JP5437566B2 - Bicyclotetraazaporphyrin compound, method for producing tetraazaporphyrin compound using the same, organic electronic device and method for producing the same - Google Patents
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Description
本発明は、新規なビシクロテトラアザポルフィリン化合物及びそれを用いたテトラアザポルフィリン化合物の製造方法、並びにそれを有機半導体として用いた有機電子デバイス及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a novel bicyclotetraazaporphyrin compound, a method for producing a tetraazaporphyrin compound using the same, an organic electronic device using the same as an organic semiconductor, and a method for producing the same.
フタロシアニンに代表されるテトラアザポルフィリン化合物は、大きな環状のπ共役電子に由来する半導体物性から、太陽電池、光触媒、有機ELの正孔注入層、有機トランジスタ、電子写真感光体などに用いられている。 Tetraazaporphyrin compounds typified by phthalocyanine are used in solar cells, photocatalysts, organic EL hole injection layers, organic transistors, electrophotographic photoreceptors, etc. due to their semiconductor properties derived from large cyclic π-conjugated electrons. .
一般に高い平面性を有する分子は、π共役性が良好で分子間の相互作用も大きくなるため、半導体材料として使用した場合に、高い半導体特性を示す事が多い。しかしながら、該分子がフタロシアニン系化合物の場合は、いわゆる顔料になってしまい、溶解性が低くなることが多い。フタロシアニン系化合物は、溶解性が低く、クロマトグラフィーや再結晶等の汎用の精製が難しくなり、高い純度の材料を得ることが困難になったり、純度の検定も難しくなったりすることがある。また、製膜する際にも、溶液からの製膜は難しくなり、微粒子の分散膜や蒸着膜等の限られた膜しか得られないことがある。このため、溶解性が低いフタロシアニン系化合物は、高い特性を得るのに障害になったり、製膜に手間がかかって高コストになったりする可能性があった(特許文献1)。 In general, a molecule having high planarity has good π conjugation and a large interaction between molecules. Therefore, when used as a semiconductor material, the molecule often exhibits high semiconductor characteristics. However, when the molecule is a phthalocyanine compound, it becomes a so-called pigment and the solubility is often lowered. Phthalocyanine-based compounds have low solubility, making it difficult to perform general-purpose purification such as chromatography and recrystallization, which may make it difficult to obtain high-purity materials, and it may be difficult to test purity. Also, when forming a film, it is difficult to form a film from a solution, and only a limited film such as a fine particle dispersion film or a vapor deposition film may be obtained. For this reason, a phthalocyanine compound having low solubility may be an obstacle to obtaining high characteristics, and may require a lot of time to form a film and may be expensive (Patent Document 1).
一方、難溶性の材料の取り扱いを改良する方法として、前駆体からの誘導が提案されてきた。これは、溶解性の高い前駆体から難溶性の顔料に変換するものである。 On the other hand, induction from a precursor has been proposed as a method for improving the handling of hardly soluble materials. This is a conversion from a highly soluble precursor to a sparingly soluble pigment.
溶解性の高い前駆体は、溶液にして塗布することにより製膜が可能であり、あるいは、ポリマー等の他の材料のマトリクス中に溶解させる事も可能である。これを利用して、この前駆体を製膜した後で加熱等により、目的の難溶性の材料に変換する。この変換が定量的に進行するものであれば、高純度の難溶性の材料を得る事ができ、難溶性材料の塗布プロセスによる製膜が可能になる(特許文献2)。 A highly soluble precursor can be formed into a film by applying it as a solution, or can be dissolved in a matrix of another material such as a polymer. Using this, the precursor is formed into a film, and then converted into a target hardly soluble material by heating or the like. If this conversion proceeds quantitatively, a highly pure hardly soluble material can be obtained, and film formation by a coating process of the hardly soluble material becomes possible (Patent Document 2).
高い半導体特性を有する、テトラアザポルフィリン化合物は、有機半導体の原料として高い期待がある。しかし、テトラアザポルフィリン化合物の難溶性のため、半導体分野への適用は困難であり、未だ満足できる性能を具備したものは得られていない。 Tetraazaporphyrin compounds having high semiconductor characteristics are highly expected as raw materials for organic semiconductors. However, due to the poor solubility of the tetraazaporphyrin compound, it is difficult to apply it to the semiconductor field, and a product having satisfactory performance has not yet been obtained.
本発明は上記課題に鑑みて創案されたもので、溶媒溶解性の良好な新規のテトラアザポルフィリン化合物の前駆体として用いることができる、新規なテトラアザポルフィリンのビシクロ化合物、及びそれを用いたテトラアザポルフィリン化合物の製造方法、並びに有機電子デバイス及びその製造方法、を提供することを目的とする。 The present invention was devised in view of the above problems, and can be used as a precursor of a novel tetraazaporphyrin compound having a good solvent solubility, and a novel tetraazaporphyrin bicyclo compound and tetra It aims at providing the manufacturing method of an azaporphyrin compound, an organic electronic device, and its manufacturing method.
本発明の発明者らは、種々検討を行った結果、所定の部位にビシクロ構造を有するテトラアザポルフィリン化合物が、溶解性の向上を計り得るとともに、テトラアザポルフィリン化合物の前駆体として使用しうるという利点を有することを見出し、本発明に至った。 As a result of various investigations, the inventors of the present invention can improve the solubility of a tetraazaporphyrin compound having a bicyclo structure at a predetermined site and can be used as a precursor of the tetraazaporphyrin compound. It has been found that there is an advantage, and the present invention has been reached.
即ち、本発明の要旨は、下記構造式(I)又は構造式(II)で表わされることを特徴とする、ビシクロテトラアザポルフィリン化合物に存する(請求項1)。
本発明の別の要旨は、前記のビシクロテトラアザポルフィリン化合物から、逆ディールスアルダー反応により、下記構造式(IV)又は構造式(V)で表わされるテトラアザポルフィリン骨格を有するテトラアザポルフィリン化合物を得ることを特徴とする、テトラアザポルフィリン化合物の製造方法に存する(請求項2)。
本発明の更に別の要旨は、前記構造式(IV)又は構造式(V)で表わされるテトラアザポルフィリン骨格を有するテトラアザポルフィリン化合物を、半導体として含むことを特徴とする、有機電子デバイスに存する(請求項3)。
このとき、有機電子デバイスが、電界効果トランジスタであることが好ましい(請求項4)。
Still another subject matter of the present invention lies in an organic electronic device comprising a tetraazaporphyrin compound having a tetraazaporphyrin skeleton represented by the structural formula (IV) or the structural formula (V) as a semiconductor. (Claim 3 ).
At this time, organic electronic device is preferably a field effect transistor (claim 4).
本発明の更に別の要旨は、前記の有機電子デバイスの製造方法であって、前記のビシクロテトラアザポルフィリン化合物から、逆ディールスアルダー反応により、前記テトラアザポルフィリン化合物を得る工程を有することを特徴とする、有機電子デバイスの製造方法に存する(請求項5)。 Still another subject matter of the present invention is a method for producing the above organic electronic device, comprising the step of obtaining the tetraazaporphyrin compound from the bicyclotetraazaporphyrin compound by a reverse Diels-Alder reaction. to resides in a method of manufacturing an organic electronic device (claim 5).
本発明によれば、溶媒溶解性が高い新規のビシクロテトラアザポルフィリン化合物及びそれを用いたテトラアザポルフィリン化合物の製造方法、並びにそれを有機半導体とした用いた有機電子デバイス及びその製造方法、を提供することが可能である。 According to the present invention, a novel bicyclotetraazaporphyrin compound having high solvent solubility, a method for producing a tetraazaporphyrin compound using the same, an organic electronic device using the same as an organic semiconductor, and a method for producing the same are provided. Is possible.
以下、本発明について実施の形態を示して説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施すること可能である。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to embodiments. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and can be arbitrarily modified and implemented without departing from the scope of the present invention.
[1.ビシクロテトラアザポルフィリン化合物]
(ビシクロテトラアザポルフィリン化合物の構造)
本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物は、下記構造式(I)又は(II)で表わされる構造を有する化合物である。
(Structure of bicyclotetraazaporphyrin compound)
The bicyclotetraazaporphyrin compound of the present invention is a compound having a structure represented by the following structural formula (I) or (II).
以下に詳細を説明する。
構造式(I)及び構造式(II)における、R1〜R8はそれぞれ独立に1価の原子又は原子団を表わす。R1〜R8となる、1価の原子又は原子団は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。ただし、(R1,R2)、(R3,R4)、(R5,R6)及び(R7,R8)の少なくとも一組は、構造式(III)で表わされるビシクロ構造を有する基(以下適宜、ビシクロ含有基という)を表す。また、Mは金属原子を表す。
Details will be described below.
In the structural formulas (I) and (II), R 1 to R 8 each independently represents a monovalent atom or atomic group. The monovalent atom or atomic group to be R 1 to R 8 is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. However, at least one set of (R 1 , R 2 ), (R 3 , R 4 ), (R 5 , R 6 ) and (R 7 , R 8 ) has a bicyclo structure represented by the structural formula (III). Group (hereinafter referred to as “bicyclo-containing group” as appropriate). M represents a metal atom.
テトラアザポルフィリン化合物にビシクロ含有基を導入することは、立体障害の大きな置換基を導入することであり、これによりビシクロテトラアザポルフィリン化合物の溶解性が高まる。溶解性が高くなることにより、ビシクロアザポルフィリン化合物は、精製が容易となり、高い純度のものを容易に得る事ができるようになる。また、吸収スペクトルやNMR等、種々の手法を用いた純度の検定も可能になる。さらに、溶液を塗布することにより製膜が可能であり、あるいは、ポリマー等の他の材料のマトリクス中に溶解させる事も可能になる。 Introducing a bicyclo-containing group into the tetraazaporphyrin compound is to introduce a substituent having a large steric hindrance, thereby increasing the solubility of the bicyclotetraazaporphyrin compound. By increasing the solubility, the bicycloazaporphyrin compound can be easily purified and can be easily obtained in high purity. In addition, it is possible to test purity using various techniques such as absorption spectrum and NMR. Furthermore, the film can be formed by applying a solution, or can be dissolved in a matrix of another material such as a polymer.
しかし、立体障害の大きな置換基の導入は、溶解性を高めることができる反面、分子間相互作用を弱める作用があるため、半導体特性は低下し、材料の耐久性も悪くなる可能性があった。
ところが、本発明のビシクロ含有基を含む化合物(以下適宜、ビシクロ化合物という)は、逆ディールスアルダー反応により単環の構造になる。ここで、逆ディールスアルダー反応とは、エチレン(あるいはその誘導体)が脱離する反応(脱エチレン化)のことである。
すなわち、本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物は、立体的に嵩高い構造ゆえ溶解性が高く、また脱エチレン化をすることにより、その嵩高い構造が消失して平面の高い構造となりうる。
従って、ビシクロテトラアザポルフィリン化合物は、いわゆる顔料であるテトラアザポルフィリン化合物の前駆体として用いる事ができ、有機半導体の材料として好ましい。
However, the introduction of a substituent having a large steric hindrance can increase the solubility, but has the effect of weakening the intermolecular interaction, so that the semiconductor properties may be deteriorated and the durability of the material may be deteriorated. .
However, the compound containing a bicyclo-containing group of the present invention (hereinafter referred to as a bicyclo compound as appropriate) becomes a monocyclic structure by the reverse Diels-Alder reaction. Here, the reverse Diels-Alder reaction is a reaction (deethylation) in which ethylene (or a derivative thereof) is eliminated.
That is, the bicyclotetraazaporphyrin compound of the present invention has a high solubility due to a three-dimensionally bulky structure, and by deethylenating, the bulky structure can be eliminated and a high planar structure can be obtained.
Therefore, the bicyclotetraazaporphyrin compound can be used as a precursor of a tetraazaporphyrin compound, which is a so-called pigment, and is preferable as a material for an organic semiconductor.
ビシクロ含有基は、構造式(III)のビシクロ構造を有していれば他に制限は無い。その様なビシクロ含有基のうち好適なものを一般化して表記すると、以下の構造式(VI)の様に表される。
なお、Rx及びRyは、それぞれ独立に直接結合、又はテトラアザポルフィリン骨格に結合する2価以上の基を表す。ここで、テトラアザポルフィリン骨格とは、構造式(I)及び構造式(II)のR1〜R8以外の部分、若しくは、構造式(III)及び構造式(IV)のQ1〜Q8以外の部分を示す。なお、Rx及びRyが互いに結合していてもよい。 R x and R y each independently represents a direct bond or a divalent or higher valent group bonded to a tetraazaporphyrin skeleton. Here, the tetraazaporphyrin skeleton means a part other than R 1 to R 8 in the structural formula (I) and the structural formula (II), or Q 1 to Q 8 in the structural formula (III) and the structural formula (IV). The part other than is shown. R x and R y may be bonded to each other.
このようなR9〜R16のうち、好ましい例としては、炭素数6以下のアルキル基、水酸基、ハロゲン原子、及びアルコキシ基等が挙げられる。
また、Rx、Ryのうち、好ましい例としては、直接結合又はテトラアザポルフィリン化合物の共役系を拡張する構造が挙げられる。具体的には、Rx、Ryが一体となって芳香環を形成するものが好ましい。その中でも特に好ましくは直接結合である。
ただし、R13〜R16、Rx、及びRyとしては、逆ディールスアルダー反応後に有機半導体中に残ることがある置換基であるため、あまりに立体的な障害が大きいものや、大きな置換基を有するものは好ましくない。本発明のテトラアザポルフィリン化合物から有機半導体を製造した場合に、有機半導体の配向性や結晶性が低下しやすくなるためである。また、R9〜R12は逆ディールスアルダー反応時の脱離基となるので、有機半導体膜内への残留を防止するために、揮発しやすい置換基が好ましい。
Among such R 9 to R 16 , preferred examples include an alkyl group having 6 or less carbon atoms, a hydroxyl group, a halogen atom, and an alkoxy group.
Further, among R x and R y , preferred examples include a structure that extends a direct bond or a conjugated system of a tetraazaporphyrin compound. Specifically, those in which R x and R y are combined to form an aromatic ring are preferable. Among these, direct bonding is particularly preferable.
However, R 13 to R 16 , R x , and R y are substituents that may remain in the organic semiconductor after the reverse Diels-Alder reaction. What it has is not preferable. This is because when an organic semiconductor is produced from the tetraazaporphyrin compound of the present invention, the orientation and crystallinity of the organic semiconductor are likely to be lowered. Further, R 9 to R 12 serve as leaving groups during the reverse Diels-Alder reaction, and therefore, a substituent that easily volatilizes is preferable in order to prevent remaining in the organic semiconductor film.
そのようなビシクロ含有基としては、以下のような例が挙げられる。
ビシクロ含有基は任意の数のビシクロ構造を任意の部位に有することができる。ただし、ビシクロ構造は、テトラアザポルフィリン骨格部位に近い位置にあるほど好ましく、直接結合していることがさらに好ましい。溶解性の向上の効果が大きいからである。 The bicyclo-containing group can have any number of bicyclo structures at any site. However, the bicyclo structure is preferably located closer to the tetraazaporphyrin skeleton, and more preferably directly bonded. This is because the effect of improving the solubility is great.
本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物が有するビシクロ含有基の数は任意であり、1〜4の何れでもよい。ただし、本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物は、好ましくは2以上、さらに好ましくは3以上のビシクロ含有基を有する。ビシクロ含有基が多いほど、溶解性が高まるためである。 The number of bicyclo-containing groups that the bicyclotetraazaporphyrin compound of the present invention has is arbitrary and may be any one of 1-4. However, the bicyclotetraazaporphyrin compound of the present invention preferably has 2 or more, more preferably 3 or more bicyclo-containing groups. This is because the more bicyclo-containing groups, the higher the solubility.
また、本発明のビシクロアザポルフィリン化合物が、複数のビシクロ含有基を有する場合、全てのビシクロ含有基が同じ構造でも良いし、異なった構造のビシクロ含有基を任意の組み合わせで有していても良い。ただし、全てのビシクロ含有基が同じ構造を有する方が好ましい。合成が容易のためである。 In addition, when the bicycloazaporphyrin compound of the present invention has a plurality of bicyclo-containing groups, all the bicyclo-containing groups may have the same structure, or may have bicyclo-containing groups having different structures in any combination. . However, it is preferable that all the bicyclo-containing groups have the same structure. This is because synthesis is easy.
また、ビシクロ含有基のビシクロ構造の部分の分子量は任意である。一方、脱離基部分の分子量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常28以上、また通常200以下、好ましくは150以下、より好ましくは100以下である。脱離基の分子量が小さいほうが揮発しやすく、残留物として残りにくいためである。 The molecular weight of the bicyclo structure portion of the bicyclo-containing group is arbitrary. On the other hand, the molecular weight of the leaving group moiety is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 28 or more, usually 200 or less, preferably 150 or less, more preferably 100 or less. This is because the smaller the molecular weight of the leaving group, the easier it is to volatilize and it is difficult to remain as a residue.
本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物は、(R1,R2)、(R3,R4)、(R5,R6)及び(R7,R8)のうち選択された少なくても一組がビシクロ含有基であればよい。
R1〜R8のうちビシクロ含有基でないものについては、当該R1〜R8は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意の一価の原子又は原子団を用いることができる。その例を挙げると、一価の有機基を挙げることができる。
The bicyclotetraazaporphyrin compound of the present invention has at least one selected from (R 1 , R 2 ), (R 3 , R 4 ), (R 5 , R 6 ) and (R 7 , R 8 ). The pair may be a bicyclo-containing group.
As for R 1 to R 8 that are not bicyclo-containing groups, R 1 to R 8 can use any monovalent atom or atomic group as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. For example, a monovalent organic group can be mentioned.
そのような基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−へプチル基等の置換されていても良い炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルキル基;シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基等の置換されていても良い炭素数3〜18の環状アルキル基;ビニル基、プロペニル基、ヘキセニル基等の置換されていても良い炭素数2〜18の直鎖又は分岐のアルケニル基;シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基等の置換されていても良い炭素数3〜18の環状アルケニル基;プロピニル基、ヘキシニル基等の置換されていても良い炭素数2〜18の直鎖又は分岐のアルキニル基;2−チエニル基、2−ピリジル基、4−ピペリジル基、モルホリノ基等の置換されていても良い複素環基;フェニル基、トリル基、キシリル基、メシチル基等の置換されていても良い炭素数6〜18のアリール基;ベンジル基、フェネチル基等の置換されていても良い炭素数7〜20のアラルキル基;メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基等の置換されていても良い炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルコキシ基;プロペニルオキシ基、ブテニルオキシ基、ペンテニルオキシ基等の置換されていても良い炭素数3〜18の直鎖又は分岐のアルケニルオキシ基;メチルチオ基、エチルチオ基、n−プロピルチオ基、n−ブチルチオ基、sec−ブチルチオ基、tert−ブチルチオ基等の置換されていても良い炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルキルチオ基などが挙げられる。 Examples of such a group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, and an n-heptyl group, which may be substituted. -18 linear or branched alkyl group; cyclopropyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, adamantyl group and the like, optionally substituted cyclic alkyl group having 3 to 18 carbon atoms; vinyl group, propenyl group, hexenyl group, etc. An optionally substituted linear or branched alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms; an optionally substituted cyclic alkenyl group having 3 to 18 carbon atoms such as a cyclopentenyl group and a cyclohexenyl group; a propynyl group and a hexynyl group An optionally substituted linear or branched alkynyl group having 2 to 18 carbon atoms; 2-thienyl group, 2-pyridyl group, 4-piperidyl An optionally substituted heterocyclic group such as morpholino group; an optionally substituted aryl group having 6 to 18 carbon atoms such as phenyl group, tolyl group, xylyl group, mesityl group; benzyl group, phenethyl group, etc. Aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms which may be substituted; methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, sec-butoxy group, tert-butoxy group, etc. A linear or branched alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms; a linear or branched alkenyloxy group having 3 to 18 carbon atoms which may be substituted, such as a propenyloxy group, a butenyloxy group, or a pentenyloxy group; Group, ethylthio group, n-propylthio group, n-butylthio group, sec-butylthio group, tert-butylthio group, etc. And the like may linear or branched alkylthio group having 1 to 18 carbon atoms.
他の具体例としては、水素原子;フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子;ニトロ基;ニトロソ基;シアノ基;イソシアノ基;シアナト基;イソシアナト基;チオシアナト基;イソチオシアナト基;メルカプト基;ヒドロキシ基;ヒドロキシアミノ基;ホルミル基;スルホン酸基;カルボキシル基;−COR17で表されるアシル基、−NR18R19で表されるアミノ基、−NHCOR20で表されるアシルアミノ基、−NHCOOR21で表されるカーバメート基、−COOR22で表されるカルボン酸エステル基、−OCOR23で表されるアシルオキシ基、−CONR24R25で表されるカルバモイル基、−SO2R26で表されるスルホニル基、−SO2NR27R28で表されるスルファモイル基、−SO3R29で表されるスルホン酸エステル基、−NHSO2R30で表されるスルホンアミド基、−SOR31で表されるスルフィニル基などが挙げられる。ここでR17、R20、R21、R22、R23、R26、R29、R30、R31は置換されていても良い炭化水素基、又は置換されていても良い複素環基を表し、R18、R19、R24、R25、R27、R28は水素原子、置換されていても良い炭化水素基、置換されていても良い複素環基のいずれかを表す。 Other specific examples include a hydrogen atom; a halogen atom such as a fluorine atom, a chlorine atom or a bromine atom; a nitro group; a nitroso group; a cyano group; an isocyanato group; an isocyanato group; an isocyanato group; an isothiocyanato group; an isothiocyanato group; Hydroxy group; hydroxyamino group; formyl group; sulfonic acid group; carboxyl group; acyl group represented by —COR 17 ; amino group represented by —NR 18 R 19 ; acylamino group represented by —NHCOR 20 ; Carbamate group represented by NHCOOR 21 , Carboxylic ester group represented by -COOR 22 , Acyloxy group represented by -OCOR 23 , Carbamoyl group represented by -CONR 24 R 25 , -SO 2 R 26 is the sulfonyl group, sulfamoyl group represented by -SO 2 NR 27 R 28, sulfonic acid ester represented by -SO 3 R 29 Group, a sulfonamide group represented by -NHSO 2 R 30, such as a sulfinyl group represented by -SOR 31. Here, R 17 , R 20 , R 21 , R 22 , R 23 , R 26 , R 29 , R 30 , R 31 are a hydrocarbon group that may be substituted or a heterocyclic group that may be substituted. R 18 , R 19 , R 24 , R 25 , R 27 , and R 28 each represent a hydrogen atom, an optionally substituted hydrocarbon group, or an optionally substituted heterocyclic group.
このR17〜R31で表される炭化水素基は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、例えば、直鎖又は分岐のアルキル基、環状アルキル基、直鎖又は分岐のアルケニル基、環状アルケニル基、アラルキル基、アリール基などが挙げられる。中でも好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ヘプチル基等の炭素数1〜18の直鎖又は分岐のアルキル基;シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基等の炭素数3〜18の環状アルキル基;ビニル基、プロペニル基、ヘキセニル基等の炭素数2〜18の直鎖又は分岐のアルケニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基等の炭素数3〜18の環状アルケニル基;ベンジル基、フェネチル基等の炭素数7〜20のアラルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、メシチル基等の炭素数6〜18のアリール基が挙げられる。これらの基のアリール基部分は前述のR1〜R8と同様の置換基で更に置換されていても良い。 The hydrocarbon group represented by R 17 to R 31 is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. For example, a linear or branched alkyl group, a cyclic alkyl group, a linear or branched alkenyl group , Cyclic alkenyl group, aralkyl group, aryl group and the like. Among them, a linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, and an n-heptyl group is preferable. A cyclic alkyl group having 3 to 18 carbon atoms such as a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group and an adamantyl group; a linear or branched alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms such as a vinyl group, a propenyl group and a hexenyl group; C3-C18 cyclic alkenyl group such as pentenyl group and cyclohexenyl group; C7-C20 aralkyl group such as benzyl group and phenethyl group; C6 such as phenyl group, tolyl group, xylyl group and mesityl group -18 aryl groups. The aryl group portion of these groups may be further substituted with the same substituent as R 1 to R 8 described above.
またR17〜R31で表される複素環基は、本発明の効果を著しく損なわない限り、任意のものを用いられる。このような複素環の例を挙げると、4−ピペリジル基、モルホリノ基、2−モルホリニル基、ピペラジル基等の飽和複素環でも、2−フリル基、2−ピリジル基、2−チアゾリル基、2−キノリル基等の芳香族複素環でも良い。これらは複数のヘテロ原子を含んでいても、さらに置換基を有していても良く、また結合位置も問わない。複素環として好ましい構造のものは、5〜6員環の飽和複素環、5〜6員環の単環及びその2縮合環の芳香族複素環である。 Any heterocyclic group represented by R 17 to R 31 can be used as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. Examples of such heterocycles include 2-furyl group, 2-pyridyl group, 2-thiazolyl group, 2-piperidyl group, morpholino group, 2-morpholinyl group, piperazyl group and the like. An aromatic heterocyclic ring such as a quinolyl group may be used. These may contain a plurality of heteroatoms, may further have a substituent, and may have any bonding position. Preferred structures for the heterocyclic ring are a 5- or 6-membered saturated heterocyclic ring, a 5- or 6-membered monocyclic ring and an aromatic heterocyclic ring thereof.
さらに、R1〜R8は、それぞれ独立に置換基で置換されていてもよい。従って、例えば、前記R1〜R8が有し得る直鎖又は分岐のアルキル基、環状アルキル基、直鎖又は分岐のアルケニル基、環状アルケニル基、直鎖又は分岐のアルキニル基、直鎖又は分岐のアルコキシ基、直鎖又は分岐のアルキルチオ基、及びR17〜R31が示すアルキル基のアルキル鎖部分は、更に置換基を有し得る。その置換基の例としては、例えば以下のようなものが挙げられる。 Furthermore, R 1 to R 8 may each independently be substituted with a substituent. Therefore, for example, the linear or branched alkyl group, the cyclic alkyl group, the linear or branched alkenyl group, the cyclic alkenyl group, the linear or branched alkynyl group, the linear or branched, which the R 1 to R 8 may have. And the alkyl chain part of the alkyl group represented by R 17 to R 31 may further have a substituent. Examples of the substituent include the following.
即ち、前記R1〜R8に置換する置換基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基等の炭素数1〜10のアルコキシ基;メトキシメトキシ基、エトキシメトキシ基、プロポキシメトキシ基、エトキシエトキシ基、プロポキシエトキシ基、メトキシブトキシ基等の炭素数2〜12のアルコキシアルコキシ基;メトキシメトキシメトキシ基、メトキシメトキシエトキシ基、メトキシエトキシメトキシ基、エトキシメトキシメトキシ基、エトキシエトキシメトキシ基等の炭素数3〜15のアルコキシアルコキシアルコキシ基;フェニル基、トリル基、キシリル基等の炭素数6〜12のアリール基(これらは任意の置換基でさらに置換されていても良い。);フェノキシ基、トリルオキシ基、キシリルオキシ基、ナフチルオキシ基等の炭素数6〜12のアリールオキシ基;アリルオキシ基、ビニルオキシ基等の炭素数2〜12のアルケニルオキシ基等が例示される。 That is, examples of the substituent for R 1 to R 8 include carbon such as methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, sec-butoxy group, and tert-butoxy group. Alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms; alkoxy alkoxy group having 2 to 12 carbon atoms such as methoxymethoxy group, ethoxymethoxy group, propoxymethoxy group, ethoxyethoxy group, propoxyethoxy group, methoxybutoxy group; methoxymethoxymethoxy group, methoxymethoxy Alkoxyalkoxyalkoxy groups having 3 to 15 carbon atoms such as ethoxy group, methoxyethoxymethoxy group, ethoxymethoxymethoxy group, and ethoxyethoxymethoxy group; aryl groups having 6 to 12 carbon atoms such as phenyl group, tolyl group, and xylyl group (these Is further substituted with any substituent C6-12 aryloxy groups such as phenoxy group, tolyloxy group, xylyloxy group, naphthyloxy group; alkenyloxy groups having 2-12 carbon atoms such as allyloxy group, vinyloxy group, etc. .
さらに、R1〜R8に置換する他の置換基として、例えば、2−チエニル基、2−ピリジル基、4−ピペリジル基、モルホリノ基等の複素環基;シアノ基;ニトロ基;ヒドロキシル基;アミノ基;N,N−ジメチルアミノ基、N,N−ジエチルアミノ基等の炭素数1〜10のアルキルアミノ基;メチルスルホニルアミノ基、エチルスルホニルアミノ基、n−プロピルスルホニルアミノ基等の炭素数1〜6のアルキルスルホニルアミノ基;フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子;カルボキシル基、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、n−プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、n−ブトキシカルボニル等の炭素数2〜7のアルコキシカルボニル基;メチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、n−プロピルカルボニルオキシ基、イソプロピルカルボニルオキシ基、n−ブチルカルボニルオキシ基等の炭素数2〜7のアルキルカルボニルオキシ基;メトキシカルボニルオキシ基、エトキシカルボニルオキシ基、n−プロポキシカルボニルオキシ基、イソプロポキシカルボニルオキシ基、n−ブトキシカルボニルオキシ基等の炭素数2〜7のアルコキシカルボニルオキシ基等が挙げられる。なお、R1〜R8に置換する置換基は、1種を単独で用いてもよく、2以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。 Furthermore, as other substituents substituted on R 1 to R 8 , for example, heterocyclic groups such as 2-thienyl group, 2-pyridyl group, 4-piperidyl group, morpholino group; cyano group; nitro group; hydroxyl group; Amino group; C1-C10 alkylamino group such as N, N-dimethylamino group, N, N-diethylamino group; C1 such as methylsulfonylamino group, ethylsulfonylamino group, n-propylsulfonylamino group To 6 alkylsulfonylamino groups; halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom and bromine atom; carbon such as carboxyl group, methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, n-propoxycarbonyl group, isopropoxycarbonyl group and n-butoxycarbonyl An alkoxycarbonyl group of 2 to 7; methylcarbonyloxy group, ethylcarbonyloxy An alkylcarbonyloxy group having 2 to 7 carbon atoms such as a group, n-propylcarbonyloxy group, isopropylcarbonyloxy group, n-butylcarbonyloxy group; methoxycarbonyloxy group, ethoxycarbonyloxy group, n-propoxycarbonyloxy group, Examples thereof include an alkoxycarbonyloxy group having 2 to 7 carbon atoms such as an isopropoxycarbonyloxy group and an n-butoxycarbonyloxy group. In addition, the substituent substituted by R < 1 > -R < 8 > may be used individually by 1 type, and may use 2 or more together by arbitrary combinations and ratios.
また、R1〜R8は、互いに結合して環を形成し、環構造の原子団(基)としてテトラアザポルフィリン骨格に結合していてもよい。ただし、本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物に導入されたビシクロ含有基の数が少ない場合には、R1〜R8としてビシクロ含有基とは別にアルキル基等の溶解性を向上させる基を導入する事が望ましい。そのような基の例として、ビシクロ構造を有しない環構造を有する基があり、次のような例がある。なお、ビシクロ構造を有しない環構造を有する基は、1種を単独で用いてもよく、2以上を任意の組み合わせ及び比率で使用してもよい。
構造式(II)のMである金属原子は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、例えば、Cu、Zn、Mg、Co、Fe等の単一金属原子;AlCl、TiO、FeCl、SiCl2等の3価以上の金属と他の元素とが結合して2価になっている原子団等が挙げられる。 The metal atom which is M in the structural formula (II) is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. For example, a single metal atom such as Cu, Zn, Mg, Co, Fe, etc .; AlCl, TiO, FeCl And an atomic group in which a trivalent or higher metal such as SiCl 2 and another element are combined to form a divalent atom.
以下、本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物の例を挙げる。ただし、本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物は以下の例に限定されるものではない。
(ビシクロテトラアザポルフィリン化合物の合成)
本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物の製造方法に特に制限は無いが、例えば以下の要領で、ディールスアルダー反応を介した反応によって製造することができる。なお、ビシクロ構造に関する部分には、反応の任意の段階で、R9〜R12で示した置換基
を結合させることができる。
Although there is no restriction | limiting in particular in the manufacturing method of the bicyclotetraazaporphyrin compound of this invention, For example, it can manufacture by reaction through Diels-Alder reaction in the following ways. In addition, the substituent shown by R < 9 > -R < 12 > can be combined with the part regarding a bicyclo structure in the arbitrary steps of reaction.
(ビシクロテトラアザポルフィリン化合物の溶解度)
本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物は、溶媒に対する溶解性に優れている。具体的な溶解性は任意であるが、常温常圧(25℃、1.013×103hPa)において、本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物は、クロロホルム1kgに対し、通常0.1g以上、好ましくは1g以上、より好ましくは5g以上溶解する。なお、上限に制限は無い。
(Solubility of bicyclotetraazaporphyrin compound)
The bicyclotetraazaporphyrin compound of the present invention is excellent in solubility in a solvent. Specific solubility is arbitrary, but at normal temperature and normal pressure (25 ° C., 1.013 × 10 3 hPa), the bicyclotetraazaporphyrin compound of the present invention is usually 0.1 g or more per 1 kg of chloroform, preferably Dissolves 1 g or more, more preferably 5 g or more. There is no limit on the upper limit.
[2.テトラアザポルフィリン化合物の合成]
(脱エチレン化)
以下、脱エチレン化について例を示して説明する。
構造式(VI)で表されるビシクロ含有基から、下記構造式(VIII)で表わされるエチレン又はその誘導体を脱離することにより、下記構造式(VII)で表わされる置換基(以下適宜、「特定置換基」という)を得ることができる。
[2. Synthesis of tetraazaporphyrin compounds]
(Deethylenation)
Hereinafter, deethylation will be described with reference to an example.
By removing ethylene or a derivative thereof represented by the following structural formula (VIII) from the bicyclo-containing group represented by the structural formula (VI), a substituent represented by the following structural formula (VII) (hereinafter referred to as “ Specific substituents ”).
以下、詳細に説明する。
構造式(VI)、構造式(VII)、及び構造式(VIII)において、R9〜R16、Rx及びRyは上述した通りである。
上記反応式で示したように、構造式(VI)で表わされるビシクロ含有基は、逆ディールスアルダー反応により、構造式(VIII)で表わされるエチレン又はその誘導体を脱離し、平面性の高い置換基(構造式(VII)で表わされる特定置換基)に変換することができる。この一連の逆ディールスアルダー反応を脱エチレン化という。
脱エチレン化を利用すると、本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物からテトラアザポルフィリン化合物を合成できるようになり、有機半導体製造時の塗布液の塗布性を向上させ、有機半導体の製造を簡単に行なうことが可能となる。
Details will be described below.
In Structural Formula (VI), Structural Formula (VII), and Structural Formula (VIII), R 9 to R 16 , R x, and R y are as described above.
As shown in the above reaction formula, the bicyclo-containing group represented by the structural formula (VI) is a substituent having high planarity by eliminating ethylene or a derivative thereof represented by the structural formula (VIII) by reverse Diels-Alder reaction. (A specific substituent represented by the structural formula (VII)). This series of reverse Diels-Alder reactions is called deethylenation.
By utilizing deethylenization, it becomes possible to synthesize a tetraazaporphyrin compound from the bicyclotetraazaporphyrin compound of the present invention, improve the coating property of the coating liquid during the production of the organic semiconductor, and simplify the production of the organic semiconductor Is possible.
この脱エチレン化の反応条件は、逆ディールスアルダー反応が進行する限り任意であるが、通常は、以下の通りである。
即ち、温度条件は、通常100℃以上、好ましくは130℃以上、また、通常400℃以下、好ましくは300℃以下である。高温ほど反応時間は短く、低温ほど反応時間を長く要することが多い。
さらに、反応雰囲気は、真空中、或いは、窒素、希ガス等の不活性ガス雰囲気下で行なうことが好ましい。
The deethylation reaction conditions are arbitrary as long as the reverse Diels-Alder reaction proceeds, but are usually as follows.
That is, the temperature condition is usually 100 ° C. or higher, preferably 130 ° C. or higher, and usually 400 ° C. or lower, preferably 300 ° C. or lower. The higher the temperature, the shorter the reaction time, and the lower the temperature, the longer the reaction time is often required.
Furthermore, the reaction atmosphere is preferably performed in a vacuum or in an inert gas atmosphere such as nitrogen or a rare gas.
また、脱エチレン化による変換率は、通常100%である。なお、変換率は、例えば、加熱による重量変化を測定することにより反応進行現象を調べて測定することができる(TG法)。
なお、逆ディールスアルダー反応については、例えば、特開2003−304014号公報、Chem.Commun.,1998,P1661−P1662 HETEROCYCLES,vol52,No.1,2000,P399−P411などを参照することができる。
Moreover, the conversion rate by deethylenation is 100% normally. The conversion rate can be measured, for example, by examining a reaction progress phenomenon by measuring a change in weight due to heating (TG method).
For the reverse Diels-Alder reaction, see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-304014, Chem. Commun. 1998, P1661-P1662 HETEROCYCLES, vol. 1,2000, P399-P411 and the like can be referred to.
(テトラアザポルフィリン化合物)
上記脱エチレン化を、本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物に行なうことによって、下記構造式(IV)または(V)で表わされるテトラアザポルフィリン化合物(以下適宜、本発明のテトラアザポルフィリン化合物という)を得ることができる。
By performing the deethylenation on the bicyclotetraazaporphyrin compound of the present invention, a tetraazaporphyrin compound represented by the following structural formula (IV) or (V) (hereinafter referred to as the tetraazaporphyrin compound of the present invention as appropriate) is obtained. Can be obtained.
Q1〜Q8は、R1〜R8と同様の原子及び原子団が挙げられるが、ビシクロ含有基は含まれないことが好ましい。
さらに、テトラアザポルフィリン化合物が半導体特性を示すためには、Q1〜Q8が、平面性の高いものである事が望ましい。R1〜R8の具体例の中でも、例えば、水素原子;フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子;炭素数10以下の分岐しないアルキル基、アルケン基、アルケニル基などが好ましい。
さらに(Q1,Q2)、(Q3,Q4)、(Q5,Q6)、及び(Q7,Q8)が各組内で結合して、全体としてπ電子の共役系が広がる構造が好ましく、例えば環構造を有するものが好ましい。好適なものの具体例を挙げると、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環等の、芳香族炭化水素を形成するもの;フラン、チオフェン、ピロール、ベンゾチオフェン、インドール、イソインドール、インドリジン、カルバゾール、ピリジン、キノリン、イソキノリン、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イソチアゾール、フラザン、イミダゾール、キノキサリン等の、複素環を形成するもの等が挙げられる。これらの環は、さらに例えばアルキル基等の一価の有機基;ハロゲン原子などの置換基で置換されていてもよい。
構造式(V)のMである金属原子も、構造式(II)のMと同様である。
なお、構造式(IV)や(V)の化合物は、構造式(I)や(II)の化合物を前駆体として誘導されるものが好ましい。
Q 1 to Q 8 include the same atoms and atomic groups as R 1 to R 8 , but preferably do not include a bicyclo-containing group.
Furthermore, in order for the tetraazaporphyrin compound to exhibit semiconductor characteristics, it is desirable that Q 1 to Q 8 have high planarity. Among the specific examples of R 1 to R 8 , for example, a hydrogen atom; a halogen atom such as a fluorine atom and a chlorine atom; an unbranched alkyl group having 10 or less carbon atoms, an alkene group, and an alkenyl group are preferable.
Furthermore, (Q 1 , Q 2 ), (Q 3 , Q 4 ), (Q 5 , Q 6 ), and (Q 7 , Q 8 ) are combined in each group, and a conjugated system of π electrons is formed as a whole. An expanding structure is preferable, for example, a structure having a ring structure is preferable. Specific examples of suitable ones include those that form aromatic hydrocarbons such as benzene, naphthalene, and anthracene rings; furan, thiophene, pyrrole, benzothiophene, indole, isoindole, indolizine, carbazole, pyridine, Examples include quinoline, isoquinoline, oxazole, isoxazole, thiazole, isothiazole, furazane, imidazole, quinoxaline and the like that form a heterocyclic ring. These rings may be further substituted with a monovalent organic group such as an alkyl group; and a substituent such as a halogen atom.
The metal atom which is M in the structural formula (V) is the same as M in the structural formula (II).
The compounds of structural formulas (IV) and (V) are preferably derived from compounds of structural formulas (I) and (II) as precursors.
このような本発明のテトラアザポルフィリン化合物は、次に示すような構造の化合物が例として挙げられるが、これに限定されるものではない。
[3.有機電子デバイス]
(電子デバイス)
本発明のテトラアザポルフィリン化合物は、有機電子デバイスなどに用いることができる。
ここで、電子デバイスの構成の例を挙げると、2個以上の電極を有し、その電極間に流れる電流や生じる電圧を、電気、光、磁気、又は化学物質等により制御するデバイス、あるいは、印加した電圧や電流により、光や電場、磁場を発生させる装置などが挙げられる。また、例えば、電圧や電流の印加により電流や電圧を制御する素子、磁場の印加による電圧や電流を制御する素子、化学物質を作用させて電圧や電流を制御する素子などが挙げられる。この制御としては、整流、スイッチング、増幅、発振等が挙げられる。
また、デバイスの例としては、抵抗器、整流器(ダイオード)、スイッチング素子(トランジスタ、サイリスタ)、増幅素子(トランジスタ)、メモリー素子、化学センサー等、あるいはこれらの素子の組み合わせや集積化したデバイスが挙げられる。また、光により起電力を生じる太陽電池や、光電流を生じるフォトダイオード、フォトトランジスター等の光素子も挙げることができる。
[3. Organic electronic device]
(Electronic device)
The tetraazaporphyrin compound of the present invention can be used for organic electronic devices and the like.
Here, as an example of the configuration of an electronic device, a device that has two or more electrodes and controls the current flowing between the electrodes and the voltage generated by electricity, light, magnetism, chemical substances, or the like, or Examples thereof include a device that generates light, an electric field, and a magnetic field according to an applied voltage or current. In addition, for example, an element that controls current or voltage by application of voltage or current, an element that controls voltage or current by application of a magnetic field, an element that controls voltage or current by the action of a chemical substance, or the like can be given. Examples of this control include rectification, switching, amplification, and oscillation.
Examples of devices include resistors, rectifiers (diodes), switching elements (transistors, thyristors), amplifier elements (transistors), memory elements, chemical sensors, etc., or combinations or integrated devices of these elements. It is done. In addition, a solar cell that generates an electromotive force by light, or an optical element such as a photodiode or a phototransistor that generates a photocurrent can be used.
本発明のテトラアザポルフィリン化合物は、これらの電子デバイスにおいて、有機半導体として用いることができる。なお、特定化合物を有機半導体として使用する場合、特定化合物以外の有機半導体を併用してもよい。 The tetraazaporphyrin compound of the present invention can be used as an organic semiconductor in these electronic devices. In addition, when using a specific compound as an organic semiconductor, you may use organic semiconductors other than a specific compound together.
さらに、本発明のテトラアザポルフィリン化合物は、電子デバイスにおいて有機化合物以外の用途で用いてもよい。例えば、発明のテトラアザポルフィリン化合物を用いて電子デバイスの所望の位置に膜を形成し、当該特定化合物の膜の導電率を分子構造あるいはドーピング等で制御することにより、当該膜を配線に用いたりコンデンサや電界効果トランジスタ(FET)中の絶縁層に用いたりすることもできる。 Furthermore, the tetraazaporphyrin compound of the present invention may be used in applications other than organic compounds in electronic devices. For example, a film is formed at a desired position of an electronic device using the tetraazaporphyrin compound of the invention, and the electrical conductivity of the film of the specific compound is controlled by a molecular structure or doping. It can also be used for an insulating layer in a capacitor or a field effect transistor (FET).
なお、電子デバイスのより具体的な例は、S.M.Sze著、Physics of Semiconductor Devices、2nd Edition(Wiley−Interscience 1981)に記載されているものを挙げることができる。 A more specific example of the electronic device is S.I. M.M. Examples include those described in Sze, Physics of Semiconductor Devices, 2nd Edition (Wiley-Interscience 1981).
(テトラアザポルフィリン化合物の用途)
本発明テトラアザポルフィリン化合物の用途は特に制限されないが、光或いは電気的な機能を有効に発揮することから、有機電子デバイス等の半導体材料として好適に利用できる。その具体例としては、以下の3つが挙げられる。
(Uses of tetraazaporphyrin compounds)
Although the use of the tetraazaporphyrin compound of the present invention is not particularly limited, it can be suitably used as a semiconductor material for organic electronic devices and the like because it effectively exhibits optical or electrical functions. Specific examples thereof include the following three.
本発明のテトラアザポルフィリン化合物は、平面性の高いπ共役系の分子であるため、有機半導体として用いることができる。ここで、半導体とは、電荷を運搬できる材料であり、不純物のドーピングや印加する電場により、半導体中のキャリア密度を制御することにより、種々の機能を発現するものである。その用途の例としては、整流素子やトランジスタ等が挙げられる。これらの半導体のうち、有機物からなる半導体を有機半導体といい、発明のテトラアザポルフィリン化合物は、有機半導体の材料となりうる。 Since the tetraazaporphyrin compound of the present invention is a π-conjugated molecule with high planarity, it can be used as an organic semiconductor. Here, a semiconductor is a material that can transport charges, and exhibits various functions by controlling the carrier density in the semiconductor by doping impurities or applying an electric field. Examples of such applications include rectifying elements and transistors. Among these semiconductors, a semiconductor made of an organic substance is called an organic semiconductor, and the tetraazaporphyrin compound of the invention can be a material for an organic semiconductor.
半導体には正孔を輸送するp型と電子を輸送するn型とがあるが、有機半導体の大多数がp型半導体であるのに対し、本発明のテトラアザポルフィリン化合物はn型として動作するものが多い。しかしながら、電極材料を工夫して正孔を注入できるようにしたり、π共役系に関与してる原子に電子供与性の置換基を結合させることにより、p型として動作させることも可能である。 Semiconductors include a p-type that transports holes and an n-type that transports electrons. The majority of organic semiconductors are p-type semiconductors, whereas the tetraazaporphyrin compound of the present invention operates as an n-type. There are many things. However, it is possible to operate as a p-type by devising an electrode material so that holes can be injected or by bonding an electron donating substituent to an atom involved in the π-conjugated system.
また、本発明のテトラアザポルフィリン化合物を利用して、特殊な分子集合体を合成することができる。例えば、上記式(VI)における基R14及びR15としてそれぞれ極性の異なる基を導入することにより本発明のテトラアザポルフィリン化合物に両親媒性を付与すれば、このテトラアザポルフィリン化合物を用いてペシクルやナノチューブを作製できる可能性がある。このような例として、ビシクロ含有基として
本発明のテトラアザポルフィリン化合物は強い光吸収帯を有する。これを利用して、光機能材料として用いることができる。一つの例としては、吸収された光により電荷分離を引き起こし機能する素子が挙げられる。これには、太陽電池や光電変換素子(フォトダイオード)等を具体的に挙げることができる。太陽電池は、金属や他の半導体との接合部分に生じる内部電界を利用して、光での電荷分離を引き起こしこれを外部に取り出すものである。また、光の吸収により生じた励起状態を利用して、ラジカル発生剤を増感したり、直接励起状態からラジカルを発生させることにより、光ラジカル発生等にも応用できる。 The tetraazaporphyrin compound of the present invention has a strong light absorption band. By utilizing this, it can be used as an optical functional material. One example is a device that functions by causing charge separation by absorbed light. Specific examples thereof include a solar cell and a photoelectric conversion element (photodiode). A solar cell uses an internal electric field generated at a junction with a metal or other semiconductor to cause charge separation by light and take it out to the outside. In addition, it can be applied to photo radical generation by sensitizing a radical generator using an excited state generated by light absorption or generating a radical directly from the excited state.
本発明のテトラアザポルフィリン化合物は、可視〜近紫外光の波長領域に吸収帯を有することから、色素として用いることができる。この色素としての特徴を利用すれば、染色のための色素の他、インクジェットや熱転写等の記録、光ディスク等の記憶、ディスプレイ等の光学フィルター等への応用が可能である。 Since the tetraazaporphyrin compound of the present invention has an absorption band in the wavelength region of visible to near-ultraviolet light, it can be used as a dye. By utilizing this characteristic as a dye, it can be applied to dyes for dyeing, recording such as ink jet and thermal transfer, storage of optical disks, optical filters such as displays, and the like.
(電界効果トランジスタ)
本発明のテトラアザポルフィリン化合物を用いた、さらに別の好適な電子デバイスの例として、電界効果トランジスタ(FET)が挙げられる。以下、このFETの一実施形態について詳細に説明する。
図1A〜Dは、FETの構造の例を模式的に示す図である。図1A〜Dにおいて、1が半導体層、2が絶縁体層、3及び4がソース電極及びドレイン電極、5がゲート電極、6が基板をそれぞれ示す。
(Field effect transistor)
A field effect transistor (FET) is mentioned as another example of another suitable electronic device using the tetraazaporphyrin compound of this invention. Hereinafter, an embodiment of the FET will be described in detail.
1A to 1D are diagrams schematically showing examples of the structure of an FET. 1A to 1D, 1 is a semiconductor layer, 2 is an insulator layer, 3 and 4 are source and drain electrodes, 5 is a gate electrode, and 6 is a substrate.
ソース電極、ドレイン電極及びゲート電極の各電極に制限はないが、例えば、白金、金、アルミニウム、クロム、ニッケル、銅、チタン、マグネシウム、カルシウム、バリウム、ナトリウム等の金属の他、InO2、SnO2、ITO等の導電性の酸化物、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアセチレン等の導電性高分子、及び、それに塩酸、硫酸、スルホン酸等の酸、PF6、AsF5、FeCl3等のルイス酸、ヨウ素等のハロゲン原子、ナトリウムカリウム等の金属原子等のドーパントを添加したもの、カーボンブラックや金属粒子を分散した導電性の複合材料等の、導電性を有する材料が用いられる。なお、電極の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 The source electrode, the drain electrode, and the gate electrode are not limited. For example, in addition to metals such as platinum, gold, aluminum, chromium, nickel, copper, titanium, magnesium, calcium, barium, and sodium, InO 2 and SnO 2 , conductive oxides such as ITO, conductive polymers such as polyaniline, polypyrrole, polythiophene and polyacetylene, and acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid and sulfonic acid, Lewis acids such as PF 6 , AsF 5 and FeCl 3 In addition, a material having conductivity such as a material added with a dopant such as a halogen atom such as iodine, a metal atom such as sodium potassium, or a conductive composite material in which carbon black or metal particles are dispersed is used. In addition, only 1 type may be used for the material of an electrode, and 2 or more types may be used together by arbitrary combinations and a ratio.
また、絶縁体層に用いられる材料としては、任意の絶縁体を用いることができ、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリビニルフェノール、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン、ポリスルホン、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等のポリマー及びこれらを組み合わせた共重合体、二酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化チタン等の酸化物、窒化珪素等の窒化物、チタン酸ストロンチウムやチタン酸バリウム等の強誘電性酸化物、あるいは、上記酸化物や窒化物、強誘電性酸化物等の粒子を分散させたポリマー等が挙げられる。なお、絶縁体層の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。 Moreover, as a material used for the insulator layer, any insulator can be used. For example, polymethyl methacrylate, polystyrene, polyvinyl phenol, polyimide, polycarbonate, polyester, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate, polyurethane, polysulfone, Polymers such as epoxy resins and phenol resins and copolymers thereof, oxides such as silicon dioxide, aluminum oxide and titanium oxide, nitrides such as silicon nitride, and ferroelectric oxides such as strontium titanate and barium titanate Or a polymer in which particles of the above oxide, nitride, ferroelectric oxide or the like are dispersed. In addition, only 1 type may be used for the material of an insulator layer, and 2 or more types may be used together by arbitrary combinations and a ratio.
一般に絶縁膜の静電容量が大きくなるほどゲート電圧を低電圧で駆動できることになるので、有利になる。これには、誘電率の大きな絶縁材料を用いるか、絶縁体層の厚さを薄くする事に対応することができる。絶縁体層は、例えば塗布(スピンコーティングやブレードコーティング)、蒸着、スパッタ、スクリーン印刷やインクジェット等の印刷法、アルミ上のアルマイトの様に金属上に酸化膜を形成する方法等、材料特性に合わせた方法で作製することができる。 In general, the larger the capacitance of the insulating film, the more advantageous is that the gate voltage can be driven at a lower voltage. This can correspond to using an insulating material having a large dielectric constant or reducing the thickness of the insulator layer. Insulator layer, for example, coating (spin coating or blade coating), vapor deposition, sputtering, printing method such as screen printing or ink jet, and a method of forming an oxide film on metal like alumite on aluminum, etc. It can be manufactured by the method.
また、FETは、通常基板上に作製する。基板としては任意のものを用いることができ、例えば、ポリマーの板、フィルム、ガラス、あるいは金属をコーティングにより絶縁膜を形成したもの、ポリマーと無機材料の複合材等を用いることができる。
さらに、基板には基板処理を施すことにより、FETの特性を向上させることができる。これは基板の親水性/疎水性を調整して、成膜の際に得られる膜質を向上させること、特に基板と半導体層の界面部分の特性を改良することがその原因と推定される。このような基板処理としては、例えばヘキサメチルジシラザン、シクロヘキセン、オクタデシルトリクロロシラン等の疎水化処理、塩酸や硫酸、酢酸等の酸や水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、アンモニア等のアルカリ処理、オゾン処理、フッ素化処理、酸素やアルゴン等のプラズマ処理、ラングミュアブロジェット膜の形成処理、その他の絶縁体や半導体の薄膜の形成処理が挙げられる。
Moreover, FET is normally produced on a board | substrate. Any substrate can be used. For example, a polymer plate, film, glass, or a metal-coated insulating film formed by coating, a polymer-inorganic composite material, or the like can be used.
Furthermore, the characteristics of the FET can be improved by subjecting the substrate to substrate processing. This is presumed to be caused by adjusting the hydrophilicity / hydrophobicity of the substrate to improve the film quality obtained at the time of film formation, particularly by improving the properties of the interface portion between the substrate and the semiconductor layer. Examples of such substrate treatment include hydrophobization treatment such as hexamethyldisilazane, cyclohexene, and octadecyltrichlorosilane, acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, and acetic acid, and alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, and ammonia. Treatment, ozone treatment, fluorination treatment, plasma treatment of oxygen or argon, Langmuir Blodgett film formation process, other insulator or semiconductor thin film formation process.
さらに、このFETにおいては、半導体層を、本発明のテトラアザポルフィリン化合物を含む有機半導体により形成する。半導体層は、基板上に直接又は他の層を介して有機半導体を膜状に形成したものである。ここで、半導体層には、本発明のテトラアザポルフィリン化合物以外にも、他の化合物(他の有機半導体など)を含有させても良い。また、半導体層は、特定化合物の層と、それ以外の半導体の層とを積層した積層構造で構成しても良い。 Furthermore, in this FET, the semiconductor layer is formed of an organic semiconductor containing the tetraazaporphyrin compound of the present invention. The semiconductor layer is a film in which an organic semiconductor is formed on a substrate directly or via another layer. Here, in addition to the tetraazaporphyrin compound of the present invention, the semiconductor layer may contain other compounds (such as other organic semiconductors). Further, the semiconductor layer may have a stacked structure in which a specific compound layer and other semiconductor layers are stacked.
半導体層の膜厚に制限は無く、例えば横型の電界効果トランジスタの場合、素子の特性は必要な膜厚以上であれば膜厚には依存しない。ただし、膜厚が厚くなりすぎると漏れ電流が増加してくることが多いため、半導体層の膜厚は、通常1nm以上、好ましくは10nm以上、また、通常10μm以下、好ましくは500nm以下である。また、半導体層の形状は基板上に形成された均一な膜の状態以外にも、例えば塗布液(有機半導体を適切な溶媒に溶解させた溶液)が液滴として付着した場合であっても、その付着物の厚さが上記範囲であるのが好ましい。 There is no limitation on the film thickness of the semiconductor layer. For example, in the case of a lateral field effect transistor, the element characteristics do not depend on the film thickness as long as the element characteristics exceed the required film thickness. However, since the leakage current often increases when the film thickness becomes too thick, the film thickness of the semiconductor layer is usually 1 nm or more, preferably 10 nm or more, and usually 10 μm or less, preferably 500 nm or less. In addition to the uniform film state formed on the substrate, the shape of the semiconductor layer may be, for example, when a coating liquid (a solution in which an organic semiconductor is dissolved in an appropriate solvent) is attached as droplets, The thickness of the deposit is preferably in the above range.
[4.有機電子デバイスの製造]
(電界効果トランジスタの製造)
特定置換基が平面性の高い分子に導入されている場合、半導体として高い性質を有する。これを利用して、有機半導体を製造することが可能である。
例えば、適切な溶媒に本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物を溶解した塗布液を用意し、この塗布液を基板等に塗布して塗布膜を作製し、加熱などによって塗布膜中のビシクロテトラアザポルフィリン化合物に前記の脱エチレン化(即ち、逆ディールスアルダー反応)を進行させれば、特定置換基を含む特定化合物の有機半導体の層を容易に作製することができる。このように、上記の脱エチレン化によりビシクロ含有基から、エチレン又はその誘導体を脱離する工程を有する製造方法により、有機半導体を製造することが可能である。
[4. Manufacture of organic electronic devices]
(Manufacture of field effect transistors)
When a specific substituent is introduced into a highly planar molecule, it has high properties as a semiconductor. By utilizing this, it is possible to produce an organic semiconductor.
For example, a coating solution in which the bicyclotetraazaporphyrin compound of the present invention is dissolved in an appropriate solvent is prepared, and this coating solution is applied to a substrate or the like to prepare a coating film, and the bicyclotetraazaporphyrin in the coating film is heated or the like. If the above-described deethylenation (that is, reverse Diels-Alder reaction) proceeds to a compound, an organic semiconductor layer of the specific compound containing the specific substituent can be easily produced. Thus, an organic semiconductor can be produced by a production method having a step of removing ethylene or a derivative thereof from a bicyclo-containing group by the above deethylation.
(ビシクロテトラアザポルフィリン化合物を用いた電解効果トランジスタの製造方法)
具体的に、上記の電界効果トランジスタの半導体層を、本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物を用いて製造する方法の一例を示す。
まず、塗布法について説明する。塗布法は、本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物を、必要な溶媒に溶解して溶液(塗布液)とし、当該塗布液を塗布対象(基板等)に塗布し、塗布された層内のビシクロ含有基に脱エチレン化を進行させることによって形成する。この際、本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物は、溶媒の選択の幅を広げ、より好適な溶媒を使用することが可能である。
(Method for producing a field effect transistor using a bicyclotetraazaporphyrin compound)
Specifically, an example of a method for producing the semiconductor layer of the above-described field effect transistor using the bicyclotetraazaporphyrin compound of the present invention is shown.
First, the coating method will be described. In the coating method, the bicyclotetraazaporphyrin compound of the present invention is dissolved in a necessary solvent to form a solution (coating solution), the coating solution is applied to a coating target (substrate, etc.), and the bicyclo content in the coated layer is contained. It is formed by proceeding deethylenation to the group. At this time, the bicyclotetraazaporphyrin compound of the present invention can expand the range of choice of solvent and use a more suitable solvent.
ビシクロ構造は立体的に嵩高いため、結晶性が悪く、この構造を有する分子は溶解性が良好で、かつ、溶液から塗布した際に、結晶性の低い、あるいは無定形の膜が得やすい性質を有することが多い。さらに、加熱により脱エチレン化を生じてベンゼン環に変化すると平面性の良好な分子構造になるために、結晶性の良好な分子に変化する。したがって、ビシクロ構造の化学変化を利用することにより、塗布法という簡便な方法により結晶性の良好な有機半導体層を得ることが出来る。 Since the bicyclo structure is sterically bulky, the crystallinity is poor, the molecule having this structure has good solubility, and a low crystallinity or amorphous film is easily obtained when applied from a solution. Often has Furthermore, when deethylenation is caused by heating to change to a benzene ring, a molecular structure with good planarity is obtained, so that it changes to a molecule with good crystallinity. Therefore, by utilizing the chemical change of the bicyclo structure, an organic semiconductor layer having good crystallinity can be obtained by a simple method called a coating method.
そのため、本製造方法によれば、脱エチレン化(或いは、対応する誘導体の脱離)により合成されるテトラアザポルフィリン化合物は、塗布液の溶媒に難溶なものではあるにもかかわらず、塗布法により膜形成が可能である。 Therefore, according to this production method, the tetraazaporphyrin compound synthesized by deethylation (or elimination of the corresponding derivative) is a coating method although it is hardly soluble in the solvent of the coating solution. Thus, film formation is possible.
塗布液の溶媒としては、例えば有機溶媒が挙げられる。中でも、ケトン系溶媒、エステル系溶媒、及びハロゲン非含有芳香族系溶媒からなる群より選ばれるいずれかが好ましい。
ケトン系溶媒の具体例を挙げると、メチルエチルケトン、2−ペンタノン、3−ペンタノン、2−ヘキサノン、メチルイソブチルケトン、2−ヘプタノン、4−ヘプタノン、ジイソブチルケトン、アセトニルアセトン、メシチルオキシド、ホロン、イソホロン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、メチルシクロヘキサノン、アセトフェノン、ショウノウ等が挙げられる。これらの中で、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンが更に好ましい。
Examples of the solvent for the coating solution include organic solvents. Among these, any selected from the group consisting of ketone solvents, ester solvents, and halogen-free aromatic solvents is preferable.
Specific examples of the ketone solvent include methyl ethyl ketone, 2-pentanone, 3-pentanone, 2-hexanone, methyl isobutyl ketone, 2-heptanone, 4-heptanone, diisobutyl ketone, acetonyl acetone, mesityl oxide, phorone, isophorone. , Cyclohexanone, cyclopentanone, methylcyclohexanone, acetophenone, camphor and the like. Of these, methyl ethyl ketone and cyclohexanone are more preferable.
また、エステル系溶媒の具体例を挙げると、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸sec−ブチル、酢酸ペンチル、酢酸イソペンチル、酢酸3−メトキシブチル、酢酸sec−ヘキシル、酢酸2−エチルブチル、酢酸2−エチルヘキシル、酢酸シクロヘキシル、酢酸ベンジル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、プロピオン酸イソペンチル、酪酸エステル、イソ酪酸エステル、イソ吉草酸エステル、ステアリン酸エステル、安息香酸エステル、桂皮酸エチル、アビエチン酸エステル、アジピン酸ビス(2−エチルヘキシル)、γ−ブチロラクトン、シュウ酸エステル、マロン酸エステル、マレイン酸エステル、酒石酸ジブチル、クエン酸トリブチル、セバシン酸エステル、フタル酸エステル、エチレングリコールモノアセタート、二酢酸エチレン、エチレングリコールエステル、ジエチレングリコールモノアセタート、モノアセチン、ジアセチン、トリアセチン、モノブチリン、炭酸ジエチル、炭酸プロピレン、ホウ酸エステル、リン酸エステル等が挙げられる。これらの中で、安息香酸エステル、エチレングリコールモノアセタート、エチレングリコールエステル、ジエチレングリコールモノアセタートが更に好ましく、安息香酸エステルが特に好ましく、安息香酸エチルが最も好ましい。 Specific examples of ester solvents include propyl acetate, isopropyl acetate, butyl acetate, isobutyl acetate, sec-butyl acetate, pentyl acetate, isopentyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, sec-hexyl acetate, and 2-ethylbutyl acetate. , 2-ethylhexyl acetate, cyclohexyl acetate, benzyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, butyl propionate, isopentyl propionate, butyric acid ester, isobutyric acid ester, isovaleric acid ester, stearic acid ester, benzoic acid ester, cinnamic acid Ethyl, abietic acid ester, bis (2-ethylhexyl) adipate, γ-butyrolactone, oxalic acid ester, malonic acid ester, maleic acid ester, dibutyl tartrate, tributyl citrate, sebacic acid ester, lid Ester, ethylene glycol monoacetate, ethylene diacetate, ethylene glycol esters, diethylene glycol acetate, monoacetin, diacetin, triacetin, monobutyrin, diethyl carbonate, propylene carbonate, boric acid esters and phosphoric acid esters. Among these, benzoic acid ester, ethylene glycol monoacetate, ethylene glycol ester, and diethylene glycol monoacetate are more preferable, benzoic acid ester is particularly preferable, and ethyl benzoate is most preferable.
さらに、ハロゲン非含有芳香族系溶媒の具体例を挙げると、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、クメン、メシチレン、p−シメン、シクロヘキシルベンゼン、ジエチルベンゼン、ペンチルベンゼン、ジペンチルベンゼン、ドデシルベンゼン、テトラリン、アニソール、フェネトール、ブチルフェニルエーテル、ペンチルフェニルエーテル、メトキシトルエン、ベンジルエチルエーテル、メトキシトルエン、アニリン、ベラトロール、ニトロベンゼン等が挙げられる。これらの中で、トルエン、キシレン、テトラリン、アニソールが更に好ましい。
なお、溶媒は1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
Furthermore, specific examples of the halogen-free aromatic solvent include benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, cumene, mesitylene, p-cymene, cyclohexylbenzene, diethylbenzene, pentylbenzene, dipentylbenzene, dodecylbenzene, tetralin, anisole, Examples include phenetole, butyl phenyl ether, pentyl phenyl ether, methoxy toluene, benzyl ethyl ether, methoxy toluene, aniline, veratrol, nitrobenzene and the like. Of these, toluene, xylene, tetralin, and anisole are more preferable.
In addition, a solvent may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
また、塗布液を塗布する方法としては、溶液をたらすだけのキャスティング、スピンコーティング、ディップティング、ブレードコーティング、ワイヤバーコーティング、スプレーコーティング等のコーティング法や、インクジェット印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷、凸版印刷等の印刷法、マイクロコンタクトプリンティング法等のソフトリソグラフィーの手法等、さらにはこれらの手法を複数組み合わせた方法を用いることができる。さらに、塗布に類似の技術として、水面上に形成した単分子膜を基板に移し積層するラングミュア・ブロジェット法、液晶や融液状態を2枚の基板で挟んだり毛管現象で基板間に導入する方法等も挙げられる。 In addition, coating methods such as casting, spin coating, dipping, blade coating, wire bar coating, spray coating, etc., ink jet printing, screen printing, offset printing, letterpress printing, etc. For example, a printing method such as a soft lithography method such as a microcontact printing method, or a combination of a plurality of these methods can be used. Furthermore, as a technique similar to coating, a Langmuir-Blodgett method in which a monomolecular film formed on a water surface is transferred to a substrate and laminated, a liquid crystal or a melt state is sandwiched between two substrates, or introduced between substrates by capillary action A method etc. are also mentioned.
さらに、テトラアザポルフィリン化合物は、真空プロセスにより基板上に成膜してFETを作製することもできる。この場合には、ビシクロテトラアザポルフィリン化合物をルツボや金属のボートに入れて真空中で加熱し、基板に付着させる真空蒸着法を用いることが出来る。この際、真空度としては、通常1×10-3Torr以下、好ましくは1×10-5Torr以下が望ましい。なお、1Torr=1.33322×102Paである。 Furthermore, a tetraazaporphyrin compound can be formed on a substrate by a vacuum process to produce an FET. In this case, a vacuum vapor deposition method can be used in which a bicyclotetraazaporphyrin compound is placed in a crucible or a metal boat and heated in vacuum to adhere to the substrate. At this time, the degree of vacuum is usually 1 × 10 −3 Torr or less, preferably 1 × 10 −5 Torr or less. Note that 1 Torr = 1.33322 × 10 2 Pa.
また、真空度と蒸着源である本発明のビシクロテトラアザポルフィリン化合物の加熱温度の条件を調節することにより、種々の方法を採用できる。例えば、ビシクロテトラアザポルフィリン化合物を蒸着源でまず脱エチレンさせた後に蒸着する事もできるし、この反応温度より低温でビシクロ含有基を有するまま蒸着した後に、基板上に成膜された膜の加熱処理を行ない、脱エチレン化により有機半導体層に変換することもできる。このような方法を採用することにより、テトラアザポルフィリン化合物を高純度で含む半導体層を得ることができる。 Various methods can be adopted by adjusting the conditions of the degree of vacuum and the heating temperature of the bicyclotetraazaporphyrin compound of the present invention which is a vapor deposition source. For example, a bicyclotetraazaporphyrin compound can be vapor-deposited after first being deethyleneated with a vapor deposition source, or after being vapor-deposited with a bicyclo-containing group at a temperature lower than this reaction temperature, heating of the film formed on the substrate It can also be processed and converted to an organic semiconductor layer by deethylenation. By adopting such a method, a semiconductor layer containing a tetraazaporphyrin compound with high purity can be obtained.
また、基板温度でデバイスの特性が変化するので、最適な基板温度を選択することが好ましい。具体的には、蒸着時の温度は0℃から200℃の範囲が好ましい。また、蒸着速度は通常0.01Å/秒以上、好ましくは0.1Å/秒以上、また、通常100Å/秒以下、好ましくは10Å/秒以下である。材料を蒸発させる方法としては、加熱の他、加速したアルゴン等のイオンを衝突させるスパッタ法も用いることが出来る。なお、1Å=10-10mである。 In addition, since the device characteristics change depending on the substrate temperature, it is preferable to select an optimum substrate temperature. Specifically, the temperature during deposition is preferably in the range of 0 ° C to 200 ° C. The deposition rate is usually 0.01 Å / second or more, preferably 0.1 Å / second or more, and usually 100 Å / second or less, preferably 10 Å / second or less. As a method for evaporating the material, a sputtering method in which ions such as accelerated argon collide can be used in addition to heating. It should be noted that 1 = 10 −10 m.
さらに、ビシクロテトラアザポルフィリン化合物の脱エチレン化は、通常100℃以上、好ましくは150℃以上加熱処理により引き起こされる。また、上限は400℃以下、好ましくは300℃以下であり、高温ほど反応時間は短く、低温ほど反応時間を長く取ることが多い。
また、FETの用途によっては、成膜したビシクロテトラアザポルフィリン化合物の膜を部分的に変換して特性を調整することも可能である。この際には、例えば、低温あるいは短時間での処理で行われる。また、加熱には、ヒーターを用いて伝熱による加熱の他、炭酸ガスレーザーや赤外線ランプ、あるいはこのビシクロテトラアザポルフィリン化合物の吸収する波長の光を照射する事も利用できる。この際、ビシクロテトラアザポルフィリン化合物の近傍に光を吸収する層を設け、光をこの層で吸収させることにより、加熱することも可能である。
Furthermore, deethylation of the bicyclotetraazaporphyrin compound is usually caused by heat treatment at 100 ° C. or higher, preferably 150 ° C. or higher. The upper limit is 400 ° C. or lower, preferably 300 ° C. or lower. The higher the temperature, the shorter the reaction time, and the lower the temperature, the longer the reaction time.
Further, depending on the application of the FET, it is possible to adjust the characteristics by partially converting the film of the formed bicyclotetraazaporphyrin compound. In this case, for example, the processing is performed at a low temperature or in a short time. In addition to heating by heat transfer using a heater, irradiation with light having a wavelength absorbed by a carbon dioxide laser, an infrared lamp, or this bicyclotetraazaporphyrin compound can be used. At this time, it is also possible to heat by providing a layer that absorbs light in the vicinity of the bicyclotetraazaporphyrin compound and absorbing the light in this layer.
さらに、作製された半導体層は、後処理により特性を改良することが可能である。例えば、加熱処理により、成膜時に生じた膜中の歪みを緩和することができ、特性の向上や安定化を図ることができる。さらに、酸素や水素等の酸化性あるいは還元性の気体や液体にさらすことにより、酸化あるいは還元による特性変化を誘起することもできる。これは例えば膜中のキャリア密度の増加あるいは減少の目的で利用することができる。 Furthermore, the characteristics of the manufactured semiconductor layer can be improved by post-processing. For example, the heat treatment can relieve distortion in the film generated during film formation, and can improve and stabilize characteristics. Furthermore, a change in characteristics due to oxidation or reduction can be induced by exposure to an oxidizing or reducing gas or liquid such as oxygen or hydrogen. This can be used for the purpose of increasing or decreasing the carrier density in the film, for example.
また、ドーピングと呼ばれる微量の原子や原子団、分子、高分子を加えることにより、特性を変化させて望ましいものにすることができる。例えば、酸素、水素、塩酸、硫酸、スルホン酸等の酸、PF6、AsF5、FeCl3等のルイス酸、ヨウ素等のハロゲン原子、ナトリウム、カリウム等の金属原子等をドーピングする事が挙げられる。これは、これらのガスに接触させたり、溶液に浸したり、電気化学的なドーピング処理をすることにより達成できる。これらのドーピングは膜の形成後でなくても、材料合成時に添加したり、溶液からの作製プロセスでは、その溶液に添加したり、前駆体膜の段階で添加することができる。また蒸着時に添加する材料を共蒸着したり、膜形成時の雰囲気に混合したり、さらにはイオンを真空中で加速して膜に衝突させてドーピングすることも可能である。 In addition, by adding a small amount of atom, atomic group, molecule, or polymer called doping, the characteristics can be changed to be desirable. For example, doping with an acid such as oxygen, hydrogen, hydrochloric acid, sulfuric acid or sulfonic acid, a Lewis acid such as PF 6 , AsF 5 or FeCl 3 , a halogen atom such as iodine, a metal atom such as sodium or potassium, etc. . This can be achieved by contact with these gases, immersion in a solution, or electrochemical doping treatment. These dopings can be added at the time of synthesizing the material, after the formation of the film, or can be added to the solution in the production process from the solution, or added at the stage of the precursor film. It is also possible to co-deposit materials to be added at the time of vapor deposition, to mix them in the atmosphere at the time of film formation, or to perform doping by accelerating ions in a vacuum and colliding with the film.
これらのドーピングの効果は、キャリア密度の増加あるいは減少による電気伝導度の変化、キャリアの極性の変化(p型、n型)、フェルミ準位の変化等が挙げられ、半導体デバイスでは良く利用されているものである。ドーピング処理は同様にFET以外の他の電子デバイスでも利用することができる。 These doping effects include a change in electrical conductivity due to an increase or decrease in carrier density, a change in carrier polarity (p-type, n-type), a change in Fermi level, etc., which are often used in semiconductor devices. It is what. The doping process can also be used in other electronic devices other than FETs.
また、FETをはじめとした電子デバイス作製の為の電極や配線には、例えば、金、アルミニウム、銅、クロム、ニッケル、コバルト、チタン、白金、等の金属、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリジアセチレン、等の導電性高分子及びそのドーピングされた材料、シリコン、ゲルマニウム、ガリウム砒素、等の半導体及びそのドーピングされた材料、フラーレン、カーボンナノチューブ、グラファイト等の炭素材料、などを用いることができる。なお、これらは1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
これらを形成する方法も、真空蒸着法、スパッタ法、塗布法、印刷法、ゾルゲル法等を用いることができる。また、そのパターニング方法も、フォトレジストのパターニングとエッチング液や反応性のプラズマでのエッチングを組み合わせたフォトリソグラフィー法、インクジェット印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷、凸版印刷等の印刷法、マイクロコンタクトプリンティング法等のソフトリソグラフィーの手法及びこれらの手法の複数の組み合わせた手法を利用することができる。また、レーザーや電子線等のエネルギー線を照射して材料を除去したり材料の導電性を変化させる事により、直接パターンを作製することも利用できる。
In addition, for electrodes and wiring for manufacturing electronic devices such as FETs, for example, metals such as gold, aluminum, copper, chromium, nickel, cobalt, titanium, platinum, polyaniline, polypyrrole, polythiophene, polyacetylene, polydiethylene, etc. A conductive polymer such as acetylene and a doped material thereof, a semiconductor such as silicon, germanium, and gallium arsenide, and a doped material thereof, and a carbon material such as fullerene, carbon nanotube, and graphite can be used. In addition, these may use only 1 type and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
As a method for forming them, a vacuum deposition method, a sputtering method, a coating method, a printing method, a sol-gel method, or the like can be used. The patterning method is also a photolithography method combining photoresist patterning and etching with an etchant or reactive plasma, ink-jet printing, screen printing, offset printing, letterpress printing and other printing methods, micro-contact printing method, etc. The soft lithography technique and a combination of these techniques can be used. It is also possible to directly produce a pattern by irradiating an energy beam such as a laser or an electron beam to remove the material or change the conductivity of the material.
さらに、電子デバイスは、半導体特性を改良したり、外気の影響を最小限にするために、保護膜を形成することができる。これには、例えばスチレン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネート樹脂等のポリマー膜、酸化珪素、窒化珪素、酸化アルミニウム等の無機酸化膜や窒化膜等が挙げられる。ポリマー膜の形成方法に制限はないが、例えば溶液の塗布乾燥する方法、モノマーを塗布あるいは蒸着して重合する方法が挙げられ、さらに架橋処理や多層膜を形成することも可能である。無機物の膜の形成には、例えばスパッタ法、蒸着法等の真空プロセスでの形成方法や、ゾルゲル法に代表される溶液プロセスでの形成方法も用いることができる。半導体に接するポリマー膜は、半導体特性の改良にはポリスチレン、ポリビニルナフタレン、ポリベンジルメタクリレート、ポリアセナフチレン、ポリカーボネート樹脂等の芳香環を含むものが好ましく、その上にガスバリア性を有する膜、例えば窒化珪素や酸化ケイ素等の無機膜、アルミニウムやクロム等の金属膜を積層するのが好ましい。また、用途などに応じて、電子デバイスには上述した以外の層や部材を設けても良い。 Furthermore, the electronic device can be formed with a protective film in order to improve the semiconductor characteristics or minimize the influence of the outside air. For example, polymer films such as styrene resin, epoxy resin, acrylic resin, polyurethane resin, polyimide resin, polyvinyl alcohol, polyvinylidene chloride, and polycarbonate resin, inorganic oxide films and nitride films such as silicon oxide, silicon nitride, and aluminum oxide Etc. Although there is no restriction | limiting in the formation method of a polymer film, For example, the method of apply | coating and drying a solution, the method of apply | coating or vapor-depositing a monomer, and polymerizing are mentioned, Furthermore, a crosslinking process and a multilayer film can also be formed. For the formation of the inorganic film, for example, a formation method in a vacuum process such as a sputtering method or a vapor deposition method, or a formation method in a solution process typified by a sol-gel method can be used. The polymer film in contact with the semiconductor is preferably one containing an aromatic ring such as polystyrene, polyvinyl naphthalene, polybenzyl methacrylate, polyacenaphthylene, polycarbonate resin or the like for improving semiconductor characteristics, and a film having gas barrier properties thereon, for example, nitriding It is preferable to laminate an inorganic film such as silicon or silicon oxide, or a metal film such as aluminum or chromium. Moreover, according to a use etc., you may provide layers and members other than the above in an electronic device.
なお、本発明のテトラアザポルフィリン化合物を有機半導体として用いる場合、その他の有機半導体を併用しても良い。即ち、本発明のテトラアザポルフィリン化合物を含む有機半導体は、本発明の範囲に収まるものである。併用可能な有機半導体に制限は無く、任意のものを用いることが可能である。また、併用する有機半導体は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。 In addition, when using the tetraazaporphyrin compound of this invention as an organic semiconductor, you may use together another organic semiconductor. That is, the organic semiconductor containing the tetraazaporphyrin compound of the present invention falls within the scope of the present invention. There is no restriction | limiting in the organic semiconductor which can be used together, It is possible to use arbitrary things. Moreover, the organic semiconductor used together may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を逸脱しない限り、以下の実施例に限定されるものではない。尚、以下の記載において、DMSOとはジメチルスルホキシド、TFAAとは無水トリフルオロ酢酸、Etとはエチル基、Prとはプロピル基、TFAとはトリフルオロ酢酸を意味する。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples without departing from the gist thereof. In the following description, DMSO means dimethyl sulfoxide, TFAA means trifluoroacetic anhydride, Et means an ethyl group, Pr means a propyl group, and TFA means trifluoroacetic acid.
[実施例1]ビシクロテトラアザポルフィリン化合物の合成
<Bicyclo[2.2.2]octa−5−ene−2,3−carbonate(以下、化合物1)の合成)>
1,3−シクロヘキサジエン(20 mmol, 1.89 ml)とビニレンカーボレート(20 mmol, 1.27 ml) とをトルエン30mlに溶解し、オートクレーブ中140℃で120時間加熱撹拌した。反応液を室温まで冷却し、溶媒を減圧で留去した。残渣をクロロホルムを溶媒としてシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製し、化合物1が2.26g(収率68%)得られた。 1,3-cyclohexadiene (20 mmol, 1.89 ml) and vinylene carbonate (20 mmol, 1.27 ml) were dissolved in 30 ml of toluene, and the mixture was heated and stirred at 140 ° C. for 120 hours in an autoclave. The reaction solution was cooled to room temperature, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was purified by silica gel column chromatography using chloroform as a solvent to obtain 2.26 g (yield 68%) of Compound 1.
<Bicyclo[2.2.2]octa−5−ene−2,3−diol(以下、化合物2)の合成>
1.66gの化合物1を4規定NaOH10mlと1,4−ジオキサン50ml混合溶媒中に窒素下添加した。混合物を2時間還流した。室温に冷却後、反応溶液を2規定塩酸で中和した。水を添加して、クロロホルムで抽出し、有機相を水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。その後、溶媒を減圧で留去した。残渣をクロロホルムを溶媒としてシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製し、化合物2が0.98g(収率90%)得られた。 1.66 g of Compound 1 was added to a mixed solvent of 10 ml of 4N NaOH and 50 ml of 1,4-dioxane under nitrogen. The mixture was refluxed for 2 hours. After cooling to room temperature, the reaction solution was neutralized with 2N hydrochloric acid. Water was added and extracted with chloroform, and the organic phase was washed with water and dried over anhydrous sodium sulfate. Thereafter, the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was purified by silica gel column chromatography using chloroform as a solvent to obtain 0.98 g (yield 90%) of Compound 2.
<Bicyclo[2.2.2]octa−5−ene−2,3−dione(以下、化合物3 )の合成>
ジメチルスルホキシド3mlをジクロロメタン22.5mlに加えたものをアルゴン中−78℃に冷却し、無水トリフルオロ酢酸5.5mlを10分で滴下した。そこに、0.702gの化合物2をジクロロメタン10mlに溶解したものを滴下した。その後室温まで昇温し、2規定塩酸で中和した。この反応溶液を水及び飽和食塩水で洗浄した。その後、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧で留去した。残渣をクロロホルムを溶媒としてシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製し、化合物3が0.60g(収率89%)得られた。
A solution obtained by adding 3 ml of dimethyl sulfoxide to 22.5 ml of dichloromethane was cooled to −78 ° C. in argon, and 5.5 ml of trifluoroacetic anhydride was added dropwise over 10 minutes. A solution prepared by dissolving 0.702 g of Compound 2 in 10 ml of dichloromethane was added dropwise thereto. Thereafter, the temperature was raised to room temperature and neutralized with 2N hydrochloric acid. The reaction solution was washed with water and saturated brine. Thereafter, the organic phase was dried over anhydrous sodium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The residue was purified by silica gel column chromatography using chloroform as a solvent to obtain 0.60 g (yield 89%) of
<5,8−Dihydro−5,8−ethanoquinoxaline−2,3−dicarbonitrile(以下、化合物4)の合成>
0.68gのジケトン化合物3と0.65gのジアミノマレオニトリルをクロロホルム200mlに添加し、室温で3時間撹拌した。反応が終了後、反応溶液を水と飽和食塩水で洗浄した。有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。残渣をヘキサン−酢酸エチルの1:1混合溶媒用いてシリカゲルのカラムクロマトグラフィーにより精製し、化合物4が0.74g(収率71%)得られた。
0.68 g of
<Tetra bicycle[2.2.2]octadiene−fused tetrapyrazinoporphyrazine(以下、化合物6)の合成>
[実施例2]ビシクロテトラアザポルフィリン化合物からテトラアザポルフィリン化合物の合成
実施例1で得られたビシクロテトラアザポルフィリン化合物について熱量分析を行なった。加熱により、下記変化に対応する重量が見られた事から、テトラアザポルフィリン化合物の生成が確認できた。なお、熱重量分析のチャートを図2に示す。
図2の左端の縦軸はTGのスケール、右端の縦軸はTempのスケール、横軸はTimeのスケールを示している。ここで、TGとは、加熱開始時のビシクロテトラアザポルフィリン化合物の重量に対する重量変化量を百分率で示したものであり、単位は%である。図2では破線で示されている。また、Tempとは、試料の温度を示しており、単位は℃である。図2では実線で示されている。さらに、Timeとは加熱時間であり、単位は分(図2ではminと表記)である。
The vertical axis at the left end of FIG. 2 indicates the TG scale, the vertical axis at the right end indicates the Temp scale, and the horizontal axis indicates the Time scale. Here, TG is the percentage change in weight with respect to the weight of the bicyclotetraazaporphyrin compound at the start of heating, expressed in percentage. In FIG. 2, it is indicated by a broken line. Temp indicates the temperature of the sample, and the unit is ° C. In FIG. 2, it is shown by a solid line. Furthermore, Time is the heating time, and the unit is minutes (indicated as min in FIG. 2).
[実施例3]有機トランジスタ
実施例1で合成したテトラアザポルフィリンを用いて電界効果トランジスタを作製、評価した。
Example 3 Organic Transistor A field effect transistor was prepared and evaluated using the tetraazaporphyrin synthesized in Example 1.
<電界効果トランジスタの作製>
膜厚300nmの酸化膜を形成したN型のシリコン(Si)基板(Sbドープ、抵抗率0.02Ωcm以下、住友金属工業社製)上に、フォトリソグラフィーで長さ(L)10μm、幅(W)500μmのギャップを有する金電極(ソース、ドレイン電極)を形成した。また、この電極と異なる位置の酸化膜を削り取ってむき出しになったSi部分にクロムを蒸着して、この部分を利用してゲート電極としてのシリコン基板に電圧を印加した。
<Fabrication of field effect transistor>
On an N-type silicon (Si) substrate (Sb-doped, resistivity 0.02 Ωcm or less, manufactured by Sumitomo Metal Industries, Ltd.) on which an oxide film having a thickness of 300 nm is formed, the length (L) 10 μm and width (W ) Gold electrodes (source and drain electrodes) having a gap of 500 μm were formed. Further, chromium was vapor-deposited on the exposed Si portion by scraping off the oxide film at a position different from that of the electrode, and a voltage was applied to the silicon substrate as the gate electrode using this portion.
実施例1で得られたテトラアザポルフィリン7mgをクロロホルム1mLに溶解した。以下、グローブボックス中で窒素雰囲気下、操作を行った。その溶液を上記電極を形成した基板上にスピンコートすることにより良好な膜を得た。その後に210℃で60分加熱処理することにより、半導体膜を、電極を形成した基板上に形成した。 7 mg of tetraazaporphyrin obtained in Example 1 was dissolved in 1 mL of chloroform. Thereafter, the operation was performed in a glove box under a nitrogen atmosphere. A good film was obtained by spin-coating the solution on the substrate on which the electrode was formed. Thereafter, heat treatment was performed at 210 ° C. for 60 minutes to form a semiconductor film on the substrate over which the electrodes were formed.
<電界効果トランジスタの評価>
こうして得られたFET(電界効果型トランジスタ)素子の電気特性をAgilent社製半導体パラメータアナライザ4155Cを用いて評価した結果、n型のFET特性を示し、飽和移動度1.1×10-5cm2/Vsが得られた。
<Evaluation of field effect transistor>
As a result of evaluating the electric characteristics of the FET (field effect transistor) element thus obtained by using a semiconductor parameter analyzer 4155C manufactured by Agilent, it showed n-type FET characteristics and had a saturation mobility of 1.1 × 10 −5 cm 2. / Vs was obtained.
[実施例4]トランジスタ特性の改良
実施例1と同様にして合成し、それにアルミナのカラムクロマトグラフ及び分取液体クロマトグラフでの精製を加えたビシクロアザポルフィリン化合物5mgをクロロホルム1mLに溶解し、実施例3と同様に電極を形成した基板上にスピンコートすることにより良好な膜を得た。その後に230℃で10分加熱処理することにより、テトラベンゾアザポルフィリンの膜を、電極を形成した基板上に作製した。
[Example 4] Improvement of transistor characteristics 5 mg of a bicycloazaporphyrin compound synthesized in the same manner as in Example 1 and further purified by column chromatography and preparative liquid chromatograph of alumina was dissolved in 1 mL of chloroform. As in Example 3, a good film was obtained by spin coating on a substrate on which an electrode was formed. Thereafter, a heat treatment was carried out at 230 ° C. for 10 minutes to produce a tetrabenzoazaporphyrin film on the substrate on which the electrodes were formed.
得られたFET(電界効果型トランジスタ)素子の電気特性を評価した結果、良好なn型のFET特性を示し、飽和電子移動度1.2×10-3cm2/Vs、スレッショルド電圧25.7V、オンオフ比520を示した。 As a result of evaluating the electrical characteristics of the obtained FET (field effect transistor) element, it showed good n-type FET characteristics, saturated electron mobility of 1.2 × 10 −3 cm 2 / Vs, and threshold voltage of 25.7 V. The on / off ratio 520 was shown.
[実施例5]銅錯体
実施例1と同様にして合成した化合物6(102.1mg)をクロロホルム(20.0mL)に溶解し、これに酢酸銅のメタノール飽和溶液(20.0mL)を添加して、質量分析法による測定で原料が消失するまで4日間還流した。
その後、クロロホルムで抽出し、水と飽和食塩水で洗浄し、減圧下濃縮した。
得られた組成物を、クロロホルムを用いてアルミナカラムで精製した後、やはりクロロホルムを用いて分取クロマトグラフィー(日本分析工業製、カラム:JAIGEL−1H+JAIGEL−2H)により、目的物である銅錯体のピークのみ分離した。
Thereafter, the mixture was extracted with chloroform, washed with water and saturated brine, and concentrated under reduced pressure.
After purifying the obtained composition with an alumina column using chloroform, the target copper complex was purified by preparative chromatography using chloroform again (manufactured by Japan Analytical Industrial Co., Ltd., column: JAIGEL-1H + JAIGEL-2H). Only the peaks were separated.
[実施例6]銅錯体の電気特性
実施例5で得られた銅錯体を、実施例4と同様にして電界効果トランジスタを作製し、電気特性を評価した。その結果、良好なn型のFET特性を示し、飽和電子移動度1.3×10-4cm2/Vs、スレッショルド電圧21.5V、オンオフ比48を示した。
[Example 6] Electrical characteristics of copper complex A field effect transistor was prepared from the copper complex obtained in Example 5 in the same manner as in Example 4, and the electrical characteristics were evaluated. As a result, good n-type FET characteristics were exhibited, a saturation electron mobility of 1.3 × 10 −4 cm 2 / Vs, a threshold voltage of 21.5 V, and an on / off ratio of 48 were exhibited.
本発明は、産業上の任意の分野において使用可能であるが、特に、抵抗器、整流器(ダイオード)、スイッチング素子(トランジスタ、サイリスタ)、増幅素子(トランジスタ)、メモリー素子、化学センサー、太陽電池、光電流を生じるフォトダイオード、フォトトランジスターなどの、有機半導体を適用しうる素子に用いて好適である。 The present invention can be used in any industrial field, and in particular, resistors, rectifiers (diodes), switching elements (transistors, thyristors), amplifier elements (transistors), memory elements, chemical sensors, solar cells, It is suitable for an element to which an organic semiconductor can be applied, such as a photodiode or a phototransistor that generates a photocurrent.
1 半導体層
2 絶縁体層
3 ソース電極
4 ドレイン電極
5 ゲート電極
6 基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor layer 2
Claims (5)
ことを特徴とする、ビシクロテトラアザポルフィリン化合物。
ことを特徴とする、テトラアザポルフィリン化合物の製造方法。
ことを特徴とする、有機電子デバイス。
ことを特徴とする、請求項3記載の有機電子デバイス。 The organic electronic device according to claim 3 , wherein the organic electronic device is a field effect transistor.
請求項1記載のビシクロテトラアザポルフィリン化合物から、逆ディールスアルダー反応により、前記テトラアザポルフィリン化合物を得る工程を有することを特徴とする、有機電子デバイスの製造方法。 A method for producing an organic electronic device according to claim 3 or 4 ,
A method for producing an organic electronic device, comprising the step of obtaining the tetraazaporphyrin compound from the bicyclotetraazaporphyrin compound according to claim 1 by a reverse Diels-Alder reaction.
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