有机薄膜晶体管及其制造方法

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有机薄膜晶体管及其制造方法
【专利摘要】本发明提供一种有机薄膜晶体管及有机薄膜晶体管的制造方法。本发明的有机薄膜晶体管在基板上具有栅极电极、有机半导体层、栅极绝缘层、源极电极及漏极电极,有机半导体层包含有机半导体及树脂(C),所述树脂(C)具有选自由含氟原子的基团、含硅原子的基团、碳原子数1以上且在形成烷氧基羰基的情况下为碳原子数2以上的烷基、环烷基、芳烷基、芳氧基羰基、经至少一个烷基取代的芳香环基及经至少一个环烷基取代的芳香环基构成的组中的一个以上的基团;所述有机薄膜晶体管的制造方法中,涂布含有有机半导体及树脂(C)的涂布液而使树脂(C)偏向存在。
【专利说明】
有机薄膜晶体管及其制造方法
技术领域
[0001 ]本发明设及一种有机薄膜晶体管及其制造方法。
【背景技术】
[0002] 在液晶显示器、有机化显示器及电泳型显示器等显示装置中,大多具备薄膜晶体 管(称为TFT)作为显示开关设备。TFT具有栅极电极、栅极绝缘层、源极电极及漏极电极,且 具有源极电极-漏极电极之间经半导体层连结的结构。
[0003] 作为形成TFT的半导体层的材料,娃等无机材料成为主流。
[0004] 然而近年来,有机材料受到关注并对其进行了研究,所述有机材料可通过印刷法 等涂布法W比无机材料更低的溫度例如常溫附近,高速、有效地且W低成本进行成膜。
[0005] 作为有机材料,已知有机聚合物等有机半导体。
[0006] 并且,也公开了将运种有机半导体与有机半导体W外的聚合物并用(专利文献1)。
[0007] 而且,关于有机薄膜晶体管(也称为0TFT),在专利文献2中记载有如下方法:使含 有TIPS并五苯与聚(α-甲基苯乙締)或聚苯乙締的有机材料发生相分离,形成Ξ层结构的半 导体层
[000引 W往技术文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1:日本特表2004-525501号公报 [0011 ] 专利文献2:日本特开2009-177136号公报 [0012]发明的概要
[0013] 发明要解决的技术课题
[0014] 然而,与有机半导体并用的有机粘合剂等为绝缘性,如专利文献1仅并用运些,另 外如专利文献2使有机材料发生相分离而形成半导体层,有机薄膜晶体管的特性也还不充 分,在载流子迁移率、耐久性及阔值电压的方面有改善的余地。
[0015] 本发明的课题在于提供一种载流子迁移率高、耐久性也优异的有机薄膜晶体管。 而且,本发明的课题在于提供一种也显示出较低的阔值电压的有机薄膜晶体管。
[0016] 并且,本发明的课题在于提供一种制造所述具有优异特性的有机薄膜晶体管的方 法。
[0017] 用于解决技术课题的手段
[0018] 本
【发明人】等人对形成有机半导体层的有机材料进行了研究,结果发现,通过将有 机半导体与特定的树脂并用,在有机半导体层中可确保电荷迁移通道而维持较高的载流子 迁移率,而且也可降低阔值电压。
[0019] 本发明是根据运些发现而完成的。
[0020] 上述课题是通过W下方案而解决的。
[0021] (1)-种有机薄膜晶体管,其在基板上具有栅极电极、有机半导体层、设于栅极电 极与有机半导体层之间的栅极绝缘层、W及与有机半导体层接触而设置且经由有机半导体 层而连结的源极电极及漏极电极,
[0022] 有机半导体层包含有机半导体及树脂(C),所述树脂(C)具有选自由含氣原子的基 团、含娃原子的基团、碳原子数上且在形成烷氧基幾基的情况下为碳原子数2W上的烧 基、环烷基、芳烷基、芳氧基幾基、经至少一个烷基取代的芳香环基及经至少一个环烷基取 代的芳香环基构成的组中的一个W上的基团。
[0023] (2)根据(1)所述的有机薄膜晶体管,其中,树脂(C)具有下述通式(C-Ia)~通式 (C-Id)的任一个所表示的重复单元。
[0024] [化学式。
[0025]
[00%] 通式中,Rio及Rii表不氨原子、氣原子或烷基。
[0027] 化表示具有选自由含氣原子的基团、含娃原子的基团、碳原子数2W上的烷基、环 烷基、芳基及芳烷基构成的组中的一个W上的有机基团。
[0028] W4表示具有选自由氣原子、含氣原子的基团、含娃原子的基团、烷基及环烷基构成 的组中的一个W上的有机基团。
[0029] W5及W6表示具有选自由含氣原子的基团、含娃原子的基团、烷基、环烷基、芳基及芳 烷基构成的组中的一个W上的有机基团。
[0030] An康示(r+1)价的芳香环基。
[0031] r表示1~10的整数。
[0032] (3)根据(1)或(2)所述的有机薄膜晶体管,其中,树脂(C)具有含氣原子的基团及 含娃原子的基团的至少一种基团。
[0033] (4)根据(1)至(3)中任一个所述的有机薄膜晶体管,其中,有机半导体偏向存在于 栅极绝缘层侧,树脂(C)偏向存在于栅极绝缘层的相反侧。
[0034] (5)根据(1)至(4)中任一个所述的有机薄膜晶体管,其中,有机半导体在栅极绝缘 层侧、并且树脂(C)在栅极绝缘层的相反侧彼此发生相分离。
[0035] (6)根据(1)至(5)中任一个所述的有机薄膜晶体管,其中,树脂(C)的表面能量为 30mNm-iW 下。
[0036] (7)根据(1)至(6)中任一个所述的有机薄膜晶体管,其为底部栅极方式。
[0037] (8)根据(7)所述的有机薄膜晶体管,其为底部接触方式。
[0038] (9)根据(1)至(8)中任一个所述的有机薄膜晶体管,其中,有机半导体为低分子化 合物。
[0039] (10)根据(1)至(9)中任一个所述的有机薄膜晶体管,其中,有机半导体为缩合多 环芳香族化合物。
[0040] (11)根据(1)至(10)中任一个所述的有机薄膜晶体管,其中,有机半导体为下述通 式(c)~通式(τ)的任一个所表示的化合物,
[0041] [化学式2]
[0042]
[0043] 通式(C)中,AU、aE2表示氧原子、硫原子或砸原子。rU~护6表示氨原子或取代基, rU~护6中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[0044] 通式(D)中,X。咳X。嗦示nrD9、氧原子或硫原子。aD嗦示crW或氮原子,aD嗦示crDS 或氮原子,RDS表示氨原子、烷基、締基、烘基或酷基。RDI~RDS表示氨原子或取代基,rDI~rE8 中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[0045] 通式化)中,χΕ?及χΕ嗦示氧原子、硫原子或nrE7dAE1及aE嗦示crES或氮原子。rEI~ REs表示氨原子或取代基,REi~REs中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[0046] 通式(F)中,X"及沪嗦示氧原子、硫原子或砸原子。R"~R"\Rpa及Rpb表示氨原子 或取代基,护1~R?、RPa及Rpb中的至少一个为通式(W)所表示的取代基。P及q表示0~2的整 数。
[0047] 通式(G)中,XG咳沪嗦示nrG9、氧原子或硫原子。aG嗦示CR"或氮原子,aG嗦示crGS 或氮原子。护9表示氨原子、烷基、締基、烘基、酷基、芳基或杂芳基,RU~护8表示氨原子或取 代基,RU~护8中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[004引通式化)中,χΗ?~χΜ表示nrW、氧原子或硫原子,护7表示氨原子、烷基、締基、烘基、 酷基、芳基或杂芳基。RHi~RH嗦示氨原子或取代基,RHi~rHs中的至少一个为下述通式(W)所 表示的取代基。
[0049] 通式(J)中,)("及沪表示氧原子、硫原子、砸原子或麻9。沪及妒表示氧原子、硫原 子或砸原子。护~趴表示氨原子或取代基,护~趴中的至少一个为下述通式(W)所表示的 取代基。
[0050] 通式(K)中,χκ咬χκ嗦示氧原子、硫原子、砸原子或nrK9dXK3及χκ嗦示氧原子、硫原 子或砸原子。RK1~RK嗦示氨原子或取代基,RK1~护9中的至少一个为下述通式(W)所表示的 取代基。
[0051] 通式化)中,XLI及xL2表示氧原子、硫原子或nrLIIdRLI~rLii表示氨原子或取代基,rLI ~RUI中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[0化^ 通式(M)中,χΜ咳严表示氧原子、硫原子、砸原子或nrM9dRM1~rM9表示氨原子或取 代基,RMI~rMS中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[0化引通式(N)中,χΝ咳χΝ嗦示氧原子、硫原子、砸原子或nrNUdRNI~rNI嗦示氨原子或取 代基,护1~RWU中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[0054] 通式(P)中,X"及χΡ嗦示氧原子、硫原子、砸原子或NR"3。!?"~R"嗦示氨原子或取 代基,RP1~RPu中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[00对通式(Q)中,χ9咳χ9嗦示氧原子、硫原子、砸原子或~r9i嗦示氨原子或取 代基,护1~RW中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[0056] 通式(R)中,χκι、χκ2及χκ嗦示氧原子、硫原子、砸原子或nrK 9"rK1~rK嗦示氨原子或 取代基,RK1~护9中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[0057] 通式(S)中,XSi、xS2、xS3及xs4表示氧原子、硫原子、砸原子或nrS 7dRS1~rS?表示氨原 子或取代基,RS1~RW中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[005引通式(T)中,χΤ1、χΤ2、χΤ3及χΜ表示氧原子、硫原子、砸原子或nrT 7dRT1~护7表示氨原 子或取代基,RT1~护7中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[0化9]通式(W):-L-RW
[0060] 通式(W)中,L表示下述通式化-1)~通式化-25)的任一个所表示的二价连接基团、 或2个W上的下述通式化-1)~通式化-25)的任一个所表示的二价连接基团键合而成的二 价连接基团。
[0061] RW表示取代或未取代的烷基、氯基、乙締基(Vinyl)、乙烘基、氧乙締基 (Oxyethylene)、氧乙締单元的重复数V为2W上的低聚氧乙締基、娃氧烷基、娃原子数为2W 上的低聚娃氧烷基、或者取代或未取代的Ξ烷基甲娃烷基。
[0062] [化学式3]
[0063]
[0064] 通式化-1)~通式化-25)中,波线部分表示与形成上述通式(C)~通式(Τ)所表示 的各骨架的任一个环键合的位置。*表示与RW键合的位置或与通式化-1)~通式化-25)的波 线部分键合的位置。
[0065] 通式化-13)中的m表示4,通式化-14)及通式化-15)中的m表示3,通式化-16)~通 式化-20)中的m表示2,化-22)中的m表示6。
[0066] 通式化-1)、通式化-2)、通式α-6)及通式化-13)~通式化-24)中的RLZ分别独立地 表示氨原子或取代基。
[0067] 护表示氨原子或取代基,RS1分别独立地表示氨原子、烷基、締基或烘基。
[0068] (12)根据(11)所述的有机薄膜晶体管,其中,有机半导体为通式(C)、通式(F)、通 式(J)或通式化)的任一个所表示的化合物。
[0069] (13)根据(1)至(12)中任一个所述的有机薄膜晶体管,其中,栅极绝缘层由有机高 分子形成。
[0070] (14)-种有机薄膜晶体管的制造方法,所述有机薄膜晶体管在基板上具有栅极电 极、有机半导体层、设于栅极电极与有机半导体层之间的栅极绝缘层、W及与有机半导体层 接触而设置且经由有机半导体层而连结的源极电极及漏极电极,所述有机薄膜晶体管的制 造方法中,将含有有机半导体及树脂(c)的涂布液涂布于基板或栅极绝缘层上,所述树脂 (C)具有选自由含氣原子的基团、含娃原子的基团、碳原子数上且在形成烷氧基幾基的 情况下为碳原子数2W上的烷基、环烷基、芳烷基、芳氧基幾基、经至少一个烷基取代的芳香 环基、及经至少一个环烷基取代的芳香环基构成的组中的一个W上的基团。
[0071] (15)根据(14)所述的有机薄膜晶体管的制造方法,其中,通过涂布液的涂布使树 月旨(C)偏向存在于基板或栅极绝缘层的相反侧。
[0072] 本说明书中,在存在多个由特定符号表示的取代基或连接基团等下称为取代 基等)时,或者同时规定多个取代基等时,意味着各取代基等可彼此相同也可不同。运一情 况对于取代基等的个数的规定而言也相同。并且,在式中具有由同一表述表示的多个重复 的部分结构的情况下,各部分结构或重复单元可相同也可不同。并且,即使在未特别说明的 情况下,在多个取代基等接近(特别是相邻)时运些也可W相互连结或缩环而形成环。
[0073] 本说明书中,关于化合物(包含树脂)的表述,被用作除了该化合物本身W外也包 含其盐、其离子的含意。并且,是指在发挥目标效果的范围内包含使结构的一部分变化所得 的化合物。
[0074] 本说明书中,关于未明确记载取代或未取代的取代基(关于连接基团而言也相 同),是指在发挥所期望的效果的范围内在该基团上可具有任意的取代基。
[0075] 本说明书中使用"~"所表示的数值范围是指将"~"前后所记载的数值作为下限 值及上限值而包含的范围。
[0076] 发明效果
[0077] 本发明的有机薄膜晶体管的载流子迁移率较高,耐久性也优异。而且也显示出较 低的阔值电压。
[0078] 本发明的有机薄膜晶体管的制造方法可制造具有上述优异特性的有机薄膜晶体 管。
[0079] 适当参考附图根据下述记载,使本发明的上述及其他特征及优点更为明确。
【附图说明】
[0080] 图1是示意地表示本发明的有机薄膜晶体管的方式的图。
【具体实施方式】
[0081] [有机薄膜晶体管]
[0082] W下对本发明的有机薄膜晶体管下简称为"本发明的0TFT")的方式进行说明。
[0083] 本发明的0TFT在基板上具有栅极电极、有机半导体层、设于栅极电极与有机半导 体层之间的栅极绝缘层、W及与有机半导体层接触而设置且经由有机半导体层而连结的源 极电极及漏极电极。若对栅极电极施加电压,则在源极电极-漏极电极间的有机半导体层与 相邻的层的界面形成电流的流路(通道)。即,根据对栅极电极施加的输入电压,控制在源极 电极与漏极电极之间流动的电流。
[0084] 根据附图对本发明的0TFT的优选方式进行说明。各附图中所示的0TFT为用于容易 理解本发明的示意图,各部件的尺寸或相对的大小关系等有时为了便于说明而改变大小, 并非直接表示实际的关系。并且,本发明中规定的事项W外并不限定于运些附图所示的外 形、形状。例如在图1(A)及图1(B)中,栅极电极5未必一定要将基板6全部覆盖,设于基板6的 中央部分的方式也优选作为本发明的OTFT的方式。
[0085] 图1(A)~图1(D)分别为示意地表示0TFT的代表性的优选方式的纵剖视图。在图1 (A)~图1 (D)中,1表示有机半导体层,2表示栅极绝缘层,3表示源极电极,4表示漏极电极,5 表示栅极电极,6表示基板。
[0086] 并且,图1(A)表示底部栅极-底部接触方式(结构)的0TFT,图1(B)表示底部栅极- 顶部接触方式的0TFT,图1(C)表示顶部栅极-底部接触方式的0TFT,图1(D)表示顶部栅极- 顶部接触方式的0TFT。
[0087] 本发明的0TFT中包含上述4个方式的全部。虽省略图示,但有时也在各0TFT的附图 最上部(相对于基板6相反侧的最上部)形成外涂层。图1(A)的圆内为示意地表示有机半导 体及树脂(C)的偏向存在状态的有机半导体层1的概略放大图。
[0088] 底部栅极方式是在基板6上依次配置有栅极电极5、栅极绝缘层2及有机半导体层 1。另一方面,顶部栅极方式是在基板6上依次配置有有机半导体层1、栅极绝缘层2及栅极电 极5。
[0089] 并且,底部接触方式是相对于有机半导体层1在基板6侧(即,图1中为下方)配置有 源极电极3及漏极电极4。另一方面,顶部接触方式是相对于有机半导体层1在基板6的相反 侧配置有源极电极3及漏极电极4。
[0090] 本发明的0TFT中,有机半导体层1含有有机半导体及树脂(C),且优选在有机半导 体层1的厚度方向上有机半导体和树脂(C)相互偏向存在。此时,有机半导体层1具有有机半 导体的含有率较多的区域1B、及树脂(C)的含有率较多的区域1A。运些区域1A及区域1B只要 分别存在于有机半导体层的至少表面附近即可,也可W不遍及整个有机半导体层而存在。 另外,如图1(A)中虚线所示,有时也无法明确判别两区域1A及区域1B的边界。
[0091] 优选有机半导体与树脂(C)彼此发生相分离。此时,有机半导体层1具有包含有机 半导体的层1B、及包含树脂(C)的层1A。
[0092] 在此,所谓"偏向存在",是指具有虽然有机半导体、树脂(C)的任一种成分较其总 体质量比更多但也存在另一种成分的相的状态,所谓"相分离",是指具有有机半导体、树脂 (C)的任一种单独存在的相的状态。
[0093] 如此,偏向存在与相分离的成分质量比的程度不同,偏向存在的程度变高则会成 为相分离。其边界在学术上并未特别明确地规定,但在形成有机半导体或树脂(C)的任一种 W99%W上的质量比存在的相时,在本申请中规定为"相分离"状态。因此,本发明中,在提 及偏向存在时,只要无特别说明,则有时包括相分离。
[0094] 有机半导体层中,关于树脂(C)是否偏向存在或发生相分离,可并用蚀刻用离子 束,通过飞行时间型二次离子质谱分析(T0F-SIMS)对有机半导体层进行元素映射测定而确 认。
[0095] 另外,测定后述的表面能量,根据表面能量接近有机半导体与树脂(C)的哪一种的 值,也可类推哪一种更多地存在于有机半导体的表面上。
[0096] 可认为树脂(C)具有疏水性较高的上述基团,表面能量变小,其结果与有机半导体 的相容性降低,与有机半导体发生偏向存在或相分离。
[0097] 此时,相对于有机半导体,表面能量较小的树脂(C)在涂布层中厚度方向上,通常 在表面(空气)侧偏向存在或发生相分离。
[0098] 另外,表面能量可利用水及有机溶剂(主要使用甘油或二舰甲烧)运两者来测定包 含树脂(C)的膜的接触角,并代入下述Owens式中,由此利用公知的方法而求出(下述为有机 溶剂中使用甘油(gly)的情况)。
[0099] Owens式
[0102] 在此,若代入丫 H2〇d = 21.8、丫 glyd = 37.0、丫 H2〇h=51.0、丫 glyh = 26.4、丫 Η20,ν = 72.8、丫 gly,ν = 63.4的文献测定值后,对Θη2日代入水的接触角的测定值、对0giy代入甘油的接 触角的测定值,则能够分别求出表面能量的分散力成分丫 sd、极性成分丫 sh,且能够求出其 和丫 sVh= 丫 sd+ 丫 sh作为表面能量(mNnfi)。
[0103] 为了使树脂(C)与有机半导体偏向存在或发生相分离,优选树脂(C)的表面能量为 30mNnfi W下,更优选为ImNnfi~30mNnfi,进一步优选为5mNnf 1~27mNnf 1,尤其优选为lOmNnf 1 ~25mNnfi。若树脂(C)的表面能量较小,则与有机半导体的偏向存在或相分离变快。另一方 面,从形成有机半导体层的涂布液的涂布性及所成膜的有机半导体层的膜性优异的方面考 虑,树脂(C)的表面能量的下限优选为上述值。
[0104] 树脂(C)只要具有上述基团即可,从容易发生相对于有机半导体的偏向存在或相 分离的方面考虑,优选含有后述的通式(C-Ia)~通式(C-Id)的任一个所表示的重复单元。
[0105] 并且,树脂(C)所具有的上述基团优选为含氣原子的基团及含娃原子的基团的至 少一个,更优选为含氣原子的基团。即,在树脂(C)具有后述的通式(C-Ia)~通式(C-Id)所 表示的重复单元的情况下,优选化~W6的至少一个为含氣原子的基团及含娃原子的基团的 至少一个,更优选为含氣原子的基团。
[0106] 在有机半导体层中,有机半导体与树脂(C)偏向存在或发生相分离的方式,只要在 有机半导体层的厚度方向上偏向存在或发生相分离,则并无特别限定。有机半导体或树脂 (C)的任一种可在有机半导体层的厚度方向(深度方向、基板6的方向)上偏向存在或发生相 分离。
[0107] 如图1(A)所示,优选在有机半导体层中,有机半导体偏向存在于栅极绝缘层侧,树 月旨(C)偏向存在于栅极绝缘层的相反侧。由此,可在栅极绝缘层与有机半导体层的界面上确 保电荷迁移通道,显示出更高的载流子迁移率。
[0108] 在该情况下,进一步优选有机半导体在有机半导体层的厚度方向上偏向存在或发 生相分离,树脂(C)在表面侧偏向存在或发生相分离。
[0109] 此时,本发明的0TFT成为在栅极绝缘膜上设有有机半导体层的底部栅极方式。
[0110] 并且,本发明的0TFT优选为与有机半导体层的下表面接触而设有源极电极及漏极 电极的底部接触方式。由此,容易从源极电极将载流子注入至有机半导体层中,并且所注入 的载流子容易流向漏极电极而阔值电压降低。
[0111] 尤其,若本发明的0TFT为底部栅极-底部接触方式(图1 (A)),则在有机半导体层中 确保电荷迁移通道的基础上,可利用树脂(C)偏向存在的区域1A来保护有机半导体层、尤其 是有机半导体偏向存在的区域1B的表面,由此可使载流子迁移率、载流子迁移率的维持率 (耐久性)的提高效果进一步增大。而且,阔值电压的降低效果也优异。
[0112] [基板]
[0113] 基板只要可支撑0TFT及制作于其上的显示面板等即可。基板只要在表面具有绝缘 性、为片材状且表面平坦,则并无特别限定。
[0114] 也可使用无机材料作为基板的材料。作为包含无机材料的基板,例如可列举:钢巧 玻璃、石英玻璃等各种玻璃基板、或在表面上形成有绝缘膜的各种玻璃基板、在表面上形成 有绝缘膜的石英基板、在表面上形成有绝缘膜的娃基板、蓝宝石基板、包含不诱钢、侣、儀等 各种合金或各种金属的金属基板、金属锥、纸等。
[0115] 在基板是由不诱片材、侣锥、铜锥或娃晶圆等导电性或半导体性的材料形成的情 况下,通常在表面上涂布或层叠绝缘性的高分子材料或金属氧化物等而使用。
[0116] 并且,也可使用有机材料作为基板的材料。例如可列举:由聚甲基丙締酸甲醋 (Polymethyl methacrylate,PMMA)或聚乙締醇(PVA)、聚乙締基苯酪(PVP)、聚酸讽(PES)、 聚酷亚胺、聚酷胺、聚缩醒、聚碳酸醋(PC)、聚对苯二甲酸乙二醋(PET)、聚糞二甲酸乙二醋 (PEN)、聚乙基酸酬、聚締控、聚环締控中所例示的有机聚合物构成的具有晓性的塑胶基板 (也称为塑胶膜、塑胶片材)。并且,也可列举由云母形成的基板。
[0117] 若使用运种具有晓性的塑胶基板等,则例如可对具有曲面形状的显示器装置或电 子设备组入0TFT或实现一体化。
[0118] 关于形成基板的有机材料,从在其他层的层叠时或加热时不易软化的方面考虑, 优选玻璃化转变点较高,优选玻璃化转变点为40°CW上。并且,从不易因制造时的热处理而 引起尺寸变化,且晶体管性能的稳定性优异的方面考虑,优选线膨胀系数较小。例如,优选 为线膨胀系数为25Xl(T5cm/cm · 下的材料,进一步优选为10Xl(T5cm/cm · 下的 材料。
[0119] 并且,构成基板的有机材料优选为对制作0TFT时所使用的溶剂具有耐性的材料, 并且,优选为与栅极绝缘层及电极的粘附性优异的材料。
[0120] 而且,也优选使用阻气性较高的包含有机聚合物的塑胶基板。
[0121] 也优选在基板的至少单面上设置致密的娃氧化膜等,或者蒸锻或层叠无机材料。
[0122] 作为基板除了上述W外,也可列举导电性基板(包含金或侣等金属的基板、包含高 取向性石墨的基板、不诱钢制基板等)。
[0123] 在基板上,也可形成用于改善粘附性或平坦性的缓冲层、用于提高阻气性的阻挡 膜等功能性膜,并且也可在表面上形成易粘接层等表面处理层,也可实施电晕处理、等离子 体处理、UV/臭氧处理等表面处理。
[0124] 基板的厚度优选为lOmmW下,进一步优选为2mmW下,尤其优选为1mmW下。并且, 另一方面,优选为O.OlmmW上,进一步优选为0.05mmW上。尤其在塑胶基板的情况下,厚度 优选为0.05mm~0.1mm左右。并且,包含无机材料的基板的情况下,厚度优选为0.1mm~10mm JjL -6" ο
[0125] [栅极电极]
[0126] 栅极电极可使用作为0TFT的栅极电极而使用的现有公知的电极。作为构成栅极电 极的导电性材料(也称为电极材料)并无特别限定。例如可列举:销、金、银、侣、铭、儀、铜、 钢、铁、儀、巧、领、钢、钮、铁、儘等金属;Ιη〇2、Sn化、鋪-锡氧化物(ΙΤ0)、渗氣氧化锡(FT0)、渗 侣氧化锋(AZ0)、渗嫁氧化锋(GZ0)等导电性金属氧化物;聚苯胺、聚化咯、聚嚷吩、聚乙烘、 聚(3,4-亚乙基二氧嚷吩)/聚苯乙締横酸(PEDOT/PSS)等导电性高分子;添加有盐酸、硫酸、 横酸等酸,PF6、AsFs、FeCl3等路易斯酸,舰等面素原子,钢、钟等金属原子等渗杂剂的上述导 电性高分子;W及分散有碳黑、石墨粉、金属微粒子等的导电性复合材料等。运些材料可仅 使用一种,也可任意的组合及比率并用两种W上。
[0127] 并且,栅极电极可为包含上述导电性材料的一层,也可层叠两层W上。
[0128] 对栅极电极的形成方法并无限制。例如可列举:将通过真空蒸锻法等物理蒸锻法 (PVD)、化学蒸锻法(CVD)、瓣射法、印刷法(涂布法)、转印法、溶胶凝胶法、电锻法等所形成 的膜根据需要W所期望的形状进行图案形成的方法。
[0129] 涂布法中,制备上述材料的溶液、浆料(paste)或分散液并进行涂布,通过干燥、般 烧、光固化或老化(aging)等而形成膜,或可直接形成电极。
[0130] 并且,喷墨印刷、网版印刷、(反转)胶版印刷(off set printing)、凸版印刷、凹版 印刷、平版印刷、热转印印刷、微接触印刷法等可进行所期望的图案形成,在工序的简化、成 本降低、高速化的方面上优选。
[0131] 在采用旋涂法、模涂法、微凹版涂布法、浸涂法的情况下,也可与下述光刻法等组 合来进行图案形成。
[0132] 作为光刻法,例如可列举:将光致抗蚀剂的图案形成、与利用蚀刻液的湿式蚀刻或 利用反应性等离子体的干式蚀刻等蚀刻或剥离(lift-off)法等组合的方法等。
[0133] 作为其他图案形成方法,也可列举:对上述材料照射激光或电子束等能量线,进行 研磨或使材料的导电性变化的方法。
[0134] 而且也可列举:使印刷于基板W外的支撑体上的栅极电极用组合物转印至基板等 基底层上的方法。
[0135] 栅极电极的厚度为任意,但优选为InmW上,尤其优选为lOnmW上。并且,优选为 500nm W下,尤其优选为200nm W下。
[0136] [栅极绝缘层]
[0137] 栅极绝缘层只要是具有绝缘性的层则并无特别限定,可为单层也可为多层。
[0138] 栅极绝缘层优选由绝缘性的材料形成,作为绝缘性的材料例如可优选列举有机高 分子、无机氧化物等。
[0139] 有机高分子及无机氧化物等只要具有绝缘性则并无特别限定,优选为可形成薄 膜、例如厚度lymW下的薄膜的材料。
[0140] 有机高分子及无机氧化物分别可使用1种,也可并用巧巾W上,并且,也可将有机高 分子与无机氧化物并用。
[0141] 作为有机高分子并无特别限定,例如可列举:聚乙締基苯酪、聚苯乙締(PS)、聚甲 基丙締酸甲醋为代表的聚(甲基)丙締酸醋、聚乙締醇、聚氯乙締(PVC)、聚偏氣乙締(PVDF)、 聚四氣乙締(PTFE)、CYT0P(注册商标)为代表的环状氣烷基聚合物、聚环締控、聚醋、聚酸 讽、聚酸酬、聚酷亚胺、环氧树脂、聚二甲基硅氧烷(PDMS)为代表的聚有机硅氧烷、聚倍半娃 氧烧或下二締橡胶等。并且,除了上述W外,也可列举:苯酪树脂、酪醒清漆树脂、肉桂酸醋 树脂、丙締酸树脂、聚对二甲苯树脂等热固化性树脂。
[0142] 有机高分子也可与具有烷氧基甲娃烷基或乙締基、丙締酷氧基、环氧基、径甲基等 反应性取代基的化合物并用。
[0143] 在由有机高分子形成栅极绝缘层的情况下,W增大栅极绝缘层的耐溶剂性或绝缘 耐性的目的等,也优选使有机高分子交联、固化。交联优选通过使用光、热或运两者来产生 酸或自由基而进行。
[0144] 在通过自由基进行交联的情况下,作为通过光或热而产生自由基的自由基产生 剂,例如可优选使用:日本特开2013-214649号公报的[0182]~[0186]中记载的热聚合引发 剂化1)及光聚合引发剂化2)、日本特开2011-186069号公报的[0046]~[0051]中记载的光 自由基产生剂、日本特开2010-285518号公报的[0042]~[0056]中记载的光自由基聚合引 发剂等,优选将运些内容编入本说明书中。
[0145] 并且,也优选使用日本特开2013-214649号公报的[0167]~[0177]中记载的"数均 分子量(Μη)为140~5,000、具有交联性官能团、且不具有氣原子的化合物(G)",运些内容优 选编入本说明书中。
[0146] 在通过酸而交联的情况下,作为通过光而产生酸的光酸产生剂,例如可优选使用: 日本特开2010-285518号公报的[0033]~[0034]中记载的光阳离子聚合引发剂、日本特开 2012-163946号公报的[0120]~[0136]中记载的酸产生剂、尤其是梳盐、舰鐵盐等,优选将 运些内容编入本说明书中。
[0147] 作为通过热而产生酸的热酸产生剂(催化剂),例如可优选使用:日本特开2010- 285518号公报的[0035]~[003引中记载的热阳离子聚合引发剂、尤其是鐵盐等,或日本特 开2005-354012号公报的[0034]~[0035]中记载的催化剂、尤其是横酸类及横酸胺盐等,优 选将运些内容编入本说明书中。
[014引并且,也优选使用日本特开2005-354012号公报的[0032]~[0033]中记载的交联 剂、尤其是二官能W上的环氧化合物、氧杂环下烧化合物、日本特开2006-303465号公报的 [0046]~[0062]中记载的交联剂、尤其是W具有2个W上的交联基且交联基的至少一个为 径甲基或NH基为特征的化合物、及日本特开2012-163946号公报的[0137]~[0145]中记载 的在分子内具有2个W上的径基甲基或烷氧基甲基的化合物,运些内容优选编入本说明书 中。
[0149] 作为由有机高分子来形成栅极绝缘层的方法,例如可列举:涂敷有机高分子并使 其固化的方法。涂敷方法并无特别限定,可列举上述各印刷法。其中,优选为微凹版涂布法、 浸涂法、网版涂布印刷、模涂法或旋涂法等湿式涂布法。
[0150] 作为上述无机氧化物,并无特别限定,例如可列举:氧化娃、氮化娃(SiNY)、氧化 给、氧化铁、氧化粗、氧化侣、氧化妮、氧化错、氧化铜、氧化儀等氧化物,并且可列举:如 51'11〇3、〔曰11〇3、13曰11〇3、]\%11〇3、51'师2〇6的巧铁矿(口61'0¥31^16),或运些的复合氧化物或混 合物等。在此,作为氧化娃,除了氧化娃(Si化)W外,包含BPSG(Bo;ron化OS曲orus Silicon Glass)、PSG(F*hos曲orus Silicon Glass)、BSG(Bo;ron Silicon Glass)、AsSG(渗As的二氧 化娃玻璃)、PbSG化ead Silicon Glass)、氮氧化娃(Si0N)、S0G(旋涂玻璃)、低介电常数 Si化系材料(例如聚芳基酸、环全氣碳聚合物及苯并环下締、环状氣树脂、聚四氣乙締、氣化 芳基酸、氣化聚酷亚胺、非晶质碳、有机S0G)。
[0151] 作为由无机氧化物来形成栅极绝缘层的方法,例如可使用真空蒸锻法、瓣射法、离 子锻或CVD法等真空成膜法,并且,也可在成膜中利用使用了任意气体的等离子体或离子 枪、自由基枪等进行辅助(asist)。
[0152] 并且,也可通过W下方式来形成栅极绝缘层:使与各金属氧化物对应的前体、具体 而言氯化物、漠化物等金属面化物或金属烧氧化物、金属氨氧化物等,在醇或水中与盐酸、 硫酸、硝酸等酸或氨氧化钢、氨氧化钟等碱反应而进行水解。在使用运种溶液系的工艺的情 况下,可使用上述湿式涂布法。
[0153] 除了上述方法W外,栅极绝缘层也可通过将剥离法、溶胶-凝胶法、电沉积法及荫 罩(shadow mask)法的任一种根据需要与图案形成法组合的方法而设置。
[0154] 栅极绝缘层也可实施电晕处理、等离子体处理、UV/臭氧处理等表面处理,此时,优 选不使由处理所得的表面粗糖度变粗糖。优选栅极绝缘层表面的算术平均粗糖度Ra或均方 根粗糖度Rms为0.5nmW下。
[0155] [自组织化单分子膜层(SAM)]
[0156] 在栅极绝缘层上,也可形成自组织化单分子膜层。
[0157] 作为形成自组织化单分子膜层的化合物,只要是进行自组织化的化合物,则并无 特别限定,例如作为进行自组织化的化合物,可使用下述式1S所表示的一种W上的化合物。 [015 引式 1S:r1S-xS
[0159] 式IS中,Ris表示烷基、締基、烘基、芳基、烷氧基、芳氧基或杂环基(嚷吩基、化咯基、 化晚基、巧基等)的任一个。
[0160] 沪表示吸附性取代基或反应性取代基,具体而言,表示-six4x5x6基(X 4表示面化物 基或烷氧基,X5、X6分别独立地表示面化物基、烷氧基、烷基、芳基。x4、x 5、x6优选为分别相同, 更优选为氯基、甲氧基、乙氧基)、麟酸基(-P0抽2)、次麟酸基(-PRO抽,R为烷基)、憐酸基、亚 憐酸基、氨基、面化物基、簇基、横酸基、棚酸基(-B(0H)2)、径基、硫醇基、乙烘基、乙締基、硝 基或氯基的任一个。
[0161] Ris优选不分支,例如优选为直链状的正烧(η-烷基)基、或Ξ个苯基串联配置而成 的ter-苯基、或如在苯基的对位的两侧配置有正烷基的结构。并且,在烷基链中可具有酸 键,也可具有碳-碳的双键或Ξ键。
[0162] 自组织化单分子膜层是通过W下方式而形成于栅极绝缘层上:吸附性取代基或反 应性取代基与对应的栅极绝缘层表面的反应性部位(例如-OH基)相互作用、吸附或反应 而形成键。通过更致密地填充分子,自组织化单分子膜层的表面形成更平滑且表面能量较 低的表面,因此上述式1S所表示的化合物优选为主骨架为直线状,且分子长一致。
[0163] 作为式1S所表示的化合物的尤其优选例,具体而言,例如可列举:甲基Ξ氯硅烷、 乙基Ξ氯硅烷、下基Ξ氯硅烷、辛基Ξ氯硅烷、癸基Ξ氯硅烷、十八烷基Ξ氯硅烷、苯乙基Ξ 氯硅烷等烷基二氯硅烷化合物、甲基二甲氧基硅烷、乙基二甲氧基硅烷、下基二甲氧基娃 烧、辛基Ξ甲氧基硅烷、癸基Ξ甲氧基硅烷、十八烷基Ξ甲氧基硅烷等烷基Ξ烷氧基硅烷化 合物、烷基麟酸、芳基麟酸、烷基簇酸、烷基棚酸基、芳基棚酸基、烷基硫醇基、芳基硫醇基 等。
[0164] 自组织化单分子膜层可使用W下方法来形成:将上述化合物在真空下蒸锻于栅极 绝缘层的方法、在上述化合物的溶液中浸溃栅极绝缘层的方法、Langmuir-Blodgett法等。 并且,例如通过利用将烷基氯硅烷化合物或烷基烷氧基硅烷化合物质量%~1〇质量% 溶解于有机溶剂中而成的溶液对栅极绝缘层进行处理,从而可形成自组织化单分子膜层。 本发明中,形成自组织化单分子膜层的方法并不限于运些。
[0165] 例如,作为获得更致密的自组织化单分子膜层的优选方法,可列举:Langmuir 19, 1159(2003)及 J.I^ys.Chem.B 110,21101 (2006)等中记载的方法。
[0166] 具体而言,使栅极绝缘层浸溃于分散上述化合物的挥发性较高的脱水溶剂中而形 成膜,取出栅极绝缘层,根据需要进行退火等上述化合物与栅极绝缘层的反应工序后,利用 脱水溶剂进行冲洗,然后加 W干燥,可形成自组织化单分子膜层。
[0167] 作为脱水溶剂并无特别限定,例如可将氯仿、Ξ氯乙締、苯甲酸、二乙酸、己烧、甲 苯等单独或混合使用。
[0168] 而且,优选通过干燥气氛中或干燥气体的喷吹而使膜干燥。干燥气体中,优选使用 氮气等惰性气体。通过使用运种自组织化单分子膜层的制造方法,形成致密且并无凝聚或 缺损的自组织化单分子膜层,因此能够将自组织化单分子膜层的表面粗糖度抑制为0.3nm W下。
[0169] [有机半导体层]
[0170] 有机半导体层为显示出半导体性且可蓄积载流子的层。
[0171] 有机半导体层只要是含有有机半导体及树脂(C)的层即可,如上所述,优选有机半 导体与树脂(C)在有机半导体层的厚度方向上彼此偏向存在。
[0172] 作为有机半导体并无特别限定,可列举有机聚合物及其衍生物、低分子化合物等。
[0173] 本发明中,低分子化合物是指有机聚合物及其衍生物W外的化合物。即,是指不具 有重复单元的化合物。低分子化合物只要是运种化合物,则分子量并无特别限定。低分子化 合物的分子量优选为300~2000,进一步优选为400~1000。
[0174] 作为低分子化合物,可列举缩合多环芳香族化合物。例如可列举:糞、并五苯(2,3, 6,7-二苯并蔥)、并六苯、并屯苯、二苯并五苯、四苯并五苯等并苯(acene),双嚷吩蔥 (曰]11:11阿(1;[1:11;[09116]16)、巧、苯并巧、二苯并巧、屈((311巧36]16)、巧、六苯并苯((301'〇]16]16)、^ 糞嵌二苯(terrylene)、卵苯(ovalene)、四糞嵌 Ξ 苯(quaterrylene)、循环蔥 (circumanthracene),及运些碳原子的一部分经N、S、0等原子取代的衍生物或键合于上述 碳原子的至少一个氨原子经幾基等官能团取代的衍生物(包含迫咕吨并咕吨(peri- xanthenoxanthene)及其衍生物的二氧杂蔥嵌蔥(dioxa anthanthrene)系化合物、Ξ苯并 二嗯嗦(tri曲enodioxazine)、Ξ苯并二嚷嗦(tri曲enodithiazine)、并六苯-6,15-酿等), W及上述氨原子经其他官能团取代的衍生物。
[0175] 并且也可列举铜献菁为代表的金属献菁,四硫并环戊二締 (tetrathiapentalene)及其衍生物,糞-1,4,5,8-四簇酸二酷亚胺、N,N'-双(4-Ξ氣甲基节 基)糞-1,4,5,8-四簇酸二酷亚胺、N,N'-双全氣辛基)、N,N'-双全氣下基)、 N,Ν' -二辛基糞-1,4,5,8-四簇酸二酷亚胺衍生物、糞-2,3,6,7-四簇酸二酷亚胺等糞四簇 酸二酷亚胺,蔥-2,3,6,7-四簇酸二酷亚胺等蔥四簇酸二酷亚胺等稠环四簇酸二酷亚胺, 060、〔70、〔76、〔78、〔84等富勒締及运些的衍生物,5'^1'(5111旨16-*日1111日11〇化663)等碳奈米 管,部花青染料、半菁染料等染料及运些的衍生物等。
[0176] 进一步可列举:聚蔥、S亚苯(tri地enylene)、哇日丫晚酬。
[0177] 并且,作为低分子化合物,例如可例示:4,4'-联苯二硫醇(BPDT)、4,4'-二异氯基 联苯、4,4 ' -二异氯基-对联Ξ苯、2,5-双(5 ' -硫代乙酷基-2 ' -苯硫基)嚷吩、2,5-双(5 ' -硫 代乙酷氧基-2'-苯硫基)嚷吩、4,4'-二异氯基苯基、联苯胺(联苯-4,4'-二胺)、TCNQ(四氯 基酿二甲烧)、四硫富瓦締(TTF)及其衍生物、四硫富瓦締(TTF)-TCNQ络合物、双亚乙基四硫 富瓦締(B邸TTTF)-高氯酸络合物、B邸TTTF-舰络合物、TCNQ-舰络合物为代表的电荷迁移络 合物,联苯-4,4'-二簇酸、1,4-二(4-苯硫基乙烘基)-2-乙基苯、1,4-二(4-异氯基苯基乙烘 基)-2-乙基苯、1,4-二(4-苯硫基乙烘基)-2-乙基苯(1,4-di (4-thio地enylethynyl)-2- ethylbenzene)、2,2' 二径基-1,1' :4',1' 联Ξ苯、4,4'-联苯二乙醒(4,4'- biphenyldiethanal)、4,4'-联苯二醇、4,4'-联苯二异氯酸醋、1,4-二乙烘基苯(1,4- 扣日。61716]17166邮6]16)、二乙基联苯-4,4'-二簇酸醋、苯并[1,2-。;3,4-。';5,6-。'']^ [1 ,2]二硫醇-1 ,4,7-Ξ硫酬、α-六嚷吩(a-sexithiophene)、四硫杂并四苯 (tetrathiatetracene)、四砸杂并四苯(tetraselenotetracene)、四蹄并四苯 (te1:ratellu;rtetracene)、聚(3-烷基嚷吩)、聚(3-嚷吩-β-乙横酸)、聚(N-烷基R比咯)、聚 (3-烷基化咯)、聚(3,4-二烷基化咯)、聚(2,2 ' -嚷吩基化咯)、聚(二苯并嚷吩硫酸)。
[0178] 从容易与树脂(C)偏向存在的方面考虑,有机半导体优选低分子化合物,其中优选 缩合多环芳香族化合物。若将缩合多环芳香族化合物与树脂(C)并用,则载流子迁移率及耐 久性的提高效果高,而且也显示出优异的阔值电压的降低效果。
[0179] 缩合多环芳香族化合物优选式(Α1)~式(Α4)的任一个所表示的并苯及下述通式 (C)~通式(Τ)的任一个所表示的化合物,从容易与树脂(C)偏向存在的方面考虑,更优选下 述通式(C)~通式(Τ)的任一个所表示的化合物。
[0180] 作为缩合多环芳香族化合物而优选的并苯为下述式(Α1)或式(Α2)所表示的化合 物。
[0181] [化学式4]
[0182]
[0183] 式中,rAi~rAs、xAi及χΑ2表示氨原子或取代基。
[0184] ZAI及 ΖΑ 嗦示S、0、Se 或 Te。
[01化]nAl及nA2表示0~3的整数。其中,nAl及nA2不同时为0。
[0186]作为rAi~rASjA咳χΑ2各自所表示的取代基,并无特别限定,可列举:烷基(例如甲 基、乙基、丙基、异丙基、叔下基、戊基、叔戊基、己基、辛基、叔辛基、十二烷基、十Ξ烷基、十 四烷基、十五烷基等)、环烷基(例如环戊基、环己基等)、締基(例如乙締基、締丙基、1-丙締 基、2-了締基、1,3-了^締基、2-戊締基、异丙締基等)、烘基(例如乙烘基、烘丙基等)、芳香 族控基(也称为芳香族碳环基、芳基等,例如苯基、对氯苯基、均Ξ甲苯基、甲苯基、二甲苯 基、糞基、蔥基、奧基、起基、巧基、菲基、巧基、巧基、联苯基等)、芳香族杂环基(也称为杂芳 基,例如化晚基、喀晚基、巧喃基、化咯基、咪挫基、苯并咪挫基、化挫基、化嗦基、Ξ挫基(例 如1,2,4-Ξ挫-1-基、1,2,3-Ξ挫-1-基等)、嗯挫基、苯并嗯挫基、嚷挫基、异嗯挫基、异嚷挫 基、巧叮基(^razanyl )、嚷吩基、哇嘟基、苯并巧喃基、二苯并巧喃基、苯并嚷吩基、二苯并 嚷吩基、吗I噪基、巧挫基、巧嘟基、二氮杂巧挫基(表示构成巧嘟基的巧嘟环的一个碳原子经 氮原子取代而成的基团)、哇喔嘟基、嗟嗦基、Ξ嗦基、哇挫嘟基、献嗦基等)、杂环基(也称为 杂芳基环基等,例如化咯烷基、咪挫烷基、吗嘟基、嗯挫烷基(oxazol idyl)等)、烷氧基(例如 甲氧基、乙氧基、丙氧基、戊氧基、己氧基、辛氧基、十二烷氧基等)、环烷氧基(例如环戊氧 基、环己氧基等)、芳氧基(例如苯氧基、糞氧基等)、烧硫基(例如甲硫基、乙硫基、丙硫基、戊 硫基、己硫基、辛硫基、十二烧硫基等)、环烧硫基(例如环戊硫基、环己硫基等)、芳硫基(例 如苯硫基、糞硫基等)、烷氧基幾基(例如甲氧基幾基、乙氧基幾基、下氧基幾基、辛氧基幾 基、十二烷氧基幾基等)、芳氧基幾基(例如苯氧基幾基、糞氧基幾基等)、氨横酷基(例如氨 基横酷基、甲基氨基横酷基、二甲基氨基横酷基、下基氨基横酷基、己基氨基横酷基、环己基 氨基横酷基、辛基氨基横酷基、十二烷基氨基横酷基、苯基氨基横酷基、糞基氨基横酷基、2- 化晚基氨基横酷基等)、酷基(例如乙酷基、乙基幾基、丙基幾基、戊基幾基、环己基幾基、辛 基幾基、2-乙基己基幾基、十二烷基幾基、苯基幾基、糞基幾基、化晚基幾基等)、酷氧基(例 如乙酷氧基、乙基幾氧基、下基幾氧基、辛基幾氧基、十二烷基幾氧基、苯基幾氧基等)、酷胺 基(例如甲基幾基氨基、乙基幾基氨基、二甲基幾基氨基、丙基幾基氨基、戊基幾基氨基、环 己基幾基氨基、2-乙基己基幾基氨基、辛基幾基氨基、十二烷基幾基氨基、苯基幾基氨基、糞 基幾基氨基等)、氨基甲酯基(例如氨基幾基、甲基氨基幾基、二甲基氨基幾基、丙基氨基幾 基、戊基氨基幾基、环己基氨基幾基、辛基氨基幾基、2-乙基己基氨基幾基、十二烷基氨基幾 基、苯基氨基幾基、糞基氨基幾基、2-化晚基氨基幾基等)、脈基(例如甲基脈基、乙基脈基、 戊基脈基、环己基脈基、辛基脈基、十二烷基脈基、苯基脈基、糞基脈基、2-化晚基氨基脈基 等)、亚横酷基(例如甲基亚横酷基、乙基亚横酷基、下基亚横酷基、环己基亚横酷基、2-乙基 己基亚横酷基、十二烷基亚横酷基、苯基亚横酷基、糞基亚横酷基、2-化晚基亚横酷基等)、 烷基横酷基(例如甲基横酷基、乙基横酷基、下基横酷基、环己基横酷基、2-乙基己基横酷 基、十二烷基横酷基等)、芳基横酷基(苯基横酷基、糞基横酷基、2-化晚基横酷基等)、氨基 (例如氨基、乙基氨基、二甲基氨基、下基氨基、环戊基氨基、2-乙基己基氨基、十二烷基氨 基、苯氨基、糞基氨基、2-化晚基氨基等)、面素原子(例如氣原子、氯原子、漠原子等)、氣化 控基(例如氣甲基、Ξ氣甲基、五氣乙基、五氣苯基等)、氯基、硝基、径基、琉基、甲娃烷基(例 如二甲基甲娃烷基、二异丙基甲娃烷基、二苯基甲娃烷基、苯基^乙基甲娃烷基等)、下述通 式(SG1)所表示的基团(其中,χΑ为Ge或Sn)等。
[0187] 运些取代基也可进一步具有多个取代基。作为可具有多个的取代基可列举上述rAi ~RA6所表示的取代基。
[0188] 上述并苯中,更优选为下述式(A3)或式(A4)所表示的并苯。
[0189] [化学式引
[0190]
[0191] 式中,R"、RAs、xA咳χΑ嗦示氨原子或取代基。rA7、rAs、xA咳χΑ2可相同也可不同。rA 7及RAs所表示的取代基优选为上述中作为可用作式(A1)及(A2)的rAi~rAs的取代基而列举的 基团。
[0192] zAi 及 Z*2 表示S、0、Se 或 Te。
[0193] nAl及nA2表示0~3的整数。其中,nAl与nA2不同时为0。
[0194] 式(A3)或式(A4)中,R"及rAs优选为由下述式(SG1)所表示的基团。
[0195] [化学式6]
[0196]
[0197] 式中,rAs~rAii表示取代基。χΑ表示si、Ge或SruRAs~rAii所表示的取代基优选为上 文中作为可用作式(A1)及(A2)的rAi~rAs的取代基而列举的基团。
[0198] W下示出式(A1)~式(A4)所表示的并苯或并苯衍生物的具体例,但并不限定于运 些。
[0199] [化学式7]
[0200]
[0201][化学式引
[0202]
[0203][化学式9]
[0204]
[0205] [化学式 10]
[0206]
[0207]作为缩合多环芳香族化合物,进一步也优选为下述通式(C)~通式(Τ)所表示的化 合物。
[020引[化学式11]
[0209]
[0210] 通式(C)中,A"、AE嗦示氧原子、硫原子或砸原子。优选A"、AE咱表示氧原子、硫原 子,更优选表示硫原子。护1~护6表示氨原子或取代基。护1~护6中的至少一个为下述通式(W) 所表示的取代基。
[0別"通式(D)中,xD咳xD嗦示nrD9、氧原子或硫原子。aD嗦示crW或氮原子,aD嗦示crDS 或氮原子,RDS表示氨原子、烷基、締基、烘基或酷基。RDI~RDS表示氨原子或取代基,rDI~rE8 中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[0212] 通式(E)中,χΕ?及χΕ嗦示氧原子、硫原子或nrE7dAE1及aE嗦示crES或氮原子。rEI~ RES表示氨原子或取代基。REI~RES中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[0213] 通式(F)中,X"及沪嗦示氧原子、硫原子或砸原子。优选X"及沪嗦示氧原子、硫原 子,更优选表示硫原子。R"~R?、Rpa及护嗦示氨原子或取代基。R"~R?、Rpa及护b中的至少 一个为通式(W)所表示的取代基。P及q表示0~2的整数。
[0214] 通式(G)中,X。咳X。嗦示NR。9、氧原子或硫原子。A。嗦示CR"或氮原子。A。嗦示CRC8 或氮原子。护9表示氨原子、烷基、締基、烘基、酷基、芳基或杂芳基。RU~护8表示氨原子或取 代基。RU~护8中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[0215] 通式(H)中,ΧΗΙ~χΜ表示NrW、氧原子或硫原子。χΗΙ~χΜ优选表示硫原子。rH嗦示 氨原子、烷基、締基、烘基、酷基、芳基或杂芳基。RHI~RHS表示氨原子或取代基。RHI~rHS中的 至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[0216] 通式(J)中,)(J咬XJ嗦示氧原子、硫原子、砸原子或NRJ9"xJ3及XJ嗦示氧原子、硫原 子或砸原子。XJ1、XJ2、XJ3及ΧΚ优选表示硫原子。Rji~RJ嗦示氨原子或取代基。Rji~趴中的 至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[0217] 通式(K)中,χκ咬χκ嗦示氧原子、硫原子、砸原子或nrK9dXK3及χκ嗦示氧原子、硫原 子或砸原子。χΚ1、χΚ2、χΚ3及χΚ4优选表示硫原子。RK1~护 9表示氨原子或取代基。RK1~护9中的 至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[021引通式(L)中,X"及xL嗦示氧原子、硫原子或nrLIIdXLI及xL2优选表示氧原子或硫原 子。rli~rlii表示氨原子或取代基,rli~rlii中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[0219] 通式(M)中,χΜ咬χΜ嗦示氧原子、硫原子、砸原子或nrM9dXM咬χΜ2优选表示硫原子。 RMI~rMS表示氨原子或取代基。rMI~炒9中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。
[0220] 通式(N)中,χΜ咳严表示氧原子、硫原子、砸原子或nrNUdXN咬χΝ2优选表示硫原子。 护1~rWU表示氨原子或取代基。护1~rWU中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。 [022。 通式(P)中,χΡ咳χΡ嗦示氧原子、硫原子、砸原子或NRPUdX"及严优选表示硫原子。 RP1~RPU表示氨原子或取代基。RP1~RPU中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。 [022^ 通式(Q)中,χ9咳χ9嗦示氧原子、硫原子、砸原子或NRWdXQ咬好2优选表示硫原子。 r9i~rw表示氨原子或取代基。r91~rw中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基。 [022;3]通式(R)中,χκι、χκ2及χκ嗦示氧原子、硫原子、砸原子或ΝκΚ9"χΚ?、χΚ 2及χκ3优选表示 硫原子。RK1~护9表示氨原子或取代基。RK1~护9中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代 基。
[0224] 通式(S)中,XSljSSjS3及xS嗦示氧原子、硫原子、砸原子或顺57。乂51心5 2心53及乂54优 选表示硫原子。RS1~RW表示氨原子或取代基。RS1~rW中的至少一个为下述通式(W)所表示 的取代基。
[0225] 通式(T)中,χτι、χτ2、χτ3及χτ嗦示氧原子、硫原子、砸原子或顺17。乂^心 2心3及乂"优 选表示硫原子。RT1~护7表示氨原子或取代基。RT1~护7中的至少一个为下述通式(W)所表示 的取代基。
[02%] W下,对上述通式(C)~通式(Τ)中表示氨原子或取代基的护1~护6、炒1~rDS、rE1~ rE8、rF1 ~RF10、RFa 及 RFb、RGl ~rG8、rH1 ~rH6、rJ1 ~rJ9、rK1 ~rK9、rL1 ~rL11、rM1 ~rM9、rN1 ~rN13、rP1 ~rP13、r91~r913、rK1~rK9、rS1~rS7及护1~护 7(臥下称为取代基护~取代基rT)进行说明。
[0227]作为取代基护~取代基rT可取的取代基,可列举:面素原子、烷基(甲基、乙基、丙 基、下基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十Ξ烷基、十四烷基、十 五烷基等碳原子数1~40的烷基,其中包含2,6-二甲基辛基、2-癸基十四烷基、2-己基十二 烷基、2-乙基辛基、2-下基癸基、1-辛基壬基、2-辛基十四烷基、2-乙基己基、环烷基、双环烧 基、Ξ环烷基等)、締基(包含1-戊締基、环締基、双环締基等)、烘基(包含1-戊烘基、Ξ甲基 甲娃烷基乙烘基、Ξ乙基甲娃烷基乙烘基、Ξ异丙基甲娃烷基乙烘基、2-对丙基苯基乙烘基 等)、芳基(包含苯基、糞基、对戊基苯基、3,4-二戊基苯基、对庚氧基苯基、3,4-二庚氧基苯 基的碳原子数6~20的芳基等)、杂环基(也称为多元素环基化eterocyclic group)。包含2- 己基巧喃基等)、氯基、径基、硝基、酷基(包含己酷基、苯甲酯基等)、烷氧基(包含下氧基 等)、芳氧基、甲娃烷氧基、杂环氧基、酷氧基、氨基甲酯氧基、氨基(包含苯胺基)、酷氨基、氨 基幾基氨基(包含脈基)、烷氧基幾基氨基及芳氧基幾基氨基、烷基横酷氨基及芳基横酷氨 基、琉基、烧硫基及芳硫基(包含甲硫基、辛硫基等)、杂环硫基、氨横酷基、横基、烷基亚横酷 基及芳基亚横酷基、烷基横酷基及芳基横酷基、烷氧基幾基及芳氧基幾基、氨基甲酯基、芳 基偶氮基及杂环偶氮基、酷亚胺基、麟基、氧麟基、氧麟基氧基、氧麟基氨基、麟酷基、甲硅烷 基(二-Ξ甲基娃烷氧基甲基下氧基等)、阱基、脈基、棚酸根基(-B(0H)2)、憐酸基(-0P0 (0H)2)、硫酸根基(-0S化H)、其他公知的取代基。
[0228] 运些取代基也可W进一步具有上述取代基。
[0229] 运些之中,作为取代基护~取代基护可取的取代基,优选为烷基、芳基、締基、烘基、 杂环基、烷氧基、烧硫基、后述通式(W)所表示的基团,更优选为碳原子数1~12的烷基、碳原 子数6~20的芳基、碳原子数2~12的締基、碳原子数2~12的烘基、碳原子数1~11的烧氧 基、碳原子数5~12的杂环基、碳原子数1~12的烧硫基、后述通式(W)所表示的基团,尤其优 选为后述通式(W)所表示的基团。
[0230] 上述rD9、rG9及rW的烷基、締基、烘基、酷基、芳基分别与取代基护~取代基rT可取的 取代基中说明的烷基、締基、烘基、酷基、芳基的定义相同。
[0231] 并且,杂芳基与rAi~rAs的取代基中说明的杂芳基的定义相同。
[0232] 对通式(W) :A-RW所表示的基团进行说明。
[0233] 通式(W)中,L表示下述通式化-1)~通式化-25)的任一个所表示的二价连接基团、 或2个W上(优选为2个~10个、更优选为2个~6个、进一步优选为2个或3个)的下述通式化- 1)~通式化-25)的任一个所表示的二价连接基团键合而成的二价连接基团。rW表示取代或 未取代的烷基、氯基、乙締基、乙烘基、氧乙締基、氧乙締单元的重复数V为2W上的低聚氧乙 締基、娃氧烷基、娃原子数为2W上的低聚娃氧烷基、或者取代或未取代的Ξ烷基甲娃烷基。
[0234] [化学式 12]
[0235]
[0236] 通式化-1)~通式化-25)中,波线部分表示与形成上述通式(C)~通式(Τ)所表示 的各骨架的任一个环的键合位置。另外,本说明书中,在L表示2个W上的通式化-1)~通式 化-25)的任一个所表示的二价连接基团键合而成的二价连接基团的情况下,波线部分也可 W表示与形成上述通式(C)~通式(Τ)所表示的各骨架的任一个环的键合位置、及与通式 α-1)~通式化-25)所表示的二价连接基团的任一个的键合位置。
[0237] *表示与r的键合位置或与通式化-1)~通式化-25)的波线部分的键合位置。
[0238] 通式化-13)中的m表示4,通式化-14)及通式化-15)中的m表示3,通式化-16)~通 式化-20)中的m表示2,化-22)中的m表示6。
[0239] 通式化-1)、通式化-2)、通式α-6)及通式化-13)~通式化-24)中的RLZ分别独立地 表示氨原子或取代基,通式化-1)及通式化-2)中的R"也可W分别与和L相邻的R*键合而形 成稠环。
[0240] 护表示氨原子或取代基,RS1分别独立地表示氨原子、烷基、締基或烘基。
[0241] 其中,通式化-17)~通式化-21)、通式化-23)及通式化-24)所表示的二价连接基 团更优选为下述通式化-17A)~通式化-21A)、通式化-23A)及通式化-24A)所表示的二价连 接基团。
[0242] [化学式 13]
[0243]
[0244] 在此,在取代或未取代的烷基、氧乙締基、氧乙締单元的重复数V为2W上的低聚氧 乙締基、娃氧烷基、娃原子数为2W上的低聚娃氧烷基、或者取代或未取代的Ξ烷基甲硅烷 基存在于取代基的末端的情况下,可单独解释为通式(W)中的-RW,也可解释为通式(W)中 的-kRW。
[0245] 本发明中,在主链碳原子数为N个的取代或未取代的烷基存在于取代基的末端的 情况下,从取代基的末端尽可能地包含连接基团,在此基础上解释为通式(W)中的-L-RW,而 并不单独解释为通式(W)中的-RW。具体而言,解释为"相当于通式(W)中的L的1个化-1)"与 "相当于通式(W)中的RW的主链碳原子数为N-1个的取代或未取代的烷基"键合而成的取代 基。例如在作为碳原子数8的烷基的正辛基存在于取代基的末端的情况下,解释为2个rU为 氨原子的1个化-1)与碳原子数7的正庚基键合而成的取代基。并且,在通式(W)所表示的取 代基为碳原子数8的烷氧基的情况下,解释为作为-0-的通式化-4)所表示的1个连接基团、2 个RU为氨原子的化-1)所表示的1个连接基团、及碳原子数7的正庚基键合而成的取代基。
[0246] 另一方面,本发明中,在氧乙締基、氧乙締单元的重复数V为2W上的低聚氧乙締 基、娃氧烷基、娃原子数为2W上的低聚娃氧烷基、或者取代或未取代的Ξ烷基甲娃烷基存 在于取代基的末端的情况下,从取代基的末端尽可能地包含连接基团,在此基础上单独解 释为通式(W)中的rM列如在-(0C出C出)-(oc出C此)-(oc此C此)-0C出基存在于取代基的末端 的情况下,解释为氧乙締单元的重复数V为3的低聚氧乙締基单独的取代基。
[0247] 在L形成通式化-1)~通式化-25)的任一个所表示的二价连接基团键合而成的连 接基团的情况下,通式化-1)~通式化-25)的任一个所表示的二价连接基团的键合数优选 为2~4,更优选为2或3。
[0248] 作为通式化-1)、通式化-2)、通式化-6)及通式化-13)~通式化-24)中的取代基 RLZ,可列举:作为通式(C)~通式(T)的取代基护~取代基rT可取的取代基而例示的基团。其 中,通式化-6)中的取代基RLZ优选为烷基,在化-6)中的rLZ为烷基的情况下,烷基的碳原子 数优选为1~9,从化学稳定性、载流子传输性的观点考虑,更优选为4~9,进一步优选为5~ 9。在化-6)中的rU为烷基的情况下,从可提高载流子迁移率的观点考虑,优选烷基为直链烧 基。
[0249] 作为炒可列举:作为取代基护~取代基rT可取的取代基而例示的基团。其中,作为 护优选为氨原子或甲基。
[0250] RSI优选为烷基。作为RSI可取的烷基并无特别限制,但RSI可取的烷基的优选范围在 RW为甲娃烷基的情况下与甲娃烷基可取的烷基的优选范围相同。作为RS1可取的締基并无特 别限制,优选为取代或未取代的締基,更优选为分枝締基,締基的碳原子数优选为2~3。作 为RS1可取的烘基并无特别限制,优选为取代或未取代的烘基,更优选为分枝烘基,烘基的碳 原子数优选为2~3。
[0251] L优选为通式化-1)~通式化-5)、通式化-13)、通式化-17)或通式化-18)的任一个 所表示的二价连接基团,或者2个W上的通式化-1)~通式化-5)、通式化-13)、通式化-17) 或通式化-18)的任一个所表示的二价连接基团键合而成的二价连接基团,更优选为通式 化-1)、通式化-3)、通式化-13)或通式化-18)的任一个所表示的二价连接基团,或者2个W 上的通式化-1)、通式化-3)、通式化-13)或通式化-18)所表示的二价连接基团键合而成的 二价连接基团,尤其优选为通式化-1)、化-3)、化-13)或化-18)所表示的二价连接基团,或 者通式化-3)、通式化-13)或通式化-18)的任一个所表示的二价连接基团与通式化-1)所表 示的二价连接基团键合而成的二价连接基团。通式化-3)、通式化-13)或通式化-18)的任一 个所表示的二价连接基团与通式化-1)所表示的二价连接基团键合而成的二价连接基团优 选通式化-1)所表示的二价连接基团键合于rw侧。
[0252] 从化学稳定性、载流子传输性的观点考虑,尤其优选为包含通式化-1)所表示的二 价连接基团的二价连接基团,更尤其优选为通式化-1)所表示的二价连接基团,进一步更尤 其优选L为通式化-18)及通式化-1)所表示的二价连接基团,且经由化-1)而与RW键合,rW为 取代或未取代的烷基,进一步更尤其优选L为通式化-18A)及通式化-1)所表示的二价连接 基团,且经由化-1)而与rw键合,rw为取代或未取代的烷基。
[0253] 通式(W)中,RW优选为取代或未取代的烷基。通式(W)中,在与RW相邻的L为通式化- 1)所表示的二价连接基团的情况下,RW优选为取代或未取代的烷基、氧乙締基、氧乙締单元 的重复数为2W上的低聚氧乙締基、娃氧烷基、娃原子数为2W上的低聚娃氧烷基,更优选为 取代或未取代的烷基。
[0254] 通式(W)中,在与rw相邻的L为通式α-2)及通式α-4)~通式α-25)所表示的二价 连接基团的情况下,RW更优选为取代或未取代的烷基。
[0255] 通式(W)中,在与RW相邻的L为通式化-3)所表示的二价连接基团的情况下,RW优选 为取代或未取代的烷基、取代或未取代的甲娃烷基。
[0256] 在rW为取代或未取代的烷基的情况下,碳原子数优选为4~17,从化学稳定性、载 流子传输性的观点考虑,更优选为6~14,进一步优选为6~12。从分子的直线性得到提高, 且可提高载流子迁移率的观点考虑,优选RW为上述范围的长链烷基,尤其优选为长链的直 链烷基。
[0257] 在RW表示烷基的情况下,可为直链烷基,也可为分枝烷基,也可为环状烷基,从分 子的直线性得到提高,且可提高载流子迁移率的观点考虑,优选为直链烷基。
[0258] 运些之中,作为通式(W)中的RW与L的组合,从提高载流子迁移率的观点考虑,优选 通式(C)~通式(T)的L为通式化-1)所表示的二价连接基团,且RW为直链的碳原子数4~17 的烷基;或者L为通式化-3)、通式化-13)或通式化-18)的任一个所表示的二价连接基团与 通式化-1)所表示的二价连接基团键合而成的二价连接基团,且RW为直链的烷基。
[0259] 在L为通式化-1)所表示的二价连接基团,且RW为直链的碳原子数4~17的烷基的 情况下,从提高载流子迁移率的观点考虑,更优选RW为直链的碳原子数6~14的烷基,尤其 优选为直链的碳原子数6~12的烷基。
[0260] 在L为通式化-3)、通式化-13)或通式化-18)的任一个所表示的二价连接基团与通 式化-1)所表示的二价连接基团键合而成的二价连接基团,且RW为直链的烷基的情况下,更 优选RW为直链的碳原子数4~17的烷基,从化学稳定性、载流子传输性的观点考虑,更优选 为直链的碳原子数6~14的烷基,从提高载流子迁移率的观点考虑,尤其优选为直链的碳原 子数6~12的烷基。
[0261] 另一方面,从提高在有机溶剂中的溶解度的观点考虑,rW优选为分枝烷基。
[0262] 作为rW为具有取代基的烷基时的取代基,可列举面素原子等,优选为氣原子。另 夕h在RW为具有氣原子的烷基的情况下,烷基的氨原子可全部经氣原子取代而形成全氣烧 基。其中,RW优选为未取代的烷基。
[0263] 在RW为乙締氧基或低聚乙締氧基的情况下,所谓rW所表示的"低聚氧乙締基",在本 说明书中是指-(0C此C此)vOY所表示的基团(氧乙締单元的重复数V表示拟上的整数,末端 的Y表示氨原子或取代基)。另外,低聚氧乙締基的末端的Y为氨原子的情况下成为径基。氧 乙締单元的重复数V优选为2~4,进一步优选为2~3。优选低聚氧乙締基的末端的径基被密 封,即Y表示取代基。此时,优选径基被碳原子数为1~3的烷基密封,即Y为碳原子数1~3的 烷基,更优选Y为甲基或乙基,尤其优选为甲基。
[0264] 在rW为娃氧烷基或低聚娃氧烷基的情况下,硅氧烷单元的重复数优选为2~4,进 一步优选为2~3。并且,优选在Si原子上键合氨原子或烷基。在烷基键合于Si原子的情况 下,烷基的碳原子数优选为1~3,例如优选为甲基或乙基键合。在Si原子上可键合相同的烧 基,也可键合不同的烷基或氨原子。并且,构成低聚娃氧烷基的硅氧烷单元可全部相同也可 不同,优选为全部相同。
[0265] 在与RW相邻的L为通式化-3)所表示的二价连接基团的情况下,也优选RW为取代或 未取代的甲娃烷基。在RW为取代或未取代的甲娃烷基的情况下,其中优选RW为取代甲硅烷 基。作为甲娃烷基的取代基并无特别限制,优选为取代或未取代的烷基,更优选为分枝烧 基。在RW为Ξ烷基甲娃烷基的情况下,键合于Si原子的烷基的碳原子数优选为1~3,例如优 选为甲基或乙基或异丙基键合。在Si原子上可键合相同的烷基,也可键合不同的烷基。作为 RW为在烷基上进一步具有取代基的Ξ烷基甲娃烷基时的取代基,并无特别限制。
[0266] 通式(W)中,L及RW中所含的碳原子数的合计优选为5~18。若L及RW中所含的碳原子 数的合计为上述范围的下限值W上,则载流子迁移率变高,驱动电压变低。若L及RW中所含 的碳原子数的合计为上述范围的上限值W下,则在有机溶剂中的溶解性变高。
[0267] L及RW中所含的碳原子数的合计优选为5~14,更优选为6~14,尤其优选为6~12, 更尤其优选为8~12。
[0268] 通式(C)~通式(T)所表示的各化合物中,从提高载流子迁移率且提高在有机溶剂 中的溶解性的观点考虑,优选取代基护~取代基护中,通式(W)所表示的基团为1个~4个,更 优选为1个或2个,尤其优选为2个。
[0269] 取代基护~取代基护中,对通式(W)所表示的基团的位置并无特别限制。
[0270] 通式(C)所表示的化合物中,优选护1、护2、护3、护6的任一个为通式(W)所表示的基 团,更优选护1与RE哺者或护3与护哺者为通式(W)所表示的基团。
[0271] 通式(D)所表示的化合物中,优选RDS为通式(W)所表示的基团,更优选RDS与rDS两者 为通式(W)所表示的基团。
[0272] 通式化)所表示的化合物中,优选rES为通式(W)所表示的基团,更优选RES与rES两者 为通式(W)所表示的基团。并且,在RES及rES为通式(W)所表示的基团W外的取代基的情况 下,也优选2个RK为通式(W)所表示的基团。
[0273] 通式(F)所表示的化合物中,优选护2、护3、护8及护9中的至少一个为通式(W)所表示 的取代基。
[0274] 通式(G)所表示的化合物中,从提高载流子迁移率、提高在有机溶剂中的溶解性的 观点考虑,优选护5或护6为通式(W)所表示的基团。
[0275] 通式化)所表示的化合物中,优选RM或rHS为通式(W)所表示的基团,更优选rM或 RHS、及RHS或rHS为通式(W)所表示的基团。
[0276] 通式(J)所表示的化合物中,优选RW为通式(W)所表示的基团,更优选RW与RW两者 为通式(W)所表示的基团。
[0277] 通式化)所表示的化合物中,优选rK为通式(W)所表示的基团,更优选RK与护3两者 为通式(W)所表示的基团。
[027引通式化)所表示的化合物中,更优选RL2、RL3、rLS及rU中的至少一个为通式(W)所表 不的基团。
[0279] 通式(M)所表示的化合物中,优选rM2为通式(W)所表示的基团,更优选RM2与rMS两者 为通式(W)所表示的基团。
[0280] 通式(N)所表示的化合物中,优选RW为通式(W)所表示的基团,更优选RW与rW两者 为通式(W)所表示的基团。
[0281] 通式(P)所表示的化合物中,优选护2或护3为通式(W)所表示的基团,更优选护2与RP8 两者或护3与护9两者为通式(W)所表示的基团。
[0282] 通式(Q)所表示的化合物中,优选rW为通式(W)所表示的基团,更优选RW与rW两者 为通式(W)所表示的基团。
[0283] 通式(R)所表示的化合物中,优选护2为通式(W)所表示的基团,更优选护2与护7两者 为通式(W)所表示的基团。
[0284] 通式(S)所表示的化合物中,优选护2为通式(W)所表示的基团,更优选护2与rSS两者 为通式(W)所表示的基团。
[0285] 通式(T)所表示的化合物中,优选护2为通式(W)所表示的基团,更优选护2与护5两者 为通式(W)所表示的基团。
[0286] 取代基护~取代基rT中,通式(W)所表示的基团W外的取代基优选为0个~4个,更 优选为0个~2个。
[0287] W下,W下示出通式(C)~通式(T)所表示的各化合物的具体例,但本发明中可使 用的化合物不应受到运些具体例的限定性解释。
[0288] 示出通式(C)所表示的化合物C的具体例。
[0289] [化学式 14]
[0290]
[0291] 通式(C)所表示的化合物优选分子量为3000W下,更优选为2000W下,进一步优选 为1000W下,尤其优选为850W下。若分子量在上述范围内,则可提高在溶剂中的溶解性。
[0292] 另一方面,从薄膜的膜质稳定性的观点考虑,分子量优选为300W上,更优选为350 W上,进一步优选为400 W上。
[0293] 示出通式(D)所表示的化合物D的具体例。
[0294] [化学式 15]
[0298] 关于通式(D)所表示的化合物的分子量,上限与通式(C)所表示的化合物相同的情 况下,可提高在溶剂中的溶解性,因而优选。另一方面,从薄膜的膜质稳定性的观点考虑,分 子量优选为400 W上,更优选为450 W上,进一步优选为500 W上。
[0299] 依次示出通式化)所表示的化合物E、通式(F)所表示的化合物F、通式(G)所表示的 化合物G及通式化)所表示的化合物Η各自的具体例。
[0300] [化学式 17]
[0304][化学式 19]
[030引[化学式21]
[0312]关于上述化合物E、化合物F、化合物G及化合物Η的分子量,上限分别与通式(C)所 表示的化合物C相同的情况下,可提高在溶剂中的溶解性,因而优选。另一方面,从薄膜的膜 质稳定性的观点考虑,分子量的下限与通式(D)所表示的化合物相同。
[0313] 示出通式(J)及通式化)所表示的化合物J及化合物Κ的具体例。
[0314] [化学式 23]
[0318]关于上述化合物J及化合物Κ的分子量,上限分别与通式(C)所表示的化合物C相同 的情况下,可提高在溶剂中的溶解性,因而优选。另一方面,从薄膜的膜质稳定性的观点考 虑,分子量的下限与通式(D)所表示的化合物相同。
[0319] 依次示出通式化)所表示的化合物L、通式(M)所表示的化合物M、通式(N)所表示的 化合物N、通式(P)所表示的化合物P及通式(Q)所表示的化合物Q各自的具体例。
[0320] [化学式 25]
[0322][化学式 26]
[0326][化学式2引
[032引[化学式29]
[0330] 关于上述化合物L、化合物Μ、化合物N、化合物P及化合物Q的分子量,上限分别与通 式(C)所表示的化合物C相同的情况下,可提高在溶剂中的溶解性,因而优选。另一方面,从 薄膜的膜质稳定性的观点考虑,分子量的下限与通式(D)所表示的化合物相同。
[0331] 依次示出通式(R)所表示的化合物R、通式(S)所表示的化合物S及通式(T)所表示 的化合物T各自的具体例。
[0332] [化学式 30]
[0333]
[0334] [化学式 31]
[0338] 关于上述化合物R、化合物S及化合物Τ的分子量,上限分别与通式(C)所表示的化 合物C相同的情况下,可提高在溶剂中的溶解性,因而优选。另一方面,从薄膜的膜质稳定性 的观点考虑,分子量的下限与通式(D)所表示的化合物相同。
[0339] 作为有机聚合物及其衍生物,例如可列举:聚化咯及其衍生物、聚二酬基化咯及其 衍生物、聚嚷吩及其衍生物、聚异苯并嚷吩(polrisothiana地thene)等异苯并嚷吩、聚亚嚷 吩亚乙締(pol^thien^ene vin^ene)等亚嚷吩亚乙締、聚(对苯亚乙締)、聚苯胺及其衍生 物、聚乙烘、聚二乙烘、聚奧、聚巧、聚巧挫、聚砸吩、聚巧喃、聚(对亚苯基)、聚吗I噪、聚嗟嗦、 聚蹄吩(polytelluro地ene)、聚糞、聚乙締基巧挫、聚苯硫酸、聚乙締硫酸等聚合物及缩合 多环芳香族化合物的聚合物等。
[0340] 作为聚嚷吩及其衍生物,并无特别限定,例如可列举:在聚嚷吩中导入有己基的 聚-3-己基嚷吩(P3HT)、聚亚乙基二氧嚷吩、聚(3,4-亚乙基二氧嚷吩)/聚苯乙締横酸 (阳 D0T/PSS)等。
[CX341]并且,也可列举具有与运些聚合物相同的重复单元的低聚物(例如低聚嚷吩)。
[0342] 并且,作为有机聚合物,可列举下述通式(C)~通式(T)所表示的化合物具有重复 结构的高分子化合物。
[0343] 作为运种高分子化合物可列举:通式(C)~通式(T)所表示的化合物经由至少一个 W上的亚芳基、杂亚芳基(嚷吩、联嚷吩等)而显示出重复结构的η共辆聚合物,或通式(C)~ 通式(Τ)所表示的化合物经由侧链而键合于高分子主链的悬挂(pendant)型聚合物。作为高 分子主链优选为聚丙締酸醋、聚乙締、聚硅氧烷等,作为侧链优选为亚烷基、聚环氧乙烷基 等。悬挂型聚合物的情况下,高分子主链也可为取代基护~取代基护的至少一个具有源自聚 合性基的基团且该基团进行聚合而成的聚合物。
[0344] 运些有机聚合物的重均分子量优选为3万W上,更优选为5万W上,进一步优选为 10万W上。通过将重均分子量设为上述下限值W上,能够提高分子间相互作用,可获得较高 的迁移率。
[0345] 上述树脂(C)为优选在侧链中具有W下基团的树脂:选自由含氣原子的基团、含娃 原子的基团、碳原子数上且在形成烷氧基幾基的情况下为碳原子数2W上的烷基、环烧 基(碳原子数3W上)、芳烷基、芳氧基幾基、经至少一个烷基取代的芳香环基及经至少一个 环烷基取代的芳香环基构成的组中的一个W上的基团。
[0346] 如上所述,树脂(C)在有机半导体层中相对于上述有机半导体而偏向存在或发生 相分离。
[0347] 树脂(C)只要具有一个(一种)上述基团即可。从相对于有机半导体容易偏向存在 的方面考虑,优选具有2个W上的上述基团。另外,树脂(C)所具有的上述基团相对于重复单 元数的合计数(摩尔% )与后述重复单元(α)的含有率相同。
[0348] 树脂(C)优选含有具有选自上述组中的一个W上的基团的重复单元下也简称 为重复单元(α))。
[0349] 该树脂(C)可为包含上述重复单元(α)的均聚物的树脂,也可为包含含有重复单元 (曰)的共聚物的树脂。
[0350] 树脂(C)所具有的基团优选为选自由含氣原子的基团、含娃原子的基团、碳原子数 为6W上的烷基、碳原子数为5W上的环烷基、芳基的碳原子数为6W上的芳氧基幾基、碳原 子数为7W上的芳烷基、经至少一个碳原子数3W上的烷基取代的芳香环基及经至少一个碳 原子数5W上的环烷基取代的芳香环基构成的组中的一个W上的基团。作为经至少一个碳 原子数3W上的烷基取代的芳香环基,更优选为叔下基苯基、二(叔下基)苯基。
[0351] 进一步优选为含氣原子的基团及含娃原子的基团的至少一个基团,尤其优选为含 氣原子的基团。
[0352] 含氣原子的基团并无特别限定,可列举:含氣原子的烷基、含氣原子的环烷基或含 氣原子的芳基等。运些基团也可W进一步具有氣原子W外的取代基。
[0353] 作为含氣原子的烷基,可列举:至少一个氨原子经氣原子取代的直链或分支烷基, 可列举优选碳原子数1~10、更优选碳原子数1~4的含氣原子的烷基。
[0354] 作为含氣原子的环烷基,可列举:至少一个氨原子经氣原子取代的单环或多环的 环烷基。
[0355] 作为含氣原子的芳基,可列举:苯基、糞基等芳基的至少一个氨原子经氣原子取代 的基团。
[0356] 作为含氣原子的烷基、含氣原子的环烷基及含氣原子的芳基,优选可列举下述通 式(CF2)~通式(CF4)所表示的基团,但本发明并不限定于此。
[Ο%7][化学式33]
[035引
[0巧9] 通式(CF2)~通式(CF4)中,R57~R68表示氨原子、氣原子或烷基(直链或分支)。其 中,Rs7~Rsi的至少一个、R62~R64的至少一个及R65~R68的至少一个表示氣原子或至少一个 氨原子经氣原子取代的烷基(优选为碳原子数1~4)。
[0360] R日7~Rsi及Rs日~Rs7优选全部为氣原子。R62、R63、Rs4及Rs8优选为氣原子或至少一个 氨原子经氣原子取代的烷基(优选为碳原子数1~4),进一步优选为氣原子或碳原子数1~4 的全氣烷基。R62与R63可相互连结而形成环。
[0361] 作为通式(CF2)所表示的基团的具体例,可列举:对氣苯基、五氣苯基、3,5-二(Ξ 氣甲基)苯基等。
[0362] 作为通式(CF3)所表示的基团的具体例,可列举:Ξ氣甲基、氣乙基、九氣 下基乙基、五氣丙基、五氣乙基、屯氣下基、六氣异丙基、屯氣异丙基、六氣(2-甲基)异丙基、 九氣下基、八氣异下基、九氣己基、九氣-叔下基、全氣异戊基、全氣辛基、全氣(Ξ甲基)己 基、2,2,3,3-四氣环下基、全氣环己基等,优选为氣乙基、九氣下基乙基、六氣异丙 基、屯氣异丙基、六氣(2-甲基)异丙基、八氣异下基、九氣-叔下基、全氣异戊基。
[0363] 作为通式(CF4)所表示的基团的具体例例如可列举:-C(CF3)20H、-C(C2F5)20H、-C (CF3)(咖)OH、-CH (CF3) OH 等,优选为-C (CF3) 20H。
[0364] 通式(CF2)、通式(CF3)、通式(CF4)中,优选为通式(CF2)、通式(CF3)。
[0365] 作为含娃原子的基团,可列举:具有至少一个烷基甲娃烷基结构(优选为Ξ烷基甲 娃烷基)、环状硅氧烷结构的基团等。
[0366] 作为上述具有至少一个烷基甲娃烷基结构或环状硅氧烷结构的基团,优选可列举 下述通式(CS-1)~通式(CS-3)所表示的基团等。
[0367] [化学式 34]
[036引
[0369] 通式(CS-1)~通式(CS-3)中,Ri2~R26表示直链或分支烷基(优选为碳原子数1~ 20)或环烷基(优选为碳原子数3~20)。
[0370] L3~Ls表示单键或二价连接基团。作为二价连接基团,可列举:选自由亚烷基、亚苯 基、酸键、硫酸键、幾基、醋键、酷胺键、氨基甲酸醋键及脈键构成的组中的单独一种、或者包 含2个W上的组合(优选为总碳原子数12W下)的基团或键。
[0371] η表示1~5的整数。η优选为2~4的整数。
[0372] 从进一步提高树脂(C)的疏水性的观点考虑,作为树脂(C)所具有的烷基,可列举 优选碳原子数6W上、更优选碳原子数6~20、进一步优选碳原子数6~15的直链或分支烧 基,也可W进一步具有取代基(其中,不相当于含氣原子的基团及含娃原子的基团)。
[0373] 作为树脂(C)所具有的环烷基可列举优选碳原子数5W上、更优选碳原子数6~20、 进一步优选碳原子数6~15的环烷基,也可W进一步具有取代基(其中,不相当于含氣原子 的基团及含娃原子的基团)。
[0374] 作为树脂(C)所具有的芳氧基幾基的芳基,优选碳原子数为6W上,从进一步提高 树脂(C)的疏水性的观点考虑,更优选为9~20,进一步优选为9~15。该芳基优选与具有氣 原子的芳基中例示的基团相同。该芳氧基幾基也可W进一步具有取代基(其中,不相当于含 氣原子的基团及含娃原子的基团)。
[0375] 作为树脂(C)所具有的芳烷基,可列举优选碳原子数7W上、更优选碳原子数7~ 20、进一步优选碳原子数10~20的芳烷基。也可W进一步具有取代基(其中,不相当于含氣 原子的基团及含娃原子的基团)。
[0376] 作为经至少一个烷基取代的芳香环基及经至少一个环烷基取代的芳香环基中的 芳香环,可列举优选碳原子数6~20、更优选碳原子数6~15的芳香环,也可具有烷基及环烧 基W外的取代基(其中,不相当于含氣原子的基团及含娃原子的基团)。
[0377] 从进一步提高树脂(C)的疏水性的观点考虑,作为该芳香环基所具有的烷基,可列 举:优选碳原子数3W上、更优选碳原子数3~15、进一步优选碳原子数3~10的直链或分支 烷基。在经至少一个烷基取代的芳香环基中,芳香环优选被1个~9个烷基(优选为碳原子数 3W上)取代,更优选被1个~7个碳原子数3W上的烷基取代,进一步优选被1个~5个碳原子 数3W上的烷基取代。
[0378] 作为上述芳香环基所具有的环烷基,可列举:优选碳原子数5W上、更优选碳原子 数5~20、进一步优选碳原子数5~15的环烷基。在经至少一个环烷基(优选为碳原子数5W 上)取代的芳香环基中,芳香环优选被1个~5个碳原子数5W上的环烷基取代,更优选被1个 ~4个碳原子数5W上的环烷基取代,进一步优选被1个~3个碳原子数5W上的环烷基取代。
[0379] 树脂(C)优选具有至少一种下述通式(C-Ia)~通式(C-Id)的任一个所表示的重复 单元而作为上述重复单元(曰)。
[0380] [化学式 35]
[0381]
[0382] 上述通式中,Rio及Rii表示氨原子、氣原子或烷基。
[0383] 烷基优选为碳原子数1~4的直链或分支的烷基,也可具有取代基,作为具有取代 基的烷基,尤其可列举氣化烷基、优选为全氣烷基。Rio及化1优选为氨原子或甲基。
[0384] 化表示具有选自由含氣原子的基团、含娃原子的基团、碳原子数2W上的烷基、环 烷基、芳基及芳烷基构成的组中的一个W上的有机基团。
[0385] W4表示具有选自由氣原子、含氣原子的基团、含娃原子的基团、烷基及环烷基构成 的组中的一个W上的有机基团。
[0386] W5及W6表示具有选自由含氣原子的基团、含娃原子的基团、烷基、环烷基、芳基及芳 烷基构成的组中的一个W上的有机基团。
[0387] 另外,化~W6分别可具有-C00-所表示的基团,此时,优选最多为一个。
[038引 Ari康示(r+1)价的芳香环基。
[0389] 作为(r+1)价的芳香环基Arn,r为1时的二价芳香环基也可具有取代基,例如可列 举:亚苯基、甲亚苯基、亚糞基、亚蔥基等碳原子数6~18的亚芳基等。
[0390] 作为r为2 W上的整数时的(r+1)价的芳香环基的具体例,可优选列举:从二价芳香 环基的上述的具体例中去除(r-1)个任意的氨原子而成的基团。
[0391] r表示1~10的整数。
[0392] 作为化~W6中的含氣原子的基团,与上述的含氣原子的基团中列举的基团相同。
[0393] 化~W6中的含氣原子的基团可在通式(C-Ia)~(C-Id)所表示的重复单元上,经由- C00-、Arn、-C出-或-0-,与选自由亚烷基、亚苯基、酸键、硫酸键、幾基、醋键、酷胺键、氨基甲 酸醋键及亚脈基键构成的组中的基团或将运些基团的2个W上组合而成的基团,键合于通 式(C-Ia)~通式(C-Id)所表示的重复单元。
[0394] 作为化~W6中的含娃原子的基团,与上述的含娃原子的基团中列举的基团相同。 [03M]化中的碳原子数2W上的烷基与树脂(C)所具有的碳原子数2W上的烷基相同,具 体例及优选基团也相同。从进一步提高树脂(C)的疏水性的观点考虑,W3、Ws及W6中的烷基优 选为碳原子数6 W上。
[0396] 化、^^及胖6中的环烷基与上述中作为树脂(C)所具有的环烷基而所述的基团相同, 具体例及优选例也相同。
[0397] 化、^^及胖6中的芳基及芳烷基分别与上述中作为树脂(C)所具有的芳氧基幾基的芳 基、芳烷基而所述的基团相同,具体例及优选例也相同。
[0398] 关于W4的烷基及环烷基分别与关于上述经至少一个烷基取代的芳香环基中的烧 基、及上述经至少一个环烷基取代的芳香环基中的环烷基所说明的基团相同。
[0399] 化、^^及胖6优选为含氣原子的有机基团、含娃原子的有机基团、碳原子数6 W上的烧 基、碳原子数5W上的环烷基、碳原子数6W上的芳基或碳原子数7W上的芳烷基,更优选为 含氣原子的有机基团、含娃原子的有机基团、碳原子数6 W上的烷基、碳原子数6 W上的环烧 基、碳原子数9W上的芳基或碳原子数10W上的芳烷基,进一步优选为含氣原子的有机基团 或含娃原子的有机基团。
[0400] W4优选为氣原子、含氣原子的有机基团、含娃原子的有机基团、碳原子数3 W上的 烷基或碳原子数5W上的环烷基,更优选为氣原子、含氣原子的有机基团、含娃原子的有机 基团、碳原子数3W上的烷基或碳原子数5W上的环烷基,进一步优选为氣原子、含氣原子的 有机基团或含娃原子的有机基团。
[0401 ] W下示出通式(C-Ia)~通式(C-Id)的任一个所表示的重复单元的具体例,但本发 明并不限定于此。
[0402] 具体例中,&表示氨原子、-C出、-F或-C的。
[0403] [化学式 36]
[0404;
[0405][化学式 37]
[0406]
[0407] 相对于树脂(C)的所有重复单元,重复单元(α)的含有率优选为5摩尔%~100摩 尔%,更优选为10摩尔%~90摩尔%,进一步优选为10摩尔%~80摩尔%。
[040引树脂(C)优选具有芳香环基,更优选含有具有芳香环基的重复单元。
[0409] 此时,重复单元(α)可W具有芳香环基,或者树脂(C)可进一步具有重复单元(a)W 外的重复单元且重复单元具有芳香环基。
[0410] 重复单元(α)具有芳香环基时的重复单元(α)优选为下述通式(C-II)所表示的重 复单元。
[041U [化学式3引
[0412]
[041引上述通式中,Ri2表示氨原子、甲基、S氣甲基或氣原子。W读示具有选自由含氣原 子的基团、含娃原子的基团、烷基、环烷基构成的组中的一个W上的有机基团。
[0414]。表示单键或-COOL广基。L2表示单键或亚烷基。
[041引 r表示1~5的整数。
[0416] 作为W7中的含氣原子的基团及含娃原子的基团分别与上述的含氣原子的基团及 含娃原子的基团中列举的基团相同。
[0417] W7中的烷基及环烷基分别与关于上述经至少一个烷基取代的芳香环基中的烷基、 及上述经至少一个环烷基取代的芳香环基中的环烷基所说明的基团相同。
[0418] W7优选为Ξ烷基甲娃烷基、Ξ烷氧基甲娃烷基、具有Ξ烷基甲娃烷基的烷基、具有 Ξ烷氧基甲娃烷基的烷基、碳原子数3W上的烷基或碳原子数5W上的环烷基。
[0419] 在作为W7的Ξ烷基甲娃烷基、Ξ烷氧基甲娃烷基、具有Ξ烷基甲娃烷基的烷基及 具有Ξ烷氧基甲娃烷基的烷基中,键合于娃原子的烷基或烷氧基的碳原子数优选为1~5, 更优选为1~3。
[0420] 并且,在作为W7的具有Ξ烷基甲娃烷基的烷基、及具有Ξ烷氧基甲娃烷基的烷基 中,键合于Ξ烷基甲娃烷基或Ξ烷氧基甲娃烷基的烷基的碳原子数优选为1~5,更优选为1 ~3。
[0421] 化2优选为氨原子或甲基。
[0422] 作为L2的亚烷基优选为碳原子数1~5的亚烷基,更优选为碳原子数1~3的亚烧 基。L2优选为单键。
[0423] W7优选为含氣原子的有机基团、含娃原子的有机基团、碳原子数3 W上的烷基或碳 原子数5W上的环烷基,尤其优选为碳原子数3W上的烷基,进一步优选为叔下基。
[0424] W下,除了上述W外示出通式(C-II)所表示的重复单元的具体例,但本发明并不 限定于运些具体例。
[04巧][化学式39]
[04%]
[0427] 在树脂(C)具有通式(C-II)所表示的重复单元的情况下,通式(C-II)所表示的重 复单元相对于树脂(C)的所有重复单元的含有率优选为1摩尔%~100摩尔%,更优选为3摩 尔%~8〇摩尔%,进一步优选为5摩尔%~75摩尔%。
[0428] 并且,除了上述W外,作为具有芳香环基的重复单元,也优选为下述通式(II)所表 示的重复单元。
[04巧][化学式40]
[0430]
[0431] 通式中,Rsi、R52及R53表示氨原子、烷基、环烷基、面素原子、氯基或烷氧基幾基。其 中,R52也可与An键合而形成环,此时的R52表示单键或亚烷基。
[0432] X5表示单键、-C00-或-C0NR64-,R64表示氨原子或烷基。
[0433] Ls表示单键或亚烷基。
[0434] An表示一价芳香环基,与化2键合而形成环的情况下表示二价芳香环基。
[0435] 作为R日i、R日2、R日3的烷基及烷氧基幾基所含的烷基,优选例举可具有取代基的、甲 基、乙基、丙基、异丙基、正下基、仲下基、己基、2-乙基己基、辛基、十二烷基等碳原子数20W 下的烷基,更优选列举碳原子数8W下的烷基,尤其优选列举碳原子数3W下的烷基。
[0436] 作为R51、Rs2、R53的环烷基,可为单环型也可为多环型。优选列举:如可具有取代基 的环丙基、环戊基、环己基的碳原子数3个~10个且单环型的环烷基。
[0437] 作为R51、R52、Rs3的面素原子,可列举氣原子、氯原子、漠原子及舰原子,尤其优选为 氣原子。
[0438] -价芳香环基Ars可具有取代基,可列举W下基团作为优选例:例如苯基、甲苯基、 糞基、蔥基等碳原子数6~18的亚芳基,或者例如包含嚷吩、巧喃、化咯、苯并嚷吩、苯并巧 喃、苯并化咯、Ξ嗦、咪挫、苯并咪挫、Ξ挫、嚷二挫、嚷挫等杂环的芳香环基。其中,尤其优选 为苯基、糞基、联苯基。作为二价芳香环基的具体例,可优选列举:从一价芳香环基的上述的 具体例中去除一个任意的氨原子而成的基团。
[0439] 作为上述的烷基、环烷基、烷氧基幾基、亚烷基及一价芳香环基所具有的取代基, 可列举:Rsi中列举的烷基,甲氧基、乙氧基、径基乙氧基、丙氧基、径基丙氧基及下氧基等烧 氧基,苯基等芳基。
[0440] 作为X5所表示的-C0NR64-(R64表示氨原子、烷基)中的R64的烷基,可列举与Rsi~R53 的烷基相同的基团。作为X5优选为单键、-C00-、-C0NH-,更优选为单键、-C00-。
[0441 ] 作为Ls中的亚烷基,优选可列举:可具有取代基的亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚下 基、亚己基、亚辛基等碳原子数1个~8个的基团。
[0442] W下示出通式(II)所表示的重复单元的具体例,但并不限定于运些。
[0443] [化学式 41]
[0444]
[0445] 树脂(C)可含有通式(II)所表示的重复单元,也可W不含有通式(II)所表示的重 复单元。在含有通式(II)所表示的重复单元的情况下,通式(II)所表示的重复单元相对于 树脂(C)的所有重复单元的含有率优选为1摩尔%~80摩尔%,更优选为1摩尔%~70摩 尔%,进一步优选为1摩尔%~50摩尔%。
[0446] <重复单元(β)或重复单元(丫)>
[0447] 树脂(C)可含有如下重复成分下也称为"重复单元(β)"。)及来源于下述通式 (aal-1)所表示的单体的至少一种重复单元下也称为"重复单元(丫 Γ。)中的至少一种, 该重复成分包含至少一个含氣原子或娃原子的基团与至少一个内醋环。
[044引(重复单元(β))
[0449] 作为重复单元(β)所含的内醋环结构,更优选为具有下述式化C1-1)~式化C1-17) 的任一个所表示的内醋结构的基团。并且,具有内醋结构的基团也可直接键合于主链上。作 为优选的内醋结构,为化C1-1)、化C1-4)、化C1-5)、化C1-6)、化C1-13)、(LC1-14)、化C1- 17)。
[0450] [化学式 42]
[0451]
[0452] 内醋结构部分可具有取代基肺2,也可W不具有取代基肺2。作为优选的取代基肺2, 可列举:碳原子数1~8的烷基、碳原子数4~7的一价环烷基、碳原子数1~8的烷氧基、碳原 子数2~8的烷氧基幾基、碳原子数6~10的芳氧基幾基、簇基、面素原子、径基、氯基。更优选 为碳原子数1~4的烷基、氯基、碳原子数2~8的烷氧基幾基、碳原子数7~13的芳氧基幾基, 进一步优选为氯基、至少一个氨原子经氣原子或娃原子取代的烷基、烷氧基幾基或芳氧基 幾基,尤其优选为氯基、至少一个氨原子经氣原子取代的烷基、烷氧基幾基或芳氧基幾基。
[0453] Π 2表示0~4的整数。在Π 2为2W上时,存在多个的取代基(肺2)可相同也可不同,并 且,存在多个的取代基(肺2)彼此也可键合而形成环。
[0454] 具有内醋基的重复单元通常存在光学异构体,可使用任一种光学异构体。并且,可 单独使用一种光学异构体,也可将多种光学异构体混合使用。在主要使用一种光学异构体 的情况下,其光学纯度(ee)优选为90% W上,更优选为95% W上。
[0455] 重复单元(β)只要是进行加成聚合、缩合聚合、加成缩合等聚合的重复单元,则并 无限定,优选为具有碳-碳双键且由此进行加成聚合的重复单元。作为例子,可列举:丙締酸 醋系重复单元(也包含在α位、β位上具有取代基的系统)、苯乙締系重复单元(也包含在α位、 β位上具有取代基的系统)、乙締酸系重复单元、降冰片締系重复单元、马来酸衍生物(马来 酸酢或其衍生物马来酷亚胺等)的重复单元等,优选为丙締酸醋系重复单元、苯乙締系重复 单元、乙締酸系重复单元、降冰片締系重复单元,更优选为丙締酸醋系重复单元、乙締酸系 重复单元、降冰片締系重复单元,尤其优选为丙締酸醋系重复单元。
[0456] W下示出重复单元(β)的具体例,但本发明并不限定于此。Ra表示氨原子、氣原子、 甲基或Ξ氣甲基。
[0457] [化学式 43]
[0461 ][化学式 45]
[04化][化学式47]
[0466]
[0467] 在树脂(C)含有重复单元(β)的情况下,相对于树脂(C)中的所有重复单元,重复单 元(β)的含有率优选为10摩尔%~90摩尔%,更优选为20摩尔%~85摩尔%。
[0468] (重复单元(丫))
[0469] 接着,对来源于通式(aal-1)所表示的单体的重复单元(丫)加 W说明。
[0470] [化学式4引
[0471]
[0472] 式中,化所表示的含聚合性基的有机基团只要是含有聚合性基的基团,则并无特 别限定。作为聚合性基,例如可列举:丙締酷基、甲基丙締酷基、苯乙締基、降冰片締基、马来 酷亚胺基、乙締酸基等,尤其优选为丙締酷基、甲基丙締酷基及苯乙締基。
[0473] 作为。及1^2所表示的二价连接基团,例如可列举:取代或未取代的亚芳基、取代或 未取代的亚烷基、取代或未取代的亚环烷基、酸键(-〇-)、幾基(-C0-)或将运些基团多个组 合而成的二价连接基团。
[0474] 作为亚芳基,例如优选碳原子数为6~14的基团。作为具体例,可列举:亚苯基、亚 糞基、亚蔥基、亚菲基、亚联苯基、亚联Ξ苯基等。
[0475] 作为亚烷基及亚环烷基,例如优选碳原子数为1~15的基团。作为具体例,可列举: 从W下列举的直链状、分支状或环状的烷基中去掉一个氨原子而成的基团。作为去掉一个 氨原子之前的烷基,例如可列举:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正下基、仲下基、叔下基、叔戊 基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基。并且,作为去掉一个氨原子之前的亚 环烷基,例如可列举:环戊基、环己基、环戊基甲基、环戊基乙基、环戊基下基、环己基甲基、 环己基乙基、环己基下基、金刚烷基。
[0476] 作为亚芳基、亚烷基及亚环烷基可具有的取代基,例如可列举:烷基、芳烷基、烧氧 基、氣原子等。
[0477] 在本发明的一方式中,Li更优选为单键、亚苯基、酸键、幾基、幾氧基,L2更优选为亚 烷基、酸键、幾基、幾氧基。
[0478] 作为Rf的含氣原子的有机基团中的有机基团为含有至少一个碳原子的基团,优选 为含有碳-氨键部分的有机基团。Rf例如为经氣原子取代的烷基或经氣原子取代的环烷基。 运些烷基及环烷基与^及12中说明的去掉一个氨原子之前的烷基及环烷基相同。
[0479] 重复单元(丫)在一方式中,优选为下述通式(aal-2-l)或通式(aal-3-l)所表示的 重复单元。
[0480] [化学式 49]
[0481]
[0482] 通式(aal-2-l)及通式(aal-3-l)中,Rai及Ra2表示氨原子或烷基。Rai及Ra2优选为 氨原子或甲基。
[0483] L21及L22表示单键或二价连接基团,与通式(aal-1)中的L2的定义相同。
[0484] Rfi及Rf2表示含氣原子的有机基团,与通式(aal-1)中的Rf的定义相同。
[04化]并且,重复单元(丫)在一方式中,也优选为下述通式(aal-2-2)或通式(aal-3-2) 所表示的重复单元。
[04化][化学式50]
[0487]
[0488] 通式(aal -2-2)及通式(aal -3-2)中,Rai及Ra2表示氨原子或烷基。
[0489] 化、化、R3及R4表示氨原子或烷基。
[0490] mi及m2表示0~5的整数。
[0491] Rfi及Rf2表示含氣原子的有机基团。
[0492] Rai及Ra2优选为氨原子或甲基。
[0493] 作为Ri、R2、R3及R4所表示的烷基,例如优选为碳原子数1~10的直链或支链的烧 基。该烷基可具有取代基,作为取代基,例如可列举烷氧基、芳基、面素原子等。
[0494] mi及m2优选为0~3的整数,更优选为0或1,尤其优选为1。
[04对作为Rfi及Rf2的含氣原子的有机基团与通式(aal-1)中的Rf的定义相同。
[0496] 并且,重复单元(丫)在一方式中,也优选为下述通式(aal-2-3)或通式(aal-3-3) 所表示的重复单元。
[0497] [化学式 51]
[0498]
[0499] 通式(aal-2-3)及通式(aal-3-3)中,Rai表示氨原子或甲基。
[0500] Rfi及Rf2表示含氣原子的有机基团,与通式(aal-1)中的Rf的定义相同。W下示出 重复单元(丫)的具体例,但本发明并不限定于此。
[0501 ][化学式 52]
[ο如 2]
[0503][化学式 53]
[ο如4]
[Ο如5][化学式54]
[ο如 6]
[0507]在树脂(C)含有重复单元(丫)的情况下,相对于树脂(C)中的所有重复单元,重复 单元(丫)的含有率W摩尔%计,优选为10摩尔%~90摩尔%,更优选为20摩尔%~85摩 尔%。
[050引树脂(C)的标准聚苯乙締换算的重均分子量(Mw)优选为1,000~1,000,000,更优 选为10,000~700,000,进一步更优选为20,000~500,000。重均分子量的测定方法将于后 述。
[0509] 本发明中所使用的树脂(C)的分散度(重均分子量/数均分子量)并无特别限定,优 选为1.0~3.0,更优选为1.0~2.5,进一步优选为1.1~2.3,尤其优选为超过1.2且2.0 W 下。
[0510] 在树脂(C)含有含氣原子的基团的情况下,W树脂(C)的所有重复单元为基准,含 有含氣原子的基团的重复单元的含有率优选为5摩尔%~100摩尔%,更优选为10摩尔%~ 100摩尔%。在树脂(C)含有具有芳香环基的重复单元的情况下,W树脂(C)的所有重复单元 为基准,具有芳香环基的重复单元的含有率优选为3摩尔%~100摩尔%,更优选为5摩尔% ~100摩尔%。
[0511] 在树脂(C)为共聚物的情况下,可为无规共聚物、嵌段共聚物等的任一种,优选为 无规共聚物。并且,树脂(C)可为直链状高分子、分支状高分子、梳型高分子及星型高分子的 任一种。
[0512] 树脂(C)也可利用各种市售品,可依据公知的方法(例如自由基聚合)来合成。
[0513] 树脂(C)例如可通过与各结构对应的不饱和单体的自由基、阳离子或阴离子聚合 来合成。并且,通过使用相当于各结构的前体的不饱和单体来进行聚合后,进行高分子反 应,也可获得目标树脂。
[0514] 例如,作为公知的方法,可列举:使不饱和单体种类及引发剂溶解于溶剂中并进行 加热,由此进行聚合的总括聚合法;在加热溶剂中经过1小时~10小时滴加添加单体种类与 引发剂的溶液的滴加聚合法等,优选为滴加聚合法。
[0515] 反应溶剂、聚合引发剂、反应条件(溫度、溫度等)及反应后的提纯方法可参考日本 特开2012-208447号公报的0173~0183段的记载,将运些内容编入本说明书中。
[0516] 树脂(C)的合成时,反应的浓度优选为30质量%~50质量%。
[0517] 树脂(C)可使用一种,也可并用多种。
[0518] W下示出树脂(C)的具体例。并且,在下述表1中示出各树脂的重复单元的摩尔比 (从左依次与各重复单元对应)、重均分子量、分散度。
[0519] [化学式 55]
[0520]
[0521] [化学式 56]
[0522]
[0523] [化学式 57]
[0524]
[05巧][化学式5引
[0526]
[0527] [表1]
[化2引表1
[0529]
[0530] 除了本发明中所使用的树脂(C)W外,也优选进一步使用除此W外的树脂(D)。作 为树脂(D)可列举:聚苯乙締、聚α-甲基苯乙締、聚碳酸醋、聚芳醋、聚醋、聚酷胺、聚酷亚胺、 聚氨基甲酸醋、聚硅氧烷、聚倍半硅氧烷、聚讽、聚甲基丙締酸甲醋为代表的聚甲基丙締酸 醋、聚丙締酸甲醋为代表的聚丙締酸醋、Ξ乙酷纤维素为代表的纤维素、聚乙締、聚丙締、聚 乙締基苯酪、聚乙締醇、聚乙締基下醒等绝缘性聚合物、及将运些构成成分共聚合巧巾W上 而得到的共聚物。
[0531] 在使用树脂(D)的情况下,树脂(C)相对于树脂(C)与树脂(D)的总量的质量比例优 选为10质量% ^上且小于100质量%,更优选为20质量% ^上且小于100质量%。
[0532] 有机半导体层中,树脂(C)及树脂(D)的合计含有率优选为1质量%~80质量%,更 优选为5质量%~60质量%,进一步优选为10质量%~50质量%。若树脂(C)的含有率在上 述范围内,则在有机半导体层中,可使树脂(C)在表面侧、使有机半导体在基板侧偏向存在 或发生相分离,迁移率维持率(耐久性)增加,且可确保有机半导体的导电通路,也可提高迁 移率。
[0533] 有机半导体层中,上述有机半导体的含有率优选为与后述的涂布液的总固体成分 中的含有率相同。
[0534] 若利用湿式法(湿式涂布法)在栅极绝缘层上形成有机半导体层,则容易简便地W 低成本获得高性能的0TFT,而且也适于大面积化。因此,有机半导体层的形成方法优选为湿 式法。
[0535] 作为湿式法并无特别限定,例如通过旋涂法、喷墨法、喷嘴印刷(nozzle print)、 模压印刷(stamp-print)、网版印刷、凹版印刷、静电喷涂沉积(electrospraydeposition) 法等涂布半导体材料后,使其干燥,由此能够形成有机半导体层。
[0536] 通过湿式涂布法在栅极绝缘层上形成有机半导体层的情况下,由于0TFT容易成为 高性能,因此有机半导体层优选实施结晶化处理,尤其优选实施利用加热或激光照射的结 晶化处理。
[0537] 作为结晶化处理的方法并无特别限定,可列举利用热板、烘箱等的加热或激光照 射等。关于加热溫度,从容易进行结晶化的方面考虑,优选为高溫,并且,另一方面从不易对 基板等造成热影响的方面考虑,优选为低溫。具体而言,优选为50°CW上,尤其优选为100°C W上,并且,另一方面优选为300°C W下,尤其优选为250°C W下。
[0538] 有机半导体层的膜厚为任意,但优选为InmW上,进一步优选为lOnmW上。并且,优 选为lOymW下,进一步优选为ΙμL?Κ下,尤其优选为500nmW下。
[0539] [源极电极、漏极电极]
[0540] 本发明的0TFT中,源极电极为电流从外部通过配线流入的电极。并且,漏极电极为 通过配线向外部送出电流的电极,通常是与上述半导体层接触而设置。
[0541] 作为源极电极及漏极电极的材料,可使用W往有机薄膜晶体管中所使用的导电性 材料,例如可列举上述栅极电极中所说明的导电性材料等。
[0542] 源极电极及漏极电极分别可通过与上述栅极电极的形成方法相同的方法来形成。
[0543] 作为上述光刻法,可采用剥离法或蚀刻法。
[0544] 尤其栅极绝缘层对蚀刻液或剥离液的耐性优异,因此源极电极及漏极电极通过蚀 刻法也能够适当地形成。蚀刻法为将导电性材料进行成膜后通过蚀刻将不需要的部分去除 的方法。若通过蚀刻法进行图案形成,则去除抗蚀剂时防止残留于基底的导电性材料的剥 离、及抗蚀剂残渣或经去除的导电性材料对基底的再附着,电极边缘部的形状优异。在运一 点上,比剥离法更优选。
[0545] 剥离法为如下方法:在基底的一部分涂布抗蚀剂,在其上将导电性材料进行成膜, 通过溶剂将抗蚀剂等溶出或剥离等,由此连同抗蚀剂上的导电性材料一起去除,仅在未涂 布抗蚀剂的部分形成导电性材料的膜。
[0546] 源极电极及漏极电极的厚度为任意,但分别优选为InmW上,尤其优选为lOnmW 上。并且,优选为500nm W下,尤其优选为300nm W下。
[0547] 源极电极与漏极电极之间的间隔(通道长)为任意,但优选为lOOymW下,尤其优选 为50μηι W下。并且,通道宽优选为5000μηι W下,尤其优选为ΙΟΟΟμηι W下。
[054引[外涂层]
[0549] 本发明的0TFT也可具有外涂层。外涂层通常是在0TFT的表面上作为保护层而形成 的层。可为单层结构也可为多层结构。
[0550] 外涂层可为有机系的外涂层,也可为无机系的外涂层。
[0551] 作为形成有机系的外涂层的材料,并无特别限定,例如可列举:聚苯乙締、丙締酸 树脂、聚乙締醇、聚締控、聚酷亚胺、聚氨基甲酸醋、聚起(求リア^rナフテレシ)、环氧树脂等 有机聚合物,及在运些有机聚合物中导入有交联性基或拨水基等的衍生物等。运些有机聚 合物或其衍生物也可与交联成分、氣化合物、娃化合物等并用。
[0552] 作为形成无机系的外涂层的材料,并无特别限定,可列举:氧化娃、氧化侣等金属 氧化物、氮化娃等金属氮化物等。
[0553] 运些材料可使用一种,也可任意的组合及比率并用两种W上。
[0554] 对外涂层的形成方法并无限制,可通过公知的各种方法来形成。
[0555] 例如,有机系的外涂层例如可通过在成为其基底的层上涂布包含成为外涂层的材 料的溶液后加 W干燥的方法、将包含成为外涂层的材料的溶液涂布、干燥后进行曝光、显影 而进行图案形成的方法等而形成。另外,关于外涂层的图案形成,也可通过印刷法或喷墨法 等来直接形成。并且,也可在外涂层的图案形成后,通过曝光或加热而使外涂层交联。
[0556] 另一方面,无机系的外涂层可通过瓣射法、蒸锻法等干式法或溶胶凝胶法等湿式 法来形成。
[0557] [其他层]
[055引本发明的0TFT可设置上述W外的层或部件。
[0559] 作为其他层或部件,例如可列举挡堤(bank)等。挡堤是W如下目的等而使用,即在 通过喷墨法等来形成半导体层或外涂层等时,将喷出液拦截于规定的位置。因此,挡堤通常 具有拨液性。作为挡堤的形成方法,可列举:通过光刻法等进行图案形成后,实施氣等离子 体法等拨液处理的方法;使包含氣化合物等拨液成分的感光性组合物等固化的方法等。
[0560] 本发明的有机薄膜晶体管的情况下,由于栅极绝缘层为有机层,因此后者的使包 含拨液成分的感光性组合物固化的方法中,栅极绝缘层不可能受到拨液处理的影响,因而 优选。另外,也可使用W下技术:不使用挡堤而使基底具有拨液性的对比度,使之具有与挡 堤相同的作用。 邮W][制造方法]
[0562]本发明的有机薄膜晶体管的制造方法下有时称为本发明的方法)包括W下工 序:将含有有机半导体及树脂(C)的涂布液涂布于基板6或栅极绝缘层2上并加 W干燥,使树 月旨(c)偏向存在于基板6或栅极绝缘层2的相反侧。
[0563] 有机半导体及树脂(C)如上所述。
[0564] 涂布液除了有机半导体及树脂(C)W外,也可含有其他成分。例如可列举:上述树 月旨(C)W外的树脂、硅烷偶联剂等进行自组织化的化合物、表面活性剂等。
[0565] 涂布液优选含有溶剂。该溶剂只要使有机半导体及嵌段共聚物溶解或分散,则并 无特别限定。例如可列举:有机溶剂、水及它们的混合溶剂。
[0566] 作为有机溶剂,例如可列举:己烧、辛烧、癸烧、甲苯、二甲苯、均Ξ甲苯、乙基苯、四 氨糞、十氨糞、1-甲基糞等控系溶剂;丙酬、甲基乙基酬、甲基异下基酬、环己酬等酬系溶剂; 二氯甲烧、氯仿、四氯甲烧、二氯乙烧、Ξ氯乙烧、四氯乙烧、氯苯、二氯苯、氯甲苯等面化控 系溶剂;乙酸乙醋、乙酸下醋、乙酸戊醋等醋系溶剂;甲醇、丙醇、下醇、戊醇、己醇、环己醇、 甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、乙二醇等醇系溶剂;二下基酸、四氨巧喃、二嗯烧、苯甲酸等酸系 溶剂;N,N-二甲基甲酯胺、N,N-二甲基乙酷胺、1-甲基-2-化咯烧酬、1-甲基-2-咪挫晚酬等 酷胺或酷亚胺系溶剂;二甲基亚讽等亚讽系溶剂;乙腊、苯甲腊等腊系溶剂等。
[0567] 有机溶剂可单独使用,也可混合使用两种W上。作为有机溶剂尤其优选为甲苯、二 甲苯、均S甲苯、四氨糞、甲基乙基酬、环戊酬、二氯甲烧、氯仿、氯苯、二氯苯、苯甲酸、苯甲 腊等。
[056引涂布液中的总固体成分浓度优选为0.01质量%~20质量%,更优选为0.1质量% ~10质量%,尤其优选为0.2质量%~5质量%。
[0569] 在涂布液的总固体成分中,树脂(C)及树脂(D)在涂布液中的合计含有率优选为1 质量%~80质量%,更优选为5质量%~60质量%,进一步优选为10质量%~50质量%。
[0570] 另外,树脂(C)相对于树脂(C)与树脂(D)的总量的质量比例优选为10质量% ^上 且小于100质量%,更优选为20质量% ^上且小于100质量%。
[0571] 在涂布液的总固体成分中,有机半导体在涂布液中的含有率优选为20质量%~99 质量%,更优选为40质量%~95质量%,进一步优选为50质量%~90质量%。
[0572] 本发明的方法中,涂布涂布液。涂布液是根据要制造的0TFT的方式而涂布于基板 或栅极绝缘层上。即,在制造底部栅极方式的0TFT的情况下,在基板上设置栅极电极及栅极 绝缘层,在该栅极绝缘层上涂布涂布液。另一方面,在制造顶部栅极方式的0TFT的情况下, 在基板(底部接触方式中进一步设于基板上的源极电极及漏极电极)上涂布涂布液。
[0573] 涂布涂布液的方法并无特别限定,可采用上述的方法。其中,优选为印刷法,更优 选为旋涂法。
[0574] 涂布条件并无特别限定。可在室溫附近进行涂布,为了增大有机半导体在涂布溶 剂中的溶解性,也可在加热状态下进行涂布。涂布溫度优选为15°C~150°C,更优选为15°C ~100°C,进一步优选为15°C~50°C,尤其优选为室溫附近(20°C~30°C)。
[化巧]旋涂法中,优选将转速设为10化pm~3000巧m。
[0576] 本发明的方法中,优选将所涂布的涂布液进行干燥。干燥条件只要是可挥发、去除 溶剂的条件即可,例如可列举室溫放置、加热干燥、送风干燥、减压干燥等方法。
[0577] 本发明的方法中,若如此将涂布液涂布并进行干燥,则如上所述,树脂(C)与有机 半导体彼此偏向存在或发生相分离。
[0578] 因此,本发明的制造方法中,无需用于使树脂(C)与有机半导体偏向存在的特殊处 理,但也可实施。作为运种处理,例如可列举加热(优选为加热至树脂的TgW上)退火或暴露 于溶剂蒸气下(溶剂退火)等。
[0579]另外,栅极电极、栅极绝缘膜、源极电极及漏极电极可通过上述方法来进行成膜或 设置。
[化80] 如此可制造本发明的0TFT。
[0581] 本发明的方法中,涂布含有树脂(C)及有机半导体的涂布液,优选进行干燥,由此 可使树脂(C)与有机半导体偏向存在而形成具有树脂(C)偏向存在的区域1A及有机半导体 偏向存在的区域1B的有机半导体层1。因此,可发挥使用有机半导体的溶液涂布法的优点, 并且将发挥上述优异特性的有机半导体层1进行成膜。
[0582] [显示面板]
[0583] 作为本发明的有机薄膜晶体管的用途的一例,可列举显示面板。作为显示面板,例 如可列举:液晶面板、有机化面板、电子纸面板等。
[0584] 实施例
[0585] W下根据实施例对本发明进行更详细的说明,但本发明并不受运些实施例的限 定。
[0586] [合成例]
[0587] W下示出各例中所使用的有机半导体。
[058引[化学式59 ]
[化例
[0590] 上述化合物L9为通式化)所表示的化合物,是依据应用物理学会有机分子?生物 电子学分科会会刊、2011,22,9-12.、国际公开第2009/148016号小册子等中记载的方法而 合成的。
[0591] 上述化合物C16为通式(C)所表示的化合物,是依据下述化合物C1的下述合成方法 而合成的。
[0592] [化学式 60]
[0593]
[0594] (化合物Cla的合成)
[0595] 在1,5-二氨基糞(lOg)的化晚溶液(125mL)中缓慢添加对甲苯横酷氯(34g),在室 溫下揽拌2小时。将反应液注入于冰水中,对析出物进行减压过滤。利用甲醇对所得的粗结 晶进行清洗,获得化合物Cla(29g)。
[0596] (化合物Qb的合成)
[0597] 在95°C下对化合物Cla(lOg)的冰醋酸溶液进行加热揽拌,在其中缓慢滴加用冰醋 酸lOmL稀释的漠(2mL)。反应10分钟,放置冷却后进行过滤,由此W灰色固体的形式获得粗 结晶。将粗结晶在硝基苯中进行再结晶,由此获得化合物Clb(6.8g)。
[0598] (化合物Clc的合成)
[0599] 将化合物Clb(5g)的浓硫酸溶液在室溫下揽拌24小时。将反应液注入于冰水中,将 析出的固体过滤并进行回收。将该固体再次分散于冰水中,用氨水进行中和,获得化合物 Clc(0.5g)。
[0600] (化合物Cld的合成)
[0601] 在室溫下,在化合物Clc(2g)的化晚溶液中滴加戊酷氯(戊酸氯)(2.6mL)并揽拌2 小时。在冰水中注入反应液,将固体减压过滤。分散于甲醇中并揽拌1小时后,将固体过滤, 由此获得化合物Cld(1.39g)。
[0602] (化合物Cle的合成)
[0603] 在THF(360mL)及甲苯(72mL)的混合溶液中添加化合物Cld(1.2g)及劳森试剂 化awesson's ReagentKl .48g)后,一边加热回流一边揽拌3小时。通过蒸发仅去除THF而制 成甲苯溶液后,在60°C下揽拌1小时。其后,将不溶物过滤,由此获得化合物Cle(0.5g)。
[0604] (化合物Cl的合成)
[0605] 使化合物Cle(0.4g)与碳酸飽(1.33g)在二甲基乙酷胺中在120°C下反应2小时。将 反应液注入于水中并将析出物过滤。使过滤的固体在THF中反复再结晶,合成目标化合物C1 (0.12g)。所获得的化合物C1的鉴定是通过IH-NMR及质谱(Massspectr皿)来进行。
[0606] 另外,化合物A6(TIPS-并五苯)及化合物M3(C8-BTBT)是依据公知的方法来合成。
[0607] 分别使用W下所示的树脂作为树脂(C)。
[060引对各树脂使用凝胶渗透色谱(GPC,Tosoh Corporation制;HLC-8120 ; TskgelMultipore HXkM),使用THF作为溶剂,测定重均分子量(Mw、标准聚苯乙締换算)及 分散度(Pd)。
[0609] 并且,使用NMR测定装置(Bruker BioSpin K.K.制;AVANCEIII400型)通过iH-NMR 或"C-NIR来算出各树脂(C)的组成比。
[0610] 进一步,如上所述测定各树脂的表面能量。
[OW]将所得的结果示于W下。另外,表面能量的单位为mNnfi。
[0612] [化学式 61]
[0613]
[0614] 依照下述方案来合成树脂化R-40)。
[061引[化学式62]
[0616]
[0617]使 1.20g(7.5mmol)的化合物(l)、16.69g(40mmol)的化合物(2)、0.46g(2.5mmol) 的化合物(3)与0.69旨的聚合引发剂¥-601(胖日4〇化'6化6111;[。日11]1(1113化163,1^(1.制)溶解 于90g的环己酬中。在反应容器中加入2:3g的环己酬,在氮气气氛下经过4小时滴加于85°C的 体系中。经过2小时将反应溶液加热揽拌后,将其放置冷却至室溫为止。
[0618] 将上述反应溶液滴加于1350g的庚烧/乙酸乙醋= 8/2(质量比)中,使聚合物沉淀, 并进行过滤。使用400g的庚烧/乙酸乙醋= 8/2(质量比)来进行经过滤的固体的清洗。其后, 对清洗后的固体进行减压干燥,从而获得12.85g的树脂(树脂化R-40))。
[0619] 关于各例中所使用的其他树脂(C),也同样地进行而合成。
[0620] 准备下述树脂作为用于进行比较的树脂。
[0621] 聚苯乙締(PS):A1化ich公司制,重均分子量为280000,表面能量为38.4mNm-i
[0622] 聚(α-甲基苯乙締)(阳PS):通过已知的方法进行合成。重均分子量为407000,分散 度为1.34,表面能量为33.7mNm-i
[0623] 聚四氣乙締:A1化ich公司制
[0624] 聚氯Ξ氣乙締:A1化ich公司制
[0625] [实施例。
[06%][底部栅极型0TFT的制造]
[0627]制造图1(A)所示的底部栅极-底部接触型的0TFT。
[06%]在作为基板6的厚度1mm的渗娃基板(兼作栅极电极5)上形成栅极绝缘层2。栅极绝 缘层2如下形成。
[0629] 使聚(4-乙締基苯酪KNippon Soda Co.,Ltd.制,商品名:VP-8000,Mn为 11000,分 散度为1.1) 6.3g与作为交联剂的2,2-双(3,5-二径基甲基-4-径基俩烧2.7g在室溫下完全 溶解于1-下醇/乙醇= 1/1(体积比)的混合溶剂91g中。利用Φ为0.2WI1的聚四氣乙締(PTFE) 制薄膜过滤器对该溶解液进行过滤。在所得的滤液中添加作为酸催化剂的二苯基舰六氣憐 酸盐〇.18g,涂布于基板6上,加 W干燥而成膜。其后,加热至100°C而进行交联,形成厚度0.7 皿的栅极绝缘层2。
[0630] 接着,如图1(A)所示,形成W梳型配置的包含铭/金的电极(栅极宽W=100mm,栅极 长L = 1 ΟΟμηι)作为源极电极3及漏极电极4。
[0631] 将下述表2所示的有机半导体2.5mg及下述表2所示的树脂(C)2.5mg溶解于甲苯 ImL中,制备形成有机半导体层的涂布液。
[0632] 另外,聚四氣乙締及聚氯Ξ氣乙締不溶解于甲苯中,无法制备涂布液。
[0633] 在25°C下通过旋涂法(转速5(K)rpm)将所制备的涂布液分别W干燥后的层厚成为 150nm的方式涂布于栅极绝缘层2W及源极电极3及漏极电极4上。其后,在80°C下进行干燥 而将有机半导体层1进行成膜。
[0634] 如此进行而分别制造图1 (A)所示的0TFT(试样No. 1-1~No. 1-11、No. 2-1~No . 2- ll、No.3-l ~No.3-ll及No.4-l~No.4-llW及用于进行比较的No.cl-l~No.cl-3、No.c2-l ~No. c2-3、No. c3-l ~No. c3-3及No. c4-l ~No. c4-3)。
[06对[底部栅极型OTFT的评价]
[0636] 关于所制造的各OTFT的特性进行下述评价。将其结果示于表2。
[0637] (树脂及有机半导体的偏向存在评价:水平方向)
[063引关于所得的各0TFT,如上所述,通过偏振显微镜对有机半导体层的表面中任意的 多个部位进行观察,并且并用蚀刻用离子束通过飞行时间型二次离子质谱分析(TOF-SIMS) 来进行元素映射测定。
[0639] 结果,在所制造的所有试样中,有机半导体层的表面均具有大致均匀的组成。
[0640] (树脂及有机半导体的偏向存在评价:厚度方向)
[0641] 关于所得的各0TFT,对将有机半导体层于在厚度方向上切断所得的剖面中在厚度 方向上任意选择的多个部位,与上述"树脂(C)的偏向存在评价:水平方向"同样地并用蚀刻 用离子束通过飞行时间型二次离子质谱分析(T0F-SIMS)来进行元素映射测定,按照下述评 价基准来评价树脂(C)的偏向存在状态。另外,偏向存在及相分离的含意如上所述。
[0642] A:在有机半导体层1的深度方向(栅极绝缘层2侧)上有机半导体发生相分离的情 况
[0643] B:在有机半导体层1的深度方向上有机半导体偏向存在(不包括相分离)的情况
[0644] C:有机半导体在有机半导体层1的表面侧偏向存在(不包括相分离)的情况
[0645] D:树脂及有机半导体未偏向存在的情况
[0646] (载流子迁移率μ的测定)
[0647] 对各0TFT的源极电极3与漏极电极4之间施加-40V的电压,使栅极电压Vg在40V~- 40V的范围内变化,使用表示漏极电流Id的下述式来算出载流子迁移率y(cm2/Vs)。
[064引 Id=(w/2L)yCi(Vg-Vth)2
[0649] 式中,L为栅极长,W为栅极宽,Ci为栅极绝缘层2的每单位面积的容量,Vg为栅极电 压,Vth为阔值电压。
[0650] (载流子迁移率维持率的评价)
[0651] 大气下在25度下放置2周后,测定载流子迁移率μ,由下述式算出载流子迁移率维 持率。
[0652] 载流子迁移率维持率(% )=迁移率(放置2周后)/迁移率(初始值)
[0紙3] (on/off比的测定)
[0654]将对各0TFT的源极电极3与漏极电极4之间施加的电压固定为-40V,将使栅极电压 Vg从40V变化至-40V时的(I Id I的最大值)/( I Id I的最小值)作为化/Off比。
[06巧](阔值电压Vth的测定)
[0656] 对各0TFT的源极电极3与漏极电极4之间施加-40V的电压,使栅极电压在40V~- 40V的范围内变化,测定阔值电压Vth。
[0 化 7][表 2]
[0化引 表2
[ο 化9]
[0660]如表2所示得知,若将上述具有特定基团的树脂(C)与有机半导体并用来将有机半 导体层进行成膜,则在有机半导体层中树脂(C)与有机半导体在其厚度方向上偏向存在,尤 其树脂(c)偏向存在于有机半导体层的表面侧。
[0661] 即使变更树脂(C)及有机半导体的种类也确认到树脂(C)的偏向存在。
[0662] 如此树脂(C)与有机半导体偏向存在而成的有机半导体层中,有机半导体偏向存 在的区域与栅极绝缘层相邻,适于提高底部栅极方式的0TFT、尤其是底部栅极-底部接触方 式的0TFT的性能。具体而言,无论使用哪种有机半导体,具备树脂(C)与有机半导体偏向存 在而成的有机半导体层的本发明的0TFT与具备仅使用有机半导体而形成的有机半导体层 的0TFT(试样No. cl-3、No. C2-3、No. C3-3及No. c4-3)相比,载流子迁移率μ及载流子迁移率μ 的维持率更高(耐久性更优异)。并且,On/Off比也较高,而且阔值电压Vth较低,具有优异的 特性。
[0663] 得知与形成有使PS及PaPS相对于有机半导体发生相分离的有机半导体层的情况 (试样 No.cl-l、No.cl-2、No.c2-l、No.c2-2、No.c3-l、No.c3-2、No.c4-l及No.c4-2)相比,本 发明的0TFT的上述性能提高效果也更优异。
[0664] 若从表面能量进行考察,则得知,尤其在树脂(C)的表面能量为30mNnfiW下的情况 下,树脂(C)容易偏向存在于有机半导体层的表面侧,尤其对底部栅极方式的0TFT优选。
[0665] 得知树脂(C)的表面能量为27mNnfiW下时其倾向更强,因而优选,若为25mNnfiW 下,则偏向存在的倾向进一步变强而直至发生相分离,从而更优选。
[0666] 若着眼于树脂(C)所具有的特定的基团,则有0TFT的特性W含氣原子的基团>含 娃原子的基团>不含氣原子也不含娃原子的基团的顺序提高的倾向。
[0667] 并且,若着眼于树脂(C)与有机半导体的偏向存在状态,则有0TFT的特性W相分离 (评价4)>偏向存在(评价8)>偏向存在(评价C)及不偏向存在(评价D)的顺序提高的倾向。 [066引另外,聚四氣乙締及聚氯Ξ氣乙締不溶解于甲苯中,无法制造0TFT。如此在主链上 直接具有氣的树脂在甲苯等溶解有机半导体的溶剂中的溶解性极低,实质上难本发明 的目的使用。
[0669] [实施例2]
[0670] [底部栅极型0TFT的制造及评价]
[0671] 在实施例2中,变更有机半导体及树脂(C)的含有率而制造底部栅极型0TFT,并对 其特性等进行评价。
[0672] 目P,在实施例1的各试样1-4、试样1-6、试样1-10、试样2-4、试样2-6、试样2-10、试 样3-4、试样3-6、试样3-10、试样4-4、试样4-6及试样4-10中,将有机半导体4mg及树脂(C) Img溶解于甲苯ImL中并进行涂布,或将有机半导体3mg及树脂(C)2mg溶解于甲苯ImL中并进 行涂布,除此W外,与实施例1相同地进行,从而分别制造图1(A)所示的0TFT。
[0673] 关于所制造的各0TFT,与实施例1相同地进行,从而评价载流子迁移率μ、载流子迁 移率μ的维持率、On/OfT比及阔值电压Vth。其结果,均可获得与实施例1相同的结果。
[0674] [实施例3]
[0675] [底部栅极型0TFT的制造及评价]
[0676] 在实施例3中,使用树脂(C)及PaMS作为与有机半导体并用的树脂,制造底部栅极 型0TFT,并对其特性等进行评价。
[0677] 目P,在实施例1的试样1-3、试样2-3、试样3-3及试样4-3中,将树脂化R-24)的一半 (1.25mg)替换成PaMS(树脂化R-24)与PaMS的合计为2.5mg),除此W外,与试样1-3、试样2- 3、试样3-3及试样4-3相同地进行,从而分别制造图1(A)所示的OTFT。
[067引并且,在实施例1的试样1-4、试样2-4、试样3-4及试样4-4中,将树脂化R-61)的一 半(1.25mg)替换成PaMS(树脂化R-24)与PaMS的合计为2.5mg),除此W外,与试样1-4、试样 2-4、试样3-4及试样4-4相同地进行,从而分别制造图1(A)所示的0TFT。
[0679] 关于所制造的各0TFT,与实施例1相同地进行,从而评价载流子迁移率μ、载流子迁 移率μ的维持率、On/OfT比及阔值电压Vth。其结果,均可获得与实施例1相同的结果。
[0680] [实施例4]
[0681] [底部栅极型0TFT的制造及评价]
[0682] 在实施例4中,使用上述有机半导体W外的有机半导体来制造底部栅极型0TFT,并 对其特性等进行评价。
[0683] 旨P,在实施例 1 中,使用上述A26、A27、C1、C4、C7、D1、E2、F2、F5、F10、G12、G14、H10、 H11、J2、J3、K2、K3、L2、L5、L6、L8、L15、M8、M、P3、Q3、R1、S1或T1作为有机半导体,除此W外, 与实施例1相同地进行,从而分别制造图1(A)所示的0TFT。
[0684] 关于所制造的各0TFT,与实施例1相同地进行,从而评价载流子迁移率μ、载流子迁 移率μ的维持率、On/OfT比及阔值电压Vth。其结果,均可获得与实施例1相同的结果。
[0685] [实施例引
[0686] [底部栅极型0TFT的制造及评价]
[0687] 在实施例5中,将形成栅极绝缘层2的有机高分子进行代替而制造底部栅极型 0TFT,并对其特性等进行评价。
[0688] 目P,在实施例1中,将形成栅极绝缘层2的有机高分子代替为聚(4-乙締基苯酪),并 使用聚乙締基苯酪(Nippon Soda Co.,Ltd.制,VP-8000,Μη为11000,分散度为1.1)、聚倍半 硅氧烷(T0AG0SEI C0.,LTD.制,0X-SQ HDX0X-SQ NDX)或氣树脂(ASAHI GLASS C0.,LTD. 审|J,CYT0P(注册商标)CTL-809M),除此W外,与实施例1相同地进行,从而分别制造图1(A)所 示的0TFT。
[0689] 关于所制造的各0TFT,与实施例1相同地进行,从而评价载流子迁移率μ、载流子迁 移率μ的维持率、On/OfT比及阔值电压Vth。其结果,均可获得与实施例1相同的结果。
[0690] [实施例6]
[0691] [底部栅极型0TFT的制造及评价]
[0692] 在实施例6中,制造具备由无机氧化物形成的栅极绝缘层2的底部栅极型0TFT,并 对其特性等进行评价。
[0693] 目P,在实施例1中,代替形成栅极绝缘层2的有机高分子,而使用将表面0.3WI1热氧 化而形成有Si化的娃基板作为栅极绝缘层2,除此W外,与实施例1相同地进行,从而分别制 造图1(A)所示的0TFT。
[0694] 关于所制造的各0TFT,与实施例1相同地进行,从而评价载流子迁移率μ、载流子迁 移率μ的维持率、On/OfT比及阔值电压Vth。其结果,均可获得与实施例1相同的结果。
[0695] 对本发明与其实施方式一起进行了说明,但只要本
【发明人】等人未特别指定,则不 应将该发明限定于说明的任何细节部分,认为应该在不违背添附的权利要求书所示的发明 的精神及范围的情况下进行广泛地解释。
[0696] 本申请主张基于2014年3月3日于日本提出专利申请的日本专利申请2014-40903 的优先权,参考该文献并将其内容作为本说明书的记载的一部分而编入本说明书中。
[0697] 符号说明
[0698] 1-有机半导体层,1A-树脂(C)的含有率较多的区域(包含树脂(C)的层),1B-有机 半导体的含有率较多的区域(包含有机半导体的层),2-栅极绝缘层,3-源极电极,4-漏极电 极,5-栅极电极,6-基板。
【主权项】
1. 一种有机薄膜晶体管,在基板上具有栅极电极、有机半导体层、设于所述栅极电极与 所述有机半导体层之间的栅极绝缘层、以及与所述有机半导体层接触而设置且经由所述有 机半导体层而连结的源极电极及漏极电极, 所述有机半导体层包含有机半导体及树脂(C),所述树脂(C)具有选自由含氟原子的基 团、含硅原子的基团、碳原子数1以上或在形成烷氧基羰基的情况下为碳原子数2以上的烷 基、环烷基、芳烷基、芳氧基羰基、经至少一个烷基取代的芳香环基及经至少一个环烷基取 代的芳香环基构成的组中的一个以上的基团。2. 根据权利要求1所述的有机薄膜晶体管,其中,所述树脂(C)具有下述通式(C-Ia)~ 通式(C-Id)的任一个所表示的重复单元,通式中,Rio及Rii表不氢原子、氟原子或烷基; W3表示具有选自由含氟原子的基团、含硅原子的基团、碳原子数2以上的烷基、环烷基、 芳基及芳烷基构成的组中的一个以上的有机基团; W4表示具有选自由氟原子、含氟原子的基团、含硅原子的基团、烷基及环烷基构成的组 中的一个以上的有机基团; W5及W6表不具有选自由含氣原子的基团、含娃原子的基团、烷基、环烷基、芳基及芳烷基 构成的组中的一个以上的有机基团; Arn表示(r+Ι)价的芳香环基; r表示1~10的整数。3. 根据权利要求1或2所述的有机薄膜晶体管,其中,所述树脂(C)具有含氟原子的基团 及含娃原子的基团的至少一种基团。4. 根据权利要求1至3中任一项所述的有机薄膜晶体管,其中,所述有机半导体偏向存 在于所述栅极绝缘层侧,所述树脂(C)偏向存在于所述栅极绝缘层的相反侧。5. 根据权利要求1至4中任一项所述的有机薄膜晶体管,其中,所述有机半导体在所述 栅极绝缘层侧、并且所述树脂(C)在所述栅极绝缘层的相反侧彼此发生相分离。6. 根据权利要求1至5中任一项所述的有机薄膜晶体管,其中,所述树脂(C)的表面能量 为30Π 1ΝΠΓ1以下。7. 根据权利要求1至6中任一项所述的有机薄膜晶体管,其为底部栅极方式。8. 根据权利要求7所述的有机薄膜晶体管,其为底部接触方式。9. 根据权利要求1至8中任一项所述的有机薄膜晶体管,其中,所述有机半导体为低分 子化合物。10. 根据权利要求1至9中任一项所述的有机薄膜晶体管,其中,所述有机半导体为缩合 多环芳香族化合物。11.根据权利要求1至10中任一项所述的有机薄膜晶体管,其中,所述有机半导体为下 述通式(C)~通式(T)的任一个所表示的化合物,通式(C)中,Aei、Ae2表示氧原子、硫原子或硒原子;Rei~R e6表示氢原子或取代基,Rei~ Re6中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基; 通式(D)中,XD1&XD2表示NRD9、氧原子或硫原子;A D1表示CRD7或氮原子,AD2表示CRD8或氮 原子,RD9表示氢原子、烷基、烯基、炔基或酰基;RD1~RD8表示氢原子或取代基,R D1~RD8中的 至少一个为下述通式(W)所表示的取代基; 通式(E)中,XE^XE2表示氧原子、硫原子或NRE7;AE^A E2表示CRE8或氮原子;RE1~RE8表示 氢原子或取代基,RE1~RE8中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基; 通式(F)中,XFlXF2表示氧原子、硫原子或硒原子;RF1~R F1()、RFa及RFb表示氢原子或取代 基,RF1~R?、RFa及RFb中的至少一个为通式(W)所表示的取代基;p及q表示0~2的整数; 通式(G)中,Xei&Xe2表示NRe9、氧原子或硫原子;A ei表示CRe7或氮原子,Ae2表示CRe8或氮 原子;Re9表示氢原子、烷基、烯基、炔基、酰基、芳基或杂芳基,Rei~Re8表示氢原子或取代基, RQ~Re8中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基; 通式(H)中,XH1~XH4表示NRH7、氧原子或硫原子,R H7表示氢原子、烷基、烯基、炔基、酰基、 芳基或杂芳基;RH1~RH6表示氢原子或取代基,RH1~RH6中的至少一个为下述通式(W)所表示 的取代基; 通式(J)中,χη及f2表示氧原子、硫原子、硒原子或NRP^3及#表示氧原子、硫原子或 硒原子;W1~W9表示氢原子或取代基,W1~M9中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代 基; 通式(K)中,XK1及XK2表示氧原子、硫原子、硒原子或NRK9;X K3及XK4表示氧原子、硫原子或 硒原子;RK1~RK9表示氢原子或取代基,RK1~RK9中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代 基; 通式(L)中,Xu及X12表示氧原子、硫原子或NRm;R11~R m表示氢原子或取代基,R11~ Rm中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基; 通式(M)中,XM1及XM2表示氧原子、硫原子、硒原子或NRM9;R M1~RM9表示氢原子或取代基, Rmi~rms中的至少一个为下述通式(w)所表示的取代基; 通式(N)中,XNlXN2表示氧原子、硫原子、硒原子或NRn13;R n1~Rn13表示氢原子或取代 基,RN1~RN13中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基; 通式(P)中,XP1及XP2表示氧原子、硫原子、硒原子或NRP13;R P1~RP13表示氢原子或取代 基,RP1~RP13中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基; 通式(Q)中,XQlXQ2表示氧原子、硫原子、硒原子或NRQ13;R Q1~RQ13表示氢原子或取代 基,RQ1~RQ13中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基; 通式(R)中,XR1、XR!lSXR3表示氧原子、硫原子、硒原子或NR R9;RR1~RR9表示氢原子或取代 基,RR1~RR9中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基; 通式(S)中,XS1、XS2、XS3及Xs4表示氧原子、硫原子、硒原子或NR S7;RS1~RS7表示氢原子或 取代基,RS1~RS7中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基; 通式⑴中,XT1、XT2、XT3及XT4表示氧原子、硫原子、硒原子或NR T7;RT1~RT7表示氢原子或 取代基,RT1~RT7中的至少一个为下述通式(W)所表示的取代基; 通式(W):-L-Rw 通式(W)中,L表示下述通式(L-1)~通式(L-25)的任一个所表示的二价连接基团、或2 个以上的下述通式(L-1)~通式(L-25)的任一个所表示的二价连接基团键合而成的二价连 接基团; #表不取代或未取代的烷基、氛基、乙烯基、乙炔基、氧乙烯基、氧乙稀单兀的重复数v为 2以上的低聚氧乙烯基、硅氧烷基、硅原子数为2以上的低聚硅氧烷基、或者取代或未取代的 三烷基甲硅烷基;通式(L-1)~通式(L-25)中,波线部分表示与形成上述通式(C)~通式(T)所表示的各 骨架的任一个环键合的位置;*表示与Rw的键合位置或与通式(L-1)~通式(L-25)的波线部 分键合的位置; 通式(L-13)中的m表示4,通式(L-14)及通式(L-15)中的m表示3,通式(L-16)~通式(L-20)中的m表示2,( L-22)中的m表示6; 通式(L-1)、通式(L-2)、通式(L-6)及通式(L-13)~通式(L-24)中的…分别独立地表示 氢原子或取代基; RN表示氢原子或取代基,RS1分别独立地表示氢原子、烷基、烯基或炔基。12. 根据权利要求11所述的有机薄膜晶体管,其中,所述有机半导体为所述通式(C)、所 述通式(F)、所述通式(J)或所述通式(L)的任一个所表示的化合物。13. 根据权利要求1至12中任一项所述的有机薄膜晶体管,其中,所述栅极绝缘层由有 机高分子形成。14. 一种有机薄膜晶体管的制造方法,所述有机薄膜晶体管在基板上具有栅极电极、有 机半导体层、设于所述栅极电极与所述有机半导体层之间的栅极绝缘层、以及与所述有机 半导体层接触而设置且经由所述有机半导体层而连结的源极电极及漏极电极, 所述有机薄膜晶体管的制造方法中,将含有有机半导体及树脂(C)的涂布液涂布于所 述基板或所述栅极绝缘层上,所述树脂(C)具有选自由含氟原子的基团、含硅原子的基团、 碳原子数1以上或在形成烷氧基羰基的情况下为碳原子数2以上的烷基、环烷基、芳烷基、芳 氧基羰基、经至少一个烷基取代的芳香环基及经至少一个环烷基取代的芳香环基构成的组 中的一个以上的基团。15.根据权利要求14所述的有机薄膜晶体管的制造方法,其中,通过所述涂布使所述树 月旨(C)偏向存在于所述基板或所述栅极绝缘层的相反侧。
【文档编号】H01L51/05GK106062965SQ201580011661
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2015年2月26日 公开号201580011661.7, CN 106062965 A, CN 106062965A, CN 201580011661, CN-A-106062965, CN106062965 A, CN106062965A, CN201580011661, CN201580011661.7, PCT/2015/55707, PCT/JP/15/055707, PCT/JP/15/55707, PCT/JP/2015/055707, PCT/JP/2015/55707, PCT/JP15/055707, PCT/JP15/55707, PCT/JP15055707, PCT/JP1555707, PCT/JP2015/055707, PCT/JP2015/55707, PCT/JP2015055707, PCT/JP201555707
【发明人】泷泽裕雄, 新居辉树, 米久田康智, 平野修史
【申请人】富士胶片株式会社
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