(57)【要約】      （修正有）【課題】有機化合物とそれを含む有機光電素子、イメージセンサ、及び電子素子を提供する。【解決手段】化学式１：2020072270.tif 000044（化学式１において、Ｒ１からＲ６は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４の直鎖状または分枝状アルキル基、置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４の直鎖状または分枝状アルコキシ基、または置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４の直鎖状または分枝状アルキルチオ基であり、Ａは、少なくとも１つの硫黄原子を含むヘテロアリール基を有する作用基である。）で表される有機化合物。【選択図】図１
2020072270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学式１：
【化３０】
2020072270.tif 000033
（化学式１において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４のアルキル基、置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４のアルコキシ基、または置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４のアルキルチオ基であり、
Ａは、少なくとも１つの硫黄原子を含むヘテロアリール基を有する作用基である）
で表される有機化合物。
【請求項２】
Ａに含まれる前記少なくとも１つの硫黄原子を含むヘテロアリール基は、硫黄原子を含む少なくとも５員環を含むことを特徴とする請求項１に記載の有機化合物。
【請求項３】
Ａは、Ｃ５−Ｃ３０の置換もしくは、非置換の縮合多環基を含むこと、又は
Ａは、少なくとも３個のリング構造を含み、前記少なくとも３個のリング構造のうち、少なくとも１つは、チオフェン環を含むこと、又は
Ａは、少なくとも１つのチオフェン環を含むモノサイクリックまたはポリサイクリックリング部分を含むこと、
を特徴とする請求項１に記載の有機化合物。
【請求項４】
Ａは、化学式２：
【化３１】
2020072270.tif 000034
（化学式２において、Ａ’は、少なくとも１つの硫黄原子を含むヘテロアリール基を有する作用基であり、「＊」は、結合位置である。）
で表される構造を有することを特徴とする請求項１に記載の有機化合物。
【請求項５】
Ａは、化学式３：
【化３２】
2020072270.tif 000035
（化学式３において、Ａ”は、少なくとも１つの硫黄原子を含むヘテロアリール基を有する作用基であり、「＊」は、結合位置である。）
で表される構造を有することを特徴とする請求項１に記載の有機化合物。
【請求項６】
Ａは、次の置換基：
【化３３】
2020072270.tif 000036
（前記置換基において、「＊」は、結合位置である。）
のうちから選択されるいずれか１つであることを特徴とする請求項１に記載の有機化合物。
【請求項７】
化学式１：
【化３４】
2020072270.tif 000037
（化学式１において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立して、水素原子、Ｃ１−Ｃ４のアルキル基、Ｃ１−Ｃ４のアルコキシ基、または、Ｃ１−Ｃ４のアルキルチオ基であり、
Ａは、硫黄原子を含む少なくとも５員のヘテロ環を含む作用基である。）
で表される有機化合物。
【請求項８】
Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４、及びＲ６は、それぞれ独立して、Ｃ１−Ｃ３のアルキル基であり、
Ｒ２及びＲ５は、それぞれ独立して、水素原子またはＣ１−Ｃ３のアルキル基であり、
Ａは、少なくとも１つのチオフェン環を含むＣ５−Ｃ３０のヘテロアリール基を含むことを特徴とする請求項７に記載の有機化合物。
【請求項９】
Ａは、チオフェン環を含むモノサイクリックまたはポリサイクリックリング部分を含むことを特徴とする請求項７に記載の有機化合物。
【請求項１０】
Ａは、次の置換基：
【化３５】
2020072270.tif 000038
（前記置換基において、「＊」は、結合位置である。）
のうちから選択されるいずれか１つの置換基を含むことを特徴とする請求項７に記載の有機化合物。
【請求項１１】
互いに対面する第１電極及び第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間に介在された活性層と、
を含む有機光電素子であって、前記活性層は、化学式１：
【化３６】
2020072270.tif 000039
（化学式１において、  Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４のアルキル基、置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４のアルコキシ基、または置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４のアルキルチオ基であり、
Ａは、少なくとも１つの硫黄原子を含むヘテロアリール基を有する作用基である。）
で表される有機化合物を含む、有機光電素子。
【請求項１２】
前記活性層は、フラーレン化合物からなるｎ型半導体化合物をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の有機光電素子。
【請求項１３】
化学式１で表される有機化合物において、Ａは、少なくとも３個のリング構造を含み、前記少なくとも３個のリング構造のうち、少なくとも１つは、チオフェン環を含むことを特徴とする請求項１１に記載の有機光電素子。
【請求項１４】
化学式１で表される有機化合物において、Ａは、少なくとも１つのチオフェン環を含むモノサイクリックまたはポリサイクリックリング部分を含むことを特徴とする請求項１１に記載の有機光電素子。
【請求項１５】
化学式１で表される有機化合物において、Ａは、次の置換基：
【化３７】
2020072270.tif 000040
（前記置換基において、「＊」は、結合位置である。）
のうちから選択されるいずれか１つの置換基を有することを特徴とする請求項１１に記載の有機光電素子。
【請求項１６】
半導体基板と、
前記半導体基板上に配置された有機光電素子と、
を含むイメージセンサであって、
前記有機光電素子は、
互いに対面する第１電極及び第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間に介在され、化学式１：
【化３８】
2020072270.tif 000041
（化学式１において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４のアルキル基、置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４のアルコキシ基、または置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４のアルキルチオ基であり、
Ａは、少なくとも１つの硫黄原子を含むヘテロアリール基を有する作用基である。）
で表される有機化合物を含む活性層と、
を含む、イメージセンサ。
【請求項１７】
Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４、及びＲ６は、それぞれ独立して、Ｃ１−Ｃ３のアルキル基であり、
Ｒ２及びＲ５は、それぞれ独立して、水素原子またはＣ１−Ｃ３のアルキル基であり、
Ａは、化学式（２）及び化学式（３）：
【化３９】
2020072270.tif 000042
（化学式（２）及び化学式（３）において、Ａ’及びＡ”は、それぞれ少なくとも１つの硫黄原子を含むヘテロアリール基を有する作用基であり、「＊」は、結合位置である。）
のうち、いずれか１つで表される構造を有することを特徴とする請求項１６に記載のイメージセンサ。
【請求項１８】
化学式１で表される有機化合物において、Ａは、次の置換基：
【化４０】
2020072270.tif 000043
（前記置換基において、「＊」は、結合位置である。）
のうちから選択されるいずれか１つの置換基を含むことを特徴とする請求項１６に記載のイメージセンサ。
【請求項１９】
前記活性層は、フラーレン化合物からなるｎ型半導体化合物をさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載のイメージセンサ。
【請求項２０】
前記半導体基板に集積されており、青色波長領域の光を感知するように構成された第１光感知素子と、
前記半導体基板に集積されており、赤色波長領域の光を感知するように構成された第２光感知素子と、
をさらに含み、前記有機光電素子は、緑色波長領域の光を選択的に吸収するように構成されたことを特徴とする請求項１６に記載のイメージセンサ。
【請求項２１】
前記半導体基板と前記有機光電素子との間に配置されたカラーフィルター層をさらに含み、
前記カラーフィルター層は、
青色波長領域の光を選択的に透過するように構成されたブルーカラーフィルターと、
赤色波長領域の光を選択的に透過するように構成されたレッドカラーフィルターと、
を含むことを特徴とする請求項１６に記載のイメージセンサ。
【請求項２２】
前記半導体基板に集積されており、青色波長領域の光を感知するように構成された第１光感知素子と、
前記半導体基板に集積されており、赤色波長領域の光を感知するように構成された第２光感知素子と、
をさらに含み、前記第１光感知素子、前記第２光感知素子、及び前記有機光電素子は、垂直方向に互いにオーバーラップされるように配置されたことを特徴とする請求項１６に記載のイメージセンサ。
【請求項２３】
請求項１６ないし２２のうちいずれか１項に記載のイメージセンサを含む電子素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機化合物とそれを含む有機光電素子、イメージセンサ、及び電子素子に係り、特に緑色波長領域の光を選択的に吸収することができる有機化合物及びそれを含む有機光電素子、イメージセンサ、及び電子素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
光電効果を用いて光を電気信号に変換させる光電素子のうち１つである光ダイオードを含むイメージセンサで感度を向上させるために、前記光ダイオードの構成物質としてシリコンの代わりに特定波長領域の光を選択的に吸収することができる有機物質を採用するための研究がなされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の技術的思想が解決しようとする技術的課題は、熱安定性及びキャリア移動度が優秀であり、緑色波長領域の光を選択的に吸収することができる有機化合物を提供することである。
【０００４】
本発明の技術的思想が解決しようとする他の技術的課題は、熱安定性及びキャリア移動度が優秀であり、緑色波長領域の光を選択的に吸収する有機化合物を含むことにより、高い外部量子効率（ｅｘｔｅｒｎａｌ  ｑｕａｎｔｕｍ  ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ、ＥＱＥ）を示すことができる有機光電素子を提供することである。
【０００５】
本発明の技術的思想が解決しようとするさらに他の技術的課題は、外部量子効率が改善された有機光電素子を含むイメージセンサ及びを提供することである。
【０００６】
本発明の技術的思想が解決しようとするさらに他の技術的課題は、外部量子効率が改善された有機光電素子を含む電子素子を提供するのである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の技術的思想による一態様による有機化合物は、化学式（１）で表される。
【０００８】
【化１】
2020072270.tif 000003
化学式（１）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４の直鎖状または分枝状アルキル基、置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４の直鎖状または分枝状アルコキシ基、または置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４の直鎖状または分枝状アルキルチオ基であり、Ａは、少なくとも１つの硫黄原子を含むヘテロアリール基を有する作用基である。
【０００９】
本発明の技術的思想による他の様態による有機化合物は、化学式（１）で表され、化学式（１）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立して、水素原子、Ｃ１−Ｃ４のアルキル基、Ｃ１−Ｃ４のアルコキシ基、または、Ｃ１−Ｃ４のアルキルチオ基であり、Ａは、硫黄原子を含む少なくとも５員（５−ｍｅｍｂｅｒ）のヘテロ環を含む作用基である。
【００１０】
本発明の技術的思想による一態様による有機光電素子は、互いに対面する第１電極及び第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に介在された活性層を含み、前記活性層は、化学式（１）で表される有機化合物を含む。
【００１１】
本発明の技術的思想による一態様によるイメージセンサは、前記有機光電素子を含む。
【００１２】
本発明の技術的思想による他の様態によるイメージセンサは、半導体基板と、前記半導体基板上に配置された有機光電素子を含み、前記有機光電素子は、互いに対面する第１電極及び第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に介在され、化学式（１）で表される有機化合物を含む活性層を含む。
【００１３】
本発明の技術的思想による一態様による電子素子は、前記イメージセンサのうち、少なくとも１つを含む。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の技術的思想による有機化合物は、緑色波長領域の光を選択的に吸収することができ、優秀な熱安定性及びキャリア移動度を提供することができる。本発明の技術的思想による有機光電素子は、本発明の技術的思想による有機化合物を含むことで、高い外部量子効率を示すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の技術的思想による実施例による有機光電素子を説明するための断面図である。
【図２】本発明の技術的思想による他の実施例による有機光電素子を説明するための断面図である。
【図３】本発明の技術的思想による実施例によるイメージセンサを説明するための図面である。
【図４】本発明の技術的思想による実施例によるイメージセンサの断面図である。
【図５】本発明の技術的思想による他の実施例によるイメージセンサの断面図である。
【図６】本発明の技術的思想によるさらに他の実施例によるイメージセンサの断面図である。
【図７】本発明の技術的思想によるさらに他の実施例によるイメージセンサを説明するための図面である。
【図８】本発明の技術的思想による実施例による電子素子のブロック図である。
【図９】本発明の技術的思想による他の実施例による電子素子のブロック図である。
【図１０Ａ】本発明の技術的思想による他の実施例による化合物の吸光特性を評価した吸光曲線グラフである。
【図１０Ｂ】本発明の技術的思想による他の実施例による化合物の吸光特性を評価した吸光曲線グラフである。
【図１０Ｃ】本発明の技術的思想による他の実施例による化合物の吸光特性を評価した吸光曲線グラフである。
【図１０Ｄ】本発明の技術的思想による他の実施例による化合物の吸光特性を評価した吸光曲線グラフである。
【図１０Ｅ】本発明の技術的思想による他の実施例による化合物の吸光特性を評価した吸光曲線グラフである。
【図１０Ｆ】本発明の技術的思想による他の実施例による化合物の吸光特性を評価した吸光曲線グラフである。
【図１０Ｇ】本発明の技術的思想による他の実施例による化合物の吸光特性を評価した吸光曲線グラフである。
【図１０Ｈ】本発明の技術的思想による他の実施例による化合物の吸光特性を評価した吸光曲線グラフである。
【図１０Ｉ】対照例による化合物の吸光特性を評価した吸光曲線グラフである。
【図１０Ｊ】対照例による化合物の吸光特性を評価した吸光曲線グラフである。
【図１１】本発明の技術的思想による実施例による有機光電素子の製造例を説明するための断面図である。
【図１２Ａ】本発明の技術的思想による実施例による有機光電素子の波長による外部量子効率（ＥＱＥ）を評価した結果を示すグラフである。
【図１２Ｂ】本発明の技術的思想による実施例による有機光電素子の波長による外部量子効率（ＥＱＥ）を評価した結果を示すグラフである。
【図１２Ｃ】本発明の技術的思想による実施例による有機光電素子の波長による外部量子効率（ＥＱＥ）を評価した結果を示すグラフである。
【図１２Ｄ】本発明の技術的思想による実施例による有機光電素子の波長による外部量子効率（ＥＱＥ）を評価した結果を示すグラフである。
【図１２Ｅ】本発明の技術的思想による実施例による有機光電素子の波長による外部量子効率（ＥＱＥ）を評価した結果を示すグラフである。
【図１２Ｆ】本発明の技術的思想による実施例による有機光電素子の波長による外部量子効率（ＥＱＥ）を評価した結果を示すグラフである。
【図１２Ｇ】対照例による有機光電素子の波長によるＥＱＥを評価した結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する。図面上の同じ構成要素については、同じ参照符号を付し、重複説明は省略する。
【００１７】
本発明の技術的思想による実施例による有機化合物は、化学式（１）で表される。
【００１８】
【化２】
2020072270.tif 000004
化学式（１）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４の直鎖状または分枝状アルキル基、置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４の直鎖状または分枝状アルコキシ基、または置換もしくは、非置換のＣ１−Ｃ４の直鎖状または分枝状アルキルチオ基であり、Ａは、少なくとも１つの硫黄原子を含むヘテロアリール基を有する作用基である。
【００１９】
Ａに含まれる前記少なくとも１つの硫黄原子を含むヘテロアリール基は、硫黄原子を含む少なくとも５員環を含むことができる。例示的な実施例において、前記少なくとも５員環は、チオフェン、チアゾール、チオジアゾール、ベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ジチオチオフェン、ベンゾジチオフェン、チエノチオフェン、またはジチエノピロールを含むことができるが、それらに限定されるものではない。
【００２０】
例示的な実施例において、Ａは、Ｃ５−Ｃ３０の置換もしくは、非置換の縮合多環基（fused  polycyclic  group）を含むことができる。本明細書で使用される用語「縮合多環基」は、少なくとも１つの芳香族環、及び／または少なくとも１つの脂環式環が互いに融合されて少なくとも２個のリングを含む置換基を意味する。
【００２１】
例示的な実施例において、Ａは、少なくとも３個のリング構造を含むことができる。前記少なくとも３個のリング構造のうち、少なくとも１つは、チオフェン環を含むことができる。
【００２２】
例示的な実施例において、Ａは、チオフェン環が縮合された縮合多環基を含むことができる。
【００２３】
例示的な実施例において、Ａは、少なくとも１つのチオフェン環を含むモノサイクリックまたはポリサイクリックリング部分（ｍｏｉｅｔｙ）を含むことができる。
【００２４】
例示的な実施例において、化学式（１）の有機化合物に含まれたリングの個数は、５ないし８であるが、その限りではない。
【００２５】
例示的な実施例において、Ａは、化学式（２）で表される構造を有することができる。
【００２６】
【化３】
2020072270.tif 000005
化学式（２）において、Ａ’は、少なくとも１つの硫黄原子を含むヘテロアリール基を有する作用基であり、「＊」は、結合位置である。Ａ’は、Ｃ５−Ｃ３０の置換もしくは、非置換の縮合多環基を含むことができる。Ａ’は、少なくとも１つのチオフェン環を含むモノサイクリックまたはポリサイクリックリング部分を含むことができる。
【００２７】
他の例示的な実施例において、Ａは、化学式（３）で表される構造を有することができる。
【００２８】
【化４】
2020072270.tif 000006
化学式（３）において、Ａ”は、少なくとも１つの硫黄原子を含むヘテロアリール基を有する作用基であり、「＊」は、結合位置である。Ａ”は、少なくとも１つのチオフェン環を含むモノサイクリックまたはポリサイクリックリング部分を含むことができる。
【００２９】
例示的な実施例において、Ａは、次の置換基のうちから選択されるいずれか１つであってもよい。
【００３０】
【化５】
2020072270.tif 000007
前記置換基において、「＊」は、結合位置である。前記置換基において、「＊」で表された結合位置は、化学式（１）のＢＯＤＩＰＹ（ｂｏｒｏｎ−ｄｉｐｙｒｒｏｍｅｔｈｅｎｅ、ＩＵＰＡＣ名：４，４−ｄｉｆｌｕｏｒｏ−４−ｂｏｒａ−３ａ、４ａ−ｄｉａｚａ−ｓ−ｉｎｄａｃｅｎｅ）コアのメソ（ｍｅｓｏ）位置に連結される。
【００３１】
例示的な実施例において、化学式（１）において、Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４、及びＲ６は、それぞれ独立して、Ｃ１−Ｃ３のアルキル基であり、Ｒ２及びＲ５は、それぞれ独立して、水素原子またはＣ１−Ｃ３のアルキル基である。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ環構造を含まない。
【００３２】
化学式（１）の有機化合物は、緑色波長領域の光を選択的に吸収する化合物であって、薄膜状態で５３０ｎｍないし５６０ｎｍの最大吸収波長（λｍａｘ）を有し、薄膜状態で５０ｎｍないし１００ｎｍの半値幅（ｆｕｌｌ  ｗｉｄｔｈ  ａｔ  ｈａｌｆｍａｘｉｍｕｍ、ＦＷＨＭ）を有する吸光曲線を示す。
【００３３】
本発明の技術的思想による一部実施例による有機化合物は、ヘテロ原子、例えば、硫黄原子を有する縮合環チオフェン構造を含む。硫黄原子を含む環化合物である縮合環チオフェン類は、炭素よりも原子半径の大きい、極性の高い硫黄原子を含んでいる。したがって、縮合環チオフェン構造を含む本発明の技術的思想による一部実施例による有機化合物を薄膜状に加工したとき、前記薄膜内で互いに隣接している分子間に硫黄−硫黄結合が発生し、そのために分子が稠密に充填された薄膜構造を有することができる。また、硫黄原子を有する縮合環チオフェン構造では、原子半径の大きい硫黄原子のｐオービタルの重畳によってキャリア移動度が向上する。
【００３４】
また、縮合環チオフェン構造では、芳香族環上のｐオービタルの電子が局所に限らず、平面性が拡張された縮合環上で広く分布される。したがって、ｐオービタル上に存在するキャリアの結合エネルギー（ｂｉｎｄｉｎｇ  ｅｎｅｒｇｙ）が低くなり、キャリアの分子間移動が円滑になる。有機光電素子において、キャリア移動度が向上すれば、光吸収によって生成されたキャリアが、対向する電極に迅速に移動するので、量子効率が高くなる。
【００３５】
また、本発明の技術的思想による実施例による有機化合物が縮合環チオフェン構造を含む場合、前記有機化合物の熱的安定性がさらに向上することができる。したがって、比較的高温工程を含む有機光電素子の製造工程に有利に適用される。本発明の技術的思想による実施例による有機化合物が縮合環チオフェン構造を含む場合、蒸着工程を用いてフィルムを形成する工程に有利に適用される。例示的な実施例において、本発明の技術的思想による実施例による化合物を固状でるつぼに充填した後、真空下で加熱することで、前記化合物を昇華させ、前記昇華された化合物を用いて、前記るつぼに対向して配置された基板上に薄膜を形成することができる。
【００３６】
また、縮合された芳香族環は、縮合された環が類似している分子量である場合、複数の原子で相互結合されているので、単一結合で結合された芳香族環に比べて分解され難い傾向がある。また、縮合環環に含まれたヘテロ原子として硫黄原子を含んでいるので、ＨＯＭＯ（Ｈｉｇｈｅｓｔ  Ｏｃｃｕｐｉｅｄ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｏｒｂｉｔａｌ）を安定化させて化合物の分解反応を抑制することができる。
【００３７】
本発明の技術的思想による実施例による有機化合物は、フォトダイオード、フォトトランジスタのような有機光電素子に有利に適用される。本発明の技術的思想による実施例による有機化合物から得られた有機光電素子は、向上した光電変換効率を提供することができ、安定したＥＱＥ特性を保持することができる。本発明の技術的思想による実施例による有機化合物から得られた有機光電素子は、イメージセンサ、太陽電池、有機発光ダイオードのような素子に有利に適用される。
【００３８】
また、本発明の技術的思想による実施例による有機化合物は、緑色波長領域の光を選択的に吸収し、優秀な熱安定性及びキャリア移動度を提供することができる。したがって、本発明の技術的思想による実施例による有機化合物を含む有機光電素子は、高い外部量子効率（ｅｘｔｅｒｎａｌ  ｑｕａｎｔｕｍ  ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ、ＥＱＥ）を示すことができる。また、本発明の技術的思想による実施例による有機化合物は、ＣＭＯＳイメージセンサに採用される有機光電素子のｐ型半導体化合物として採用される。
【００３９】
次いで、本発明の技術的思想による実施例による有機光電素子について具体例を挙げて詳細に説明する。
【００４０】
図１は、本発明の技術的思想による実施例による有機光電素子を説明するための断面図である。
【００４１】
図１を参照すれば、有機光電素子１００は、第１電極１１０と、第１電極１１０上に形成された活性層１２０と、活性層１２０上に形成された第２電極１３０を含む。第１電極１１０及び第２電極１３０は、活性層１２０を介在して互いに対面している。
【００４２】
第１電極１１０及び第２電極１３０のうちいずれか１つは、アノードであり、他の１つは、カソードである。例示的な実施例において、第１電極１１０及び第２電極１３０のうち、少なくとも１つは、透光電極である。前記透光電極は、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）のような透明導電体からなる。他の例示的な実施例において、第１電極１１０及び第２電極１３０のうち、少なくとも１つは、単一層または多重層の金属薄膜からなる。さらに他の例示的な実施例において、第１電極１１０及び第２電極１３０のうち１つは、不透光電極である。前記不透光電極は、アルミニウム（Ａｌ）からなってもよい。
【００４３】
活性層１２０は、ｐ型半導体化合物及びｎ型半導体化合物を含むことで、ｐｎ接合を形成する。活性層１２０は、外部から受光してエキシトン（ｅｘｃｉｔｏｎ、励起子）を生成した後、生成されたエキシトンを正孔と電子とに分離することができる。
【００４４】
活性層１２０は、本発明の技術的思想による実施例による有機化合物のうち、少なくとも１つを含むことができる。例えば、活性層１２０は、ｐ型半導体化合物として化学式（１）の化合物を含むことができる。化学式（１）の化合物を含む活性層１２０は、約５３０ｎｍないし約５６０ｎｍの最大吸収波長（λｍａｘ）を有し、約５０ｎｍないし約１００ｎｍの半値幅（ｆｕｌｌ  ｗｉｄｔｈ  ａｔ  ｈａｌｆ  ｍａｘｉｍｕｍ、ＦＷＨＭ）を有する吸光曲線を示すことができる。
【００４５】
活性層１２０は、約５０ｎｍないし約２００ｎｍの厚さを有することができる。
【００４６】
活性層１２０は、単一層からなってもよく、複数層を含む多重層からなってもよい。例示的な実施例において、活性層１２０は、真性層（ｉｎｓｔｒｉｎｓｉｃ  ｌａｙｅｒ：Ｉ層）からなる単一層、ｐ型層及びＩ層を含む多重層、Ｉ層及びｎ型層を含む多重層、ｐ型層、Ｉ層、及びｎ型層を含む多重層、またはｐ型層及びｎ型層を含む多重層からなるが、前記例示したところに限定されるものではない。一例において、活性層１２０は、化学式（１）の化合物を含むＩ層を含むことができる。他の例において、活性層１２０は、化学式（１）の化合物を含むｐ型層を含むことができる。
【００４７】
例示的な実施例において、活性層１２０は、ｎ型半導体化合物をさらに含むことができる。前記ｎ型半導体化合物は、フラーレン化合物を含むことができる。例えば、前記ｎ型半導体化合物は、フラーレン、フラーレン誘導体、または、それらの組合わせでもある。前記フラーレンは、Ｃ６０である。前記フラーレン誘導体は、前記フラーレンに置換基を有する化合物を意味する。前記フラーレン誘導体は、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基などの置換基を含むことができる。前記フラーレン化合物は、非置換Ｃ６０、または置換フラーレン誘導体を含むことができる。活性層１２０が化学式（１）の化合物とフラーレン化合物とを含む場合、活性層１２０で化学式（１）の化合物とフラーレン化合物の体積比は、約７：３ないし約３：７である。
【００４８】
活性層１２０は、化学式（１）の化合物からなるｐ型半導体化合物と、ｎ型半導体化合物を含むバルクヘテロジャンクション構造を有することができる。
【００４９】
有機光電素子１００において、第１電極１１０及び第２電極１３０のうち、少なくとも１つから光が入射されて活性層１２０が所定波長領域の光を吸収すれば、活性層１２０内でエキシトンが生成される。前記エキシトンは、活性層１２０で正孔と電子とに分離され、分離された正孔は、第１電極１１０と第２電極１３０の１つであるアノード側に移動し、分離された電子は、第１電極１１０と第２電極１３０の他の１つであるカソード側に移動して有機光電素子に電流が流れる。
【００５０】
図２は、本発明の技術的思想による他の実施例による有機光電素子を説明するための断面図である。
【００５１】
図２を参照すれば、有機光電素子２００は、図１を参照して説明した有機光電素子１００とほぼ同じ構成を有する。但し、有機光電素子２００は、第１電極１１０と活性層１２０との間に介在された第１電荷補助層２４０と、活性層１２０と第２電極１３０との間に介在された第２電荷補助層２５０をさらに含む。第１電荷補助層２４０及び第２電荷補助層２５０は、活性層１２０で分離された正孔と電子との移動を容易にして光電変換効率を高める役割をする。
【００５２】
第１電荷補助層２４０及び第２電荷補助層２５０は、それぞれ正孔の注入を容易にする正孔注入層（ｈｏｌｅ  ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ  ｌａｙｅｒ、ＨＩＬ）、正孔の輸送を容易にする正孔輸送層（ｈｏｌｅ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇ  ｌａｙｅｒ、ＨＴＬ）、電子の移動を減少させるか阻止する電子遮断層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｂｌｏｃｋｉｎｇ  ｌａｙｅｒ、ＥＢＬ）、電子の注入を容易にする電子注入層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ  ｌａｙｅｒ、ＥＩＬ）、電子の輸送を容易にする電子輸送層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇ  ｌａｙｅｒ、ＥＴＬ）、及び正孔の移動を減少させるか、阻止する正孔遮断層（ｈｏｌｅ  ｂｌｏｃｋｉｎｇ  ｌａｙｅｒ、ＨＢＬ）のうちから選択される少なくとも１つを含むことができる。
【００５３】
第１電荷補助層２４０及び第２電荷補助層２５０は、それぞれ有機物、無機物、または、それらの組合わせを含むことができる。前記有機物は、正孔または電子の注入及び／または伝達特性を有する有機化合物であってもよい。前記無機物は、金属酸化物であってもよい。前記金属酸化物は、例えば、モリブデン酸化物、タングステン酸化物、ニッケル酸化物、または、それらの組合わせである。例示的な実施例において、第１電荷補助層２４０及び第２電荷補助層２５０のうち１つは省略可能である。
【００５４】
前記正孔輸送層（ＨＴＬ）及び前記電子遮断層（ＥＢＬ）は、それぞれポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）：ポリ（スチレンスルホネート）（ｐｏｌｙ（３，４−ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）：ｐｏｌｙ（ｓｔｙｒｅｎｅｓｕｌｆｏｎａｔｅ），  ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）、ポリアリールアミン、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（ｐｏｌｙ（Ｎ−ｖｉｎｙｌｃａｒｂａｚｏｌｅ）、ポリアニリン（ｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ）、ポリピロール（ｐｏｌｙｐｙｒｒｏｌｅ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メトキシフェニル）−ベンジジン（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−ｔｅｔｒａｋｉｓ（４−ｍｅｔｈｏｘｙｐｈｅｎｙｌ）−ｂｅｎｚｉｄｉｎｅ、ＴＰＤ）、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル（４，４’−ｂｉｓ［Ｎ−（１−ｎａｐｈｔｈｙｌ）−Ｎ−ｐｈｅｎｙｌ−ａｍｉｎｏ］ｂｉｐｈｅｎｙｌ、α−ＮＰＤ）、ｍ−ＭＴＤＡＴＡ、４，４’、４’−トリス（Ｎ−カルバゾリル）−トリフェニルアミン（４，４’、４’−ｔｒｉｓ（Ｎ−ｃａｒｂａｚｏｌｙｌ）−ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ、ＴＣＴＡ）、または、それらの組合わせからなるが、前記例示したところに限定されるものではない。
【００５５】
前記電子輸送層（ＥＴＬ）及び前記正孔遮断層（ＨＢＬ）は、それぞれ１，４，５，８−ナフタレン−テトラカルボン酸二無水物（１，４，５，８−ｎａｐｈｔｈａｌｅｎｅ−ｔｅｔｒａｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ  ｄｉａｎｈｙｄｒｉｄｅ，  ＮＴＣＤＡ）、バソクプロイン（ｂａｔｈｏｃｕｐｒｏｉｎｅ、ＢＣＰ）、ＬｉＦ、Ａｌｑ３、Ｇａｑ３、Ｉｎｑ３、Ｚｎｑ２、Ｚｎ（ＢＴＺ）２、ＢｅＢｑ２、または、それらの組合わせからなるが、前記例示したところに限定されるものではない。
【００５６】
図１及び図２に例示した有機光電素子１００、２００は、太陽電池、イメージセンサ、光検出器、光センサ及び有機発光ダイオードなどに適用されるが、それらに限定されるものではない。
【００５７】
図３は、本発明の技術的思想による実施例によるイメージセンサ３００を説明するための図面である。図３を参照すれば、イメージセンサ３００は、ピクセルＰＸ１を含むことができる。ピクセルＰＸ１は、垂直方向に積層された第１層１Ｆ及び第２層２Ｆを含むＸ２構造または、光学スタック構造（ｏｐｔｉｃａｌ  ｓｔａｃｋ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）からなる。
【００５８】
第１層１Ｆは、２個の赤（Ｒ）単位ピクセルと、２個の青（Ｂ）単位ピクセルを含むことができる。第２層２Ｆは、緑（Ｇ）単位ピクセルからなる。
【００５９】
図４は、図３に例示したイメージセンサ３００を構成することができる例示的なイメージセンサ３００Ａの断面図である。図４において、図１と同じ参照符号は、同一部材を示し、ここでは、それらに係わる詳細な説明を略す。
【００６０】
図４を参照すれば、イメージセンサ３００Ａは、有機ＣＭＯＳイメージセンサである。イメージセンサ３００Ａは、光感知素子３５０Ｂ、３５０Ｒ、電荷ストレージ３５５、及び伝送トランジスタ（図示せず）が集積されている半導体基板３１０、下部絶縁膜３６０、カラーフィルター層３７０、上部絶縁膜３８０、及び有機光電素子１００を含む。
【００６１】
半導体基板３１０は、シリコン基板を含むことができる。光感知素子３５０Ｂ、３５０Ｒは、光ダイオードである。イメージセンサ３００Ａは、図３に例示したピクセルＰＸ１を構成してもよい。イメージセンサ３００Ａにおいて、１個のピクセルＰＸ１は、光感知素子３５０Ｂ、３５０Ｒ、電荷ストレージ３５５、及び伝送トランジスタを含む。例示的な実施例において、光感知素子３５０Ｂは、青色波長領域の光を感知するように構成され、青（Ｂ）単位ピクセルを構成し、光感知素子３５０Ｒは、赤色波長領域の光を感知するように構成されて赤（Ｒ）単位ピクセルを構成し、電荷ストレージ３５５は、緑（Ｇ）単位ピクセルを構成する。
【００６２】
光感知素子３５０Ｂ、３５０Ｒは、光をセンシングし、光感知素子３５０Ｂ、３５０Ｒでセンシングされた情報は、伝送トランジスタによって伝達される。電荷ストレージ３５５は、有機光電素子１００と電気的に連結されるように構成される。電荷ストレージ３５５の情報は、伝送トランジスタによって伝達される。
【００６３】
図４には、光感知素子３５０Ｂ、３５０Ｒが半導体基板３１０の主面（ｍａｉｎ  ｓｕｒｆａｃｅ）延長方向と平行な水平方向に並んで配列された構造を例示したが、本発明の技術的思想は、その限りではない。例えば、光感知素子３５０Ｂ及び光感知素子３５０Ｒは、半導体基板３１０の主面延長方向と直交する垂直方向に互いにオーバーラップされるようにも配置される。
【００６４】
例示的な実施例において、イメージセンサ３００Ａは、半導体基板３１０を覆う金属配線（図示せず）及びパッド（図示せず）をさらに含むことができる。前記金属配線及び前記パッドは、信号遅延を抑制するために、比較的低い比抵抗を有する金属、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、または、それらの合金からなるが、それらに限定されるものではない。前記金属配線及び前記パッドは、光感知素子３５０Ｂ、３５０Ｒの上部または下部に位置することができる。
【００６５】
半導体基板３１０上には、下部絶縁膜３６０が形成される。下部絶縁膜３６０は、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜、ＳｉＣ、ＳｉＣＯＨ、ＳｉＣＯ、ＳｉＯＦ、または、それらの組合わせからなってもよい。
【００６６】
下部絶縁膜３６０上には、カラーフィルター層３７０が形成される。カラーフィルター層３７０は、青色波長領域の光を選択的に透過するように構成され、青（Ｂ）単位ピクセルを構成するブルーカラーフィルター３７０Ｂと、赤色波長領域の光を選択的に透過するように構成され、赤（Ｒ）単位ピクセルを構成するレッドカラーフィルター３７０Ｒを含んでもよい。例示的な実施例において、カラーフィルター層３７０は、緑色フィルターをさらに備えてもよい。他の例示的な実施例において、カラーフィルター層３７０は、省略可能である。例えば、光感知素子３５０Ｂ及び光感知素子３５０Ｒが垂直方向に互いにオーバーラップされるように配置された構造である場合、光感知素子３５０Ｂ及び光感知素子３５０Ｒ）は、積層深さによって当該波長領域の光を選択的に吸収可能なので、カラーフィルター層３７０を備えなくてもよい。カラーフィルター層３７０は、上部絶縁膜３８０で覆われてもよい。
【００６７】
イメージセンサ３００Ａは、上部絶縁膜３８０及び下部絶縁膜３６０を貫通する貫通部３８５を含む。貫通部３８５によって、電荷ストレージ３５５と有機光電素子１００の第１電極１１０とが互いに連結される。
【００６８】
上部絶縁膜３８０上には、有機光電素子１００が形成される。有機光電素子１００は、図１を参照して説明したように、第１電極１１０、活性層１２０、及び第２電極１３０を含む。有機光電素子１００の緑色波長領域の光を選択的に吸収するように構成される。第１電極１１０及び第２電極１３０は、それぞれ透明電極である。活性層１２０は、緑色波長領域の光を選択的に吸収し、緑（Ｇ）単位ピクセルを構成するカラーフィルターを代替することができる。
【００６９】
有機光電素子１００の第２電極１３０側から入射された光は、活性層１２０で緑色波長領域の光が主に吸収されて光電変換され、残りの波長領域の光は、第１電極１１０を通過して光感知素子３５０Ｂ、３５０Ｒでセンシングされる。有機光電素子１００の活性層１２０は、化学式（１）の化合物を含むことで緑色波長領域の光の選択的吸収性が優秀になる。したがって、イメージセンサ３００Ａに有用に使用される。
【００７０】
イメージセンサ３００Ａは、緑色波長領域の光を選択的に吸収する有機光電素子１００が積層された構造を有することで、イメージセンサ３００Ａの大きさを減少させることができる。したがって、小型化されたイメージセンサ３００Ａを具現することができる。
【００７１】
図５は、図３に例示したイメージセンサ３００を構成可能な他の例示的なイメージセンサ（３００Ｂ）の断面図である。図５において、図１、図２、及び図４のような参照符号は、同一部材を示し、ここでは、それらに係わる詳細な説明を省略する。
【００７２】
図５を参照すれば、イメージセンサ３００Ｂは、図４を参照して説明したイメージセンサ３００Ａとほぼ同じ構成を有する。但し、イメージセンサ３００Ｂは、図１に例示した有機光電素子１００の代わりに、図２に例示した有機光電素子２００を含む。
【００７３】
図６は、図３に例示したイメージセンサ３００を構成するさらに他の例示的なイメージセンサ３００Ｃの断面図である。図６において、図１及び図４と同じ参照符号は、同一部材を示し、ここでは、それらに係わる詳細な説明を省略する。
【００７４】
図６を参照すれば、イメージセンサ３００Ｃは、図４を参照して説明したイメージセンサ３００Ａとほぼ同じ構成を有する。但し、イメージセンサ３００Ｃにおいて光感知素子３５０Ｂ及び光感知素子３５０Ｒは、垂直方向に互いにオーバーラップされるように配置されている。イメージセンサ３００Ｃは、図４に例示したイメージセンサ３００Ａと異なってカラーフィルター層３７０を含まない。
【００７５】
イメージセンサ３００Ｃにおいて、光感知素子３５０Ｂ及び光感知素子３５０Ｒは、電荷ストレージ３５５と電気的に連結可能に構成され、電荷ストレージ３５５の情報は、伝送トランジスタ（図示せず）によって伝達される。光感知素子３５０Ｂ及び光感知素子３５０Ｒは、積層深さによって当該波長領域の光を選択的に吸収する。
【００７６】
有機光電素子１００の活性層１２０は、化学式（１）の化合物を含むことで、緑色波長領域の光の選択的吸収性が優秀になる。したがって、イメージセンサ３００Ｃに有用に使用される。イメージセンサ３００Ｃは、緑色波長領域の光を選択的に吸収する有機光電素子１００が積層された構造を有することで、イメージセンサ３００Ｃの大きさを減少させることができる。したがって、小型化されたイメージセンサ３００Ｃを具現することができる。
【００７７】
図６では、イメージセンサ３００Ｃが図１に例示した有機光電素子１００を含む場合を例示したが、本発明の技術的思想は、その限りではない。例えば、イメージセンサ３００Ｃで図１に例示した有機光電素子１００の代わりに、図２に例示した有機光電素子２００を含んでよい。
【００７８】
図４ないし図６に例示したイメージセンサ３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃに含まれた有機光電素子１００、２００は、緑色の選択的吸収性に優れるので、緑色以外の波長領域の光を不要に吸収して発生するクロストークが減少し、イメージセンサ３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃの感度を高めることができる。
【００７９】
図７は、本発明の技術的思想による他の実施例によるイメージセンサ４００を説明するための図面である。
【００８０】
図７を参照すれば、イメージセンサ４００は、ピクセルＰＸ２を含む。ピクセルＰＸ２は、垂直方向に積層された第１層１Ｆ、第２層２Ｆ、及び第３層３Ｆを含む。第１層１Ｆは、赤（Ｒ）単位ピクセルからなり、第２層２Ｆは、青（Ｂ）単位ピクセルからなり、第３層３Ｆは、緑（Ｇ）単位ピクセルからなる。赤（Ｒ）単位ピクセル、青（Ｂ）単位ピクセル、及び緑（Ｇ）単位ピクセルは、垂直方向に互いにオーバーラップされるように配置される。
【００８１】
図７には、垂直方向に沿って赤（Ｒ）単位ピクセル、青（Ｂ）単位ピクセル、及び緑（Ｇ）単位ピクセルが順次に積層された構造を例示したが、本発明の技術的思想は、その限りではない。赤（Ｒ）単位ピクセル、青（Ｂ）単位ピクセル、及び緑（Ｇ）単位ピクセルの積層順序は、多様な変更が可能である。
【００８２】
図７において、緑（Ｇ）単位ピクセルは、図１に例示した有機光電素子１００、または、図２に例示した有機光電素子２００を含む。青（Ｂ）単位ピクセルは、相互対面する一対の電極と、前記一対の電極間に介在され、青色波長領域の光を選択的に吸収する有機物質を含む活性層を含む。赤（Ｒ）単位ピクセルは、一対の電極と、前記一対の電極間に介在され、赤色波長領域の光を選択的に吸収する有機物質を含む活性層を含む。
【００８３】
図７に例示したイメージセンサ４００は、赤（Ｒ）単位ピクセル、青（Ｂ）単位ピクセル、及び緑（Ｇ）単位ピクセルが垂直方向に互いにオーバーラップされている構造を有するので、イメージセンサ４００の大きさをさらに減らして小型化されたイメージセンサ４００を具現することができる。
【００８４】
図３ないし図７を参照して説明したイメージセンサ３００、３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、４００は、イメージセンサ、モバイルフォン、デジタルカメラ、バイオセンサのような多様な電子素子に適用される。
【００８５】
図８は、本発明の技術的思想による実施例による電子素子１０００のブロック図である。電子素子１０００は、イメージセンサモジュールを構成することができる。
【００８６】
図８を参照すれば、電子素子１０００は、制御部１１００、光源１２００、イメージセンサ１３００、デュアルバンドパスフィルター１４００、及び信号処理部１５００を含む。
【００８７】
制御部１１００は、光源１２００と、イメージセンサ１３００に含まれた複数のピクセルそれぞれの動作を制御する。光源１２００は、光源制御信号ＬＣによって感知対象物１６００にパルス光Ｌ＿ｔｒ、すなわち、オン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）タイミングが制御された光を照射する。感知対象物１６００に周期的に照射されるパルス光Ｌ＿ｔｒは、感知対象物１６００で反射される。
【００８８】
イメージセンサ１３００は、複数のピクセルを含むピクセルアレイを含む。イメージセンサ１３００は、図３ないし図７を参照して説明したイメージセンサ３００、３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、４００、または、それらから本発明の技術的思想の範囲内で多様に変形及び変更されたイメージセンサの構成を含むことができる。
【００８９】
イメージセンサ１３００は、感知対象物１６００から反射された光Ｌ＿ｒｆをデュアルバンドパスフィルター１４００を通じて受光する。デュアルバンドパスフィルター１４００は、感知対象物１６００から反射された光Ｌ＿ｒｆのうち、近赤外線領域で選択される第１波長の光及び第２波長の光を選択的に通過させる。一部実施例において、前記第１波長の光及び前記第２波長の光は、それぞれ約８１０ｎｍ及び約９４０ｎｍのうちから選択される互いに異なる波長であってもよいが、その限りではない。
【００９０】
制御部１１００は、光源１２００及びイメージセンサ１３００の動作を制御する。例えば、制御部１１００は、光源１２００の光源制御信号ＬＣと、イメージセンサ１３００に含まれたピクセルアレイを制御するためのピクセルアレイ制御信号ＤＣを生成し、光源１２００及びイメージセンサ１３００の動作を制御する。
【００９１】
イメージセンサ１３００は、感知対象物１６００から反射された光Ｌ＿ｒｆのうち、選択された波長の光、例えば、約８１０ｎｍ波長の光及び約９４０ｎｍ波長の光をデュアルバンドパスフィルター１４００を通じて受け入れて制御部１１００から受信されたピクセルアレイ制御信号ＤＣによって電荷信号Ｖｏｕｔを出力する。
【００９２】
信号処理部１５００は、イメージセンサ１３００から受信された電荷信号Ｖｏｕｔに基づいて深さ情報ＤＤ及び虹彩情報ＩＤを出力することができる。
【００９３】
図９は、本発明の技術的思想による他の実施例による電子素子２０００のブロック図である。例示的な実施例において、電子素子２０００は、ＣＭＯＳイメージセンサを含むイメージセンサパッケージで構成される。
【００９４】
電子素子２０００は、イメージセンサチップ２１００、ロジックチップ２２００、及びメモリチップ２３００を含む。例示的な実施例において、イメージセンサチップ２１００、ロジックチップ２２００、及びメモリチップ２３００は、パッケージ基板（図示せず）上で前記パッケージ基板の延長方向に垂直に互いにオーバーラップされるように実装される。
【００９５】
イメージセンサチップ２１００は、複数の単位ピクセルを含むピクセルアレイと配線構造を含む。イメージセンサチップ２１００は、図３ないし図７を参照して説明したイメージセンサ３００、３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、４００、または、それらから本発明の技術的思想の範囲内で多様に変形及び変更されたイメージセンサの構成を含むことができる。
【００９６】
ロジックチップ２２００は、前記パッケージ基板上でイメージセンサチップ２１００と垂直にオーバーラップされるように配置され、イメージセンサチップ２１００から出力されたピクセル信号を処理するように構成される。メモリチップ２３００は、前記パッケージ基板上でイメージセンサチップ２１００及びロジックチップ２２００と垂直にオーバーラップされるように配置され、ロジックチップ２２００によって処理されたピクセル信号とイメージセンサチップ２１００から出力されたピクセル信号のうち、少なくとも１つを保存するように構成される。メモリチップ２３００は、少なくとも１つの再配線構造ＲＤＬを通じてロジックチップ２２００に連結される。メモリチップ２３００は、前記少なくとも１つの再配線構造ＲＤＬとロジックチップ２２００を貫通するＴＳＶ（ｔｈｒｏｕｇｈ  ｓｉｌｉｃｏｎ  ｖｉａ）コンタクトを通じてイメージセンサチップ２１００に連結されるように構成される。ロジックチップ２２００は、メモリチップ２３００とイメージセンサチップ２１００との間に介在された状態でメモリチップ２３００及びイメージセンサチップ２１００と垂直にオーバーラップされる。
【００９７】
イメージセンサチップ２１００のピクセルアレイブロックから伝送される画像データは、ロジックチップ２２００に含まれた複数のアナログ／デジタル変換器に伝送され、前記複数のアナログ／デジタル変換器からメモリチップ２３００に伝送されたデータは、メモリチップ２３００のメモリセルアレイに書き込まれる。
【００９８】
ロジックチップ２２００で処理されたイメージ信号は、イメージ処理装置２５００に伝送される。イメージ処理装置２５００は、少なくとも１つのイメージ信号プロセッサ（Ｉｍａｇｅ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ：ＩＳＰ）２５１０と後処理部２５２０を含む。イメージ処理装置２５００は、イメージセンサチップ２１００で撮影された映像をディスプレイ（図示せず）を通じてプレビューとして出力することができ、ユーザなどによってキャプチャー命令が入力されれば、イメージセンサチップ２１００で撮影された映像がメモリチップ２３００に保存される。後処理部２５２０は、イメージセンサチップ２１００で撮影された映像からデジタルイメージ信号を提供するための多様な動作を行うことができる。例えば、後処理部２５２０では、イメージ信号プロセッサ２５１０で行われないコントラスト改善、鮮明度改善、ノイズ除去などのための多様な後処理アルゴリズムが行われる。後処理部２５２０からの出力は、ビデオコーデック（ｃｏｄｅｃ）処理部（図示せず）に提供され、前記ビデオコーデック処理部を経た映像がディスプレイ（図示せず）に出力されるか、メモリチップ２３００に保存される。
【００９９】
次いで、本発明の技術的思想による実施例による有機化合物についてさらに詳細に説明する。後述する例示的な有機化合物及びそれらの合成方法は、単に説明の目的のためのものであり、本発明の範囲を制限するものではない。
【０１００】
化学式（１ａ）の合成
【０１０１】
【化６】
2020072270.tif 000008
（ＩＵＰＡＣ名：１０−（４−（［２，２’−ｂｉｔｈｉｏｐｈｅｎ］−５−ｙｌ）ｐｈｅｎｙｌ）−２，８−ｄｉｅｔｈｙｌ−５，５−ｄｉｆｌｕｏｒｏ−１，３，７，９−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−５Ｈ−４λ４，５λ４−ｄｉｐｙｒｒｏｌｏ［１，２−ｃ：２’，１’−ｆ］［１，３，２］ｄｉａｚａｂｏｒｉｎｉｎｅ）
化学式（１ａ）の化合物を（反応式１）によって合成した。
【０１０２】
【化７】
2020072270.tif 000009
原料化合物２，８−ジエチル−５，５−ジフルオロ−１０−（４−ヨードフェニル）−１，３，７，９−テトラメチル−５Ｈ−４λ４、５λ４−ジピロロ［１，２−ｃ：２’、１’−ｆ］［１，３，２］ジアザボリニン（２，８−ｄｉｅｔｈｙｌ−５，５−ｄｉｆｌｕｏｒｏ−１０−（４−ｉｏｄｏｐｈｅｎｙｌ）−１，３，７，９−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−５Ｈ−４λ４，５λ４−ｄｉｐｙｒｒｏｌｏ［１，２−ｃ：２’，１’−ｆ］［１，３，２］ｄｉａｚａｂｏｒｉｎｉｎｅ）は、文献（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ，  １２８（４５），  １４４７４−１４４７５（２００６））に記載の方法で合成した。
【０１０３】
１００ｍｌフラスコ内に前記原料化合物３．００ｇ（５．９ｍｍｏｌ）、５−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）−２，２’−ビチオフェン（５−（４，４，５，５−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−１，３，２−ｄｉｏｘａｂｏｒｏｌａｎ−２−ｙｌ）−２，２’−ｂｉｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）  １．８１  ｇ  （６．２  ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（ｂｉｓ（ｄｉｂｅｎｚｙｌｉｄｅｎｅａｃｅｔｏｎｅ）ｐａｌｌａｄｉｕｍ）０．１７３ｇ（０．３０ｍｍｏｌ）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスホニウムテトラフルオロボラート（ｔｒｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌｐｈｏｓｐｈｏｎｉｕｍ  ｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｂｏｒａｔｅ）０．１７４ｇ（０．６０ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（ｐｏｔａｓｓｉｕｍ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）２．４４ｇ（１７．７ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎ）４０ｇ、及び水１０ｇを加え、６時間加熱還流撹拌した。次いで、その溶液を室温に冷却後、トルエン及び水で洗浄して、油層を減圧濃縮した後、昇華精製して、化学式（１ａ）１．５０ｇを得た。
【０１０４】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ｐｐｍ）：δ＝０．９９（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，６Ｈ），１．３８（ｓ，６Ｈ），２．３１（ｑ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ），２．５４（ｓ，６Ｈ），７．０４−７．０７（ｍ，１Ｈ），７．１９（ｄ，Ｊ＝４Ｈｚ，１Ｈ），７．２３−７．２５（ｍ，２Ｈ），７．３０（ｄ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，１Ｈ），７．３４（ｄ，Ｊ＝３．６Ｈｚ，１Ｈ），７．７３（ｄ，Ｊ＝１０．４Ｈｚ，２Ｈ）
化学式（１ｂ）の合成
【０１０５】
【化８】
2020072270.tif 000010
（ＩＵＰＡＣ名：１０−（４−（ｂｅｎｚｏ［ｂ］ｔｈｉｏｐｈｅｎ−２−ｙｌ）ｐｈｅｎｙｌ）−２，８−ｄｉｅｔｈｙｌ−５，５−ｄｉｆｌｕｏｒｏ−１，３，７，９−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−５Ｈ−４λ４，５λ４−ｄｉｐｙｒｒｏｌｏ［１，２−ｃ：２’，１’−ｆ］［１，３，２］ｄｉａｚａｂｏｒｉｎｉｎｅ）
化学式（１ｂ）の化合物を（反応式２）によって合成した。
【０１０６】
【化９】
2020072270.tif 000011
原料化合物２，８−ジエチル−５，５−ジフルオロ−１０−（４−ヨードフェニル）−１，３，７，９−テトラメチル−５Ｈ−４λ４、５λ４−ジピロロ［１，２−ｃ：２’、１’−ｆ］［１，３，２］ジアザボリニンは、化学式（１ａ）の化合物の合成時と同じ方法で合成した。
【０１０７】
１００ｍｌフラスコ内に前記原料化合物２ｇ（３．９ｍｍｏｌ）、ベンゾ［ｂ］チオフェン−２−ボロン酸（ｂｅｎｚｏ［ｂ］ｔｈｉｏｐｈｅｎｅ−２−ｂｏｒｏｎｉｃ  ａｃｉｄ）  ０．７ｇ（３．９ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム５７ｍｇ（０．１ｍｍｏｌ）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスホニウムテトラフルオロボラート０．０６ｇ（０．２ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１．６ｇ（１１．８ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン４０ｇ、及び水１０ｇを加え、６時間還流撹拌した。その溶液を室温に冷却後、水を加えて、反応混合物を濾過して得られた赤色固体を昇華精製して化学式（１ｂ）０．６ｇを回収した。
【０１０８】
１Ｈ−ＮＭＲによって化合物を確認した。
【０１０９】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ｐｐｍ）：δ＝０．９９（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，６Ｈ），１．３８（ｓ，６Ｈ），２．３１（ｑ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ），２．５４（ｓ，６Ｈ），７．３５（ｍ，４Ｈ），７，６７（ｓ，１Ｈ），７．８０−７．８７（ｍ，４Ｈ）．
化学式（１ｃ）の合成
【０１１０】
【化１０】
2020072270.tif 000012
（ＩＵＰＡＣ名：１０−（４−（ｄｉｂｅｎｚｏ［ｂ，ｄ］ｔｈｉｏｐｈｅｎ−２−ｙｌ）ｐｈｅｎｙｌ）−２，８−ｄｉｅｔｈｙｌ−５，５−ｄｉｆｌｕｏｒｏ−１，３，７，９−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−５Ｈ−４λ４，５λ４−ｄｉｐｙｒｒｏｌｏ［１，２−ｃ：２’，１’−ｆ］［１，３，２］ｄｉａｚａｂｏｒｉｎｉｎｅ）
化学式（１ｃ）の化合物を（反応式３）によって合成した。
【０１１１】
【化１１】
2020072270.tif 000013
原料化合物２，８−ジエチル−５，５−ジフルオロ−１０−（４−ヨードフェニル）−１，３，７，９−テトラメチル−５Ｈ−４λ４、５λ４−ジピロロ［１，２−ｃ：２’、１’−ｆ］［１，３，２］ジアザボリニンは、化学式（１ａ）の化合物の合成時と同じ方法で合成した。
【０１１２】
１００ｍｌのフラスコ内に前記原料化合物２ｇ（３．９ｍｍｏｌ）、ジベンゾ［ｂ，ｄ］チエン−２−イルボロン酸（ｄｉｂｅｎｚｏ［ｂ，ｄ］ｔｈｉｅｎ−２−ｙｌｂｏｒｏｎｉｃ  ａｃｉｄ）０．９ｇ（３．９ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム５７ｍｇ（０．１ｍｍｏｌ）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスホニウムテトラフルオロボラート０．０６ｇ（０．２ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１．６ｇ（１１．８ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン４０ｇ、及び水１０ｇを加え、６時間還流撹拌した。その溶液を室温に冷却後、水を加えて、反応混合物を濾過して得られた赤色固体を昇華精製して化学式（１ｃ）０．５１ｇを回収した。
【０１１３】
１Ｈ−ＮＭＲによって化合物を確認した。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ｐｐｍ）：δ＝１．０２（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，６Ｈ），１．４０（ｓ，６Ｈ），２．３３（ｑ，Ｊ＝７．６  Ｈｚ，４Ｈ），２．５６（ｓ，６Ｈ），７．４１−７．４３（ｍ，２Ｈ），７．５０−７．５３（ｍ，２Ｈ），７．８０（ｄ，Ｊ＝５Ｈｚ，  １Ｈ），７．８５−７．９１（ｍ，３Ｈ），７．９６（ｄ，Ｊ＝４．２Ｈｚ，１Ｈ），８．２７（ｄｄ，Ｊ＝４．４Ｈｚ，１Ｈ），８．４５（ｓ，  １Ｈ）．
化学式（１ｄ）の合成
【０１１４】
【化１２】
2020072270.tif 000014
（ＩＵＰＡＣ名：１０−（ｂｅｎｚｏ［ｂ］ｂｅｎｚｏ［４，５］ｔｈｉｅｎｏ［２，３−ｄ］ｔｈｉｏｐｈｅｎ−２−ｙｌ）−２，８−ｄｉｅｔｈｙｌ−５，５−ｄｉｆｌｕｏｒｏ−１，３，７，９−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−５Ｈ−４λ４，５λ４−ｄｉｐｙｒｒｏｌｏ［１，２−ｃ：２’，１’−ｆ］［１，３，２］ｄｉａｚａｂｏｒｉｎｉｎｅ）
化学式（１ｄ）の化合物を（反応式４）によって合成した。
【０１１５】
【化１３】
2020072270.tif 000015
原料化合物１０−クロロ−２，８−ジエチル−５，５−ジフルオロ−１，３，７，９−テトラメチル−５Ｈ−４λ４、５λ４−ジピロロ［１，２−ｃ：２’、１’−ｆ］［１，３，２］ジアザボリニン（１０−ｃｈｌｏｒｏ−２，８−ｄｉｅｔｈｙｌ−５，５−ｄｉｆｌｕｏｒｏ−１，３，７，９−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−５Ｈ−４λ４，５λ４−ｄｉｐｙｒｒｏｌｏ［１，２−ｃ：２’，１’−ｆ］［１，３，２］ｄｉａｚａｂｏｒｉｎｉｎｅ）は、文献（Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．２０１４Ａｐｒｉｌ２２；２０（１７）：５０６４−５０７４）に記載の方法で合成した。原料化合物２−（ベンゾ［ｂ］ベンゾ［４，５］チエノ［２，３−ｄ］チオフェン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（２−（ｂｅｎｚｏ［ｂ］ｂｅｎｚｏ［４，５］ｔｈｉｅｎｏ［２，３−ｄ］ｔｈｉｏｐｈｅｎ−２−ｙｌ）−４，４，５，５−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−１，３，２−ｄｉｏｘａｂｏｒｏｌａｎｅ）は、国際公開ＷＯ２０１２／１２１３９３に記載の方法で合成した。
【０１１６】
２０ｍｌフラスコ内に１０−クロロ−２，８−ジエチル−５，５−ジフルオロ−１，３，７，９−テトラメチル−５Ｈ−４λ４、５λ４−ジピロロ［１，２−ｃ：２’、１’−ｆ］［１，３，２］ジアザボリニン０．３４０ｇ（１ｍｍｏｌ）、２−（ベンゾ［ｂ］ベンゾ［４，５］チエノ［２，３−ｄ］チオフェン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン０．３８５ｇ（１．０５ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）（ｔｅｔｒａｋｉｓ（ｔｒｉｐｈｅｎｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｅ）ｐａｌｌａｄｉｕｍ（０））５７．８ｍｇ（０．０５ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム０．４１５ｇ（３ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン４ｇ、及び水１ｇを加え、６時間加熱還流撹拌した。その溶液を室温に冷却後、トルエン及び水で洗浄して、油層を減圧濃縮して赤色固体を得た。これをシリカゲルカラムクロマトグラフィ（Ｔｏｌｕｅｎｅ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／１）で精製後、昇華精製して化学式（１ｄ）０．２３３ｇを回収した。
【０１１７】
１Ｈ−ＮＭＲによって化合物を確認した。
【０１１８】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ｐｐｍ）：δ＝０．９８（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，６Ｈ），１．２８（ｓ，６Ｈ），２．３０（ｑ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ），２．５６（ｓ，６Ｈ），７．３９（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，１Ｈ），７．５２−７．４５（ｍ，２Ｈ），７．８５（ｓ，１Ｈ），７．９２（ｄ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，１Ｈ），７．９７（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，１Ｈ），８．０１（ｄ，  Ｊ＝８．４Ｈｚ，１Ｈ）
化学式（１ｅ）の合成
【０１１９】
【化１４】
2020072270.tif 000016
（ＩＵＰＡＣ名：１０−（４−（ｂｅｎｚｏ［ｂ］ｂｅｎｚｏ［４，５］ｔｈｉｅｎｏ［２，３−ｄ］ｔｈｉｏｐｈｅｎ−２−ｙｌ）ｐｈｅｎｙｌ）−２，８−ｄｉｅｔｈｙｌ−５，５−ｄｉｆｌｕｏｒｏ−１，３，７，９−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−５Ｈ−４λ４，５λ４−ｄｉｐｙｒｒｏｌｏ［１，２−ｃ：２’，１’−ｆ］［１，３，２］ｄｉａｚａｂｏｒｉｎｉｎｅ）
化学式（１ｅ）の化合物を（反応式５）によって合成した。
【０１２０】
【化１５】
2020072270.tif 000017
原料化合物２，８−ジエチル−５，５−ジフルオロ−１０−（４−ヨードフェニル）−１，３，７，９−テトラメチル−５Ｈ−４λ４、５λ４−ジピロロ［１，２−ｃ：２’、１’−ｆ］［１，３，２］ジアザボリニンは、化学式（１ａ）の化合物の合成時と同じ方法で合成した。原料化合物２−（ベンゾ［ｂ］ベンゾ［４，５］チエノ［２，３−ｄ］チオフェン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロールレインは、化学式（１ｄ）の化合物の合成時と同じ方法で合成した。
【０１２１】
１００ｍｌフラスコ内に２，８−ジエチル−５，５−ジフルオロ−１０−（４−ヨードフェニル）−１，３，７，９−テトラメチル−５Ｈ−４λ４、５λ４−ジピロロ［１，２−ｃ：２’、１’−ｆ］［１，３，２］ジアザボリニン２．０ｇ（３．９ｍｍｏｌ）、２−（ベンゾ［ｂ］ベンゾ［４，５］チエノ［２，３−ｄ］チオフェン−２−イル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン１．４ｇ（３．９ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム５７ｍｇ（０．１ｍｍｏｌ）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスホニウムテトラフルオロボラート５７ｍｇ（０．２ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１．６ｇ（１１．８ｍｍｏｌ）、１，２−ジメトキシエタン（１，２−ｄｉｍｅｔｈｏｘｙｅｔｈａｎｅ）４０ｇ、及び水１０ｇを加え、６時間加熱還流撹拌した。その溶液を室温に冷却後、水を加えて、反応混合物を濾過して得られた赤色固体を昇華精製して、化学式（１ｅ）０．４９ｇを回収した。
【０１２２】
１Ｈ−ＮＭＲによって化合物を確認した。
【０１２３】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ｐｐｍ）：δ＝１．００（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，６Ｈ），１．３９（ｓ，６Ｈ），２．３２（ｑ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ），２．５５（ｓ，６Ｈ），７．４０−７．５２（ｍ，４Ｈ），７．７９−７．８６（ｍ，３Ｈ），７．９１−８．００（ｍ，３Ｈ），８．２４（ｓ，１Ｈ）．
化学式（１ｆ）の合成
【０１２４】
【化１６】
2020072270.tif 000018
（ＩＵＰＡＣ名：１０−（３−（［２，２’−ｂｉｔｈｉｏｐｈｅｎ］−５−ｙｌ）ｐｈｅｎｙｌ）−２，８−ｄｉｅｔｈｙｌ−５，５−ｄｉｆｌｕｏｒｏ−１，３，７，９−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−５Ｈ−４λ４，５λ４−ｄｉｐｙｒｒｏｌｏ［１，２−ｃ：２’，１’−ｆ］［１，３，２］ｄｉａｚａｂｏｒｉｎｉｎｅ）
化学式（１ｆ）の化合物を（反応式６）によって合成した。
【０１２５】
【化１７】
2020072270.tif 000019
原料化合物１０−クロロ−２，８−ジエチル−５，５−ジフルオロ−１，３，７，９−テトラメチル−５Ｈ−４λ４、５λ４−ジピロロ［１，２−ｃ：２’、１’−ｆ］［１，３，２］ジアザボリニンは、化学式（１ｄ）の化合物の合成時と同じ方法で合成した。
【０１２６】
２０ｍｌフラスコ内に５−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）−２，２’−ビチオフェン１．０２ｇ（３．５ｍｍｏｌ）、１−クロロ−３−ヨードベンゼン（１−ｃｈｌｏｒｏ−３−ｉｏｄｏｂｅｎｚｅｎｅ）０．８３５ｇ（３．５ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム０．１０１ｇ（０．１７５ｍｍｏｌ）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスホニウムテトラフルオロボラート０．１０２ｇ（０．３５ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１．４５ｇ（１０．５ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン１２ｇ、及び水３ｇを加え、６時間加熱還流撹拌した。次いで、その溶液を室温に冷却後、トルエン及び水洗して、油層を減圧濃縮して、淡緑色固体０．６９８ｇを得た。次いで、２０ｍｌフラスコ内に得られた粗生成物（ｃｒｕｄｅ  ｐｒｏｄｕｃｔ）全量（２．５２ｍｍｏｌ）、４，４，４’，４’，５，５，５’，５’−オクタメチル−２，２’−ビ（１，３，２−ジオキサボロラン）（４，４，４’，４’，５，５，５’，５’−ｏｃｔａｍｅｔｈｙｌ−２，２’−ｂｉ（１，３，２−ｄｉｏｘａｂｏｒｏｌａｎｅ）０．７０４ｇ（２．７７ｍｍｏｌ）０．７０４ｇ（２．７７ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム１４ｍｇ（０．０２５２ｍｍｏｌ）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスホニウムテトラフルオロボラート１４．６ｇ（０．０５０４ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１．０４ｇ（７．５６ｍｍｏｌ）、及びＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（Ｎ，Ｎ−ｄｉｍｅｔｈｙｌｆｏｒｍａｍｉｄｅ）１０ｇを加え、６時間、１００℃で還流した。その溶液を室温に冷却後、トルエン及び水で洗浄し、油層を減圧濃縮して淡黄色固体０．４６４ｇを得た。次いで、２０ｍｌフラスコ内に得られた粗生成物全量（１．２６ｍｍｏｌ）、１０−クロロ−２，８−ジエチル−５，５−ジフルオロ−１，３，７，９−テトラメチル−５Ｈ−４λ４、５λ４−ジピロロ［１，２−ｃ：２’、１’−ｆ］［１，３，２］ジアザボリニン０．４０８ｇ（１．２ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（Ｏ）６９ｍｇ（０．０６ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム０．４９８ｇ（３．６ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン１２ｇ、及び水３ｇを加え、６時間加熱還流撹拌した。その溶液を室温に冷却後、トルエン及び水洗して、油層を減圧濃縮して赤色固体を得た。これをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（Ｔｏｌｕｅｎｅ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／１）で精製後、昇華精製して化学式（１ｆ）０．４１５ｇを回収した。
【０１２７】
１Ｈ−ＮＭＲによって化合物を確認した。
【０１２８】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ｐｐｍ）：δ＝０．９９（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，６Ｈ），１．３８（ｓ，６Ｈ），２．３１（ｑ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，４Ｈ），２．５５（ｓ，６Ｈ），７．０４−７．００（ｍ，１Ｈ），７．１６（ｄ，Ｊ＝３．６，１Ｈ），７．２０−７．２８（ｍ，４Ｈ），７．５０（ｔ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），７．５６（ｓ，１Ｈ），７．７１（ｄ，Ｊ＝４．４Ｈｚ，１Ｈ）
化学式（１ｇ）の合成
【０１２９】
【化１８】
2020072270.tif 000020
（ＩＵＰＡＣ名：１０−（４−（［２，２’−ｂｉｔｈｉｏｐｈｅｎ］−５−ｙｌ）ｐｈｅｎｙｌ）−５，５−ｄｉｆｌｕｏｒｏ−１，３，７，９−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−５Ｈ−４λ４，５λ４−ｄｉｐｙｒｒｏｌｏ［１，２−ｃ：２’，１’−ｆ］［１，３，２］ｄｉａｚａｂｏｒｉｎｉｎｅ）
化学式（１ｇ）の化合物を（反応式７）によって合成した。
【０１３０】
【化１９】
2020072270.tif 000021
５０ｍｌフラスコ内に［１−［（３，５−ジメチル−１Ｈ−ピロール−２−イル）−（３，５−ジメチル−２Ｈ−ピロール−２−イリジエン）−メチル］−４−ヨードベンゼン］（ジフルオロボロラン）（［１−［（３，５−Ｄｉｍｅｔｈｙｌ−１Ｈ−ｐｙｒｒｏｌ−２−ｙｌ）−（３，５−ｄｉｍｅｔｈｙｌ−２Ｈ−ｐｙｒｒｏｌ−２−ｙｌｉｄｅｎｅ）−ｍｅｔｈｙｌ］−４−ｉｏｄｏｂｅｎｚｅｎｅ］（ｄｉｆｌｕｏｒｏｂｏｒｏｒａｎｅ））０．９００ｇ（２．０ｍｍｏｌ）、５−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）−２，２’−ビチオフェン０．６４３ｇ（２．２ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム５７．５ｍｇ（０．１ｍｍｏｌ）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスホニウムテトラフルオロボラート５８．４ｍｇ（０．２ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム０．８２９ｇ（６．０ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン１２ｇ、及び水３ｇを加え、８時間加熱還流撹拌した。その溶液を室温に冷却後、水を加えて、反応混合物を濾過して得られた赤色固体を昇華精製して、化学式（１ｇ）０．３９５ｇを回収した。
【０１３１】
１Ｈ−ＮＭＲによって化合物を確認した。
【０１３２】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ｐｐｍ）：δ＝１．４８（ｓ，６Ｈ），２．５６（ｓ，６Ｈ），７．０４−７．０６（ｍ，１Ｈ），７．１９（ｄ，Ｊ＝４．０Ｈｚ，１Ｈ），７．２３−７．２６（ｍ，２Ｈ），７．３（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，２Ｈ），７．３４（ｄ，Ｊ＝３．６Ｈｚ，１Ｈ），７．７４（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，２Ｈ）
化学式（１ｈ）の合成
【０１３３】
【化２０】
2020072270.tif 000022
（ＩＵＰＡＣ名：１０−（４−（［２，２’−ｂｉｔｈｉｏｐｈｅｎ］−５−ｙｌ）ｎａｐｈｔｈａｌｅｎ−１−ｙｌ）−２，８−ｄｉｅｔｈｙｌ−５，５−ｄｉｆｌｕｏｒｏ−１，３，７，９−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−５Ｈ−４λ４，５λ４−ｄｉｐｙｒｒｏｌｏ［１，２−ｃ：２’，１’−ｆ］［１，３，２］ｄｉａｚａｂｏｒｉｎｉｎｅ）
化学式（１ｈ）の化合物を（反応式８）によって合成した。
【０１３４】
【化２１】
2020072270.tif 000023
原料化合物１０−クロロ−２，８−ジエチル−５，５−ジフルオロ−１，３，７，９−テトラメチル−５Ｈ−４λ４、５λ４−ジピロロ［１，２−ｃ：２’、１’−ｆ］［１，３，２］ジアザボリニンは、化学式（１ｄ）の化合物の合成時と同じ方法で合成した。
【０１３５】
２０ｍｌフラスコ内に５−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）−２，２’−ビチオフェン０．８４５ｇ（２．９ｍｍｏｌ）、１−クロロ−４−ヨードナフタレン（１−ｃｈｌｏｒｏ−４−ｉｏｄｏｎａｐｈｔｈａｌｅｎｅ）０．８３５ｇ（２．９ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム０．１０１ｇ（０．１７５ｍｍｏｌ）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスホニウムテトラフルオロボラート０．１０２ｇ（０．３５ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１．４５ｇ（１０．５ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン１２ｇ、及び水３ｇを加え、６時間加熱還流撹拌した。その溶液を室温に冷却後、トルエン及び水で洗浄し、油層を減圧濃縮して、淡緑色固体０．６９８ｇを得た。次いで、２０ｍｌフラスコ内に得られた粗生成物全量（２．５２ｍｍｏｌ）、４，４，４’，４’，５，５，５’，５’−オクタメチル−２，２’−ビ（１，３，２−ジオキサボロラン  ）０．７０４ｇ（２．７７ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム１４ｍｇ（０．０２５２ｍｍｏｌ）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスホニウムテトラフルオロボラート１４．６ｇ（０．０５０４ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１．０４ｇ（７．５６ｍｍｏｌ）、及びＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１０ｇを加え、６時間、１００℃で還流した。その溶液を室温に冷却後、トルエン及び水洗し、油層を減圧濃縮して淡黄色固体０．４６４ｇを得た。次いで、２０ｍｌフラスコ内に得られた粗生成物全量（１．３７ｍｍｏｌ）、１０−クロロ−２，８−ジエチル−５，５−ジフルオロ−１，３，７，９−テトラメチル−５Ｈ−４λ４、５λ４−ジピロロ［１，２−ｃ：２’、１’−ｆ］［１，３，２］ジアザボリニン０．５７３ｇ（１．３７ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（Ｏ）６９ｍｇ（０．０６ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム０．４９８ｇ（３．６ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン１２ｇ、及び水３ｇを加え、６時間加熱還流撹拌した。その溶液を室温に冷却後、トルエン及び水洗し、油層を減圧濃縮して赤色固体を得た。これをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（Ｔｏｌｕｅｎｅ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／１）で精製後、昇華精製して化学式（１ｈ）０．４１５ｇを回収した。
【０１３６】
１Ｈ−ＮＭＲによって化合物を確認した。
【０１３７】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ｐｐｍ）：δ＝０．９９（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，６Ｈ），１．０５（ｓ，６Ｈ），２．３１（ｑ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，４Ｈ），２．５５（ｓ，６Ｈ），７．０６−７．０８（ｍ，１Ｈ），７．１５−７．１９（ｍ，２Ｈ），７．２３−７．２５（ｍ，１Ｈ），７．２８−７．３０（ｍ，１Ｈ），７．４２（ｄ，Ｊ＝３．６Ｈｚ，１Ｈ），７．４５−７．４９（ｍ，１Ｈ），７．５３−７．５７（ｍ，１Ｈ），７．６９（ｄ，Ｊ＝４．４Ｈｚ，１Ｈ），７．９０（ｄ，Ｊ＝４．４Ｈｚ，１Ｈ），８．４０（ｄ，Ｊ＝４．４Ｈｚ，１Ｈ）
化学式（１ｉ）の合成
【０１３８】
【化２２】
2020072270.tif 000024
（ＩＵＰＡＣ名：１０−（４−ｂｒｏｍｏｐｈｅｎｙｌ）−１，３，７，９−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−５，５−ｂｉｓ（４−（２−ｐｈｅｎｙｌｐｒｏｐａｎ−２−ｙｌ）ｐｈｅｎｏｘｙ）−５Ｈ−４λ４、５λ４−ｄｉｐｙｒｒｏｌｏ［１，２−ｃ：２’、１’−ｆ］［１，３，２］ｄｉａｚａｂｏｒｉｎｉｎｅ）
化学式（１ｉ）の化合物を（反応式９）によって合成した。
【０１３９】
【化２３】
2020072270.tif 000025
２００ｍｌフラスコ内に２，４−ジメチルピロール（２，４−ｄｉｍｅｔｈｙｌｐｙｒｒｏｌｅ）４．８ｇ（５０ｍｍｏｌ）、４−ブロモベンゾイルクロリド（４−ｂｒｏｍｏｂｅｎｚｏｙｌｃｈｌｏｒｉｄｅ）５．５ｇ（２５ｍｍｏｌ）、及びジクロロメタン７０ｇを加え、室温で６時間撹拌した後、その溶液を５℃に冷却し、トリエチルアミン１０ｇ（９９ｍｍｏｌ）を加えて１時間撹拌した。次いで、ボロントリフルオリド−エチルエーテル錯体（ｂｏｒｏｎ  ｔｒｉｆｌｕｏｒｉｄｅ−ｅｔｈｙｌ  ｅｔｈｅｒ  ｃｏｍｐｌｅｘ）を１０ｇ（７０ｍｍｏｌ）加え、室温で１時間撹拌した。以後、溶液を洗浄して油層を濃縮し、赤橙色固体７．５ｇを得た。次いで、１００ｍｌフラスコに、得られた赤橙色固体０．６ｇ、塩化アルミニウム（ａｌｕｍｉｎｕｍ  ｃｈｌｏｒｉｄｅ）０．３ｇ（２．２ｍｍｏｌ）、ジクロロメタン６０ｇ、及び４−α−クミルフェノール（４−α−ｃｕｍｙｌｐｈｅｎｏｌ）１１．６ｇ（５５ｍｍｏｌ）を加えて２時間撹拌した。次いで、その溶液に水を加え、油水分離を行い、油層を減圧濃縮し、赤橙色固体０．５ｇを得た。得られた赤橙色固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化学式（１ｉ）０．２ｇを回収した。
【０１４０】
１Ｈ−ＮＭＲによって化合物を確認した。
【０１４１】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ｐｐｍ）：δ＝１．５０（ｓ，６Ｈ），１．６０（ｓ，１２Ｈ），２．５５（ｓ，６Ｈ），５．８８（ｓ，２Ｈ），６．４６（ｄ，Ｊ＝４．２Ｈｚ，２Ｈ），６．８６（ｄ，Ｊ＝４．２Ｈｚ，４Ｈ），６．９８（ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，２Ｈ），７．１１−７．２５（ｍ，１０Ｈ），７．５７（ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，２Ｈ）．
化学式（１ｊ）の合成
【０１４２】
【化２４】
2020072270.tif 000026
（ＩＵＰＡＣ名：２，８−ｄｉ（［２，２’−ｂｉｔｈｉｏｐｈｅｎ］−５−ｙｌ）−５，５−ｄｉｆｌｕｏｒｏ−１，３，７，９−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−１０−（４−（ｔｒｉｆｌｕｏｒｏｍｅｔｈｙｌ）ｐｈｅｎｙｌ）−５Ｈ−４λ４，５λ４−ｄｉｐｙｒｒｏｌｏ［１，２−ｃ：２’，１’−ｆ］［１，３，２］ｄｉａｚａｂｏｒｉｎｉｎｅ）
化学式（１ｊ）の化合物を（反応式１０）によって合成した。
【０１４３】
【化２５】
2020072270.tif 000027
２００ｍｌフラスコ内に２，４−ジメチルピロール４．８ｇ（５０ｍｍｏｌ）、４−（トリフルオロメチル）ベンゾイルクロリド（４−（ｔｒｉｆｌｕｏｒｏｍｅｔｈｙｌ）ｂｅｎｚｏｙｌｃｈｌｏｒｉｄｅ）５．３ｇ（２５ｍｍｏｌ）、及びジクロロメタン７０ｇを加え、室温で１４時間撹拌した後、その溶液を５℃に冷却し、トリエチルアミン１０ｇ（９９ｍｍｏｌ）を加えて３時間撹拌した。次いで、ボロントリフルオリド−エチルエーテル錯体１０ｇ（７０ｍｍｏｌ）を加え、室温で１時間撹拌した。以後、溶液を洗浄して油層を減圧濃縮し、赤橙色固体２．４ｇを得た。次いで、１００ｍｌフラスコに、得られた赤橙色固体１．０ｇ、ジクロロメタン２０ｇ、及びＮ−ヨードスクシンイミド（Ｎ−ｉｏｄｏｓｕｃｃｉｎｉｍｉｄｅ）５．６ｇ（２５ｍｍｏｌ）を加えた後、室温で１４時間撹拌した。次いで、その溶液に水を加え、油水分離を行い、油層を減圧濃縮して赤橙色固体０．５ｇを得た。３０ｍｌフラスコに、得られた赤橙色固体全量（０．７８ｍｍｏｌ）、５−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）−２，２’−ビチオフェン０．５７ｇ（２．０ｍｍｏｌ）、酢酸パラジウム２０ｍｇ（０．０８９ｍｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン１００ｍｇ（０．３８ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム８３ｍｇ（６００ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン１０ｇ、および水２．５ｇを加え、７０℃で１７時間還流した。得られた赤橙色固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化学式（１ｊ）０．２ｇを回収した。
【０１４４】
１Ｈ−ＮＭＲによって化合物を確認した。
【０１４５】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ｐｐｍ）：δ＝１．４０（ｓ，６Ｈ），２．５９（ｓ，６Ｈ），６．７６（ｄ，Ｊ＝３．６Ｈｚ，２Ｈ），６．９７−７．００（ｍ，２Ｈ），７．１３−７．２５（ｍ，６Ｈ）７．５２（ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，２Ｈ），７．８１（ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，２Ｈ）．
化学式（１ｋ）の合成
【０１４６】
【化２６】
2020072270.tif 000028
（ＩＵＰＡＣ名：２，５−ｂｉｓ（４−（２，８−ｄｉｅｔｈｙｌ−５，５−ｄｉｆｌｕｏｒｏ−１，３，７，９−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−５Ｈ−４λ４，５λ４−ｄｉｐｙｒｒｏｌｏ［１，２−ｃ：２’，１’−ｆ］［１，３，２］ｄｉａｚａｂｏｒｉｎｉｎ−１０−ｙｌ）ｐｈｅｎｙｌ）ｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）
化学式（１ｋ）の化合物を（反応式１１）によって合成した。
【０１４７】
【化２７】
2020072270.tif 000029
原料化合物２，８−ジエチル−５，５−ジフルオロ−１０−（４−ヨードフェニル）−１，３，７，９−テトラメチル−５Ｈ−４λ４、５λ４−ジピロロ［１，２−ｃ：２’、１’−ｆ］［１，３，２］ジアザボリニンは、化学式（１ａ）の化合物の合成時と同じ方法で合成した。
【０１４８】
５０ｍｌフラスコ内に２，５−ジブロモチオフェン（２，５−ｄｉｂｒｏｍｏｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）１．４５ｇ（６．０ｍｍｏｌ）、４，４，４’，４’，５，５，５’，５’−オクタメチル−２，２’−ビ（１，３，２−ジオキサボロラン  ）（４，４，４’，４’，５，５，５’，５’−ｏｃｔａｍｅｔｈｙｌ−２，２’−ｂｉ（１，３，２−ｄｉｏｘａｂｏｒｏｌａｎｅ））３．３５ｇ（１３．２ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム３５ｍｇ（０．０６ｍｍｏｌ）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスホニウムテトラフルオロボラート３４．８ｍｇ（０．１２ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム４．９８ｇ（３６ｍｍｏｌ）、及びテトラヒドロフラン４０ｇを加え、８時間加熱還流撹拌した。その溶液を室温に冷却後、トルエン及び水洗し、油層を減圧濃縮して茶色固体を得た。その茶色固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ｔｏｌｕｅｎｅ）で精製後、白色固体０．８０ｇを得た。次いで、５０ｍｌフラスコ内に得られた白色固体０．５０４ｇ（１．５ｍｍｏｌ）、２，８−ジエチル−５，５−ジフルオロ−１０−（４−ヨードフェニル）−１，３，７，９−テトラメチル−５Ｈ−４λ４、５λ４−ジピロロ［１，２−ｃ：２’、１’−ｆ］［１，３，２］ジアザボリニン１．４１ｇ（３．０６ｍｍｏｌ）、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム８６．３ｍｇ（０．１５ｍｍｏｌ）、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスホニウムテトラフルオロボラート８７ｍｇ（０．３ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１．２４ｇ（９ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン１２ｇ、及び水３ｇを加えて、８時間加熱還流撹拌した。その溶液を室温に冷却後、ＴＨＦ（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎ）及び水で洗浄し、油層を減圧濃縮して茶色固体を得た。その茶色固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ｔｏｌｕｅｎｅ）で精製して化学式（１ｋ）０．６２ｇを回収した。
【０１４９】
１Ｈ−ＮＭＲによって化合物を確認した。
【０１５０】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ｐｐｍ）：δ＝０．９７（ｔ，Ｊ＝７．４Ｈｚ，１２Ｈ），１．３９（ｓ，１２Ｈ），２．３２（ｑ，Ｊ＝７．３Ｈｚ，８Ｈ），２．５５（ｓ，１２Ｈ），７．３３（ｄ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ），７．４５（ｓ，２Ｈ），７．７８（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，４Ｈ）
化学式（１ｌ）の合成
【０１５１】
【化２８】
2020072270.tif 000030
（ＩＵＰＡＣ名：２，８−ｄｉｅｔｈｙｌ−５，５−ｄｉｆｌｕｏｒｏ−１，３，７，９−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−１０−ｐｈｅｎｙｌ−５Ｈ−４λ４，５λ４−ｄｉｐｙｒｒｏｌｏ［１，２−ｃ：２’，１’−ｆ］［１，３，２］ｄｉａｚａｂｏｒｉｎｉｎｅ）
化学式（１ｌ）は、アルドリッチ社製品の試薬を使用した。昇華精製を行って化学式（１ｌ）を回収した。
【０１５２】
１Ｈ−ＮＭＲによって化合物を確認した。
【０１５３】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ｐｐｍ）：δ＝７．４０−７．３７（ｍ，３Ｈ），７．２１−７．１７（ｍ，２Ｈ），２．４５（ｓ，６Ｈ），２．２２（ｑ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，４Ｈ），１．２０（ｓ，６Ｈ），０．９０（ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，６Ｈ）．
化学式（１ｍ）の合成
【０１５４】
【化２９】
2020072270.tif 000031
（ＩＵＰＡＣ名ｅ：１０−（［１，１’：４’，１’’−ｔｅｒｐｈｅｎｙｌ］−４−ｙｌ）−２，８−ｄｉｅｔｈｙｌ−５，５−ｄｉｆｌｕｏｒｏ−１，３，７，９−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−５Ｈ−４λ４，５λ４−ｄｉｐｙｒｒｏｌｏ［１，２−ｃ：２’，１’−ｆ］［１，３，２］ｄｉａｚａｂｏｒｉｎｉｎｅ）
化学式（１ｍ）の化合物は、化学式（１ａ）の化合物の合成時に使用された５−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン−２−イル）−２，２’−ビチオフェンを、２−（４−ビフェニリル）−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（２−（４−ｂｉｐｈｅｎｙｌｙｌ）−４，４，５，５−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−１，３，２−ｄｉｏｘａｂｏｒｏｌａｎｅ）に代替し、化学式（１ａ）の化合物の合成時と同様のモル配合比で同一作業を行い、化学式（１ｍ）１．６０ｇを回収した。
【０１５５】
また、１Ｈ−ＮＭＲによって化合物を確認した。
【０１５６】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３，ｐｐｍ）：δ＝０．９９（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，６Ｈ），１．３７（ｓ，６Ｈ），２．３１（ｑ，Ｊ＝７．３Ｈｚ，４Ｈ），２．５５（ｓ，６Ｈ），７．３６−７．４０（ｍ，３Ｈ），７．５０）ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，２Ｈ），７．６７（ｄ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，２Ｈ），７．７３（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，２Ｈ），７．７８−７．６１（ｍ，４Ｈ）
以下、本発明の技術的思想による実施例による有機化合物の物理的特性について説明する。
【０１５７】
表１は、本発明の技術的思想による実施例による有機化合物の物理的特性を評価した結果を、対照例の結果と共に示したものである。
【０１５８】
【表１】
2020072270.tif 000032
表１の評価のために、化合物１ａないし１ｍの化合物の吸光特性を溶液状態及び薄膜状態で評価した。
【０１５９】
図１０Ａないし図１０Ｈは、例１ないし例８の化合物、すなわち、化学式（１ａ）ないし（１ｈ）の化合物について紫外線−可視光線（ＵＶ−ｖｉｓｉｂｌｅ）範囲の光を吸収する吸光特性を評価した吸光曲線グラフであり、図１０Ｉ及び図１０Ｊは、対照例１及び対照例２の化合物、すなわち、化学式（１ｌ）及び化学式（１ｍ）の化合物に対して吸光特性を評価した吸光曲線グラフである。
【０１６０】
表１の結果において、化学式（１ａ）ないし（１ｈ）の化合物は、それぞれ薄膜状態で５２２〜５４５ｎｍで最大吸収波長（λｍａｘ）を有し、半値幅（ｆｕｌｌ  ｗｉｄｔｈ  ａｔ  ｈａｌｆ  ｍａｘｉｍｕｍ：  ＦＷＨＭ）は、４４〜７４ｎｍであった。特に、化学式（１ａ）ないし（１ｆ）の化合物は、それぞれ薄膜状態で５３７〜５４２ｎｍで最大吸収波長（λｍａｘ）を有し、半値幅（ＦＷＨＭ）は、５２〜７４ｎｍであった。かような結果から、化学式（１ａ）ないし（１ｈ）の化合物を含む薄膜は、緑色波長領域の光に対する選択的吸光性に優れるということが分かる。
【０１６１】
また、図１０Ａないし図１０Ｈの結果から、化学式（１ａ）ないし（１ｈ）の化合物の吸光曲線は、ガウス分布と類似しているということを確認した。
【０１６２】
また、表１には、化学式（１ａ）ないし１ｍの化合物の熱安定性を評価するために、化学式（１ａ）ないし（１ｍ）の化合物それぞれの前が温度（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ：  Ｔｍ）、昇華温度（ｓｕｂｌｉｍａｔｉｏｎ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ：  Ｔｓ）、及び熱分解温度（ｔｈｅｒｍａｌ  ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ：  Ｔｄ）を測定した結果が示されている。表１において、化学式（１ａ）ないし（１ｈ）の化合物の転移温度（Ｔｍ）は、概して十分に高く、化学式（１ａ）ないし（１ｈ）の化合物の熱分解温度（Ｔｄ）は、昇華温度（Ｔｓ）に比べて十分に高かった。かような結果から、化学式（１ａ）ないし（１ｈ）の化合物は、真空下で安定性が非常に高いということが分かる。
【０１６３】
一方、対照例１による化学式（１ｌ）の化合物は、薄膜状態で半値幅（ＦＷＨＭ）が比較的広く、熱的特性が比較的良くないと示され、薄膜状態で比較的高い反射率を示す。また、対照例１による化学式（１ｌ）の化合物は、緑色波長領域のみならず、青色波長領域及び赤色波長領域でも吸光特性を示す。これは、真空下で転移温度（Ｔｍ）が比較的低く、比較的大きい凝集体粒子として存在するからである。例１１による化学式（１ｋ）の化合物は、評価過程で分解されて真空下で蒸着が不可能であり、これにより、昇華温度（Ｔｓ）及び分解温度（Ｔｄ）が非常に近似値として示された。
【０１６４】
素子製造例１（有機光電素子の製造）
図１１は、本発明の技術的思想による実施例による有機光電素子の製造例を説明するための断面図である。図１１を参照すれば、ガラス基板５０２上にＩＴＯからなる第１電極層５１０を形成し、第１電極層５１０上に３０ｎｍ厚さのモリブデン酸化物薄膜からなる電子遮断層５２０を形成した。その後、電子遮断層５２０上に化学式（１ａ）の化合物とＣ６０（Ｆｒｏｎｔｉｅｒ  Ｃａｒｂｏｎ  Ｃｏｍｐａｎｙ  Ｌｔｄ．）を３：２の体積比で共蒸着（ｃｏ−ｄｅｐｏｓｉｔｉｎｇ）して８０ｎｍの厚さを有する活性層５３０を形成した。その後、活性層５３０上にＡｌを真空蒸着して１００ｎｍ厚さの第２電極５４０を形成して有機光電素子５００を製造した。
【０１６５】
図１２Ａは、図１１を参照して説明した有機光電素子５００の波長による外部量子効率（ＥＱＥ）を評価した結果を示すグラフである。
【０１６６】
ＥＱＥは、ＩＰＣＥ（Ｉｎｃｉｄｅｎｔ  Ｐｈｏｔｏｔｏ  Ｃｈａｒｇｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ）測定システム（ＣＥＰ−２０００Ｍ、Ｂｕｎｋｏｕｋｅｉｋｉ、Ｊａｐａｎ）を用いて測定した。
【０１６７】
素子製造例２−６（有機光電素子の製造）
化学式（１ａ）の化合物の代わりに、化学式（１ｂ）、化学式（１ｄ）、化学式（１ｆ）、化学式（１ｇ）、及び化学式（１ｈ）の化合物を使用したことを除いて、素子製造例１と同じ方法で有機光電素子を製造した。
【０１６８】
図１２Ｂないし図１２Ｆは、それぞれ化学式（１ｂ）、化学式（１ｄ）、化学式（１ｆ）、化学式（１ｇ）、及び化学式（１ｈ）の化合物を含む活性層を有する有機光電素子の波長によるＥＱＥを評価した結果を示すグラフである。
【０１６９】
対照例３（有機光電素子の製造）
化学式（１ａ）の化合物の代わりに、化学式（１ｍ）を使用したことを除いて、素子製造例１と同じ方法で有機光電素子を製造した。
【０１７０】
図１２Ｇは、化学式（１ｍ）の化合物を含む活性層を有する有機光電素子の波長によるＥＱＥを評価した結果を示すグラフである。
【０１７１】
図１２Ａないし図１２Ｇの結果から、本発明の技術的思想による実施例による化合物である化学式（１ａ）、化学式（１ｂ）、化学式（１ｄ）、化学式（１ｆ）、化学式（１ｇ）、及び化学式（１ｈ）を含む活性層を有する有機光電素子は、約５００〜５７０ｎｍの緑色波長領域でのＥＱＥが比較的高く、約４００〜４５０ｎｍの青色波長領域でのＥＱＥと約６００ｎｍ以上の赤色波長領域でのＥＱＥは、緑色波長領域でのＥＱＥに比べて低いことが分かる。
【０１７２】
一方、ＢＯＤＩＰＹコアのメソ（ｍｅｓｏ）位置で２個のフェニレン環と１つのフェニル環を有し、硫黄原子を含まない化学式（１ｍ）の化合物を含む対照例３による有機光電素子の場合、表１の結果では、化学式（１ａ）、化学式（１ｂ）、化学式（１ｄ）、化学式（１ｆ）、化学式（１ｇ）、及び化学式（１ｈ）の化合物と類似した物理的特性を示したにもかかわらず、化学式（１ａ）、化学式（１ｂ）、化学式（１ｄ）、化学式（１ｆ）、化学式（１ｇ）、及び化学式（１ｈ）の化合物を含む活性層を有する有機光電素子に比べて緑色波長領域でのＥＱＥが低かった。
【０１７３】
熱的安定性評価
化学式（１ａ）、化学式（１ｂ）、化学式（１ｄ）、化学式（１ｆ）、化学式（１ｇ）、及び化学式（１ｈ）の化合物を含む活性層を有する有機光電素子は、ｎ２ガス雰囲気下で１３０℃でアニーリングした後にも、有機光電素子の特性が劣化しないことを確認した。かような結果から、化学式（１ａ）、化学式（１ｂ）、化学式（１ｄ）、化学式（１ｆ）、化学式（１ｇ）、及び化学式（１ｈ）の化合物は、熱的安定性が非常に優秀であるということが分かる。
【０１７４】
一方、化学式（１ｌ）の化合物を含む活性層を有する有機光電素子は、ｎ２ガス雰囲気下で１３０℃にアニーリングした後に有機光電素子の特性が劣化したことを確認した。これは、化学式（１ｌ）の構造が薄膜形態で熱的安定性が低くなるからであると判断することができる。
【０１７５】
以上、本発明を望ましい実施例を挙げて詳細に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されず、本発明の技術的思想及び範囲内で当分野で通常の知識を有する者によって様々な変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【０１７６】
１１０      第１電極
１２０      活性層
１３０      第２電極
２４０      第１電荷補助層
２５０      第２電荷補助層
【図１】
2020072270.tif 000045
【図２】
2020072270.tif 000046
【図３】
2020072270.tif 000047
【図４】
2020072270.tif 000048
【図５】
2020072270.tif 000049
【図６】
2020072270.tif 000050
【図７】
2020072270.tif 000051
【図８】
2020072270.tif 000052
【図９】
2020072270.tif 000053
【図１０Ａ】
2020072270.tif 000054
【図１０Ｂ】
2020072270.tif 000055
【図１０Ｃ】
2020072270.tif 000056
【図１０Ｄ】
2020072270.tif 000057
【図１０Ｅ】
2020072270.tif 000058
【図１０Ｆ】
2020072270.tif 000059
【図１０Ｇ】
2020072270.tif 000060
【図１０Ｈ】
2020072270.tif 000061
【図１０Ｉ】
2020072270.tif 000062
【図１０Ｊ】
2020072270.tif 000063
【図１１】
2020072270.tif 000064
【図１２Ａ】
2020072270.tif 000065
【図１２Ｂ】
2020072270.tif 000066
【図１２Ｃ】
2020072270.tif 000067
【図１２Ｄ】
2020072270.tif 000068
【図１２Ｅ】
2020072270.tif 000069
【図１２Ｆ】
2020072270.tif 000070
【図１２Ｇ】
2020072270.tif 000071