(57)【要約】【課題】  耐剥離性に優れ、かつ、高い秩序性、結晶性、電気伝導特性を有する有機薄膜を作製するための化合物及びその製造方法を提供すること。【解決手段】  式；Ｚ−（Ｒ１）ｍ−ＳｉＲ２Ｒ３Ｒ４（Ｚは5員環および／または6員環で構成される縮合環数２〜１０の縮合多環式複素環化合物に由来する１価の有機基；Ｒ１は２価の有機基；ｍは０〜１０；Ｒ２〜R４はハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基）のπ電子共役系有機シラン化合物。式；Ｚ−（Ｒ１）ｍ−ＭｇＸ２０（Ｚ、Ｒ１およびｍは上記と同様；Ｘ２０はハロゲン原子）の化合物と、式；Ｘ２１−ＳｉＲ２Ｒ３Ｒ４（Ｘ２１は水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基；Ｒ２〜R４は上記と同様）の化合物とをグリニャール反応させる上記有機シラン化合物の製造方法。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（α）；
Ｚ−（Ｒ１）ｍ−ＳｉＲ２Ｒ３Ｒ４          （α）
（式中、Ｚは5員環および／または6員環で構成される縮合環数２〜１０の縮合多環式複素環化合物に由来する１価の有機基である；Ｒ１は２価の有機基である；ｍは０〜１０の整数である；Ｒ２〜R４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基である）で表されるπ電子共役系有機シラン化合物。
【請求項２】
一般式（Ｉ）；
【化１】
2006062963.tif 000031
（式中、Ｘ１は炭素原子、窒素原子、酸素原子または硫黄原子であり、Ｘ２は炭素原子または窒素原子である（ただし、Ｘ１およびＸ２が同時に炭素原子の場合は除く）；ｎ１は０〜８の整数である；Ｒ１は２価の有機基である；ｍは０〜１０の整数である；Ｒ２〜R４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基である）で表されるπ電子共役系有機シラン化合物。
【請求項３】
一般式（ＩＩ）；
【化２】
2006062963.tif 000032
（式中、Ｘ３は窒素原子、酸素原子または硫黄原子である；ｎ２及びｎ３は０≦ｎ２+ｎ３≦７を満たす整数である；Ｒ１は２価の有機基である；ｍは０〜１０の整数である；Ｒ２〜R４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基である）で表されるπ電子共役系有機シラン化合物。
【請求項４】
一般式（ＩＩＩ）；
【化３】
2006062963.tif 000033
（式中、Ｘ４およびＸ５はそれぞれ独立して炭素原子または窒素原子である（ただし、Ｘ４およびＸ５が同時に炭素原子の場合は除く）；ｎ４は０〜８の整数である；Ｒ１は２価の有機基である；ｍは０〜１０の整数である；Ｒ２〜R４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基である）で表されるπ電子共役系有機シラン化合物。
【請求項５】
一般式（ＩＶ）；
【化４】
2006062963.tif 000034
（式中、Ｘ６およびＸ７はそれぞれ独立して炭素原子または窒素原子である（ただし、Ｘ６およびＸ７が同時に炭素原子の場合は除く）；ｎ５は０〜８の整数である；Ｒ１は２価の有機基である；ｍは０〜１０の整数である；Ｒ２〜R４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基である）で表されるπ電子共役系有機シラン化合物。
【請求項６】
一般式（Ｖ）；
【化５】
2006062963.tif 000035
（式中、Ｘ８およびＸ９はそれぞれ独立して炭素原子、窒素原子、酸素原子または硫黄原子である（ただし、Ｘ８およびＸ９が同時に炭素原子の場合は除く）；ｎ６及びｎ７は０≦ｎ６+ｎ７≦７を満たす整数である；Ｒ１は２価の有機基である；ｍは０〜１０の整数である；Ｒ２〜R４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基である）で表されるπ電子共役系有機シラン化合物。
【請求項７】
一般式（ＶＩ）；
【化６】
2006062963.tif 000036
（式中、Ｘ１０およびＸ１１はそれぞれ独立して炭素原子または窒素原子である（ただし、Ｘ１０およびＸ１１が同時に炭素原子の場合は除く）；ｎ８及びｎ９は０≦ｎ８+ｎ９≦７を満たす整数である；Ｒ１は２価の有機基である；ｍは０〜１０の整数である；Ｒ２〜R４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基である）で表されるπ電子共役系有機シラン化合物。
【請求項８】
Ｒ１が一般式（ｉ）〜（ｉｖ）；
【化７】
2006062963.tif 000037
（式中、ｎ１０は０〜８の整数である）からなる群から選択される２価の有機基である請求項１〜７のいずれかに記載のπ電子共役系有機シラン化合物。
【請求項９】
一般式（β）；
Ｚ−（Ｒ１）ｍ−ＭｇＸ２０          （β）
（式中、Ｚは5員環および／または6員環で構成される縮合環数２〜１０の縮合多環式複素環化合物に由来する１価の有機基である；Ｒ１は２価の有機基である；ｍは０〜１０の整数である；Ｘ２０はハロゲン原子である）で表される化合物と、一般式（γ）；
Ｘ２１−ＳｉＲ２Ｒ３Ｒ４          （γ）
（式中、Ｘ２１は水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基である；Ｒ２〜R４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基である）で表される化合物とをグリニャール反応させることを特徴とするπ電子共役系有機シラン化合物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、π電子共役系有機シラン化合物及びその製造方法に関し、更に詳しくは、電気材料として有用な、導電性又は半導電性の新規物質であるπ電子共役系有機シラン化合物及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無機材料を用いた半導体に対し、製造が簡単で加工しやすく、デバイスの大型化にも対応でき、かつ量産によるコスト低下が見込め、無機材料よりも多様な機能を有した有機化合物を合成できることから、有機化合物を用いた半導体（有機半導体）が着目されており、デバイスの研究開発とともに半導体材料の開発が行われている。従来、半導体層は主に蒸着法により形成されていたことより、材料開発は主にπ電子共役系の骨格に注力されており、その代表例がペンタセンである。一方、蒸着法により形成した半導体層はプロセスが煩雑であることあるいは膜強度が小さいことなどの課題を有していることから、基板との強い相互作用を有し、かつ結晶性薄膜を形成しうる有機材料の開発が求められている。
【０００３】
このような有機薄膜の形成方法としては、近年自己組織化を利用する方法が着目されるようになり、それに伴って自己組織化能力を有する材料の開発もされるようになった。なかでも、耐久性が高い点で、ケイ素系化合物膜が注目されており、その代表的な開発としては撥水効果の高いアルキル基や、フッ化アルキル基を有機官能基として有するシランカップリング剤あるいは、分子の末端に官能基としてチオフェン環を１つ有し、チオフェン環が直鎖炭化水素基を介してケイ素原子と結合した化合物が提案されている（例えば、特許第２８８９７６８号公報：特許文献１）。
【特許文献１】特許第２８８９７６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記に提案されている有機化合物では十分な秩序性、結晶性、電気伝導特性を有する有機薄膜を得ることはできなかった。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、簡便な製造方法により容易に結晶化させて有機薄膜を形成することができるとともに、得られた有機薄膜を基板表面に強固に吸着させて、物理的な剥がれを防止して、かつ、高い秩序性、結晶性、電気伝導特性を有する有機薄膜を作製するための化合物及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、一般式（α）；
Ｚ−（Ｒ１）ｍ−ＳｉＲ２Ｒ３Ｒ４          （α）
（式中、Ｚは５員環および／または６員環で構成される縮合環数２〜１０の縮合多環式複素環化合物に由来する１価の有機基である；Ｒ１は２価の有機基である；ｍは０〜１０の整数である；Ｒ２〜Ｒ４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基である）で表されるπ電子共役系有機シラン化合物に関する。
【０００７】
本発明はまた、一般式（β）；
Ｚ−（Ｒ１）ｍ−ＭｇＸ２０          （β）
（式中、Ｚは５員環および／または６員環で構成される縮合環数２〜１０の縮合多環式複素環化合物に由来する１価の有機基である；Ｒ１は２価の有機基である；ｍは０〜１０の整数である；Ｘ２０はハロゲン原子である）で表される化合物と、一般式（γ）；
Ｘ２１−ＳｉＲ２Ｒ３Ｒ４          （γ）
（式中、Ｘ２１は水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基である；Ｒ２〜Ｒ４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基である）で表される化合物とをグリニャール反応させることを特徴とする上記π電子共役系有機シラン化合物の製造方法に関する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、５員環および／または６員環で構成される縮合環数２〜１０の縮合多環式複素環化合物の骨格を含有するπ電子共役系有機シラン化合物が提供される。本発明の化合物は、末端にシリル基を有することより、自己組織化能力を有しているため、溶液法によって、非常に高い安定性を有し、且つ、高度に結晶化された有機薄膜を構成することができる。また、本発明の有機シラン化合物は、縮合多環式複素環化合物の骨格を含有しているため、化合物のＬＵＭＯの安定化が促進される。そのため、ｎ型半導体材料としての使用が期待できる。従来、ｐ型半導体材料の開発は多くなされているが、本発明のようなｎ型半導体材料の開発はほとんどなされていないため、有機薄膜トランジスタ材料のみならず、太陽電池、燃料電池、センサー等の有機デバイスにおいて、本発明の有機シラン化合物は非常に有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（有機シラン化合物）
本発明のπ電子共役系有機シラン化合物は、一般式（α）；
Ｚ−（Ｒ１）ｍ−ＳｉＲ２Ｒ３Ｒ４          （α）
で表されるものである（以下、一般式（α）で表される有機シラン化合物を有機シラン化合物（α）という）。
【００１０】
式（α）中、Ｚはπ電子共役を示す縮合多環式複素環化合物に由来する１価の有機基であり、すなわち当該縮合多環式複素環化合物のいずれかの環構成原子から１個の水素原子を除いてなる１価の残基である。π電子共役とは、化合物が有するσ結合及びπ結合に基づいて、π結合をつかさどるπ電子が非局在化することを意味する。
【００１１】
有機基Ｚを誘導する縮合多環式複素環化合物は５員環および／または６員環で構成され、少なくとも１個、好ましくは１または２個の複素環を有する。複素環を構成するヘテロ原子として、ケイ素原子（Ｓｉ）、ゲルマニウム原子（Ｇｅ）、スズ原子（Ｓｎ）、チタン原子（Ｔｉ）ジルコニウム原子（Ｚｒ）、窒素原子（Ｎ）、リン原子（Ｐ）、酸素原子（Ｏ）、硫黄原子（Ｓ）、セレン原子（Ｓｅ）、またはテルル原子（Ｔｅ）が挙げられる。縮合多環式複素環化合物の合成における収率を考慮すると、ヘテロ原子としてはＮ，Ｏ，Ｓが好ましい。
【００１２】
縮合多環式複素環化合物を構成し得る５員環および６員環として以下に示す環が挙げられる。なお、以下の環が縮合によって縮合多環式複素環化合物を構成するとき、通常は当該環における２個の炭素原子が他の環に共有される。
【化１】
2006062963.tif 000002
【００１３】
【化２】
2006062963.tif 000003
【００１４】
上記具体例中、ＹＩは共通してＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、ＴｉまたはＺｒである。
ＹＩＩは共通してＮまたはＰである。
ＹＩＩＩは共通してＯ、Ｓ、ＳｅまたはＴｅである。
【００１５】
縮合多環式複素環化合物を構成する縮合環の数は２〜１０であり、縮合環の数は収率の観点から２〜５が好ましい。
【００１６】
そのような縮合多環式複素環化合物から誘導される有機基Ｚの具体例として、以下の基が挙げられる；
【００１７】
【化３】
2006062963.tif 000004
（式中、Ｘ１はＣ、Ｎ、ＯまたはＳであり、Ｘ２はＣまたはＮである（ただし、Ｘ１およびＸ２が同時にＣの場合は除く）；ｎ１は０〜８の整数である）
【００１８】
【化４】
2006062963.tif 000005
（式中、Ｘ３はＮ、ＯまたはＳである；ｎ２及びｎ３は０≦ｎ２＋ｎ３≦７を満たす整数である）
【００１９】
【化５】
2006062963.tif 000006
（式中、Ｘ４およびＸ５はそれぞれ独立してＣまたはＮである（ただし、Ｘ４およびＸ５が同時にＣの場合は除く）；ｎ４は０〜８の整数である）
【００２０】
【化６】
2006062963.tif 000007
（式中、Ｘ６およびＸ７はそれぞれ独立してＣまたはＮである（ただし、Ｘ６およびＸ７が同時にＣの場合は除く）；ｎ５は０〜８の整数である）
【００２１】
【化７】
2006062963.tif 000008
（式中、Ｘ８およびＸ９はそれぞれ独立してＣ、Ｎ、ＯまたはＳである（ただし、Ｘ８およびＸ９が同時にＣの場合は除く）；ｎ６及びｎ７は０≦ｎ６＋ｎ７≦７を満たす整数である）
【００２２】
【化８】
2006062963.tif 000009
（式中、Ｘ１０およびＸ１１はそれぞれ独立してＣまたはＮである（ただし、Ｘ１０およびＸ１１が同時にＣの場合は除く）；ｎ８及びｎ９は０≦ｎ８＋ｎ９≦７を満たす整数である）。
【００２３】
有機シラン化合物（α）は、有機基Ｚと後述のシリル基との間に２価の有機基を有していても良い。すなわち式（α）中、Ｒ１は２価の有機基であり、ｍは０〜１０の整数である。
【００２４】
有機基Ｒ１は詳しくはπ電子共役系分子または非π電子共役系分子に由来する２価の有機基であり、すなわちπ電子共役系分子または非π電子共役系分子から２個の水素原子を除いてなる２価の残基またはそれらの複合基である。
【００２５】
有機基Ｒ１を誘導するπ電子共役系分子として、単環式芳香族炭化水素化合物、単環式複素環化合物、縮合多環式芳香族炭化水素化合物等が挙げられる。
単環式芳香族炭化水素化合物として例えば、ベンゼンが挙げられる。
【００２６】
単環式複素環化合物に含まれるヘテロ原子としては、例えば、Ｎ，Ｏ，Ｓ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｓｅ，Ｔｅ，Ｐ，Ｓｎ，Ｔｉ，Ｚｒ原子等が挙げられ、合成コストの観点から好ましくはＮ，Ｏ，Ｓである。
そのような好ましい単環式複素環化合物として、例えば、フラン、ピロール、ピリジン、ピリミジン、ピロリン、イミダゾリン、ピラゾリン、チオフェン、オキサゾール、イソキサゾール、チアゾール、イソチアゾールが挙げられる。
【００２７】
縮合多環式芳香族炭化水素化合物は２個以上のベンゼン環が縮合してなるものであり、導電性の観点からは対称性、特に線対称性を有するものが好ましい。そのような好ましい化合物の具体例として、例えば、一般式；
【化９】
2006062963.tif 000010
（式中、ｎ１０は０〜８の整数である）で表される化合物、フェナレン、ペリレン、コロネン、オバレンが挙げられる。
【００２８】
上記一般式で表される縮合多環式芳香族炭化水素化合物として、例えば、ナフタレン、アントラセン、テトラセン（ナフタセン）、ペンタセン、ヘキサセン、ヘプタセン、オクタセンが挙げられる。
【００２９】
有機基Ｒ１を誘導する非π電子共役系分子として、例えば、直鎖状飽和脂肪族炭化水素化合物）等が挙げられる。直鎖状飽和脂肪族炭化水素化合物からは−（ＣＨ２）ｍ−が誘導される。
【００３０】
ｍが２以上のとき、複数の有機基Ｒ１は同一の基であってもよいし、または一部または全部が異なっていても良い。
【００３１】
上記式（α）中、シリル基を構成するＲ２〜Ｒ４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基である。アルコキシ基は直鎖状のものが好ましい。
アルコキシ基の具体例として、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、２−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基などが挙げられる。アルコキシ基は一部の水素がさらに別の置換基、例えば、トリアルキルシリル基（アルキル基は炭素数１〜４）、アルコキシ基（炭素数１〜４）などで置換されていてもよい。
ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、ヨウ素原子、臭素原子などが挙げられるが、反応性を考慮すると、好ましくは塩素原子である。
好ましいＲ２〜Ｒ４はそれぞれ独立して塩素原子または炭素数１〜２のアルコキシ基である。
【００３２】
以上のような有機シラン化合物（α）の好ましい具体例として、以下に示す一般式で表される有機シラン化合物が挙げられる。
【００３３】
（１）一般式（Ｉ）；
【化１０】
2006062963.tif 000011
で表されるπ電子共役系有機シラン化合物；
【００３４】
一般式（Ｉ）中、Ｘ１はＣ、Ｎ、ＯまたはＳ、好ましくはＮ、ＯまたはＳ、より好ましくはＮである；詳しくは、Ｘ１がＣのときは−ＣＨ２−であり、Ｘ１がＮのときは−ＮＨ−であり、Ｘ１がＯまたはＳのときは−Ｘ１−である；
Ｘ２はＣまたはＮであり、好ましくはＮである；詳しくは、Ｘ２がＣのときは−ＣＨ＝であり、Ｘ２がＮのときは−Ｎ＝である；
ただし、Ｘ１およびＸ２が同時にＣの場合は除く；
ｎ１は０〜８、好ましくは０〜３の整数である；
【００３５】
式（Ｉ）においてＲ１〜Ｒ４およびｍは前記式（α）においてと同様である。
詳しくはＲ１は２価の有機基であり、すなわち一般式（α）の説明で前記した単環式芳香族炭化水素化合物、単環式複素環化合物、縮合多環式芳香族炭化水素化合物、または飽和脂肪族炭化水素化合物から２個の水素原子を除いてなる２価の残基またはそれらの複合基である。好ましくは下記一般式（ｉ）〜（ｉｖ）；
【化１１】
2006062963.tif 000012
（式中、ｎ１０は０〜８、好ましくは０または１の整数である）からなる群から選択される２価の有機基である。最も好ましいＲ１は前記一般式（ｉ）〜（ｉｉｉ）の基である；後述のｍが２以上のとき、複数の有機基Ｒ１は同一の基であってもよいし、または一部または全部が異なっていても良い；
ｍは０〜１０、好ましくは０〜７、より好ましくは０〜３の整数である；
Ｒ２〜Ｒ４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基、好ましくは塩素原子、メトキシ基、エトキシ基である。
【００３６】
そのような一般式（Ｉ）の有機シラン化合物のさらなる具体例として、以下の化合物が挙げられる。
【化１２】
2006062963.tif 000013
【００３７】
（２）一般式（ＩＩ）；
【化１３】
2006062963.tif 000014
で表されるπ電子共役系有機シラン化合物；
【００３８】
一般式（ＩＩ）中、Ｘ３はＮ、ＯまたはＳであり、好ましくはＮまたはＯである；詳しくは、Ｘ３がＮのときは−ＮＨ−であり、Ｘ３がＯまたはＳのときは−Ｘ３−である；
ｎ２及びｎ３は０≦ｎ２＋ｎ３≦７、好ましくは０≦ｎ２＋ｎ３≦２を満たす整数である；
【００３９】
式（ＩＩ）においてＲ１〜Ｒ４およびｍは前記式（α）においてと同様である。
詳しくはＲ１は２価の有機基であり、すなわち一般式（α）の説明で前記した単環式芳香族炭化水素化合物、単環式複素環化合物、縮合多環式芳香族炭化水素化合物、または飽和脂肪族炭化水素化合物から２個の水素原子を除いてなる２価の残基またはそれらの複合基である。好ましくは前記一般式（ｉ）〜（ｉｖ）（式中、ｎ１０は０〜８、好ましくは０または１の整数である）からなる群から選択される２価の有機基である。最も好ましいＲ１は前記一般式（ｉ）および（ｉｉｉ）の基である；後述のｍが２以上のとき、複数の有機基Ｒ１は同一の基であってもよいし、または一部または全部が異なっていても良い；
ｍは０〜１０、好ましくは０〜２、より好ましくは０または１の整数である；
Ｒ２〜Ｒ４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基、好ましくは塩素原子、メトキシ基、エトキシ基である。
【００４０】
そのような一般式（ＩＩ）の有機シラン化合物のさらなる具体例として、以下の化合物が挙げられる。
【化１４】
2006062963.tif 000015
【００４１】
（３）一般式（ＩＩＩ）；
【化１５】
2006062963.tif 000016
で表されるπ電子共役系有機シラン化合物；
【００４２】
一般式（ＩＩＩ）中、Ｘ４およびＸ５はそれぞれ独立してＣまたはＮであり、好ましくはＸ４はＮであり、Ｘ５はＣである；詳しくは、Ｘ４がＣのときは−ＣＨ＝であり、Ｘ４がＮのときは−Ｎ＝である；また、Ｘ５がＣのときは−ＣＨ＝であり、Ｘ５がＮのときは−Ｎ＝である；
ただし、Ｘ４およびＸ５が同時にＣの場合は除く；
ｎ４は０〜８、好ましくは０〜３、より好ましくは０または１の整数である；
【００４３】
式（ＩＩＩ）においてＲ１〜Ｒ４およびｍは前記式（α）においてと同様である。
詳しくはＲ１は２価の有機基であり、すなわち一般式（α）の説明で前記した単環式芳香族炭化水素化合物、単環式複素環化合物、縮合多環式芳香族炭化水素化合物、または飽和脂肪族炭化水素化合物から２個の水素原子を除いてなる２価の残基またはそれらの複合基である。好ましくは前記一般式（ｉ）〜（ｉｖ）（式中、ｎ１０は０〜８、好ましくは０または１の整数である）からなる群から選択される２価の有機基である。最も好ましいＲ１は前記一般式（ｉｉ）および（ｉｉｉ）の基である；後述のｍが２以上のとき、複数の有機基Ｒ１は同一の基であってもよいし、または一部または全部が異なっていても良い；
ｍは０〜１０、好ましくは０〜２、より好ましくは０または１の整数である；
Ｒ２〜Ｒ４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基、好ましくは塩素原子、メトキシ基、エトキシ基である。
【００４４】
そのような一般式（ＩＩＩ）の有機シラン化合物のさらなる具体例として、以下の化合物が挙げられる。
【化１６】
2006062963.tif 000017
【００４５】
（４）一般式（ＩＶ）；
【化１７】
2006062963.tif 000018
で表されるπ電子共役系有機シラン化合物；
【００４６】
一般式（ＩＶ）中、Ｘ６およびＸ７はそれぞれ独立してＣまたはＮであり、好ましくはＸ６およびＸ７は同時にＮである；詳しくは、Ｘ６がＣのときは−ＣＨ＝であり、Ｘ６がＮのときは−Ｎ＝である；また、Ｘ７がＣのときは−ＣＨ＝であり、Ｘ７がＮのときは−Ｎ＝である；
ただし、Ｘ６およびＸ７が同時にＣの場合は除く；
ｎ５は０〜８、好ましくは０〜３、より好ましくは０または１の整数である；
【００４７】
式（ＩＶ）においてＲ１〜Ｒ４およびｍは前記式（α）においてと同様である。
詳しくはＲ１は２価の有機基であり、すなわち一般式（α）の説明で前記した単環式芳香族炭化水素化合物、単環式複素環化合物、縮合多環式芳香族炭化水素化合物、または飽和脂肪族炭化水素化合物から２個の水素原子を除いてなる２価の残基またはそれらの複合基である。好ましくは前記一般式（ｉ）〜（ｉｖ）（式中、ｎ１０は０〜８、好ましくは０〜３の整数である）からなる群から選択される２価の有機基である。最も好ましいＲ１は前記一般式（ｉ）の基である；後述のｍが２以上のとき、複数の有機基Ｒ１は同一の基であってもよいし、または一部または全部が異なっていても良い；
ｍは０〜１０、好ましくは０〜３の整数である；
Ｒ２〜Ｒ４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基、好ましくは塩素原子、メトキシ基、エトキシ基である。
【００４８】
一般式（ＩＶ）において、ｍが０のときは、縮合ベンゼン環または複素環に、炭素数１〜３０のアルキル基等の疎水基を有していてよい。
【００４９】
そのような一般式（ＩＶ）の有機シラン化合物のさらなる具体例として、以下の化合物が挙げられる。
【化１８】
2006062963.tif 000019
【００５０】
（５）一般式（Ｖ）；
【化１９】
2006062963.tif 000020
で表されるπ電子共役系有機シラン化合物；
【００５１】
一般式（Ｖ）中、Ｘ８およびＸ９はそれぞれ独立してＣ、Ｎ、ＯまたはＳであり、Ｘ８−Ｘ９の組み合わせはＮ−Ｓ、Ｎ−Ｏ、Ｓ−Ｏ、Ｎ−ＮおよびＣ−Ｎが好ましく、より好ましくはＮ−Ｓである；詳しくは、Ｘ８がＣのときは−ＣＨ２−であり、Ｘ８がＮのときは−ＮＨ−であり、Ｘ８がＯまたはＳのときは−Ｘ８−である；また、Ｘ９がＣのときは−ＣＨ２−であり、Ｘ９がＮのときは−ＮＨ−であり、Ｘ９がＯまたはＳのときは−Ｘ９−である；
ただし、Ｘ８およびＸ９が同時にＣの場合は除く；
ｎ６及びｎ７は０≦ｎ６＋ｎ７≦７、好ましくは０≦ｎ６＋ｎ７≦２を満たす整数である；
【００５２】
式（Ｖ）においてＲ１〜Ｒ４およびｍは前記式（α）においてと同様である。
詳しくはＲ１は２価の有機基であり、すなわち一般式（α）の説明で前記した単環式芳香族炭化水素化合物、単環式複素環化合物、縮合多環式芳香族炭化水素化合物、または飽和脂肪族炭化水素化合物から２個の水素原子を除いてなる２価の残基またはそれらの複合基である。好ましくは前記一般式（ｉ）〜（ｉｖ）（式中、ｎ１０は０〜８、好ましくは０〜３の整数である）からなる群から選択される２価の有機基である。最も好ましいＲ１は前記一般式（ｉ）〜（ｉｉｉ）の基である；後述のｍが２以上のとき、複数の有機基Ｒ１は同一の基であってもよいし、または一部または全部が異なっていても良い；
ｍは０〜１０、好ましくは０〜４の整数である；
Ｒ２〜Ｒ４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基、好ましくは塩素原子、メトキシ基、エトキシ基である。
【００５３】
そのような一般式（Ｖ）の有機シラン化合物のさらなる具体例として、以下の化合物が挙げられる。
【化２０】
2006062963.tif 000021
【００５４】
（６）一般式（ＶＩ）；
【化２１】
2006062963.tif 000022
で表されるπ電子共役系有機シラン化合物；
【００５５】
一般式（ＶＩ）中、Ｘ１０およびＸ１１はそれぞれ独立してＣまたはＮであり、好ましくは同時にＮである；詳しくは、Ｘ１０がＣのときは−ＣＨ＝であり、Ｘ１１がＮのときは−Ｎ＝である；また、Ｘ１１がＣのときは−ＣＨ＝であり、Ｘ１１がＮのときは−Ｎ＝である；
ただし、Ｘ１０およびＸ１１が同時にＣの場合は除く；
ｎ８及びｎ９は０≦ｎ８＋ｎ９≦７、好ましくは０≦ｎ８＋ｎ９≦２を満たす整数である；
【００５６】
式（ＶＩ）においてＲ１〜Ｒ４およびｍは前記式（α）においてと同様である。
詳しくはＲ１は２価の有機基であり、すなわち一般式（α）の説明で前記した単環式芳香族炭化水素化合物、単環式複素環化合物、縮合多環式芳香族炭化水素化合物、または飽和脂肪族炭化水素化合物から２個の水素原子を除いてなる２価の残基またはそれらの複合基である。好ましくは前記一般式（ｉ）〜（ｉｖ）（式中、ｎ１０は０〜８、好ましくは０〜３の整数である）からなる群から選択される２価の有機基である。最も好ましいＲ１は前記一般式（ｉｉｉ）の基である；後述のｍが２以上のとき、複数の有機基Ｒ１は同一の基であってもよいし、または一部または全部が異なっていても良い；
ｍは０〜１０、好ましくは０〜２の整数である；
Ｒ２〜Ｒ４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基、好ましくは塩素原子、メトキシ基、エトキシ基である。
【００５７】
一般式（ＶＩ）において、ｍが０のときは、縮合ベンゼン環または複素環に、炭素数１〜３０のアルキル基等の疎水基を有していてよい。
【００５８】
そのような一般式（ＶＩ）の有機シラン化合物のさらなる具体例として、以下の化合物が挙げられる。
【化２２】
2006062963.tif 000023
【００５９】
（製造方法）
本発明の有機化合物（α）は、一般式（β）；
Ｚ−（Ｒ１）ｍ−ＭｇＸ２０          （β）
（式中、Ｚ、Ｒ１およびｍはそれぞれ一般式（α）においてと同様である；Ｘ２０はハロゲン原子である）で表される化合物と、一般式（γ）；
Ｘ２１−ＳｉＲ２Ｒ３Ｒ４          （γ）
（式中、Ｘ２１は水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基である；Ｒ２〜Ｒ４はそれぞれ独立してハロゲン原子または炭素数１〜４のアルコキシ基である）で表される化合物とをグリニャール反応させることによって製造可能である。なお、前記一般式（Ｉ）〜（ＶＩ）の有機シラン化合物もまた当該方法に従って製造可能である。
【００６０】
反応温度は、例えば、−１００〜１５０℃が好ましく、より好ましくは−２０〜１００℃である。反応時間は、例えば、０．１〜４８時間程度である。反応は、通常、反応に影響のない有機溶媒中で行われる。反応に悪影響のない有機溶媒としては、例えば、ヘキサン、ペンタン、ベンゼン、トルエン等の脂肪族又は芳香族炭化水素、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）等のエーテル系溶媒等が挙げられ、これらは単独で又は混合液として用いることができる。なかでも、ジエチルエーテルとＴＨＦが好適である。反応は、任意に触媒を用いてもよい。触媒としては、白金触媒、パラジウム触媒、ニッケル触媒等、触媒として公知のものを用いることができる。
【００６１】
このようにして得られる有機シラン化合物（α）は、公知の手段、例えば転溶、濃縮、溶媒抽出、分留、結晶化、再結晶、クロマトグラフィー等により反応溶液から単離、精製することができる。
【００６２】
上記一般式（β）で表される化合物（以下、化合物（β）という；グリニヤール試薬）は、前記と同様の有機溶媒中、一般式（β−１）；
Ｚ−（Ｒ１）ｍ−Ｘ２０          （β−１）
（式中、Ｚ、Ｒ１、ｍおよびＸ２０はそれぞれ一般式（β）においてと同様である）で表される化合物（以下、化合物（β−１）という）を金属マグネシウムと反応させることによって得ることができる。
【００６３】
ｍが０のときの化合物（β−１）は、一般式（β−２）または（β−３）；
Ｚ−Ｈ            （β−２）
Ｚ−ＯＨ          （β−３）
（共通して、式中、Ｚは一般式（β）においてと同様である）で表される化合物（以下、それぞれ化合物（β−２）または（β−３）という）を四塩化炭素等の溶媒中、Ｎ−クロロスクシンイミド（ＮＣＳ）、Ｎ−ブロモスクシンイミド（ＮＢＳ）等を用いて、所定の位置でハロゲン化することによって得ることができる。
【００６４】
ｍが０のときの化合物（β−１）は市販品として入手することもできる。
例えば、２−クロロベンズイミダゾール（ＣＡＳ．ＮＯ７２２８−３８−８）、２−クロロフェノチアジン（ＣＡＳ．ＮＯ９２−３９−７）、２−クロロキノリン（ＣＡＳ．ＮＯ６１２−６２−４）はそれぞれ例えばシグマアルドリッチ株式会社より市販品として入手可能である。
【００６５】
化合物（β−２）および（β−３）は一般に市販品として入手可能である。
例えば、４，７−ジメチル−１，１０−フェナントロリン（ＣＡＳ．ＮＯ３２４８−０５−３）、２−ヒドロキシジベンゾフラン（ＣＡＳ．ＮＯ８６−７７−１）、２−ヒドロキシカルバゾール（ＣＡＳ．ＮＯ８６−７９−３）、２，３−ジメチルキノキサリン（ＣＡＳ．ＮＯ２３７９−５５−７）はそれぞれ例えばシグマアルドリッチ株式会社より市販品として入手可能である。
【００６６】
ｍが１以上のときの化合物（β−１）は、上記化合物（β−２）または、一般式（β−４）；
Ｈ−（Ｒ１）ｍ−Ｈ          （β−４）
（式中、Ｒ１およびｍはそれぞれ一般式（β）においてと同様である）で表される化合物（以下、化合物（β−４）という）の一方の化合物を用いたグリニヤール試薬を調製し、該グリニヤール試薬と、他方の化合物のハロゲン化物とを反応させることにより得ることができる。
【００６７】
特に、化合物（β−４）を用いてグリニヤールを調製する場合、一般的には、該化合物の両端をジハロゲン化し、一方のハロゲン原子のみにマグネシウム等の金属を作用させてグリニヤール試薬を調製する。次いで、該グリニヤール試薬を、化合物（β−２）のハロゲン化物と反応させればよい。
【００６８】
化合物（β−４）には市販品として入手することもできるものもあれば、公知の方法によって合成できるものもある。
例えば、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、チオフェン、ビチオフェン、ターチオフェン、クオーターチオフェン、ナフタレン、およびそれらのモノまたはジハロゲン化物等は市販品として容易に入手可能である。
【００６９】
また例えば、ベンゼン骨格含有分子は以下の方法によって合成可能である。ただし、ベンゼン骨格含有分子と同様の方法を用いれば、Ｎ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｐ，Ｓｎ，ＴｉまたはＺｒを含む複素環骨格含有分子についても合成できる。
ベンゼン骨格含有分子の合成方法としては、まず、ベンゼンの反応部位をハロゲン化させた後に、グリニヤール反応を利用する方法が有効である。この方法を使用すれば、ベンゼン環の数を制御できる。また、グリニヤール試薬を適用する方法以外にも、適当な金属触媒（Ｃｕ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｓｎ等）を利用したカップリングによっても合成することができる。
【００７０】
一例として、ベンゼン骨格含有分子の合成方法を以下に示す。なお、下記合成例では、ベンゼンの３量体から（３＋ｍ）量体への反応のみを示した。しかし、ユニット数の異なる出発原料を反応させれば、前記４〜７量体以外のベンゼン骨格含有分子を形成できる。
【００７１】
【化２３】
2006062963.tif 000024
【００７２】
また例えば、チオフェン骨格含有分子は以下の方法によって合成可能である。ただし、チオフェン骨格含有分子と同様の方法を用いれば、Ｏ、Ｎを含む複素環骨格含有分子についても合成できる。
チオフェン骨格含有分子の合成方法としては、まず、チオフェンの反応部位をハロゲン化させた後に、グリニヤール反応を利用する方法が有効である。この方法を使用すれば、チオフェン環の数を制御できる。また、グリニヤール試薬を適用する方法以外にも、適当な金属触媒（Ｃｕ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｓｎ等）を利用したカップリングによっても合成することができる。
【００７３】
更に、チオフェン骨格含有分子については、グリニヤール試薬を利用する方法以外に、下記合成方法を利用することができる。
すなわち、まず、チオフェンの２’位あるいは５’位をハロゲン化（例えば、クロロ化）させる。ハロゲン化させる方法としては、例えば、１当量のＮ−クロロスクシンイミド処理や、オキシ塩化燐（ＰＯＣｌ３）処理が挙げられる。このときの溶媒としては、例えばクロロホルム・酢酸（ＡｃＯＨ）混合液やＤＭＦが使用できる。また、ハロゲン化したチオフェン同士を、ＤＭＦ溶媒中でトリス（トリフェニルホスフィン）ニッケル（tris(triphenylphosphine)Nickel：（ＰＰｈ３）３Ｎｉ）を触媒として反応させることによって、結果的にハロゲン化させた部分でチオフェン同士を直接結合できる。
【００７４】
更に、ハロゲン化したチオフェンに対して、ジビニルスルホンを加え、カップリングさせることにより１，４−ジケトン体を形成させる。続いて、乾燥トルエン溶液中で、ローウェッソン剤（Lawesson Regent：ＬＲ）あるいはＰ４Ｓ１０を加え、前者の場合一晩、後者の場合３時間程度還流させることによって、閉環反応を起こさせる。その結果、カップリングしたチオフェンの合計数よりもひとつチオフェンの数が多いチオフェン骨格含有分子を合成できる。
チオフェンの上記反応を利用して、チオフェン環の数を増加させることができる。
【００７５】
一例として、チオフェン骨格含有分子の合成方法を以下に示す。なお、下記合成例では、チオフェンの２量体から４量体への反応、およびチオフェンの３量体から６あるいは７量体への反応のみを示した。しかし、ユニット数の異なるチオフェンと反応させれば、前記４，６あるいは７量体以外のチオフェン骨格含有分子を形成できる。例えば、２−クロロチオフェンをカップリングした後にＮＣＳによりクロロ化させた２−クロロビチオフェンに、チオフェン３量体の２−クロロ体を反応させることによって、チオフェン５量体を形成できる。更には、チオフェン４量体をＮＣＳによりクロロ化させれば更にチオフェン８あるいは９量体も形成することができる。
【００７６】
【化２４】
2006062963.tif 000025
【００７７】
また例えば、上記ベンゼン骨格含有分子およびチオフェン骨格含有分子の合成方法を組み合わせることによって、ベンゼン骨格とチオフェン骨格とを含有する分子を合成することができる。
【００７８】
また例えば、アセン骨格含有分子は以下の方法によって合成可能である。
アセン骨格含有分子の合成方法としては、例えば、原料化合物の所定位置の炭素原子に結合する水素原子をトリフラート基で置換し、フラン又はその誘導体と反応させ、続いて酸化させる工程を繰り返す方法等が挙げられる。この方法を用いたアセン骨格の合成法の一例を以下に示す。
【００７９】
【化２５】
2006062963.tif 000026
【００８０】
（有機薄膜およびその形成方法）
本発明の有機シラン化合物（α）を用いて有機薄膜（特に、単分子膜）を形成できる。好ましくは、当該単分子膜は基板上に形成される。
【００８１】
有機シラン化合物（α）はシリル基によって化学結合（特にシラノール結合（−Ｓｉ−Ｏ−））を介して基板と吸着（結合）可能である。そのため、当該有機シラン化合物（α）からなる単分子膜中、該有機シラン化合物（α）分子は、基板側にシリル基、膜表面側にＺ基が位置するように配列する。その結果、そのような単分子膜は、当該化合物分子の高い秩序性（結晶性）ならびに優れた耐剥離性を有する。しかも有機シラン化合物（α）はπ電子共役を示すＺ基を含有するので、得られる単分子膜は、有機薄膜トランジスタ、有機光電変換素子、および有機エレクトロルミネッセンス素子等の有機デバイスにおける有機層（薄膜）として用いた場合におけるキャリア移動特性などのような電気的特性が優れている。
【００８２】
基板は、例えば、シリコン、ゲルマニウム等の元素半導体、ガリウムヒ素、亜鉛化セレン等の化合物半導体材料、石英ガラス、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリテトラフルオロエチレン等の高分子材料が使用可能である。また基板は半導体デバイスの電極として使用される無機物質からなっていてもよく、さらにその表面に有機物質からなる膜が形成されていてもよい。本発明において基板表面には水酸基やカルボキシル基等の親水基、特に水酸基を有し、有しない場合には、基板に親水化処理を施すことによって、親水基を基板表面に付与すればよい。基板の親水化処理は、過酸化水素水−硫酸混合溶液への浸漬、紫外光の照射等により行うことができる。
【００８３】
以下、有機シラン化合物（α）を用いた有機薄膜の形成方法を説明する。
有機薄膜の形成に際しては、まず、有機シラン化合物（α）のシリル基を加水分解して基板表面と反応させ、基板に直接吸着（結合）した単分子膜を形成する。具体的には、例えば、いわゆるＬＢ法（Langmuir Blodget法）、ディッピング法、コート法等の方法を採用できる。
【００８４】
詳しくは、例えば、ＬＢ法では、有機シラン化合物（α）を非水系有機溶剤に溶解し、得られた溶液をｐＨが調整された水面上に滴下し、水面上に薄膜を形成する。このとき、有機シラン化合物（α）のシリル基におけるＲ２〜Ｒ４基が加水分解によって水酸基に変換される。次いで、その状態で水面上に圧力を加え、親水基（特に水酸基）を表面に有する基板を引き上げることによって、有機シラン化合物（α）におけるシリル基と基板とが反応して化学結合（特にシラノール結合）が形成され単分子膜が得られる。溶液が滴下される水のｐＨはＲ２〜Ｒ４基が加水分解されるように適宜調整されればよい。
【００８５】
また例えば、ディッピング法、コート法では、有機シラン化合物（α）を非水系有機溶剤に溶解し、得られた溶液中に、親水基（特に水酸基）を表面に有する基板を浸漬して、引き上げる。あるいは、得られた溶液を基体表面にコートする。このとき、非水系有機溶剤中の微量の水によって、有機シラン化合物（α）のシリル基におけるＲ２〜Ｒ４基が加水分解され、水酸基に変換される。次いで、所定時間、保持することによって、有機シラン化合物（α）におけるシリル基と基板とが反応して化学結合（特にシラノール結合）が形成され単分子膜が得られる。Ｒ２〜Ｒ４基が加水分解されない場合は、溶液中に、ｐＨが調整された水を少量混合すればよい。
【００８６】
非水系有機溶剤は、水と相溶せず、かつ有機シラン化合物（α）を溶解可能な限り特に制限されず、例えば、ヘキサン、クロロホルム、四塩化炭素等が使用可能である。
【００８７】
単分子膜を形成した後は、通常、非水系有機溶剤を用いて単分子膜から未反応の有機シラン化合物を洗浄除去する。さらには水洗し、放置するか加熱することにより乾燥する。
【実施例】
【００８８】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００８９】
実施例１；前記一般式（Ｉ−１）にて表される有機シラン化合物の合成
表題の化合物は以下の手法により合成した。まず、窒素雰囲気下、攪拌機、還流冷却器、温度計、滴下ロートを備えた５００ｍｌガラスフラスコに、金属マグネシウム０．５モル、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）３００ｍｌを仕込み、２−クロロベンズイミダゾール０．５モルを５０〜６０℃にて滴下ロートから２時間かけて滴下し、滴下終了後６５℃にて２時間成熟させ、グリニヤール試薬を調製した。続いて、１リットルガラスフラスコに、ＳｉＣｌ４（テトラクロロシラン）１．０モル、トルエン３００ｍｌを仕込み、氷冷し、内温２０℃以下にて、グリニヤール試薬を２時間かけて加え、滴下終了後、３０℃にて１時間成熟を行った。反応終了後、反応液を減圧にてろ過し、塩化マグネシウムを除いた後、ろ液からトルエン及び未反応のテトラクロロシランを除去することによって、標題化合物を５０％の収率で得た。
【００９０】
得られた化合物について、赤外吸収スペクトル測定を行ったところ、１０８０ｃｍ−１にＳｉＣ由来の吸収が観測され、化合物がＳｉＣ結合を有することが確認できた。
更に化合物の核磁気共鳴（ＮＭＲ）測定を行った。得られた化合物を直接ＮＭＲ測定することは、化合物の反応性が高いことより不可能であるため、化合物をエタノールと反応させ（塩化水素の発生を確認した）、末端の塩素をエトキシ基に変換した後、測定を行った。
７．７ｐｐｍ（ｍ）  （２Ｈ  芳香族）
７．２ｐｐｍ（ｍ）  （２Ｈ  芳香族）
５．２ｐｐｍ（ｍ）  （１Ｈ  窒素原子と直接結合を有する水素）
３．８ｐｐｍ（ｍ）  （６Ｈ  エトキシ基メチレン基）
１．４ｐｐｍ（ｍ）  （９Ｈ  エトキシ基メチル基）
これらの結果から、得られた化合物が前記一般式（Ｉ−１）に示す化合物であることを確認した。
【００９１】
実施例２；前記一般式（Ｖ−１）にて表される有機シラン化合物の合成
表題の化合物は以下の手法により合成した。実施例１と同様に、まず、窒素雰囲気下、０．５モルの金属マグネシウム及びＴＨＦ３０ｍｌを仕込み、２−クロロフェノチアジン０．５モルを加え、６０℃で２時間反応させることによりグリニヤール試薬を調整した。続いて、クロロトリメトキシシラン１．０モルを含むトルエン溶液中に前記グリニヤール試薬を加え、３０℃で１時間反応させた。反応終了後、反応液を減圧にてろ過し、塩化マグネシウムを除いた後、ろ液からトルエン及び未反応のクロロトリメトキシシランを除去することによって、標題化合物を５５％の収率で得た。
【００９２】
得られた化合物について、赤外吸収スペクトル測定を行ったところ、１０９０ｃｍ−１にＳｉＣ由来の吸収が観測され、化合物がＳｉＣ結合を有することが確認できた。
更に化合物の核磁気共鳴（ＮＭＲ）測定を行った。
７．０ｐｐｍ〜６．１ｐｐｍ（ｍ）  （７Ｈ  芳香族）
５．３ｐｐｍ                      （１Ｈ  窒素原子と直接結合を有する水素）
３．７ｐｐｍ（ｍ）                （９Ｈ  メトキシ基メチル基）
これらの結果から、得られた化合物が前記一般式（Ｖ−１）に示す化合物であることを確認した。
【００９３】
実施例３；前記一般式（ＩＩＩ−１）にて表される有機シラン化合物の合成
表題の化合物は以下の手法により合成した。実施例１と同様に、まず、窒素雰囲気下、０．３モルの金属マグネシウム及びＴＨＦ３０ｍｌを仕込み、２−クロロキノリン０．３モルを加え、６０℃で１．５時間反応させることによりグリニヤール試薬を調整した。続いて、テトラクロロシラン０．５モルを含むＴＨＦ溶液中に前記グリニヤール試薬を加え、３０℃で１時間反応させた。反応終了後、反応液を減圧にてろ過し、塩化マグネシウムを除いた後、ろ液からＴＨＦ及び未反応のテトラクロロシランを除去することによって、標題化合物を５５％の収率で得た。
【００９４】
得られた化合物について、赤外吸収スペクトル測定を行ったところ、１０９０ｃｍ−１にＳｉＣ由来の吸収が観測され、化合物がＳｉＣ結合を有することが確認できた。
更に化合物の核磁気共鳴（ＮＭＲ）測定を行った。得られた化合物を直接ＮＭＲ測定することは、化合物の反応性が高いことより不可能であるため、化合物をエタノールと反応させ（塩化水素の発生を確認した）、末端の塩素をエトキシ基に変換した後、測定を行った。
７．８ｐｐｍ〜７．２ｐｐｍ（ｍ）  （６Ｈ  芳香族）
３．７ｐｐｍ（ｍ）                （６Ｈ  エトキシ基メチレン基）
１．６ｐｐｍ（ｍ）                （９Ｈ  エトキシ基メチル基）
これらの結果から、得られた化合物が前記一般式（ＩＩＩ−１）に示す化合物であることを確認した。
【００９５】
実施例４；前記一般式（ＶＩ−１）にて表される有機シラン化合物の合成
表題の化合物は以下の手法により合成した。まず、４，７−ジメチル−１，１０−フェナントロリンを０．５ｍＭ含む四塩化炭素溶液中に１ＭのＮＢＳを加え、２時間攪拌したのちに減圧濾過することによって、３−ブロモ−４，７−ジメチル−１，１０−フェナントロリンを得た。続いて実施例１と同様に、窒素雰囲気下、０．３モルの金属マグネシウム及びＴＨＦ３０ｍｌを仕込み、前記３−ブロモ−４，７−ジメチル−１，１０−フェナントロリンを加え、６０℃で１．５時間反応させることによりグリニヤール試薬を調整した。続いて、クロロトリメトキシシラン０．５モルを含むＴＨＦ溶液中に前記グリニヤール試薬を加え、３０℃で１時間反応させた。反応終了後、反応液を減圧にてろ過し、塩化マグネシウムを除いた後、ろ液からＴＨＦ及び未反応物を除去することによって、標題化合物を５０％の収率で得た。
【００９６】
得られた化合物について、赤外吸収スペクトル測定を行ったところ、１０９０ｃｍ−１にＳｉＣ由来の吸収が観測され、化合物がＳｉＣ結合を有することが確認できた。
更に化合物の核磁気共鳴（ＮＭＲ）測定を行った。
８．６ｐｐｍ（ｍ）  （２Ｈ  芳香族）
７．７ｐｐｍ（ｍ）  （１Ｈ  芳香族）
７．５ｐｐｍ（ｍ）  （２Ｈ  芳香族）
３．６ｐｐｍ（ｍ）  （９Ｈ  メトキシ基メチル基）
２．４ｐｐｍ（ｍ）  （６Ｈ  メチル基）
これらの結果から、得られた化合物が前記一般式（ＶＩ−１）に示す化合物であることを確認した。
【００９７】
実施例５；前記一般式（ＩＩ−１）にて表される有機シラン化合物の合成
表題の化合物は以下の手法により合成した。まず、実施例４と同様に、２−ヒドロキシジベンゾフランを０．５ｍＭ含む四塩化炭素溶液中に１ＭのＮＢＳ及びＡＩＢＮを加え、２時間攪拌したのちに減圧濾過することによって、２−ブロモジベンゾフランを得た。続いて実施例１と同様に、窒素雰囲気下、０．３モルの金属マグネシウム及びＴＨＦ３０ｍｌを仕込み、前記２−ブロモジベンゾフランを加え、５５℃で２時間反応させることによりグリニヤール試薬を調整した。続いて、クロロトリエトキシシラン０．５モルを含むＴＨＦ溶液中に前記グリニヤール試薬を加え、２０℃で１時間反応させた。反応終了後、反応液を減圧にてろ過し、塩化マグネシウムを除いた後、ろ液からＴＨＦ及び未反応物を除去することによって、標題化合物を６０％の収率で得た。
【００９８】
得られた化合物について、赤外吸収スペクトル測定を行ったところ、１０８０ｃｍ−１にＳｉＣ由来の吸収が観測され、化合物がＳｉＣ結合を有することが確認できた。
更に化合物の核磁気共鳴（ＮＭＲ）測定を行った。
７．５ｐｐｍ（ｍ）  （４Ｈ  芳香族）
７．２ｐｐｍ（ｍ）  （３Ｈ  芳香族）
３．５ｐｐｍ（ｍ）  （６Ｈ  エトキシ基メチレン基）
１．６ｐｐｍ（ｍ）  （９Ｈ  エトキシ基メチル基）
これらの結果から、得られた化合物が前記一般式（ＩＩ−１）に示す化合物であることを確認した。
【００９９】
実施例６；前記一般式（ＩＩ−３）にて表される有機シラン化合物の合成
表題の化合物は以下の手法により合成した。まず、実施例４と同様に、２−ヒドロキシカルバゾールを０．５ｍＭ含む四塩化炭素溶液中に１ＭのＮＢＳ及びＡＩＢＮを加え、２時間攪拌したのちに減圧濾過することによって、２−ブロモカルバゾールを得た。続いて実施例１と同様に、窒素雰囲気下、０．３モルの金属マグネシウム及びＴＨＦ３０ｍｌを仕込み、前記２−ブロモカルバゾールを加え、６０℃で２時間反応させることによりグリニヤール試薬を調整した。続いて、テトラクロロシラン０．５モルを含むＴＨＦ溶液中に前記グリニヤール試薬を加え、２０℃で１時間反応させた。反応終了後、反応液を減圧にてろ過し、塩化マグネシウムを除いた後、ろ液からＴＨＦ及び未反応物を除去することによって、標題化合物を６０％の収率で得た。
【０１００】
得られた化合物について、赤外吸収スペクトル測定を行ったところ、１０８０ｃｍ−１にＳｉＣ由来の吸収が観測され、化合物がＳｉＣ結合を有することが確認できた。
更に化合物の核磁気共鳴（ＮＭＲ）測定を行った。得られた化合物を直接ＮＭＲ測定することは、化合物の反応性が高いことより不可能であるため、化合物をエタノールと反応させ（塩化水素の発生を確認した）、末端の塩素をエトキシ基に変換した後、測定を行った。
８．５ｐｐｍ（ｍ）                （１Ｈ  窒素原子と直接結合を有する水素）
７．６ｐｐｍ〜７．５ｐｐｍ（ｍ）  （４Ｈ  芳香族）
７．２ｐｐｍ（ｍ）                （３Ｈ  芳香族）
３．５ｐｐｍ（ｍ）                （６Ｈ  エトキシ基メチレン基）
１．４ｐｐｍ（ｍ）                （９Ｈ  エトキシ基メチル基）
これらの結果から、得られた化合物が前記一般式（ＩＩ−３）に示す化合物であることを確認した。
【０１０１】
実施例７；前記一般式（ＩＶ−１）にて表される有機シラン化合物の合成
表題の化合物は以下の手法により合成した。まず、実施例４と同様に、２，３−ジメチルキノキサリンを０．４ｍＭ含む四塩化炭素溶液中に１ＭのＮＢＳ及びＡＩＢＮを加え、１．５時間攪拌したのちに減圧濾過することによって、２，３−ジメチル−７−ブロモキノキサリンを得た。続いて実施例１と同様に、窒素雰囲気下、０．２モルの金属マグネシウム及びＴＨＦ３０ｍｌを仕込み、前記２，３−ジメチル−７−ブロモキノキサリンを加え、５０℃で４時間反応させることによりグリニヤール試薬を調整した。続いて、クロロトリエトキシシラン０．３モルを含むＴＨＦ溶液中に前記グリニヤール試薬を加え、２０℃で１．５時間反応させた。反応終了後、反応液を減圧にてろ過し、塩化マグネシウムを除いた後、ろ液からＴＨＦ及び未反応物を除去することによって、標題化合物を５５％の収率で得た。
【０１０２】
得られた化合物について、赤外吸収スペクトル測定を行ったところ、１０８５ｃｍ−１にＳｉＣ由来の吸収が観測され、化合物がＳｉＣ結合を有することが確認できた。
更に化合物の核磁気共鳴（ＮＭＲ）測定を行った。
８．０ｐｐｍ（ｍ）  （２Ｈ  芳香族）
７．６ｐｐｍ（ｍ）  （１Ｈ  芳香族）
３．５ｐｐｍ（ｍ）  （６Ｈ  エトキシ基メチレン基）
２．４ｐｐｍ（ｍ）  （６Ｈ  メチル基）
１．４ｐｐｍ（ｍ）  （９Ｈ  エトキシ基メチル基）
これらの結果から、得られた化合物が前記一般式（ＩＶ−１）に示す化合物であることを確認した。
【０１０３】
実施例８；前記一般式（Ｉ−２）にて表される有機シラン化合物の合成
表題の化合物は以下の手法により合成した。まず、０．５Ｍターフェニルを含む四塩化炭素溶液中に、１ＭのＮＢＳ及びＡＩＢＮを仕込み、８時間攪拌した後に、減圧濾過することによってジブロモターフェニルを得た。続いて、前記ジブロモターフェニルを０．２Ｍを含むＴＨＦ溶液中に、窒素雰囲気にて金属マグネシウム０．２モルを加え、５０℃で２時間反応させることにより、グリニヤール試薬（Ａ）
【化２６】
2006062963.tif 000027
を形成させたのち、前記グリニヤール試薬のＴＨＦ溶液中に２−クロロベンズイミダゾールを０．２Ｍを加え２０℃で１時間反応させることによって中間体（Ｂ）を形成させた。
【化２７】
2006062963.tif 000028
【０１０４】
さらに、中間体（Ｂ）をＴＨＦに溶解させ、金属マグネシウムと５５℃２時間反応させることによって、グリニヤール試薬を合成した後、クロロトリエトキシシラン０．１Ｍを加え２５℃で２時間反応させることによって、表題の化合物を４０％の収率で合成した。
【０１０５】
得られた化合物について、赤外吸収スペクトル測定を行ったところ、１０７５ｃｍ−１にＳｉＣ由来の吸収が観測され、化合物がＳｉＣ結合を有することが確認できた。
更に化合物の核磁気共鳴（ＮＭＲ）測定を行った。
７．７ｐｐｍ（ｍ）                （２Ｈ  芳香族；ベンズイミダゾール由来）
７．６ｐｐｍ〜７．５ｐｐｍ（ｍ）  （１０Ｈ  芳香族；ターフェニル由来）
７．４ｐｐｍ（ｍ）                （２Ｈ  芳香族；ターフェニル由来）
７．３ｐｐｍ（ｍ）                （２Ｈ  芳香族；ベンズイミダゾール由来）
３．５ｐｐｍ（ｍ）                （６Ｈ  エトキシ基メチレン基）
１．４ｐｐｍ（ｍ）                （９Ｈ  エトキシ基メチル基）
これらの結果から、得られた化合物が前記一般式（Ｉ−２）に示す化合物であることを確認した。
なお、同様の手法により、フェニレン基数の異なる有機シラン化合物及び末端の縮合多環式化合物由来の基が異なる有機シラン化合物を合成することができる。
【０１０６】
実施例９；前記一般式（Ｖ−２）にて表される有機シラン化合物の合成
表題の化合物は以下の手法により合成した。まず、０．５Ｍクオーターチオフェンを含む四塩化炭素溶液中に、１ＭのＮＢＳ及びＡＩＢＮを仕込み、６時間攪拌した後に、減圧濾過することによってジブロモクオーターチオフェンを得た。続いて、前記ジブロモクオーターチオフェン０．２Ｍを含むＴＨＦ溶液中に、窒素雰囲気にて金属マグネシウム０．２モルを加え、６０℃で３時間反応させることにより、実施例８と同様に片側のブロモ基のみにマグネシウムが含まれるグリニヤール試薬を形成させ、２−クロロフェノチアジンを０．２Ｍ含むＴＨＦ溶液中に加えたのち、２０℃で１時間反応させることによって中間体（Ｃ）を形成させた。
【化２８】
2006062963.tif 000029
【０１０７】
さらに、中間体（Ｃ）をＴＨＦに溶解させ、金属マグネシウムを加えた後５５℃で２時間反応させることによって、グリニヤール試薬を形成した後、クロロトリメトキシシラン０．１Ｍを加え２５℃で２時間反応させることによって、表題の化合物を４０％の収率で合成した。
【０１０８】
得られた化合物について、赤外吸収スペクトル測定を行ったところ、１０９０ｃｍ−１にＳｉＣ由来の吸収が観測され、化合物がＳｉＣ結合を有することが確認できた。
更に化合物の核磁気共鳴（ＮＭＲ）測定を行った。
８．５ｐｐｍ（ｍ）  （１Ｈ  窒素原子と直接結合を有する水素）
７．１ｐｐｍ（ｍ）  （８Ｈ  チオフェン環）
６．９ｐｐｍ（ｍ）  （５Ｈ  芳香族）
６．８ｐｐｍ（ｍ）  （２Ｈ  芳香族）
３．５ｐｐｍ（ｍ）  （９Ｈ  メトキシ基メチル基）
これらの結果から、得られた化合物が前記一般式（Ｖ−２）に示す化合物であることを確認した。
なお、同様の手法により、チオフェン基数の異なる有機シラン化合物及び末端の縮合多環式化合物由来の基が異なる有機シラン化合物を合成することができる。
【０１０９】
実施例１０；前記一般式（ＩＩ−２）にて表される有機シラン化合物の合成
表題の化合物は以下の手法により合成した。まず実施例５の中間体である２−ブロモジベンゾフランを０．５Ｍ含むＴＨＦ溶液中に、窒素雰囲気にて金属マグネシウム０．５モルを加え、５０℃で３時間反応させることにより、グリニヤール試薬を形成させ、続いて１−ブロモナフタレンを０．５Ｍ加えたのち、２０℃で１時間反応させることによって３−ナフタレン−２−イル−ジベンゾフランを形成させた。
【０１１０】
さらに、１ＭＮＢＳ及びＡＩＢＮを含む四塩化炭素溶液中に、前記３−ナフタレン−２−イル−ジベンゾフランを０．５Ｍ加え、５５℃で２時間反応させることによって、中間体（Ｄ）
【化２９】
2006062963.tif 000030
を形成させた後に、クロロトリエトキシシラン０．５Ｍを加え２０℃で２時間反応させることによって、表題の化合物を３０％の収率で合成した。
【０１１１】
得られた化合物について、赤外吸収スペクトル測定を行ったところ、１０９０ｃｍ−１にＳｉＣ由来の吸収が観測され、化合物がＳｉＣ結合を有することが確認できた。
更に化合物の核磁気共鳴（ＮＭＲ）測定を行った。
７．８ｐｐｍ（ｍ）  （４Ｈ  芳香族）
７．５ｐｐｍ（ｍ）  （５Ｈ  芳香族）
７．３ｐｐｍ（ｍ）  （２Ｈ  芳香族）
７．２ｐｐｍ（ｍ）  （２Ｈ  芳香族）
３．６ｐｐｍ（ｍ）  （６Ｈ  エトキシ基メチレン基）
１．５ｐｐｍ（ｍ）  （９Ｈ  エトキシ基メチル基）
これらの結果から、得られた化合物が前記一般式（ＩＩ−２）に示す化合物であることを確認した。
なお、同様の手法により、アセン骨格数の異なる有機シラン化合物及び末端の縮合多環式化合物由来の基が異なる有機シラン化合物を合成することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１２】
本発明の有機シラン化合物は、有機薄膜トランジスタのみならず、太陽電池、燃料電池、センサー等の有機デバイスにおける半導体材料として非常に有用である。