有机半导体材料的制作方法
【专利摘要】本发明的目的在于，提供一种不仅显示出液晶性而且还显示出高电子迁移率的有机半导体材料。本发明的有机半导体材料至少包含具有芳族稠环结构的电荷输送性分子单元A、以及通过单键与该单元相连的环状结构单元B，且上述单元A和单元B中的至少一个单元具有作为侧链的单元C，其特征在于，该有机半导体材料显示N相、SmA相和SmC相以外的液晶相。
【专利说明】有机半导体材料
【技术领域】
[0001]本发明涉及适用于各种器件(例如，有机电子器件)的有机半导体材料。更详细地说，涉及具有液晶性的有机半导体材料。
【背景技术】
[0002]能够通过空穴或电子进行电子的电荷输送的有机物质可以用作有机半导体，并且可以用作复印机感光器、光敏器件、有机EL元件、有机晶体管、有机太阳能电池、有机存储元件等有机电子元件的材料。
[0003]这类材料的利用形态一般是非晶质薄膜或多晶薄膜。另一方面，在以往只考虑离子传导性的液晶物质的液晶相中，近年来发现了显示出比非晶质有机半导体高得多的迁移率的电子传导性，并已查明，可将液晶相作为有机半导体使用。
[0004]液晶物质被定位为能够形成以自组织的方式取向的分子凝聚相(液晶相)并显示出高迁移率(10_4cm2/VS?lcm2/Vs)的新型有机半导体。另外，已经查明，液晶物质具有晶畴界面或旋错(disclination)等液晶所特有的取向缺陷而导致难以形成电活性能级的特征等，但液晶物质也具有以往的非晶质有机半导体材料和结晶性有机半导体材料所从未见过的优良的特性。实际上，现今正在使用液晶相作为有机半导体进行光敏器件、电子照片感光器、有机EL元件、有机晶体管、有机太阳能电池等的电子元件的试生产。
[0005]液晶物质具有一种很大的特征，即，在液晶相中一般可以容易地进行非液晶物质所难以实现的对分子取向的控制。例如，对于棒状液晶物质，如液晶盒等，当将液晶物质注入到2个基材之间时，在液晶相温度下，一般来说，液晶分子具有这样的倾向，即，分子长轴相对于基材表面容易呈水平状态取向，而且，当将液晶物质涂布在基材上时，分子长轴相对于基材表面容易呈垂直状态取向。如果利用这个倾向，则通过降低温度，可使在液晶相温度下取向的液晶薄膜相转变为结晶相，这样就可以容易地制作不仅在液晶相中而且在结晶相中均能控制分子取向的薄膜(结晶薄膜)。这一点对于普通的非液晶性有机物质来说是难以实现的。
[0006]可以理解，通过利用这种特征，将液晶物质的液晶薄膜(液晶相状态的薄膜)用作在形成结晶薄膜时的前体，可以制作结晶性和平坦性优良的结晶薄膜。
[0007]根据这一点，可以说，如果在液晶相温度形成液晶膜，再将其冷却至结晶化温度，可以获得均匀的且表面平坦性优良的膜。这样，液晶物质不仅作为液晶薄膜而且作为结晶薄膜，可以作为有机半导体材料应用于电子元件中，根据这一点，可以说，液晶物质是作为有机半导体的自由度高的材料(例如，非专利文献1:Advanced Materials,电子版，25FEB2011, DOI:10.1002/adma.201004474)。
[0008]但是，在将液晶物质用作有机半导体的情况下，必须得到一种显示出高的电子迁移率的液晶物质。在这一点上出现这样一个问题，即，想要得到显示出高的电子迁移率的物质来作为有机半导体，究竟应该合成哪种物质才可以。
[0009]迄今为止，已合成了各种各样可作为液晶物质的材料，但其对象基本上局限于用于利用光学各向异性的显示元件的显示材料的向列液晶，迄今为止尚不明确的是，当将液晶物质用作有机半导体时，是否只要基于适宜的液晶物质的分子设计的指导方针来合成液晶物质就行了呢？即，究竟要基于什么样的考虑来合成液晶物质才好？
[0010]因此，在过去，当想要合成显示高电子迁移率的新的液晶物质时，基本上是通过将含有芳环的核芯结构与烃链相组合，选择目标化学结构进行合成，考察其液晶相，由此进行试错法，除此以外没有别的方法。另外，作为显示出高迁移率的有机半导体，在设计适宜的结构方面，迄今为止，还不能给出有用的指导方针，在材料的开发上存在很大的问题。
[0011]现有技术文献
[0012]非专利文献
[0013]非专利文献1:Advanced Materials,电子版，25FEB2011，DOI:10.1002/adma.201004474
【发明内容】
[0014]发明要解决的课题
[0015]本发明的目的在于，提供能够克服上述现有技术的缺点，不仅显示液晶性而且还显示出高电子迁移率的有机半导体材料。
[0016]用于解决课题的手段
[0017]本发明人经过认真研究，结果发现，至少包含特定的电荷输送性分子单元A以及通过单键与该单元相连的环状结构单元B的材料，作为上述有机半导体材料是极为适宜的。
[0018]本发明的有机半导体材料是基于上述知识而发明的，更详细地说，本发明是一种有机半导体材料，其至少包含具有芳族稠环结构的电荷输送性分子单元A以及通过单键与该单元相连的环状结构单元B,且上述单元A和单元B中的至少一个单元具有作为侧链的单元C ；
[0019]该材料的特征是，除了显示N相、SmA相和SmC相以外，还显示其他的相。
[0020]根据本发明人的知识，关于本发明的有机半导体材料显示出适宜特性的理由，可以推测如下。
[0021]一般来说，液晶物质包括高分子液晶和低分子液晶，在高分子液晶的情况下，液晶相的粘性一般都很高，因此，具有不易引起离子传导的倾向。另一方面，在低分子液晶的情况下，当存在离子化杂质时，在向列相(N相)、近晶A相(SmA相，下同)和SmC相等液体性强的低阶的液晶相中，具有诱发离子传导的倾向。此处所说的“离子化杂质”是指，离子性杂质被解离而生成的离子、或者能够形成电荷陷阱的电活性杂质(即，HOMO能级、LUMO能级、或者这两者的能级在液晶物质的HOMO、LUMO能级之间还具有能级的杂质)通过光离子化或电荷的捕获而生成的离子化的物质(参见例如，M.Funahashi和J.Hanna, Impurityeffect on charge carrier transport in smectic liquid crystals,Chem.Phys.Lett.,397，319-323 (2004)、H.Ahn，A.0hno 和 J.Hanna，Detection of Trace Amount of Impurityin Smectic Liquid Crystals，Jpn.J.Appl.Phys.，Vol.44，N0.6A，2005，pp.3764-37687)?
[0022]因此，当作为有机半导体，利用低分子液晶物质的液晶薄膜时，在上述的不具有分子有序排列的向列相、或形成分子凝聚层的近晶液晶物质中，由于在分子层内不具有分子有序排列的SmA相或SmC相中的流动性高，因此容易诱发离子传导，在用作有机半导体时成为很大的问题。与此相比，在分子层内具有分子有序排列的“N相、SmA相和SmC相以外的液晶相”，即，高阶的近晶相(SmB, SmBcryst> Sm1、SmF> SmE> SmJ> SmG> SmK> SmH 等)在这一点上具有不易诱发离子传导(当用作有机半导体时情况良好)的特性。另外，一般来说，与低阶的液晶相相比，其取向秩序高，因此显示出高的迁移率。(参见H.Ahn, A.0hno和J.Hanna，“Impurity effects on charge carrier transport in various mesophases of smecticliquid crystal”，J.Appl.Phys.，102，093718 (2007))。
[0023]另外，迄今为止，对各种液晶物质的液晶相中的电荷输送特性的研究得知，在具有同一核芯结构的液晶物质中，近晶相内的分子排列的有序性越闻的闻阶液晶相，显不出越高的迁移率，从不仅抑制离子传导、而且实现高迁移率的观点考虑，显示出高阶的近晶相的液晶物质作为有机半导体是有用的。
[0024]另一方面，当将液晶物质以结晶薄膜的形式作为有机半导体利用时，在紧邻结晶相之上的温度区域中，对于出现液体性强的低阶液晶相(N相、SmA相或SmC相)的液晶物质，当将元件加热至出现该液晶相的温度以上时，由于流动性导致元件受热而遭到破坏，这是存在的很大的问题。与此相比，在紧邻结晶相之上的温度区域，对于出现在分子层内具有分子有序排列的高阶近晶相的液晶物质，即使元件被加热至液晶温度时，由于流动性低，元件也不易被破坏，因此，当将液晶物质的结晶薄膜作为有机半导体应用于电子元件时，显示出高阶液晶相的液晶物质是必要的(但是不限于该情况，不是液晶相也可以，只要能显示出亚稳定的结晶相的物质就行)。换句话说，液晶物质只要是能显示出除了液体性强的低阶液晶相(N相、SmA相或SmC相)以外的液晶相的液晶物质或是显示出亚稳定相的物质,都可以用于本发明中。
[0025]一般来说，众所周知，对于显示出多个液晶相或中间相的物质，随着温度降低，液晶相的分子取向秩序化，因此，在温度高的区域中，液晶物质出现液体性强的低阶液晶相(N相、SmA相或SmC相)，取向秩序最闻的闻阶液晶相或亚稳定的结晶相出现在与结晶相温度相邻的温度区域。在将液晶相薄膜用作有机半导体材料时，只要是上述液体性强的低阶液晶相以外的相，原理上，均可以用作有机半导体，因此可以说，在与结晶相相邻的温度区域出现的凝聚相只要不是液体性强的低阶液晶相(N相、SmA相或SmC相)即可。对于除了液体性强的低阶液晶相(N相、SmA相或SmC相)以外还出现高阶液晶相的液晶物质，由于在低阶液晶相中液体性强，因此，与高阶液晶相相比，分子取向容易控制，因此，通过使低阶液晶相中的分子发生取向，转变成高阶液晶相，便能得到分子取向的波动以及取向的缺陷减少的液晶薄膜，从而可以期待液晶薄膜或结晶薄膜的高品质化。
[0026]发明效果
[0027]根据本发明，可以提供不仅显示出液晶性而且显示出高电子迁移率的有机半导体材料。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为示出本发明基本概念的一例的方块图。
[0029]图2为示出伴随结晶化出现的黑色线状组织或织构(texture)(即，在结晶中生成的龟裂或空隙)的偏光显微镜照片的一例(尺寸为横边约1_)。[0030]图3为示出向列相中典型的纹影织构的偏光显微镜照片的一例。
[0031]图4为示出SmA、SmC相中看到的典型的扇形织构(Fan-like texture)的偏光显微镜照片的一例(尺寸为横边约250 μ m)。
[0032]图5为示出相应于化9的化合物的TOF波形的一例的曲线图。
[0033]图6为示出相应于化9的化合物的TOF波形的一例的曲线图。
[0034]图7为示出相应于化10的化合物的TOF波形的一例的曲线图。
[0035]图8为示出相应于化20的化合物的TOF波形的一例的曲线图。
[0036]图9为示出相应于化28的化合物的TOF波形的一例的曲线图。
[0037]图10为示出本发明的实施例中形成的TFT器件的一例的概略截面图。图中，(a)源电极、(b)漏电极、(C)有机半导体层、(d)栅极绝缘膜、(e)栅电极。
[0038]图11为示出使用化5的化合物制作的晶体管的典型的传输特性的一例的曲线图。
[0039]图12为示出使用化6的化合物制作的晶体管的典型的传输特性的一例的曲线图。
[0040]图13为示出使用化9的化合物制作的晶体管的典型的传输特性的一例的曲线图。
[0041]图14为示出使用化20的化合物制作的晶体管的典型的传输特性的一例的曲线图。
[0042]图15为示出使用化23的化合物制作的晶体管的典型的传输特性的一例的曲线图。
[0043]图16为示出使用化31的化合物制作的晶体管的典型的传输特性的一例的曲线图。
[0044]图17为对于化5的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构(polarizingmicroscopic texture)的偏光显微镜照片的例子；以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0045]图18为对于化6的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0046]图19为对于化7的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0047]图20为对于化8的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0048]图21为对于化9的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0049]图22为对于化10的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0050]图23为对于化11的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0051]图24为对于化12的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0052]图25为对于化13的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0053]图26为对于化15的化合物，(a)不出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0054]图27为对于化19的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0055]图28为对于化20的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0056]图29为对于化21的化合物，(a)不出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0057]图30为对于化22的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0058]图31为对于化23的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0059]图32为对于化24的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0060]图33为对于化27的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0061]图34为对于化28的化合物，(a)不出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0062]图35为对于化29的化合物，(a)不出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0063]图36为对于化30的化合物，(a)不出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0064]图37为对于化31的化合物，(a)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0065]图38为对于化2-1的化合物，(a)不出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0066]图39为对于化2-2的化合物，(a)不出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0067]图40为对于化2-3的化合物，从各向同性相(a)缓慢冷却时的偏光显微镜照片的例子、以及(b)快速冷却时的偏光显微镜照片的例子。
[0068]图41为对于化2-4的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0069]图42为对于化2-5的化合物，(a)不出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0070]图43为对于化2-6的化合物，(a)不出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0071]图44为对于化2-7的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0072]图45为对于化2-8的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0073]图46为对于化2-9的化合物，(a)不出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0074]图47为对于化2-10的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0075]图48为对于化2-11的化合物，(a)不出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0076]图49为对于化2-12的化合物，(a)不出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。[0077]图50为对于化2-13的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0078]图51为对于化2-14的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0079]图52为对于化2-15的化合物，(a)不出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0080]图53为对于化2-16的化合物，(a)不出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0081]图54为对于化2-17的化合物，(a)示出室温下的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子、以及(b)示出与结晶相邻接的高温度区域的相的偏光显微织构的偏光显微镜照片的例子。
[0082]图55为向实施例中制作的FET在规定温度(见横轴)下施加5分钟热应力后恢复至室温，测定FET特性，求出迁移率(纵轴)，将该结果绘制成的曲线图。
【具体实施方式】
[0083]下面，根据需要，参照附图更具体地说明本发明。以下的记载中，表示量比的“份”和“ ％ ”，只要没有特殊说明，均表示质量基准。
[0084](有机半导体材料)
[0085]本发明的有机半导体材料是一类至少包含具有芳族稠环结构的电荷输送性分子单元A、以及通过单键与该单元相连的环状结构单元B,且上述单元A和单元B中的至少一个单元具有脂族侧链的有机半导体材料。本发明的有机半导体材料的特征在于，除了显示出N相、SmA相和SmC相以外还显示出其他的液晶相。
[0086](规定的液晶相)
[0087]本发明中，上述的“ N相、SmA相和SmC相以外的液晶相”优选为选自SmB、SmBcryst、Sm1、SmF、SmE、SmJ、SmG、SmK和SmH中的液晶相。其理由是，当将本发明的液晶物质在液晶相下作为有机半导体使用时，如上所述，这些液晶相由于流动性小，不易诱发离子传导，而且，由于分子取向秩序高，因此，可以期待在液晶相中有高的迁移率。另外，当将本发明的液晶物质在结晶相下作为有机半导体使用时，与N相、SmA相和SmC相相比，这些液晶物质的液晶相的流动性小，因此，由于温度上升造成的向液晶相转变时，也不易引起元件的破坏。当液晶相的产生只出现在降温过程中时，一旦发生结晶化，则结晶温度区域变宽，因此，在以结晶相应用的情况下是适合的。本发明的特征是，在降温过程中，“N相、SmA相和SmC相以外的相”为 SmBcryst、SmE> SmF> SmI> SmJ> SmG> SmK、或 SmH。
[0088]进而，该“SmA相和SmC相以外的液晶相”中，对于作为更高阶的Sm相的SmE、SmG来说，在使上述有机半导体材料从结晶相升温时，作为在与液晶相邻接的温度区域出现的液晶相是特别优选的。另外，对于那些除了出现液体性强的低阶液晶相(N相、SmA相或SmC相)以外，还出现高阶液晶相的液晶物质来说，由于在低阶液晶相中的液体性强，因此，分子取向的控制比高阶液晶相更容易，因此，当预先使低阶液晶相中的分子取向时，通过使其向高阶液晶相转变，可以得到分子取向的波动和取向的缺陷减少的液晶薄膜，因此，可以实现液晶薄膜或结晶薄膜的高品质化。
[0089]当将液晶物质用作有机半导体时，使用该半导体的器件所要求的操作温度通常为-20°C~80°C，因此，在本发明中，出现“N相、SmA相和SmC相以外的相”的温度区域要求为_20°C以上。另外，当将本发明的液晶物质在结晶相下用作有机半导体时，将液晶状态的薄膜(液晶薄膜)作为制作结晶薄膜的前体来使用，这一点对其高品质化是有效的。因此，考虑到加工的简便性和基材选择的容易性，液晶物质出现液晶相的温度优选在200°C以下。
[0090](优选的电荷输送性分子单元A)
[0091]在有机半导体中，参与电荷输送的分子部位为包含芳环等的共轭的电子系单元，一般来说，共轭π电子系的尺寸越大，对电荷输送越有利，但当π电子系的尺寸变大时，在有机溶剂中的溶解度降低，而且熔点提高，因此，在合成时或在用作有机半导体时的加工变难，这是存在的问题。因此，电荷输送性分子单元的稠环个数优选为3~5个。电荷输送性分子单元A也可以含有杂环。构成该稠环的各环的碳数，从合成的便利性的角度考虑，优选为5~6个(即，5元环~6元环)。
[0092]构成电荷输送性分子单元A的杂环也优选为5元环~6元环。杂环的个数没有特
殊限制，优选为如下所述的个数。
[0093]
【权利要求】
1.有机半导体材料，其至少包含具有芳族稠环结构的电荷输送性分子单元A以及通过单键与该单元相连的环状结构单元B,且上述单元A和单元B中的至少一个单元具有作为侧链的单元C，其特征在于， 该材料除了显示N相、SmA相和SmC相以外，还显示其他的相。
2.权利要求1所述的有机半导体材料,其中，上述的“N相、SmA相和SmC相以外的相”为选自 SmB、SmBcryst > Sm1、SmF> SmG> SmE> SmJ> SmK 和 SmH 的液晶相。
3.权利要求1或2所述的有机半导体材料，其中，当使上述有机半导体材料从结晶相升温时，上述“N相、SmA相和SmC相以外的相”与结晶相邻接地出现。
4.权利要求1~3任一项所述的有机半导体材料,其中，上述电荷输送性分子单兀A的稠环的个数(NA)为3~5。
5.权利要求1~4任一项所述的有机半导体材料,其中，构成上述电荷输送性分子单兀A的各个稠环的各环元数为5或6。
6.权利要求1~5任一项所述的有机半导体材料，其中，上述环状结构单元B的个数(NB)与电荷输送性分子单元A的稠环的个数(NA)满足下述关系，
NA ≥ NB。
7.权利要求1~6任一项所述的有机半导体材料，其中，上述单元C为碳数2~20的烃、或通式(I)表示的基团， [化I]
-(CH2)n-X-(CH2)ffl-CH3 (1) 式中，X表示S、O、NH，m为O~17的整数，η为2以上的整数。
8.权利要求1~7任一项所述的有机半导体材料，其中，当通过以单元C与单元A或单元B之间的单键为轴,使单元A或单元B旋转时,从单元C所键合的碳原子直至单元A或单元B旋转时处于未与单元C直接键合的单元A或单元B的核芯部的最外侧的碳原子或杂原子之间连接一条直线，该直线与上述轴所形成的夹角Θ为80度以下。
9.权利要求1~8任一项所述的有机半导体材料，其中，上述有机半导体材料在降温过程中，在“N相、SmA相和SmC相以外的相”出现之前，出现N相、SmA相和SmC相的任一相。
10.权利要求1~9任一项所述的有机半导体材料，其中，在上述有机半导体材料的降温过程中，“N 相、SmA 相和 SmC 相以外的相”为 SmBcryst、SmE> SmF> SmI> SmJ> SmG> SmK 和 /或 SmH。
11.权利要求1~10任一项所述的有机半导体材料，其中，在上述有机半导体材料的降温过程中，出现结晶相的温度为200°C以下。
12.权利要求1~11任一项所述的有机半导体材料，其中，在上述有机半导体材料的升温过程中，出现“N相、SmA相和SmC相以外的相”的温度区域为_20°C以上。
13.有机半导体器件，其使用权利要求1~12任一项所述的有机半导体材料制成。
14.有机晶体管，其使用权利要求1~12任一项所述的有机半导体材料作为有机半导体层。
【文档编号】H01L51/50GK103534830SQ201280018838
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2012年3月9日 优先权日:2011年3月10日
【发明者】半那纯一, 小堀武夫, 臼井孝之, 高屋敷由纪子, 饭野裕明, 大野玲 申请人:国立大学法人东京工业大学, Dic油墨株式会社