KR101781708B1 - 유기 전자기기를 위한 헤테로아센 화합물 - Google Patents
유기 전자기기를 위한 헤테로아센 화합물 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101781708B1 KR101781708B1 KR1020157017460A KR20157017460A KR101781708B1 KR 101781708 B1 KR101781708 B1 KR 101781708B1 KR 1020157017460 A KR1020157017460 A KR 1020157017460A KR 20157017460 A KR20157017460 A KR 20157017460A KR 101781708 B1 KR101781708 B1 KR 101781708B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- alkyl
- compound
- alkenyl
- alkynyl
- aryl
- Prior art date
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 77
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 claims abstract description 6
- -1 C 2-30 - alkynyl Chemical group 0.000 claims description 69
- 125000006564 (C4-C8) cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 50
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 claims description 43
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 40
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 34
- 125000003358 C2-C20 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 27
- 125000006649 (C2-C20) alkynyl group Chemical group 0.000 claims description 26
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims description 25
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 125000000739 C2-C30 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 16
- 125000006374 C2-C10 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 11
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 11
- 125000002950 monocyclic group Chemical group 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 28
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 25
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 44
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical class CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 42
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 32
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 27
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 18
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 14
- 0 C*C1SC(*)=CC1 Chemical compound C*C1SC(*)=CC1 0.000 description 12
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000002800 charge carrier Substances 0.000 description 11
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 10
- HBENZIXOGRCSQN-VQWWACLZSA-N (1S,2S,6R,14R,15R,16R)-5-(cyclopropylmethyl)-16-[(2S)-2-hydroxy-3,3-dimethylpentan-2-yl]-15-methoxy-13-oxa-5-azahexacyclo[13.2.2.12,8.01,6.02,14.012,20]icosa-8(20),9,11-trien-11-ol Chemical compound N1([C@@H]2CC=3C4=C(C(=CC=3)O)O[C@H]3[C@@]5(OC)CC[C@@]2([C@@]43CC1)C[C@@H]5[C@](C)(O)C(C)(C)CC)CC1CC1 HBENZIXOGRCSQN-VQWWACLZSA-N 0.000 description 9
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 125000000335 thiazolyl group Chemical group 0.000 description 9
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 8
- 125000003965 isoxazolidinyl group Chemical group 0.000 description 8
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- MZRVEZGGRBJDDB-UHFFFAOYSA-N N-Butyllithium Chemical compound [Li]CCCC MZRVEZGGRBJDDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 7
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 7
- GVOISEJVFFIGQE-YCZSINBZSA-N n-[(1r,2s,5r)-5-[methyl(propan-2-yl)amino]-2-[(3s)-2-oxo-3-[[6-(trifluoromethyl)quinazolin-4-yl]amino]pyrrolidin-1-yl]cyclohexyl]acetamide Chemical compound CC(=O)N[C@@H]1C[C@H](N(C)C(C)C)CC[C@@H]1N1C(=O)[C@@H](NC=2C3=CC(=CC=C3N=CN=2)C(F)(F)F)CC1 GVOISEJVFFIGQE-YCZSINBZSA-N 0.000 description 7
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N Methanesulfonic acid Chemical compound CS(O)(=O)=O AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 6
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 6
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- SHAHPWSYJFYMRX-GDLCADMTSA-N (2S)-2-(4-{[(1R,2S)-2-hydroxycyclopentyl]methyl}phenyl)propanoic acid Chemical compound C1=CC([C@@H](C(O)=O)C)=CC=C1C[C@@H]1[C@@H](O)CCC1 SHAHPWSYJFYMRX-GDLCADMTSA-N 0.000 description 3
- IGVKWAAPMVVTFX-BUHFOSPRSA-N (e)-octadec-5-en-7,9-diynoic acid Chemical compound CCCCCCCCC#CC#C\C=C\CCCC(O)=O IGVKWAAPMVVTFX-BUHFOSPRSA-N 0.000 description 3
- RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1Cl RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- TZKBVRDEOITLRB-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-n-[4-[(4-methylpiperazin-1-yl)methyl]-3-(trifluoromethyl)phenyl]-3-[2-(1h-pyrazolo[3,4-b]pyridin-5-yl)ethynyl]benzamide Chemical compound C1CN(C)CCN1CC(C(=C1)C(F)(F)F)=CC=C1NC(=O)C1=CC=C(C)C(C#CC=2C=C3C=NNC3=NC=2)=C1 TZKBVRDEOITLRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MITGKKFYIJJQGL-UHFFFAOYSA-N 9-(4-chlorobenzoyl)-6-methylsulfonyl-2,3-dihydro-1H-carbazol-4-one Chemical compound ClC1=CC=C(C(=O)N2C3=CC=C(C=C3C=3C(CCCC2=3)=O)S(=O)(=O)C)C=C1 MITGKKFYIJJQGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- AZMUHUYPUWGKJR-IWEFOYFVSA-N CC(C)C[C@@H](C(NN(C[C@H](CCN1)C1=O)C([C@H](F)Cl)=O)=O)NC(C(NC1=CC=C2)=CC1=C2F)=O Chemical compound CC(C)C[C@@H](C(NN(C[C@H](CCN1)C1=O)C([C@H](F)Cl)=O)=O)NC(C(NC1=CC=C2)=CC1=C2F)=O AZMUHUYPUWGKJR-IWEFOYFVSA-N 0.000 description 3
- PCLIMKBDDGJMGD-UHFFFAOYSA-N N-bromosuccinimide Chemical compound BrN1C(=O)CCC1=O PCLIMKBDDGJMGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012442 inert solvent Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229940098779 methanesulfonic acid Drugs 0.000 description 3
- SJFNDMHZXCUXSA-UHFFFAOYSA-M methoxymethyl(triphenyl)phosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].C=1C=CC=CC=1[P+](C=1C=CC=CC=1)(COC)C1=CC=CC=C1 SJFNDMHZXCUXSA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- LPNYRYFBWFDTMA-UHFFFAOYSA-N potassium tert-butoxide Chemical compound [K+].CC(C)(C)[O-] LPNYRYFBWFDTMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 3
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FANCTJAFZSYTIS-IQUVVAJASA-N (1r,3s,5z)-5-[(2e)-2-[(1r,3as,7ar)-7a-methyl-1-[(2r)-4-(phenylsulfonimidoyl)butan-2-yl]-2,3,3a,5,6,7-hexahydro-1h-inden-4-ylidene]ethylidene]-4-methylidenecyclohexane-1,3-diol Chemical compound C([C@@H](C)[C@@H]1[C@]2(CCCC(/[C@@H]2CC1)=C\C=C\1C([C@@H](O)C[C@H](O)C/1)=C)C)CS(=N)(=O)C1=CC=CC=C1 FANCTJAFZSYTIS-IQUVVAJASA-N 0.000 description 2
- VIMMECPCYZXUCI-MIMFYIINSA-N (4s,6r)-6-[(1e)-4,4-bis(4-fluorophenyl)-3-(1-methyltetrazol-5-yl)buta-1,3-dienyl]-4-hydroxyoxan-2-one Chemical compound CN1N=NN=C1C(\C=C\[C@@H]1OC(=O)C[C@@H](O)C1)=C(C=1C=CC(F)=CC=1)C1=CC=C(F)C=C1 VIMMECPCYZXUCI-MIMFYIINSA-N 0.000 description 2
- 125000001399 1,2,3-triazolyl group Chemical group N1N=NC(=C1)* 0.000 description 2
- 125000001376 1,2,4-triazolyl group Chemical group N1N=C(N=C1)* 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101100030361 Neurospora crassa (strain ATCC 24698 / 74-OR23-1A / CBS 708.71 / DSM 1257 / FGSC 987) pph-3 gene Proteins 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- YLEIFZAVNWDOBM-ZTNXSLBXSA-N ac1l9hc7 Chemical compound C([C@H]12)C[C@@H](C([C@@H](O)CC3)(C)C)[C@@]43C[C@@]14CC[C@@]1(C)[C@@]2(C)C[C@@H]2O[C@]3(O)[C@H](O)C(C)(C)O[C@@H]3[C@@H](C)[C@H]12 YLEIFZAVNWDOBM-ZTNXSLBXSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002785 azepinyl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- KWTSZCJMWHGPOS-UHFFFAOYSA-M chloro(trimethyl)stannane Chemical compound C[Sn](C)(C)Cl KWTSZCJMWHGPOS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 2
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 2
- 125000005066 dodecenyl group Chemical group C(=CCCCCCCCCCC)* 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000001786 isothiazolyl group Chemical group 0.000 description 2
- YDGSUPBDGKOGQT-UHFFFAOYSA-N lithium;dimethylazanide Chemical compound [Li+].C[N-]C YDGSUPBDGKOGQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 125000001984 thiazolidinyl group Chemical group 0.000 description 2
- VJYJJHQEVLEOFL-UHFFFAOYSA-N thieno[3,2-b]thiophene Chemical compound S1C=CC2=C1C=CS2 VJYJJHQEVLEOFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002948 undecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- JQSHBVHOMNKWFT-DTORHVGOSA-N varenicline Chemical compound C12=CC3=NC=CN=C3C=C2[C@H]2C[C@@H]1CNC2 JQSHBVHOMNKWFT-DTORHVGOSA-N 0.000 description 2
- 125000004529 1,2,3-triazinyl group Chemical group N1=NN=C(C=C1)* 0.000 description 1
- 125000004530 1,2,4-triazinyl group Chemical group N1=NC(=NC=C1)* 0.000 description 1
- 125000003846 1,2-diazepinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003363 1,3,5-triazinyl group Chemical group N1=C(N=CN=C1)* 0.000 description 1
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000069 2-butynyl group Chemical group [H]C([H])([H])C#CC([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000006031 2-methyl-3-butenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001494 2-propynyl group Chemical group [H]C#CC([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004975 3-butenyl group Chemical group C(CC=C)* 0.000 description 1
- 125000000474 3-butynyl group Chemical group [H]C#CC([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004364 3-pyrrolinyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])([H])N(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- WCDLCPLAAKUJNY-UHFFFAOYSA-N 4-[4-[3-(1h-pyrazol-4-yl)pyrazolo[1,5-a]pyrimidin-6-yl]phenyl]morpholine Chemical compound C1COCCN1C1=CC=C(C2=CN3N=CC(=C3N=C2)C2=CNN=C2)C=C1 WCDLCPLAAKUJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HPKJGHVHQWJOOT-ZJOUEHCJSA-N N-[(2S)-3-cyclohexyl-1-oxo-1-({(2S)-1-oxo-3-[(3S)-2-oxopyrrolidin-3-yl]propan-2-yl}amino)propan-2-yl]-1H-indole-2-carboxamide Chemical compound C1C(CCCC1)C[C@H](NC(=O)C=1NC2=CC=CC=C2C=1)C(=O)N[C@@H](C[C@H]1C(=O)NCC1)C=O HPKJGHVHQWJOOT-ZJOUEHCJSA-N 0.000 description 1
- 229920001665 Poly-4-vinylphenol Polymers 0.000 description 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004097 arachidonyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])/C([H])=C([H])\C([H])([H])/C([H])=C([H])\C([H])([H])/C([H])=C([H])\C([H])([H])/C([H])=C([H])\C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003725 azepanyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N butene Natural products CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000013058 crude material Substances 0.000 description 1
- 125000001995 cyclobutyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000582 cycloheptyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000640 cyclooctyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005070 decynyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C#C* 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- DNGRSVWAENAWJR-UHFFFAOYSA-N dianthra[2,3-b:2',3'-f]thieno[3,2-b]thiophene Chemical compound C1=CC=C2C=C(C=C3C(C=4SC=5C(C=4S3)=CC3=CC4=CC=CC=C4C=C3C=5)=C3)C3=CC2=C1 DNGRSVWAENAWJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 125000006038 hexenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005980 hexynyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000004628 isothiazolidinyl group Chemical group S1N(CCC1)* 0.000 description 1
- 125000005644 linolenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005645 linoleyl group Chemical group 0.000 description 1
- DLEDOFVPSDKWEF-UHFFFAOYSA-N lithium butane Chemical compound [Li+].CCC[CH2-] DLEDOFVPSDKWEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000002757 morpholinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001971 neopentyl group Chemical group [H]C([*])([H])C(C([H])([H])[H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005187 nonenyl group Chemical group C(=CCCCCCCC)* 0.000 description 1
- 125000005071 nonynyl group Chemical group C(#CCCCCCCC)* 0.000 description 1
- 125000004365 octenyl group Chemical group C(=CCCCCCC)* 0.000 description 1
- 125000005069 octynyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C#C* 0.000 description 1
- 125000001117 oleyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])/C([H])=C([H])\C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000013086 organic photovoltaic Methods 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 125000001715 oxadiazolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003551 oxepanyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 125000005981 pentynyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- RLOWWWKZYUNIDI-UHFFFAOYSA-N phosphinic chloride Chemical compound ClP=O RLOWWWKZYUNIDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004193 piperazinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005936 piperidyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M potassium acetate Chemical compound [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000004368 propenyl group Chemical group C(=CC)* 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 125000003373 pyrazinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002098 pyridazinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004076 pyridyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000714 pyrimidinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000719 pyrrolidinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000003718 tetrahydrofuranyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003831 tetrazolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000002207 thermal evaporation Methods 0.000 description 1
- 125000002769 thiazolinyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001583 thiepanyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- JGOIIPRSFZFFHG-UHFFFAOYSA-N trimethyl(2-tributylstannylethynyl)silane Chemical compound CCCC[Sn](CCCC)(CCCC)C#C[Si](C)(C)C JGOIIPRSFZFFHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D495/00—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
- C07D495/22—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms in which the condensed system contains four or more hetero rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D495/00—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
- C07D495/02—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms in which the condensed system contains two hetero rings
- C07D495/04—Ortho-condensed systems
-
- H01L51/0074—
-
- H01L51/0545—
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K10/00—Organic devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching; Organic capacitors or resistors having potential barriers
- H10K10/40—Organic transistors
- H10K10/46—Field-effect transistors, e.g. organic thin-film transistors [OTFT]
- H10K10/462—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs]
- H10K10/466—Lateral bottom-gate IGFETs comprising only a single gate
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
- H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
- H10K85/6576—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only sulfur in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. benzothiophene
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K10/00—Organic devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching; Organic capacitors or resistors having potential barriers
- H10K10/40—Organic transistors
- H10K10/46—Field-effect transistors, e.g. organic thin-film transistors [OTFT]
- H10K10/462—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs]
- H10K10/484—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs] characterised by the channel regions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
Description
설명
유기 반도체 물질은 전자 장치, 예컨대 유기 광기전 장치 (OPV), 유기-전계 효과 트랜지스터 (OFET), 유기 발광 다이오드 (OLED), 및 유기 전기변색 소자 (ECD)에서 사용될 수 있다.
효율적이고 장기 지속되는 성능을 위해, 유기 반도체 물질-기재 장치는 높은 전하 캐리어 이동도뿐만 아니라, 특히 공기에 의한 산화에 대해 높은 안정성을 나타내는 것이 바람직하다.
더욱이, 유기 반도체 물질은 액체 처리 기법, 예컨대 스핀 코팅과 적합성인 것이 바람직한데, 그 이유는 액체 처리 기법이 가공성의 관점에서 편리하고, 따라서 저비용의 유기 반도체 물질-기재 전자 장치의 제조를 가능하게 하기 때문이다. 게다가, 액체 처리 기법은 플라스틱 기재와도 적합성이고, 따라서 경량이고 기계적 유연성인 유기 반도체 물질-기재 전자 장치의 제조를 가능하게 한다.
유기 반도체 물질은 p-유형 또는 n-유형 둘 중 어느 하나의 유기 반도체 물질일 수 있다. 유기 반도체 물질의 두 유형 모두가 전자 장치의 제조에 이용가능한 것이 바람직하다.
전자 장치에서 p-유형 반도체 물질로서 티에노 단위를 함유하는 헤테로아센 화합물의 용도는 관련 기술분야에 공지되어 있다.
WO 2011/067192는 하기 화학식의 공중합체
특히 하기 화학식의 공중합체를 기재한다.
반도체 물질로서 이러한 특정의 공중합체를 함유하는 유기 전계 효과 트랜지스터 (OFET)는 1.29 (± 0.28) * 10-3 ㎠/V s의 전하 캐리어 이동도 및 3.8 (± 0.2) * 103의 온-오프 비를 나타낸다.
문헌 [Wang, J.;Y; Zhou, Y.; Yan, J.; Ding, L.; Ma, Y.; Cao, Y.; Wang, J.; Pei, J. Chem. Mater. 2009, 21, 2595 to 2597]은 하기 화합물을 기재한다.
R = n-C3H7 또는 n-C6H13
p-유형 반도체 물질로서 이들 화합물 중 하나를 함유하는 유기 전계 효과 트랜지스터 (OFET)는 0.4 ㎠/V s 이하의 전하 캐리어 이동도를 나타낸다.
US 2008/142792는 하기 화학식의 화합물을 기재한다.
하기 화합물을 함유하는 유기 전계 효과 트랜지스터 (OFET)는 0.08 ㎠/V s의 전하 캐리어 이동도를 나타낸다.
문헌 [Yamamoto, T.; Takimiya, K. J. Am. Chem . Soc . 2007, 129, 2224 to 2225]은 다음을 기재한다.
DNTT를 함유하는 유기 전계 효과 트랜지스터 (OFET)는 2.0 ㎠/V s 초과의 전하 캐리어 이동도 및 > 107의 온-오프 비를 나타낸다.
문헌 [Nakayama, K.; Hirose, Y.; Soeda, J.; Yoshizumi, M.; Uemura, T.; Uno, M.; Li, W.; Kang, M. J.; Yamagishi, M.; Okada, Y.; Miyazaki, E.; Y. Nakazawa, Y.; Nakao, A.; Takimiya, K.; Takeya, J. Adv . Mater. 2011, 23, 1626 to 1629]은 하기 화학식을 갖는 C10-DNTT를 함유하는 유기 전계 효과 트랜지스터 (OFET)의 제조를 기재한다.
C10-DNTT의 침착은 1,2-디클로로벤젠 중 C10-DNTT의 대략 100℃ 고온 용액으로부터 수행되었다. C10-DNTT를 함유하는 유기 전계 효과 트랜지스터 (OFET)는 10.0 ㎠/V s 초과의 전하 캐리어 이동도를 나타낸다.
문헌 [Niimi, K.; Shinamura, S.; Osaka, I.; Miyazaki, E.; Takimiya, K. J. Am. Chem Soc. 2011, 133, 8732 to 8739]은 하기 화합물을 기재한다.
3.0 ㎠/V s 수준의 전하 캐리어 이동도가 증기-가공 DATT-기재 장치를 이용하여 달성되었다.
US 2011/0210319는 하기 π-연장 S-함유 헤테로아렌 화합물을 함유하는 유기 전계 효과 트랜지스터 (OFET)를 기재한다.
이들 OFET는 하기 전하 캐리어 이동도: 1.2 (화합물 167), 1.8 (화합물 250), 2.0 (화합물 638), 1.7 (화합물 881) ㎠/V s, 및 하기 온-오프 비: 2 * 106 (화합물 167), 3 * 106 (화합물 250), 4 * 105 (화합물 638) 및 3 * 106 (화합물 881)을 나타낸다.
WO 2013/039842는 하기 화학식의 화합물을 기재한다.
본 발명의 목적은 개선된 유기, 바람직하게는 p-유형, 반도체 물질을 제공하는 것이었다.
이 목적은 청구항 1의 화합물, 청구항 13의 전자 장치 및 청구항 15의 용도에 의해 해결된다.
본 발명의 유기 반도체 물질은 화학식 1의 화합물이다.
<화학식 1>
상기 식에서,
o는 1, 2 또는 3이고,
p는 0, 1 또는 2이고,
n은 0, 1 또는 2이고,
m은 0, 1 또는 2이고,
A는 하나 이상의 헤테로원자를 함유할 수 있는, 모노- 또는 폴리시클릭 고리계이고,
R10은 각 경우에 할로겐, -CN, -NO2, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐의 하나 이상의 CH2-기이되, 인접 CH2-기는 아닌 하나 이상의 CH2-기가 -O- 또는 -S-로 대체될 수 있고,
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐은 각 경우에 할로겐, -CN, -NO2, -OH, -NH2, -NH(Ra), -N(Ra)2, -NH-C(O)-(Ra), -N(Ra)-C(O)-(Ra), -N[C(O)-(Ra)]2, -C(O)-Ra, -C(O)-ORa, -C(O)NH2, -CO(O)NH-Ra, -C(O)N(Ra)2, -O-Ra, -O-C(O)-Ra, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 R100 잔기로 임의로 치환될 수 있고
(여기서
Ra는 각 경우에 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 각 경우에 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있음),
C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계는 각 경우에 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있고,
R3 및 R11은 각 경우에 서로 독립적으로 할로겐, -CN, -NO2, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐의 하나 이상의 CH2-기이되, 인접 CH2-기는 아닌 하나 이상의 CH2-기가 -O- 또는 -S-로 대체될 수 있고,
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐은 할로겐, -CN, -NO2, -OH, -NH2, -NH(Rb), -N(Rb)2, -NH-C(O)-(Rb), -N(Rb)-C(O)-(Rb), -N[C(O)-(Rb)]2, -C(O)-Rb, -C(O)-ORb, -C(O)NH2, -CO(O)NH-Rb, -C(O)N(Rb)2, -O-Rb, -O-C(O)-Rb, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 10개의 R101 잔기로 임의로 치환될 수 있고
(여기서
Rb는 각 경우에 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 또는 C2-20-알키닐은 각 경우에 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있음),
C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계는 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있다.
모노시클릭 고리계 A의 예는 다음과 같고
여기서 R100은 H 또는 C1-10-알킬이다.
폴리시클릭 고리계 A의 예는 다음과 같고
여기서 R101은 H 또는 C1-10-알킬이다.
C1-10-알킬, C1-20-알킬 및 C1-30-알킬은 분지형이거나 비분지형일 수 있다. C1 -10-알킬의 예는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, sec-부틸, 이소부틸, tert-부틸, n-펜틸, 네오펜틸, 이소펜틸, n-(1-에틸)프로필, n-헥실, n-헵틸, n-옥틸, n-(2-에틸)헥실, n-노닐 및 n-데실이다. C1 -20-알킬의 예는 C1-10-알킬 및 n-운데실, n-도데실, n-운데실, n-도데실, n-트리데실, n-테트라데실, n-펜타데실, n-헥사데실, n-헵타데실, n-옥타데실, n-노나데실 및 n-이코실 (C20)이다. C1 -30-알킬의 예는 C1-20-알킬 및 n-도코실 (C22), n-테트라코실 (C24), n-헥사코실 (C26), n-옥타코실 (C28) 및 n-트리아콘틸 (C30)이다. C8 -20-알킬의 예는 n-옥틸, n-(2-에틸)-헥실, n-노닐, n-데실, n-운데실, n-도데실, n-운데실, n-도데실, n-트리데실, n-테트라데실, n-펜타데실, n-헥사데실, n-헵타데실, n-옥타데실, n-노나데실 및 n-이코실 (C20)이다.
C2-10-알케닐, C2-20-알케닐 및 C2-30-알케닐은 분지형이거나 비분지형일 수 있다. C1-20-알케닐의 예는 비닐, 프로페닐, 시스-2-부테닐, 트랜스-2-부테닐, 3-부테닐, 시스-2-펜테닐, 트랜스-2-펜테닐, 시스-3-펜테닐, 트랜스-3-펜테닐, 4-펜테닐, 2-메틸-3-부테닐, 헥세닐, 헵테닐, 옥테닐, 노네닐 및 도세닐이다. C2 -20-알케닐의 예는 C2-10-알케닐 및 리놀레일 (C18), 리놀레닐 (C18), 올레일 (C18), 및 아라키도닐 (C20)이다. C2-30-알케닐의 예는 C2-20-알케닐 및 에루실 (C22)이다.
C2-10-알키닐, C2-20-알키닐 및 C2-30-알케닐은 분지형이거나 비분지형일 수 있다. C2-10-알키닐의 예는 에티닐, 2-프로피닐, 2-부티닐, 3-부티닐, 펜티닐, 헥시닐, 헵티닐, 옥티닐, 노니닐 및 데시닐이다. C2 -20-알키닐 및 C2-30-알케닐의 예는 운데시닐, 도데시닐, 운데시닐, 도데시닐, 트리데시닐, 테트라데시닐, 펜타데시닐, 헥사데시닐, 헵타데시닐, 옥타데시닐, 노나데시닐 및 이코시닐 (C20)이다.
C4-8-시클로알킬의 예는 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헵틸 및 시클로옥틸이다.
C6-14-아릴의 예는 페닐 및 나프틸이다.
5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계는 모노시클릭 또는 폴리시클릭일 수 있다.
5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계의 예는 피롤리디닐, 1-피롤리닐, 2-피롤리닐, 3-피롤리닐, 테트라히드로푸릴, 2,3-디히드로푸릴, 테트라히드로티오페닐, 2,3-디히드로티오페닐, 이미다졸리디닐, 이미다졸리닐, 피라졸리디닐, 피라졸리닐, 옥사졸리디닐, 옥사졸리닐, 이속사졸리디닐, 이속사졸리닐, 티아졸리디닐, 티아졸리닐, 이소티아졸리디닐, 이소티아졸리닐, 1,2,3-트리아졸릴, 1,2,4-트리아졸릴, 1,4,2-디티아졸릴, 피페리딜, 피페리디노, 테트라히드로피라닐, 피라닐, 티아닐, 티오피라닐, 피페라지닐, 모르폴리닐 및 모르폴리노, 티아지닐, 아제파닐, 아제피닐, 옥세파닐, 티에파닐, 티아파닐, 티에피닐, 1,2-디아제피닐, 1,3-티아제피닐, 데카히드로나프틸, 피롤릴, 푸릴, 티오페닐, 이미다졸릴, 피라졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 티아졸릴, 이소티아졸릴, 1,2,3-트리아졸릴, 1,2,4-트리아졸릴, 옥사디아졸릴, 테트라졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리미디닐 및 피리다지닐, 1,2,3-트리아지닐, 1,2,4-트리아지닐, 1,3,5-트리아지닐, 아제피닐 및 1,2-디아제피닐이다.
할로겐의 예는 F, Cl, Br 및 I이다.
바람직하게는, o는 1 또는 2이다. 더욱 바람직하게는, o는 1이다.
바람직하게는, p, n 및 m은 0 또는 1이다. 더욱 바람직하게는, p, n 및 m은 0이다.
바람직하게는, A는 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 모노- 또는 디시클릭 고리계 A이다.
더욱 바람직하게는, A는 하나 이상의 S 원자를 함유하는 모노- 또는 디시클릭 고리계 A이다.
가장 바람직하게는, A는 하나 이상의 S 원자를 함유하는 모노시클릭 고리계 A이다.
특히 A는 다음과 같다.
바람직하게는, R10은 각 경우에 C1-30-알킬, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-30-알킬의 하나 이상의 CH2-기이되, 인접 CH2-기는 아닌 하나 이상의 CH2-기가 -O- 또는 -S-로 대체될 수 있고,
C1-30-알킬은 각 경우에 할로겐, -CN, -NO2, -OH, -NH2, -NH(Ra), -N(Ra)2, -NH-C(O)-(Ra), -N(Ra)-C(O)-(Ra), -N[C(O)-(Ra)]2, -C(O)-Ra, -C(O)-ORa, -C(O)NH2, -CO(O)NH-Ra, -C(O)N(Ra)2, -O-Ra, -O-C(O)-Ra, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 R100 잔기로 임의로 치환될 수 있고
(여기서
Ra는 각 경우에 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 각 경우에 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있음),
C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계는 각 경우에 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있다.
더욱 바람직하게는, R10은 각 경우에 C1-30-알킬이고, 여기서
C1-30-알킬의 하나 이상의 CH2-기이되, 인접 CH2-기는 아닌 하나 이상의 CH2-기가 -O- 또는 -S-로 대체될 수 있고,
C1-30-알킬은 각 경우에 할로겐, -CN, -NO2, -OH, -NH2, -NH(Ra), -N(Ra)2, -NH-C(O)-(Ra), -N(Ra)-C(O)-(Ra), -N[C(O)-(Ra)]2, -C(O)-Ra, -C(O)-ORa, -C(O)NH2, -CO(O)NH-Ra, -C(O)N(Ra)2, -O-Ra, -O-C(O)-Ra, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 R100 잔기로 임의로 치환될 수 있고
여기서
Ra는 각 경우에 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 각 경우에 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있다.
더더욱 바람직하게는, R10은 각 경우에 C1-30-알킬이다.
가장 바람직하게는, R10은 각 경우에 C8-20-알킬이다.
특히, R10은 각 경우에 C14H29이다.
바람직하게는, R3 및 R11은 각 경우에 서로 독립적으로 할로겐, -CN, C1-30-알킬, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-30-알킬의 하나 이상의 CH2-기이되, 인접 CH2-기는 아닌 하나 이상의 CH2-기가 -O- 또는 -S-로 대체될 수 있고,
C1-30-알킬은 할로겐, -CN, -NO2, -OH, -NH2, -NH(Rb), -N(Rb)2, -NH-C(O)-(Rb), -N(Rb)-C(O)-(Rb), -N[C(O)-(Rb)]2, -C(O)-Rb, -C(O)-ORb, -C(O)NH2, -CO(O)NH-Rb, -C(O)N(Rb)2, -O-Rb, -O-C(O)-Rb, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 10개의 R101 잔기로 임의로 치환될 수 있고
(여기서
Rb는 각 경우에 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 또는 C2-20-알키닐은 각 경우에 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있음),
C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계는 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있다.
더욱 바람직하게는, R3 및 R11은 각 경우에 서로 독립적으로 C1-30-알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-30-알킬의 하나 이상의 CH2-기이되, 인접 CH2-기는 아닌 하나 이상의 CH2-기가 -O- 또는 -S-로 대체될 수 있고,
C1-30-알킬은 할로겐, -CN, -NO2, -OH, -NH2, -NH(Rb), -N(Rb)2, -NH-C(O)-(Rb), -N(Rb)-C(O)-(Rb), -N[C(O)-(Rb)]2, -C(O)-Rb, -C(O)-ORb, -C(O)NH2, -CO(O)NH-Rb, -C(O)N(Rb)2, -O-Rb, -O-C(O)-Rb, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 10개의 R101 잔기로 임의로 치환될 수 있고
(여기서
Rb는 각 경우에 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 또는 C2-20-알키닐은 각 경우에 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있음),
C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계는 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있다.
더더욱 바람직하게는, R3 및 R11은 각 경우에 서로 독립적으로 C1-30-알킬이다.
바람직한 것은 화학식 1의 화합물이다.
<화학식 1>
상기 식에서,
o는 1, 2 또는 3이고,
p는 0, 1 또는 2이고,
n은 0, 1 또는 2이고,
m은 0, 1 또는 2이고,
A는 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 모노- 또는 디시클릭 고리계이고,
R10은 각 경우에 C1-30-알킬이고, 여기서
C1-30-알킬의 하나 이상의 CH2-기이되, 인접 CH2-기는 아닌 하나 이상의 CH2-기가 -O- 또는 -S-로 대체될 수 있고,
C1-30-알킬은 각 경우에 할로겐, -CN, -NO2, -OH, -NH2, -NH(Ra), -N(Ra)2, -NH-C(O)-(Ra), -N(Ra)-C(O)-(Ra), -N[C(O)-(Ra)]2, -C(O)-Ra, -C(O)-ORa, -C(O)NH2, -CO(O)NH-Ra, -C(O)N(Ra)2, -O-Ra, -O-C(O)-Ra, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 R100 잔기로 임의로 치환될 수 있고
(여기서
Ra는 각 경우에 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 각 경우에 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있음),
R3 및 R11은 각 경우에 서로 독립적으로 할로겐, -CN, C1-30-알킬, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-30-알킬의 하나 이상의 CH2-기이되, 인접 CH2-기는 아닌 하나 이상의 CH2-기가 -O- 또는 -S-로 대체될 수 있고,
C1-30-알킬은 할로겐, -CN, -NO2, -OH, -NH2, -NH(Rb), -N(Rb)2, -NH-C(O)-(Rb), -N(Rb)-C(O)-(Rb), -N[C(O)-(Rb)]2, -C(O)-Rb, -C(O)-ORb, -C(O)NH2, -CO(O)NH-Rb, -C(O)N(Rb)2, -O-Rb, -O-C(O)-Rb, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 10개의 R101 잔기로 임의로 치환될 수 있고
(여기서
Rb는 각 경우에 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 또는 C2-20-알키닐은 각 경우에 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있음),
C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계는 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있다.
더욱 바람직한 것은 화학식 1의 화합물이다.
<화학식 1>
상기 식에서,
o는 1 또는 2이고,
p는 0 또는 1이고,
n은 0 또는 1이고,
m은 0 또는 1이고,
A는 하나 이상의 S 원자를 함유하는 모노- 또는 디시클릭 고리계 A이고,
R10은 각 경우에 C1-30-알킬이고,
R3 및 R11은 각 경우에 서로 독립적으로 C1-30-알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-30-알킬의 하나 이상의 CH2-기이되, 인접 CH2-기는 아닌 하나 이상의 CH2-기가 -O- 또는 -S-로 대체될 수 있고,
C1-30-알킬은 할로겐, -CN, -NO2, -OH, -NH2, -NH(Rb), -N(Rb)2, -NH-C(O)-(Rb), -N(Rb)-C(O)-(Rb), -N[C(O)-(Rb)]2, -C(O)-Rb, -C(O)-ORb, -C(O)NH2, -CO(O)NH-Rb, -C(O)N(Rb)2, -O-Rb, -O-C(O)-Rb, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 10개의 R101 잔기로 임의로 치환될 수 있고
(여기서
Rb는 각 경우에 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 또는 C2-20-알키닐은 각 경우에 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있음),
C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계는 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있다.
가장 바람직한 것은 화학식 1의 화합물이다.
<화학식 1>
상기 식에서,
o는 1 또는 2이고,
p는 0 또는 1이고,
n은 0 또는 1이고,
m은 0 또는 1이고,
A는
R10은 각 경우에 C8-20-알킬이고,
R3 및 R11은 각 경우에 서로 독립적으로 C1-30-알킬이다.
화학식 1의 특히 바람직한 화합물은 화학식 1'a 및 1'b의 화합물이다.
<화학식 1'a>
<화학식 1'b>
상기 식에서, R10은 C8-20-알킬이다.
화학식 1의 더더욱 특히 바람직한 화합물은 화학식 1a 및 1b의 화합물이다.
<화학식 1a>
<화학식 1b>
화학식 1의 화합물은 관련 기술분야에 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다.
예를 들어, 화학식 1a의 화합물을 이하에 개요를 서술한 바와 같이 제조할 수 있다:
화학식 1a의 화합물은, 화학식 2a의 화합물을 통상 승온에서, 예컨대 50℃ 내지 120℃에서, 및 불활성 용매, 예컨대 톨루엔의 존재하에, 적합한 촉매, 예컨대 PtCl2로 처리함으로써 제조할 수 있다.
화학식 2a의 화합물은, 화학식 3a의 화합물을 통상 주위 온도, 예컨대 18℃ 내지 30℃에서 적합한 용매, 예컨대 메탄올/테트라히드로푸란 중 K2CO3로 처리함으로써 제조할 수 있다.
화학식 3a의 화합물은, 화학식 4a의 화합물을 통상 적합한 용매, 예컨대 디메틸포름아미드의 존재하에, 통상 승온, 예컨대 60℃ 내지 180℃에서, 트리메틸(2-트리부틸스타닐에티닐)실란 및 적합한 촉매, 예컨대 Pd(PPh3)4로 처리함으로써 제조할 수 있다.
화학식 4a의 화합물은, 화학식 5a의 화합물을 통상 -5℃ 내지 30℃의 온도에서, 및 통상 불활성 용매, 예컨대 클로로포름의 존재하에, 할로겐-공여제, 특히 브로민-공여제, 예컨대 Br2 또는 N-브로모숙신이미드로 처리함으로써 제조할 수 있다.
화학식 5a의 화합물은, 화학식 8a의 화합물을 통상 승온, 예컨대 50℃ 내지 180℃에서, 및 통상 적합한 용매, 예컨대 디메틸포름아미드의 존재하에, 적합한 촉매, 예컨대 Pd(PPh3)4의 존재하에, 화학식 6a의 화합물과 반응시킴으로써 제조할 수 있다.
화학식 6a의 화합물은, 화학식 7a의 화합물을 테트라히드로푸란 중 리튬디메틸아미드의 용액에 첨가함으로써 제조할 수 있다.
화학식 8a의 화합물은, 티에노[3,2-b]티오펜을 먼저 테트라히드로푸란 중 -78℃에서 n-부틸리튬으로, 그리고 이어서 테트라히드로푸란 중 -78℃에서 트리메틸틴 클로라이드로 처리함으로써 제조할 수 있다.
예를 들어, 화학식 1b의 화합물을 이하에 개요를 서술한 바와 같이 제조할 수 있다:
화학식 1b의 화합물은, 화학식 9a의 화합물을 통상 -5℃ 내지 30℃의 온도에서, 및 통상 불활성 용매, 예컨대 디클로로메탄 중 메탄술폰산으로 처리함으로써 제조할 수 있다.
화학식 9a의 화합물은, 화학식 10a의 화합물을, 테트라히드로푸란 중 (메톡시메틸)트리페닐포스포늄 클로라이드의 용액을 포타슘 tert-부톡시드로 처리함으로써 수득된 용액에 첨가함으로써 제조할 수 있다. 반응은 통상 -5℃ 내지 30℃의 범위의 온도에서 수행한다.
화학식 10a의 화합물은, 화학식 11a의 화합물을 먼저 -78℃에서 테트라히드로푸란 중 부틸리튬으로 처리한 후에, 디메틸포름아미드로 처리함으로써 제조할 수 있다.
화학식 11a의 화합물은, 화학식 8a의 화합물을 적합한 촉매, 예컨대 Pd(PPh3)4의 존재하에, 및 적합한 용매, 예컨대 디메틸포름아미드의 존재하에, 화학식 12a의 화합물과 반응시킴으로써 제조할 수 있다.
화학식 12a의 화합물은, 화학식 7a의 화합물을 먼저 -78℃에서 테트라히드로푸란 중 리튬디메틸아미드의 용액에 첨가한 다음에, 그렇게 수득된 용액을 -78℃에서 테트라히드로푸란 중 아이오딘의 용액에 첨가함으로써 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 부분은 화학식 1의 화합물을 포함하는 전자 장치이다. 바람직하게는, 전자 장치는 유기 전계 효과 트랜지스터 (OFET)이다.
통상, 유기 전계 효과 트랜지스터는 유전층, 반도체 층 및 기판을 포함한다. 게다가, 유기 전계 효과 트랜지스터는 통상 게이트 전극 및 소스/드레인 전극을 포함한다.
바람직하게는, 화학식 1의 화합물은 반도체 층에 존재한다. 반도체 층은 5 내지 500 nm, 바람직하게는 10 내지 100 nm, 더욱 바람직하게는 20 내지 50 nm의 두께를 가질 수 있다.
유전층은 유전 물질을 포함한다. 유전 물질은 이산화규소, 또는, 유기 중합체, 예컨대 폴리스티렌 (PS), 폴리(메틸메타크릴레이트) (PMMA), 폴리(4-비닐페놀) (PVP), 폴리(비닐 알콜) (PVA), 벤조시클로부텐 (BCB), 또는 폴리이미드 (PI)일 수 있다. 유전층은 10 내지 2000 nm, 바람직하게는 50 내지 1000 nm, 더욱 바람직하게는 100 내지 800 nm의 두께를 가질 수 있다.
소스/드레인 전극은 임의의 적합한 소스/드레인 물질, 예를 들어 금 (Au) 또는 탄탈룸 (Ta)으로부터 제조될 수 있다. 소스/드레인 전극은 1 내지 100 nm, 바람직하게는 20 내지 70 nm의 두께를 가질 수 있다.
게이트 전극은 임의의 적합한 게이트 물질, 예컨대 고도로 도핑된 규소, 알루미늄 (Al), 텅스텐 (W), 인듐 주석 산화물, 금 (Au) 및/또는 탄탈룸 (Ta)으로부터 제조될 수 있다. 게이트 전극은 1 내지 200 nm, 바람직하게는 5 내지 100 nm의 두께를 가질 수 있다.
기판은 임의의 적합한 기판, 예컨대 유리, 또는 플라스틱 기판, 예컨대 폴리에테르술폰, 폴리카르보네이트, 폴리술폰, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 및 폴리에틸렌 나프탈레이트 (PEN)일 수 있다. 유기 전계 효과 트랜지스터의 구조(design)에 따라, 게이트 전극과 유전층의 조합이 또한 기판으로서 기능할 수 있다.
유기 전계 효과 트랜지스터는 관련 기술분야에 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다.
예를 들어, 하부-게이트 상부-접촉부(bottom-gate top-contact) 유기 전계 효과 트랜지스터는 다음과 같이 제조될 수 있다: 게이트 전극은, 게이트 물질, 예를 들어 고도로 도핑된 규소를, 적합한 유전 물질, 예를 들어 이산화규소로 제조된 유전층의 한 면에 침착시킴으로써 형성시킬 수 있다. 반도체 층은, 유전층의 다른 한 면에 화학식 1의 화합물의 진공중에서의 열 증발 또는 용액 침착 둘 중 어느 하나에 의해 형성시킬 수 있다. 소스/드레인 전극은, 섀도우 마스크를 통해 반도체 층 상에서 적합한 소스/드레인 물질, 예를 들어 탄탈룸 (Ta) 및/또는 금 (Au)의 침착에 의해 형성시킬 수 있다. 채널 폭 (W)은 전형적으로 50 ㎛이고 채널 길이 (L)는 전형적으로 1000 ㎛이다.
또한, 본 발명의 부분은 반도체 물질로서 화학식 1의 화합물의 용도이다.
화학식 1의 화합물은 주위 조건하에, 특히 산소에 대해, 높은 안정성 및 높은 전하 캐리어 이동도를 나타낸다. 더욱이 화학식 1의 화합물은 액체 처리 기법과 적합성이다.
도 1은 실시예 3의 하부-게이트, 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터의 구조를 나타낸다.
도 2는 -60 V의 드레인 전압 Vd에서 반도체 물질로서 화합물 1b를 포함하는 실시예 3의 하부-게이트 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터에 관한, 게이트-소스 전압 Vg [V]에 대한 드레인 전류 Id [A] (상부 이동 곡선(transfer curve)) 및 게이트-소스 전압 Vg [V]에 대한 드레인 전류 Id 1 /2 [A1/2] (하부 이동 곡선)를 도시한다.
도 3은 -60 V (제1 및 상부 곡선), -40 V (제2 곡선), -20 V (제3 곡선) 및 0 V (제4 및 하부 곡선)의 게이트-소스 전압 Vg에서 반도체 물질로서 화합물 1b를 포함하는 실시예 3의 하부-게이트, 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터에 관한, 드레인 전압 Vd [V]에 대한 드레인 전류 Id [A] (출력 곡선)를 도시한다.
도 4는 -40 V의 드레인 전압 Vd에서 반도체 물질로서 화합물 1a를 포함하는 실시예 3의 하부-게이트 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터에 관한, 게이트-소스 전압 Vg [V]에 대한 드레인 전류 Id [A] (상부 이동 곡선) 및 게이트-소스 전압 Vg [V]에 대한 드레인 전류 Id 1 /2 [10-3 A1/2] (하부 이동 곡선)를 도시한다.
도 5는 -60 V (제1 및 상부 곡선), -55 V (제2 곡선), -50 V (제3 곡선) 및 -45 V (제4 및 하부 곡선)의 게이트-소스 전압 Vg에서 반도체 물질로서 화합물 1a를 포함하는 실시예 3의 하부-게이트, 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터에 관한, 드레인 전압 Vd [V]에 대한 드레인 전류 Id [A] (출력 곡선)를 도시한다.
도 2는 -60 V의 드레인 전압 Vd에서 반도체 물질로서 화합물 1b를 포함하는 실시예 3의 하부-게이트 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터에 관한, 게이트-소스 전압 Vg [V]에 대한 드레인 전류 Id [A] (상부 이동 곡선(transfer curve)) 및 게이트-소스 전압 Vg [V]에 대한 드레인 전류 Id 1 /2 [A1/2] (하부 이동 곡선)를 도시한다.
도 3은 -60 V (제1 및 상부 곡선), -40 V (제2 곡선), -20 V (제3 곡선) 및 0 V (제4 및 하부 곡선)의 게이트-소스 전압 Vg에서 반도체 물질로서 화합물 1b를 포함하는 실시예 3의 하부-게이트, 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터에 관한, 드레인 전압 Vd [V]에 대한 드레인 전류 Id [A] (출력 곡선)를 도시한다.
도 4는 -40 V의 드레인 전압 Vd에서 반도체 물질로서 화합물 1a를 포함하는 실시예 3의 하부-게이트 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터에 관한, 게이트-소스 전압 Vg [V]에 대한 드레인 전류 Id [A] (상부 이동 곡선) 및 게이트-소스 전압 Vg [V]에 대한 드레인 전류 Id 1 /2 [10-3 A1/2] (하부 이동 곡선)를 도시한다.
도 5는 -60 V (제1 및 상부 곡선), -55 V (제2 곡선), -50 V (제3 곡선) 및 -45 V (제4 및 하부 곡선)의 게이트-소스 전압 Vg에서 반도체 물질로서 화합물 1a를 포함하는 실시예 3의 하부-게이트, 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터에 관한, 드레인 전압 Vd [V]에 대한 드레인 전류 Id [A] (출력 곡선)를 도시한다.
실시예
실시예 1
화합물 1a의 제조
화합물 8a의 제조
THF (100 mL) 중 시판 티에노[3,2-b]티오펜 (4 g, 32 mmol)을 -78℃로 냉각하고 n-부틸리튬 용액 (1.6 M, 42 mL, 66 mmol)을 적하 깔대기를 사용하여 60분에 걸쳐 적가하였다. 반응 혼합물을 실온으로 점차 가온하고 3시간 동안 교반하였다. 생성된 현탁액을 -78℃로 다시 냉각하고 THF (50 mL) 중 트리메틸틴 클로라이드 (13.15 g, 66 mmol)의 용액을 적하 깔대기를 사용하여 30분에 걸쳐 적가하였다. 생성된 혼합물을 실온으로 점차 가온하고 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 물 (150 mL)로 켄칭하고 Et2O (2 x 100 mL)로 추출하였다. 합해진 유기 층을 염수로 세척하고 농축하여 갈색 고체를 수득하고, 이를 에탄올 (4 x 20 mL)로 연화처리하였다. 고체를 여과에 의해 수집하고 에탄올 (2 x 20 mL)로 철저히 세척하여 화합물 8a를 백색 고체 (10 g, 68%)로서 수득하고, 이를 추가의 정제 없이 다음 단계에서 직접 사용하였다.
화합물 6a의 제조
시판 LDA 용액 (2 M, 24 mL, 47 mmol)을 0℃에서 THF (65 mL) 용액에 희석하였다. THF (65 mL) 중 2-브로모-5-테트라도데실-티오펜 (7a) (14 g, 39 mmol)의 용액을 적하 깔대기를 사용하여 1시간에 걸쳐 0℃에서 희석 LDA 용액에 적가하였다. 생성된 혼합물을 실온으로 점차 가온하고 3시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 물 (150 mL)로 켄칭하고 Et2O (2 x 100 mL)로 추출하였다. 합해진 유기 층을 염수로 세척하고 농축하여 갈색 오일을 수득하고, 이를 100% 헥산을 사용하여 실리카겔 상에서 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 화합물 6a를 황색 오일 (12.5 g, 89%)로서 수득하였다.
화합물 5a의 제조
화합물 8a (6.35 g, 13.6 mmol), 화합물 6a (10.75 g, 30 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (1.58 g, 1.36 mmol)의 용액을 DMF (60 mL) 중에서 혼합하고 4시간 동안 90℃에서 교반하였다. 생성된 현탁액을 H2O (100 mL)로 희석하고 고체를 여과에 의해 단리하였다. 고체를 헥산/에틸 아세테이트 혼합물 (v/v 3:1, 60 mL)에 용해시키고 슬러리를 60℃에서 30분 동안 교반하였다. 생성된 현탁액을 실온으로 냉각하고 고체를 여과에 의해 수집하고, 헥산 (3 x 20 mL)으로 철저히 세척하여 화합물 5a를 황색 고체 (6.6 g, 69%)로서 수득하였다.
화합물 4a의 제조
CHCl3 (200 mL) 중 화합물 5a (6.6 g, 9.46 mmol)의 용액을 0℃에서 30분에 걸쳐 N-브로모숙신이미드 (3.7 g, 20.8 mmol)로 조금씩 처리하였다. 생성된 혼합물을 실온으로 점차 가온하고 3시간 동안 교반하였다. H2O (300 mL)를 반응 혼합물에 첨가하고 CH2Cl2 (3 x 60 mL)로 추출하였다. 합해진 유기 층을 건조시키고 농축하여 갈색 고체를 수득하였다. 고체를 헥산/에틸 아세테이트 혼합물 (v/v 3:1, 100 mL)에 용해시키고 60℃에서 30분 동안 교반하였다. 생성된 고체를 여과에 의해 수집하고 헥산 (3 x 10 mL)으로 철저히 세척하여 화합물 4a를 황색 고체 (6.3 g, 77%)로서 수득하였다.
화합물 3a의 제조
화합물 4a (2.56 g, 3 mmol), 트리메틸(2-트리부틸스타닐에티닐)실란 (3.50 g, 9 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (350 mg, 0.3 mmol)를 DMF (50 mL) 중에서 혼합하고 3시간 동안 120℃에서 교반하였다. 반응 혼합물을 H2O (150 mL)로 희석하고 CH2Cl2 (3 x 60 mL)로 추출하였다. 합해진 유기 층을 건조시키고 진공중에서 농축하여 갈색 오일을 수득하고, 이를 100% 헥산을 사용하여 실리카겔 상에서 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 화합물 3a를 황색 고체 (2 g, 74%)로서 수득하였다.
화합물 2a의 제조
MeOH/THF (v/v 1:1, 60 mL) 혼합물 중 화합물 3a (1.90 g, 2.15 mmol)와 K2CO3 (1.13 g, 8.15 mmol)의 반응 혼합물을 20시간 동안 실온에서 교반하였다. 생성된 현탁액을 THF (20 mL)로 희석하고 여과하였다. 잔류물을 CH2Cl2 (20 mL)로 철저히 세척하고 여액을 진공중에서 농축하였다. 생성된 조 고체를 100% 헥산을 사용하여 실리카겔 상에서 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 화합물 2a를 황색 고체 (0.8 g, 50%)로서 수득하였다.
화합물 1a의 제조
화합물 2a (100 mg, 0.134 mmol) 및 PtCl2 (16 mg, 0.027 mmol)를 톨루엔 (20 mL) 중에서 혼합하고 20시간 동안 60℃에서 가열하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각하고 여과하였다. 여액을 농축하여 헥산/톨루엔 (v/v 3:1)을 사용하여 실리카겔 상에서 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 화합물 1a를 황색 고체 (8 mg, 8%)로서 수득하였다.
실시예 2
화합물 1b의 제조
화합물 12a의 제조
시판 LDA 용액 (2 M, 10 mL, 20.0 mmol)을 0℃에서 THF (75 mL) 용액에 희석하였다. THF (75 mL) 중 화합물 7a (6 g, 16.7 mmol)의 용액을 적하 깔대기를 사용하여 0℃에서 희석 LDA 용액에 적가하였다. 생성된 혼합물을 실온으로 점차 가온하고 3시간 동안 교반하였다. 그 다음에 반응 혼합물을 -78℃로 냉각하고 -78℃에서 THF (150 mL) 중 I2의 냉각된 용액으로 캐뉼라를 통해 옮겼다. 반응 혼합물을 2시간 동안 이 온도에서 교반하였다. 반응 혼합물을 물 (150 mL)로 켄칭하고 Et2O (2 x 150 mL)로 추출하였다. 합해진 유기 층을 Na2S2O3로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고 농축하였다. 조 물질을 100% 헥산을 사용하여 실리카겔 상에서 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 화합물 12a를 황색 오일 (7 g, 86%)로서 수득하였다.
화합물 11a의 제조
실시예 1에서 기재된 바와 같은 화합물 8a (2.3 g, 4.93 mmol), 화합물 12a (6.7 g, 13.8 mmol) 및 Pd(PPh3)4 (0.6 g, 0.49 mmol)를 반응 용기에 첨가하고 질소로 3회 배기시켰다. 그 다음에 DMF (49 mL)를 첨가하고 22시간 동안 70℃에서 교반하였다. 생성된 현탁액을 H2O (100 mL)로 희석하고 고체를 여과에 의해 단리하였다. 고체를 H2O (5 x 50 mL) 및 헥산 (20 mL)으로 철저히 세척하여 화합물 11a를 오렌지색 고체 (4 g, 95%)로서 수득하였다.
화합물 10a의 제조
-78℃에서 8 mL 무수 THF 중 화합물 11a의 용액에, 1.6 M n-BuLi (0.55 mL, 0.88 mmol)을 15분 이내에 적가하였다. 용액은 녹황색에서 슬러리 모양의 오렌지색 용액으로 변하였다. -78℃에서 2시간 교반 후, 2 mL 무수 THF 중 DMF (0.1 mL, 1.2 mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온으로 서서히 가온하고 밤새 교반하였다. 혼합물을 30 mL 물에 부은 다음에 디에틸 에테르 (3 x 20 mL)로 추출하였다. 유기 층을 물 (3 x 20 mL)로 세척하고, 무수 MgSO4 상에서 건조시키고, 농축하였다. 오렌지색 고체를 헥산/톨루엔 (v/v 3:1)을 사용하여 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 화합물 10a를 오렌지색 결정질 고체 (202 mg, 67%)로서 수득하였다.
화합물 9a의 제조
얼음조에서 냉각된, 0℃에서 20 mL 무수 THF 및 (메톡시메틸) 트리페닐포스포늄 클로라이드 (1.061 g, 3.1 mmol)의 슬러리 모양의 백색 용액에, 무수 포타슘 tert-부톡시드 (321 mg, 2.86 mmol)를 첨가하고, 반응물이 즉시 오렌지색 용액으로 변한 후에 0℃에서 1시간 동안 교반하였다. 화합물 10a (377 mg, 0.5 mmol)를 첨가하고, 반응 용액을 실온으로 가온하고 3시간 동안 교반하였다. 혼합물을 물 (20 mL)로 세척하고, 톨루엔 (3 x 20 mL)으로 추출하였다. 유기 층을 수집하고, 물로 세척하고, 무수 MgSO4로 건조시키고, 농축하였다. 오렌지색 잔류물을 헥산/톨루엔 (v/v 9:1)을 사용하여 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 화합물 9a를 오렌지색 고체 (307 mg, 76%)로서 수득하였다.
화합물 1b의 제조
알루미늄 호일로 덮은 50 mL 슈렝크(Schlenk) 플라스크에, 화합물 9a (81 mg, 0.1 mmol)를 2 mL의 무수 디클로로메탄에 용해시켰다. 용액을 얼음 상에서 냉각하였다. 1 방울의 메탄술폰산의 첨가 후, 반응 용액을 실온으로 가온하고 밤새 교반하였다. 침전물을 여과하고 메탄올로 세척하여 황색 고체를 수득하였다. 조 화합물 1b를 고온 헥산으로부터 재결정화하여 화합물 1b를 황색 고체 (45 mg, 60%)로서 수득하였다.
실시예 3
반도체 물질로서 각각 화합물 1a, 1b를 포함하는 하부-게이트, 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터 (OFET)의 제조
열적으로 성장된 이산화규소 (두께: 200 nm)를 유전층으로서 사용하였다. 게이트 전극은, 고도로 도핑된 규소를 유전층의 한 면에 침착시킴으로써 형성시켰다. 반도체 층은, 유전층의 다른 한 면에, 각각, 화합물 1a의 증발에 의해, 화학물 1b의 증발 또는 용액 침착 (클로로벤젠, 1 mg/ml, 70℃에서 드롭 캐스팅(drop casting)) 둘 중 어느 하나에 의해 형성시켰다. 소스/드레인 Au 전극 (두께: 50 nm)을 섀도우 마스크를 통해 침착시켜 상부-접촉부 OFET 장치를 수득하였다. 채널 폭 (W)은 전형적으로 50 ㎛이고 채널 길이 (L)는 1000 ㎛이었다.
실시예 3의 하부-게이트, 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터의 구조를 도 1에 도시하였다.
실시예 4
각각 화합물 1a, 1b를 포함하는 하부-게이트, 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터 (OFET)의 이동 곡선 및 출력 곡선의 측정
-60 V의 드레인 전압 Vd에서 반도체 물질로서 화합물 1b를 포함하는 실시예 3의 하부-게이트 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터에 관한, 게이트-소스 전압 Vg [V]에 대한 드레인 전류 Id [A] (상부 이동 곡선) 및 게이트-소스 전압 Vg [V]에 대한 드레인 전류 Id 1 /2 [A1/2] (하부 이동 곡선)를 키슬리(Keithley) 4200 기계를 사용하여 실온에서 공기 중에서 결정하였다. 결과를 도 2에 도시하였다.
-60 V (제1 및 상부 곡선), -40 V (제2 곡선), -20 V (제3 곡선) 및 0 V (제4 및 하부 곡선)의 게이트-소스 전압 Vg에서 반도체 물질로서 화합물 1b를 포함하는 실시예 3의 하부-게이트, 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터에 관한, 드레인 전압 Vd [V]에 대한 드레인 전류 Id [A] (출력 곡선)를 키슬리 4200 기계를 사용하여 주위 온도에서 공기 중에서 결정하였다. 결과를 도 3에 도시하였다.
-40 V의 드레인 전압 Vd에서 반도체 물질로서 화합물 1a를 포함하는 실시예 3의 하부-게이트 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터에 관한, 게이트-소스 전압 Vg [V]에 대한 드레인 전류 Id [A] (상부 이동 곡선) 및 게이트-소스 전압 Vg [V]에 대한 드레인 전류 Id 1 /2 [10-3 A1/2] (하부 이동 곡선)를 키슬리 4200 기계를 사용하여 실온에서 공기 중에서 결정하였다. 결과를 도 4에 도시하였다.
-60 V (제1 및 상부 곡선), -55 V (제2 곡선), -50 V (제3 곡선) 및 -45 V (제4 및 하부 곡선)의 게이트-소스 전압 Vg에서 반도체 물질로서 화합물 1a를 포함하는 실시예 3의 하부-게이트, 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터에 관한, 드레인 전압 Vd [V]에 대한 드레인 전류 Id [μA] (출력 곡선)를 키슬리 4200 기계를 사용하여 주위 온도에서 공기 중에서 결정하였다. 결과를 도 5에 도시하였다.
화합물 1a 및 1b는 p-유형 반도체 물질의 전형적인 거동을 나타낸다.
전하-캐리어 이동도는 Id 1 /2 [μA1 /2] 대 Vg [V]의 경사로부터 포화 구간(saturation regime)에서 발췌하였다. 임계 전압 Vth [V]은 하기 수학식으로부터 수득하였다:
μ = 2 Id / {(W/L) Cμ (Vg-Vth)2}
상기 식에서, Cμ는 유전층의 전기용량이다.
반도체 물질로서 각각 화합물 1a, 1b를 포함하는 실시예 3의 하부-게이트, 상부-접촉부 유기 전계 효과 트랜지스터에 관한, 전하 캐리어 이동도 μ포화 [㎠/V s], I온/I오프 비 및 임계 전압 Vth [V]의 평균 값을 표 1에 제시하였다.
실시예 5
화합물 1a의 제조
화합물 12a의 제조
CH2Cl2 (100 ml) 중 실시예 1에 기재된 바와 같이 제조된 5a (7.8 g, 11.2 mmol)의 용액을 0℃에서 30분에 걸쳐 CH2Cl2 중 POCl3와 DMF의 혼합물에 적가하였다. 생성된 혼합물을 실온으로 점차 가온하고 2시간 동안 40℃ 고온 수조에서 교반하였다. 반응 혼합물을 CH2Cl2로 희석하고 얼음 (250 g)에 붓고 교반하였다. KOAc (25 g)를 냉 용액에 조금씩 첨가하고 철저히 혼합하였다. 유기 층을 분리하고 농축하여 조 생성물을 수득하였다. 생성된 고체를 여과에 의해 수집하고 CH2Cl2 (3 x 20 mL)로 철저히 세척하여 황색 고체 (9.0 g, 98%)를 수득하였다.
화합물 13a의 제조
THF (90 mL) 중 12a (2.4 g, 3.0 mmol)를 건조 얼음-아세토니트릴 조에서 -50℃에서 THF (60 ml) 중 (메톡시메틸)트리페닐포스포늄 클로라이드 (6.2 g, 18 mmol)와 KOtBu (2.0 g, 18 mmol)의 혼합물에 적가하였다. 생성된 혼합물을 냉각 조에서 교반하고 16시간에 걸쳐 실온으로 서서히 가온하였다. 반응 혼합물을 디에틸 에테르 (100 mL) 및 염수 (100 mL)로 희석하였다. 유기 층을 분리하고 수성 층을 CH2Cl2 (3 x 50 mL)로 추가로 추출하였다. 합해진 유기 층을 농축하고 헥산/톨루엔 (v/v 1:1)을 사용하여 실리카겔 상에서 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 황색 고체 (1.1 g, 42%)를 수득하였다.
화합물 1a의 제조
CH2Cl2 (45 mL) 중 13a의 이성질체 혼합물을 어두운 곳에서 0℃에서 메탄술폰산 (0.05 mL)으로 적가 방식으로 처리하였다. 생성된 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 농축 건조시키고 생성된 침전물을 메틸렌 클로라이드로 연화처리한 다음에, 여과에 의해 분리하였다. 잔류물을 H2O 및 메탄올로 세척하였다. 조 생성물을 고온 헥산으로부터 재결정화하여 황색 고체 (0.5 g, 52%)를 수득하였다.
Claims (15)
- 하기 화학식 1의 화합물.
<화학식 1>
상기 식에서,
o는 1, 2 또는 3이고,
p, n 및 m은 0이고,
A는 하나 이상의 헤테로원자를 함유할 수 있는 모노- 또는 폴리시클릭 고리계이고,
R10은 각 경우에 할로겐, -CN, -NO2, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐의 하나 이상의 CH2-기이되, 인접 CH2-기는 아닌 하나 이상의 CH2-기가 -O- 또는 -S-로 대체될 수 있고,
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐은 각 경우에 할로겐, -CN, -NO2, -OH, -NH2, -NH(Ra), -N(Ra)2, -NH-C(O)-(Ra), -N(Ra)-C(O)-(Ra), -N[C(O)-(Ra)]2, -C(O)-Ra, -C(O)-ORa, -C(O)NH2, -CO(O)NH-Ra, -C(O)N(Ra)2, -O-Ra, -O-C(O)-Ra, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 R100 잔기로 임의로 치환될 수 있고,
여기서
Ra는 각 경우에 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 각 경우에 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있고,
C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계는 각 경우에 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있고,
R3 및 R11은 각 경우에 서로 독립적으로 할로겐, -CN, -NO2, C1-30-알킬, C2-30-알케닐, C2-30-알키닐, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐의 하나 이상의 CH2-기이되, 인접 CH2-기는 아닌 하나 이상의 CH2-기가 -O- 또는 -S-로 대체될 수 있고,
C1-30-알킬, C2-30-알케닐 및 C2-30-알키닐은 할로겐, -CN, -NO2, -OH, -NH2, -NH(Rb), -N(Rb)2, -NH-C(O)-(Rb), -N(Rb)-C(O)-(Rb), -N[C(O)-(Rb)]2, -C(O)-Rb, -C(O)-ORb, -C(O)NH2, -CO(O)NH-Rb, -C(O)N(Rb)2, -O-Rb, -O-C(O)-Rb, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 10개의 R101 잔기로 임의로 치환될 수 있고,
여기서
Rb는 각 경우에 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 또는 C2-20-알키닐은 각 경우에 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있고,
C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계는 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C1-10-알킬, C2-10-알케닐 및 C2-10-알키닐로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있다. - 제1항에 있어서, A가 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 모노- 또는 디시클릭 고리계 A인 화합물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, A가 하나 이상의 S 원자를 함유하는 모노- 또는 디시클릭 고리계 A인 화합물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
R10이 각 경우에 C1-30-알킬이고, 여기서
C1-30-알킬의 하나 이상의 CH2-기이되, 인접 CH2-기는 아닌 하나 이상의 CH2-기가 -O- 또는 -S-로 대체될 수 있고,
C1-30-알킬은 각 경우에 할로겐, -CN, -NO2, -OH, -NH2, -NH(Ra), -N(Ra)2, -NH-C(O)-(Ra), -N(Ra)-C(O)-(Ra), -N[C(O)-(Ra)]2, -C(O)-Ra, -C(O)-ORa, -C(O)NH2, -CO(O)NH-Ra, -C(O)N(Ra)2, -O-Ra, -O-C(O)-Ra, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 10개의 R100 잔기로 임의로 치환될 수 있고,
여기서
Ra는 각 경우에 C1-20-알킬, C2-20-알케닐, C2-20-알키닐, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서
C1-20-알킬, C2-20-알케닐 및 C2-20-알키닐은 각 경우에 할로겐, CN, -NO2, -OH, -NH2, C4-8-시클로알킬, C6-14-아릴, 및 5 내지 14원 헤테로시클릭 고리계로 이루어진 군으로부터 선택된 1 내지 5개의 잔기로 치환될 수 있는 것인
화합물. - 제1항 또는 제2항에 있어서, R10이 각 경우에 C1-30-알킬인 화합물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, R10이 각 경우에 C8-20-알킬인 화합물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, o가 1인 화합물.
- 제1항 또는 제2항에 따른 화학식 1의 화합물을 포함하는 전자 장치.
- 제10항에 있어서, 유기 전계 효과 트랜지스터 (OFET)인 전자 장치.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP12195227 | 2012-12-03 | ||
EP12195227.9 | 2012-12-03 | ||
PCT/IB2013/060391 WO2014087300A1 (en) | 2012-12-03 | 2013-11-25 | Heteroacene compounds for organic electronics |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20150091147A KR20150091147A (ko) | 2015-08-07 |
KR101781708B1 true KR101781708B1 (ko) | 2017-09-25 |
Family
ID=47290716
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020157017460A KR101781708B1 (ko) | 2012-12-03 | 2013-11-25 | 유기 전자기기를 위한 헤테로아센 화합물 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9780315B2 (ko) |
EP (1) | EP2925763B1 (ko) |
JP (1) | JP6093027B2 (ko) |
KR (1) | KR101781708B1 (ko) |
CN (1) | CN104854111A (ko) |
WO (1) | WO2014087300A1 (ko) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014180704A1 (en) | 2013-05-06 | 2014-11-13 | Basf Se | Soluble cyclic imides containing polymers as dielectrics in organic electronic applications |
WO2015097078A2 (en) * | 2013-12-24 | 2015-07-02 | Solvay Sa | Small molecule heteroacenes as semiconductors |
JP2015141912A (ja) * | 2014-01-27 | 2015-08-03 | 富士フイルム株式会社 | 有機薄膜トランジスタ、有機半導体薄膜および有機半導体材料 |
WO2016027218A1 (en) | 2014-08-18 | 2016-02-25 | Basf Se | Process for preparing crystalline organic semiconductor material |
JP6420143B2 (ja) * | 2014-12-28 | 2018-11-07 | ウシオケミックス株式会社 | 末端にチオフェンを有する屈曲型のチエノチオフェン骨格を特徴とする有機半導体材料。 |
JP6404133B2 (ja) * | 2015-01-28 | 2018-10-10 | 学校法人東海大学 | 末端にチオフェンを有する屈曲型のチエノチオフェン骨格を特徴とする有機半導体材料を有機半導体層に使用した有機トランジスタ。 |
EP3270430B1 (en) | 2015-03-13 | 2020-12-09 | FUJIFILM Corporation | Organic semiconductor film formation composition, organic thin film transistor, electronic paper, and display device |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010177643A (ja) * | 2009-02-02 | 2010-08-12 | Mitsui Chemicals Inc | 有機トランジスタ |
WO2011067192A2 (en) | 2009-12-02 | 2011-06-09 | Basf Se | Dithienobenzo-thieno[3,2-b]thiophene-copolymer and its use as high performance solution processable semiconducting polymer |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101314998B1 (ko) | 2006-12-13 | 2013-10-04 | 삼성전자주식회사 | 헤테로아센 화합물, 이를 포함하는 유기 박막 및 당해 박막을 포함하는 전자 소자 |
JP2009070986A (ja) * | 2007-09-12 | 2009-04-02 | Mitsui Chemicals Inc | 有機トランジスタ |
JPWO2010024388A1 (ja) * | 2008-08-29 | 2012-01-26 | 出光興産株式会社 | 有機薄膜トランジスタ用化合物及びそれを用いた有機薄膜トランジスタ |
JP5388030B2 (ja) * | 2009-02-27 | 2014-01-15 | 国立大学法人広島大学 | 芳香族化合物の製造方法 |
JP5478189B2 (ja) * | 2009-10-16 | 2014-04-23 | 学校法人東海大学 | 大気安定性に優れた有機トランジスタ |
EP2755978A1 (en) | 2011-09-12 | 2014-07-23 | Polyera Corporation | Compounds having semiconducting properties and related compositions and devices |
US9067886B2 (en) | 2011-11-22 | 2015-06-30 | Polyera Corporation | Compounds having semiconducting properties and related compositions and devices |
-
2013
- 2013-11-25 JP JP2015546122A patent/JP6093027B2/ja active Active
- 2013-11-25 WO PCT/IB2013/060391 patent/WO2014087300A1/en active Application Filing
- 2013-11-25 US US14/649,039 patent/US9780315B2/en active Active
- 2013-11-25 KR KR1020157017460A patent/KR101781708B1/ko active IP Right Grant
- 2013-11-25 CN CN201380062937.5A patent/CN104854111A/zh active Pending
- 2013-11-25 EP EP13861224.7A patent/EP2925763B1/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010177643A (ja) * | 2009-02-02 | 2010-08-12 | Mitsui Chemicals Inc | 有機トランジスタ |
WO2011067192A2 (en) | 2009-12-02 | 2011-06-09 | Basf Se | Dithienobenzo-thieno[3,2-b]thiophene-copolymer and its use as high performance solution processable semiconducting polymer |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Macromolecules. 2010, Vol.43: pp.6264-6267 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2925763A1 (en) | 2015-10-07 |
KR20150091147A (ko) | 2015-08-07 |
CN104854111A (zh) | 2015-08-19 |
JP2016502559A (ja) | 2016-01-28 |
US20150318496A1 (en) | 2015-11-05 |
WO2014087300A1 (en) | 2014-06-12 |
US9780315B2 (en) | 2017-10-03 |
EP2925763B1 (en) | 2018-02-28 |
JP6093027B2 (ja) | 2017-03-08 |
EP2925763A4 (en) | 2016-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101781708B1 (ko) | 유기 전자기기를 위한 헤테로아센 화합물 | |
KR101522112B1 (ko) | 가교된 비티아졸 공중합체로부터 제조된 반도체 물질 | |
KR101798739B1 (ko) | 나프탈렌디이미드-비닐렌-올리고티오펜-비닐렌 중합체를 기재로 하는 반도체 물질 | |
KR101899642B1 (ko) | 헤테로환 화합물 및 이를 포함하는 유기 태양 전지 | |
KR101486694B1 (ko) | 디케토피페리디노피페리딘 공중합체 기재의 반도체 물질 | |
KR20150113631A (ko) | 헤테로환 화합물 및 이를 포함하는 유기 태양 전지 | |
EP3366673B1 (en) | Carbazole derivative and organic light emitting device using same | |
KR101489617B1 (ko) | 티에노티오펜-2,5-디온 올리고머 및 중합체 기재의 반도체 물질 | |
KR20170003234A (ko) | 축합고리 및 이를 포함하는 유기 태양 전지 | |
EP3110807B1 (en) | Heteroacenes for organic electronics | |
KR102171031B1 (ko) | 유기 전자 재료를 위한 신규의 치환된 벤조나프타싸이오펜 화합물 | |
TWI555748B (zh) | 以苝為基質之半導體材料 | |
JP6713470B2 (ja) | ベンゾチエノチオフェンイソインジゴポリマー | |
KR20180106932A (ko) | 화합물 및 이를 포함하는 유기 태양 전지 | |
TW201807006A (zh) | 新穎有機高分子及其製造方法 | |
KR20180134151A (ko) | 화합물 및 이를 포함하는 유기 태양 전지 | |
KR101486693B1 (ko) | 디티에노피리돈 공중합체 기재의 반도체 물질 | |
KR101822888B1 (ko) | 유기 반도체 화합물, 이의 제조방법 및 이를 함유하는 유기 전자 소자 | |
KR101769658B1 (ko) | 금속 착물 및 이를 포함하는 유기 태양 전지 | |
KR101775758B1 (ko) | 금속 착물 및 이를 포함하는 유기 태양 전지 | |
KR20190006320A (ko) | 화합물 및 이를 포함하는 유기 태양 전지 | |
JP6590932B2 (ja) | 有機半導体材料として電子デバイスに使用するための6h−ピロロ[3,2−b:4,5−b’]ビス[1,4]ベンゾチアジン−6−カルボン酸エステル | |
CN113087720A (zh) | 一类基于苯并噻吩并[3,2-b]苯并噻吩的n型有机半导体材料及其制备方法和应用 | |
DE102011089350A1 (de) | Tetrahydrotetraacene in Dünnschichttransistoren |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |