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有機半導体材料および有機薄膜トランジスタ

国内特許コード P110001640
整理番号 8121
掲載日 2011年3月8日
出願番号 特願2009-077398
公開番号 特開2010-232368
登録番号 特許第5392706号
出願日 平成21年3月26日(2009.3.26)
公開日 平成22年10月14日(2010.10.14)
登録日 平成25年10月25日(2013.10.25)
発明者
  • 森口 哲次
  • 永松 秀一
  • 高嶋 授
  • 岡内 辰夫
  • 溝口 勝大
  • 金藤 敬一
  • 早瀬 修二
出願人
  • 国立大学法人九州工業大学
発明の名称 有機半導体材料および有機薄膜トランジスタ
発明の概要

【課題】キャリア移動度と安定性が高く、容易な製造プロセスで成膜が可能な有機半導体材料と、これを有機半導体層に用いた有機薄膜トランジスタを提供する。
【解決手段】下式等で表される化合物等を含む有機半導体材料。
(但し、R1は、非置換もしくは置換の炭素数3から8の分枝アルキル基、または、非置換もしくは置換の炭素数3から10のシクロアルキル基を表し、R2は、水素原子、または、非置換もしくは置換のチオフェン残基、非置換もしくは置換のピロール残基、非置換もしくは置換のフラン残基を少なくとも1つまたは2つ以上組み合わせて構成された構造を表し、Xは、硫黄原子、窒素原子、または、酸素原子を表す。)
【選択図】なし

従来技術、競合技術の概要


近年、キャリア輸送性を有する有機化合物を利用した有機電子デバイスの開発が活発に行われている。このような有機化合物は、有機EL素子用の発光材料、電荷注入材料、電荷輸送性材料あるいは有機レーザー発振素子へ応用されている(例えば、特許文献1、2)。また、このような有機化合物の有機薄膜トランジスタへの応用が期待されている。薄膜トランジスタは、液晶表示装置などの表示用スイッチング素子として広く用いられており、従来、この薄膜トランジスタにはアモルファスや多結晶のシリコンが用いられてきたが、安価かつ生産性の面から有機半導体材料を用いたトランジスタが提案されている。かかる有機半導体材料として使用される有機化合物として、種々の報告がなされている。

産業上の利用分野


本発明は、有機半導体材料および該有機半導体材料からなる有機半導体層を有する有機薄膜トランジスタに関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
下記一般式(1)で表される構造を有する化合物を含むことを特徴とする有機半導体材料。
【化学式1】
(但し、R1は、非置換もしくは置換の炭素数3から8の分枝アルキル基、または、非置換もしくは置換の炭素数3から10のシクロアルキル基を表し、
2は、水素原子、または、非置換もしくは置換のチオフェン残基を少なくとも1つまたは2つ以上組み合わせて構成された構造を表し、Xは、硫黄原子を表す。)
【請求項2】
前記化合物が、点対称中心を有する請求項1記載の有機半導体材料。
【請求項3】
前記一般式(1)が、下記一般式(1A)である請求項1記載の有機半導体材料。
【化学式3】
【請求項4】
前記化合物が、結晶性を有することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の有機半導体材料。
【請求項5】
前記一般式(1)において、R1が、イソプロピル基、t-ブチル基、または、アダマンチル基である請求項1から4のいずれかに記載の有機半導体材料。
【請求項6】
前記一般式(1)において、R1が、t-ブチル基である請求項1から4のいずれかに記載の有機半導体材料。
【請求項7】
少なくともゲート電極、ゲート絶縁層、有機半導体層、ソース電極、ドレイン電極を有する有機薄膜トランジスタであって、
前記有機半導体層が、請求項1からのいずれかに記載の有機半導体材料からなることを特徴とする有機薄膜トランジスタ。
【請求項8】
請求項1からのいずれかに記載の有機半導体材料を含む有機溶媒を塗布することで形成することを特徴とする有機半導体層の製造方法。
【請求項9】
請求項1からのいずれかに記載の有機半導体材料を蒸着することによって、機半導体層を形成することを特徴とする有機半導体層の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 登録
詳細は、下記「問合せ先」まで直接お問い合わせください。


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