[发明专利]有机半导体元件、有机半导体组合物、有机半导体膜、有机半导体膜的制造方法及用于这些的聚合物

说明书

本发明提供一种具备含有特定的聚合物的有机半导体层的有机薄膜晶体管元件、优选作为该有机半导体层的有机半导体膜及其制造方法以及优选作为该有机半导体膜的构成材料的聚合物及组合物，该特定的聚合物具有包含特定的式所表示的结构的重复单元。

技术领域

本发明是关于一种有机半导体元件、有机半导体组合物、有机半导体膜、有机半导体膜的制造方法及用于这些的聚合物。

背景技术

在液晶显示器或有机电致发光显示器等显示器、RFID(radio frequencyidentifier：RF标签)或存储器等使用逻辑电路的装置或者太阳能电池等中利用半导体元件。其中，具有有机半导体膜的有机半导体元件由于能够实现轻量化或低成本化且柔软性也优异，所以相对于具有无机半导体膜的无机半导体元件，具备优势。

作为形成上述有机半导体膜的有机化合物，对具有由包含5元的单环和脂肪族7元的单环作为稠环的稠环结构构成的重复单元的化合物(专利文献1)和具有由包含多环状部分的重复单元和苝双酰亚胺结构构成的重复单元的聚合物(专利文献2)进行了探讨。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-153780号公报

专利文献2：日本特表2011-514913号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

上述显示器等的高性能化快速进展，对搭载于其的有机半导体元件要求提高半导体特性(例如载子移动率)。并且，为了应对低成本化或可挠化的要请，对上述显示器等还期望即使不设置特殊的保护层或密封层，在大气下也会稳定地驱动并维持半导体特性的特性(耐久性)。

但是，包括使用专利文献1及2中所记载的化合物或聚合物的有机半导体元件在内，在习知的有机半导体元件中，具有在大气下半导体特性大幅下降的倾向，在兼顾半导体特性与维持其的耐久性的观点上有改善的余地。

本发明的课题在于提供一种在大气下也维持所期望的半导体特性(例如高载子移动率)的耐久性优异的有机半导体元件。并且，本发明的课题在于提供一种优选作为上述有机半导体元件中的有机半导体层的有机半导体膜及其制造方法。另外，本发明的课题在于提供一种优选作为上述有机半导体膜的构成材料的聚合物及组合物。

用于解决技术课题的手段

本发明人等反复进行了深入探讨的结果，发现了在有机半导体元件中，能够将具有包含后述的特定的式(1)所表示的结构的重复单元的特定的聚合物优选作为有机半导体；以及通过在有机半导体膜中含有该聚合物，显示出高载子移动率，在大气下也能够抑制其下降。本发明根据这些见解进一步反复进行探讨而完成。

本发明的上述课题通过下述手段得到了解决。

＜1＞一种有机半导体元件，其具备含有聚合物的有机半导体层，该聚合物具有包含下述式(1)所表示的结构的重复单元。

[化学式1]

式(1)中，A¹¹及A¹²表示-O-、-N(R^N)-或-P(R^N)-。B¹¹～B¹⁸表示-N＝或-C(R^M)＝，至少一者为-N＝。R^N及R^M中的至少一者表示单键或连接基团，其余表示氢原子或取代基。X¹¹～X¹⁴表示氧原子或硫原子。

但是，上述聚合物不会包含具有脂肪族7元环结构的重复单元。