkylsilyl group, halogen atom, cyano group. And a group selected from a nitro group.
  • the group represented by the above formula contains two or more R ′, two or more R ′ may be bonded to each other to form a ring together with the carbon atoms constituting the group.
  • alkyl group examples include linear or branched alkyl groups having 1 to 24 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, and a hexyl group.
  • C6-14 aryl groups such as a phenyl group, can be mentioned, for example.
  • heteroaryl group examples include 2-furyl group, 3-furyl group, 2-thienyl group, 3-thienyl group, 2-pyrrolyl group, 3-pyrrolyl group, 2-oxazolyl group, 2-thiazolyl group, 2 -Imidazolyl group, 2-pyridyl group, 3-pyridyl group, 4-pyridyl group, 2-benzofuryl group, 2-benzothienyl group, 2-thienothienyl group and the like.
  • alkoxy group examples include C 1-24 alkoxy groups such as methoxy, ethoxy, propoxy, isopropoxy, butoxy, isobutoxy, t-butoxy, pentyloxy, and hexyloxy groups.
  • thioalkyl group examples include thioC groups such as thiomethyl group, thioethyl group, thiopropyl group, thioisopropyl group, thiobutyl group, thioisobutyl group, thiosec-butyl group, thio-tert-butyl group, thiopentyl group, and thiohexyl group. Mention may be made of 1-24 alkyl groups.
  • trialkylsilyl group examples include tri (C 1-24 ) alkyl and / or arylsilyl groups such as trimethylsilyl, tert-butyldimethylsilyl, tribenzylsilyl, and triphenylsilyl groups.
  • halogen atom examples include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
  • substituents that the group may have include, for example, a hydroxyl group that may be protected with a protecting group, a hydroxymethyl group that may be protected with a protecting group, and a group that may be protected with a protecting group.
  • the protecting group a protecting group commonly used in the field of organic synthesis can be used.
  • Examples of the ring that may be formed by combining two or more R ′ together with the carbon atoms constituting L 1 and L 2 include cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane, benzene, methylbenzene, thiophene, Mention may be made of methylthiophene, furan, methylfuran, dihydrofuran, methyldihydrofuran and the like.
  • r represents an integer of 1 to 3, for example.
  • Examples of the compound having the structural unit represented by the formula (1) include a diketopyrrolopyrrole group optionally having a substituent, a group in which two hydrogen atoms have been removed from thiophene, and vinylene.
  • the organic semiconductor material having a group is preferable in that it has an ordered and aligned structure by strong ⁇ -stacking due to the intermolecular electronic interaction between the donor and acceptor.
  • R 3 to R 12 are the same or different and each represents a group selected from a hydrogen atom, an optionally substituted C 1-24 alkyl group, an aryl group, and a heteroaryl group.
  • R 5 and R 6 , R 7 and R 8 , R 9 and R 10 , R 11 and R 12 may be bonded to each other to form a ring together with carbon atoms constituting the thiophene ring.
  • the ring which may be formed together with the carbon atom constituting the C 1-24 alkyl group, aryl group, heteroaryl group, and thiophene ring which may have a substituent in R 3 to R 12 includes the above R Examples similar to those in 'can be given.
  • R 5 to R 12 in the above formula (1-1) are preferably hydrogen atoms, and in particular, the following formula (1-1a) and / or the following formula (1-1b It is preferable to use a compound having a structural unit represented by () in that a highly oriented organic transistor can be obtained.
  • the weight average molecular weight of the compound having the structural unit represented by the formula (1) is, for example, about 5 million or less, preferably 1000 to 1 million, and particularly preferably 5000 to 500,000.
  • composition for manufacturing an organic transistor according to the present invention includes the organic semiconductor material and a solvent for manufacturing an organic transistor.
  • the composition for producing an organic transistor of the present invention is, for example, a mixture of the organic semiconductor material and the solvent for producing an organic transistor, and heated in the atmosphere at a temperature of about 70 to 150 ° C. for about 0.1 to 2 hours. Can be prepared.
  • the content of the organic semiconductor material in the composition for producing an organic transistor of the present invention is, for example, a solvent for producing an organic transistor when a compound having a structural unit represented by the formula (1) is used as the organic semiconductor material.
  • a solvent for producing an organic transistor when a compound having a structural unit represented by the formula (1) is used as the organic semiconductor material is, for example, 0.02 parts by weight or more, preferably 0.03 parts by weight or more, and particularly preferably 0.04 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight.
  • the upper limit is, for example, 5 parts by weight, preferably 3 parts by weight, particularly preferably 2 parts by weight.
  • the organic semiconductor material when using a compound having a structural unit represented by the above formula (1-1a) and / or (1-1b) as the organic semiconductor material (when using a mixture of two or more, the total amount), For example, 0.01 parts by weight or more, preferably 0.05 parts by weight or more, more preferably 0.1 parts by weight or more, and particularly preferably 0.2 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the solvent for producing an organic transistor. .
  • the upper limit is, for example, 10 parts by weight, preferably 7 parts by weight, particularly preferably 5 parts by weight.
  • the content of the solvent for producing an organic transistor in the composition for producing an organic transistor of the present invention is, for example, 99.99% by weight or less.
  • the lower limit is, for example, 90.00% by weight, preferably 93.00% by weight, particularly preferably 95.00% by weight, and the upper limit is preferably 99.95% by weight, particularly preferably 99.90% by weight. is there.
  • the content of the solvent for producing an organic transistor contained in the composition for producing an organic transistor of the present invention can promote crystallization by the self-organizing action of the organic semiconductor material.
  • it is preferably 10 times (weight) or more, more preferably 13 times (weight) or more, and particularly preferably 20 times (weight) or more with respect to the compound having the structural unit represented by 1).
  • the upper limit is, for example, 10,000 times (weight), preferably 2000 times (weight), more preferably 1000 times (weight), and particularly preferably 500 times (weight).
  • composition for producing an organic transistor of the present invention in addition to the organic semiconductor material and the solvent for producing an organic transistor, components contained in a general composition for producing an organic transistor (for example, epoxy resin, acrylic resin, cellulose) Resin, butyral resin, etc.) can be blended as needed.
  • a general composition for producing an organic transistor for example, epoxy resin, acrylic resin, cellulose) Resin, butyral resin, etc.
  • the composition for producing an organic transistor of the present invention can dissolve an organic semiconductor material at a high concentration even at a relatively low temperature. Therefore, the heat resistance is lower than that of a glass substrate, but an organic transistor can be directly formed on a plastic substrate that is resistant to impact and lightweight and flexible, and forms a display and computer equipment that is resistant to impact and lightweight and flexible. be able to. Moreover, since the composition for manufacturing an organic transistor of the present invention contains the solvent for manufacturing an organic transistor of the present invention, the organic semiconductor material is crystallized by a self-organizing action when applied on a substrate, and thus has high crystallinity. An organic transistor is obtained. Furthermore, an organic transistor can be easily formed by a simple method using a wet process such as a printing method or a spin coating method, and the cost can be greatly reduced.
  • Example 1 A compound having a structural unit represented by the formula (1-1a) as an organic semiconductor material (trade name “PDVT-8”, manufactured by 1-Material Co., Ltd.) is used, and a solvent for manufacturing an organic transistor in an environment of 20 ° C. 2,3-dihydrobenzofuran (DHBF) was used to prepare a composition for producing an organic transistor having an organic semiconductor material concentration of 0.05 to 0.40% by weight.
  • DHBF 2,3-dihydrobenzofuran
  • the obtained composition for producing an organic transistor was heated at 120 ° C. for about 2 hours under a nitrogen atmosphere and a light-shielding condition, and visually confirmed whether or not it could be dissolved.
  • solubility when the insoluble matter was not visually confirmed, “ ⁇ : dissolved” was designated, and when the insoluble matter was confirmed, “x: insoluble” was designated. The same applies to the following. Moreover, about the completely melt
  • Example 2-7 Comparative Example 1 A composition for producing an organic transistor was prepared in the same manner as in Example 1 except that the solvent shown in Table 1 was used instead of 2,3-dihydrobenzofuran (DHBF), and the solubility of the organic semiconductor material was evaluated. .
  • DHBF 2,3-dihydrobenzofuran
  • O-DCB 1,2-dichlorobenzene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
  • DHBF 2,3-dihydrobenzofuran (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., molecular weight: 120.15)
  • CHXME cyclohexyl methyl ether (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., molecular weight: 114.19)
  • MANON 2-methylcyclohexanone (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., molecular weight: 112.17)
  • MOB Methoxybenzene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., molecular weight: 108.14)
  • DHMDF 2,3-dihydro-3-methylbenzofuran (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., molecular weight: 134.18)
  • DMOB 1,2-dimethoxybenzene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd
  • Example 8 Comparative Example 2 A compound having a structural unit represented by the formula (1-1b) (trade name “PDVT-10”, manufactured by 1-Material Co., Ltd.) was used as an organic semiconductor material, and the results are shown in Table 2 under a 20 ° C. environment.
  • a composition for producing an organic transistor having an organic semiconductor material concentration of 0.10% by weight was prepared using a solvent.
  • the obtained composition for producing an organic transistor was heated at 120 ° C. for about 2 hours under a nitrogen atmosphere and a light-shielding condition, and visually confirmed whether or not it could be dissolved. Moreover, about the completely melt
  • O-DCB 1,2-dichlorobenzene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
  • DHBF 2,3-dihydrobenzofuran (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., molecular weight: 120.15)
  • the solvent for producing an organic transistor of the present invention has high organic semiconductor material solubility even at a relatively low temperature. Therefore, although it has lower heat resistance than glass substrates, it can withstand impacts and can directly form organic transistors on lightweight and flexible plastic substrates, etc., forming impact-resistant, lightweight and flexible displays and computer equipment. can do. Further, an organic transistor can be easily manufactured by a simple method using a wet process such as a printing method or a spin coating method, and the cost can be significantly reduced. And since the organic-semiconductor material will crystallize by the self-organization effect

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Abstract

　有機半導体材料の溶解性に優れ、結晶性が高い有機トランジスタを形成することができる有機トランジスタ製造用溶剤を提供する。　本発明の有機トランジスタ製造用溶剤は、下記式（ａ）で表される溶剤Ａを１種又は２種以上含む。式中、環Ｚは芳香族炭素環、５～７員の脂環式炭素環、及び５～７員の複素環から選択される環を示す。Ｒ1はオキソ基、チオキシ基、－ＯＲa基、－ＳＲa基、－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｒa基、－ＲbＯ（Ｃ＝Ｏ）Ｒa基、及び置換又は無置換アミノ基から選択される基を示し、Ｒ2は水素原子、Ｃ1-7アルキル基、アリール基、及び－ＯＲa基から選択される基を示す。Ｒ1とＲ2は互いに結合して環Ｚを構成する炭素原子と共に環を形成していてもよい。

Description

有機トランジスタ製造用溶剤
　本発明は、有機半導体材料の溶解性に優れた有機トランジスタ製造用溶剤、及び該有機トランジスタ製造用溶剤と有機半導体材料を含む有機トランジスタ製造用組成物に関する。本願は、２０１３年１１月２１日に日本に出願した、特願２０１３－２４１０９６号の優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　有機トランジスタはディスプレイやコンピュータ機器を構成する重要な半導体電子デバイスとして広く活用されており、現在、ポリシリコンやアモルファスシリコン等の無機物を半導体材料として使用して製造されている。このような無機物を用いた薄膜有機トランジスタの製造においては、真空プロセスや高温プロセスを必要とし、製造コストが嵩むことが問題であった。また、高温プロセスを含むため使用できる基板に制限がありガラス基板等が主に使用されてきた。しかし、ガラス基板は耐熱性は高いが衝撃に弱く軽量化が困難であり、柔軟性に乏しいためフレキシブルな有機トランジスタを形成することは困難であった。
　そこで、近年、有機半導体材料を利用した有機電子デバイスに関する研究開発が盛んに行われている。有機半導体材料は、印刷法、スピンコート法等のウェットプロセスによる簡便な方法で容易に薄膜形成が可能であり、従来の無機半導体材料を利用した有機トランジスタと比較し、製造プロセス温度を低温化できるという利点がある。これにより、一般に耐熱性の低いプラスチック基板上への形成が可能となり、ディスプレイ等のエレクトロニクスデバイスの軽量化や低コスト化が実現できるとともに、プラスチック基板のフレキシビリティーを活かした用途等、多様な展開が期待できる。
　有機半導体材料としては、例えばペンタセン等の低分子の半導体材料を使用することで高い半導体デバイス性能を発現することが知られている。しかし、ペンタセンに代表される無置換のアセン系化合物の多くはπ共役系による強い分子間相互作用により溶剤への溶解性が乏しい。その為、濃度が高い有機トランジスタ製造用組成物を調製することができず、印刷法で形成された有機半導体は結晶グレインが小さくなり高い電圧をかけないと通電しない、さらには高い電圧をかけると絶縁膜が剥れる等の問題があった。
　その他、非特許文献１、２では有機半導体材料としてチオフェン骨格をもつドナーアクセプター型コポリマー化合物を使用することが記載されている。前記化合物は強固なπ－πスタッキングにより、高いπ電子の重なりから、高い移動度を示す。しかし、強固なπ－πスタッキングにより結晶性が高く、溶剤への溶解性に乏しいことが問題であった。そして、前記文献には１，２－ジクロロベンゼンに代表されるハロゲン化溶剤を使用して加熱溶解することが記載されている。しかし、１，２－ジクロロベンゼン等で溶解させた場合は室温でゲル化することが多く、印刷法による薄膜形成には適しないものであった。また、ハロゲン化溶剤は生態毒性の懸念があり、作業安全上の問題も存在した。
Adv. Mater. 2012, 24, p 4618-4622 Adv. Mater. 2012, 24, p 6457-6461
　従って、本発明の目的は、有機半導体材料の溶解性に優れ、結晶性が高い有機トランジスタを形成することができる有機トランジスタ製造用溶剤を提供することにある。
　本発明の他の目的は、前記有機トランジスタ製造用溶剤を含む有機トランジスタ製造用組成物を提供することにある。
　本発明者等は上記課題を解決するため鋭意検討した結果、特定の溶剤を用いると、比較的低温でも高い有機半導体材料溶解性を発現することができ、ガラス基板に比べて耐熱性の低いプラスチック基板上にも印刷法により有機トランジスタを形成することができることを見いだした。また、前記溶剤を含有する有機トランジスタ製造用組成物は、基板上に塗布すると有機半導体材料が自己組織化作用により結晶化することを見いだした。更に、必要に応じて、前記溶剤に一般的に電子材料用途に使用される溶剤を混合すると、塗布性、乾燥性をさらに向上し得ることを見出した。本発明はこれらの知見に基づいて完成させたものである。
　すなわち、本発明は有機半導体材料溶解用の溶剤であって、下記式（ａ）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 ［式中、環Ｚは芳香族炭素環、５～７員の脂環式炭素環、及び５～７員の複素環から選択される環を示す。Ｒ1はオキソ基（＝Ｏ）、チオキシ基（＝Ｓ）、－ＯＲa基、－ＳＲa基、－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｒa基、－ＲbＯ（Ｃ＝Ｏ）Ｒa基（ＲaはＣ1-7アルキル基、又はアリール基、又は前記基が単結合又は連結基を介して結合した基を示し、ＲbはＣ1-7アルキレン基、又はアリーレン基、又は前記基が単結合又は連結基を介して結合した基を示す）、及び置換又は無置換アミノ基から選択される基を示し、Ｒ2は水素原子、Ｃ1-7アルキル基、アリール基、及び－ＯＲa基（Ｒaは前記に同じ）から選択される基を示す。Ｒ1とＲ2は互いに結合して環Ｚを構成する炭素原子と共に環を形成していてもよい］
で表される溶剤Ａを１種又は２種以上含む有機トランジスタ製造用溶剤を提供する。
　本発明は、また、溶剤Ａが２－メチルシクロペンタノン、２－メチルシクロヘキサノン、シクロヘキシルメチルエーテル、シクロヘキシルアミン、メトキシベンゼン、１，２－ジメトキシベンゼン、２，３－ジヒドロベンゾフラン、及び２，３－ジヒドロ－３－メチルベンゾフランから選択される少なくとも１種である前記の有機トランジスタ製造用溶剤を提供する。
　本発明は、また、有機半導体材料が、下記式（１）で表される構成単位を有する化合物である前記の有機トランジスタ製造用溶剤を提供する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 （式中、Ｌ1、Ｌ2は同一又は異なって、芳香族炭素環又はヘテロ芳香族炭素環から２個の水素原子を除去した基、ビニレン基、エチニレン基、及び前記基の２以上が組み合わせられた２価の基から選択される基を示す。Ｒ3、Ｒ4は同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいＣ1-24アルキル基、アリール基、及びヘテロアリール基から選択される基を示す。Ｙ1、Ｙ2は同一又は異なって、酸素原子又は硫黄原子を示す。ｐ、ｑは同一又は異なって０以上の整数を示し、且つ（ｐ＋ｑ）は１以上の整数である。ｐ個のＬ1は同一であってもよく、異なっていてもよい。また、ｑ個のＬ2は同一であってもよく、異なっていてもよい）
　本発明は、また、式（１）中のＬ1、Ｌ2が、同一又は異なって、下記式（L-1）～（L-22）から選択される基である前記の有機トランジスタ製造用溶剤を提供する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 （式中、Ｒ’は同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルコキシ基、チオアルキル基、トリアルキルシリル基、ハロゲン原子、シアノ基、及びニトロ基から選択される基を示す。Ｌ1、Ｌ2がＲ’を２個以上含む場合、２個以上のＲ’は互いに結合して、Ｌ1、Ｌ2を構成する炭素原子と共に環を形成していてもよい）
　本発明は、また、有機半導体材料が、下記式（1-1）で表される構成単位を有する化合物である前記の有機トランジスタ製造用溶剤を提供する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 （式中、Ｒ3～Ｒ12は同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいＣ1-24アルキル基、アリール基、及びヘテロアリール基から選択される基を示す。Ｒ5とＲ6、Ｒ7とＲ8、Ｒ9とＲ10、Ｒ11とＲ12は、それぞれ互いに結合して、チオフェン環を構成する炭素原子と共に環を形成していてもよい）
　本発明は、また、有機半導体材料と、前記の有機トランジスタ製造用溶剤とを含む有機トランジスタ製造用組成物を提供する。
　本発明は、また、有機半導体材料が、下記式（１）で表される構成単位を有する化合物である前記の有機トランジスタ製造用組成物を提供する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 （式中、Ｌ1、Ｌ2は同一又は異なって、芳香族炭素環又はヘテロ芳香族炭素環から２個の水素原子を除去した基、ビニレン基、エチニレン基、及び前記基の２以上が組み合わせられた２価の基から選択される基を示す。Ｒ3、Ｒ4は同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいＣ1-24アルキル基、アリール基、及びヘテロアリール基から選択される基を示す。Ｙ1、Ｙ2は同一又は異なって、酸素原子又は硫黄原子を示す。ｐ、ｑは同一又は異なって０以上の整数を示し、且つ（ｐ＋ｑ）は１以上の整数である）
　本発明は、また、式（１）中のＬ1、Ｌ2が、同一又は異なって、下記式（L-1）～（L-22）から選択される基である前記の有機トランジスタ製造用組成物を提供する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 （式中、Ｒ’は同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルコキシ基、チオアルキル基、トリアルキルシリル基、ハロゲン原子、シアノ基、及びニトロ基から選択される基を示す。Ｌ1、Ｌ2がＲ’を２個以上含む場合、２個以上のＲ’は互いに結合して、Ｌ1、Ｌ2を構成する炭素原子と共に環を形成していてもよい）
　本発明は、また、有機半導体材料が、下記式（1-1）で表される構成単位を有する化合物である前記の有機トランジスタ製造用組成物を提供する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 （式中、Ｒ3～Ｒ12は同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいＣ1-24アルキル基、アリール基、及びヘテロアリール基から選択される基を示す。Ｒ5とＲ6、Ｒ7とＲ8、Ｒ9とＲ10、Ｒ11とＲ12は、それぞれ互いに結合して、チオフェン環を構成する炭素原子と共に環を形成していてもよい）
　すなわち、本発明は以下に関する。
［１］有機半導体材料溶解用の溶剤であって、式（ａ）で表される溶剤Ａを１種又は２種以上含む有機トランジスタ製造用溶剤。
［２］　溶剤Ａがシクロペンタノン、Ｃ1-7（シクロ）アルキルシクロペンタノン、シクロヘキサノン、Ｃ1-7（シクロ）アルキルシクロヘキサノン、シクロヘキシルメチルエーテル、シクロヘキシルアミン、アニソール、１－メトキシ－２－メチルベンゼン、ベンゾフラン、２，３－ジヒドロベンゾフラン、ジヒドロメチルベンゾフラン、シクロヘキシルアセテート、ジヒドロターピニルアセテート、テトラヒドロベンジルアセテート、ベンジルアセテート、テトラヒドロフルフリルアセテート、ジメトキシベンゼン、エトキシベンゼン、ジプロピレングリコールシクロペンチルメチルエーテル、及びＮ－メチルピロリドンから選択される少なくとも１種である［１］に記載の有機トランジスタ製造用溶剤。
［３］　溶剤Ａが２－メチルシクロペンタノン、２－メチルシクロヘキサノン、シクロヘキシルメチルエーテル、シクロヘキシルアミン、メトキシベンゼン、１，２－ジメトキシベンゼン、２，３－ジヒドロベンゾフラン、及び２，３－ジヒドロ－３－メチルベンゾフランから選択される少なくとも１種である［１］に記載の有機トランジスタ製造用溶剤。
［４］　有機トランジスタ製造用溶剤全量における溶剤（Ａ）の含有量が５０重量％以上である、［１］～［３］の何れか１つに記載の有機トランジスタ製造用溶剤。
［５］　有機半導体材料が、式（１）で表される構成単位を有する化合物である［１］～［４］の何れか１つに記載の有機トランジスタ製造用溶剤。
［６］　式（１）中のＬ1、Ｌ2が、同一又は異なって、式（L-1）～（L-22）から選択される基である［５］に記載の有機トランジスタ製造用溶剤。
［７］　有機半導体材料が、式（1-1）で表される構成単位を有する化合物である［１］～［４］の何れか１つに記載の有機トランジスタ製造用溶剤。
［８］　有機半導体材料と、［１］～［７］の何れか１つに記載の有機トランジスタ製造用溶剤とを含む有機トランジスタ製造用組成物。
［９］　有機半導体材料が、式（１）で表される構成単位を有する化合物である［８］に記載の有機トランジスタ製造用組成物。
［１０］　式（１）中のＬ1、Ｌ2が、同一又は異なって、式（L-1）～（L-22）から選択される基である［９］に記載の有機トランジスタ製造用組成物。
［１１］　有機半導体材料が、式（1-1）で表される構成単位を有する化合物である［８］に記載の有機トランジスタ製造用組成物。
［１２］　有機半導体材料が、式（1-1a）で表される構成単位を有する化合物及び／又は式（1-1b）で表される構成単位を有する化合物である［８］に記載の有機トランジスタ製造用組成物。
［１３］　有機トランジスタ製造用溶剤１００重量部に対して、有機半導体材料を０．０１～１０重量部含有する［８］～［１２］の何れか１つに記載の有機トランジスタ製造用組成物。
［１４］　有機トランジスタ製造用溶剤１００重量部に対して、有機半導体材料として式（1-1a）で表される構成単位を有する化合物及び／又は式（1-1b）で表される構成単位を有する化合物を０．０１～１０重量部含有する［８］～［１３］の何れか１つに記載の有機トランジスタ製造用組成物。
［１５］　有機トランジスタ製造用溶剤を、有機トランジスタ製造用組成物全量の９０．００～９９．９９重量％含有する［８］～［１４］の何れか１つに記載の有機トランジスタ製造用組成物。
　本発明の有機トランジスタ製造用溶剤は、比較的低温でも高い有機半導体材料溶解性を有する。そのため、ガラス基板に比べて耐熱性は低いが、衝撃に強く、軽量且つフレキシブルなプラスチック基板等にも有機トランジスタを直接形成することができ、衝撃に強く、軽量且つフレキシブルなディスプレイやコンピュータ機器を形成することができる。また、印刷法、スピンコート法等のウェットプロセスによる簡便な方法で容易に有機トランジスタの製造が可能であり、コストの大幅な削減が可能である。
　そして、本発明の有機トランジスタ製造用組成物は基板上に塗布されると有機半導体材料が自己組織化作用により結晶化するため、高い結晶性を有する有機トランジスタが得られる。
　［有機トランジスタ製造用溶剤］
　本発明の有機トランジスタ製造用溶剤は、有機半導体材料を溶解するための溶剤であって、下記式（ａ）で表される溶剤Ａを１種又は２種以上含むことを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
 ［式中、環Ｚは芳香族炭素環、５～７員の脂環式炭素環、及び５～７員の複素環から選択される環を示す。Ｒ1はオキソ基（＝Ｏ）、チオキシ基（＝Ｓ）、－ＯＲa基、－ＳＲa基、－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｒa基、－ＲbＯ（Ｃ＝Ｏ）Ｒa基（ＲaはＣ1-7アルキル基、又はアリール基、又は前記基が単結合又は連結基を介して結合した基を示し、ＲbはＣ1-7アルキレン基、又はアリーレン基、又は前記基が単結合又は連結基を介して結合した基を示す）、及び置換又は無置換アミノ基から選択される基を示し、Ｒ2は水素原子、Ｃ1-7アルキル基、アリール基、及び－ＯＲa基（Ｒaは前記に同じ）から選択される基を示す。Ｒ1とＲ2は互いに結合して環Ｚを構成する炭素原子と共に環を形成していてもよい］
　（溶剤Ａ）
　本発明の溶剤Ａは、上記式（ａ）で表される、ヘテロ原子を少なくとも１個含む化合物である。式（ａ）中、環Ｚは芳香族炭素環、５～７員の脂環式炭素環、及び５～７員の複素環から選択される環を示す。前記環としては、例えば、ベンゼン環等の炭素数６～１４の芳香族炭素環；シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環等の５～７員の脂環式炭素環（特に、５～７員のアルカン環）；ピロリジン環、オキソラン環、チオラン環等の５～７員の複素環を挙げることができる。
　式（ａ）中、Ｒ1はオキソ基（＝Ｏ）、チオキシ基（＝Ｓ）、－ＯＲa基、－ＳＲa基、－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｒa基、－ＲbＯ（Ｃ＝Ｏ）Ｒa基（ＲaはＣ1-7アルキル基、又はアリール基、又は前記基が単結合又は連結基を介して結合した基を示し、ＲbはＣ1-7アルキレン基、又はアリーレン基、又は前記基が単結合又は連結基を介して結合した基を示す）、及び置換又は無置換アミノ基から選択される基を示す。また、Ｒ2は水素原子、Ｃ1-7アルキル基、アリール基、及び－ＯＲa基（Ｒaは前記に同じ）から選択される基を示す。
　前記Ｃ1-7アルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル基等の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基や、シクロペンチル基等の炭素数３～７のシクロアルキル基を挙げることができる。
　前記Ｃ1-7アルキレン基としては、例えば、メチレン、メチルメチレン、ジメチルメチレン、エチレン、プロピレン、トリメチレン基などの直鎖状又は分岐鎖状のアルキレン基等を挙げることができる。
　前記アリール基としては、例えば、フェニル基等のＣ6-14アリール基を挙げることができる。
　前記アリーレン基としては、例えば、フェニレン基等のＣ6-14アリーレン基を挙げることができる。
　前記連結基としては、例えば、アルキレン基、カルボニル基（－ＣＯ－）、エーテル結合（－Ｏ－）、エステル結合（－ＣＯＯ－）、アミド結合（－ＣＯＮＨ－）、カーボネート結合（－ＯＣＯＯ－）、及びこれらが複数個連結した基等を挙げることができる。前記アルキレン基の炭素数は１～１８が好ましく、メチレン、メチルメチレン、ジメチルメチレン、エチレン、プロピレン、トリメチレン基などの直鎖状又は分岐鎖状のアルキレン基や、１，２－シクロペンチレン、１，３－シクロペンチレン、シクロペンチリデン、１，２－シクロへキシレン、１，３－シクロへキシレン、１，４－シクロへキシレン、シクロヘキシリデン基などの２価の脂環式炭化水素基（特に、シクロアルキレン基）等を挙げることができる。
　前記置換又は無置換アミノ基としては、例えば、アミノ基；メチルアミノ基、エチルアミノ基、イソプロピルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等のモノ又はジ（Ｃ1-3）アルキルアミノ基等を挙げることができる。
　Ｒ1とＲ2が互いに結合して環Ｚを構成する炭素原子と共に形成していてもよい環としては、例えば、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、ベンゼン、メチルベンゼン、チオフェン、メチルチオフェン、フラン、メチルフラン、ジヒドロフラン、メチルジヒドロフラン等を挙げることができる。
　式（ａ）で表される溶剤Ａの重量平均分子量としては、例えば３５０以下程度、好ましくは７０～２５０、特に好ましくは８０～２００である。
　本発明の溶剤Ａとしては、例えば、シクロペンタノン、Ｃ1-7（シクロ）アルキルシクロペンタノン（例えば、２－メチルシクロペンタノン、２－エチルシクロペンタノン、２－プロピルシクロペンタノン、２－ブチルシクロペンタノン、２－ペンチルシクロペンタノン、２－シクロペンチルシクロペンタノン、２－ヘキシルシクロペンタノン、２－ヘプチルシクロペンタノン）、シクロヘキサノン、Ｃ1-7（シクロ）アルキルシクロヘキサノン（例えば、２－メチルシクロヘキサノン、２－エチルシクロヘキサノン、２－プロピルシクロヘキサノン、２－ブチルシクロヘキサノン、２－ペンチルシクロヘキサノン、２－ヘキシルシクロヘキサノン、２－ヘプチルシクロヘキサノン、４－ペンチルシクロヘキサノン）、シクロヘキシルメチルエーテル、シクロヘキシルアミン、アニソール（＝メトキシベンゼン）、１－メトキシ－２－メチルベンゼン、ベンゾフラン、２，３－ジヒドロベンゾフラン、ジヒドロメチルベンゾフラン（例えば、２，３－ジヒドロ－３－メチルベンゾフラン）、シクロヘキシルアセテート、ジヒドロターピニルアセテート、テトラヒドロベンジルアセテート、ベンジルアセテート、テトラヒドロフルフリルアセテート、ジメトキシベンゼン（例えば、１，２－ジメトキシベンゼン）、エトキシベンゼン、ジプロピレングリコールシクロペンチルメチルエーテル、及びＮ－メチルピロリドン等を挙げることができる。これらは１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。尚、前記（シクロ）アルキルは、アルキル又はシクロアルキルを示す。
　特に、有機半導体材料として次に記載の式（1-1）で表される構成単位を有する化合物（なかでも式（1-1a）で表される構成単位を有する化合物）を溶解する場合、溶剤Ａとしては、２－メチルシクロペンタノン、２－メチルシクロヘキサノン、シクロヘキシルメチルエーテル、シクロヘキシルアミン、アニソール（＝メトキシベンゼン）、１，２－ジメトキシベンゼン、２，３－ジヒドロベンゾフラン、及び２，３－ジヒドロ－３－メチルベンゾフランから選択される少なくとも１種が、前記有機半導体材料の溶解性に優れる点で好ましい。
　有機トランジスタ製造用溶剤中（１００重量％）における溶剤Ａの含有量（２種以上を組み合わせて含有する場合はその総量）は、５０重量％以上（例えば５０～１００重量％）が好ましく、７０重量％以上（例えば７０～１００重量％）が特に好ましい。溶剤Ａの含有量が上記範囲を下回ると、有機半導体材料の溶解性が低下する傾向がある。
　（溶剤Ｂ）
　本発明の有機トランジスタ製造用溶剤は、上記溶剤Ａ以外にも、一般的に電子材料用途に使用される溶剤であって、上記溶剤Ａと相溶する溶剤（＝溶剤Ｂ）を併用してもよい。
　溶剤Ｂとしては、例えば、（モノ，ジ，トリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテル、（モノ，ジ）アルキレングリコールジアルキルエーテル、（モノ，ジ）アルキレングリコールアルキルエーテルアセテート、（モノ，ジ）アルキレングリコールジアセテート、アルキルアセテート、Ｃ3-6アルコール、Ｃ3-6アルカンジオール、Ｃ3-6アルカンジオールモノアルキルエーテル、Ｃ3-6アルカンジオールアルキルエーテルアセテート、Ｃ3-6アルカンジオールジアセテート、グリセリントリアセテート、ヒドロキシカルボン酸エステル、ヒドロキシカルボン酸ジエステル、アルコキシカルボン酸エステル、環状ケトン、ラクトン、環状エーテル、アミド類、ピリジン類、芳香族アセテート、アミン類等を挙げることができる。これらは１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
　前記（モノ，ジ，トリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテルとしては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールｎ－プロピルエーテル、エチレングリコールｎ－ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールｎ－プロピルエーテル、ジエチレングリコールｎ－ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールｎ－プロピルエーテル、プロピレングリコールｎ－ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールｎ－プロピルエーテル、ジプロピレングリコールｎ－ブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールｎ－ブチルエーテル等を挙げることができる。
　前記（モノ，ジ）アルキレングリコールジアルキルエーテルとしては、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールメチルエチルエーテル、プロピレングリコールメチルｎ－プロピルエーテル、プロピレングリコールメチルｎ－ブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルｎ－プロピルエーテル、ジプロピレングリコールメチルｎ－ブチルエーテル等を挙げることができる。
　前記（モノ，ジ）アルキレングリコールアルキルエーテルアセテートとしては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート等を挙げることができる。
　前記（モノ，ジ）アルキレングリコールジアセテートとしては、例えば、エチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールジアセテート、プロピレングリコールジアセテート、ジプロピレングリコールジアセテート等を挙げることができる。
　前記アルキルアセテートとしては、例えば、メチルアセテート、エチルアセテート、ｎ－プロピルアセテート、イソプロピルアセテート、ブチルアセテート等を挙げることができる。
　前記Ｃ3-6アルコールとしては、例えば、ｎ－プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ－ブチルアルコール、ｓｅｃ－ブチルアルコール、ｔｅｒｔ－ブチルアルコール、ｎ－ペンチルアルコール、ｎ－ヘキシルアルコール、２－ヘキシルアルコール等を挙げることができる。
　前記Ｃ3-6アルカンジオールとしては、例えば、１，３－ブチレングリコール、１，４－ブタンジオール、１，６－ヘキサンジオール等を挙げることができる。
　前記Ｃ3-6アルカンジオールモノアルキルエーテルとしては、例えば、３－メトキシブタノール等を挙げることができる。
　前記Ｃ3-6アルカンジオールアルキルエーテルアセテートとしては、例えば、３－メトキシブタノールアセテート等を挙げることができる。
　前記Ｃ3-6アルカンジオールジアセテートとしては、例えば、１，３－ブチレングリコールジアセテート、１，４－ブタンジオールジアセテート、１，６－ヘキサンジオールジアセテート等を挙げることができる。
　前記ヒドロキシカルボン酸エステルとしては、例えば、乳酸メチル、乳酸エチル等を挙げることができる。
　前記ヒドロキシカルボン酸ジエステルとしては、例えば、乳酸メチルアセテート、乳酸エチルアセテート等を挙げることができる。
　前記アルコキシカルボン酸エステルとしては、例えば、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル等を挙げることができる。
　前記環状ケトンとしては、例えば、４－ケトイソホロン等を挙げることができる。
　前記ラクトン類としては、例えば、β－ブチロラクトン、γ－ブチロラクトン、ε－カプロラクトン、δ－バレロラクトン、γ－バレロラクトン、α－アセチル－γ－ブチロラクトン等を挙げることができる。
　前記環状エーテルとしては、例えば、テトラヒドロフラン、テトラヒドロフルフリルアルコール等を挙げることができる。
　前記アミド類としては、例えば、ジメチルホルムアミド等を挙げることができる。
　前記ピリジン類としては、例えば、ピリジン、メチルピリジン等を挙げることができる。
　前記芳香族アセテートとしては、例えば、酢酸フェニル等を挙げることができる。
　前記アミン類としては、例えば、ジエチルアミン、トリエチルアミン等を挙げることができる。
　本発明では、上記溶剤Ａと溶剤Ｂを併用することにより、有機半導体材料を高濃度に含有し、且つ、塗布性、乾燥性、安全性、分散性、溶解性等に優れる有機トランジスタ製造用組成物を形成することができる。
　塗布性をより向上するためには、前記（モノ，ジ，トリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテル、（モノ，ジ）アルキレングリコールジアルキルエーテル、（モノ，ジ）アルキレングリコールアルキルエーテルアセテート、（モノ，ジ）アルキレングリコールジアセテート、及びアルコキシカルボン酸エステルから選択される溶剤を１種又は２種以上併用することが効果的である。
　顔料分散性をより向上するためには、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のモノＣ3-6アルキレングリコールアルキルエーテルアセテート、及びＣ3-6アルカンジオールアルキルエーテルアセテートから選択される溶剤を１種又は２種以上併用することが効果的である。
　染料溶解性をより向上するためには、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のモノＣ3-6アルキレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のモノＣ3-6アルキレングリコールアルキルエーテルアセテート、Ｃ3-6アルカンジオールモノアルキルエーテル、Ｃ3-6アルカンジオールアルキルエーテルアセテート、ヒドロキシカルボン酸エステル、ヒドロキシカルボン酸ジエステル、Ｃ3-6アルコール、及びＣ3-6アルカンジオールから選択される溶剤を１種又は２種以上併用することが効果的である。
　エポキシ樹脂やアクリル樹脂の溶解性をより向上するためには、（モノ，ジ，トリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテル、（モノ，ジ）アルキレングリコールジアルキルエーテル、（モノ，ジ）アルキレングリコールアルキルエーテルアセテート、（モノ，ジ）アルキレングリコールジアセテート、環状ケトン、ラクトン類、環状エーテル、アミド類、ピリジン類、芳香族アセテート、及びアミン類から選択される溶剤を１種又は２種以上併用することが効果的である。
　乾燥性をより向上するためには、プロピレングリコールメチルｎ－プロピルエーテル、プロピレングリコールメチルｎ－ブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルｎ－プロピルエーテル、ジプロピレングリコールメチルｎ－ブチルエーテル等の（モノ，ジ）Ｃ3-6アルキレングリコールＣ1-2アルキルＣ3-4アルキルエーテル、及びアルキルアセテートから選択される溶剤を１種又は２種以上併用することが効果的である。
　溶剤Ａと溶剤Ｂとを併用する場合、その混合比（前者／後者（重量比））は、例えば９５／５～５０／５０、好ましくは９５／５～７０／３０である。溶剤Ａに比べ溶剤Ｂの割合が多くなると、有機半導体材料の溶解性が低下する傾向がある。尚、溶剤Ａとして２種類以上の溶剤を組み合わせて使用する場合にはその合計量である。溶剤Ｂについても同様である。
　本発明の有機トランジスタ製造用溶剤は溶剤Ａを含有するため、比較的低温でも高い有機半導体材料溶解性を有する。例えば、１００℃における前記式（１）で表される構成単位を有する化合物の溶解度は、有機トランジスタ製造用溶剤１００重量部に対して、例えば０．０２重量部以上、好ましくは０．０３重量部以上、特に好ましくは０．０４重量部以上である。溶解度の上限は例えば５重量部、好ましくは３重量部、特に好ましくは２重量部である。
　（有機半導体材料）
　本発明の有機トランジスタ製造用溶剤は、有機半導体材料溶解用の溶剤である。前記有機半導体材料としては特に限定されないが、本発明においては、下記式（１）で表される、置換基を有していてもよいジケトピロロピロール基を含む構成単位を有する化合物が、前記構成単位がアクセプター基として働き、ドナー基に対しドナーアクセプター間の分子間電子的相互作用による強いπ－スタッキングにより、秩序よく配列・配向した構造をとることができる点で好ましい。下記式（１）で表される構成単位の繰り返し数としては、例えば２～５０００程度である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
 （式中、Ｌ1、Ｌ2は同一又は異なって、芳香族炭素環又はヘテロ芳香族炭素環から２個の水素原子を除去した基、ビニレン基、エチニレン基、及び前記基の２以上が組み合わせられた２価の基から選択される基を示す。Ｒ3、Ｒ4は同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいＣ1-24アルキル基、アリール基、及びヘテロアリール基から選択される基を示す。Ｙ1、Ｙ2は同一又は異なって、酸素原子又は硫黄原子を示す。ｐ、ｑは同一又は異なって０以上の整数を示し、且つ（ｐ＋ｑ）は１以上の整数である。ｐ個のＬ1は同一であってもよく、異なっていてもよい。また、ｑ個のＬ2は同一であってもよく、異なっていてもよい）
　式（１）中、Ｒ3、Ｒ4は同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいＣ1-24アルキル基、アリール基、及びヘテロアリール基から選択される基を示す。前記Ｃ1-24アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、デシル基、ドデシル基、オクタデシル基、イコシル基等の炭素数１～２４の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を挙げることができる。前記アリール基としては、例えば、フェニル基等のＣ6-14アリール基を挙げることができる。前記ヘテロアリール基としては、例えば、２－フリル基、３－フリル基、２－チエニル基、３－チエニル基、２－ピロリル基、３－ピロリル基、２－オキサゾリル基、２－チアゾリル基、２－イミダゾリル基、２－ピリジル基、３－ピリジル基、４－ピリジル基、２－ベンゾフリル基、２－ベンゾチエニル基、及び２－チエノチエニル基等を挙げることができる。前記基が有していてもよい置換基としては、例えば、ヒドロキシル基、カルボキシル基等を挙げることができる。
　Ｌ1、Ｌ2は同一又は異なって、芳香族炭素環又はヘテロ芳香族炭素環から２個の水素原子を除去した基、ビニレン基、エチニレン基、及び前記基の２以上が組み合わせられた２価の基から選択される基を示す。
　前記芳香族炭素環としては、例えば、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、テトラセン、クリセン、ピレン、トリフェニレン、ペンタセン等を挙げることができる。
　前記ヘテロ芳香族炭素環としては、例えば、ピロール、ピリジン、フラン、チオフェン、セレノフェン、イミダゾール、ピラゾール、オキサゾール、１，３－チアゾール、イミダゾリン、ピラジン、モルホリン、チアジン、１，３，４－チアジアゾール等を挙げることができる。
　本発明におけるＬ1、Ｌ2としては、なかでも、下記式（L-1）～（L-22）から選択される基であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
　上記式中、Ｒ’は同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルコキシ基、チオアルキル基、トリアルキルシリル基、ハロゲン原子、シアノ基、及びニトロ基から選択される基を示す。上記式で表される基がＲ’を２個以上含む場合、２個以上のＲ’は互いに結合して、前記基を構成する炭素原子と共に環を形成していてもよい。
　前記アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等の炭素数１～２４の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を示す。
　前記アリール基としては、例えば、フェニル基等のＣ6-14アリール基を挙げることができる。
　前記ヘテロアリール基としては、例えば、２－フリル基、３－フリル基、２－チエニル基、３－チエニル基、２－ピロリル基、３－ピロリル基、２－オキサゾリル基、２－チアゾリル基、２－イミダゾリル基、２－ピリジル基、３－ピリジル基、４－ピリジル基、２－ベンゾフリル基、２－ベンゾチエニル基、２－チエノチエニル基等を挙げることができる。
　前記アルコキシ基としては、例えば、例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、t－ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ基などのＣ1-24アルコキシ基等を挙げることができる。
　前記チオアルキル基としては、例えば、チオメチル基、チオエチル基、チオプロピル基、チオイソプロピル基、チオブチル基、チオイソブチル基、チオsec－ブチル基、チオ－tert－ブチル基、チオペンチル基、チオヘキシル基等のチオＣ1-24アルキル基を挙げることができる。
　前記トリアルキルシリル基としては、例えば、トリメチルシリル、tert－ブチルジメチルシリル、トリベンジルシリル、トリフェニルシリル基等のトリ（Ｃ1-24）アルキル及び／又はアリールシリル基等を挙げることができる。
　前記ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等を挙げることができる。
　前記基が有していてもよい置換基としては、例えば、保護基で保護されていてもよいヒドロキシル基、保護基で保護されていてもよいヒドロキシメチル基、保護基で保護されていてもよいアミノ基、保護基で保護されていてもよいカルボキシル基、保護基で保護されていてもよいスルホ基、ハロゲン原子、オキソ基、シアノ基、ニトロ基、複素環式基、炭化水素基、ハロアルキル基などが挙げられる。前記保護基としては有機合成の分野で慣用の保護基を使用できる。
　２個以上のＲ’が互いに結合して、Ｌ1、Ｌ2を構成する炭素原子と共に形成していてもよい環としては、例えば、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、ベンゼン、メチルベンゼン、チオフェン、メチルチオフェン、フラン、メチルフラン、ジヒドロフラン、メチルジヒドロフラン等を挙げることができる。
　上記式中、ｒは、例えば１～３の整数を示す。
　前記式（１）で表される構成単位を有する化合物としては、なかでも、置換基を有していてもよいジケトピロロピロール基と共に、チオフェンから２個の水素原子を除去した基、及びビニレン基を有する有機半導体材料が、ドナーアクセプター間の分子間電子的相互作用による強いπ－スタッキングにより、秩序よく配列・配向した構造をとる点で好ましく、例えば、下記式（1-1）で表される構成単位を有する化合物を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
　上記式中、Ｒ3～Ｒ12は同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいＣ1-24アルキル基、アリール基、及びヘテロアリール基から選択される基を示す。Ｒ5とＲ6、Ｒ7とＲ8、Ｒ9とＲ10、Ｒ11とＲ12は、それぞれ互いに結合して、チオフェン環を構成する炭素原子と共に環を形成していてもよい。Ｒ3～Ｒ12における置換基を有していてもよいＣ1-24アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、及びチオフェン環を構成する炭素原子と共に形成していてもよい環としては、上記Ｒ’における例と同様の例を挙げることができる。
　本発明の有機半導体材料としては、上記式（1-1）中のＲ5～Ｒ12が水素原子であることが好ましく、特に、下記式（1-1a）及び／又は下記式（1-1b）で表される構成単位を有する化合物を使用することが、高い配向性の有機トランジスタが得られる点で好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
　前記式（１）で表される構成単位を有する化合物の重量平均分子量としては、例えば５００万以下程度、好ましくは１０００～１００万、特に好ましくは５０００～５０万である。
　［有機トランジスタ製造用組成物］
　本発明の有機トランジスタ製造用組成物は、上記有機半導体材料と有機トランジスタ製造用溶剤とを含むことを特徴とする。
　本発明の有機トランジスタ製造用組成物は、例えば、上記有機半導体材料と、上記有機トランジスタ製造用溶剤とを混合し、大気下で、７０～１５０℃程度の温度で０．１～２時間程度加熱することにより調製することができる。
　本発明の有機トランジスタ製造用組成物中の有機半導体材料の含有量は、例えば、有機半導体材料として前記式（１）で表される構成単位を有する化合物を使用する場合は、有機トランジスタ製造用溶剤１００重量部に対して、例えば０．０２重量部以上、好ましくは０．０３重量部以上、特に好ましくは０．０４重量部以上である。上限は、例えば５重量部、好ましくは３重量部、特に好ましくは２重量部である。
　有機半導体材料として、前記式（1-1a）及び／又は（1-1b）で表される構成単位を有する化合物を使用する場合（２種以上を混合して使用する場合はその総量）は、有機トランジスタ製造用溶剤１００重量部に対して、例えば０．０１重量部以上、好ましくは０．０５重量部以上、更に好ましくは０．１重量部以上、特に好ましくは０．２重量部以上である。上限は、例えば１０重量部、好ましくは７重量部、特に好ましくは５重量部である。
　本発明の有機トランジスタ製造用組成物中の有機トランジスタ製造用溶剤の含有量は、例えば９９．９９重量％以下である。その下限は、例えば９０．００重量％、好ましくは９３．００重量％、特に好ましくは９５．００重量％であり、上限は、好ましくは９９．９５重量％、特に好ましくは９９．９０重量％である。
　本発明の有機トランジスタ製造用組成物に含まれる有機トランジスタ製造用溶剤含有量は、有機半導体材料の自己組織化作用による結晶化を促進することができる点で、有機半導体材料（例えば、前記式（１）で表される構成単位を有する化合物）に対し、例えば１０倍（重量）以上が好ましく、更に好ましくは１３倍（重量）以上、特に好ましくは２０倍（重量）以上である。上限は、例えば１００００倍（重量）、好ましくは２０００倍（重量）、更に好ましくは１０００倍（重量）、特に好ましくは５００倍（重量）である。
　本発明の有機トランジスタ製造用組成物には、上記有機半導体材料と上記有機トランジスタ製造用溶剤以外にも、一般的な有機トランジスタ製造用組成物に含まれる成分（例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、セルロース樹脂、ブチラール樹脂等）を必要に応じて適宜配合することができる。
　本発明の有機トランジスタ製造用組成物は、比較的低温でも有機半導体材料を高濃度に溶解することができる。そのため、ガラス基板に比べて耐熱性は低いが、衝撃に強く、軽量且つフレキシブルなプラスチック基板にも有機トランジスタを直接形成することができ、衝撃に強く、軽量且つフレキシブルなディスプレイやコンピュータ機器を形成することができる。また、本発明の有機トランジスタ製造用組成物は本発明の有機トランジスタ製造用溶剤を含むため、基板上に塗布されると有機半導体材料が自己組織化作用により結晶化するため、高い結晶性を有する有機トランジスタが得られる。更に、印刷法、スピンコート法等のウェットプロセスによる簡便な方法で容易に有機トランジスタの形成が可能であり、コストの大幅な削減が可能である。
　以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
　実施例１
　有機半導体材料として式（1-1a）で表される構成単位を有する化合物（商品名「ＰＤＶＴ－８」、１－Ｍａｔｅｒｉａｌ（株）製）を使用し、２０℃環境下、有機トランジスタ製造用溶剤として２，３－ジヒドロベンゾフラン（ＤＨＢＦ）を使用して、有機半導体材料濃度が０．０５～０．４０重量％の有機トランジスタ製造用組成物を調製した。
　得られた有機トランジスタ製造用組成物を窒素雰囲気、遮光条件下、１２０℃で２時間程度加熱し、溶解の可否を目視で確認した。尚、溶解性は、目視にて不溶物が確認されなかった場合を「○：溶解」とし、不溶物が確認された場合を「×：不溶解」とした。以下も同様である。
　また、完全に溶解した有機トランジスタ製造用組成物について、２０℃、窒素雰囲気、遮光条件下で静置して、析出物が出現するまでの時間を測定した。
　実施例２～７、比較例１
　２，３－ジヒドロベンゾフラン（ＤＨＢＦ）に代えて、表１に示した溶剤を使用した以外は実施例１と同様にして有機トランジスタ製造用組成物を調製し、有機半導体材料の溶解性を評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000025
　Ｏ－ＤＣＢ：１，２－ジクロロベンゼン（東京化成工業（株）製）
　ＤＨＢＦ：２，３－ジヒドロベンゾフラン（東京化成工業（株）製、分子量：１２０．１５）
　ＣＨＸＭＥ：シクロヘキシルメチルエーテル（和光純薬工業（株）製、分子量：１１４．１９）
　ＭＡＮＯＮ：２－メチルシクロヘキサノン（和光純薬工業（株）製、分子量：１１２．１７）
　ＭＯＢ：メトキシベンゼン（東京化成工業（株）製、分子量：１０８．１４）
　ＤＨＭＤＦ：２，３－ジヒドロ－３－メチルベンゾフラン（東京化成工業（株）製、分子量：１３４．１８）
　ＤＭＯＢ：１，２－ジメトキシベンゼン（東京化成工業（株）製、分子量：１３８．１６）
　ＣＨＡ：シクロヘキシルアミン（和光純薬工業（株）製、分子量：９９．１７）
　実施例８、比較例２
　有機半導体材料として式（1-1b）で表される構成単位を有する化合物（商品名「ＰＤＶＴ－１０」、１－Ｍａｔｅｒｉａｌ（株）製）を使用し、２０℃環境下、表２に示した溶剤を使用して、有機半導体材料濃度が０．１０重量％の有機トランジスタ製造用組成物を調製した。得られた有機トランジスタ製造用組成物を窒素雰囲気、遮光条件下、１２０℃で２時間程度加熱し、溶解の可否を目視で確認した。
　また、完全に溶解した有機トランジスタ製造用組成物について、２０℃、窒素雰囲気、遮光条件下で静置して、析出物が出現するまでの時間を測定した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000026
　Ｏ－ＤＣＢ：１，２－ジクロロベンゼン（東京化成工業（株）製）
　ＤＨＢＦ：２，３－ジヒドロベンゾフラン（東京化成工業（株）製、分子量：１２０．１５）
　本発明の有機トランジスタ製造用溶剤は、比較的低温でも高い有機半導体材料溶解性を有する。そのため、ガラス基板に比べて耐熱性は低いが、衝撃に強く、軽量且つフレキシブルなプラスチック基板等にも有機トランジスタを直接形成することができ、衝撃に強く、軽量且つフレキシブルなディスプレイやコンピュータ機器を形成することができる。また、印刷法、スピンコート法等のウェットプロセスによる簡便な方法で容易に有機トランジスタの製造が可能であり、コストの大幅な削減が可能である。
　そして、本発明の有機トランジスタ製造用組成物は基板上に塗布されると有機半導体材料が自己組織化作用により結晶化するため、高い結晶性を有する有機トランジスタが得られる。

Claims (9)

  1. 　有機半導体材料溶解用の溶剤であって、下記式（ａ）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     ［式中、環Ｚは芳香族炭素環、５～７員の脂環式炭素環、及び５～７員の複素環から選択される環を示す。Ｒ1はオキソ基（＝Ｏ）、チオキシ基（＝Ｓ）、－ＯＲa基、－ＳＲa基、－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）Ｒa基、－ＲbＯ（Ｃ＝Ｏ）Ｒa基（ＲaはＣ1-7アルキル基、又はアリール基、又は前記基が単結合又は連結基を介して結合した基を示し、ＲbはＣ1-7アルキレン基、又はアリーレン基、又は前記基が単結合又は連結基を介して結合した基を示す）、及び置換又は無置換アミノ基から選択される基を示し、Ｒ2は水素原子、Ｃ1-7アルキル基、アリール基、及び－ＯＲa基（Ｒaは前記に同じ）から選択される基を示す。Ｒ1とＲ2は互いに結合して環Ｚを構成する炭素原子と共に環を形成していてもよい］
    で表される溶剤Ａを１種又は２種以上含む有機トランジスタ製造用溶剤。
  2. 　溶剤Ａが２－メチルシクロペンタノン、２－メチルシクロヘキサノン、シクロヘキシルメチルエーテル、シクロヘキシルアミン、メトキシベンゼン、１，２－ジメトキシベンゼン、２，３－ジヒドロベンゾフラン、及び２，３－ジヒドロ－３－メチルベンゾフランから選択される少なくとも１種である請求項１に記載の有機トランジスタ製造用溶剤。
  3. 　有機半導体材料が、下記式（１）で表される構成単位を有する化合物である請求項１又は２に記載の有機トランジスタ製造用溶剤。
    （式中、Ｌ1、Ｌ2は同一又は異なって、芳香族炭素環又はヘテロ芳香族炭素環から２個の水素原子を除去した基、ビニレン基、エチニレン基、及び前記基の２以上が組み合わせられた２価の基から選択される基を示す。Ｒ3、Ｒ4は同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいＣ1-24アルキル基、アリール基、及びヘテロアリール基から選択される基を示す。Ｙ1、Ｙ2は同一又は異なって、酸素原子又は硫黄原子を示す。ｐ、ｑは同一又は異なって０以上の整数を示し、且つ（ｐ＋ｑ）は１以上の整数である。ｐ個のＬ1は同一であってもよく、異なっていてもよい。また、ｑ個のＬ2は同一であってもよく、異なっていてもよい）
  4. 　式（１）中のＬ1、Ｌ2が、同一又は異なって、下記式（L-1）～（L-22）から選択される基である請求項３に記載の有機トランジスタ製造用溶剤。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     （式中、Ｒ’は同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルコキシ基、チオアルキル基、トリアルキルシリル基、ハロゲン原子、シアノ基、及びニトロ基から選択される基を示す。Ｌ1、Ｌ2がＲ’を２個以上含む場合、２個以上のＲ’は互いに結合して、Ｌ1、Ｌ2を構成する炭素原子と共に環を形成していてもよい）
  5. 　有機半導体材料が、下記式（1-1）で表される構成単位を有する化合物である請求項１～３の何れか１項に記載の有機トランジスタ製造用溶剤。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
     （式中、Ｒ3～Ｒ12は同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいＣ1-24アルキル基、アリール基、及びヘテロアリール基から選択される基を示す。Ｒ5とＲ6、Ｒ7とＲ8、Ｒ9とＲ10、Ｒ11とＲ12は、それぞれ互いに結合して、チオフェン環を構成する炭素原子と共に環を形成していてもよい）
  6. 　有機半導体材料と、請求項１～５の何れか１項に記載の有機トランジスタ製造用溶剤とを含む有機トランジスタ製造用組成物。
  7. 　有機半導体材料が、下記式（１）で表される構成単位を有する化合物である請求項６に記載の有機トランジスタ製造用組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
     （式中、Ｌ1、Ｌ2は同一又は異なって、芳香族炭素環又はヘテロ芳香族炭素環から２個の水素原子を除去した基、ビニレン基、エチニレン基、及び前記基の２以上が組み合わせられた２価の基から選択される基を示す。Ｒ3、Ｒ4は同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいＣ1-24アルキル基、アリール基、及びヘテロアリール基から選択される基を示す。Ｙ1、Ｙ2は同一又は異なって、酸素原子又は硫黄原子を示す。ｐ、ｑは同一又は異なって０以上の整数を示し、且つ（ｐ＋ｑ）は１以上の整数である）
  8. 　式（１）中のＬ1、Ｌ2が、同一又は異なって、下記式（L-1）～（L-22）から選択される基である請求項７に記載の有機トランジスタ製造用組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
     （式中、Ｒ’は同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルコキシ基、チオアルキル基、トリアルキルシリル基、ハロゲン原子、シアノ基、及びニトロ基から選択される基を示す。Ｌ1、Ｌ2がＲ’を２個以上含む場合、２個以上のＲ’は互いに結合して、Ｌ1、Ｌ2を構成する炭素原子と共に環を形成していてもよい）
  9. 　有機半導体材料が、下記式（1-1）で表される構成単位を有する化合物である請求項６に記載の有機トランジスタ製造用組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
     （式中、Ｒ3～Ｒ12は同一又は異なって、水素原子、置換基を有していてもよいＣ1-24アルキル基、アリール基、及びヘテロアリール基から選択される基を示す。Ｒ5とＲ6、Ｒ7とＲ8、Ｒ9とＲ10、Ｒ11とＲ12は、それぞれ互いに結合して、チオフェン環を構成する炭素原子と共に環を形成していてもよい）
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017006765A1 (ja) * 2015-07-07 2017-01-12 富士フイルム株式会社 有機半導体素子、化合物、有機半導体組成物、および、有機半導体膜の製造方法
WO2017110584A1 (ja) * 2015-12-22 2017-06-29 株式会社ダイセル 有機半導体デバイス製造用組成物
WO2017175665A1 (ja) * 2016-04-07 2017-10-12 富士フイルム株式会社 有機薄膜トランジスタ素子、有機半導体膜形成用組成物、有機半導体膜の製造方法及び有機半導体膜
WO2017212882A1 (ja) * 2016-06-09 2017-12-14 株式会社ダイセル 有機半導体デバイス製造用組成物

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004088094A (ja) * 2002-07-01 2004-03-18 Seiko Epson Corp 組成物、成膜方法及び成膜装置、電気光学装置及びその製造方法、有機エレクトロルミネッセンス装置及びその製造方法、デバイス及びその製造方法、電子機器
JP2011508967A (ja) * 2007-12-17 2011-03-17 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー アントラセンを主成分とする溶液加工性有機半導体
JP2012028180A (ja) * 2010-07-23 2012-02-09 Panasonic Corp 表示装置の製造方法および表示装置の製造装置
WO2014136436A1 (ja) * 2013-03-04 2014-09-12 出光興産株式会社 有機薄膜トランジスタ及びその製造方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6808749B2 (en) 2001-10-10 2004-10-26 Seiko Epson Corporation Thin film forming method, solution and apparatus for use in the method, and electronic device fabricating method
JP4141787B2 (ja) * 2001-10-10 2008-08-27 セイコーエプソン株式会社 薄膜の形成方法、この方法に用いる溶液、電子デバイスの形成方法
JP4616596B2 (ja) * 2004-08-27 2011-01-19 株式会社 日立ディスプレイズ 電子装置の製造方法
CA2655076A1 (en) 2006-06-30 2008-01-03 Ciba Holding Inc. Diketopyrrolopyrrole polymers as organic semiconductors
CN101479272B (zh) * 2006-06-30 2014-11-19 西巴控股有限公司 作为有机半导体的二酮基吡咯并吡咯聚合物
US7910684B2 (en) * 2007-09-06 2011-03-22 Xerox Corporation Diketopyrrolopyrrole-based derivatives for thin film transistors
JP5635070B2 (ja) 2009-03-23 2014-12-03 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ 有機半導体デバイスでの使用のためのジケトピロロピロールポリマー
EP2621927B1 (en) 2010-09-29 2020-02-12 Basf Se Semiconductors based on diketopyrrolopyrroles
JP6005057B2 (ja) * 2010-12-22 2016-10-12 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ 半導体構造およびその製造方法
JP6265897B2 (ja) * 2011-08-26 2018-01-24 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Ｍｅｒｃｋ Ｐａｔｅｎｔ Ｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ ｍｉｔ ｂｅｓｃｈｒａｅｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ 有機半導体配合物
CN103304780B (zh) 2012-03-16 2015-07-01 中国科学院化学研究所 基于乙烯-DPP的大π共聚物及其制备方法与应用
US8558109B2 (en) * 2012-03-19 2013-10-15 Xerox Corporation Semiconductor composition for high performance organic devices
JP6395702B2 (ja) 2012-04-04 2018-09-26 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ ジケトピロロピロールポリマーおよび小分子
KR102173448B1 (ko) * 2013-05-06 2020-11-04 주식회사 클랩 유기 전자 응용품 내의 유전체로서의 가용성 시클릭 이미드 함유 중합체

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004088094A (ja) * 2002-07-01 2004-03-18 Seiko Epson Corp 組成物、成膜方法及び成膜装置、電気光学装置及びその製造方法、有機エレクトロルミネッセンス装置及びその製造方法、デバイス及びその製造方法、電子機器
JP2011508967A (ja) * 2007-12-17 2011-03-17 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー アントラセンを主成分とする溶液加工性有機半導体
JP2012028180A (ja) * 2010-07-23 2012-02-09 Panasonic Corp 表示装置の製造方法および表示装置の製造装置
WO2014136436A1 (ja) * 2013-03-04 2014-09-12 出光興産株式会社 有機薄膜トランジスタ及びその製造方法

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2017006765A1 (ja) * 2015-07-07 2018-04-12 富士フイルム株式会社 有機半導体素子、化合物、有機半導体組成物、および、有機半導体膜の製造方法
US10636975B2 (en) 2015-07-07 2020-04-28 Fujifilm Corporation Organic semiconductor element, compound, organic semiconductor composition, and method of manufacturing organic semiconductor film
WO2017006765A1 (ja) * 2015-07-07 2017-01-12 富士フイルム株式会社 有機半導体素子、化合物、有機半導体組成物、および、有機半導体膜の製造方法
EP3396727A4 (en) * 2015-12-22 2019-08-07 Daicel Corporation COMPOSITION FOR PREPARING AN ORGANIC SEMICONDUCTOR COMPONENT
CN108475728A (zh) * 2015-12-22 2018-08-31 株式会社大赛璐 有机半导体器件制造用组合物
JPWO2017110584A1 (ja) * 2015-12-22 2018-12-13 株式会社ダイセル 有機半導体デバイス製造用組成物
WO2017110584A1 (ja) * 2015-12-22 2017-06-29 株式会社ダイセル 有機半導体デバイス製造用組成物
CN108475728B (zh) * 2015-12-22 2023-04-18 株式会社大赛璐 有机半导体器件制造用组合物
WO2017175665A1 (ja) * 2016-04-07 2017-10-12 富士フイルム株式会社 有機薄膜トランジスタ素子、有機半導体膜形成用組成物、有機半導体膜の製造方法及び有機半導体膜
WO2017212882A1 (ja) * 2016-06-09 2017-12-14 株式会社ダイセル 有機半導体デバイス製造用組成物
KR20190016964A (ko) * 2016-06-09 2019-02-19 주식회사 다이셀 유기 반도체 디바이스 제조용 조성물
US20190214580A1 (en) * 2016-06-09 2019-07-11 Daicel Corporation Composition for manufacturing organic semiconductor device
US10892424B2 (en) 2016-06-09 2021-01-12 Daicel Corporation Composition for manufacturing organic semiconductor device
KR102345789B1 (ko) * 2016-06-09 2022-01-03 주식회사 다이셀 유기 반도체 디바이스 제조용 조성물

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Publication number Publication date
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