(57)【要約】  本発明は、新規化合物、該化合物を重合してなるポリマー、有機半導体材料およびその用途に関し、前記新規化合物は、下記式（Ｉ）で表される化合物である。2015133471.tif 000036［式（Ｉ）中、Ａ、ＢおよびＣからなる群より選択される少なくとも１つの位置と、Ｄ、ＥおよびＦからなる群より選択される少なくとも１つの位置とにおいて、１，２，５−チアジアゾール環を有する基が縮合しており、アントラセン骨格の１〜１０位の水素はそれぞれ独立に、置換基で置き換えられていてもよく、アントラセン骨格の１〜１０位の炭素はそれぞれ独立に、ヘテロ原子で置き換えられていてもよい。］
2015133471.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（Ｉ）で表される化合物。
【化１】
2015133471.tif 000029
［式（Ｉ）中、
Ａ、ＢおよびＣからなる群より選択される少なくとも１つの位置と、Ｄ、ＥおよびＦからなる群より選択される少なくとも１つの位置とにおいて、下記式（ｉ）で表される１，２，５−チアジアゾール環を有する基が縮合しており、
アントラセン骨格の１〜１０位の水素（但し、１，２，５−チアジアゾール環を構成する炭素に結合した水素を除く。）は、それぞれ独立に、ハロゲン、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルキル、置換もしくは無置換の炭素数２〜２０のアルケニル、置換もしくは無置換の炭素数２〜２０のアルキニル、置換もしくは無置換の炭素数３〜２０の飽和または不飽和環状炭化水素基、置換もしくは無置換の３〜２０員環の飽和または不飽和複素環基、および、これらの基中の少なくとも１つの水素がハロゲンで置換された基からなる群より選ばれる１種の置換基で置き換えられていてもよく、
アントラセン骨格の１〜１０位の炭素（但し、１，２，５−チアジアゾール環を構成する炭素を除く。）は、それぞれ独立に、ヘテロ原子で置き換えられていてもよい。］
【化２】
2015133471.tif 000030
【請求項２】
下記式（ＩＩ）〜（ＶＩＩＩ）のいずれかで表される、請求項１に記載の化合物。
【化３】
2015133471.tif 000031
［式（ＩＩ）〜（ＶＩＩＩ）における、
アントラセン骨格の１〜１０位の水素（但し、１，２，５−チアジアゾール環を構成する炭素に結合した水素を除く。）は、それぞれ独立に、前記置換基で置き換えられていてもよく、
アントラセン骨格の１〜１０位の炭素（但し、１，２，５−チアジアゾール環を構成する炭素を除く。）は、それぞれ独立に、ヘテロ原子で置き換えられていてもよい。］
【請求項３】
前記式（ＩＩ）または（ＩＩＩ）で表される化合物である、請求項２に記載の化合物。
【請求項４】
アントラセン骨格の９位および１０位の水素が、それぞれ独立に、前記置換基で置き換えられている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項５】
前記置換基が下記式（ｉｉ）で表される基、または、置換もしくは無置換の３〜２０員環の芳香族炭化水素基もしくは複素環基である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の化合物。
【化４】
2015133471.tif 000032
［式（ｉｉ）中、Ｒ1は、水素、−ＯＲA、−ＳＲB、ハロゲン、炭素数１〜１８のアルキル、置換もしくは無置換の炭素数６〜１８のアリール、置換もしくは無置換の３〜１８員環の複素環、下記式（ｉｉｉ）で表される基、または、下記式（ｉｖ）で表される基を示し（ＲAおよびＲBは、それぞれ独立に、水素、置換もしくは無置換の炭素数１〜１８のアルキル、置換もしくは無置換の炭素数２〜１８のアルケニル、置換もしくは無置換の炭素数２〜１８のアルキニル、置換もしくは無置換の炭素数３〜１８の飽和もしくは不飽和環状炭化水素基、または、置換もしくは無置換の３〜１８員環の飽和もしくは不飽和複素環基を示す。）、
【化５】
2015133471.tif 000033
式（ｉｉｉ）および（ｉｖ）中、Ｒ2〜Ｒ6は、それぞれ独立に、水素、置換もしくは無置換の炭素数１〜１８のアルキル、置換もしくは無置換の炭素数２〜１８のアルケニル、置換もしくは無置換の炭素数２〜１８のアルキニル、置換もしくは無置換の炭素数３〜１８の飽和もしくは不飽和環状炭化水素基、または、置換もしくは無置換の３〜１８員環の飽和もしくは不飽和複素環基を示す。（但し、Ｒ2およびＲ3の合計炭素数、ならびに、Ｒ4、Ｒ5およびＲ6の合計炭素数の最大値は１８である。）]
【請求項６】
前記置換基における、置換もしくは無置換の３〜２０員環の複素環基、または、前記式（ｉｉ）中のＲ1における、置換もしくは無置換の３〜１８員環の複素環基が、下記式（ｖ）で表される基である、請求項５に記載の化合物。
【化６】
2015133471.tif 000034
［式（ｖ）中、Ｒ7は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、置換もしくは無置換のアルキル、置換もしくは無置換のアルケニル、置換もしくは無置換のアルキニル、置換もしくは無置換の飽和もしくは不飽和環状炭化水素基、または、置換もしくは無置換の飽和もしくは不飽和複素環基を示す。（但し、Ｒ7の炭素数の最大値は、前記置換基の炭素数の最大値が２０を超えない値である。）
式（ｖ）中、Ｒ8およびＲ9は、それぞれ独立に、水素またはハロゲンである。]
【請求項７】
下記式（ＩＸ）または（Ｘ）で表される化合物である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の化合物。
【化７】
2015133471.tif 000035
［式（ＩＸ）中、「ＴＩＰＳ」は、トリイソプロピルシリル基を示す。］
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の化合物が重合性基を有する化合物であり、該化合物を重合してなるポリマー。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の化合物および請求項８に記載のポリマーからなる群より選ばれる少なくとも１種を含む有機半導体材料。
【請求項１０】
請求項９に記載の有機半導体材料を含む有機半導体膜。
【請求項１１】
基板、ゲート電極、ゲート絶縁膜、ソース電極、ドレイン電極および有機半導体層を有し、前記有機半導体層が請求項１０に記載の有機半導体膜で構成される有機電界効果トランジスタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規化合物、該化合物を重合してなるポリマー、有機半導体材料およびその用途に関する。さらに詳しくは、新規化合物およびその製造方法、該化合物を重合してなるポリマー、該化合物および／または該ポリマーを含む有機半導体材料、前記有機半導体材料を含む有機半導体膜、ならびに前記有機半導体膜を有する有機電界効果トランジスタ（ＯＦＥＴ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体特性を有する有機化合物が注目されている。その中でも、ペンタセンおよびテトラセン等のポリアセン化合物は、その高いキャリア移動度から、有機半導体材料として古くから知られている。なお、本明細書において、「キャリア移動度」は、電子移動度および正孔移動度を含む広義の意味で用いる。【０００３】
しかしながら、公知のポリアセン化合物は、溶媒に対する溶解性が低いため、塗布法または印刷法等による膜形成が困難である。したがって、製造コストのかかる蒸着プロセスで半導体特性を有する素子（以下「素子」ともいう。）を作製せざるを得ない。さらに、公知のポリアセン化合物は、耐酸化性等の化学的安定性にも問題があり、産業上の実用性という観点では難しい材料である。【０００４】
そこで、溶解性や化学的安定性を改善するために、アセン骨格に種々の置換基を導入した化合物が検討されている（例えば、特許文献１および非特許文献１参照）。さらに、アセン骨格の一部に硫黄やセレン等のカルコゲンを導入した化合物、例えば、ジベンゾチエノチオフェン（ＢＴＢＴ）やジナフトチエノチオフェン（ＤＮＴＴ）等も既に検討されている（例えば、特許文献２〜３参照）。【０００５】
前記特許文献によると、前記化合物において、高いキャリア移動度を維持しつつ、化学的安定性を改善することに成功している。しかしながら、これらは直線型でかつ対称性が高い分子構造を有するため、アルキル基等の置換基を導入しても溶解性が必ずしも充分ではない等の問題を抱えている。また、前記化合物は、分子構造の複雑化に伴い、高価な原料や環境への負荷が高い反応剤を用い、かつ多段階の合成を経て、ようやく合成することができる。【０００６】
このように、これまでに半導体特性を有する有機化合物が種々開発されている。しかしながら、合成が容易であり、熱的・化学的安定性に優れ、溶媒に対する高い溶解性を有し、かつ高いキャリア移動度を有する有機化合物（例えば、溶液の状態で塗布または印刷することが可能であり、トランジスタ作製等の広範な用途に適用可能な化合物）の開発は、未だ充分になされていない。【０００７】
そこで、分子内に屈曲部位を導入した、非直線型構造を基本骨格とする有機半導体材料が近年注目されている。本出願人は既に、ジナフトフラン、ジナフトチオフェン、ジアントラフランおよびジアントラチオフェン等の、Ｖ字型またはＵ字型分子の特定位置に、アルキル基等の置換基を導入することで、熱的・化学的安定性に優れ、高い溶解性および高いキャリア移動度を有する有機半導体材料を見出している（特許文献４参照）。【０００８】
前述の有機半導体材料は全て正孔をキャリアとする、ｐ型有機半導体材料である。現在、シリコン半導体の領域では、正孔を輸送するｐ型半導体と、電子を輸送するｎ型半導体とを組み合わせた、いわゆるＣＭＯＳ（相補型金属酸化膜半導体）素子で低消費電力と高速駆動を実現している。従って、有機半導体で同様のＣＭＯＳ素子を構成するためには、実用に耐えうるｎ型有機半導体材料が不可欠である。【０００９】
しかしながら、ｎ型有機半導体材料は、大気中の水や酸素に対する安定性が一層乏しく、安定性、半導体特性、溶解塗布性の両立が、ｐ型有機半導体材料以上に困難であった。【００１０】
近年、ベンゾビスチアジアゾール骨格を有する、ｎ型有機半導体材料が数件開示されている。特許文献５では、当該骨格にアリール基もしくはπ欠如複素環を置換した化合物、およびサイクリックボルタンメトリー（ＣＶ）測定結果が開示されており、ｎ型半導体特性を示す可能性が示唆されているが、前記化合物の実際の半導体特性は不明である。また、特許文献６では、ベンゾビスチアジアゾール骨格にチオフェン環と電子吸引基を導入した、ｎ型有機半導体材料が開示されている。当該化合物は、ｎ型材料としては大気中での安定性と溶解性、および電子移動度を兼ね備えている。しかしながら、これらの特許文献には、ベンゾビスチアジアゾール誘導体以外の化合物は開示されていない。【００１１】
また、ナフタレン環に、チアジアゾール環が２つ縮合した化合物、それをモノマーとする高分子化合物、およびその有機薄膜太陽電池材料が開示されている（非特許文献２）。さらに、より共役系が長いアントラセン環に、チアジアゾール環が1つ縮合した化合物が開示されている（非特許文献３）。しかしながら、非特許文献２および３には、これらの化合物以外の化合物は開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】国際公開第２００５／８０３０４号パンフレット
【特許文献２】国際公開第２００６／７７８８８号パンフレット
【特許文献３】国際公開第２００８／５０７２６号パンフレット
【特許文献４】国際公開第２０１３／１２５５９９号パンフレット
【特許文献５】特開２０１３−１２４２３１号公報
【特許文献６】国際公開第２０１３／１４１１８２号パンフレット
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】Journal of the American Chemical Society,2001年,123巻,9482頁
【非特許文献２】Journal of the American Chemical Society,2011年,133巻,9638頁
【非特許文献３】Organic Letters,2009年,11巻,5222-5225頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、このような従来技術に鑑みてなされたものであり、大気中で安定であり、有機溶媒に対して良好な溶解性を示し、さらに、良好なキャリア移動度を有する、塗布型有機半導体材料として有用な化合物を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前述の通り、ベンゾビスチアジアゾール骨格が、ｎ型有機半導体材料に有用な可能性は示唆されているが、この骨格はπ共役系が短く分子間の電子軌道の重なりが小さい。そこで、より共役系の長いアントラセンに、少なくとも２つのチアジアゾール環を有する基を縮合させた骨格を有する化合物が、ベンゾビスチアジアゾール骨格を有する化合物に比べてＬＵＭＯ（Lowest Unoccupied Molecular Orbital）が低いことを見出し、また、より化学的に安定なｎ型有機半導体の材料として好適に用いることができると考えられるため、本発明に到達した。【００１６】
［１］  下記式（Ｉ）で表される化合物。
【化１】
2015133471.tif 000003
［式（Ｉ）中、
Ａ、ＢおよびＣからなる群より選択される少なくとも１つの位置と、Ｄ、ＥおよびＦからなる群より選択される少なくとも１つの位置とにおいて、下記式（ｉ）で表される１，２，５−チアジアゾール環を有する基が縮合しており、
アントラセン骨格の１〜１０位の水素（但し、１，２，５−チアジアゾール環を構成する炭素に結合した水素を除く。）は、それぞれ独立に、ハロゲン、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルキル、置換もしくは無置換の炭素数２〜２０のアルケニル、置換もしくは無置換の炭素数２〜２０のアルキニル、置換もしくは無置換の炭素数３〜２０の飽和または不飽和環状炭化水素基、置換もしくは無置換の３〜２０員環の飽和または不飽和複素環基、および、これらの基中の少なくとも１つの水素がハロゲンで置換された基からなる群より選ばれる１種の置換基で置き換えられていてもよく、
アントラセン骨格の１〜１０位の炭素（但し、１，２，５−チアジアゾール環を構成する炭素を除く。）は、それぞれ独立に、ヘテロ原子で置き換えられていてもよい。］【００１７】
【化２】
2015133471.tif 000004
【００１８】
［２］  下記式（ＩＩ）〜（ＶＩＩＩ）のいずれかで表される、［１］に記載の化合物。
【化３】
2015133471.tif 000005
［式（ＩＩ）〜（ＶＩＩＩ）における、
アントラセン骨格の１〜１０位の水素（但し、１，２，５−チアジアゾール環を構成する炭素に結合した水素を除く。）は、それぞれ独立に、前記置換基で置き換えられていてもよく、
アントラセン骨格の１〜１０位の炭素（但し、１，２，５−チアジアゾール環を構成する炭素を除く。）は、それぞれ独立に、ヘテロ原子で置き換えられていてもよい。］【００１９】
［３］  前記式（ＩＩ）または（ＩＩＩ）で表される化合物である、［２］に記載の化合物。【００２０】
［４］  アントラセン骨格の９位および１０位の水素が、それぞれ独立に、前記置換基で置き換えられている、［１］〜［３］のいずれかに記載の化合物。【００２１】
［５］  前記置換基が下記式（ｉｉ）で表される基、または、置換もしくは無置換の３〜２０員環の芳香族炭化水素基もしくは複素環基である、［１］〜［４］のいずれかに記載の化合物。【００２２】
【化４】
2015133471.tif 000006
［式（ｉｉ）中、Ｒ1は、水素、−ＯＲA、−ＳＲB、ハロゲン、炭素数１〜１８のアルキル、置換もしくは無置換の炭素数６〜１８のアリール、置換もしくは無置換の３〜１８員環の複素環、下記式（ｉｉｉ）で表される基、または、下記式（ｉｖ）で表される基を示し（ＲAおよびＲBは、それぞれ独立に、水素、置換もしくは無置換の炭素数１〜１８のアルキル、置換もしくは無置換の炭素数２〜１８のアルケニル、置換もしくは無置換の炭素数２〜１８のアルキニル、置換もしくは無置換の炭素数３〜１８の飽和もしくは不飽和環状炭化水素基、または、置換もしくは無置換の３〜１８員環の飽和もしくは不飽和複素環基を示す。）、【００２３】
【化５】
2015133471.tif 000007
式（ｉｉｉ）および（ｉｖ）中、Ｒ2〜Ｒ6は、それぞれ独立に、水素、置換もしくは無置換の炭素数１〜１８のアルキル、置換もしくは無置換の炭素数２〜１８のアルケニル、置換もしくは無置換の炭素数２〜１８のアルキニル、置換もしくは無置換の炭素数３〜１８の飽和もしくは不飽和環状炭化水素基、または、置換もしくは無置換の３〜１８員環の飽和もしくは不飽和複素環基を示す。（但し、Ｒ2およびＲ3の合計炭素数、ならびに、Ｒ4、Ｒ5およびＲ6の合計炭素数の最大値は１８である。）]【００２４】
［６］  前記置換基における、置換もしくは無置換の３〜２０員環の複素環基、または、前記式（ｉｉ）中のＲ1における、置換もしくは無置換の３〜１８員環の複素環基が、下記式（ｖ）で表される基である、［５］に記載の化合物。【００２５】
【化６】
2015133471.tif 000008
［式（ｖ）中、Ｒ7は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、置換もしくは無置換のアルキル、置換もしくは無置換のアルケニル、置換もしくは無置換のアルキニル、置換もしくは無置換の飽和もしくは不飽和環状炭化水素基、または、置換もしくは無置換の飽和もしくは不飽和複素環基を示す。（但し、Ｒ7の炭素数の最大値は、前記置換基の炭素数の最大値が２０を超えない値である。）
式（ｖ）中、Ｒ8およびＲ9は、それぞれ独立に、水素またはハロゲンである。]【００２６】
［７］  下記式（ＩＸ）または（Ｘ）で表される化合物である、［１］〜［６］のいずれかに記載の化合物。
【化７】
2015133471.tif 000009
［式（ＩＸ）中、「ＴＩＰＳ」は、トリイソプロピルシリル基を示す。］【００２７】
［８］  ［１］〜［６］のいずれかに記載の化合物が重合性基を有する化合物であり、該化合物を重合してなるポリマー。【００２８】
［９］  ［１］〜［７］のいずれかに記載の化合物および［８］に記載のポリマーからなる群より選ばれる少なくとも１種を含む有機半導体材料。
［１０］  ［９］に記載の有機半導体材料を含む有機半導体膜。
［１１］  基板、ゲート電極、ゲート絶縁膜、ソース電極、ドレイン電極および有機半導体層を有し、前記有機半導体層が［１０］に記載の有機半導体膜で構成される有機電界効果トランジスタ。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の化合物は、大気中で安定であり、有機溶媒に対して良好な溶解性を示し、さらに、良好なキャリア移動度を有する。このため、本発明の化合物は、塗布型有機半導体材料として、また、化学的に安定なｎ型有機半導体の材料として、さらには、有機半導体膜、有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）素子、有機半導体素子および太陽電池などの電子材料の原料として、有用である。
また、本発明の化合物によれば、良好なキャリア移動度を有し、欠陥密度が低い膜、特に、有機半導体膜を作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、電界効果トランジスタの断面概略図の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
≪化合物≫
本発明の化合物は、下記式（Ｉ）で表される。以下、式（Ｉ）で表される本発明の化合物を「化合物（Ｉ）」ともいう。本明細書において、他の式で表される化合物も同様に表記する場合がある。
【００３２】
前記化合物（Ｉ）は、大気中で安定である。また、前記化合物（Ｉ）は、有機溶媒に対して良好な溶解性を示す。このため、簡便な成膜方法、例えば、塗布法により化合物（Ｉ）を含む膜などを製造することができる。このため、化合物（Ｉ）の有する優れた性質を損なうことなく、有機半導体膜および有機半導体素子などを製造することができる。
【００３３】
従来の有機半導体材料は、有機溶媒への溶解性が低く、塗布プロセスに不適な材料が多い。そこで、有機溶媒に対して良好な溶解性を示し、塗布型有機半導体材料として用いることができる前記化合物（Ｉ）は、今後さらなる応用が期待される。
【００３４】
【化８】
2015133471.tif 000010
［式（Ｉ）中、
Ａ、ＢおよびＣからなる群より選択される少なくとも１つの位置と、Ｄ、ＥおよびＦからなる群より選択される少なくとも１つの位置とにおいて、下記式（ｉ）で表される１，２，５−チアジアゾール環を有する基が縮合しており、
アントラセン骨格の１〜１０位の水素（但し、１，２，５−チアジアゾール環を構成する炭素に結合した水素を除く。）は、それぞれ独立に、ハロゲン、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルキル、置換もしくは無置換の炭素数２〜２０のアルケニル、置換もしくは無置換の炭素数２〜２０のアルキニル、置換もしくは無置換の炭素数３〜２０の飽和または不飽和環状炭化水素基、置換もしくは無置換の３〜２０員環の飽和または不飽和複素環基、および、これらの基中の少なくとも１つの水素がハロゲンで置換された基からなる群より選ばれる１種の置換基で置き換えられていてもよく、
アントラセン骨格の１〜１０位の炭素（但し、１，２，５−チアジアゾール環を構成する炭素を除く。）は、それぞれ独立に、ヘテロ原子で置き換えられていてもよい。］
【００３５】
【化９】
2015133471.tif 000011
【００３６】
前記ヘテロ原子としては、芳香族性が失われなければ特に制限されないが、例えば、Ｏ、Ｎ、Ｓが挙げられる。
【００３７】
前記式（ｉ）で表される１，２，５−チアジアゾール環を有する基がアントラセン骨格に縮合する位置は、特に制限されないが、隣り合う位置（例えば位置ＡとＢや、位置ＢとＣ）以外が好ましく、合成容易性、分子対称性による配向性、結晶性、溶媒への溶解性などの点から、前記式（Ｉ）における、位置ＢとＥ、位置ＡとＦ、位置ＡとＤ、位置ＡとＥ、位置ＡとＣとＤ、位置ＡとＣとＥ、または、位置ＡとＣとＤとＦがより好ましい。
【００３８】
この化合物を具体的に示すと、下記式（ＩＩ）〜（ＶＩＩＩ）で表すことができる。下記化合物の中でも、化合物（ＩＩ）および（ＩＩＩ）が合成の容易さ、分子対称性による配向性、結晶性などの点から好ましい。
【００３９】
【化１０】
2015133471.tif 000012
［式（ＩＩ）〜（ＶＩＩＩ）における、
アントラセン骨格の１〜１０位の水素（但し、１，２，５−チアジアゾール環を構成する炭素に結合した水素を除く。）は、それぞれ独立に、前記置換基で置き換えられていてもよく、
アントラセン骨格の１〜１０位の炭素（但し、１，２，５−チアジアゾール環を構成する炭素を除く。）は、それぞれ独立に、ヘテロ原子で置き換えられていてもよい。］
【００４０】
前記式（Ｉ）における、アントラセン骨格の１〜１０位の水素（但し、１，２，５−チアジアゾール環を構成する炭素に結合した水素を除く。）は、それぞれ独立に、前記置換基で置き換えられていてもよく、合成の容易さ、分子対称性などの点から、アントラセン骨格の１〜１０位の水素（但し、１，２，５−チアジアゾール環を構成する炭素に結合した水素を除く。）が前記置換基で置き換えられていることが好ましい。
【００４１】
前記式（Ｉ）におけるアントラセン骨格の水素原子が前記置換基で置き換えられた化合物としては、特に制限されないが、アントラセン骨格の９位および１０位の水素原子が前記置換基で置き換えられた化合物が、合成の容易さ、分子対称性などの点から好ましい。
なお、この場合、アントラセン骨格の９位に結合する置換基と１０位に結合する置換基は、同じ基であってもよいし、異なる基であってもよいが、合成容易性などの点から、同じ基であることが好ましい。
【００４２】
前記置換基におけるハロゲンとしては、特に限定されないが、フッ素が好ましい。
【００４３】
前記置換基における、炭素数１〜２０のアルキルとしては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ｔ−ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、ドデシル、オクタデシルが挙げられる。
【００４４】
前記置換基における、炭素数２〜２０のアルケニルとしては、例えば、ビニル、アリル、プロペニル、イソプロペニル、２−メチル−１−プロペニル、２−メチルアリル、２−ブテニルが挙げられる。
【００４５】
前記置換基における、炭素数２〜２０のアルキニルとしては、例えば、エチニル、プロピニル、ブチニルが挙げられる。
【００４６】
前記置換基における、炭素数３〜２０の飽和もしくは不飽和環状炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどのシクロアルキル、シクロプロペニル、シクロブテニル、シクロペンテニル、シクロヘキセニルなどのシクロアルケニル、フェニル、１−ナフチル、２−ナフチル、インデニル、ビフェニリル、アントリル、フェナントリルなどのアリールが挙げられる。
【００４７】
前記置換基における、３〜２０員環の飽和もしくは不飽和複素環基としては、例えば、エチレンイミン、エチレンオキシド、エチレンスルフィド、アジリン、アセチレンオキシド、アセチレンスルフィド、アザシクロブタン、オキセタン、チエタン、アゼト、ピロリジン、テトラヒドロフラン、テトラヒトドチオフェン、ピロール、フラン、チオフェン、ピペリジン、テトラヒドロピラン、テトラヒドロチオピラン、ピリジン、ヘキサメチレンイミン、ヘキサメチレンオキシド、ヘキサメチレンスルフィド、アザトロピリデン、オキシシクロヘプタトリエン、チオトロピリデン、イミダゾール、ピラゾール、オキサゾール、チアゾール、イミダゾリン、ピラジン、モルホリン、チアジン、インドール、イソインドール、ベンゾイミダゾール、プリン、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、シンノリン、プテリジン、クロメン、イソクロメン、アクリジン、キサンテン、カルバゾール、ベンゾ[Ｃ]−シンノリン、を有する基が挙げられる。
【００４８】
なお、前記置換基は、これらの基中の少なくとも１つの水素が、ハロゲン、好ましくはフッ素で置換された基であってもよい。
【００４９】
前記、「置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルキル」における、置換の炭素数１〜２０のアルキルとは、炭素数１〜２０のアルキルにおける任意の水素原子が、ある基（以下「追加基」ともいう。）で置換された基のことをいう。
本明細書において、同様の記載は、同様の意味を示す。
【００５０】
前記追加基としては、例えば、下記Ｒ1と同様の基が挙げられる。
但し、前記追加基は、前記置換基の炭素数が２０を超えないような炭素数を有する基である。
【００５１】
前記置換基としては、下記式（ｉｉ）で表される基、または、置換もしくは無置換の３〜２０員環の芳香族炭化水素基もしくは複素環基であることが電子的効果（共役系が伸びることにより、分子間の電子の重なり合いが起きやすい）、結晶性などの点から好ましい。
【００５２】
【化１１】
2015133471.tif 000013
［式（ｉｉ）中、Ｒ1は、水素、−ＯＲA、−ＳＲB、ハロゲン、炭素数１〜１８のアルキル、置換もしくは無置換の炭素数６〜１８のアリール、置換もしくは無置換の３〜１８員環の複素環、下記式（ｉｉｉ）で表される基、または、下記式（ｉｖ）で表される基を示す（ＲAおよびＲBは、それぞれ独立に、水素、置換もしくは無置換の炭素数１〜１８のアルキル、置換もしくは無置換の炭素数２〜１８のアルケニル、置換もしくは無置換の炭素数２〜１８のアルキニル、置換もしくは無置換の炭素数３〜１８の飽和もしくは不飽和環状炭化水素基、または、置換もしくは無置換の３〜１８員環の飽和もしくは不飽和複素環基を示す。）。］
【００５３】
【化１２】
2015133471.tif 000014
［式（ｉｉｉ）および（ｉｖ）中、Ｒ2〜Ｒ6は、それぞれ独立に、水素、置換もしくは無置換の炭素数１〜１８のアルキル、置換もしくは無置換の炭素数２〜１８のアルケニル、置換もしくは無置換の炭素数２〜１８のアルキニル、置換もしくは無置換の炭素数３〜１８の飽和もしくは不飽和環状炭化水素基、または、置換もしくは無置換の３〜１８員環の飽和もしくは不飽和複素環基を示す。（但し、Ｒ2およびＲ3の合計炭素数、ならびに、Ｒ4、Ｒ5およびＲ6の合計炭素数の最大値は１８である。）]
【００５４】
前記Ｒ1における、ハロゲン、アルキル、アリールおよび複素環としては、それぞれ、前記置換基における、ハロゲン、炭素数１〜２０のアルキル、炭素数３〜２０の飽和もしくは不飽和環状炭化水素基におけるアリール、および、３〜２０員環の飽和もしくは不飽和複素環基で例示した基などが挙げられる。
【００５５】
前記ＲA、ＲBおよびＲ2〜Ｒ6における、アルキル、アルケニル、アルキニル、飽和もしくは不飽和環状炭化水素基、および、飽和もしくは不飽和複素環基としては、それぞれ独立に、前記置換基における、炭素数１〜２０のアルキル、炭素数２〜２０のアルケニル、炭素数２〜２０のアルキニル、炭素数３〜２０の飽和もしくは不飽和環状炭化水素基、および、３〜２０員環の飽和もしくは不飽和複素環基で例示した基などが挙げられる。
【００５６】
前記置換基における、置換もしくは無置換の３〜２０員環の複素環基、および、前記式（ｉｉ）中のＲ1における、置換もしくは無置換の３〜１８員環の複素環基としては、下記式（ｖ）で表される基であることが電子的効果、溶解性、結晶性などの点から好ましい。
【００５７】
【化１３】
2015133471.tif 000015
［式（ｖ）中、Ｒ7は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、置換もしくは無置換のアルキル、置換もしくは無置換のアルケニル、置換もしくは無置換のアルキニル、置換もしくは無置換の飽和もしくは不飽和環状炭化水素基、または、置換もしくは無置換の飽和もしくは不飽和複素環基を示す。（但し、Ｒ7の炭素数の最大値は、前記置換基の炭素数の最大値が２０を超えない値である。）
式（ｖ）中、Ｒ8およびＲ9は、それぞれ独立に、水素またはハロゲンである。]
【００５８】
前記Ｒ7における、アルキル、アルケニル、アルキニル、飽和もしくは不飽和環状炭化水素基、および、飽和もしくは不飽和複素環基としては、それぞれ、前記置換基における、炭素数１〜２０のアルキル、炭素数２〜２０のアルケニル、炭素数２〜２０のアルキニル、炭素数３〜２０の飽和もしくは不飽和環状炭化水素基、および、３〜２０員環の飽和もしくは不飽和複素環基で例示した基などが挙げられる。
【００５９】
前記Ｒ7としては、電子的効果、溶解性、結晶性などの点から直鎖アルキル基、直鎖フルオロアルキル基、フッ素原子などが好ましい。
【００６０】
Ｒ8およびＲ9は、それぞれ独立に、水素またはハロゲンであり、好ましくは水素またはフッ素である。
【００６１】
前記置換基は、重合性基であってもよく、該重合性基としては、例えば、アルケニル、アルキニル、不飽和環状炭化水素基（但し、アリールを除く）が挙げられる。
【００６２】
前記置換基としては、電子的効果、溶解性、結晶性などの点から、下記群（ａ）および（ａ'）から選ばれる基が好ましい。
【００６３】
【化１４】
2015133471.tif 000016
【００６４】
【化１５】
2015133471.tif 000017
【００６５】
前記化合物（Ｉ）として、好ましくは下記群（ｂ）〜（ｇ）に記載の化合物が挙げられる。（但し、下記群における「ｉ−Ｐｒ」は、イソプロピル基を示す。）
【００６６】
【化１６】
2015133471.tif 000018
【００６７】
【化１７】
2015133471.tif 000019
【００６８】
【化１８】
2015133471.tif 000020
【００６９】
【化１９】
2015133471.tif 000021
【００７０】
【化２０】
2015133471.tif 000022
【００７１】
【化２１】
2015133471.tif 000023
【００７２】
前記化合物（Ｉ）のキャリア移動度は、所望の用途によって最適値は異なるが、該化合物（Ｉ）を有機半導体素子に使用する場合のキャリア移動度は、好ましくは０．１ｃｍ2／Ｖ・ｓ以上、より好ましくは０．２ｃｍ2／Ｖ・ｓ以上である。
化合物（Ｉ）のキャリア移動度は、例えば、下記実施例に記載の方法で測定することができる。
【００７３】
前記化合物（Ｉ）の融点は、所望の用途によって最適値は異なるが、好ましくは１５０〜３００℃、より好ましくは２００〜２５０℃である。
前記化合物（Ｉ）の融点が前記範囲にあると、簡便な成膜方法である、溶融法（例えば、溶融成形）により化合物（Ｉ）を含む膜などを製造することができる。このため、化合物（Ｉ）の有する優れた性質を損なうことなく、有機半導体膜および有機半導体素子などを製造することができる。
また、前記化合物（Ｉ）の融点が前記範囲にあると、該化合物（Ｉ）を含む膜等を用いて、有機半導体素子などを作製する際に、該素子の作製過程で含み得る加熱プロセスにおいて、溶けにくく、様々な方法で有機半導体素子を作製できるため、電気特性などに優れる有機半導体素子を得ることができる。
化合物（Ｉ）の融点は、例えば、ヤナコ機器開発研究所製の融点測定器（ＭＰ−Ｊ３）などを用いて測定することができる。
【００７４】
≪化合物の合成方法≫
本発明の化合物は、例えば、下記式（１）で表される化合物と塩化チオニル等とを反応させる工程Ａを含む方法；下記式（２）で表される化合物と塩化チオニル等とを反応させる工程Ｂおよび該工程Ｂで得られた生成物と前記置換基となる化合物（例えば、エチニルトリイソプロピルシランや２−エチニル−５−オクチルチオフェン等のエチニル基を有する化合物）とを反応させる工程Ｃを含む方法；ならびに、下記式（３）で表される化合物と下記式（４）で表される化合物とを反応させる工程Ｄを含む方法；が挙げられる。
【００７５】
【化２２】
2015133471.tif 000024
［但し、式（１）および（２）中、１つのベンゼン環に結合する２つのアミノ基の結合位置は、オルト位である。］
【００７６】
【化２３】
2015133471.tif 000025
［式（３）中、Ａ、ＢおよびＣからなる群より選択される少なくとも１つの位置には、前記式（ｉ）で表わされる１，２，５−チアジアゾール環を有する基が縮合している。］
【００７７】
【化２４】
2015133471.tif 000026
［式（４）中、Ｒは独立に、水素または前記置換基を示し、Ｄ、ＥおよびＦからなる群より選択される少なくとも１つの位置には、前記式（ｉ）で表わされる１，２，５−チアジアゾール環を有する基が縮合している。］
【００７８】
前記化合物（１）〜（４）は、従来公知の方法で合成して得てもよく、市販品でもよい。
【００７９】
前記工程Ａ〜Ｄは、触媒、溶媒などの添加剤の存在下で行ってもよい。該添加剤の種類やその使用量、また、反応温度や反応時間などの反応条件は、特に制限されず、例えば、前記特許文献５や６などに記載の従来と同様の、添加剤の種類やその使用量、反応条件が挙げられる。
【００８０】
≪ポリマー≫
本発明のポリマーは、前記化合物（Ｉ）が重合性基を有する場合、該化合物を重合することで得られる。重合性基を有する化合物（Ｉ）としては、アントラセン骨格の１〜１０位の水素（但し、１，２，５−チアジアゾール環を構成する炭素に結合した水素を除く。）が前記置換基で置き換えられた化合物であり、該置換基が、前記重合性基である化合物が挙げられる。
本発明のポリマーは、前記化合物から合成されるため、有機半導体特性などを有する。このため、本発明のポリマーは、有機半導体材料に好適に用いることができる。
【００８１】
本発明のポリマーの、ゲルパーミネーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）で測定した、重量平均分子量は、特に制限されないが、好ましくは１０００〜１００００００であり、より好ましくは１００００〜５００００である。
【００８２】
前記重合方法としては、特に制限されず、重合性基の種類に応じて、従来公知の重合方法を採用すればよい。
【００８３】
≪有機半導体材料≫
本発明の有機半導体材料は、前記化合物（Ｉ）および／または前記ポリマーを含めば特に制限されず、具体的には、下記有機半導体膜やトランジスタ等の材料となる。
このような有機半導体材料は、有機半導体膜、有機ＥＬ素子、有機半導体素子、太陽電池等に好適に用いることができる。
【００８４】
本発明の有機半導体材料としては、実質的に前記化合物（Ｉ）および／または前記ポリマーのみからなる材料（Ａ）、または、化合物（Ｉ）が有機溶媒に対して高い溶解性を示すため、化合物（Ｉ）と有機溶媒とを含む材料（Ｂ）などが挙げられる。
【００８５】
前記有機溶媒としては、極性溶媒が好ましく、具体的にはｔ−ブチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン、イソプロパノール、酢酸エチル、乳酸エチル、ジオキサン、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン、アセトニトリル、アセトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、γ−ブチロラクトン、ブチルセロソルブ、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ニトロメタン、トルエン、キシレン、１，２−ジクロロベンゼン、１，２，４−トリクロロベンゼンなどの有機溶媒、またはこれらの混合物などが挙げられる。
【００８６】
前記材料（Ｂ）中の化合物（Ｉ）の濃度は、特に制限されないが、０．０１〜１０重量％であることが好ましい。
【００８７】
化合物（Ｉ）は、有機溶媒に対して良好な溶解性を示すため、種々の濃度の溶液を調製することができる。このため、得られる膜の結晶化度を変化させることができる。結晶化度が変化すると、結晶化度に影響されるキャリア移動度も変化する。よって、結晶から非晶質までの広い範囲での結晶性を容易に調整でき、有機半導体膜の厚みおよびキャリア移動度といった、必要な素子特性を安定して再現できる。
【００８８】
また、前記有機半導体材料には、高分子化合物などの任意成分を更に配合してもよい。
本発明の有機半導体材料が前記高分子化合物等の任意成分を含む場合、該材料中における前記化合物（Ｉ）およびポリマーの含有量は、好ましくは１〜９９重量％、より好ましくは１０〜９９重量％、さらに好ましくは５０〜９９重量％である。
【００８９】
前記高分子化合物としては、熱可塑性高分子、熱硬化性高分子等が挙げられる。具体的には、ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリメタクリル酸、ポリアクリル酸、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリシクロオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリカーボネート、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリアリーレンビニレンなどが挙げられる。
【００９０】
≪有機半導体膜≫
本発明の有機半導体膜は、前記有機半導体材料を含む。このため、本発明の有機半導体膜は、良好なキャリア移動度を有し、欠陥密度の低い膜を得ることができる。
【００９１】
前記有機半導体膜を形成する方法としては、前記材料（Ｂ）を基板上に塗布または印刷する方法、前記材料（Ａ）を溶融させる方法などが挙げられる。
【００９２】
前記材料（Ｂ）を塗布または印刷できる基板としては、種々の基板が挙げられる。具体的には、ガラス基板、金、銅や銀等の金属基板、結晶性シリコン基板、アモルファスシリコン基板、トリアセチルセルロース基板、ポリノルボルネン基板、ポリエチレンテレフタレート基板等のポリエステル基板、ポリプロピレン基板、ポリエチレン基板、ポリスチレン基板、ポリメチルメタクリレート基板等のビニルポリマー系基板、ポリシロキサン基板、ポリシルセスキオキサン基板等の有機シリコン基板などが挙げられる。
【００９３】
前記材料（Ｂ）を塗布する方法としては、種々の方法が挙げられる。具体的にはスピンコート法、ディップコート法、ブレード法などが挙げられる。また、印刷する方法として具体的には、スクリーン印刷、インクジェット印刷、平版印刷、凹版印刷、凸版印刷などが挙げられる。なかでも、化合物（Ｉ）の溶液をそのままインクとして用いたプリンタにより行うインクジェット印刷は、簡易な方法であり好ましい。
【００９４】
前記有機半導体膜を電子材料（例えば、有機半導体素子の一部）としてそのまま使用する際には、印刷によりパターニングを行うことが好ましく、さらに印刷には、化合物（Ｉ）が高濃度で含まれた材料（Ｂ）（以下「高濃度溶液」ともいう。）を用いることが好ましく、インクジェット印刷、マスク印刷、スクリーン印刷およびオフセット印刷等を活用できる。また、印刷による有機半導体素子の製造は、回路の単純化、製造効率の向上および素子の低廉化・軽量化に寄与する。また、印刷による膜、特に、有機半導体膜の製造は、加熱や真空プロセスの必要性がなく流れ作業によって製造できるので、低コスト化および工程変更への対応性を増すことに寄与する。こういった観点などから、有機溶媒に対して良好な溶解性を示す化合物（Ｉ）は優れている。
【００９５】
化合物（Ｉ）は、前記溶媒に溶解するので、化合物（Ｉ）の高濃度溶液を調製することができる。したがって、この溶液を基板上に塗布または印刷することにより、容易に膜を作製することができる。ここで、化合物（Ｉ）の高濃度溶液とは、溶液中の化合物（Ｉ）の濃度が１．０〜１０．０重量％程度である溶液をいう。
【００９６】
本発明の有機半導体膜の厚みは、所望の用途に応じて適宜選択することができ、１０〜１，０００ｎｍであることが好ましい。
【００９７】
例えば、前記有機半導体膜は、他の半導体性を有する素子と、複数の電極とを組み合わせることによって、有機半導体素子とすることができる。半導体素子としては、整流素子、スイッチング動作を行うサイリスタ、トライアックおよびダイアックなどを挙げることができる。さらに、前記有機半導体素子は、表示素子としても用いることができ、特にすべての部材を有機化合物で構成した表示素子が有用である。
【００９８】
前記表示素子としては、例えば、電子ペーパーやＩＣカードタグなどのフレキシブルなシート状表示装置、および液晶表示素子が挙げられる。これらの表示素子は、可撓性を示す高分子から形成される絶縁基板上に、前記有機半導体膜と、この膜を機能させる構成要素を含む１つ以上の層などとを形成することで作製することができる。このような方法で作製された表示素子は、可撓性を有しているため、衣類のポケットや財布などに入れて持ち運ぶことができる。
【００９９】
また、前記表示素子としては、固有識別符号応答装置を挙げることもできる。固有識別符号応答装置は、特定周波数または特定符号を持つ電磁波に反応し、固有識別符号を含む電磁波を返答する装置である。固有識別符号応答装置は、再利用可能な乗車券または会員証、代金の決済手段、荷物または商品の識別用シール、荷札または切手の役割、および、会社または行政サービスなどにおいて、書類または個人を識別する手段として用いられる。
【０１００】
固有識別符号応答装置は、ガラス基板または可撓性のある高分子基板の上に、信号に同調して受信するための空中線、および、受信電力で動作し、識別信号を返信する前記有機半導体素子などによって構成される。
【０１０１】
≪有機電界効果トランジスタ≫
本発明の有機電界効果トランジスタは、基板、ゲート電極、ゲート絶縁膜、ソース電極、ドレイン電極および前記有機半導体膜（層）を有する。
このＦＥＴは、液晶表示素子やエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子としても用いることができる。
【０１０２】
このようなトランジスタを作製するには、例えば、まず図１において、ガラス基板や高分子基板等の基板（６）の上に、金属のマスク蒸着または導電性インクの印刷により、ソース電極（１）およびドレイン電極（２）を形成する。必要に応じて絶縁層（誘電体層）を積層してもよい。その上に、前記化合物（Ｉ）の溶液を印刷、塗布もしくは滴下すること、または、前記化合物（Ｉ）および／またはポリマーを溶融することによって半導体層（５）を形成し、さらに絶縁膜（誘電体層）（４）を形成し、その上にゲート電極（３）を形成すればよい。
【実施例】
【０１０３】
以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。【０１０４】
［1Ｈ−ＮＭＲ分析］
実施例１または２で得られた化合物（１１）または化合物（１２）を、ＣＤＣｌ3に溶解させた溶液を用い、これらの化合物の1Ｈ−ＮＭＲ分析を、室温にて核磁気共鳴装置（アジレント・テクノロジー（株）製）を用いて行った。なお、δ値のゼロ点の基準物質にはテトラメチルシラン（ＴＭＳ）を用いた。【０１０５】
［実施例１］
化合物（１１）の合成
【化２５】
2015133471.tif 000027
［前記スキーム中、「ＴＩＰＳ」は、トリイソプロピルシリル基を示す。］【０１０６】
＜第１工程＞
Ｊ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．，ＰａｒｔＡ，３１７７（１９７０）に準拠して合成した、１，２，５，６−テトラアミノアントラキノン（２１）（２．６８ｇ，１０ｍｍｏｌ）を、冷却管付の２００ｍＬナスフラスコに取り、塩化チオニル５０ｍＬおよびトリエチルアミン１０ｍＬを加え、４時間加熱還流させた。反応後冷却し、過剰の塩化チオニルを減圧下留去した。得られた固体をろ別し、ろ物を２回水洗した後、減圧乾燥させ、２．８５ｇ（８．７ｍｍｏｌ）の化合物（２２）を得た。収率８７％。【０１０７】
＜第２工程＞
２００ｍＬ三ツ口フラスコに、トリイソプロピルシリルアセチレン４．５５ｇ（２５ｍｍｏｌ）とＴＨＦ（テトラヒドロフラン）２５ｍＬを取り、窒素雰囲気下０℃で撹拌した。ここに、ｎ−ブチルリチウム（１．６Ｍ、ヘキサン溶液）１２．５ｍＬ（２０ｍｍｏｌ）を滴下し、室温で１時間撹拌した。続いて、第１工程で合成した化合物（２２）を１．６２ｇ（５ｍｍｏｌ）加え、室温で一晩撹拌した。含水ジエチルエーテルを加えて反応を停止し、析出した固体をろ別後、少量のＴＨＦで洗浄し、次いで水で洗浄し、固体を減圧乾燥させることで化合物（２３）０．９５ｇを得た。この化合物はこれ以上精製せず、直ちに次の反応に用いた。【０１０８】
＜第３工程＞
前工程で合成した化合物（２３）の粗精製物０．９５ｇを、還流管を付けた５０ｍＬ三ツ口フラスコに取り、ヨウ化カリウム３．３２ｇ（２０ｍｍｏｌ）、酢酸５０ｍＬ、ＮａＨ2ＰＯ2２．１２ｇ（２０ｍｍｏｌ）を加え、１時間加熱還流させた。反応液を水中に投入し、クロロホルムで３回抽出した。得られた有機相を重曹水と純水で順次洗浄した後、溶媒を減圧濃縮した。得られた残渣に酢酸エチルを加え、室温で撹拌し、不溶の赤色固体をろ別後再度減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラム（クロロホルム／ヘキサン＝１／４）で精製し、化合物（１１）を黄色結晶として０．６０ｇ得た。収率約２０％。
得られた化合物（１１）の1Ｈ−ＮＭＲの値は以下のとおりである。【０１０９】
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3）：δ（ｐｐｍ）；８．１９（ｓ，４Ｈ）、３．１９（ｔ，４Ｈ）、１．８９（ｑｕｉｎｔ，４Ｈ）、１．４８（ｑｕｉｎｔ，４Ｈ）、１．４１−１．２７（ｍ、１６Ｈ）、０．９１（ｔ、６Ｈ）．【０１１０】
＜キャリア移動度について＞
有機半導体材料のキャリア移動度には、ＴＯＦ（Time of Flight）法によるキャリア移動度（μTOF:単位ｃｍ2／Ｖ・ｓ）、および有機ＦＥＴ素子により求められるキャリア移動度（μFET：単位ｃｍ2／Ｖ・ｓ）があり、μTOFが高い材料ほど、μFETが高くなることが予想される。【０１１１】
＜ＴＯＦ法によるキャリア移動度の測定＞
ＴＯＦ測定用セルは、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）電極を有するガラス基板２枚を、ＩＴＯ電極が対向し、２枚のガラス基板の間隙が２０μｍとなるように貼り合わせて作製した。実施例１で得られた化合物（１１）を、このＴＯＦ測定用セルの側方のＩＴＯ電極の間隙付近に置き、ホットプレート上でセルを加熱することで、該化合物（１１）を融解させ、毛細管現象によりセル内部（ＩＴＯ電極の間隙）に導入した。その後、徐冷することによって、セル内部で化合物（１１）を結晶化させた。
なお、ＴＯＦ測定用セルの電極材料は、キャリア種（電子または正孔）と用いる化合物から形成される層（膜）の仕事関数によって適宜選択することができる。【０１１２】
このＴＯＦ測定用セルの電極間に、電圧Ｖを印加した状態でパルス光を照射し、光キャリアを生成し、キャリア輸送によって生じる電流値の変化を電圧に変換することによって、光電流をオシロスコープで計測した。パルス光には窒素レーザー（波長が３３７ｎｍ、パルス幅が５ｎｓ）を用いた。
ここで、セル端で発生した光キャリアがもう片方のセル端に到達するまでの光キャリアの伝播時間Ｔtrが、オシロスコープの光電流波形の変曲点として観測される。【０１１３】
なお、光を入射した側のセル電極に正電場を印加すれば、過渡光電流波形からは電子の移動度が、光を入射した側と反対側のセル電極に正電場を印加した場合には、正孔の移動度が得られる。【０１１４】
ＴＯＦ法から測定されるキャリア移動度(μTOF)は、ＴＯＦ測定用セルの電極間の電圧をＶ、電極間距離をｄ、光電流波形から算出したキャリア伝播時間Ｔtrとして、下記式により求められる。
μTOF=ｄ2／(Ｖ・Ｔtr)【０１１５】
化合物（１１）のＴＯＦ測定より求めた電子移動度μeTOFは０．３７ｃｍ2／Ｖ・ｓであり、正孔移動度μhTOFは０．６ｃｍ2／Ｖ・ｓであった。
この結果からすると、化合物（１１）は、ｐ型およびｎ型の両方の特性を有すると考えられる。【０１１６】
［実施例２］
化合物（１２）の合成
【化２６】
2015133471.tif 000028
【０１１７】
＜第１工程＞
２００ｍＬ三ツ口フラスコに、２−エチニル−５−オクチルチオフェン２．２ｇ（１０ｍｍｏｌ）とＴＨＦ９０ｍＬを取り、窒素雰囲気下０℃で撹拌した。ここに、ｎ−ブチルリチウム（２．６Ｍ、ヘキサン溶液）３．５ｍＬ（９．１ｍｍｏｌ）を滴下し、室温で１時間撹拌した。続いて、実施例１の第１工程で合成した化合物（２２）を０．４８６ｇ（１．５ｍｍｏｌ）加え、室温で一晩撹拌した。含水ジエチルエーテルを加えて反応を停止し、析出した固体をろ別後、少量のＴＨＦで洗浄し、次いで水で洗浄し、固体を減圧乾燥させることで化合物（２４）０．７０ｇを得た。この化合物はこれ以上精製せず、直ちに次の反応に用いた。【０１１８】
＜第２工程＞
前工程で合成した化合物（２４）の粗精製物０．７０ｇを、還流管を付けた２００ｍＬ三ツ口フラスコに取り、ヨウ化カリウム６．６０ｇ（４０ｍｍｏｌ）、酢酸１００ｍＬ、ＮａＨ2ＰＯ2４．４０ｇ（４０ｍｍｏｌ）を加え、１時間加熱還流させた。反応液を水中に投入し、クロロホルムで３回抽出した。得られた有機相を重曹水と純水で順次洗浄した後、溶媒を減圧濃縮した。得られた残渣に酢酸エチルを加え、室温で撹拌し、不溶の赤色固体をろ別後再度減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラム（クロロホルム／ヘキサン＝１／４）で精製し、化合物（１２）を燈色結晶として０．５８ｇ（０．８ｍｍｏｌ）得た。収率約５２％。
得られた化合物（１２）の1Ｈ−ＮＭＲの値は以下のとおりである。【０１１９】
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3）：δ（ｐｐｍ）；８．１９（ｓ，４Ｈ）、３．１９（ｔ，４Ｈ）、１．８９（ｑｕｉｎｔ，４Ｈ）、１．４８（ｑｕｉｎｔ，４Ｈ）、１．４１−１．２７（ｍ、１６Ｈ）、０．９１（ｔ、６Ｈ）．【０１２０】
実施例１と同様の方法で、化合物（１２）のキャリア移動度をＴＯＦ測定より求めた。電子移動度μeTOFは１．３２ｃｍ2／Ｖ・ｓであり、正孔移動度μhTOFは０．３ｃｍ2/Ｖ・ｓであった。【０１２１】
以上の実施例の結果から、本発明の化合物は、大気中で安定であり、有機溶媒に対して良好な溶解性を示し、さらに、良好なキャリア移動度を有することが分かった。従って、本発明の化合物は、塗布型有機半導体材料として有用な化合物であると考えられる。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明の化合物は、高いキャリア移動度を有し、有機半導体材料として有用である。また、本発明の化合物は溶媒に対して良好な溶解性を有するため、簡便安価な塗布法による有機半導体素子の作製に適した材料として産業上も有用である。
【符号の説明】
【０１２３】
１：  ソース電極
２：  ドレイン電極
３：  ゲート電極
４：  絶縁膜（誘電体層）
５：  半導体層
６：  基板
【図１】
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【国際調査報告】
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