(57)【要約】      （修正有）【課題】キャリア移動度が高い有機トランジスタ、化合物、非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料、有機トランジスタ用材料、非発光性有機半導体デバイス用塗布液、有機トランジスタの製造方法、有機半導体膜の製造方法、非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜、有機半導体材料の合成方法を提供する。【解決手段】下記式で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含む半導体活性層を有する有機トランジスタ（Ｘは酸素、硫黄、セレン、テルル原子又はＮＲ5；Ｙ及びＺはＣＲ6、酸素、硫黄、セレン、窒素原子又はＮＲ7；Ｙ及びＺを含む環は芳香族ヘテロ環；Ｒ1、Ｒ2、Ｒ5〜Ｒ8は水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基又はヘテロアリール基；Ｒ3及びＲ4はアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基又はヘテロアリール基；ｍ及びｎは０から２の整数）。2015195362.tif 000095【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含む半導体活性層を有する有機トランジスタ；
一般式（１）
【化１】
2015195362.tif 000088
一般式（１）中、
Ｘは酸素原子、硫黄原子、セレン原子、テルル原子またはＮＲ5を表す；
ＹおよびＺはそれぞれ独立にＣＲ6、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、窒素原子またはＮＲ7を表し、２つのＹは互いに同じでも異なっていてもよく、２つのＺは互いに同じでも異なっていてもよい；
ＹおよびＺを含む環は芳香族ヘテロ環である；
Ｒ1およびＲ2のいずれか一方とＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
Ｒ3およびＲ4のいずれか一方とベンゼン環は下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
前記２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す；
Ｒ1、Ｒ2、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7およびＲ8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよい；
Ｒ3およびＲ4はそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、ｍが２である場合、Ｒ3は互いに同じでも異なっていてもよく、ｎが２である場合、Ｒ4は互いに同じでも異なっていてもよい；
ｍおよびｎはそれぞれ独立に０から２の整数である；
ただし、
ＹおよびＺがいずれもＣＲ6である場合と、いずれも窒素原子およびＮＲ7のいずれかである場合は除く；
ＸがＮＲ5、ＹがＣＲ6、かつ、Ｚが硫黄原子である場合はＲ1およびＲ2がともに水素原子である場合を除く；
Ｘが硫黄原子、ＹがＣＨ、Ｚが硫黄原子、かつ、Ｒ1およびＲ2がともにアルキル基の場合、Ｒ1およびＲ2のいずれか一方とＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する；
Ｒ1およびＲ2がともに水素原子であり、かつ、ｍおよびｎがともに０である場合を除く。
【請求項２】
前記一般式（１）中、ＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環がそれぞれ独立にチオフェン環、フラン環、ピロール環、チアゾール環およびオキサゾール環のうちいずれか１つである請求項１に記載の有機トランジスタ。
【請求項３】
前記一般式（１）中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3およびＲ4に含まれる炭素数が３０以下である請求項１または２に記載の有機トランジスタ。
【請求項４】
前記一般式（１）中、ｍおよびｎがともに０である請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機トランジスタ。
【請求項５】
前記一般式（１）中、Ｒ1およびＲ2がそれぞれ独立に炭素数２０以下のアルキル基、炭素数２０以下のアリール基または炭素数２０以下のヘテロアリール基である請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機トランジスタ。
【請求項６】
前記一般式（１）中、Ｒ1とＲ2が同一、かつ、Ｒ3とＲ4が同一、かつ、ｍとｎが同一である請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機トランジスタ。
【請求項７】
前記一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物が、下記一般式（２）または一般式（３）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物である請求項１〜６のいずれか一項に記載の有機トランジスタ；
一般式（２）                              一般式（３）
【化２】
2015195362.tif 000089
一般式（２）および（３）中、
Ｘ’はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子またはセレン原子を表す；
Ｙ’およびＺ’はそれぞれ独立にＮＲ7、酸素原子、硫黄原子、セレン原子より選択される；
Ｙ’およびＺ’を含む環は芳香族ヘテロ環である；
Ｒ1とＹ’およびＺ’を含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
Ｒ3とベンゼン環は下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
前記２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す；
Ｒ1、Ｒ7およびＲ8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、２以上のＲ1は互いに同じでも異なっていてもよい；
Ｒ3はそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、ｍが２である場合、Ｒ3は互いに同じでも異なっていてもよい；
ｍはそれぞれ独立に０から２の整数である；
ただし、
Ｙ’およびＺ’がいずれもＮＲ7である場合は除く；
一般式（２）において、Ｘ’が硫黄原子、Ｚ’が硫黄原子、かつ、Ｒ1がアルキル基の場合、Ｒ1とＺ’を含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する；
Ｒ1が水素原子であり、かつ、ｍがともに０である場合を除く。
【請求項８】
前記一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物が、下記一般式（４）または一般式（５）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物である請求項１〜７のいずれか一項に記載の有機トランジスタ；
一般式（４）                              一般式（５）
【化３】
2015195362.tif 000090
一般式（４）および（５）中、
Ｘ’はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子またはセレン原子を表す；
Ｒ1とＸ’を含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
前記２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す；
Ｒ1およびＲ8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、２以上のＲ1は互いに同じでも異なっていてもよい；
ただし、
一般式（４）において、Ｘ’がいずれも硫黄原子、かつ、Ｒ1がアルキル基の場合、Ｒ1とＸ’を含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する；
Ｒ1が水素原子である場合を除く。
【請求項９】
前記一般式（４）または一般式（５）中、Ｒ1が脂肪族炭化水素基を有する請求項８に記載の有機トランジスタ。
【請求項１０】
前記一般式（４）または一般式（５）中、Ｒ1が直鎖の脂肪族炭化水素基を有するアリール基、または、直鎖の脂肪族炭化水素基を有するヘテロアリール基である請求項８または９に記載の有機トランジスタ。
【請求項１１】
下記一般式（１Ａ）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物；
一般式（１Ａ）
【化４】
2015195362.tif 000091
一般式（１Ａ）中、
Ｘは酸素原子、硫黄原子、セレン原子、テルル原子またはＮＲ5を表す；
ＹおよびＺはそれぞれ独立にＣＲ6、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、窒素原子またはＮＲ7を表し、２つのＹは互いに同じでも異なっていてもよく、２つのＺは互いに同じでも異なっていてもよい；
ＹおよびＺを含む環は芳香族ヘテロ環である；
Ｒ1およびＲ2のいずれか一方とＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
Ｒ3およびＲ4のいずれか一方とベンゼン環は下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
前記２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す；
Ｒ1、Ｒ2、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7およびＲ8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよい；
Ｒ3およびＲ4はそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、ｍが２である場合、Ｒ3は互いに同じでも異なっていてもよく、ｎが２である場合、Ｒ4は互いに同じでも異なっていてもよい；
ｍおよびｎはそれぞれ独立に０から２の整数である；
ただし、
ＹおよびＺがいずれもＣＲ6である場合と、いずれも窒素原子およびＮＲ7のいずれかである場合は除く；
ＸがＮＲ5、Ｙが窒素原子、かつ、Ｚが酸素原子である場合を除く；
ＸがＮＲ5、ＹがＣＲ6、かつ、Ｚが硫黄原子である場合はＲ1およびＲ2がともに水素原子である場合を除く；
Ｘが硫黄原子、ＹがＣＨ、Ｚが硫黄原子、かつ、Ｒ1およびＲ2がともにアルキル基の場合、Ｒ1およびＲ2のいずれか一方とＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する；
Ｒ1およびＲ2がともに水素原子であり、かつ、ｍおよびｎがともに０である場合を除く。
【請求項１２】
前記一般式（１Ａ）中、ＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環がそれぞれ独立にチオフェン環、フラン環、ピロール環、チアゾール環およびオキサゾール環のうちいずれか１つである請求項１１に記載の化合物。
【請求項１３】
前記一般式（１Ａ）中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3およびＲ4に含まれる炭素数が３０以下である請求項１１または１２に記載の化合物。
【請求項１４】
前記一般式（１Ａ）中、ｍおよびｎがともに０である請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項１５】
前記一般式（１Ａ）中、Ｒ1およびＲ2がそれぞれ独立に炭素数２０以下のアルキル基、炭素数２０以下のアリール基または炭素数２０以下のヘテロアリール基である請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項１６】
前記一般式（１Ａ）中、Ｒ1とＲ2が同一、かつ、Ｒ3とＲ4が同一、かつ、ｍとｎが同一である請求項１１〜１５のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項１７】
前記一般式（１Ａ）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物が、下記一般式（２）または一般式（３）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物である請求項１１〜１６のいずれか一項に記載の化合物；
一般式（２）                              一般式（３）
【化５】
2015195362.tif 000092
一般式（２）および（３）中、
Ｘ’はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子またはセレン原子を表す；
Ｙ’およびＺ’はそれぞれ独立にＮＲ7、酸素原子、硫黄原子、セレン原子より選択される；
Ｙ’およびＺ’を含む環は芳香族ヘテロ環である；
Ｒ1とＹ’およびＺ’を含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
Ｒ3とベンゼン環は下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
前記２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す；
Ｒ1、Ｒ7およびＲ8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、２以上のＲ1は互いに同じでも異なっていてもよい；
Ｒ3はそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、ｍが２である場合、Ｒ3は互いに同じでも異なっていてもよい；
ｍはそれぞれ独立に０から２の整数である；
ただし、
Ｙ’およびＺ’がいずれもＮＲ7である場合は除く；
一般式（２）において、Ｘ’が硫黄原子、Ｚ’が硫黄原子、かつ、Ｒ1がアルキル基の場合、Ｒ1とＺ’を含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する；
Ｒ1が水素原子であり、かつ、ｍがともに０である場合を除く。
【請求項１８】
前記一般式（１Ａ）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物が、下記一般式（４）または一般式（５）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物である請求項１１〜１７のいずれか一項に記載の化合物；
一般式（４）                              一般式（５）
【化６】
2015195362.tif 000093
一般式（４）および（５）中、
Ｘ’はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子またはセレン原子を表す；
Ｒ1とＸ’を含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
前記２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す；
Ｒ1およびＲ8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、２以上のＲ1は互いに同じでも異なっていてもよい；
ただし、
一般式（４）において、Ｘ’がいずれも硫黄原子、かつ、Ｒ1がアルキル基の場合、Ｒ1とＸ’を含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する；
Ｒ1が水素原子である場合を除く。
【請求項１９】
前記一般式（４）または一般式（５）中、Ｒ1が脂肪族炭化水素基を有する請求項１８に記載の化合物。
【請求項２０】
前記一般式（４）または一般式（５）中、Ｒ1が直鎖の脂肪族炭化水素基を有するアリール基、または、直鎖の脂肪族炭化水素基を有するヘテロアリール基である請求項１８または１９に記載の化合物。
【請求項２１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の前記一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料。
【請求項２２】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の前記一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含有する有機トランジスタ用材料。
【請求項２３】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の前記一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用塗布液。
【請求項２４】
請求項２３に記載の非発光性有機半導体デバイス用塗布液を基板上に塗布し、乾燥させることにより半導体活性層を作製する工程を含むことを特徴とする有機トランジスタの製造方法。
【請求項２５】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の前記一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を溶媒に溶解した塗布液を、
基板Ａと、前記基板Ａに固着していない部材Ｂとの距離を一定の距離に保った状態、または、前記基板Ａと前記部材Ｂを接触させた状態を維持しながら、
前記基板Ａと前記部材Ｂの両方に接するように前記基板Ａの面内の一部に滴下し、
滴下した前記塗布液を徐々に乾燥させることにより請求項１〜１０のいずれか一項に記載の前記一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物の結晶を析出させて半導体活性層を形成する有機半導体膜の製造方法；
ただし、前記基板Ａと前記部材Ｂとの距離を一定の距離に保った状態、または、前記基板Ａと前記部材Ｂを接触させた状態を維持している限り、前記塗布液を滴下または乾燥させる際に前記基板Ａと前記部材Ｂとの位置関係を静止させてもよいし、動かしてもよい。
【請求項２６】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の前記一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜。
【請求項２７】
さらにポリマーバインダーを含有する請求項２６に記載の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜。
【請求項２８】
下記一般式（６）または一般式（７）で表される化合物を、
下記一般式（８）で表される化合物と、遷移金属触媒及び有機溶媒の存在下で加熱して反応させて、
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の前記一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を合成する有機半導体材料の合成方法；
一般式（６）                          一般式（７）
【化７】
2015195362.tif 000094
一般式（６）および（７）中、
Ｘ’はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子またはセレン原子を表す；
Ｗはそれぞれ独立にハロゲン原子またはパーフルオロアルキルスルホニルオキシ基を表す；
一般式（８）
Ｒ11−Ｍ（Ｒ12）i
Ｒ11はアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよい；
Ｍはマグネシウム、珪素、ホウ素、錫または亜鉛を表し；
Ｒ12はそれぞれ独立にハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基またはヒドロキシル基を表し、互いに同じでも異なっていてもよく、互いに環を形成していてもよい；
ｉは１から３の整数を表し、Ｍの価数−１であり、ただし、Ｍがホウ素である場合は、ｉが３をとってもよい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化合物、非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料、有機トランジスタ用材料、非発光性有機半導体デバイス用塗布液、有機トランジスタの製造方法、有機半導体膜の製造方法、非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜、有機半導体材料の合成方法に関する。詳しくは、本発明は、縮合環骨格構造を有する化合物、この化合物を含有する有機トランジスタ、この化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料、この化合物を含有する有機トランジスタ用材料、この化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用塗布液、この化合物を用いた有機半導体膜の製造方法、この非発光性有機半導体デバイス用塗布液を用いた有機トランジスタの製造方法、この化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜、有機半導体材料の合成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機半導体材料を用いたデバイスは、従来のシリコンなどの無機半導体材料を用いたデバイスと比較して、様々な優位性が見込まれているため、高い関心を集めている。有機半導体材料を用いたデバイスの例としては、有機半導体材料を光電変換材料として用いた有機薄膜太陽電池や固体撮像素子などの光電変換素子や、非発光性（本明細書中、「非発光性」とは、室温、大気下０．１ｍＷ／ｃｍ2の電流密度でデバイスに電流を流した場合に、１ｌｍ／Ｗ以下の発光効率のことを言う。非発光性有機半導体デバイスと言えば、有機電界発光素子などの発光性有機半導体デバイスを除く有機半導体デバイスを意味する）の有機トランジスタ（有機薄膜トランジスタと言われることもある）が挙げられる。有機半導体材料を用いたデバイスは、無機半導体材料を用いたデバイスと比べて低温、低コストで大面積の素子を作製できる可能性がある。さらに分子構造を変化させることで容易に材料特性を変化させることが可能であるため材料のバリエーションが豊富であり、無機半導体材料ではなし得なかったような機能や素子を実現することができる。
【０００３】
有機トランジスタ材料としては、縮合環骨格構造を有する化合物を半導体活性層に用いることで、キャリア移動度を高め、トランジスタ性能を高めることが検討されている。
例えば、特許文献１は、縮合環骨格を有する有機半導体ポリマーと、縮合環骨格を有する有機半導体ポリマーの合成に用いられる低分子化合物が記載されており、縮合環骨格を有する有機半導体ポリマーを有機トランジスタに応用したときのキャリア移動度が検討されている。
【０００４】
一方、特許文献１に記載の縮合環骨格を有する有機半導体ポリマーに類似の縮合環骨格を有する化合物は、有機トランジスタ以外の素子に用いられた例が知られている。例えば、特許文献２には、有機薄膜太陽電池に光電変換層に縮合環骨格を有する有機半導体ポリマーを用いた例が記載されている。
特許文献１に記載の縮合環骨格を有する有機半導体ポリマーに類似の縮合環骨格を有する低分子化合物を用いた例も知られている。例えば、特許文献３には、カルコゲン原子を含む芳香族複素環を構成要素の一つとする５個の芳香族環の縮合環を、部分構造として持つ化合物を含む有機電界発光（エレクトロルミネッセンス）素子材料が記載されている。また、特許文献４には有機電子材料用の新規化合物として５環の縮合環骨格を有する化合物が開示されており、有機電界発光素子に用いた例が開示されている。
【０００５】
なお、特許文献５には、縮合環骨格を有するズスアゾ顔料を、光導電体として含有する電子写真感光体の例が開示されている。
その他、非特許文献１は、チエノ［３，２−ｆ：４，５−ｆ’］ビス［１］ベンゾチオフェン（以下、ＴＢＢＴとも言う）に炭素数６のアルキル基が置換した化合物Ｃ６−ＴＢＢＴや、炭素数１２のアルキル基が置換した化合物Ｃ１２−ＴＢＢＴの合成方法と物性として、吸収・発光スペクトル、ＣＶ（サイクリックボルタンメトリー）を開示している。なお、非特許文献１には、有機トランジスタへの応用は非特許文献１のイントロダクション部に記載あるが、移動度等の有機トランジスタ特性評価の記載は無かった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】ＣＮ１０２２０６２２５Ａ
【特許文献２】特開２０１３−２３５９０３号公報
【特許文献３】特開２０１０−０４５２８１号公報
【特許文献４】国際公開ＷＯ２０１１／１２６２２５号
【特許文献５】特開昭６３−１８０９６０号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  ６６  （２０１０）  ８７７８〜８７８４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このような状況のもと、本発明者らが特許文献１、２、４、５および非特許文献１に記載の化合物を用いた有機トランジスタについて検討したところ、キャリア移動度が低いことがわかった。
【０００９】
そこで本発明者らは、このような従来技術の課題を解決するために検討を進めた。本発明が解決しようとする課題は、キャリア移動度が高い有機トランジスタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために鋭意検討を行った結果、特定の５環の縮合環構造を有する骨格に、特定の置換基を置換させることで、キャリア移動度が高い有機トランジスタが得られることを見出し、本発明に至った。
上記課題を解決するための具体的な手段である本発明は、以下の構成を有する。
【００１１】
［１］  下記一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含む半導体活性層を有する有機トランジスタ；
一般式（１）
【化１】
2015195362.tif 000002
一般式（１）中、
Ｘは酸素原子、硫黄原子、セレン原子、テルル原子またはＮＲ5を表す；
ＹおよびＺはそれぞれ独立にＣＲ6、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、窒素原子またはＮＲ7を表し、２つのＹは互いに同じでも異なっていてもよく、２つのＺは互いに同じでも異なっていてもよい；
ＹおよびＺを含む環は芳香族ヘテロ環である；
Ｒ1およびＲ2のいずれか一方とＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
Ｒ3およびＲ4のいずれか一方とベンゼン環は下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す；
Ｒ1、Ｒ2、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7およびＲ8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよい；
Ｒ3およびＲ4はそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、ｍが２である場合、Ｒ3は互いに同じでも異なっていてもよく、ｎが２である場合、Ｒ4は互いに同じでも異なっていてもよい；
ｍおよびｎはそれぞれ独立に０から２の整数である；
ただし、
ＹおよびＺがいずれもＣＲ6である場合と、いずれも窒素原子およびＮＲ7のいずれかである場合は除く；
ＸがＮＲ5、ＹがＣＲ6、かつ、Ｚが硫黄原子である場合はＲ1およびＲ2がともに水素原子である場合を除く；
Ｘが硫黄原子、ＹがＣＨ、Ｚが硫黄原子、かつ、Ｒ1およびＲ2がともにアルキル基の場合、Ｒ1およびＲ2のいずれか一方とＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する；
Ｒ1およびＲ2がともに水素原子であり、かつ、ｍおよびｎがともに０である場合を除く。
［２］  ［１］に記載の有機トランジスタは、一般式（１）中、ＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環がそれぞれ独立にチオフェン環、フラン環、ピロール環、チアゾール環およびオキサゾール環のうちいずれか１つであることが好ましい。
［３］  ［１］または［２］に記載の有機トランジスタは、一般式（１）中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3およびＲ4に含まれる炭素数が３０以下であることが好ましい。
［４］  ［１］〜［３］のいずれか一つに記載の有機トランジスタは、一般式（１）中、ｍおよびｎがともに０であることが好ましい。
［５］  ［１］〜［４］のいずれか一つに記載の有機トランジスタは、一般式（１）中、Ｒ1およびＲ2がそれぞれ独立に炭素数２０以下のアルキル基、炭素数２０以下のアリール基または炭素数２０以下のヘテロアリール基であることが好ましい。
［６］  ［１］〜［５］のいずれか一つに記載の有機トランジスタは、一般式（１）中、Ｒ1とＲ2が同一、かつ、Ｒ3とＲ4が同一、かつ、ｍとｎが同一であることが好ましい。
［７］  ［１］〜［６］のいずれか一つに記載の有機トランジスタは、一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物が、下記一般式（２）または一般式（３）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物であることが好ましい；
一般式（２）                              一般式（３）
【化２】
2015195362.tif 000003
一般式（２）および（３）中、
Ｘ’はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子またはセレン原子を表す；
Ｙ’およびＺ’はそれぞれ独立にＮＲ7、酸素原子、硫黄原子、セレン原子より選択される；
Ｙ’およびＺ’を含む環は芳香族ヘテロ環である；
Ｒ1とＹ’およびＺ’を含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
Ｒ3とベンゼン環は下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す；
Ｒ1、Ｒ7およびＲ8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、２以上のＲ1は互いに同じでも異なっていてもよい；
Ｒ3はそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、ｍが２である場合、Ｒ3は互いに同じでも異なっていてもよい；
ｍはそれぞれ独立に０から２の整数である；
ただし、
Ｙ’およびＺ’がいずれもＮＲ7である場合は除く；
一般式（２）において、Ｘ’が硫黄原子、Ｚ’が硫黄原子、かつ、Ｒ1がアルキル基の場合、Ｒ1とＺ’を含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する；
Ｒ1が水素原子であり、かつ、ｍがともに０である場合を除く。
［８］  ［１］〜［７］のいずれか一つに記載の有機トランジスタは、一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物が、下記一般式（４）または一般式（５）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物であることが好ましい；
一般式（４）                              一般式（５）
【化３】
2015195362.tif 000004
一般式（４）および（５）中、
Ｘ’はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子またはセレン原子を表す；
Ｒ1とＸ’を含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す；
Ｒ1およびＲ8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、２以上のＲ1は互いに同じでも異なっていてもよい；
ただし、
一般式（４）において、Ｘ’がいずれも硫黄原子、かつ、Ｒ1がアルキル基の場合、Ｒ1とＸ’を含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する；
Ｒ1が水素原子である場合を除く。
［９］  ［８］に記載の有機トランジスタは、一般式（４）または一般式（５）中、Ｒ1が脂肪族炭化水素基を有することが好ましい。
［１０］  ［８］または［９］に記載の有機トランジスタは、一般式（４）または一般式（５）中、Ｒ1が直鎖の脂肪族炭化水素基を有するアリール基、または、直鎖の脂肪族炭化水素基を有するヘテロアリール基であることが好ましい。
［１１］  下記一般式（１Ａ）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物；
一般式（１Ａ）
【化４】
2015195362.tif 000005
一般式（１Ａ）中、
Ｘは酸素原子、硫黄原子、セレン原子、テルル原子またはＮＲ5を表す；
ＹおよびＺはそれぞれ独立にＣＲ6、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、窒素原子またはＮＲ7を表し、２つのＹは互いに同じでも異なっていてもよく、２つのＺは互いに同じでも異なっていてもよい；
ＹおよびＺを含む環は芳香族ヘテロ環である；
Ｒ1およびＲ2のいずれか一方とＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
Ｒ3およびＲ4のいずれか一方とベンゼン環は下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す；
Ｒ1、Ｒ2、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7およびＲ8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよい；
Ｒ3およびＲ4はそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、ｍが２である場合、Ｒ3は互いに同じでも異なっていてもよく、ｎが２である場合、Ｒ4は互いに同じでも異なっていてもよい；
ｍおよびｎはそれぞれ独立に０から２の整数である；
ただし、
ＹおよびＺがいずれもＣＲ6である場合と、いずれも窒素原子およびＮＲ7のいずれかである場合は除く；
ＸがＮＲ5、Ｙが窒素原子、かつ、Ｚが酸素原子である場合を除く；
ＸがＮＲ5、ＹがＣＲ6、かつ、Ｚが硫黄原子である場合はＲ1およびＲ2がともに水素原子である場合を除く；
Ｘが硫黄原子、ＹがＣＨ、Ｚが硫黄原子、かつ、Ｒ1およびＲ2がともにアルキル基の場合、Ｒ1およびＲ2のいずれか一方とＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する；
Ｒ1およびＲ2がともに水素原子であり、かつ、ｍおよびｎがともに０である場合を除く。
［１２］  ［１１］に記載の化合物は、一般式（１Ａ）中、ＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環がそれぞれ独立にチオフェン環、フラン環、ピロール環、チアゾール環およびオキサゾール環のうちいずれか１つであることが好ましい。
［１３］  ［１１］または［１２］に記載の化合物は、一般式（１Ａ）中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3およびＲ4に含まれる炭素数が３０以下であることが好ましい。
［１４］  ［１１］〜［１３］のいずれか一つに記載の化合物は、一般式（１Ａ）中、ｍおよびｎがともに０であることが好ましい。
［１５］  ［１１］〜［１４］のいずれか一つに記載の化合物は、一般式（１Ａ）中、Ｒ1およびＲ2がそれぞれ独立に炭素数２０以下のアルキル基、炭素数２０以下のアリール基または炭素数２０以下のヘテロアリール基であることが好ましい。
［１６］  ［１１］〜［１５］のいずれか一つに記載の化合物は、一般式（１Ａ）中、Ｒ1とＲ2が同一、かつ、Ｒ3とＲ4が同一、かつ、ｍとｎが同一であることが好ましい。
［１７］  ［１１］〜［１６］のいずれか一つに記載の化合物は、一般式（１Ａ）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物が、下記一般式（２）または一般式（３）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物である；
一般式（２）                              一般式（３）
【化５】
2015195362.tif 000006
一般式（２）および（３）中、
Ｘ’はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子またはセレン原子を表す；
Ｙ’およびＺ’はそれぞれ独立にＮＲ7、酸素原子、硫黄原子、セレン原子より選択される；
Ｙ’およびＺ’を含む環は芳香族ヘテロ環である；
Ｒ1とＹ’およびＺ’を含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
Ｒ3とベンゼン環は下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す；
Ｒ1、Ｒ7およびＲ8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、２以上のＲ1は互いに同じでも異なっていてもよい；
Ｒ3はそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、ｍが２である場合、Ｒ3は互いに同じでも異なっていてもよい；
ｍはそれぞれ独立に０から２の整数である；
ただし、
Ｙ’およびＺ’がいずれもＮＲ7である場合は除く；
一般式（２）において、Ｘ’が硫黄原子、Ｚ’が硫黄原子、かつ、Ｒ1がアルキル基の場合、Ｒ1とＺ’を含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する；
Ｒ1が水素原子であり、かつ、ｍがともに０である場合を除く。
［１８］  ［１１］〜［１７］のいずれか一つに記載の化合物は、一般式（１Ａ）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物が、下記一般式（４）または一般式（５）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物であることが好ましい；
一般式（４）                              一般式（５）
【化６】
2015195362.tif 000007
一般式（４）および（５）中、
Ｘ’はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子またはセレン原子を表す；
Ｒ1とＸ’を含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す；
Ｒ1およびＲ8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、２以上のＲ1は互いに同じでも異なっていてもよい；
ただし、
一般式（４）において、Ｘ’がいずれも硫黄原子、かつ、Ｒ1がアルキル基の場合、Ｒ1とＸ’を含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する；
Ｒ1が水素原子である場合を除く。
［１９］  ［１８］に記載の化合物は、一般式（４）または一般式（５）中、Ｒ1が脂肪族炭化水素基を有することが好ましい。
［２０］  ［１８］または［１９］に記載の化合物は、一般式（４）または一般式（５）中、Ｒ1が直鎖の脂肪族炭化水素基を有するアリール基、または、直鎖の脂肪族炭化水素基を有するヘテロアリール基であることが好ましい。
［２１］  ［１］〜［１０］のいずれか一項に記載の一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料。
［２２］  ［１］〜［１０］のいずれか一つに記載の一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含有する有機トランジスタ用材料。
［２３］  ［１］〜［１０］のいずれか一つに記載の一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用塗布液。
［２４］  ［２３］に記載の非発光性有機半導体デバイス用塗布液を基板上に塗布し、乾燥させることにより半導体活性層を作製する工程を含むことを特徴とする有機トランジスタの製造方法。
［２５］  ［１］〜［１０］のいずれか一つに記載の一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を溶媒に溶解した塗布液を、
基板Ａと、基板Ａに固着していない部材Ｂとの距離を一定の距離に保った状態、または、基板Ａと部材Ｂを接触させた状態を維持しながら、
基板Ａと部材Ｂの両方に接するように基板Ａの面内の一部に滴下し、
滴下した塗布液を徐々に乾燥させることにより［１］〜［１０］のいずれか一つに記載の一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物の結晶を析出させて半導体活性層を形成する有機半導体膜の製造方法；
ただし、基板Ａと部材Ｂとの距離を一定の距離に保った状態、または、基板Ａと部材Ｂを接触させた状態を維持している限り、塗布液を滴下または乾燥させる際に基板Ａと部材Ｂとの位置関係を静止させてもよいし、動かしてもよい。
［２６］  ［１］〜［１０］のいずれか一つに記載の一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜。
［２７］  ［２６］に記載の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜は、さらにポリマーバインダーを含有することが好ましい。
［２８］  下記一般式（６）または一般式（７）で表される化合物を、
下記一般式（８）で表される化合物と、遷移金属触媒及び有機溶媒の存在下で加熱して反応させて、
［１］〜［１０］のいずれか一つに記載の一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を合成する有機半導体材料の合成方法；
一般式（６）                          一般式（７）
【化７】
2015195362.tif 000008
一般式（６）および（７）中、
Ｘ’はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子またはセレン原子を表す；
Ｗはそれぞれ独立にハロゲン原子またはパーフルオロアルキルスルホニルオキシ基を表す；
一般式（８）
Ｒ11−Ｍ（Ｒ12）i
Ｒ11はアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよい；
Ｍはマグネシウム、珪素、ホウ素、錫または亜鉛を表し；
Ｒ12はそれぞれ独立にハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基またはヒドロキシル基を表し、互いに同じでも異なっていてもよく、互いに環を形成していてもよい；
ｉは１から３の整数を表し、Ｍの価数−１であり、ただし、Ｍがホウ素である場合は、ｉが３をとってもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、キャリア移動度が高い有機トランジスタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の有機トランジスタの一例の構造の断面を示す概略図である。
【図２】図２は、本発明の有機トランジスタの構造の断面を示す概略図である。
【図３】図３は、本発明の有機半導体膜の製造方法の一例を示す概略図である。詳しくは、基板Ａと、基板Ａに固着していない部材Ｂとの距離を一定の距離に保った状態を維持しながら、基板Ａと部材Ｂの両方に接するように基板Ａの面内の一部に塗布液を滴下し、基板Ａと部材Ｂとの位置関係を静止させて滴下した塗布液を徐々に乾燥させる態様の概略図である。
【図４】図４は、本発明の有機半導体膜の製造方法の他の一例を示す概略図である。詳しくは、基板Ａと部材Ｂを接触させた状態を維持しながら、基板Ａと部材Ｂの両方に接するように基板Ａの面内の一部に塗布液を滴下し、基板Ａと部材Ｂとの位置関係を静止させて滴下した塗布液を徐々に乾燥させる態様の概略図である。
【図５】図５は、本発明の有機半導体膜の製造方法の他の一例を示す概略図である。詳しくは、基板Ａと部材Ｂを接触させた状態を維持しながら、基板Ａと部材Ｂの両方に接するように基板Ａの面内の一部に塗布液を滴下し、基板Ａと部材Ｂとの位置関係を動かして滴下した塗布液を徐々に乾燥させる態様の概略図である。
【図６】図６は、本発明の有機半導体膜の製造方法に用いられる基板Ａと部材Ｂの一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下において、本発明について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、代表的な実施形態や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は「〜」前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
本発明において、各一般式の説明において特に区別されずに用いられている場合における水素原子は同位体（重水素原子等）も含んでいることを表す。さらに、置換基を構成する原子は、その同位体も含んでいることを表す。
【００１５】
［有機トランジスタ］
本発明の有機トランジスタは、下記一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を半導体活性層に含む。
一般式（１）
【化８】
2015195362.tif 000009
一般式（１）中、
Ｘは酸素原子、硫黄原子、セレン原子、テルル原子またはＮＲ5を表す；
ＹおよびＺはそれぞれ独立にＣＲ6、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、窒素原子またはＮＲ7を表し、２つのＹは互いに同じでも異なっていてもよく、２つのＺは互いに同じでも異なっていてもよい；
ＹおよびＺを含む環は芳香族ヘテロ環である；
Ｒ1およびＲ2のいずれか一方とＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
Ｒ3およびＲ4のいずれか一方とベンゼン環は下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す；
Ｒ1、Ｒ2、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7およびＲ8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよい；
Ｒ3およびＲ4はそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、ｍが２である場合、Ｒ3は互いに同じでも異なっていてもよく、ｎが２である場合、Ｒ4は互いに同じでも異なっていてもよい；
ｍおよびｎはそれぞれ独立に０から２の整数である；
ただし、
ＹおよびＺがいずれもＣＲ6である場合と、いずれも窒素原子およびＮＲ7のいずれかである場合は除く；
ＸがＮＲ5、ＹがＣＲ6、かつ、Ｚが硫黄原子である場合はＲ1およびＲ2がともに水素原子である場合を除く；
Ｘが硫黄原子、ＹがＣＨ、Ｚが硫黄原子、かつ、Ｒ1およびＲ2がともにアルキル基の場合、Ｒ1およびＲ2のいずれか一方とＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する；
Ｒ1およびＲ2がともに水素原子であり、かつ、ｍおよびｎがともに０である場合を除く。
【００１６】
このような構成により、本発明の有機トランジスタは、キャリア移動度が高い。
いかなる理由に拘泥するものでもないが、この理由として本発明者らは以下の理由を考える。一般式（１）に示す化合物に表されるような特定の置換基、置換位置を選択することにより、分子間の軌道の重なりが大きくなり、かつ異方性が小さくなることによってキャリア移動度を高めることができる。
【００１７】
なお、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子材料として有用なものが、ただちに有機トランジスタ用半導体材料として有用であると言うことはできない。これは、有機ＥＬ素子と有機トランジスタでは、有機化合物に求められる特性が異なるためである。有機ＥＬ素子を駆動するには１０-3ｃｍ2／Ｖｓ程度の移動度があれば十分であり、有機ＥＬ特性向上には電荷輸送性よりもむしろ発光効率を高めることが重要であり、発光効率が高く、面内での発光が均一な素子が求められている。通常、結晶性の高い（移動度が高い）有機化合物は、面内の電界強度不均一、発光不均一、発光クエンチ等、発光欠陥を生じさせる原因となるため、有機ＥＬ素子用材料は結晶性を低くし、アモルファス性の高い材料（低い移動度）が望まれる。一方、有機トランジスタ用半導体材料では、求められる移動度が格段に高いため、分子の配列秩序が高い、結晶性が高い有機化合物が求められている。また、高い移動度発現のため、π共役平面は基板に対して直立していることが好ましい。
【００１８】
以下、本発明の化合物や本発明の有機トランジスタなどの好ましい態様を説明する。
【００１９】
＜一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物＞
以下、一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物について説明する。
【００２０】
一般式（１）
【化９】
2015195362.tif 000010
【００２１】
一般式（１）中、Ｘは酸素原子、硫黄原子、セレン原子、テルル原子またはＮＲ5を表す。Ｘが酸素原子、硫黄原子またはセレン原子であることが、キャリア移動度を高める観点から好ましく、酸素原子または硫黄原子であることがキャリア移動度を高める観点からより好ましく、硫黄原子であることがキャリア移動度を高める観点から特に好ましい。一方、Ｘがセレン原子であることも、溶解度を改善する観点から好ましい。
【００２２】
一般式（１）中、ＹおよびＺはそれぞれ独立にＣＲ6、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、窒素原子またはＮＲ7を表し、２つのＹは互いに同じでも異なっていてもよく、２つのＺは互いに同じでも異なっていてもよい。
一般式（１）中、ＹおよびＺを含む環は芳香族ヘテロ環である。ＹおよびＺを含む環は芳香族ヘテロ環であるため、例えばＹおよびＺがともに窒素原子であって、ラジカル化合物となることはない。
ただし、ＹおよびＺがいずれもＣＲ6である場合と、いずれも窒素原子およびＮＲ7のいずれかである場合は一般式（１）の範囲から除かれる。ＹおよびＺがいずれもＣＲ6である場合は、芳香族ヘテロ環とならない。ＹおよびＺがいずれも窒素原子およびＮＲ7のいずれかである場合は、ＨＯＭＯ（Ｈｉｇｈｅｓｔ  Ｏｃｃｕｐｉｅｄ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｏｒｂｉｔａｌ）が深すぎる。
【００２３】
Ｙはそれぞれ独立にＣＲ6、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、窒素原子またはＮＲ7を表し、ＣＲ6、酸素原子または硫黄原子であることが好ましく、ＣＲ6または硫黄原子であることがより好ましい。
２つのＹは互いに同じでも異なっていてもよく、互いに同じであることが好ましい。
【００２４】
Ｚはそれぞれ独立にＣＲ6、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、窒素原子またはＮＲ7を表し、ＣＲ6、酸素原子、硫黄原子またはＮＲ7であることが好ましく、ＣＲ6、酸素原子または硫黄原子であることがより好ましく、ＣＲ6または硫黄原子であることが特に好ましい。
２つのＺは互いに同じでも異なっていてもよく、互いに同じであることが好ましい。
【００２５】
ＹとＺの好ましい組み合わせとしては、ＹがＣＲ6を表す場合、Ｚは酸素原子、硫黄原子またはＮＲ7であることが好ましく、酸素原子または硫黄原子であることがより好ましく、硫黄原子であることが特に好ましい。
Ｙが酸素原子を表す場合、ＺはＣＲ6、酸素原子または硫黄原子であることが好ましく、ＣＲ6または硫黄原子であることがより好ましく、ＣＲ6であることが特に好ましい。
Ｙが硫黄原子を表す場合、ＺはＣＲ6、酸素原子、硫黄原子または窒素原子であることが好ましく、ＣＲ6または窒素原子であることがより好ましく、ＣＲ6であることが特に好ましい。
【００２６】
一般式（１）中、ＹおよびＺを含む環は芳香族ヘテロ環であり、それぞれ独立にチオフェン環、フラン環、ピロール環、チアゾール環およびオキサゾール環のうちいずれか１つであることが好ましく、フラン環、ピロール環またはチオフェン環であることがより好ましく、チオフェン環であることが特に好ましい。
【００２７】
一般式（１）中、Ｒ1およびＲ2はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよい。Ｒ1およびＲ2はそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基であることが好ましく、アルキル基アリール基またはヘテロアリール基であることがより好ましく、炭素数２０以下のアルキル基、炭素数２０以下のアリール基または炭素数２０以下のヘテロアリール基であることが特に好ましく、炭素数２０以下のヘテロアリール基であることがより特に好ましい。
【００２８】
Ｒ1またはＲ2がアルキル基である場合、炭素数は１〜３０であることが好ましく、１〜１５であることが化学的安定性、キャリア移動度の観点からより好ましく、３〜１１であることがさらに好ましい。Ｒ1およびＲ2が上記の範囲のアルキル基であることが、分子の直線性が高まり、キャリア移動度を高めることができる観点から好ましい。
Ｒ1またはＲ2がアルキル基を表す場合、直鎖アルキル基でも、分枝アルキル基でも、環状アルキル基でもよいが、直鎖アルキル基であることが、分子の直線性が高まり、キャリア移動度を高めることができる観点から好ましい。
Ｒ1またはＲ2が置換基を有するアルキル基である場合の置換基としては、特に限定はないが、ハロゲン原子、アルキル基（メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等の炭素数１〜４０のアルキル基、ただし、２，６−ジメチルオクチル基、２−デシルテトラデシル基、２−ヘキシルドデシル基、２−エチルオクチル基、２−デシルテトラデシル基、２−ブチルデシル基、１−オクチルノニル基、２−エチルオクチル基、２−オクチルテトラデシル基、２−エチルヘキシル基、シクロアルキル基、ビシクロアルキル基、トリシクロアルキル基等を含む）、アルケニル基（１−ペンテニル基、シクロアルケニル基、ビシクロアルケニル基等を含む）、アルキニル基（１−ペンチニル基、トリメチルシリルエチニル基、トリエチルシリルエチニル基、トリ−ｉ−プロピルシリルエチニル基、２−ｐ−プロピルフェニルエチニル基等を含む）、アリール基（フェニル基、ナフチル基、ｐ−ペンチルフェニル基、３，４−ジペンチルフェニル基、ｐ−ヘプトキシフェニル基、３，４−ジヘプトキシフェニル基の炭素数６〜２０のアリール基等を含む）、複素環基（ヘテロ環基といってもよい。２−ヘキシルフラニル基等を含む）、シアノ基、ヒドロキシル基、ニトロ基、アシル基（ヘキサノイル基、ベンゾイル基等を含む）、アルコキシ基（ブトキシ基等を含む）、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アミノ基（アニリノ基を含む）、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基（ウレイド基含む）、アルコキシおよびアリールオキシカルボニルアミノ基、アルキルおよびアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルおよびアリールチオ基（メチルチオ基、オクチルチオ基等を含む）、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキルおよびアリールスルフィニル基、アルキルおよびアリールスルホニル基、アルキルおよびアリールオキシカルボニル基、カルバモイル基、アリールおよびヘテロ環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、ホスホノ基、シリル基（ジトリメチルシロキシメチルブトキシ基等）、ヒドラジノ基、ウレイド基、ボロン酸基（−Ｂ（ＯＨ）2）、ホスファト基（−ＯＰＯ（ＯＨ）2）、スルファト基（−ＯＳＯ3Ｈ）、その他の公知の置換基が挙げられる。
これらの中でも、Ｒ1またはＲ2がアルキル基である場合の置換基として、デシル基がより好ましい。ただし、Ｒ1またはＲ2は無置換のアルキル基であることが好ましい。
【００２９】
Ｒ1またはＲ2がアルケニル基である場合、炭素数は２〜３０であることが好ましく、２〜１０であることがより好ましく、２〜４であることが特に好ましい。
Ｒ1またはＲ2が置換基を有するアルケニル基である場合の置換基としては、特に制限は無く、Ｒ1またはＲ2がアルキル基である場合の置換基の例と同じ置換基を挙げることができる。
【００３０】
Ｒ1またはＲ2がアルキニル基である場合、炭素数は２〜３０であることが好ましく、２〜１０であることがより好ましく、２であることが特に好ましい。
Ｒ1またはＲ2が置換基を有するアルキニル基である場合の置換基としては、特に制限は無く、Ｒ1およびＲ2がアルキル基である場合の置換基の例と同じ置換基を挙げることができ、シリル基またはアリール基であることがより好ましく、置換または無置換のトリアルキルシリル基、あるいは、置換または無置換のフェニル基であることが特に好ましく、置換または無置換のトリアルキルシリル基であることがより特に好ましい。Ｒ1またはＲ2がアルキニル基である場合、このアルキニル基に置換するトリアルキルシリル基の置換基としては特に制限はないが、置換または無置換のアルキル基が好ましく、分枝アルキル基であることがより好ましい。この場合、Ｓｉ原子に結合するアルキル基の炭素数は１〜３であることが好ましく、例えば、メチル基やエチル基やイソプロピル基が結合することが好ましい。Ｓｉ原子には、同一のアルキル基が結合してもよく、異なるアルキル基が結合してもよい。
【００３１】
Ｒ1またはＲ2がアリール基である場合、炭素数は６〜３０であることが好ましく、６〜１８であることがより好ましく、６〜１２であることが特に好ましい。
Ｒ1またはＲ2が置換基を有するアリール基である場合の置換基としては、特に制限は無く、Ｒ1またはＲ2がアルキル基である場合の置換基の例と同じ置換基を挙げることができ、アルキル基が好ましい。Ｒ1またはＲ2がアリール基である場合、このアリール基に置換するアルキル基の好ましい範囲は、Ｒ1またはＲ2が表すアルキル基の好ましい範囲と同様である。
Ｒ1またはＲ2が置換基を有するアリール基である場合の置換基の個数は特に制限はないが、１〜３個であることが好ましく、１または２個であることがより好ましく、１個であることが特に好ましい。
【００３２】
Ｒ1またはＲ2がヘテロアリール基である場合、炭素数は３〜３０であることが好ましく、４〜２０であることがより好ましく、４であることが特に好ましい。Ｒ1またはＲ2が表すヘテロアリール基は、フラニル基、ピロリル基（水素原子が置換されていてもよい）、ピラゾリル基、イミダゾリル基、チエニル基、チアゾリル基、チエノチエニル基、ベンゾチエニル基、チエノフェニル基、ピリジル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、ピラジニル基、であることが好ましく、チエニル基またはフリル基であることがより好ましく、チエニル基であることがより特に好ましい。
Ｒ1またはＲ2が置換基を有するヘテロアリール基である場合の置換基としては、特に制限は無く、Ｒ1またはＲ2がアルキル基である場合の置換基の例と同じ置換基を挙げることができ、アルキル基が好ましい。Ｒ1またはＲ2がヘテロアリール基である場合、このヘテロアリール基に置換するアルキル基の好ましい範囲は、Ｒ1またはＲ2が表すアルキル基の好ましい範囲と同様である。
【００３３】
一般式（１）中、Ｒ1およびＲ2はそれぞれ独立にＲ1が脂肪族炭化水素基を有することがキャリア移動度を高める観点からより好ましく、Ｒ1が直鎖の脂肪族炭化水素基を有するアリール基、または、直鎖の脂肪族炭化水素基を有するヘテロアリール基であることがキャリア移動度をさらに高める観点からより好ましい。
【００３４】
一般式（１）中、Ｒ1またはＲ2に含まれる炭素数が３０以下であることが、キャリア移動度の観点から好ましい。Ｒ1またはＲ2に含まれる炭素数は、１〜１８であることがより好ましく、５〜１８であることがより好ましく、７〜１８であることが特に好ましい。い。Ｒ1またはＲ2に含まれる炭素数の合計が上記範囲の下限値以上であると、キャリア移動度が高くなる。
【００３５】
一般式（１）中、Ｒ1およびＲ2のいずれか一方とＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい。２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す。２価の連結基群Ａは、これらの中でも−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基であることが好ましく、−Ｏ−または−Ｓ−であることがより好ましく、−Ｏ−であることが特に好ましい。
【００３６】
なお、一般式（１）中、Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｒ1およびＲ2の組み合わせは一部制限される。キャリア移動度の観点から、一般式（１）で表される範囲から、ＸがＮＲ5、ＹがＣＲ6、かつ、Ｚが硫黄原子である場合は、Ｒ1およびＲ2がともに水素原子である場合を除く。また、一般式（１）中、Ｘが硫黄原子、ＹがＣＨ、Ｚが硫黄原子、かつ、Ｒ1およびＲ2がともにアルキル基の場合、Ｒ1およびＲ2のいずれか一方とＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する。
【００３７】
一般式（１）中、Ｒ1とＲ2が同一であることが好ましい。
【００３８】
一般式（１）中、Ｒ3およびＲ4はそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、ｍが２である場合、Ｒ3は互いに同じでも異なっていてもよく、ｎが２である場合、Ｒ4は互いに同じでも異なっていてもよい。Ｒ3およびＲ4は炭素数が３〜１１のアルキル基であることが好ましい。
一般式（１）において、Ｒ3またはＲ4に含まれる炭素数が３０以下であることが、キャリア移動度の観点から好ましい。
一般式（１）中、Ｒ3およびＲ4のいずれか一方とベンゼン環は上述の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい。
一般式（１）中、Ｒ3とＲ4が同一であることが好ましい。
【００３９】
一般式（１）中、Ｘがとり得るＮＲ5中のＲ5は水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよい。Ｒ5は炭素数が３〜１１のアルキル基であることが好ましい。
【００４０】
一般式（１）中、ＹおよびＺがとり得るＣＲ6中のＲ6は水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよい。Ｒ6は水素原子またはアルキル基であることが好ましく、水素原子であることがより好ましい。Ｒ6がとり得るアルキル基の好ましい範囲は、Ｒ1およびＲ2がとり得るアルキル基の好ましい範囲と同様である。
【００４１】
一般式（１）中、ＹおよびＺがとり得るＮＲ7中のＲ7は水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよい。Ｒ7はアルキル基またはアリール基であることが好ましく、アルキル基であることがより好ましい。Ｒ7がとり得るアルキル基の好ましい範囲は、Ｒ1およびＲ2がとり得るアルキル基の好ましい範囲と同様である。
【００４２】
一般式（１）中、２価の連結基群Ａがとり得るＮＲ8中のＲ8は水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよい。Ｒ8はアルキル基またはアリール基であることが好ましい。
【００４３】
一般式（１）中、ｍおよびｎはそれぞれ独立に０から２の整数であり、０または１であることが好ましく、０であることがより好ましい。ｍおよびｎがともに０であることが特に好ましい。
ただし、一般式（１）中、キャリア移動度の観点から、Ｒ1およびＲ2がともに水素原子であり、かつ、ｍおよびｎがともに０である場合を除く。
一般式（１）中、ｍとｎが同一であることが好ましい。
【００４４】
一般式（１）中、Ｒ1とＲ2が同一、かつ、Ｒ3とＲ4が同一、かつ、ｍとｎが同一であることが分子対称性を高めて、キャリア移動度を高める観点から好ましい。
【００４５】
（一般式（１Ａ）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物）
一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物の中でも、下記一般式（１Ａ）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物が好ましい。
【００４６】
一般式（１Ａ）
【化１０】
2015195362.tif 000011
一般式（１Ａ）中、
Ｘは酸素原子、硫黄原子、セレン原子、テルル原子またはＮＲ5を表す；
ＹおよびＺはそれぞれ独立にＣＲ6、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、窒素原子またはＮＲ7を表し、２つのＹは互いに同じでも異なっていてもよく、２つのＺは互いに同じでも異なっていてもよい；
ＹおよびＺを含む環は芳香族ヘテロ環である；
Ｒ1およびＲ2のいずれか一方とＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
Ｒ3およびＲ4のいずれか一方とベンゼン環は下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す；
Ｒ1、Ｒ2、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7およびＲ8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよい；
Ｒ3およびＲ4はそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、ｍが２である場合、Ｒ3は互いに同じでも異なっていてもよく、ｎが２である場合、Ｒ4は互いに同じでも異なっていてもよい；
ｍおよびｎはそれぞれ独立に０から２の整数である；
ただし、
ＹおよびＺがいずれもＣＲ6である場合と、いずれも窒素原子およびＮＲ7のいずれかである場合は除く；
ＸがＮＲ5、Ｙが窒素原子、かつ、Ｚが酸素原子である場合を除く；
ＸがＮＲ5、ＹがＣＲ6、かつ、Ｚが硫黄原子である場合はＲ1およびＲ2がともに水素原子である場合を除く；
Ｘが硫黄原子、ＹがＣＨ、Ｚが硫黄原子、かつ、Ｒ1およびＲ2がともにアルキル基の場合、Ｒ1およびＲ2のいずれか一方とＹおよびＺを含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する；
Ｒ1およびＲ2がともに水素原子であり、かつ、ｍおよびｎがともに０である場合を除く。
【００４７】
この一般式（１Ａ）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物は新規化合物である。この新規化合物を本発明の化合物と呼ぶ。すなわち、本発明の化合物は、下記一般式（１Ａ）で表され、かつ、分子量が３０００以下である。なお、一般式（１Ａ）の範囲は、一般式（１）において、ＸがＮＲ5、Ｙが窒素原子、かつ、Ｚが酸素原子である場合を除く範囲である。
一般式（１Ａ）の好ましい範囲は、一般式（１）の好ましい範囲と同様である。
また、本発明の化合物は、一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物と同様に、本発明の有機トランジスタにおいて、後述の半導体活性層に含まれる。すなわち、本発明の化合物は、有機トランジスタ用材料として用いることができる。
【００４８】
（一般式（２）または一般式（３）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物）
一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物は、下記一般式（２）または一般式（３）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物であることが好ましい。
一般式（２）                              一般式（３）
【化１１】
2015195362.tif 000012
一般式（２）および（３）中、
Ｘ’はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子またはセレン原子を表す；
Ｙ’およびＺ’はそれぞれ独立にＮＲ7、酸素原子、硫黄原子、セレン原子より選択される；
Ｙ’およびＺ’を含む環は芳香族ヘテロ環である；
Ｒ1とＹ’およびＺ’を含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
Ｒ3とベンゼン環は下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す；
Ｒ1、Ｒ7およびＲ8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、２以上のＲ1は互いに同じでも異なっていてもよい；
Ｒ3はそれぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、ｍが２である場合、Ｒ3は互いに同じでも異なっていてもよい；
ｍはそれぞれ独立に０から２の整数である；
ただし、
Ｙ’およびＺ’がいずれもＮＲ7である場合は除く；
一般式（２）において、Ｘ’が硫黄原子、Ｚ’が硫黄原子、かつ、Ｒ1がアルキル基の場合、Ｒ1とＺ’を含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する；
Ｒ1が水素原子であり、かつ、ｍがともに０である場合を除く。
【００４９】
一般式（２）および（３）中、Ｘ’の好ましい範囲は、一般式（１）におけるＸの好ましい範囲と同様である。
一般式（２）および（３）中、Ｙ’およびＺ’のそれぞれの好ましい範囲は、一般式（１）におけるＹおよびＺのそれぞれの好ましい範囲と同様である。
一般式（２）および（３）中、２価の連結基群Ａの定義と好ましい範囲は、一般式（１）における２価の連結基群Ａの定義と好ましい範囲と同様である。
一般式（２）および（３）中、Ｒ1の好ましい範囲は、一般式（１）におけるＲ1およびＲ2の組み合わせの好ましい範囲と同様である。
一般式（２）および（３）中、Ｒ3の好ましい範囲は、一般式（１）におけるＲ3およびＲ4の組み合わせの好ましい範囲と同様である。
一般式（２）および（３）中、Ｒ7およびＲ8のそれぞれの好ましい範囲は、一般式（１）におけるＲ7およびＲ8のそれぞれの好ましい範囲と同様である。
一般式（２）および（３）中、ｍの定義と好ましい範囲は、一般式（１）におけるｍの定義と好ましい範囲と同様である。
【００５０】
（一般式（４）または一般式（５）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物）
一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物は、下記一般式（４）または一般式（５）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物であることが好ましい。
一般式（２）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物は、一般式（４）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物であることが好ましい。
一般式（３）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物は、一般式（５）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物であることが好ましい。
一般式（４）                              一般式（５）
【化１２】
2015195362.tif 000013
一般式（４）および（５）中、
Ｘ’はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子またはセレン原子を表す；
Ｒ1とＸ’を含む芳香族ヘテロ環とは下記の２価の連結基群Ａを介して結合してもよい；
２価の連結基群Ａは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ8−、−ＣＯ−、−ＳＯ−および−ＳＯ2−のいずれかの２価の連結基、または２以上のこれらの２価の連結基が結合した２価の連結基を表す；
Ｒ1およびＲ8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよく、２以上のＲ1は互いに同じでも異なっていてもよい；
ただし、
一般式（４）において、Ｘ’がいずれも硫黄原子、かつ、Ｒ1がアルキル基の場合、Ｒ1とＸ’を含む芳香族ヘテロ環は上記の２価の連結基群Ａを介して結合する；
Ｒ1が水素原子である場合を除く。
【００５１】
一般式（４）中、Ｘ’の好ましい範囲は、一般式（１）におけるＸとＺの組み合わせの好ましい範囲と同様である。
一般式（５）中、Ｘ’の好ましい範囲は、一般式（１）におけるＸとＹの組み合わせの好ましい範囲と同様である。
一般式（４）および（５）中、２価の連結基群Ａの定義と好ましい範囲は、一般式（１）における２価の連結基群Ａの定義と好ましい範囲と同様である。
一般式（４）および（５）中、Ｒ1の好ましい範囲は、一般式（１）におけるＲ1およびＲ2の組み合わせの好ましい範囲と同様であり、さらにＲ1が脂肪族炭化水素基を有することがより好ましく、Ｒ1が直鎖の脂肪族炭化水素基を有するアリール基、または、直鎖の脂肪族炭化水素基を有するヘテロアリール基であることがより好ましい。
【００５２】
上記一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物の具体例を以下に示すが、本発明で用いることができる一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物は、これらの具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
なお、表２以降の各欄は、表１の一行目に示した各欄と同義である。すなわち、表２以降の各欄は、左から順に具体例、Ｘ、Ｙ、Ｚ、ｍ、ｎ、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3およびＲ4を表す。また、表中のＺがＮＲ7を表すときの例は、Ｎ（ｎ−Ｃ10Ｈ21）を記載した。
【００５３】
【表１】
2015195362.tif 000014
【００５４】
【表２】
2015195362.tif 000015
【００５５】
【表３】
2015195362.tif 000016
【００５６】
【表４】
2015195362.tif 000017
【００５７】
【表５】
2015195362.tif 000018
【００５８】
【表６】
2015195362.tif 000019
【００５９】
【表７】
2015195362.tif 000020
【００６０】
【表８】
2015195362.tif 000021
【００６１】
【表９】
2015195362.tif 000022
【００６２】
【表１０】
2015195362.tif 000023
【００６３】
【表１１】
2015195362.tif 000024
【００６４】
【表１２】
2015195362.tif 000025
【００６５】
【表１３】
2015195362.tif 000026
【００６６】
【表１４】
2015195362.tif 000027
【００６７】
【表１５】
2015195362.tif 000028
【００６８】
【表１６】
2015195362.tif 000029
【００６９】
【表１７】
2015195362.tif 000030
【００７０】
【表１８】
2015195362.tif 000031
【００７１】
【表１９】
2015195362.tif 000032
【００７２】
【表２０】
2015195362.tif 000033
【００７３】
【表２１】
2015195362.tif 000034
【００７４】
【表２２】
2015195362.tif 000035
【００７５】
【表２３】
2015195362.tif 000036
【００７６】
【表２４】
2015195362.tif 000037
【００７７】
【表２５】
2015195362.tif 000038
【００７８】
【表２６】
2015195362.tif 000039
【００７９】
【表２７】
2015195362.tif 000040
【００８０】
【表２８】
2015195362.tif 000041
【００８１】
【表２９】
2015195362.tif 000042
【００８２】
【表３０】
2015195362.tif 000043
【００８３】
【表３１】
2015195362.tif 000044
【００８４】
【表３２】
2015195362.tif 000045
【００８５】
【表３３】
2015195362.tif 000046
【００８６】
【表３４】
2015195362.tif 000047
【００８７】
【表３５】
2015195362.tif 000048
【００８８】
一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物は、分子量が２０００以下であることがより好ましく、１０００以下であることがさらに好ましく、８５０以下であることが特に好ましい。分子量を上記上限値以下とすることにより、溶媒への溶解性を高めることができるため好ましい。
一方で、膜の膜質安定性の観点からは、分子量は２５０以上であることが好ましく、３００以上であることがより好ましく、３５０以上であることがさらに好ましい。
本発明において、一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物は繰り返し単位を有する化合物（いわゆるオリゴマー）であってもよい。本発明において、化合物の分子量が３０００以下であることは以下の分子量測定方法によって確認することができる。
ＭＡＬＤＩ（Ｍａｔｒｉｘ  Ａｓｓｉｓｔｅｄ  Ｌａｓｅｒ  Ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ  ／  Ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ）、ＡＰＣＩ（Ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ）、ＥＳＩ（Ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｒａｙ  ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ）などのイオン化法を用いた質量分析あるいは、テトラヒドロフランに溶解させた化合物をＧＰＣ（Ｇｅｌ  Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）を用いて、ポリスチレン換算で表した場合の重量平均分子量Ｍｗ（ｗｅｉｇｈｔ−ａｖｅｒａｇｅ  ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｗｅｉｇｈｔ）を求めることにより得られる。
【００８９】
上述の一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物は、後述の本発明の有機半導体材料の合成方法を参考に合成することができる。
通常、一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物の合成において、いかなる反応条件を用いてもよい。反応溶媒としては、いかなる溶媒を用いてもよい。また、環形成反応促進のために、酸または塩基を用いることが好ましく、特に酸を用いることが好ましい。最適な反応条件は、目的とする化合物の構造により異なるが、上記の文献に記載された具体的な反応条件を参考に設定することができる。
【００９０】
各種置換基を有する合成中間体は公知の反応を組み合わせて合成することができる。また、各置換基はいずれの中間体の段階で導入してもよい。中間体の合成後は、カラムクロマトグラフィー、再結晶等による精製を行った後、昇華精製により精製する事が好ましい。昇華精製により、有機不純物を分離できるだけでなく、無機塩や残留溶媒等を効果的に取り除くことができる。
【００９１】
＜本発明の有機半導体材料の合成方法＞
本発明の有機半導体材料の合成方法は、下記一般式（６）または一般式（７）と一般式（８）で表される化合物を、遷移金属触媒及び有機溶媒の存在下で加熱して反応させて、上述の一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を合成する。
一般式（６）                          一般式（７）
【化１３】
2015195362.tif 000049
一般式（６）および（７）中、
Ｘ’はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子またはセレン原子を表す；
Ｗはそれぞれ独立にハロゲン原子またはパーフルオロアルキルスルホニルオキシ基を表す；
一般式（８）
Ｒ11−Ｍ（Ｒ12）i
Ｒ11はアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよい；
Ｍはマグネシウム、珪素、ホウ素、錫または亜鉛を表し；
Ｒ12はそれぞれ独立にハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基またはヒドロキシル基を表し、互いに同じでも異なっていてもよく、互いに環を形成していてもよい；
ｉは１から３の整数を表し、Ｍの価数−１であり、ただし、Ｍがホウ素である場合は、ｉが３をとってもよい。
【００９２】
まず、一般式（６）および（７）について説明する。
一般式（６）中、Ｘ’の好ましい範囲は、一般式（１）におけるＸとＺの組み合わせの好ましい範囲と同様である。
一般式（７）中、Ｘ’の好ましい範囲は、一般式（１）におけるＸとＹの組み合わせの好ましい範囲と同様である。
一般式（６）および（７）中、Ｗはそれぞれ独立にハロゲン原子またはパーフルオロアルキルスルホニルオキシ基を表し、ハロゲン原子であることが好ましい。Ｗがハロゲン原子を表す場合のハロゲン原子としては特に制限は無く、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などを挙げることができ、ヨウ素原子または臭素原子が好ましく、臭素原子がより好ましい。Ｗがパーフルオロアルキルスルホニルオキシ基を表す場合のパーフルオロアルキルスルホニルオキシ基としては特に制限は無く、炭素数１〜１０のパーフルオロアルキル基で置換されたスルホニルオキシ基であることが好ましく、トリフルオロメチルスルホニルオキシ基がより好ましい。
【００９３】
次に、一般式（８）について説明する。
一般式（８）
Ｒ11−Ｍ（Ｒ12）i
【００９４】
一般式（８）中、Ｒ11はアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、さらに置換基を有していてもよい。Ｒ11の好ましい範囲は、一般式（１）におけるＲ1またはＲ2の好ましい範囲と同様である。
【００９５】
一般式（８）中、Ｍはマグネシウム、珪素、ホウ素、錫または亜鉛を表し、ホウ素、亜鉛または錫であることが好ましく、錫または亜鉛であることがより好ましい。
【００９６】
一般式（８）中、Ｒ12はそれぞれ独立にハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基またはヒドロキシル基を表し、互いに同じでも異なっていてもよく、互いに環を形成していてもよい。Ｒ12はハロゲン原子、アルキル基またはアルコキシ基であることが好ましい。
Ｍがホウ素である場合、Ｒ12はアルコキシ基であることが好ましく、炭素数１〜１０のアルコキシ基であることがより好ましく、また、Ｒ12は互いに結合して、炭素数４〜１０の環を形成してもよい。
Ｍが錫である場合、Ｒ12は炭素数１〜６のアルキル基であることが好ましく、メチル基がより好ましい。
Ｍが亜鉛である場合、Ｒ12はハロゲン原子であることが好ましい。
【００９７】
一般式（８）中、ｉは１から３の整数を表し、Ｍの価数−１であり、ただし、Ｍがホウ素である場合は、ｉが３をとってもよい。
ｉは２または３であることが好ましい。
Ｍがホウ素であってｉが３である場合、−Ｂ（Ｒ12）3は、任意の陽イオン（Ｘ3）+を伴って−Ｂ-（Ｒ12）3（Ｘ3）+の塩を表す。
【００９８】
本発明の有機半導体材料の合成方法に用いられる遷移金属触媒としては、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）、酢酸パラジウム（ＩＩ）、塩化パラジウム（ＩＩ）、［１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロパラジウム（ＩＩ）・ジクロロメタン錯体、［１，３−ビス（ジフェニルホスフィノ）プロパン］パラジウム（ＩＩ）ジクロリド、ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロリドなどのパラジウム触媒、塩化銅（ＩＩ）、塩化銅（Ｉ）、銅（０）、亜酸化銅（Ｉ）、酸化銅（ＩＩ）などの銅触媒、［１，３−ビス（ジフェニルホスフィノ）プロパン］ニッケル（ＩＩ）ジクロリド、ジブロモビス（トリフェニルホスフィン）ニッケル（ＩＩ）ビス（１，５−シクロオクタジエン）ニッケル（０）などのニッケル触媒などを挙げることができ、パラジウム触媒が好ましい。遷移金属触媒は、単独で用いても、２以上を組み合わせて用いてもよい。またこれらの遷移金属触媒は適当な配位子と組み合わせて使用することもできる。
配位子の例としてはトリフェニルホスフィン、トリ−ｔ−ブチルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、４，５−ビス（ジフェニルホスフィノ）−９，９−ジメチルキサンテン、ジフェニルホスフィノフェロセン、２，２’−ビス（ジフェニルホスフィノ）−１，１’−ビナフチル、ジフェニルホスフィノプロパン、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，４’，６’−トリイソプロピルビフェニル、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニルなどのホスフィン配位子が特に好ましい。
【００９９】
本発明の有機半導体材料の合成方法に用いられる有機溶媒としては特に制限は無く、例えば後述の非発光性有機半導体デバイス用塗布液に用いることができる有機溶媒の例として挙げた有機溶媒などを挙げることができ、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、トルエン、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタンなどが好ましい。
【０１００】
本発明の有機半導体材料の合成方法における加熱条件としては、加熱温度は、２０〜１２０℃であることが好ましく、４０〜１００℃であることがより好ましい。
加熱時間は１〜４８時間であることが好ましく、５〜２４時間であることがより好ましい。
なお、加熱時は攪拌することが好ましい。
【０１０１】
＜有機トランジスタの構造＞
本発明の有機トランジスタは、一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含む半導体活性層を有する。
本発明の有機トランジスタは、さらに半導体活性層以外にその他の層を含んでいてもよい。
本発明の有機トランジスタは、有機電界効果トランジスタ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＦＥＴ）として用いられることが好ましく、ゲート−チャンネル間が絶縁されている絶縁ゲート型ＦＥＴとして用いられることがより好ましい。
以下、本発明の有機トランジスタの好ましい構造の態様について、図面を用いて詳しく説明するが、本発明はこれらの態様に限定されるものではない。
【０１０２】
（積層構造）
有機電界効果トランジスタの積層構造としては特に制限はなく、公知の様々な構造のものとすることができる。
本発明の有機トランジスタの構造の一例としては、最下層の基板の上面に、電極、絶縁体層、半導体活性層（有機半導体層）、２つの電極を順に配置した構造（ボトムゲート・トップコンタクト型）を挙げることができる。この構造では、最下層の基板の上面の電極は基板の一部に設けられ、絶縁体層は、電極以外の部分で基板と接するように配置される。また、半導体活性層の上面に設けられる２つの電極は、互いに隔離して配置される。
ボトムゲート・トップコンタクト型素子の構成を図１に示す。図１は、本発明の実施例でＦＥＴ特性測定用基板として製造した有機トランジスタの一例の構造の断面を示す概略図である。図１の有機トランジスタは、最下層に基板１１を配置し、その上面の一部に電極１２を設け、さらに電極１２を覆い、かつ電極１２以外の部分で基板１１と接するように絶縁体層１３を設けている。さらに絶縁体層１３の上面に半導体活性層１４を設け、その上面の一部に２つの電極１５ａと１５ｂとを隔離して配置している。
図１に示した有機トランジスタは、電極１２がゲートであり、電極１５ａと電極１５ｂはそれぞれドレインまたはソースである。また、図１に示した有機トランジスタは、ドレイン−ソース間の電流通路であるチャンネルと、ゲートとの間が絶縁されている絶縁ゲート型ＦＥＴである。
【０１０３】
本発明の有機トランジスタの構造の一例としては、ボトムゲート・ボトムコンタクト型素子を挙げることができる。
ボトムゲート・ボトムコンタクト型素子の構成を図２に示す。図２は本発明の実施例でＦＥＴ特性測定用基板として製造した有機トランジスタの構造の断面を示す概略図である。図２の有機トランジスタは、最下層に基板３１を配置し、その上面の一部に電極３２を設け、さらに電極３２を覆い、かつ電極３２以外の部分で基板３１と接するように絶縁体層３３を設けている。さらに絶縁体層３３の上面に半導体活性層３５を設け、電極３４ａと３４ｂが半導体活性層３５の下部にある。
図２に示した有機トランジスタは、電極３２がゲートであり、電極３４ａと電極３４ｂはそれぞれドレインまたはソースである。また、図２に示した有機トランジスタは、ドレイン−ソース間の電流通路であるチャンネルと、ゲートとの間が絶縁されている絶縁ゲート型ＦＥＴである。
【０１０４】
本発明の有機トランジスタの構造としては、その他、絶縁体、ゲート電極が半導体活性層の上部にあるトップゲート・トップコンタクト型素子や、トップゲート・ボトムコンタクト型素子も好ましく用いることができる。
【０１０５】
（厚さ）
本発明の有機トランジスタは、より薄いトランジスタとする必要がある場合には、例えばトランジスタ全体の厚さを０．１〜０．５μｍとすることが好ましい。
【０１０６】
（封止）
有機トランジスタ素子を大気や水分から遮断し、有機トランジスタ素子の保存性を高めるために、有機トランジスタ素子全体を金属の封止缶やガラス、窒化ケイ素などの無機材料、パリレンなどの高分子材料や、低分子材料などで封止してもよい。
以下、本発明の有機トランジスタの各層の好ましい態様について説明するが、本発明はこれらの態様に限定されるものではない。
【０１０７】
＜基板＞
（材料）
本発明の有機トランジスタは、基板を含むことが好ましい。
基板の材料としては特に制限はなく、公知の材料を用いることができ、例えば、ポリエチレンナフタレート（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ；ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ；ＰＥＴ）などのポリエステルフィルム、シクロオレフィンポリマーフィルム、ポリカーボネートフィルム、トリアセチルセルロース（Ｔｒｉａｃｅｔｙｌｃｅｌｌｕｌｏｓｅ；ＴＡＣ）フィルム、ポリイミドフィルム、およびこれらポリマーフィルムを極薄ガラスに貼り合わせたもの、セラミック、シリコン、石英、ガラス、などを挙げることができ、シリコンが好ましい。
【０１０８】
＜電極＞
（材料）
本発明の有機トランジスタは、電極を含むことが好ましい。
電極の構成材料としては、例えば、Ｃｒ、Ａｌ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｎ、ＮｉあるいはＮｄなどの金属材料やこれらの合金材料、あるいはカーボン材料、導電性高分子などの既知の導電性材料であれば特に制限することなく使用できる。
【０１０９】
（厚さ）
電極の厚さは特に制限はないが、１０〜５０ｎｍとすることが好ましい。
ゲート幅（またはチャンネル幅）Ｗとゲート長（またはチャンネル長）Ｌに特に制限はないが、これらの比Ｗ／Ｌが１０以上であることが好ましく、２０以上であることがより好ましい。
【０１１０】
＜アクセプター＞
（材料）
本発明の有機トランジスタは、キャリア注入を促進するためのアクセプターを含むことが好ましい。材料としては公知の２，３，５，６−テトラフルオロ−７，７，８，８−テトラシアノキノジメタン（Ｆ４−ＴＣＮＱ）等が好ましく挙げられる。
【０１１１】
（厚さ）
アクセプターの厚さは特に制限はないが、５ｎｍ以下とすることが好ましい。
【０１１２】
＜絶縁層＞
（材料）
絶縁層を構成する材料は必要な絶縁効果が得られれば特に制限はないが、例えば、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、ＰＴＦＥ（ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）、ＣＹＴＯＰ（サイトップ）等のフッ素ポリマー系絶縁材料、ポリエステル絶縁材料、ポリカーボネート絶縁材料、アクリルポリマー系絶縁材料、エポキシ樹脂系絶縁材料、ポリイミド絶縁材料、ポリビニルフェノール樹脂系絶縁材料、ポリパラキシリレン樹脂系絶縁材料などが挙げられる。
絶縁層の上面は表面処理がなされていてもよく、例えば、二酸化ケイ素表面をヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）やオクタデシルトリクロロシラン（ＯＴＳ）やβ−フェニチルトリメトキシシランの塗布により表面処理した絶縁層を好ましく用いることができ、β−フェニチルトリメトキシシランの塗布により表面処理した絶縁層をより好ましく用いることができる。
【０１１３】
（厚さ）
絶縁層の厚さに特に制限はないが、薄膜化が求められる場合は厚さを１０〜５００ｎｍとすることが好ましく、２０〜２００ｎｍとすることがより好ましく、５０〜２００ｎｍとすることが特に好ましい。
【０１１４】
＜半導体活性層＞
（材料）
本発明の有機トランジスタは、半導体活性層が一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含むことを特徴とする。
半導体活性層は、一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物からなる層であってもよく、一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物に加えて後述のポリマーバインダー（ポリマーまたはバインダーとも呼ばれる）がさらに含まれた層であってもよい。また、成膜時の残留溶媒が含まれていてもよい。
半導体活性層中におけるポリマーバインダーの含有量は、特に制限はないが、好ましくは０〜９５質量％の範囲内で用いられ、より好ましくは１０〜９０質量％の範囲内で用いられ、さらに好ましくは２０〜８０質量％の範囲内で用いられ、特に好ましくは３０〜７０質量％の範囲内で用いられる。
【０１１５】
（厚さ）
半導体活性層の厚さに特に制限はないが、薄膜化が求められる場合は厚さを１０〜４００ｎｍとすることが好ましく、１０〜２００ｎｍとすることがより好ましく、１０〜１００ｎｍとすることが特に好ましい。
【０１１６】
［有機トランジスタの製造方法］
本発明の有機トランジスタの製造方法は、本発明の非発光性有機半導体デバイス用塗布液を基板上に塗布し、乾燥させることにより半導体活性層を作製する工程を含むことを特徴とする。
本発明の非発光性有機半導体デバイス用塗布液については後述する。
本発明の有機トランジスタの製造方法は、後述の本発明の有機半導体膜の製造方法を含んでいてもよく、含まなくてもよい。
まず、本発明の有機トランジスタの製造方法のうち、一般的な方法について説明する。
【０１１７】
（成膜方法）
本発明の有機トランジスタの製造方法では、本発明の化合物を基板上に成膜する方法はいかなる方法でもよい。
成膜の際、基板を加熱または冷却してもよく、基板の温度を変化させることで膜質や膜中での分子のパッキングを制御することが可能である。基板の温度としては特に制限はないが、０℃から２００℃の間であることが好ましく、１５℃〜１００℃の間であることがより好ましく、２０℃〜９５℃の間であることが特に好ましい。
本発明の化合物を基板上に成膜するとき、真空プロセスあるいは溶液プロセスにより成膜することが可能であり、いずれも好ましい。
【０１１８】
真空プロセスによる成膜の具体的な例としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、分子ビームエピタキシー（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｅａｍ  Ｅｐｉｔａｘｙ；ＭＢＥ）法などの物理気相成長法あるいはプラズマ重合などの化学気相蒸着（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ；ＣＶＤ）法が挙げられ、真空蒸着法を用いることが特に好ましい。
【０１１９】
溶液プロセスによる成膜とは、ここでは有機化合物を溶解させることができる溶媒中に溶解させ、その溶液を用いて成膜する方法をさす。具体的には、ドロップキャスト法、キャスト法、ディップコート法、ダイコーター法、ロールコーター法、バーコーター法、スピンコート法などの塗布法、インクジェット法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、フレキソグラフィー印刷法、オフセット印刷法、マイクロコンタクト印刷法などの各種印刷法、Ｌａｎｇｍｕｉｒ−Ｂｌｏｄｇｅｔｔ（ＬＢ）法などの通常の方法を用いることができ、ドロップキャスト法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、グラビア印刷法、フレキソグラフィー印刷法、オフセット印刷法、マイクロコンタクト印刷法を用いることが特に好ましい。
本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜は、溶液塗布法により作製されたことが好ましい。また、本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜がポリマーバインダーを含有する場合、層を形成する材料とポリマーバインダーとを適当な溶媒に溶解させ、または分散させて塗布液とし、各種の塗布法により形成されることが好ましい。
【０１２０】
次に、本発明の有機トランジスタの製造方法の中でもより好ましい態様について説明する。
【０１２１】
［有機半導体膜の製造方法］
本発明の有機半導体膜の好ましい製造方法は、上述の一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を溶媒に溶解した塗布液を、
基板Ａと、基板Ａに固着していない部材Ｂとの距離を一定の距離に保った状態、または、基板Ａと部材Ｂを接触させた状態を維持しながら、
基板Ａと部材Ｂの両方に接するように基板Ａの面内の一部に滴下し、
滴下した塗布液を徐々に乾燥させることにより一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物の結晶を析出させて半導体活性層を形成することを特徴とする；
ただし、基板Ａと部材Ｂとの距離を一定の距離に保った状態、または、基板Ａと部材Ｂを接触させた状態を維持している限り、塗布液を滴下または乾燥させる際に基板Ａと部材Ｂとの位置関係を静止させてもよいし、動かしてもよい。
【０１２２】
本発明の有機半導体膜の好ましい製造方法について、図面をもとに説明する。
図３は、本発明の有機半導体膜の製造方法の一例を示す概略図である。
図３（Ａ）は、塗布液（符号４１）を基板Ａ（符号４２）上に滴下する前の状態であり、基板Ａ（符号４２）と、基板Ａ（符号４２）に固着していない部材Ｂ（符号４３）との距離を一定の距離に保った状態を維持している。
次に、図３（Ｂ）は、基板Ａ（符号４２）と部材Ｂ（符号４３）の両方に接するように基板Ａ（符号４２）の面内の一部に塗布液（符号４１）を滴下した状態を示す。
その後、図３（Ｃ）は、基板Ａ（符号４２）と部材Ｂ（符号４３）との位置関係を静止させて、滴下した塗布液（符号４１）を徐々に乾燥させる態様の概略図である。塗布液（符号４１）は膜厚が薄くなった両端部から乾燥していき、結晶化することにより、サイズが大きい結晶を得ることができる。
【０１２３】
図４は、本発明の有機半導体膜の製造方法の他の一例を示す概略図である。
図４（Ａ）は、塗布液（符号４１）を基板Ａ（符号４２）上に滴下する前の状態であり、基板Ａ（符号４２）と部材Ｂ（符号４３）を接触させた状態を維持している。
次に、図４（Ｂ１）は、基板Ａ（符号４２）と部材Ｂ（符号４３）の両方に接するように基板Ａ（符号４２）の面内の一部に塗布液（符号４１）を滴下した状態を示す。図４（Ｂ１）の上下方向（Ｙ軸方向）から見た図面が、図４（Ｂ２）となる。図４（Ｂ２）によれば、基板Ａ（符号４２）の面内の一部に塗布液（符号４１）を滴下されたことがよりわかる。
その後、図４（Ｃ）は、基板Ａ（符号４２）と部材Ｂ（符号４３）との位置関係を静止させて、滴下した塗布液（符号４１）を徐々に乾燥させる態様の概略図である。塗布液（符号４１）は膜厚が薄くなった両端部から乾燥していき、結晶化することにより、サイズが大きい結晶を得ることができる。
図３の態様と図４の態様を比較すると、基板Ａ（符号４２）と部材Ｂ（符号４３）を接触させた状態を維持している図４の態様の方が、膜質の観点と、保持する機構が不要で、部材Ｂ（符号４３）と基板Ａ（符号４２）の距離を精密に保つことができる点で好ましい。
【０１２４】
図５は、本発明の有機半導体膜の製造方法の他の一例を示す概略図である。
図５（Ａ）は、塗布液（符号４１）を基板Ａ（符号４２）上に滴下する前の状態であり、基板Ａ（符号４２）と部材Ｂ（符号４３）を接触させた状態を維持している。
次に、図５（Ｂ）は、基板Ａ（符号４２）と部材Ｂ（符号４３）の両方に接するように基板Ａ（符号４２）の面内の一部に塗布液（符号４１）を滴下した状態を示す。
その後、図５（Ｃ）は、基板Ａ（符号４２）と部材Ｂ（符号４３）との位置関係を動かして、滴下した塗布液を徐々に乾燥させる態様の概略図である。本発明の有機半導体膜の製造方法では、基板Ａと部材Ｂとの距離を一定の距離に保った状態、または、基板Ａと部材Ｂを接触させた状態を維持している限り、塗布液を滴下または乾燥させる際に基板Ａと部材Ｂとの位置関係を静止させてもよいし、動かしてもよい。図５（Ｃ）のように塗布液（符号４１）は基板Ａ（符号４２）と部材Ｂ（符号４３）との位置関係を座標の−Ｘ方向に動かすことによって、部材Ｂ（符号４３）から遠い方（座標の＋Ｘ方向）の端部から乾燥していき、結晶化することにより、サイズが大きい結晶を得ることができる。
図５の態様と図４の態様を比較すると、図４の態様の方が、膜質の観点と、大きな面積の結晶を得やすいという観点で好ましい。
【０１２５】
本発明の有機半導体膜の製造方法に用いられる基板Ａとしては、本発明の有機トランジスタの基板として用いられるものを挙げることができ、本発明の有機トランジスタの基板の上に絶縁層が形成されたものが好ましい。
【０１２６】
本発明の有機半導体膜の製造方法に用いられる部材Ｂとしては、特に制限はないが、部材Ｂの材質がガラス；石英；シリコン；テフロン（登録商標）、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのプラスチックであることが好ましく、ガラスであることがより好ましい。
部材Ｂ（符号４３）のサイズ（例えば図４（Ｂ２）中における、部材Ｂ（符号４３）のＸ軸方向とＹ軸方向の長さ）としては特に制限はないが、部材Ｂ（符号４３）の一辺の長さの下限値が基板Ａ（符号４２）の一辺の長さの０．１％以上であることが好ましく、１％以上であることがより好ましく、１０％以上であることが特に好ましく、２０％以上であることがより特に好ましい。また、部材Ｂ（符号４３）の一辺の長さの上限値が基板Ａ（符号４２）の一辺の長さの８０％以下であることが好ましく、７０％で以下あることがより好ましく、５０％以下であることが特に好ましい。
部材Ｂ（符号４３）の高さ（例えば図４（Ｂ１）中における、部材Ｂ（符号４３）のＺ軸方向の長さ）としては特に制限はないが、部材Ｂ（符号４３）の高さが、１〜５０ｍｍであることが好ましく、５〜２０ｍｍであることがより好ましい。
図６には基板Ａと部材Ｂの概略図を示した。図６中のｄは、図４（Ｂ２）中のｘ軸方向の部材Ｂの長さを表す。図６中のｗは、図４（Ｂ２）中のｙ軸方向の部材Ｂの長さを表す。図６中のｈは、図４（Ｂ１）中のｚ軸方向の部材Ｂの長さを表す。図６に示した部材Ｂにおいて、ｈ／ｄが０．０１〜１０であることが好ましく、より好ましくは０．１〜５であることが、倒れないという観点で好ましい。ｗ／ｄは１〜１０００であることが好ましく、より好ましくは５〜１００であることが、結晶ができる領域が広くなるという観点で好ましい。
【０１２７】
（成膜方法）
本発明の有機半導体膜の製造方法は、成膜の際、基板を加熱または冷却してもよく、基板の温度を変化させることで膜質や膜中での分子のパッキングを制御することが可能である。基板の温度としては特に制限はないが、０℃から２００℃の間であることが好ましく、１５℃〜１００℃の間であることがより好ましく、２０℃〜９５℃の間であることが特に好ましい。
本発明の化合物を基板上に成膜するとき、溶液プロセスにより成膜する。
【０１２８】
溶液プロセスによる成膜とは、ここでは有機化合物を溶解させることができる溶媒中に溶解させ、その溶液を用いて成膜する方法をさす。具体的には、ドロップキャスト法、インクジェット法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、フレキソグラフィー印刷法、オフセット印刷法、マイクロコンタクト印刷法などの各種印刷法などの通常の方法を用いることができ、インクジェット法、グラビア印刷法、フレキソグラフィー印刷法、オフセット印刷法、マイクロコンタクト印刷法を用いることが好ましく、フレキソグラフィー印刷法、マイクロコンタクト印刷法、インクジェット法を用いることが特に好ましい。
【０１２９】
（塗布液・非発光性有機半導体デバイス用塗布液）
以下、本発明の有機半導体膜の製造方法の塗布液として用いることができる、本発明の非発光性有機半導体デバイス用塗布液について説明する。
【０１３０】
本発明は、一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用塗布液にも関する。
溶液プロセスを用いて基板上に成膜する場合、層を形成する材料を適当な有機溶媒（例えば、ヘキサン、オクタン、デカン、トルエン、キシレン、メシチレン、エチルベンゼン、アミルベンゼン、デカリン、１−メチルナフタレン、１−エチルナフタレン、１，６−ジメチルナフタレン、テトラリンなどの炭化水素系溶媒、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、アセトフェノン、プロピオフェノン、ブチロフェノンなどのケトン系溶媒、例えば、ジクロロメタン、クロロホルム、テトラクロロメタン、ジクロロエタン、トリクロロエタン、テトラクロロエタン、クロロベンゼン、１，２−ジクロロベンゼン、１，２，４−トリクロロベンゼン、クロロトルエン、１−フルオロナフタレンなどのハロゲン化炭化水素系溶媒、ピリジン、ピコリン、キノリン、チオフェン、３−ブチルチオフェン、チエノ[２，３−ｂ]チオフェン等の複素環系溶媒、２−クロロチオフェン、３−クロロチオフェン、２，５−ジクロロチオフェン、３，４−ジクロロチオフェン、２−ブロモチオフェン、３−ブロモチオフェン、２，３−ジブロモチオフェン、２，４−ジブロモチオフェン、２，５−ジブロモチオフェン、３，４−ジブロモチオフェン、３，４−ジクロロ−１，２，５−チアジアゾール等のハロゲン化複素環系溶媒、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミル、酢酸−２−エチルヘキシル、γ−ブチロラクトン、酢酸フェニルなどのエステル系溶媒、例えば、メタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、エチレングリコールなどのアルコール系溶媒、例えば、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメトキシエタン、アニソール、エトキシベンゼン、プロポキシベンゼン、イソプロポキシベンゼン、ブトキシベンゼン、２−メチルアニソール、３−メチルアニソール、４−メチルアニソール、４−エチルアニソール、ジメチルアニソール（２，３−、２，４−、２，５−、２，６−、３，４−、３，５−、３，６−のいずれか）、１，４−ベンゾジオキサンなどのエーテル系溶媒、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、１−メチル−２−ピロリドン、１−メチル−２−イミダゾリジノン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等のアミド・イミド系溶媒、ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド系溶媒、リン酸トリメチルなどのリン酸エステル系溶媒、アセトニトリル、ベンゾニトリルなどのニトリル系溶媒、ニトロメタン、ニトロベンゼンなどのニトロ系溶媒および／または水に溶解、または分散させて塗布液とし、各種の塗布法により膜を形成することができる。溶媒は単独で用いてもよく、複数組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、炭化水素系溶媒、ハロゲン化炭化水素系溶媒、複素環系溶媒、ハロゲン化複素環系溶媒またはエーテル系溶媒が好ましく、トルエン、キシレン、メシチレン、アミルベンゼン、テトラリン、アセトフェノン、プロピオフェノン、ブチロフェノン、ジクロロベンゼン、アニソール、エトキシベンゼン、プロポキシベンゼン、イソプロポキシベンゼン、ブトキシベンゼン、２−メチルアニソー��、３−メチルアニソール、４−メチルアニソール、１−フルオロナフタレン、３−クロロチオフェン、２，５−ジブロモチオフェンがより好ましく、トルエン、キシレン、テトラリン、アセトフェノン、プロピオフェノン、ブチロフェノン、アニソール、エトキシベンゼン、プロポキシベンゼン、ブトキシベンゼン、２−メチルアニソール、３−メチルアニソール、４−メチルアニソール、１−フルオロナフタレン、３−クロロチオフェン、２，５−ジブロモチオフェンが特に好ましい。
本発明の非発光性有機半導体デバイス用塗布液は、これらの溶媒の中でも沸点１００℃以上の溶媒を用いることが、膜質の観点と大きな面積の結晶を得やすいという観点から好ましく、本発明の有機半導体膜の製造方法に好適に用いられる。
これらの溶媒中、沸点１００℃以上の溶媒としては、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリン、アセトフェノン、プロピオフェノン、ブチロフェノン、ジクロロベンゼン、アニソール、エトキシベンゼン、プロポキシベンゼン、イソプロポキシベンゼン、ブトキシベンゼン、２−メチルアニソール、３−メチルアニソール、４−メチルアニソールを挙げることができ、その中でもトルエン、キシレン、テトラリン、アセトフェノン、プロピオフェノン、ブチロフェノン、アニソール、エトキシベンゼン、プロポキシベンゼン、ブトキシベンゼン、２−メチルアニソール、３−メチルアニソール、４−メチルアニソールがより好ましい。
また、沸点１００℃以上の溶媒が非ハロゲン系溶媒であることが環境負荷や人への毒性の観点から特に好ましい。
【０１３１】
塗布液中の一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物の濃度は、好ましくは、０．００５〜５質量％、より好ましくは０．０１〜３質量％、特に好ましくは０．０２〜１質量％である。この範囲とすることにより、任意の厚さの膜を形成しやすい。さらに、非発光性有機半導体デバイス用塗布液は、一般式（１）で表される化合物の濃度が０．４質量％以上であることが結晶サイズの大きな塗布膜を形成させやすく特に好ましい。なお、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  ６６  （２０１０）  ８７７８〜８７８４では、酸化還元電位を測定するための膜をＣ６−ＴＢＢＴやＣ１２−ＴＢＢＴが低濃度の塗布液から製造しており、非発光性有機半導体デバイス用塗布液の濃度が高い方が上述の観点で好ましい。
【０１３２】
本発明の有機半導体膜の製造方法では、塗布液を、基板Ａと部材Ｂの両方に接するように基板Ａの面内の一部に滴下する。
塗布液を滴下するにあたり、塗布液を一滴滴下するか、二滴以上滴下する場合は一滴ずつ滴下すること、基板Ａ上で塗布液の膜厚が薄い部分が生じやすく、塗布液の端部から乾燥が進めやすいため、好ましい。
塗布液を滴下する場合、塗布液一滴の容量は０．０１〜０．２ｍｌであることが好ましく、０．０２〜０．１ｍｌであることがより好ましい。
塗布液を、基板Ａと部材Ｂの両方に接するように基板Ａの面内の一部に滴下することにより、塗布液の端部における膜厚を薄くすることができる。
塗布液の基板Ａに対する接触角は０〜９０°であることが好ましく、１０〜８０°であることがより好ましい。
塗布液と部材Ｂはメニスカスを形成していることが好ましく、凹状のメニスカスを形成していることが膜質の観点からより好ましい。
【０１３３】
一般に、溶液プロセスで成膜するためには、上記で挙げた溶媒などに材料が溶解することが必要であるが、単に溶解するだけでは不十分である。通常、真空プロセスで成膜する材料でも、溶媒にある程度溶解させることができる。しかし、溶液プロセスでは、材料を溶媒に溶解させて塗布した後で、溶媒が蒸発して膜が形成する過程があり、溶液プロセス成膜に適さない材料は結晶性が高いものが多いため、この過程で不適切に結晶化（凝集）してしまい良好な膜を形成させることが困難であると従来は考えられていた。これに対し、本発明の有機半導体膜の製造方法によれば、結晶を析出させつつ、有機半導体膜を形成することができる。
【０１３４】
本発明の非発光性有機半導体デバイス用塗布液は、一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含み、ポリマーバインダーを含有しない態様も好ましい。
また、本発明の非発光性有機半導体デバイス用塗布液は、一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物とポリマーバインダーを含有してもよい。この場合、層を形成する材料とポリマーバインダーとを前述の適当な溶媒に溶解させ、または分散させて塗布液とし、各種の塗布法により膜を形成することができる。ポリマーバインダーとしては、上述したものから選択することができる。
非発光性有機半導体デバイス用塗布液は、ポリマーを含むことが形成される塗布膜の膜質均一性の観点から好ましい。
非発光性有機半導体デバイス用塗布液は、一般式（２）で表される化合物を１種のみ含んでもよく、２種以上含んでもよい。一般式（２）で表される化合物を２種以上含むことが塗布液の保管安定性（保管中の結晶析出抑止）の観点から好ましい。
非発光性有機半導体デバイス用塗布液は、粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上であることが各種印刷適性の観点から好ましい。
【０１３５】
非発光性有機半導体デバイス用塗布液は、界面活性剤、酸化防止剤、結晶化制御剤、結晶配向制御剤、等、ポリマーバインダー以外の添加剤を含有しても良い。
【０１３６】
界面活性剤の例としては、特に限定されるものではないが、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー類、ソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルなどのノニオン系界面活性剤、メガファックＦ１７１、Ｆ１７６（大日本インキ化学工業製）やフロラードＦＣ４３０（住友スリーエム製）やサーフィノールＥ１００４（旭硝子製）、ＯＭＮＯＶＡ社製のＰＦ６５６及びＰＦ６３２０、等のフッ素系界面活性剤、ポリシロキサンポリマーＫＰ−３４１（信越化学工業（株）製）、ＫＦ−４１０（信越化学工業（株）製）、ＫＦ−４１２（信越化学工業（株）製）、ＫＦ−９６−１００ｃｓ（信越化学工業（株）製）、ＢＹＫ−３２２（ＢＹＫ社製）、ＢＹＫ−３２３（ＢＹＫ社製）等のオルガノシロキサンポリマーが挙げられる。
界面活性剤の含有量は、塗布液中、約０．００１〜約１質量％であることが好ましい。
【０１３７】
例えば、酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、及びイオウ系酸化防止剤等が挙げられる。
フェノール系酸化防止剤の具体例としては、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、ｎ−オクタデシル−３−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、テトラキス〔メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕メタン、トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、４，４’−ブチリデンビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、トリエチレングリコール−ビス〔３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオネート〕、３，９−ビス｛２−〔３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ〕−１，１−ジメチルエチル｝−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ〔５，５〕ウンデカン等が挙げられる。
フェノール系酸化防止剤の市販品としては、イルガノックス１０１０、イルガノックス１０３５、イルガノックス１０７６、イルガノックス１１３５、イルガノックス２４５、イルガノックス２５９、イルガノックス２９５、及びイルガノックス３１１４（以上、いずれもＢＡＳＦ社製）、アデカスタブ  ＡＯ−２０、アデカスタブ  ＡＯ−３０、アデカスタブ  ＡＯ−４０、アデカスタブ  ＡＯ−５０、アデカスタブ  ＡＯ−６０、アデカスタブ  ＡＯ−７０、アデカスタブ  ＡＯ−８０、アデカスタブ  ＡＯ−９０、及びアデカスタブ  ＡＯ−３３０（以上、いずれもＡＤＥＫＡ社製）、スミライザー  ＢＨＴ、スミライザー  ＢＰ−１０１、スミライザー  ＧＡ−８０、スミライザー  ＭＤＰ−Ｓ、スミライザー  ＢＢＭ−Ｓ、スミライザー  ＧＭ、スミライザー  ＧＳ（Ｆ）、及びスミライザー  ＧＰ（以上、いずれも住友化学工業社製）、ＨＯＳＴＡＮＯＸ  Ｏ１０、ＨＯＳＴＡＮＯＸ  Ｏ１６、ＨＯＳＴＡＮＯＸ  Ｏ１４、及びＨＯＳＴＡＮＯＸ  Ｏ３（以上、いずれもクラリアント社製）、アンテージ  ＢＨＴ、アンテージ  Ｗ−３００、アンテージ  Ｗ−４００、及びアンテージ  Ｗ５００（以上、いずれも川口化学工業社製）、並びにＳＥＥＮＯＸ  ２２４Ｍ、及びＳＥＥＮＯＸ  ３２６Ｍ（以上、いずれもシプロ化成社製）、ヨシノックスＢＨＴ、ヨシノックスＢＢ、トミノックスＴＴ、トミノックス９１７（以上、いずれも吉富製薬（株）製）、ＴＴＨＰ（東レ（株）製）等が挙げられる。
リン系酸化防止剤の具体例としては、トリスノニルフェニルホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールホスファイト、２，２−メチレンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）オクチルホスファイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−４，４−ビフェニレン−ジ−ホスホナイト等が挙げられる。リン系酸化防止剤の市販品としては、アデカスタブ１１７８（旭電化（株）製）、スミライザーＴＮＰ（住友化学（株）製）、ＪＰ−１３５（城北化学（株）製）、アデカスタブ２１１２（旭電化（株）製）、ＪＰＰ−２０００（城北化学（株）製）、Ｗｅｓｔｏｎ  ６１８（ＧＥ社製）、アデカスタブＰＥＰ−２４Ｇ（旭電化（株）製）、アデカスタブＰＥＰ−３６（旭電化（株）製）、アデカスタブＨＰ−１０（旭電化（株）製）、ＳａｎｄｓｔａｂＰ−ＥＰＱ（サンド（株）製）、フォスファイト１６８（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）等が挙げられる。
イオウ系酸化防止剤の具体例としては、ジラウリル−３，３’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−３，３’−チオジプロピオネート、ジステアリル−３，３’−チオジプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス（３−ラウリルチオプロピオネート）等が挙げられる。イオウ系酸化防止剤の市販品としては、スミライザーＴＰＬ（住友化学（株）製）、ヨシノックスＤＬＴＰ（吉富製薬（株）製）、アンチオックスＬ（日本油脂（株）製）、スミライザーＴＰＭ（住友化学（株）製）、ヨシノックスＤＭＴＰ（吉富製薬（株）製）、アンチオックスＭ（日本油脂（株）製）、スミライザーＴＰＳ（住友化学（株）製）、ヨシノックスＤＳＴＰ（吉富製薬（株）製）、アンチオックスＳ（日本油脂（株）製）、アデカスタブＡＯ−４１２Ｓ（旭電化（株）製）、ＳＥＥＮＯＸ  ４１２Ｓ（シプロ化成（株）製）、スミライザーＴＤＰ（住友化学（株）製）等が挙げられる。
酸化防止剤の含有量は、塗布液中、約０．０１〜約５質量％であることが好ましい。
【０１３８】
（乾燥）
本発明の有機半導体膜の製造方法では、滴下した塗布液を徐々に乾燥させることにより上述の一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物の結晶を析出させて半導体活性層を形成する。
加熱した基板Ａ上で、自然乾燥させてから、減圧乾燥することが膜質の観点から好ましい。
自然乾燥時の基板Ａの温度は、２０〜１００℃であることが好ましく、５０〜８０℃であることがより好ましい。
自然乾燥時間は０．５〜２０時間であることが好ましく、１〜１０時間であることがより好ましい。
減圧乾燥時の温度は、２０〜１００℃であることが好ましく、４０〜８０℃であることがより好ましい。
減圧乾燥時間は１〜２０時間であることが好ましく、２〜１０時間であることがより好ましい。
減圧乾燥時の圧力は、１０-6〜１０-2Ｐａであることが好ましく、１０-5〜１０-3Ｐａであることがより好ましい。
本発明の有機半導体膜の製造方法では、上述の一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物の結晶を析出させる。
結晶が析出したか否かは、偏光顕微鏡による観察によって確認することができる。
【０１３９】
［非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料］
本発明は、一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料にも関する。
【０１４０】
（非発光性有機半導体デバイス）
なお、本明細書において、「非発光性有機半導体デバイス」とは、発光することを目的としないデバイスを意味する。特に「非発光性有機半導体デバイス」とは、可視光を発光することを目的としないデバイスを意味する。非発光性有機半導体デバイスは、膜の層構造を有するエレクトロニクス要素を用いた非発光性有機半導体デバイスとすることが好ましい。非発光性有機半導体デバイスには、有機トランジスタ、有機光電変換素子（光センサ用途の固体撮像素子、エネルギー変換用途の太陽電池等）、ガスセンサ、有機整流素子、有機インバータ、情報記録素子などが包含される。有機光電変換素子は光センサ用途（固体撮像素子）、エネルギー変換用途（太陽電池）のいずれにも用いることができる。好ましくは、有機光電変換素子、有機トランジスタであり、さらに好ましくは有機トランジスタである。すなわち、本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体材料は、上述のとおり有機トランジスタ用材料であることが好ましい。
【０１４１】
（有機半導体材料）
本明細書において、「有機半導体材料」とは、半導体の特性を示す有機材料のことである。無機材料からなる半導体と同様に、正孔をキャリアとして伝導するｐ型（ホール輸送性）有機半導体材料と、電子をキャリアとして伝導するｎ型（電子輸送性）有機半導体材料がある。
本発明の化合物はｐ型有機半導体材料、ｎ型の有機半導体材料のどちらとして用いてもよいが、ｐ型として用いることがより好ましい。有機半導体中のキャリアの流れやすさはキャリア移動度μで表される。キャリア移動度μは高い方がよく、１×１０-3ｃｍ2／Ｖｓ以上であることが好ましく、１×１０-1ｃｍ2／Ｖｓ以上であることがより好ましく、３×１０-1ｃｍ2／Ｖｓ以上であることが特に好ましく、５×１０-1ｃｍ2／Ｖｓ以上であることがより特に好ましく、１ｃｍ2／Ｖｓ以上であることがよりさらに特に好ましい。キャリア移動度μは電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）素子を作製したときの特性や飛行時間計測（Ｔｉｍｅ−ｏｆ−Ｆｌｉｇｈｔ；ＴＯＦ）法により求めることができる。
【０１４２】
［非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜］
本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜は、上述の一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含有する。
本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜は、本発明の有機半導体膜の製造方法で製造されたことが好ましい。
【０１４３】
（材料）
本発明は、上記一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含有する非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜にも関する。
本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜は、一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物を含有し、ポリマーバインダーを含有しない態様も好ましい。
また、本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜は、一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物とポリマーバインダーを含有してもよい。
【０１４４】
ポリマーバインダーとしては、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリウレタン、ポリシロキサン、ポリスルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、セルロース、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの絶縁性ポリマー、およびこれらの共重合体、エチレン−プロピレンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、水素化されたニトリルゴム、フッ素ゴム、パーフルオロエラストマー、テトラフルオロエチレンプロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体、スチレン−ブタジエンゴム、ポリクロロプレン、ポリネオプレン、ブチルゴム、メチル・フェニルシリコーン樹脂、メチル・フェニルビニル・シリコーン樹脂、メチル・ビニル・シリコーン樹脂、フルオロシリコーン樹脂、アクリルゴム、エチレンアクリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、クロロポリエチレン、エピクロロヒドリン共重合体、ポリイソプレン−天然ゴム共重合体、ポリイソプレンゴム、スチレン−イソプレンブロック共重合体、ポリエステルウレタン共重合体、ポリエーテルウレタン共重合体、ポリエーテルエステル熱可塑性エラストマー及びポリブタジエンゴム等のゴムまたは熱可塑性エラストマー、ポリビニルカルバゾール、ポリシランなどの光伝導性ポリマー、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリパラフェニレンビニレンなどの導電性ポリマー、および例えばＣｈｅｍｉｓｔｒｙ  ｏｆ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，２０１４，２６，６４７．等に記載の半導体ポリマーを挙げることができる。
ポリマーバインダーは、単独で使用してもよく、あるいは複数併用してもよい。
また、有機半導体材料とポリマーバインダーとは均一に混合していてもよく、一部または全部が相分離していてもよいが、電荷移動度の観点では、膜中で膜厚方向に有機半導体とバインダーが相分離した構造が、バインダーが有機半導体の電荷移動を妨げず最も好ましい。
膜の機械的強度を考慮するとガラス転移温度の高いポリマーバインダーが好ましいが、膜にフレキシビリティーを付与する目的ではガラス転移温度の低いポリマーバインダーが好ましい。電荷移動度を考慮すると極性基を含まない構造のポリマーバインダーや半導体ポリマーが好ましい。
ポリマーバインダーの使用量は、特に制限はないが、本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜中、好ましくは０〜９５質量％の範囲内で用いられ、より好ましくは１０〜９０質量％の範囲内で用いられ、さらに好ましくは２０〜８０質量％の範囲内で用いられ、特に好ましくは３０〜７０質量％の範囲内で用いられる。
【０１４５】
さらに、本発明では、上記一般式（１）で表され、かつ、分子量が３０００以下である化合物が上述した構造をとることにより、膜質の良い有機膜を得ることができる。具体的には、本発明で得られる化合物は、結晶性が良いため、十分な膜厚を得ることができ、得られた本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜は良質なものとなる。
さらに、本発明の非発光性有機半導体デバイス用有機半導体膜は、本発明の有機半導体膜の製造方法で製造された場合、膜質の良い有機膜となる。
【実施例】
【０１４６】
以下に実施例と比較例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
【０１４７】
［実施例１および比較例１〜５］
＜合成法＞
本発明の化合物１は下記スキームに従って合成した。
【０１４８】
【化１４】
2015195362.tif 000050
【化１５】
2015195362.tif 000051
【化１６】
2015195362.tif 000052
【０１４９】
（中間体１の合成）
テトラメチルピペリジン（ＴＭＰ）３．９３ｍｌにテトラヒドロフラン２３．１ｍｌを加えて−７８℃で撹拌し、ｎ−ブチルリチウム（１．６Ｍ  ヘキサン溶液）を１３．８ｍｌ加えた後に０℃に温度を上げて１時間撹拌し、リチウム試薬を調製した。
チエノ［３，２−ｆ：４，５−ｆ’］ビス［１］ベンゾチオフェン２．９６９ｇ（１０ｍｍｏｌ）に対してテトラヒドロフラン１００ｍｌを加えて−７８℃で撹拌し、上記のリチウム試薬を、キャニュラーを用いて−７８℃で滴下した。反応液を２時間後−９８℃に冷却し、ジブロモジクロロエタン９．７６ｇ（３０ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン３０ｍｌに溶解させた溶液を、キャニュラーを用いて滴下した。その後、反応液を−９８℃から室温まで徐々に昇温し、１５時間撹拌した。反応液を０℃に冷却してから水を加え、沈殿物をろ別した。ろ別した固体を１，１，２，２，−テトラクロロエタンで再結晶し、目的の化合物（中間体１）３．９５ｇ（８．７０ｍｍｏｌ）を得た。得られた化合物は1Ｈ−ＮＭＲにより同定した。
（ｔｅｔｒａｃｈｌｏｒｏｅｔｈａｎｅ−ｄ2，  ４００  ＭＨｚ）  δ：  ７．４６  （２Ｈ，  ｓ），  ８．１２  （２Ｈ，  ｓ），  ８．４５  （２Ｈ，  ｓ）
【０１５０】
（中間体２の合成）
３−デシルチオフェン４．４９ｇ（２０ｍｍｏｌ）にテトラヒドロフラン３０ｍｌを加えて−９８℃で撹拌し、上記と同様に調製したリチウム試薬を２１ｍｍｏｌ加えて２時間撹拌した。その後、反応液にクロロトリメチルスズ４．５８ｇ（２３．０ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン３０ｍｌに溶解させた溶液を滴下し、−９８℃から室温に徐々に昇温し、１５時間撹拌した。その後、反応液に水を加えて酢酸エチルで抽出したのち、蒸留によって精製し、目的の化合物（中間体２）を６．０４ｇ（１５．６ｍｍｏｌ）得た。
【０１５１】
（化合物１の合成）
中間体１を３４１ｍｇ（０．７５ｍｍｏｌ）、中間体２を７５５ｍｇ（１．９５ｍｍｏｌ）、塩化リチウム８３ｍｇ（１．９５ｍｍｏｌ）にＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド７．５ｍｌを加え脱気した後、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）を４３ｍｇ（０．０３７５ｍｍｏｌ）加えて１００℃で１５時間加熱、撹拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、析出した固体をろ別、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドで洗浄した。固体を１２０℃のｏ−ジクロロベンゼンに溶解させ、シリカ及びセライトを通して熱時ろ過し、ろ液を濃縮して固体を得た。得られた固体をｏ−ジクロロベンゼンで再結晶し、目的の化合物（化合物１）を４７６ｍｇ（０．６４２ｍｍｏｌ）得た。化合物１の構造は、1Ｈ−ＮＭＲにより同定した。その結果を以下に示す。
1Ｈ  ＮＭＲ  （ｔｅｔｒａｃｈｌｏｒｏｅｔａｎｅ−ｄ2，  ４００  ＭＨｚ）  δ：０．８６（６Ｈ，  ｔ），  １．２５−１．３２（２８Ｈ，  ｍ），  １．６２−１．７３（４Ｈ，ｍ），  ２．６０（４Ｈ，  ｔ），  ６．９３（２Ｈ，  ｓ），  ７．１６（２Ｈ，  ｓ），  ７．５０（２Ｈ，  ｓ），  ８．１８（２Ｈ，  ｓ），  ８．４８（２Ｈ，  ｓ）．
【０１５２】
下記構造の化合物２〜１２を後述の合成法にしたがって合成した。
【化１７】
2015195362.tif 000053
2015195362.tif 000054
【０１５３】
（化合物２の合成）
−中間体１ａの合成−
【化１８】
2015195362.tif 000055
２，３−ジブロモチオフェンｎ−ブチルリチウム溶液（１５．９ｇ，６５．８ｍｍｏｌ）をジエチルエーテル１２０ｍｌに溶解させ、−９０℃で撹拌しながらこの溶液に対してｎーブチルリチウム（１．６Ｍ溶液）を滴下した。３０分後２，５−セレノフェンジカルボキシアルデヒド（６．００ｇ，３２．１ｍｍｏｌ）を５０ｍｌのテトラヒドロフランに溶解させた溶液を滴下して２０分間―７８℃で撹拌後、室温まで昇温した。反応液を水でクエンチし、有機層をジエチルエーテルで抽出後、硫酸マグネシウムで乾燥した。エバポレーターで濃縮後、茶色の油状の目的物の中間体１ａ（１２．９ｇ）を得た。得られた目的物の粗体をさらに精製することなく後続の反応に用いた。
1Ｈ−ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ７．２８（ｄ，Ｊ＝５．２Ｈｚ，２Ｈ），  ７．０４（ｄ，Ｊ＝５．２Ｈｚ，２Ｈ），  ６．９３（ｄ，Ｊ＝５．２Ｈｚ，２Ｈ），  ６．３１（ｓ，２Ｈ）．
【０１５４】
−中間体  ２ａの合成−
【化１９】
2015195362.tif 000056
中間体１ａ（１２．９ｇ）とトリエチルシラン（１５．４ｍｌ，９６．２ｍｍｏｌ）をジクロロメタン７０ｍｌに溶解させ０℃に冷却した溶液に対してボロントリフルオリド・エーテラート（１１．９ｍｌ，９６．２ｍｍｏｌ）を滴下し、３０分間撹拌させた。その後水でクエンチして酢酸エチルで有機層を抽出し、硫酸マグネシウムで乾燥させた。濃縮後の粗体をカラムクロマトグラフィー（ｈｅｘａｎｅ：酢酸エチル＝９５：５）で精製し黄色の油状物である目的物の中間体２ａ（９．２０ｇ，１９．１ｍｍｏｌ，６０％  ｙｉｅｌｄ  ｆｏｒ  ２  ｓｔｅｐｓ）を得た。
1Ｈ−ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ７．１６（ｄ，Ｊ＝５．２Ｈｚ，２Ｈ），  ６．９２（ｄ，Ｊ＝５．２Ｈｚ，２Ｈ），  ６．８６（ｓ，２Ｈ），  ４．２８（ｓ，４Ｈ）．
【０１５５】
−中間体３ａの合成−
【化２０】
2015195362.tif 000057
ｎ−ブチルリチウム（１．６Ｍ溶液）（５８．５ｍｌ，９３．５ｍｍｏｌ）を−７８℃に冷却したところに中間体２ａ（９．００ｇ，１８．７ｍｍｏｌ）をジエチルエーテル２４０ｍｌに溶解させた溶液を滴下し、３０分間撹拌した。その後、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（８．７ｍｌ，１１２ｍｍｏｌ）を滴下した。−７８℃で２０分間撹拌した後室温まで昇温した後水でクエンチしてジエチルエーテルで抽出、硫酸マグネシウムで乾燥した。濃縮して赤色の油状物である目的物の中間体３ａ（６．５０ｇ）を得た。得られた目的物の粗体をさらに精製することなく後続の反応に用いた。
1Ｈ−ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  １０．０（ｓ，２Ｈ），  ７．４０（ｄ，Ｊ＝４．８Ｈｚ，２Ｈ），  ７．１５（ｄ，Ｊ＝４．８Ｈｚ，２Ｈ），  ６．８８（ｓ，２Ｈ），  ４．６８（ｓ，４Ｈ）．
【０１５６】
−中間体４ａの合成−
【化２１】
2015195362.tif 000058
中間体３ａ（６．５０ｇ）をトルエン３５０ｍｌに溶解させ、そこにアンバーリスト（登録商標）１５  ｈｙｄｒｏｇｅｎ  ｆｏｒｍ  ｄｒｙ（１５．０ｇ）を加えて２時間還流した。反応液をろ別し、ろ液を濃縮した後トルエン／メタノールで再結晶して、カラムクロマトグラフィー（トルエン）で精製して白色固体である目的物の中間体４ａ（２．３５ｇ，６．８４ｍｍｏｌ，３６％  ｙｉｅｌｄ  ｆｏｒ  ２  ｓｔｅｐｓ）を得た。
1Ｈ−ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ８．６３（ｓ，２Ｈ），  ８．３１（ｄ，Ｊ＝０．８Ｈｚ，２Ｈ），  ７．４６（ｍ，４Ｈ）．
【０１５７】
−中間体５ａの合成−
【化２２】
2015195362.tif 000059
−９０℃で中間体４ａ（２．００ｇ，５．８３ｍｍｏｌ）とテトラヒドロフラン５８ｍｌを撹拌したところにリチウムテトラメチルピペリジン（１２．８ｍｍｏｌ）のテトラヒドロフラン溶液２０ｍｌを滴下し３０分間撹拌した。ジブロモテトラクロロエタン（５．６９ｇ，１７．５ｍｍｏｌ）を２０ｍｌのテトラヒドロフランに溶解させた溶液を滴下して２０分間−７８℃で撹拌した後室温まで昇温した。反応液を水でクエンチしてジクロロメタンで抽出したのち硫酸マグネシウムで乾燥した。濃縮後テトラヒドロフラン／メタノールで再結晶して白色固体の目的物の中間体５ａ（２．２１ｇ，４．４１ｍｍｏｌ，  ７６％  ｙｉｅｌｄ）を得た。
1Ｈ−ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００  ＭＨｚ）  δ：  ８．４６（ｓ，２Ｈ），  ８．１６（ｓ，２Ｈ），  ７．４５（ｓ，２Ｈ）．
【０１５８】
−化合物２の合成−
【化２３】
2015195362.tif 000060
反応剤として用いるｎ−デシルマグネシウムブロミド溶液（１．０ｍｏｌ／Ｌ  ｉｎ  ｄｉｅｔｈｙｌｅｔｈｅｒ，  １．５０ｍｌ，１．５０ｍｍｏｌ）に対して塩化亜鉛（ＩＩ）溶液（１．０ｍｏｌ／Ｌ  テトラヒドロフラン溶液，１．５０ｍｌ）を０℃で加えて１５分撹拌した後、中間体５ａ（２５０ｍｇ，０．４５ｍｍｏｌ）と１，１−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセンジクロロパラジウム（ＩＩ）・ジクロロメタン付加体（２０．２ｍｇ，０．０２５ｍｍｏｌ）を加えた。反応液を７０℃で１時間撹拌した後に濃縮してカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／クロロホル＝９５／５）で精製して白色固体である目的物の化合物２（１０２ｍｇ，０．１６ｍｍｏｌ，３３％  ｙｉｅｌｄ）を得た。
1Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ８．４３（ｓ，２Ｈ），  ８．１７（ｓ，２Ｈ），  ７．１０（ｓ，２Ｈ），  ２．９３（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ），  １．７８（ｑｕｉｎｔ，Ｊ＝６．４Ｈｚ，４Ｈ），  １．４６−１．２７（ｍ，２８Ｈ），  ０．８８（ｔ，Ｊ＝６．８Ｈｚ，６Ｈ）．
【０１５９】
（化合物３の合成）
【化２４】
2015195362.tif 000061
反応剤としてｎ−デシルマグネシウムブロミドの代わりにｎ−ヘキシルマグネシウムブロミド溶液を用いる以外は化合物２と同様にして白色固体である化合物３を得た。
1Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ８．４３（ｓ，２Ｈ），  ８．１７（ｓ，２Ｈ），  ７．１１（ｓ，２Ｈ），  ２．９３（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，４Ｈ），  １．７９（ｑｕｉｎｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ），  １．４３−１．４０（ｍ，４Ｈ），  １．４０−１．２６（ｍ，４Ｈ），  ０．９１（ｔ，Ｊ＝６．８Ｈｚ，６Ｈ）．
【０１６０】
（化合物４の合成）
−中間体１ｂの合成−
【化２５】
2015195362.tif 000062
２−ブロモフラン（１４．０ｇ，  ９５．３ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン３０ｍｌに溶解させ−７８℃とした後にリチウムジイソプロピルアミド（１．５ｍｏｌ／Ｌ  テトラヒドロフラン／エチルベンゼン／ヘプタン、６９．９ｍｌ，１０４．８ｍｍｏｌ）溶液を滴下した。３０分間撹拌した後２，５−チオフェンジカルボキシアルデヒド（６．０１ｇ，４２．９ｍｍｏｌ）のテトラヒドロフラン溶液７０ｍｌを滴下した。２０分間撹拌した後室温まで昇温し、反応液を水でクエンチした。その後ジエチルエーテルで抽出し、硫酸マグネシウムで乾燥した後に濃縮して茶色の油状物である目的物の中間体１ｂ（１９．６ｇ）を得た。得られた目的物の粗体はさらに精製することなく後続の反応に用いた。
1Ｈ−ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ７．３９（ｄ，Ｊ＝１．６Ｈｚ，２Ｈ），  ６．８２（ｄ，Ｊ＝１．６Ｈｚ，２Ｈ），  ６．４４（ｄ，Ｊ＝１．６Ｈｚ，２Ｈ），  ６．１１（ｓ，２Ｈ）．
【０１６１】
−中間体２ｂの合成−
【化２６】
2015195362.tif 000063
中間体１ｂ（１９．６ｇ）とトリエチルシラン（３２．０ｍｌ，２００ｍｍｏｌ）のジクロロメタン溶液５００ｍｌを０℃に冷却したところにトリフルオロ酢酸（１５．３ｍｌ，  ２００ｍｍｏｌ）を滴下し、３０分撹拌した。反応液を水でクエンチして酢酸エチルで抽出して硫酸マグネシウムで乾燥した。濃縮後カラムクロマトグラフィー（ヘキサン／クロロホルム＝９／１）で精製して黄色の油状物である目的物の中間体２ｂ（３．６７ｇ，９．１３ｍｍｏｌ，２３％  ｙｉｅｌｄ  ｆｏｒ  ２  ｓｔｅｐｓ）を得た。
1Ｈ−ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ７．２８（ｄ，Ｊ＝１．６Ｈｚ，２Ｈ），  ６．６６（ｓ，２Ｈ），  ６．３６（ｄ，Ｊ＝１．６Ｈｚ，２Ｈ），  ４．０８（ｓ，４Ｈ）．
【０１６２】
−中間体３ｂの合成−
【化２７】
2015195362.tif 000064
ｎ−ブチルリチウム溶液（１．６ｍｏｌ／Ｌ  ヘプタン溶液、２０．９ｍｌ，３２．３ｍｍｏｌ）をジエチルエーテル８１．９ｍｌで希釈し−７８℃に冷却したところに中間体２ｂ（２．６０ｇ，６．４７ｍｍｏｌ）をジエチルエーテル８１．９ｍｌに溶解させた溶液を滴下した。３０分間撹拌した後Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（２．５０ｍｌ，３２．３ｍｍｏｌ）を滴下して２０分間撹拌した後、室温まで昇温した。反応液を水でクエンチしてジエチルエーテルで抽出した後硫酸マグネシウムで乾燥させ、濃縮して赤色の油状物である目的物の中間体３ｂ（３．０５ｇ）を得た。得られた目的物の粗体はさらに精製することなく後続の反応に用いた。
1Ｈ−ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ９．９４（ｓ，２Ｈ），  ７．３４（ｄ，Ｊ＝２．４Ｈｚ，２Ｈ），  ６．７２（ｓ，２Ｈ），  ６．７１（ｄ，Ｊ＝２．４Ｈｚ，２Ｈ），  ４．４０（ｓ，４Ｈ）．
【０１６３】
−中間体４ｂの合成−
【化２８】
2015195362.tif 000065
中間体３ｂ（３．０５ｇ）をトルエン１１５ｍｌに溶解させ、そこにアンバーリスト（登録商標）  １５  ｈｙｄｒｏｇｅｎ  ｆｏｒｍ  ｄｒｙ（４．９７ｇ）を加えて２時間還流した。反応液をろ別し、ろ液を濃縮した後ジクロロメタン／アセトニトリルで再結晶して白色固体である目的物の中間体４ｂ（６３４ｍｇ，２．４０ｍｍｏｌ，３７％  ｙｉｅｌｄ  ｆｏｒ  ２  ｓｔｅｐｓ）を得た。
1Ｈ−ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ８．３３（ｓ，２Ｈ），  ７．９０（ｄ，Ｊ＝０．８Ｈｚ，２Ｈ），  ６．６７（ｄ，Ｊ＝０．８Ｈｚ，２Ｈ），  ６．９０（ｍ，２Ｈ）．
【０１６４】
−中間体５ｂの合成−
【化２９】
2015195362.tif 000066
−９０℃で中間体４ｂ（４５０ｍｇ，１．７ｍｍｏｌ）とテトラヒドロフラン２５ｍｌを撹拌したところにｎ−ブチルリチウム（１．６ｍｏｌ／Ｌ  ヘプタン溶液、３．１９ｍｌ）を滴下し３０分間撹拌した。四臭化炭素（２．２６ｇ，６．８０ｍｍｏｌ）のテトラヒドロフラン溶液１０ｍｌを滴下して２０分間−７８℃で撹拌した後室温まで昇温した。反応液を水でクエンチしてジクロロメタンで抽出したのち硫酸マグネシウムで乾燥した。濃縮後ジクロロメタン／酢酸エチルで再結晶して白色固体の目的物の中間体５ｂ（５５８ｍｇ，１．３２ｍｍｏｌ，７８％  ｙｉｅｌｄ）を得た。
1Ｈ−ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ８．２３  （ｄ，Ｊ＝１．６Ｈｚ，２Ｈ），  ７．８７（ｄ，Ｊ＝１．６Ｈｚ，２Ｈ），  ６．８７（ｄ，Ｊ＝０．８Ｈｚ，２Ｈ）．
【０１６５】
−化合物４の合成−
【化３０】
2015195362.tif 000067
中間体５ａの代わりに中間体５ｂを原料に用いた以外は化合物２と同様にして合成して化合物４を得た。
1Ｈ  ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ８．１９（ｓ，２Ｈ），  ７．７９（ｓ，２Ｈ），  ６．５０（ｓ，２Ｈ），  ２．８０（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，４Ｈ），  １．７８（ｑｕｉｎｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，４Ｈ），  １．４５−１．２０（ｍ，２８Ｈ），  ０．８７（ｔ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，６Ｈ）．
【０１６６】
（化合物５の合成）
反応剤としてｎ−デシルマグネシウムブロミドの代わりにｎ−ヘキシルマグネシウムブロミドを用いた以外は化合物４と同様にして化合物５を得た。
1Ｈ  ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００  ＭＨｚ）  δ：  ８．１９（ｓ，２Ｈ），  ７．８０（ｓ，２Ｈ），  ６．５０（ｓ，２Ｈ），  ２．８０  （ｔ，Ｊ＝７．４Ｈｚ，４Ｈ），  １．７８（ｑｕｉｎｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ），  １．４５−１．２５（ｍ，１２Ｈ），  ０．９０（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，６Ｈ）．
【０１６７】
（化合物６の合成）
【化３１】
2015195362.tif 000068
中間体５ａ（２００ｍｇ，０．４０ｍｍｏｌ）にＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド４ｍｌを加え、塩化リチウム溶液（０．５ｍｏｌ／Ｌ  テトラヒドロフラン溶液，２．０ｍｌ，２．６ｍｍｏｌ）、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）（２３ｍｇ，０．０２０ｍｍｏｌ）を加え、１００℃で３時間撹拌した。その後反応液を濃縮してカラムクロマトグラフィー（クロロホルム）、再結晶（トルエン）により精製し白色固体である目的物の化合物６（２０５ｍｇ，０．２６ｍｍｏｌ，６５％  ｙｉｅｌｄ）を得た。
1Ｈ  ＮＭＲ  （ｔｅｔｒａｃｈｌｏｒｏｅｔｈａｎｅ−ｄ２，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ８．４６（ｓ，２Ｈ），  ８．１８（ｓ，２Ｈ），  ７．４７（ｓ，４Ｈ），  ７．１６（ｓ，２Ｈ），  ６．９２（ｓ，２Ｈ），２．６３（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，４Ｈ），  １．６９−１．６７（ｍ，  ４Ｈ），１．４５−１．３０（ｍ，２８Ｈ），  ０．８９（ｔ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，６Ｈ）．
【０１６８】
（化合物７の合成）
【化３２】
2015195362.tif 000069
４−ｎ−デシルフェニルブロミド（４７５ｍｇ，１．６ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン１．０ｍｌを−７８℃に冷却し、ｎ−ブチルリチウム溶液（２．６ｍｏｌ／Ｌ  ヘキサン溶液，０．６１ｍｌ，１．６ｍｍｏｌ）を滴下し１５分間撹拌した後に塩化亜鉛（ＩＩ）溶液（１．０ｍｏｌ／Ｌ  テトラヒドロフラン溶液，１．６０ｍｌ）を加えて０℃１５分間撹拌した。この反応液に中間体５ａ（２００ｍｇ，０．４０ｍｍｏｌ）、１，１−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセンジクロロパラジウム（ＩＩ）・ジクロロメタン付加体（１６．３ｍｇ，０．０２０ｍｍｏｌ）を加えて７０℃１時間撹拌した。反応液を濃縮した後カラムクロマトグラフィー（クロロホルム）、再結晶（テトラヒドロフラン）によって白色固体である目的物の化合物７（１５０ｍｇ，０．２０ｍｍｏｌ，５０％  ｙｉｅｌｄ）を得た。
1Ｈ  ＮＭＲ  （ｔｅｔｒａｃｈｌｏｒｏｅｔｈａｎｅ−ｄ２，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ８．５２（ｓ，２Ｈ），  ８．２３（ｓ，２Ｈ），  ７．６４（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，４Ｈ），  ７．６１（ｓ，２Ｈ），  ７．２５（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，４Ｈ），２．６６（ｔ，Ｊ＝７．４Ｈｚ，４Ｈ），  １．７１−１．６５（ｍ，  ４Ｈ），１．４５−１．２９（ｍ，２８Ｈ），  ０．８９（ｔ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，６Ｈ）．
【０１６９】
（化合物８の合成）
【化３３】
2015195362.tif 000070
中間体５ａの代わりに中間体５ｂを用いた以外は化合物６と同様にして化合物８を得た。
1Ｈ  ＮＭＲ  （ｔｅｔｒａｃｈｌｏｒｏｅｔｈａｎｅ−ｄ２，  ４００ＭＨｚ）
δ：  ８．２４（ｓ，２Ｈ），  ７．８７（ｓ，２Ｈ），  ７．７５（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，４Ｈ），  ７．２２（ｄ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，４Ｈ），  ７．０４（ｓ，２Ｈ），  ２．５９（ｔ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，４Ｈ），  １．５９（ｑｕｉｎｔ，Ｊ＝６．５Ｈｚ，４Ｈ），  １．３５−１．１４（ｍ，２８Ｈ），  ０．８１（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，６Ｈ）．
【０１７０】
（化合物９の合成）
【化３４】
2015195362.tif 000071
中間体５ａの代わりに中間体５ｂを用いた以外は化合物７と同様にして化合物９を得た。
1Ｈ  ＮＭＲ  （ｔｅｔｒａｃｈｌｏｒｏｅｔｈａｎｅ−ｄ２，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ８．２６（ｓ，２Ｈ），  ７．８７（ｓ，２Ｈ），  ７．３８（ｓ，２Ｈ），  ６．９６（ｓ，４Ｈ），  ２．６５（ｔ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，４Ｈ），  １．６８（ｑｕｉｎｔ，Ｊ＝７．４Ｈｚ，４Ｈ），  １．４１−１．２０（ｍ，２８Ｈ），  ０．８８（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，６Ｈ）．
【０１７１】
（化合物１０の合成）
−中間体１ｃの合成−
【化３５】
2015195362.tif 000072
テトラメチルピペリジン（７．７ｍｌ，５１．６ｍｍｏｌ）のヘキサン溶液１１５ｍｌを０℃に冷却したところにｎ−ブチルリチウム（１．６ｍｏｌ／Ｌ  ヘキサン溶液、３２ｍｌ、５１．６ｍｍｏｌ）を滴下した。３０分撹拌後セレノフェン（３．３０ｇ，２５．２ｍｍｏｌ）を滴下し、０℃で１時間撹拌後、２−ブロモ−３−チオフェンカルボキシアルデヒド（１０．１ｇ，５２．９ｍｍｏｌ）のテトラヒドロフラン溶液１１５ｍｌを滴下し２０分撹拌後に室温まで昇温した。反応液を水でクエンチした後酢酸エチルで抽出し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥した。濃縮して茶色の油状物である目的物の中間体１ｃ（１２．０ｇ）を得た。得られた目的物の粗体はさらに精製することなく後続の反応に用いた。
【０１７２】
−中間体２ｃの合成−
【化３６】
2015195362.tif 000073
中間体１ａの代わりに中間体１ｃを用いる以外は中間体２ａと同様にして中間体２ｃを得た。
1Ｈ−ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ７．２２（ｄ，Ｊ＝４．８Ｈｚ，２Ｈ），  ７．０５（ｄ，Ｊ＝５．２Ｈｚ，２Ｈ），  ６．８２（ｄ，Ｊ＝５．２Ｈｚ，２Ｈ），  ６．７２−６．７０（ｍ，２Ｈ），  ４．０８（ｓ，２Ｈ）
【０１７３】
−中間体３ｃの合成−
【化３７】
2015195362.tif 000074
中間体２ａの代わりに中間体２ｃを用いる以外は中間体３ａと同様にして中間体３ｃを得た。得られた目的物の粗体はさらに精製することなく後続の反応に用いた。
【０１７４】
−中間体４ｃの合成−
【化３８】
2015195362.tif 000075
中間体３ａの代わりに中間体３ｃを用いる以外は中間体４ａと同様にして中間体４ｃを得た。
1Ｈ−ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ８．６７（ｓ，２Ｈ），  ８．２６（ｓ，２Ｈ），  ７．５３（ｄ，Ｊ＝５．６Ｈｚ，２Ｈ），７．３７（ｄ，Ｊ＝５．６Ｈｚ，２Ｈ）．
【０１７５】
−中間体５ｃの合成−
【化３９】
2015195362.tif 000076
中間体４ａの代わりに中間体４ｃを用いる以外は中間体５ａと同様にして中間体５ｃを得た。
1Ｈ−ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ８．４７（ｓ，２Ｈ），  ８．１３（ｓ，２Ｈ），７．３６（ｓ，２Ｈ）．
【０１７６】
−化合物１０の合成−
【化４０】
2015195362.tif 000077
中間体５ａの代わりに中間体５ｃを用いる以外は化合物２と同様にして化合物１０を得た。
1Ｈ  ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ８．５０（ｓ，２Ｈ），  ８．０７（ｓ，２Ｈ），  ７．０１（ｓ，２Ｈ），  ２．９４（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ），  １．８２−１．７４（ｍ，４Ｈ），  １．４２−１．２７（ｍ，２８Ｈ），  ０．８８（ｔ，Ｊ＝６．８Ｈｚ，６Ｈ）．
【０１７７】
（化合物１１の合成）
【化４１】
2015195362.tif 000078
中間体５ａの代わりに中間体５ｃを用いる以外は化合物３と同様にして化合物１１を得た。
1Ｈ  ＮＭＲ  （ＣＤＣｌ3，  ４００ＭＨｚ）  δ：  ８．５０（ｓ，２Ｈ），  ８．０７（ｓ，２Ｈ），  ７．０１（ｓ，２Ｈ），  ２．９４（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，４Ｈ），  １．８２−１．７４（ｍ，４Ｈ），  １．４３−１．３２（ｍ，１２Ｈ），  ０．９０（ｔ，Ｊ＝６．４Ｈｚ，６Ｈ）．
【０１７８】
（化合物１２の合成）
−中間体５ｄの合成−
【化４２】
2015195362.tif 000079
有機リチウム試薬及びジブロモテトラクロロエタンの当量をそれぞれ１．１当量、１．５当量に減らす以外は中間体１と同様にして中間体５ｄを得た。
【０１７９】
−中間体６ｄの合成−
【化４３】
2015195362.tif 000080
中間体５ａの代わりに中間体５ｄを用いて有機亜鉛試薬及びパラジウム触媒の当量を半分にする以外は化合物２と同様にして中間体６ｄを得た。
【０１８０】
−中間体７ｄの合成−
【化４４】
2015195362.tif 000081
中間体５ｄの材料の代わりに中間体６ｄを用いる以外は中間体５ｄと同様にして中間体７ｄを得た。
【０１８１】
−化合物１２の合成−
【化４５】
2015195362.tif 000082
中間体５ａの代わりに中間体７ｄを原料に用い、４−ｎ−デシルフェニルブロミドの代わりにブロモベンゼンを反応剤に用いる以外は化合物７と同様にして化合物１２を得た。得られた化合物１２は質量分析により目的の化合物であると確認した。
ＡＰＣＩ−ＭＳ  ｍ/ｚ；  ４２９．０７６０  （Ｍ＋１）
【０１８２】
下記構造の比較化合物１はＪ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．２００５，  ７０，  ４５０２に記載されている合成法に従って合成した。
【化４６】
2015195362.tif 000083
【０１８３】
下記比較化合物２から４はそれぞれ、特開２０１３−２３５９０３号公報、ＣＮ１０２２０６２２５Ａ、ＷＯ２０１１／１２６２２５号を参考に合成した。比較化合物２および３についてはＧＰＣ（Ｇｅｌ  Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）測定の結果、重量平均分子量Ｍｗ（ｗｅｉｇｈｔ−ａｖｅｒａｇｅ  ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｗｅｉｇｈｔ）は４００００であった。比較化合物４はＷＯ２０１１／１２６２２５号の化合物４９である。
比較化合物５についてはＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  ６６  （２０１０）  ８７７８〜８７８４を参考に合成した。
【化４７】
2015195362.tif 000084
【０１８４】
＜素子作製・評価＞
素子作製に用いた材料は、高速液体クロマトグラフィーにより純度（２５４ｎｍの吸収強度面積比）が９９．０％以上であることを確認した。
【０１８５】
＜化合物単独で半導体活性層（有機半導体層）を形成＞
上記の化合物１〜１２および比較化合物１〜５のいずれかをアニソールを溶媒として０．１質量％溶液を調製し、５０℃に加熱したものを、有機半導体デバイス用塗布液とした。
【０１８６】
実施例１〜１２および比較例１〜５では、図４に記載の方法により有機半導体膜の形成を実施した。詳細を以下に示す。
ｎ型シリコン基板（０．４ｍｍ厚さ）の表面に、ＳｉＯ2の熱酸化膜２００ｎｍを形成した、２５ｍｍ×２５ｍｍ基板を基板Ａとして使用した。基板Ａの熱酸化膜の表面は、ＵＶ（ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）−オゾン洗浄した後、β−フェニチルトリメトキシシラン処理を行った。
【０１８７】
基板Ａのβ−フェニチルトリメトキシシラン処理面の上に、図４（Ａ）に示すように基板Ａの中央部に、基板Ａと部材Ｂを接触させた状態となるように置いた。部材Ｂはガラス製で、縦１０ｍｍ×横２ｍｍ×高さ５ｍｍのものを用い、図４（Ａ）の左右方向（Ｘ軸方向）が部材Ｂの横方向であり、図４（Ａ）の上下方向（Ｚ軸方向）が部材Ｂの高さ方向であり、図４（Ｂ２）の上下方向（Ｙ軸方向）が部材Ｂの縦方向である。
【０１８８】
基板を５０℃に加熱し、ここに上記の方法で調製した塗布液１滴（約０．０５ｍｌ）を、ピペットを用いて、図４（Ａ）に示すとおり基板Ａと部材Ｂの両方に接するように部材Ｂの側部からたらしたところ、図４（Ｂ１）および図４（Ｂ２）に示すとおり基板Ａの表面内の一部に塗布液は滴下された。部材Ｂとの界面においては凹状のメニスカスを形成していた。
図４（Ｃ）に示すとおり、基板Ａと部材Ｂを接触させた状態を維持しながら、また、基板Ａと部材Ｂとの位置関係を静止させた状態で、塗布液を自然乾燥させた。その後６０℃で８時間、１０-3ＭＰａの圧力下で減圧乾燥させることで化合物１〜１２、比較化合物１〜５のいずれかの結晶を析出させて、有機半導体膜を形成した。結晶が析出したか否かは、偏光顕微鏡による観察によって確認した。
【０１８９】
得られた有機半導体膜を半導体活性層として用い、さらにマスクをつけて電荷注入アクセプターとしてＦ４−ＴＣＮＱ１ｎｍと金電極４０ｎｍをそれぞれ蒸着することによりＦＥＴ特性測定用の有機トランジスタ素子を得た。得られた有機トランジスタ素子を実施例１〜１２および比較例１〜５の有機トランジスタ素子（以下、素子１〜１２および比較素子１〜５とも言う）とした。
【０１９０】
＜評価＞
実施例１〜１２および比較例１〜５の有機トランジスタ素子のＦＥＴ特性は、セミオートプローバー（ベクターセミコン製、ＡＸ−２０００）を接続した半導体パラメーターアナライザー（Ａｇｉｌｅｎｔ製、４１５６Ｃ）を用いて常圧・大気下で評価した。
得られた結果を下記表３６に示す。
【０１９１】
（ａ）キャリア移動度
各有機トランジスタ素子（ＦＥＴ素子）のソース電極−ドレイン電極間に−８０Ｖの電圧を印加し、ゲート電圧を２０Ｖ〜−１００Ｖの範囲で変化させ、ドレイン電流Ｉdを表わす式Ｉd＝（ｗ／２Ｌ）μＣi（Ｖg−Ｖth）2（式中、Ｌはゲート長、Ｗはゲート幅、Ｃiは絶縁層の単位面積当たりの容量、Ｖgはゲート電圧、Ｖthは閾値電圧）を用いてキャリア移動度μを算出した。
【０１９２】
【表３６】
2015195362.tif 000085
【０１９３】
上記表３６より、本発明の化合物を用いた各実施例の有機トランジスタ素子は、キャリア移動度が高く、有機半導体材料として好ましく用いられることがわかった。
一方、一般式（１）の範囲外である比較化合物１〜５を有機半導体材料として半導体活性層に用いた有機トランジスタ素子は、キャリア移動度が低いことがわかった。
【０１９４】
［実施例１３〜２４および比較例６〜８］
＜ボトムゲート・ボトムコンタクト型素子の作製＞
実施例１３〜２４および比較例６〜８ではボトムゲート・ボトムコンタクト型の有機トランジスタ素子を作成した。詳細を下記に示す。
化合物１の０．１質量％アニソール溶液を１００℃に加熱したものを、窒素雰囲気下、９０℃に加熱したＦＥＴ特性測定用基板上にキャストすることで非発光性有機トランジスタ素子２を得た。ＦＥＴ特性測定用基板としては、ソース及びドレイン電極としてくし型に配置されたクロム／金（ゲート幅Ｗ＝１００ｍｍ、ゲート長Ｌ＝１００μｍ）、絶縁膜としてＳｉＯ2（膜厚２００ｎｍ）を備えたボトムゲート・ボトムコンタクト構造のシリコン基板）を用いた。得られた素子１３を、実施例１３の有機トランジスタ素子とした。
化合物１の代わりに化合物２〜１２あるいは比較化合物１、２、もしくは５のいずれかを用いた以外は素子１３と同様にして、素子１４〜２４及び比較素子６〜８を作製した。得られた素子１４〜２４及び比較素子６〜８を、実施例１４〜２４及び比較例６〜８の有機トランジスタ素子とした。
【０１９５】
＜評価＞
素子１３〜２４及び比較素子６〜８の有機トランジスタ素子のＦＥＴ特性を、実施例１と同様の方法で評価した。その結果を下記表３７に示す。
【０１９６】
【表３７】
2015195362.tif 000086
【０１９７】
［実施例２５〜３６および比較例９〜１１］
＜ポリマーバインダーを用いたボトムゲート・ボトムコンタクト型素子の作製＞
実施例１３で化合物１の代わりに化合物１とポリα−メチルスチレンを質量比１：１で含有した材料（材料１’）を用いた以外は実施例１３と同様にボトムゲート・ボトムコンタクト型素子２５を作製した。得られた素子２５を、実施例２５の有機トランジスタ素子とした。
素子２５の作製において、化合物１の代わりに化合物２〜１２あるいは比較化合物１、２、もしくは５のいずれかを用いた以外は素子２５と同様にして、素子２６〜３６および比較素子９〜１１を作製した。得られた素子２６〜３６及び比較素子９〜１１を、実施例２６〜３６及び比較例９〜１１の有機トランジスタ素子とした。なお、化合物２〜１２とポリα−メチルスチレンを質量比１：１で含有した材料をそれぞれ材料２’〜１２’とした。
【０１９８】
＜評価＞
素子２５〜３６および比較素子９〜１１の有機トランジスタ素子のＦＥＴ特性を、実施例１と同様の方法で評価した。その結果を下記表３８に示す。
【０１９９】
【表３８】
2015195362.tif 000087
【０２００】
上記表３７および表３８より、本発明の化合物を用いた各実施例の有機トランジスタ素子は、ボトムゲート・ボトムコンタクト型素子の場合およびポリマーバインダーを用いた場合でも、キャリア移動度が高く、有機半導体材料として好ましく用いられることがわかった。
一方、一般式（１）の範囲外である比較化合物１、２、５を有機半導体材料として半導体活性層に用いた有機トランジスタ素子は、キャリア移動度が低いことがわかった。
【符号の説明】
【０２０１】
１１  基板
１２  電極
１３  絶縁体層
１４  半導体活性層（有機物層、有機半導体層）
１５ａ、１５ｂ  電極
３１  基板
３２  電極
３３  絶縁体層
３４ａ、３４ｂ  電極
３５  半導体活性層（有機物層、有機半導体層）
４１  塗布液
４２  基板Ａ
４３  部材Ｂ
【図１】
2015195362.tif 000096
【図２】
2015195362.tif 000097
【図３】
2015195362.tif 000098
【図４】
2015195362.tif 000099
【図５】
2015195362.tif 000100
【図６】
2015195362.tif 000101