JP3823312B2 - 有機薄膜トランジスタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機半導体層を有する有機薄膜トランジスタに関し、更に詳しくは、高い駆動速度や高いオン／オフ比を有する有機TFT(Thin Film Transistor）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
薄膜トランジスタは、液晶表示装置等の表示用のスイッチング素子として広く用いられている。従来、薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴとも呼ぶ）は、アモルファスや多結晶のシリコンを用いて作製されていた。しかし、このようなシリコンを用いたＴＦＴの作製に用いられるＣＶＤ装置は、非常に高額であり、ＴＦＴを用いた表示装置等の大型化は、製造コストの大幅な増加を伴うという問題点があった。また、アモルファスや多結晶のシリコンを成膜するプロセスは非常に高い温度下で行われるので、基板として使用可能な材料の種類が限られ、従って、軽量な樹脂基板等は使用できないという問題があった。
【０００３】
上記問題を解決するために、アモルファスや多結晶のシリコンに代えて有機物を用いたＴＦＴが提案されている。有機物でＴＦＴを形成する際に用いる成膜方法として真空蒸着法や塗布法等が知られているが、これらの成膜方法によれば、コストアップを抑えつつ素子の大型化が実現可能になり、成膜時に必要となるプロセス温度を比較的低温にすることができる。このため、有機物を用いたＴＦＴ（以下、有機ＴＦＴとも呼ぶ）では、基板に用いる材料の選択時の制限が少ないといった利点が得られ、その実用化が期待される。
【０００４】
実際、近年、有機物を用いたＴＦＴは盛んに報告されるようになった。この報告例として、F. Ebisawaら，Journal of Applied Physics，５４巻，３２５５頁，１９８３年；A. Assadiら，Applied Physics Letter，５３巻，１９５頁，１９８８年；G. Guillaudら，Chemical Physics Letter，１６７巻，５０３頁，１９９０年；X.Pengら，Applied Physics Letter，５７巻，２０１３頁，１９９０年；G. Horowitzら, Synthetic Metals, ４１−４３巻，１１２７頁，１９９１年；S. Miyauchiら，Synthetic Metals，４１−４３巻，１９９１年； H.Fuchigamiら，Applied Physics Letter，６３巻，１３７２頁，１９９３年； H.Koezukaら，Applied Physics Letter，６２巻，１７９４頁，１９９３年； F.Garnierら，Science，２６５巻，１６８４頁，１９９４年；A.R.Brownら，Synthetic Metals，６８巻，６５頁，１９９４年； A.Dodabalapurら，Science，２６８巻，２７０頁，１９９５年； T.Sumimotoら，Synthetic Metals，８６巻，２２５９頁，１９９７年；K. Kudoら，Thin Solid Films，３３１巻，５１頁，１９９８年；K. Kudoら，Synthetic Metals，１０２巻，９００頁，１９９９年；K. Kudoら，Synthetic Metals，１１１−１１２巻，１１頁、２０００年などを挙げることができる。
【０００５】
ＴＦＴの有機化合物層（有機薄膜層）に用いる有機物としては、共役系ポリマーやチオフェンなどの多量体（特開平8-228034号公報、特開平8-228035号公報、特開平9-232589号公報、特開平10-125924号公報、特開平10-190001号公報等）、或いは、金属フタロシアニン化合物（特開2000-174277公報等）、またペンタセンなどの縮合芳香族炭化水素（特開平5-55568号公報、特開2001-94107号公報等）などが、単体或いは他の化合物との混合物の状態で用いられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のように有機ＴＦＴに関する研究が盛んに行われているが、従来の有機ＴＦＴはそのいずれもが、用いられる化合物の性能が不十分であり、動作速度が遅く、実用上十分なオン／オフ比を有することができなかった。ここで「オン／オフ比」という用語は、有機ＴＦＴがオンであるときのソース-ドレイン電流の、有機ＴＦＴがオフであるときのソース-ドレイン電流に対する比を意味する。
【０００７】
本発明は、上記に鑑み、高速で動作し、高いオン／オフ比を有する有機薄膜トランジスタを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討した結果、特定の芳香族アミン化合物を用いることで有機ＴＦＴの動作速度及びオン／オフ比が大きく向上することを見出した。また、本発明者らは、特定の芳香族アミン化合物を用いると同時に、有機薄膜トランジスタの構造を、制御される電流のキャリアの移動方向が有機薄膜の厚さの方向と一致する構造とすることで、動作速度及びオン／オフ比が更に向上することを見出した。更に、各電極界面にドナー性或いはアクセプタ性のドーパントを混合することでキャリアの注入特性が改善され、より高性能な有機薄膜トランジスタが得られることを見出した。
【０００９】
すなわち本発明は、下記ア〜チの有機ＴＦＴを提供するものである。
ア：相互に離間した第１及び第２の電極と、該第１及び第２の電極の双方に接する有機薄膜層と、前記第１及び第２の電極の双方から離間した第３の電極を有し、該第３の電極に印加される電圧によって前記第１及び第２の電極間に流れる電流を制御する型式の有機薄膜トランジスタであって、
前記有機薄膜層が下記一般式［Ａ］
【化１】

（式［Ａ］中、Ａｒ¹〜Ａｒ²は夫々独立に、炭素数６から２０の置換若しくは無置換の芳香族炭化水素基或いは置換若しくは無置換の芳香族複素環基である。また、Ａｒ¹〜Ａｒ²が有する置換基は互いに結合して環を形成してもよい。またＸは炭素数６から３４の置換若しくは無置換の縮合芳香族炭化水素から成る１〜４価の基である。ｎは１〜４の整数を表す。）
で表される化合物を単独若しくは混合物として含むことを特徴とする有機薄膜トランジスタ。
イ：一般式［Ａ］中、Ｘが置換若しくは無置換のナフタレン、ビフェニレン、ペリレン、ペンタセン、ベンゾ［ａ］ペリレン、ジベンゾ［ａ，ｊ］ペリレン、ジベンゾ［ａ，ｏ］ペリレン、ビスアンスレン、テリレン、テトラベンゾ［ｄｅ，ｈｉ，ｏｐ，ｓｔ］ペンタセンであり、ｎが１〜２であることを特徴とするア記載の有機薄膜トランジスタ。
ウ：一般式［Ａ］中、−ＮＡｒ¹Ａｒ²で表されるジアリールアミノ基のうちの少なくとも一つが、Ａｒ¹の置換基として置換若しくは無置換のスチリル基を有することを特徴とするイ記載の有機薄膜トランジスタ。
エ：一般式［Ａ］中、Ａｒ¹及びＡｒ²の置換基として少なくとも一つシクロヘキシリデンメチン基を有することを特徴とするイ記載の有機薄膜トランジスタ。
オ：一般式［Ａ］中、−ＮＡｒ¹Ａｒ²で表されるジアリールアミノ基のうちの少なくとも一つが、Ａｒ¹の置換基として置換スチリル基を有し、そのスチリル基が置換基としてシクロヘキシリデンメチン基を有することを特徴とするイ記載の有機薄膜トランジスタ。
カ：一般式［Ａ］中、Ｘがトリフェニレンであり、ｎが１〜３であることを特徴とするア記載の有機薄膜トランジスタ。
キ：一般式［Ａ］中、−ＮＡｒ¹Ａｒ²で表されるジアリールアミノ基のうちの少なくとも一つが、Ａｒ¹の置換基として置換若しくは無置換のスチリル基を有することを特徴とするカ記載の有機薄膜トランジスタ。
ク：一般式［Ａ］中、Ａｒ¹及びＡｒ²の置換基として少なくとも一つシクロヘキシリデンメチン基を有することを特徴とするカ記載の有機薄膜トランジスタ。
ケ：一般式［Ａ］中、−ＮＡｒ¹Ａｒ²で表されるジアリールアミノ基のうちの少なくとも一つが、Ａｒ¹の置換基として置換スチリル基を有し、そのスチリル基が置換基としてシクロヘキシリデンメチン基を有することを特徴とするカ記載の有機薄膜トランジスタ。
コ：一般式［Ａ］中、Ｘがテトラフェニレン、９，９’−スピロビフルオレンであり、ｎが１〜４であることを特徴とするア記載の有機薄膜トランジスタ。
サ：一般式［Ａ］中、−ＮＡｒ¹Ａｒ²で表されるジアリールアミノ基のうちの少なくとも一つが、Ａｒ¹の置換基として置換若しくは無置換のスチリル基を有することを特徴とするコ記載の有機薄膜トランジスタ。
シ：一般式［Ａ］中、Ａｒ¹及びＡｒ²の置換基として少なくとも一つシクロヘキシリデンメチン基を有することを特徴とするコ記載の有機薄膜トランジスタ。
ス：一般式［Ａ］中、−ＮＡｒ¹Ａｒ²で表されるジアリールアミノ基のうちの少なくとも一つが、Ａｒ¹の置換基として置換スチリル基を有し、そのスチリル基が置換基としてシクロヘキシリデンメチン基を有することを特徴とするコ記載の有機薄膜トランジスタ。
セ：第１及び第２の電極間のキャリアの移動方向が、有機薄膜層の膜厚方向と一致することを特徴とするア〜ス記載の有機薄膜トランジスタ。
ソ：有機薄膜層の第１、第２及び第３の電極のいずれかとの界面においてドナー性ドーパント或いはアクセプタ性ドーパントが混合されていることを特徴とするア〜セ記載の有機薄膜トランジスタ。
タ：ドナー性ドーパントが金属単体或いは無機金属化合物であることを特徴とするソ記載の有機薄膜トランジスタ。
チ：アクセプタ性ドーパントがルイス酸であることを特徴とするソ記載の有機薄膜トランジスタ。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、本発明に係る実施形態例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。図１は、本発明に係る第１実施形態例の有機ＴＦＴ（以下、有機ＴＦＴ素子とも呼ぶ）の構成を示す断面図である。
【００１１】
第１実施形態例
本実施形態例の有機ＴＦＴ１０Ａは、図１に示すように、電界効果トランジスタ（FET:Field Effect Transistor）構造を有している。有機ＴＦＴ１０Ａは、相互に離間したソース電極（第１の電極）１２及びドレイン電極（第２の電極）１３と、電極１３、１４の双方に接する有機薄膜層（有機化合物層）１５と、電極１３、１４の双方から離間したゲート電極（第３の電極）１４を有し、ゲート電極１４に印加される電圧によってソース／ドレイン電極１２、１３間に流れる電流を制御する構成を備える。
【００１２】
すなわち、本有機ＴＦＴ１０Ａは、基板１１上に、ゲート電極（層）１４及び絶縁体層（ゲート絶縁層）１６をこの順に有し、絶縁体層１６上に、所定の間隔をあけて形成されたソース電極１２及びドレイン電極１３を有している。双方の電極１２、１３の一部表面を含み、電極１２、１３間に露出する絶縁体層１６上には、有機薄膜層１５が形成されている。
【００１３】
上記構成の有機ＴＦＴ１０Ａでは、有機薄膜層１５がチャネル領域を成しており、ゲート電極１４に印加される電圧でソース電極１２及びドレイン電極１３の間に流れる電流が制御されることによってオン／オフ動作する。この有機ＴＦＴ１０Ａでは、有機薄膜層１５の面方向(図１の矢印Ａで示す）にキャリア（自由電子又は正孔）が移動する。
【００１４】
本実施形態例における有機薄膜層１５は、一般式［Ａ］で表される構造を有する化合物から成る。
【００１５】
【化１】

【００１６】
式［Ａ］中、Ｘは炭素数６から３４の置換若しくは無置換の芳香族炭化水素からなる１〜４価の基である。炭素数６から３４の無置換の芳香族炭化水素基の例としては、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ビフェニレン、フルオレン、フェナンスレン、ナフタセン、トリフェニレン、ピレン、ジベンゾ［ｃｄ，ｊｋ］ピレン、ペリレン、ベンゾ［ａ］ペリレン、ジベンゾ［ａ,ｊ］ペリレン、ジベンゾ［ａ，ｏ］ペリレン、ペンタセン、テトラベンゾ［ｄｅ，ｈｉ，ｏｐ，ｓｔ］ペンタセン、テトラフェニレン、テリレン、ビスアンスレン、９，９’−スピロビフルオレンが挙げられる。
【００１７】
これらの芳香族炭化水素が有する置換基としては、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、置換若しくは無置換のアミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基、置換若しくは無置換のシクロアルキル基、置換若しくは無置換のアルコキシ基、置換若しくは無置換の芳香族炭化水素基、置換若しくは無置換の芳香族複素環基、置換若しくは無置換のアラルキル基、置換若しくは無置換のアリールオキシ基、置換若しくは無置換のアルコキシカルボニル基、カルボキシル基が挙げられる。
【００１８】
Ａｒ¹〜Ａｒ²は夫々独立に、炭素数６から２０の置換若しくは無置換の芳香族炭化水素基である。炭素数６から２０の無置換の芳香族炭化水素基の例としては、フェニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナンスレニル基、ピレニル基、ペリレニル基等が挙げられる。前記の炭素数６から２０の芳香族炭化水素基の有する置換基としては、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、置換若しくは無置換のアミノ基、ニトロ基、シアノ基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルケニル基、置換若しくは無置換のシクロアルキル基、置換若しくは無置換のアルコキシ基、置換若しくは無置換の芳香族炭化水素基、置換若しくは無置換の芳香族複素環基、置換若しくは無置換のアラルキル基、置換若しくは無置換のアリールオキシ基、置換若しくは無置換のアルコキシカルボニル基、カルボキシル基が挙げられる。
【００１９】
前記ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられる。前記の置換若しくは無置換のアミノ基は−ＮＸ¹Ｘ²と表され、Ｘ¹、Ｘ²としては夫々独立に、水素原子、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、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ヒドロキシメチル基、１−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシイソブチル基、１，２−ジヒドロキシエチル基、１，３−ジヒドロキシイソプロピル基、２，３−ジヒドロキシ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、１−クロロエチル基、２−クロロエチル基、２−クロロイソブチル基、１，２−ジクロロエチル基、１，３−ジクロロイソプロピル基、２，３−ジクロロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリクロロプロピル基、ブロモメチル基、１−ブロモエチル基、２−ブロモエチル基、２−ブロモイソブチル基、１，２−ジブロモエチル基、１，３−ジブロモイソプロピル基、２，３−ジブロモｔ−ブチル基、１，２，３−トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、１−ヨードエチル基、２−ヨードエチル基、２−ヨードイソブチル基、１，２−ジヨードエチル基、１，３−ジヨードイソプロピル基、２，３−ジヨードｔ−ブチル基、１，２，３−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、１−アミノエチル基、２−アミノエチル基、２−アミノイソブチル基、１，２−ジアミノエチル基、１，３−ジアミノイソプロピル基、２，３−ジアミノｔ−ブチル基、１，２，３−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、１−シアノエチル基、２−シアノエチル基、２−シアノイソブチル基、１，２−ジシアノエチル基、１，３−ジシアノイソプロピル基、２，３−ジシアノｔ−ブチル基、１，２，３−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、１−ニトロエチル基、２−ニトロエチル基、２−ニトロイソブチル基、１，２−ジニトロエチル基、１，３−ジニトロイソプロピル基、２，３−ジニトロｔ−ブチル基、１，２，３−トリニトロプロピル基、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントリル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、４−フェナントリル基、９−フェナントリル基、１−ナフタセニル基、２−ナフタセニル基、９−ナフタセニル基、４−スチリルフェニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、４−ピレニル基、２−ビフェニルイル基、３−ビフェニルイル基、４−ビフェニルイル基、ｐ−ターフェニル−４−イル基、ｐ−ターフェニル−３−イル基、ｐ−ターフェニル−２−イル基、ｍ−ターフェニル−４−イル基、ｍ−ターフェニル−３−イル基、ｍ−ターフェニル−２−イル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、ｐ−ｔ−ブチルフェニル基、ｐ−（２−フェニルプロピル）フェニル基、3-メチル−２−ナフチル基、４−メチル−１−ナフチル基、４−メチル−１−アントリル基、４'−メチルビフェニルイル基、4''−ｔ−ブチル−ｐ−ターフェニル−４−イル基、２−ピロリル基、３−ピロリル基、ピラジニル基、２−ピリジニル基、３−ピリジニル基、４−ピリジニル基、２−インドリル基、３−インドリル基、４−インドリル基、５−インドリル基、６−インドリル基、７−インドリル基、１−イソインドリル基、３−イソインドリル基、４−イソインドリル基、５−イソインドリル基、６−イソインドリル基、７−イソインドリル基、２−フリル基、３−フリル基、２−ベンゾフラニル基、３−ベンゾフラニル基、４−ベンゾフラニル基、５−ベンゾフラニル基、６−ベンゾフラニル基、７−ベンゾフラニル基、１−イソベンゾフラニル基、３−イソベンゾフラニル基、４−イソベンゾフラニル基、５−イソベンゾフラニル基、６−イソベンゾフラニル基、７−イソベンゾフラニル基、２−キノリル基、３−キノリル基、４−キノリル基、５−キノリル基、６−キノリル基、７−キノリル基、８−キノリル基、１−イソキノリル基、３−イソキノリル基、４−イソキノリル基、５−イソキノリル基、６−イソキノリル基、７−イソキノリル基、８−イソキノリル基、２−キノキサリニル基、５−キノキサリニル基、６−キノキサリニル基、１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基、４−カルバゾリル基、１−フェナンスリジニル基、２−フェナンスリジニル基、３−フェナンスリジニル基、４−フェナンスリジニル基、６−フェナンスリジニル基、７−フェナンスリジニル基、８−フェナンスリジニル基、９−フェナンスリジニル基、１０−フェナンスリジニル基、１−アクリジニル基、２−アクリジニル基、３−アクリジニル基、４−アクリジニル基、９−アクリジニル基、１，７−フェナンスロリン−２−イル基、１，７−フェナンスロリン−３−イル基、１，７−フェナンスロリン−４−イル基、１，７−フェナンスロリン−５−イル基、１，７−フェナンスロリン−６−イル基、１，７−フェナンスロリン−８−イル基、１，７−フェナンスロリン−９−イル基、１，７−フェナンスロリン−１０−イル基、１，８−フェナンスロリン−２−イル基、１，８−フェナンスロリン−３−イル基、１，８−フェナンスロリン−４−イル基、１，８−フェナンスロリン−５−イル基、１，８−フェナンスロリン−６−イル基、１，８−フェナンスロリン−７−イル基、１，８−フェナンスロリン−９−イル基、１，８−フェナンスロリン−１０−イル基、１，９−フェナンスロリン−２−イル基、１，９−フェナンスロリン−３−イル基、１，９−フェナンスロリン−４−イル基、１，９−フェナンスロリン−５−イル基、１，９−フェナンスロリン−６−イル基、１，９−フェナンスロリン−７−イル基、１，９−フェナンスロリン−８−イル基、１，９−フェナンスロリン−１０−イル基、１，１０−フェナンスロリン−２−イル基、１，１０−フェナンスロリン−３−イル基、１，１０−フェナンスロリン−４−イル基、１，１０−フェナンスロリン−５−イル基、２，９−フェナンスロリン−１−イル基、２，９−フェナンスロリン−３−イル基、２，９−フェナンスロリン−４−イル基、２，９−フェナンスロリン−５−イル基、２，９−フェナンスロリン−６−イル基、２，９−フェナンスロリン−７−イル基、２，９−フェナンスロリン−８−イル基、２，９−フェナンスロリン−１０−イル基、２，８−フェナンスロリン−１−イル基、２，８−フェナンスロリン−３−イル基、２，８−フェナンスロリン−４−イル基、２，８−フェナンスロリン−５−イル基、２，８−フェナンスロリン−６−イル基、２，８−フェナンスロリン−７−イル基、２，８−フェナンスロリン−９−イル基、２，８−フェナンスロリン−１０−イル基、２，７−フェナンスロリン−１−イル基、２，７−フェナンスロリン−３−イル基、２，７−フェナンスロリン−４−イル基、２，７−フェナンスロリン−５−イル基、２，７−フェナンスロリン−６−イル基、２，７−フェナンスロリン−８−イル基、２，７−フェナンスロリン−９−イル基、２，７−フェナンスロリン−１０−イル基、１−フェナジニル基、２−フェナジニル基、１−フェノチアジニル基、２−フェノチアジニル基、３−フェノチアジニル基、４−フェノチアジニル基、１−フェノキサジニル基、２−フェノキサジニル基、３−フェノキサジニル基、４−フェノキサジニル基、２−オキサゾリル基、４−オキサゾリル基、５−オキサゾリル基、２−オキサジアゾリル基、５−オキサジアゾリル基、３−フラザニル基、２−チエニル基、３−チエニル基、２−メチルピロール−１−イル基、２−メチルピロール−３−イル基、２−メチルピロール−４−イル基、２−メチルピロール−５−イル基、３−メチルピロール−１−イル基、３−メチルピロール−２−イル基、３−メチルピロール−４−イル基、３−メチルピロール−５−イル基、２−ｔ−ブチルピロール−４−イル基、３−（２−フェニルプロピル）ピロール−１−イル基、２−メチル−１−インドリル基、４−メチル−１−インドリル基、２−メチル−３−インドリル基、４−メチル−３−インドリル基、２−ｔ−ブチル１−インドリル基、４−ｔ−ブチル１−インドリル基、２−ｔ−ブチル３−インドリル基、４−ｔ−ブチル３−インドリル基等が挙げられる。
【００２０】
前記の置換若しくは無置換のアルキル基としては、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、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ヒドロキシメチル基、１−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシイソブチル基、１，２−ジヒドロキシエチル基、１，３−ジヒドロキシイソプロピル基、２，３−ジヒドロキシ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、１−クロロエチル基、２−クロロエチル基、２−クロロイソブチル基、１，２−ジクロロエチル基、１，３−ジクロロイソプロピル基、２，３−ジクロロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリクロロプロピル基、ブロモメチル基、１−ブロモエチル基、２−ブロモエチル基、２−ブロモイソブチル基、１，２−ジブロモエチル基、１，３−ジブロモイソプロピル基、２，３−ジブロモｔ−ブチル基、１，２，３−トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、１−ヨードエチル基、２−ヨードエチル基、２−ヨードイソブチル基、１，２−ジヨードエチル基、１，３−ジヨードイソプロピル基、２，３−ジヨードｔ−ブチル基、１，２，３−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、１−アミノエチル基、２−アミノエチル基、２−アミノイソブチル基、１，２−ジアミノエチル基、１，３−ジアミノイソプロピル基、２，３−ジアミノｔ−ブチル基、１，２，３−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、１−シアノエチル基、２−シアノエチル基、２−シアノイソブチル基、１，２−ジシアノエチル基、１，３−ジシアノイソプロピル基、２，３−ジシアノｔ−ブチル基、１，２，３−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、１−ニトロエチル基、２−ニトロエチル基、２−ニトロイソブチル基、１，２−ジニトロエチル基、１，３−ジニトロイソプロピル基、２，３−ジニトロｔ−ブチル基、１，２，３−トリニトロプロピル基等が挙げられる。
【００２１】
前記の置換若しくは無置換のアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、３−ブテニル基、１，３−ブタンジエニル基、１−メチルビニル基、スチリル基、２，２−ジフェニルビニル基、１，２−ジフェニルビニル基、１−メチルアリル基、１，１−ジメチルアリル基、２−メチルアリル基、１−フェニルアリル基、２−フェニルアリル基、３−フェニルアリル基、３，３−ジフェニルアリル基、１，２−ジメチルアリル基、１−フェニル−１−ブテニル基、３−フェニル−１−ブテニル基、シクロヘキシリデンメチン基等が挙げられる。前記の置換若しくは無置換のシクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、４−メチルシクロヘキシル基等が挙げられる。
【００２２】
前記の置換若しくは無置換のアルコキシ基は、−ＯＹで表される基であり、Ｙ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、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ヒドロキシメチル基、１−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシイソブチル基、１，２−ジヒドロキシエチル基、１，３−ジヒドロキシイソプロピル基、２，３−ジヒドロキシ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、１−クロロエチル基、２−クロロエチル基、２−クロロイソブチル基、１，２−ジクロロエチル基、１，３−ジクロロイソプロピル基、２，３−ジクロロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリクロロプロピル基、ブロモメチル基、１−ブロモエチル基、２−ブロモエチル基、２−ブロモイソブチル基、１，２−ジブロモエチル基、１，３−ジブロモイソプロピル基、２，３−ジブロモｔ−ブチル基、１，２，３−トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、１−ヨードエチル基、２−ヨードエチル基、２−ヨードイソブチル基、１，２−ジヨードエチル基、１，３−ジヨードイソプロピル基、２，３−ジヨードｔ−ブチル基、１，２，３−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、１−アミノエチル基、２−アミノエチル基、２−アミノイソブチル基、１，２−ジアミノエチル基、１，３−ジアミノイソプロピル基、２，３−ジアミノｔ−ブチル基、１，２，３−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、１−シアノエチル基、２−シアノエチル基、２−シアノイソブチル基、１，２−ジシアノエチル基、１，３−ジシアノイソプロピル基、２，３−ジシアノｔ−ブチル基、１，２，３−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、１−ニトロエチル基、２−ニトロエチル基、２−ニトロイソブチル基、１，２−ジニトロエチル基、１，３−ジニトロイソプロピル基、２，３−ジニトロｔ−ブチル基、１，２，３−トリニトロプロピル基等が挙げられる。
【００２３】
前記の置換若しくは無置換の芳香族炭化水素基の例としては、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントリル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、４−フェナントリル基、９−フェナントリル基、１−ナフタセニル基、２−ナフタセニル基、９−ナフタセニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、４−ピレニル基、２−ビフェニルイル基、３−ビフェニルイル基、４−ビフェニルイル基、ｐ−ターフェニル−４−イル基、ｐ−ターフェニル−３−イル基、ｐ−ターフェニル−２−イル基、ｍ−ターフェニル−４−イル基、ｍ−ターフェニル−３−イル基、ｍ−ターフェニル−２−イル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、ｐ−ｔ−ブチルフェニル基、ｐ−（２−フェニルプロピル）フェニル基、3-メチル−２−ナフチル基、４−メチル−１−ナフチル基、４−メチル−１−アントリル基、４'−メチルビフェニルイル基、4''−ｔ−ブチル−ｐ−ターフェニル−４−イル基等が挙げられる。
【００２４】
また、前記の置換若しくは無置換の芳香族複素環基としては、１−ピロリル基、２−ピロリル基、３−ピロリル基、ピラジニル基、２−ピリジニル基、３−ピリジニル基、４−ピリジニル基、１−インドリル基、２−インドリル基、３−インドリル基、４−インドリル基、５−インドリル基、６−インドリル基、７−インドリル基、１−イソインドリル基、２−イソインドリル基、３−イソインドリル基、４−イソインドリル基、５−イソインドリル基、６−イソインドリル基、７−イソインドリル基、２−フリル基、３−フリル基、２−ベンゾフラニル基、３−ベンゾフラニル基、４−ベンゾフラニル基、５−ベンゾフラニル基、６−ベンゾフラニル基、７−ベンゾフラニル基、１−イソベンゾフラニル基、３−イソベンゾフラニル基、４−イソベンゾフラニル基、５−イソベンゾフラニル基、６−イソベンゾフラニル基、７−イソベンゾフラニル基、２−キノリル基、３−キノリル基、４−キノリル基、５−キノリル基、６−キノリル基、７−キノリル基、８−キノリル基、１−イソキノリル基、３−イソキノリル基、４−イソキノリル基、５−イソキノリル基、６−イソキノリル基、７−イソキノリル基、８−イソキノリル基、２−キノキサリニル基、５−キノキサリニル基、６−キノキサリニル基、１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基、４−カルバゾリル基、９−カルバゾリル基、１−フェナンスリジニル基、２−フェナンスリジニル基、３−フェナンスリジニル基、４−フェナンスリジニル基、６−フェナンスリジニル基、７−フェナンスリジニル基、８−フェナンスリジニル基、９−フェナンスリジニル基、１０−フェナンスリジニル基、１−アクリジニル基、２−アクリジニル基、３−アクリジニル基、４−アクリジニル基、９−アクリジニル基、１，７−フェナンスロリン−２−イル基、１，７−フェナンスロリン−３−イル基、１，７−フェナンスロリン−４−イル基、１，７−フェナンスロリン−５−イル基、１，７−フェナンスロリン−６−イル基、１，７−フェナンスロリン−８−イル基、１，７−フェナンスロリン−９−イル基、１，７−フェナンスロリン−１０−イル基、１，８−フェナンスロリン−２−イル基、１，８−フェナンスロリン−３−イル基、１，８−フェナンスロリン−４−イル基、１，８−フェナンスロリン−５−イル基、１，８−フェナンスロリン−６−イル基、１，８−フェナンスロリン−７−イル基、１，８−フェナンスロリン−９−イル基、１，８−フェナンスロリン−１０−イル基、１，９−フェナンスロリン−２−イル基、１，９−フェナンスロリン−３−イル基、１，９−フェナンスロリン−４−イル基、１，９−フェナンスロリン−５−イル基、１，９−フェナンスロリン−６−イル基、１，９−フェナンスロリン−７−イル基、１，９−フェナンスロリン−８−イル基、１，９−フェナンスロリン−１０−イル基、１，１０−フェナンスロリン−２−イル基、１，１０−フェナンスロリン−３−イル基、１，１０−フェナンスロリン−４−イル基、１，１０−フェナンスロリン−５−イル基、２，９−フェナンスロリン−１−イル基、２，９−フェナンスロリン−３−イル基、２，９−フェナンスロリン−４−イル基、２，９−フェナンスロリン−５−イル基、２，９−フェナンスロリン−６−イル基、２，９−フェナンスロリン−７−イル基、２，９−フェナンスロリン−８−イル基、２，９−フェナンスロリン−１０−イル基、２，８−フェナンスロリン−１−イル基、２，８−フェナンスロリン−３−イル基、２，８−フェナンスロリン−４−イル基、２，８−フェナンスロリン−５−イル基、２，８−フェナンスロリン−６−イル基、２，８−フェナンスロリン−７−イル基、２，８−フェナンスロリン−９−イル基、２，８−フェナンスロリン−１０−イル基、２，７−フェナンスロリン−１−イル基、２，７−フェナンスロリン−３−イル基、２，７−フェナンスロリン−４−イル基、２，７−フェナンスロリン−５−イル基、２，７−フェナンスロリン−６−イル基、２，７−フェナンスロリン−８−イル基、２，７−フェナンスロリン−９−イル基、２，７−フェナンスロリン−１０−イル基、１−フェナジニル基、２−フェナジニル基、１−フェノチアジニル基、２−フェノチアジニル基、３−フェノチアジニル基、４−フェノチアジニル基、１０−フェノチアジニル基、１−フェノキサジニル基、２−フェノキサジニル基、３−フェノキサジニル基、４−フェノキサジニル基、１０−フェノキサジニル基、２−オキサゾリル基、４−オキサゾリル基、５−オキサゾリル基、２−オキサジアゾリル基、５−オキサジアゾリル基、３−フラザニル基、２−チエニル基、３−チエニル基、２−メチルピロール−１−イル基、２−メチルピロール−３−イル基、２−メチルピロール−４−イル基、２−メチルピロール−５−イル基、３−メチルピロール−１−イル基、３−メチルピロール−２−イル基、３−メチルピロール−４−イル基、３−メチルピロール−５−イル基、２−ｔ−ブチルピロール−４−イル基、３−（２−フェニルプロピル）ピロール−１−イル基、２−メチル−１−インドリル基、４−メチル−１−インドリル基、２−メチル−３−インドリル基、４−メチル−３−インドリル基、２−ｔ−ブチル１−インドリル基、４−ｔ−ブチル１−インドリル基、２−ｔ−ブチル３−インドリル基、４−ｔ−ブチル３−インドリル基、等が挙げられる。
【００２５】
また、前記の置換若しくは無置換のアラルキル基としては、ベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、１−フェニルイソプロピル基、２−フェニルイソプロピル基、フェニル−ｔ−ブチル基、α−ナフチルメチル基、１−α−ナフチルエチル基、２−α−ナフチルエチル基、１−α−ナフチルイソプロピル基、２−α−ナフチルイソプロピル基、β−ナフチルメチル基、１−β−ナフチルエチル基、２−β−ナフチルエチル基、１−β−ナフチルイソプロピル基、２−β−ナフチルイソプロピル基、１−ピロリルメチル基、２−（１−ピロリル）エチル基、ｐ−メチルベンジル基、ｍ−メチルベンジル基、ｏ−メチルベンジル基、ｐ−クロロベンジル基、ｍ−クロロベンジル基、ｏ−クロロベンジル基、 ｐ−ブロモベンジル基、ｍ−ブロモベンジル基、ｏ−ブロモベンジル基、 ｐ−ヨードベンジル基、ｍ−ヨードベンジル基、ｏ−ヨードベンジル基、ｐ−ヒドロキシベンジル基、ｍ−ヒドロキシベンジル基、ｏ−ヒドロキシベンジル基、ｐ−アミノベンジル基、ｍ−アミノベンジル基、ｏ−アミノベンジル基、 ｐ−ニトロベンジル基、ｍ−ニトロベンジル基、ｏ−ニトロベンジル基、 ｐ−シアノベンジル基、ｍ−シアノベンジル基、ｏ−シアノベンジル基、１−ヒドロキシ−２−フェニルイソプロピル基、１−クロロ−２−フェニルイソプロピル基等が挙げられる。
【００２６】
前記の置換若しくは無置換のアリールオキシ基は−ＯＺと表され、Ｚとしてはフェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントリル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、４−フェナントリル基、９−フェナントリル基、１−ナフタセニル基、２−ナフタセニル基、９−ナフタセニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、４−ピレニル基、２−ビフェニルイル基、３−ビフェニルイル基、４−ビフェニルイル基、ｐ−ターフェニル−４−イル基、ｐ−ターフェニル−３−イル基、ｐ−ターフェニル−２−イル基、ｍ−ターフェニル−４−イル基、ｍ−ターフェニル−３−イル基、ｍ−ターフェニル−２−イル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、ｐ−ｔ−ブチルフェニル基、ｐ−（２−フェニルプロピル）フェニル基、3-メチル−２−ナフチル基、４−メチル−１−ナフチル基、４−メチル−１−アントリル基、４'−メチルビフェニルイル基、4''−ｔ−ブチル−ｐ−ターフェニル−４−イル基、２−ピロリル基、３−ピロリル基、ピラジニル基、２−ピリジニル基、３−ピリジニル基、４−ピリジニル基、２−インドリル基、３−インドリル基、４−インドリル基、５−インドリル基、６−インドリル基、７−インドリル基、１−イソインドリル基、３−イソインドリル基、４−イソインドリル基、５−イソインドリル基、６−イソインドリル基、７−イソインドリル基、２−フリル基、３−フリル基、２−ベンゾフラニル基、３−ベンゾフラニル基、４−ベンゾフラニル基、５−ベンゾフラニル基、６−ベンゾフラニル基、７−ベンゾフラニル基、１−イソベンゾフラニル基、３−イソベンゾフラニル基、４−イソベンゾフラニル基、５−イソベンゾフラニル基、６−イソベンゾフラニル基、７−イソベンゾフラニル基、２−キノリル基、３−キノリル基、４−キノリル基、５−キノリル基、６−キノリル基、７−キノリル基、８−キノリル基、１−イソキノリル基、３−イソキノリル基、４−イソキノリル基、５−イソキノリル基、６−イソキノリル基、７−イソキノリル基、８−イソキノリル基、２−キノキサリニル基、５−キノキサリニル基、６−キノキサリニル基、１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基、４−カルバゾリル基、１−フェナンスリジニル基、２−フェナンスリジニル基、３−フェナンスリジニル基、４−フェナンスリジニル基、６−フェナンスリジニル基、７−フェナンスリジニル基、８−フェナンスリジニル基、９−フェナンスリジニル基、１０−フェナンスリジニル基、１−アクリジニル基、２−アクリジニル基、３−アクリジニル基、４−アクリジニル基、９−アクリジニル基、１，７−フェナンスロリン−２−イル基、１，７−フェナンスロリン−３−イル基、１，７−フェナンスロリン−４−イル基、１，７−フェナンスロリン−５−イル基、１，７−フェナンスロリン−６−イル基、１，７−フェナンスロリン−８−イル基、１，７−フェナンスロリン−９−イル基、１，７−フェナンスロリン−１０−イル基、１，８−フェナンスロリン−２−イル基、１，８−フェナンスロリン−３−イル基、１，８−フェナンスロリン−４−イル基、１，８−フェナンスロリン−５−イル基、１，８−フェナンスロリン−６−イル基、１，８−フェナンスロリン−７−イル基、１，８−フェナンスロリン−９−イル基、１，８−フェナンスロリン−１０−イル基、１，９−フェナンスロリン−２−イル基、１，９−フェナンスロリン−３−イル基、１，９−フェナンスロリン−４−イル基、１，９−フェナンスロリン−５−イル基、１，９−フェナンスロリン−６−イル基、１，９−フェナンスロリン−７−イル基、１，９−フェナンスロリン−８−イル基、１，９−フェナンスロリン−１０−イル基、１，１０−フェナンスロリン−２−イル基、１，１０−フェナンスロリン−３−イル基、１，１０−フェナンスロリン−４−イル基、１，１０−フェナンスロリン−５−イル基、２，９−フェナンスロリン−１−イル基、２，９−フェナンスロリン−３−イル基、２，９−フェナンスロリン−４−イル基、２，９−フェナンスロリン−５−イル基、２，９−フェナンスロリン−６−イル基、２，９−フェナンスロリン−７−イル基、２，９−フェナンスロリン−８−イル基、２，９−フェナンスロリン−１０−イル基、２，８−フェナンスロリン−１−イル基、２，８−フェナンスロリン−３−イル基、２，８−フェナンスロリン−４−イル基、２，８−フェナンスロリン−５−イル基、２，８−フェナンスロリン−６−イル基、２，８−フェナンスロリン−７−イル基、２，８−フェナンスロリン−９−イル基、２，８−フェナンスロリン−１０−イル基、２，７−フェナンスロリン−１−イル基、２，７−フェナンスロリン−３−イル基、２，７−フェナンスロリン−４−イル基、２，７−フェナンスロリン−５−イル基、２，７−フェナンスロリン−６−イル基、２，７−フェナンスロリン−８−イル基、２，７−フェナンスロリン−９−イル基、２，７−フェナンスロリン−１０−イル基、１−フェナジニル基、２−フェナジニル基、１−フェノチアジニル基、２−フェノチアジニル基、３−フェノチアジニル基、４−フェノチアジニル基、１−フェノキサジニル基、２−フェノキサジニル基、３−フェノキサジニル基、４−フェノキサジニル基、２−オキサゾリル基、４−オキサゾリル基、５−オキサゾリル基、２−オキサジアゾリル基、５−オキサジアゾリル基、３−フラザニル基、２−チエニル基、３−チエニル基、２−メチルピロール−１−イル基、２−メチルピロール−３−イル基、２−メチルピロール−４−イル基、２−メチルピロール−５−イル基、３−メチルピロール−１−イル基、３−メチルピロール−２−イル基、３−メチルピロール−４−イル基、３−メチルピロール−５−イル基、２−ｔ−ブチルピロール−４−イル基、３−（２−フェニルプロピル）ピロール−１−イル基、２−メチル−１−インドリル基、４−メチル−１−インドリル基、２−メチル−３−インドリル基、４−メチル−３−インドリル基、２−ｔ−ブチル１−インドリル基、４−ｔ−ブチル１−インドリル基、２−ｔ−ブチル３−インドリル基、４−ｔ−ブチル３−インドリル基等が挙げられる。
【００２７】
前記の置換若しくは無置換のアルコキシカルボニル基は−ＣＯＯＹ²と表され、Ｙ²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、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ヒドロキシメチル基、１−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシイソブチル基、１，２−ジヒドロキシエチル基、１，３−ジヒドロキシイソプロピル基、２，３−ジヒドロキシ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、１−クロロエチル基、２−クロロエチル基、２−クロロイソブチル基、１，２−ジクロロエチル基、１，３−ジクロロイソプロピル基、２，３−ジクロロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリクロロプロピル基、ブロモメチル基、１−ブロモエチル基、２−ブロモエチル基、２−ブロモイソブチル基、１，２−ジブロモエチル基、１，３−ジブロモイソプロピル基、２，３−ジブロモｔ−ブチル基、１，２，３−トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、１−ヨードエチル基、２−ヨードエチル基、２−ヨードイソブチル基、１，２−ジヨードエチル基、１，３−ジヨードイソプロピル基、２，３−ジヨードｔ−ブチル基、１，２，３−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、１−アミノエチル基、２−アミノエチル基、２−アミノイソブチル基、１，２−ジアミノエチル基、１，３−ジアミノイソプロピル基、２，３−ジアミノｔ−ブチル基、１，２，３−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、１−シアノエチル基、２−シアノエチル基、２−シアノイソブチル基、１，２−ジシアノエチル基、１，３−ジシアノイソプロピル基、２，３−ジシアノｔ−ブチル基、１，２，３−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、１−ニトロエチル基、２−ニトロエチル基、２−ニトロイソブチル基、１，２−ジニトロエチル基、１，３−ジニトロイソプロピル基、２，３−ジニトロｔ−ブチル基、１，２，３−トリニトロプロピル基等が挙げられる。
【００２８】
また、Ａｒ¹〜Ａｒ²は、置換基として置換又は無置換のスチリル基を有していても良い。置換若しくは無置換のスチリル基としては、無置換のスチリル基、２，２−ジフェニルビニル基の他、末端のフェニル基の置換基として、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、前記の置換若しくは無置換のアミノ基、ニトロ基、シアノ基、前記の置換若しくは無置換のアルキル基、前記の置換若しくは無置換のアルケニル基、前記の置換若しくは無置換のシクロアルキル基、前記の置換若しくは無置換のアルコキシ基、前記の置換若しくは無置換の芳香族炭化水素基、前記の置換若しくは無置換の芳香族複素環基、前記の置換若しくは無置換のアラルキル基、前記の置換若しくは無置換のアリールオキシ基、前記の置換若しくは無置換のアルコキシカルボニル基、カルボキシル基等を有する置換スチリル基及び置換２，２−ジフェニルビニル基等が挙げられる。以下に、本発明の実施形態例における有機薄膜層に使用できる化合物例（１）〜（４２３）を挙げるが、本発明はその要旨を越えない限りこれら化合物例（以下、化合物番号、又は単に化合物とも呼ぶ）に限定されるものではない。
【００２９】
【化２】

【００３０】
【化３】

【００３１】
【化４】

【００３２】
【化５】

【００３３】
【化６】

【００３４】
【化７】

【００３５】
【化８】

【００３６】
【化９】

【００３７】
【化１０】

【００３８】
【化１１】

【００３９】
【化１２】

【００４０】
【化１３】

【００４１】
【化１４】

【００４２】
【化１５】

【００４３】
【化１６】

【００４４】
【化１７】

【００４５】
【化１８】

【００４６】
【化１９】

【００４７】
【化２０】

【００４８】
【化２１】

【００４９】
【化２２】

【００５０】
【化２３】

【００５１】
【化２４】

【００５２】
【化２５】

【００５３】
【化２６】

【００５４】
【化２７】

【００５５】
【化２８】

【００５６】
【化２９】

【００５７】
【化３０】

【００５８】
【化３１】

【００５９】
【化３２】

【００６０】
【化３３】

【００６１】
【化３４】

【００６２】
【化３５】

【００６３】
【化３６】

【００６４】
【化３７】

【００６５】
【化３８】

【００６６】
【化３９】

【００６７】
【化４０】

【００６８】
【化４１】

【００６９】
【化４２】

【００７０】
【化４３】

【００７１】
【化４４】

【００７２】
【化４５】

【００７３】
【化４６】

【００７４】
【化４７】

【００７５】
【化４８】

【００７６】
【化４９】

【００７７】
【化５０】

【００７８】
【化５１】

【００７９】
【化５２】

【００８０】
【化５３】

【００８１】
【化５４】

【００８２】
【化５５】

【００８３】
【化５６】

【００８４】
【化５７】

【００８５】
【化５８】

【００８６】
【化５９】

【００８７】
【化６０】

【００８８】
【化６１】

【００８９】
【化６２】

【００９０】
【化６３】

【００９１】
【化６４】

【００９２】
【化６５】

【００９３】
【化６６】

【００９４】
【化６７】

【００９５】
【化６８】

【００９６】
【化６９】

【００９７】
【化７０】

【００９８】
【化７１】

【００９９】
【化７２】

【０１００】
【化７３】

【０１０１】
【化７４】

【０１０２】
【化７５】

【０１０３】
【化７６】

【０１０４】
【化７７】

【０１０５】
【化７８】

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【化７９】

【０１０７】
【化８０】

【０１０８】
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【０１０９】
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【０１１０】
【化８３】

【０１１１】
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【化９９】

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【化１００】

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【０１３１】
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【０１３６】
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【０１３７】
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【化１１１】

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【０１４２】
【化１１５】

【０１４３】
【化１１６】

【０１４４】
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【０１４７】
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【０１４８】
【化１２１】

【０１４９】
【化１２２】

【０１５０】
【化１２３】

【０１５１】
【化１２４】

【０１５２】
【化１２５】

【０１５３】
【化１２６】

【０１５４】
【化１２７】

【０１５５】
【化１２８】

【０１５６】
【化１２９】

【０１５７】
【化１３０】

【０１５８】
【化１３１】

【０１５９】
【化１３２】

【０１６０】
【化１３３】

【０１６１】
【化１３４】

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【化１３５】

【０１６３】
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【０１６４】
【化１３７】

【０１６５】
【化１３８】

【０１６６】
【化１３９】

【０１６７】
【化１４０】

【０１６８】
【化１４１】

【０１６９】
【化１４２】

【０１７０】
【化１４３】

【０１７１】
【化１４４】

【０１７２】
【化１４５】

【０１７３】
【化１４６】

【０１７４】
【化１４７】

【０１７５】
【化１４８】

【０１７６】
【化１４９】

【０１７７】
【化１５０】

【０１７８】
【化１５１】

【０１７９】
【化１５２】

【０１８０】
【化１５３】

【０１８１】
【化１５４】

【０１８２】
【化１５５】

【０１８３】
【化１５６】

【０１８４】
【化１５７】

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【化１５８】

【０１８６】
【化１５９】

【０１８７】
【化１６０】

【０１８８】
【化１６１】

【０１８９】
【化１６２】

【０１９０】
【化１６３】

【０１９１】
【化１６４】

【０１９２】
【化１６５】

【０１９３】
【化１６６】

【０１９４】
【化１６７】

【０１９５】
【化１６８】

【０１９６】
【化１６９】

【０１９７】
【化１７０】

【０１９８】
【化１７１】

【０１９９】
【化１７２】

【０２００】
【化１７３】

【０２０１】
【化１７４】

【０２０２】
【化１７５】

【０２０３】
【化１７６】

【０２０４】
【化１７７】

【０２０５】
【化１７８】

【０２０６】
【化１７９】

【０２０７】
【化１８０】

【０２０８】
【化１８１】

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【０２１０】
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【０２１１】
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【０２１２】
【化１８５】

【０２１３】
【化１８６】

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【０２１７】
【化１９０】

【０２１８】
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【０２１９】
【化１９２】

【０２２０】
【化１９３】

【０２２１】
【化１９４】

【０２２２】
【化１９５】

【０２２３】
【化１９６】

【０２２４】
【化１９７】

【０２２５】
【化１９８】

【０２２６】
【化１９９】

【０２２７】
【化２００】

【０２２８】
【化２０１】

【０２２９】
【化２０２】

【０２３０】
【化２０３】

【０２３１】
【化２０４】

【０２３２】
【化２０５】

【０２３３】
【化２０６】

【０２３４】
【化２０７】

【０２３５】
【化２０８】

【０２３６】
【化２０９】

【０２３７】
【化２１０】

【０２３８】
【化２１１】

【０２３９】
【化２１２】

【０２４０】
【化２１３】

【０２４１】
【化２１４】

【０２４２】
【化２１５】

【０２４３】
【化２１６】

【０２４４】
【化２１７】

【０２４５】
【化２１８】

【０２４６】
【化２１９】

【０２４７】
【化２２０】

【０２４８】
【化２２１】

【０２４９】
【化２２２】

【０２５０】
【化２２３】

【０２５１】
【化２２４】

【０２５２】
【化２２５】

【０２５３】
【化２２６】

【０２５４】
【化２２７】

【０２５５】
【化２２８】

【０２５６】
【化２２９】

【０２５７】
【化２３０】

【０２５８】
【化２３１】

【０２５９】
【化２３２】

【０２６０】
【化２３３】

【０２６１】
【化２３４】

【０２６２】
【化２３５】

【０２６３】
【化２３６】

【０２６４】
【化２３７】

【０２６５】
【化２３８】

【０２６６】
【化２３９】

【０２６７】
【化２４０】

【０２６８】
【化２４１】

【０２６９】
【化２４２】

【０２７０】
【化２４３】

【０２７１】
【化２４４】

【０２７２】
【化２４５】

【０２７３】
【化２４６】

【０２７４】
【化２４７】

【０２７５】
【化２４８】

【０２７６】
【化２４９】

【０２７７】
【化２５０】

【０２７８】
【化２５１】

【０２７９】
【化２５２】

【０２８０】
【化２５３】

【０２８１】
【化２５４】

【０２８２】
【化２５５】

【０２８３】
【化２５６】

【０２８４】
【化２５７】

【０２８５】
【化２５８】

【０２８６】
【化２５９】

【０２８７】
【化２６０】

【０２８８】
【化２６１】

【０２８９】
【化２６２】

【０２９０】
【化２６３】

【０２９１】
【化２６４】

【０２９２】
【化２６５】

【０２９３】
【化２６６】

【０２９４】
【化２６７】

【０２９５】
【化２６８】

【０２９６】
【化２６９】

【０２９７】
【化２７０】

【０２９８】
【化２７１】

【０２９９】
【化２７２】

【０３００】
【化２７３】

【０３０１】
【化２７４】

【０３０２】
【化２７５】

【０３０３】
【化２７６】

【０３０４】
【化２７７】

【０３０５】
【化２７８】

【０３０６】
【化２７９】

【０３０７】
【化２８０】

【０３０８】
【化２８１】

【０３０９】
【化２８２】

【０３１０】
【化２８３】

【０３１１】
【化２８４】

【０３１２】
【化２８５】

【０３１３】
【化２８６】

【０３１４】
【化２８７】

【０３１５】
【化２８８】

【０３１６】
【化２８９】

【０３１７】
【化２９０】

【０３１８】
【化２９１】

【０３１９】
【化２９２】

【０３２０】
【化２９３】

【０３２１】
【化２９４】

【０３２２】
【化２９５】

【０３２３】
【化２９６】

【０３２４】
【化２９７】

【０３２５】
【化２９８】

【０３２６】
【化２９９】

【０３２７】
【化３００】

【０３２８】
【化３０１】

【０３２９】
【化３０２】

【０３３０】
【化３０３】

【０３３１】
【化３０４】

【０３３２】
【化３０５】

【０３３３】
【化３０６】

【０３３４】
【化３０７】

【０３３５】
【化３０８】

【０３３６】
【化３０９】

【０３３７】
【化３１０】

【０３３８】
【化３１１】

【０３３９】
【化３１２】

【０３４０】
【化３１３】

【０３４１】
【化３１４】

【０３４２】
【化３１５】

【０３４３】
【化３１６】

【０３４４】
【化３１７】

【０３４５】
【化３１８】

【０３４６】
【化３１９】

【０３４７】
【化３２０】

【０３４８】
【化３２１】

【０３４９】
【化３２２】

【０３５０】
【化３２３】

【０３５１】
【化３２４】

【０３５２】
【化３２５】

【０３５３】
【化３２６】

【０３５４】
【化３２７】

【０３５５】
【化３２８】

【０３５６】
【化３２９】

【０３５７】
【化３３０】

【０３５８】
【化３３１】

【０３５９】
【化３３２】

【０３６０】
【化３３３】

【０３６１】
【化３３４】

【０３６２】
【化３３５】

【０３６３】
【化３３６】

【０３６４】
【化３３７】

【０３６５】
【化３３８】

【０３６６】
【化３３９】

【０３６７】
【化３４０】

【０３６８】
【化３４１】

【０３６９】
【化３４２】

【０３７０】
【化３４３】

【０３７１】
【化３４４】

【０３７２】
【化３４５】

【０３７３】
【化３４６】

【０３７４】
【化３４７】

【０３７５】
【化３４８】

【０３７６】
【化３４９】

【０３７７】
【化３５０】

【０３７８】
【化３５１】

【０３７９】
【化３５２】

【０３８０】
【化３５３】

【０３８１】
【化３５４】

【０３８２】
【化３５５】

【０３８３】
【化３５６】

【０３８４】
【化３５７】

【０３８５】
【化３５８】

【０３８６】
【化３５９】

【０３８７】
【化３６０】

【０３８８】
【化３６１】

【０３８９】
【化３６２】

【０３９０】
【化３６３】

【０３９１】
【化３６４】

【０３９２】
【化３６５】

【０３９３】
【化３６６】

【０３９４】
【化３６７】

【０３９５】
【化３６８】

【０３９６】
【化３６９】

【０３９７】
【化３７０】

【０３９８】
【化３７１】

【０３９９】
【化３７２】

【０４００】
【化３７３】

【０４０１】
【化３７４】

【０４０２】
【化３７５】

【０４０３】
【化３７６】

【０４０４】
【化３７７】

【０４０５】
【化３７８】

【０４０６】
【化３７９】

【０４０７】
【化３８０】

【０４０８】
【化３８１】

【０４０９】
【化３８２】

【０４１０】
【化３８３】

【０４１１】
【化３８４】

【０４１２】
【化３８５】

【０４１３】
【化３８６】

【０４１４】
【化３８７】

【０４１５】
【化３８８】

【０４１６】
【化３８９】

【０４１７】
【化３９０】

【０４１８】
【化３９１】

【０４１９】
【化３９２】

【０４２０】
【化３９３】

【０４２１】
【化３９４】

【０４２２】
【化３９５】

【０４２３】
【化３９６】

【０４２４】
【化３９７】

【０４２５】
【化３９８】

【０４２６】
【化３９９】

【０４２７】
【化４００】

【０４２８】
【化４０１】

【０４２９】
【化４０２】

【０４３０】
【化４０３】

【０４３１】
【化４０４】

【０４３２】
【化４０５】

【０４３３】
【化４０６】

【０４３４】
【化４０７】

【０４３５】
【化４０８】

【０４３６】
【化４０９】

【０４３７】
【化４１０】

【０４３８】
【化４１１】

【０４３９】
【化４１２】

【０４４０】
【化４１３】

【０４４１】
【化４１４】

【０４４２】
【化４１５】

【０４４３】
【化４１６】

【０４４４】
【化４１７】

【０４４５】
【化４１８】

【０４４６】
【化４１９】

【０４４７】
【化４２０】

【０４４８】
【化４２１】

【０４４９】
【化４２２】

【０４５０】
【化４２３】

【０４５１】
【化４２４】

【０４５２】
本第１実施形態例におけるソース電極１２、ドレイン電極１３及びゲート電極１４に用いられる材料としては、酸化インジウム錫合金（ＩＴＯ）、酸化錫（ＮＥＳＡ）、金、銀、白金、銅、インジウム、アルミニウム、マグネシウム、マグネシウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金、アルミニウム−リチウム合金、アルミニウム−スカンジウム−リチウム合金、マグネシウム−銀合金等の金属や合金の他、導電性ポリマーなどの有機材料が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、本実施形態例のＦＥＴ構造におけるゲート絶縁層１６に用いる材料としては、ＳｉＯ₂、ＳｉＮｘ、アルミナ等の無機絶縁体や絶縁性ポリマー等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０４５３】
第２実施形態例
図２は、本実施形態例の有機ＴＦＴ１０Ｂの構造を示す断面図である。この有機ＴＦＴ１０ＢもFET構造を有するものであり、相互に離間したソース電極１２及びドレイン電極１３と、電極１３、１４の双方に接する有機薄膜層１５と、電極１３、１４の双方から離間したゲート電極１４を有している。
【０４５４】
すなわち、本有機ＴＦＴ１０Ｂは、基板１１上に、ゲート電極１４及び絶縁体層１６をこの順に有し、絶縁体層１６上に、所定の間隔をあけて形成された一対のソース電極１２、１２を有している。一対のソース電極１２、１２を含む絶縁体層１６の露出面上には有機薄膜層１５が形成され、有機薄膜層１５上にはドレイン電極１３が形成される。この有機ＴＦＴ１０Ｂにおいても、有機薄膜層１５がチャネル領域を成し、ゲート電極１４に印加される電圧でソース電極１２とドレイン電極１３との間に流れる電流が制御されてオン／オフ動作する。この有機ＴＦＴ１０Ｂでは、有機薄膜層１５の膜厚方向(図２の矢印Ｂで示す）にキャリアが移動する。
【０４５５】
本第２実施形態例の有機ＴＦＴ１０Ｂにおいても、ソース電極１２、ドレイン電極１３及びゲート電極１４に夫々用いることが可能な材料、並びに、有機薄膜層１５に含まれる化合物は、第１実施形態例と同様である。
【０４５６】
第３実施形態例
図３は、本実施形態例の有機ＴＦＴ１０Ｃの構造を示す断面図である。この有機ＴＦＴ１０Ｃは、静電誘導トランジスタ(SIT:Static Induction Transistor)構造を有している。有機ＴＦＴ１０Ｃは、相互に離間したソース電極１２及びドレイン電極１３と、電極１３、１４の双方に接する有機薄膜層１５と、電極１３、１４の双方から離間したゲート電極１４を有している。
【０４５７】
すなわち、本有機ＴＦＴ１０Ｃは、基板１１上に、ソース電極１２、有機薄膜層１５及びドレイン電極１３をこの順に有し、有機薄膜層１５内に、３つで１組のゲート電極１４を有している。ゲート電極１４は、紙面の手前−奥方向に、ソース電極１２及びドレイン電極１３の双方と平行になるように相互に平行に延在している。
【０４５８】
上記有機ＴＦＴ１０Ｃにおいても、有機薄膜層１５がチャネル領域を成し、ゲート電極１４に印加される電圧でソース電極１２とドレイン電極１３との間に流れる電流が制御されてオン／オフ動作する。この有機ＴＦＴ１０Ｃでは、有機薄膜層１５の膜厚方向(図３の矢印Ｂで示す）にキャリアが移動する。
【０４５９】
本第３実施形態例の有機ＴＦＴ１０Ｃにおいても、ソース電極１２、ドレイン電極１３及びゲート電極１４に夫々用いることが可能な材料、並びに、有機薄膜層１５に含まれる化合物は、第１及び第２実施形態例と同様である。
【０４６０】
本発明に係る第１〜第３実施形態例におけるドナー性ドーパントとしては、有機化合物層１５の有機化合物分子に電子を供与する役割を果たすものならばどのようなものでも用いることが出来る。特に好適な例としては、リチウム、ナトリウム、セシウム、カリウム、マグネシウム等の金属やフッ化リチウム、酸化リチウム等の無機金属化合物が挙げられる。
【０４６１】
第１〜第３実施形態例におけるアクセプタ性ドーパントとしては、有機化合物層の有機化合物分子から電子を取り去る役割を果たすものならばどのようなものでも用いることが出来る。特に好適な例として、三フッ化ホウ素やトリス（４−ブロモフェニル）アミニウムヘキサクロロアンチモネート（ＴＢＰＡＨ）等のルイス酸が挙げられる。
【０４６２】
本発明の各実施形態例における有機ＴＦＴ１０Ａ〜１０Ｃの各層の形成方法は特に限定されることがなく、従来公知の真空蒸着法、スピンコーティング法等、一般的な薄膜形成方法を用いることができる。
【０４６３】
本発明の各実施形態例の有機ＴＦＴ１０Ａ〜１０Ｃに用いる、前記一般式［Ａ］で示される化合物を含有する有機薄膜層１５は、溶媒に溶かした溶液のディッピング法、スピンコーティング法、キャスティング法、バーコート法、ロールコート法等の塗布法の他、真空蒸着法、分子線蒸着法（ＭＢＥ法）等の方法で形成することができる。
【０４６４】
本発明の各実施形態例における有機薄膜層１５の膜厚は特に制限されないが、一般に膜厚が薄すぎるとピンホール等の欠陥が生じやすく、逆に厚すぎるとＴＦＴの構造によってはチャネル長が長くなる場合や、高い印加電圧が必要となる場合があり、その場合、駆動速度やオン／オフ比の低下を招く。従って、通常は数ｎｍから１μｍの範囲に膜厚を設定することが好ましい。また、各実施形態例における基板１１は、有機ＴＦＴの構造を支持する役目を担うものであり、ガラスの他、プラスチック基板なども用いることが可能であるが、基板以外の構成要素により有機ＴＦＴの構造を十分に支持し得る場合には、使用しないことも可能である。
【０４６５】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されない。
【０４６６】
実施例１
本実施例では、第１実施形態例で説明した図１の有機ＴＦＴ１０Ａを以下の手順で作製した。まず、基板１１上に、真空蒸着法によってクロミウムを100nmの膜厚で成膜し、これをゲート電極１４とした。次いで、ゲート電極１４上に、スパッタリングによって、ＳｉＯ₂を300nmの膜厚の絶縁体層１６として形成した。更に、この絶縁体層１６上に、金属マスクを通して金を150nmの膜厚で成膜することにより、互いに接しないソース電極１２及びドレイン電極１３を、間隔が２５μｍになるように形成した。引き続き、別の金属マスクを通して、真空蒸着法により化合物（１）を150nm膜厚の有機薄膜層１５として成膜して、有機ＴＦＴ素子１０Ａを得た。
【０４６７】
上記有機ＴＦＴ素子１０Ａに、−４０Ｖのゲート電圧を印加したところ、ソース−ドレイン電極間の電流のオン／オフ比は５．１×１０⁷であった。
【０４６８】
実施例２〜１８９
有機薄膜層１５の化合物を替えたこと以外は実施例１と同様の手法で有機ＴＦＴ１０Ａを作製し、その後に実施例１と同様に測定した。その結果を実施例２〜１８９として表１〜表７に示す。表１〜表７では、化合物番号及びオン／オフ比(×10⁷)を実施例毎に記載している。
【０４６９】
【表１】

【０４７０】
【表２】

【０４７１】
【表３】

【０４７２】
【表４】

【０４７３】
【表５】

【０４７４】
【表６】

【０４７５】
【表７】

【０４７６】
実施例１９０
本実施例では、第２実施形態例で説明した図２の有機ＴＦＴ１０Ｂを以下の手順で作製した。まず、基板１１上に、真空蒸着法によりクロミウムを100nmの膜厚で成膜し、これをゲート電極１４とした。次いで、このゲート電極１４上に、スパッタリングによりＳｉＯ₂を300nmの膜厚の絶縁体層１６として成膜した。更に、この絶縁体層１６上に、金属マスクを通して金を100nmの膜厚でストライプ状に成膜することにより、ソース電極１２を形成した。引き続き、真空蒸着法によって化合物（１）を300nm膜厚の有機薄膜層１５として形成した。更に、この有機薄膜層１５上に、真空蒸着法によって金を200ｎｍの膜厚で成膜してドレイン電極１３を形成し、有機ＴＦＴ素子１０Ｂを得た。
【０４７７】
上記有機ＴＦＴ素子１０Ｂのゲート電極１４に周波数１ｋＨｚ、最大電圧８．５Ｖの矩形波電圧を、ソース−ドレイン電極１２、１３間に１０Ｖの直流電圧を印加し、ソース−ドレイン電極間の電流のオン時の応答立ち上がり時間（全変化量の１０％変化時から９０％変化時までの時間）を測定したところ、1μｓ未満であった。
【０４７８】
実施例１９１〜３７８
有機薄膜層１５の化合物を替えたこと以外は実施例１９０と同様の手法で有機ＴＦＴ１０Ｂを作製し、その後に実施例１９０と同様に測定した。その結果を実施例１９１〜３７８として表８〜表１４に示す。表８〜表１４では、化合物番号及びオン／オフ比(×10⁷)を実施例毎に記載している。測定の結果、いずれの素子１０Ｂにおいても、応答時間は１μｓ未満と極めて短かった。
【０４７９】
【表８】

【０４８０】
【表９】

【０４８１】
【表１０】

【０４８２】
【表１１】

【０４８３】
【表１２】

【０４８４】
【表１３】

【０４８５】
【表１４】

【０４８６】
実施例３７９
本実施例では、第３実施形態例で説明した図３の有機ＴＦＴ１０Ｃを以下の手順で作製した。まず、基板１１上に、真空蒸着法により金を200nmの膜厚で成膜しソース電極１２とした。次いで、このソース電極１２上に、化合物（１）を100nmの膜厚で成膜した。更に、この化合物（１）上に、金属マスクを通してアルミニウムを真空蒸着し、幅100μｍ、間隔200μｍのストライプ状の膜厚80nmに形成してゲート電極１４とした。このゲート電極１４上に、真空蒸着法によって化合物（１）を150nmの膜厚に形成し、有機薄膜層１５を得た。引き続き、有機薄膜層１５上に、真空蒸着法によって金を200nm膜厚のドレイン電極１３として形成し、有機ＴＦＴ素子１０Ｃを得た。
【０４８７】
上記有機ＴＦＴ素子１０Ｃのゲート電極１４に周波数１ｋＨｚ、最大電圧８．５Ｖの矩形波電圧を、ソース−ドレイン電極１２、１３間に１０Ｖの直流電圧を印加し、ソース−ドレイン電極間の電流のオン、オフ時の応答時間（全変化量の１０％変化時から９０％変化時までの時間）を測定したところ、1μｓ未満であった。
【０４８８】
実施例３８０〜５６７
有機薄膜層１５の化合物を替えたこと以外は実施例３７９と同様の手法で有機ＴＦＴ１０Ｃを作製し、その後に実施例３７９と同様に測定した。その結果を実施例３８０〜５６７として表１５〜表２１に示す。表１５〜表２１では、化合物番号及びオン／オフ比(×10⁷)を実施例毎に記載している。測定の結果、いずれの素子１０Ｃにおいても、応答時間は１μｓ未満と極めて短かった。
【０４８９】
【表１５】

【０４９０】
【表１６】

【０４９１】
【表１７】

【０４９２】
【表１８】

【０４９３】
【表１９】

【０４９４】
【表２０】

【０４９５】
【表２１】

【０４９６】
実施例５６８
本実施例では、図１の有機ＴＦＴ１０Ａを以下の手順で作製した。まず、基板１１上に、真空蒸着法によってクロミウムを100nmの膜厚で成膜しゲート電極１４とした。次いで、このゲート電極１４上に、スパッタリングによってＳｉＯ₂を300nmの膜厚の絶縁体層１６として成膜した。更に、この絶縁体層１６上に、金属マスクを通して銅を150nmの膜厚で成膜することにより、互いに接しないソース電極１２及びドレイン電極１３を、間隔が２５μｍとなるように形成した。引き続き、別の金属マスクを通して、化合物（３１８）を真空蒸着法により150nm膜厚の有機物層１６として形成し、有機ＴＦＴ素子１０Ａを得た。
【０４９７】
上記有機ＴＦＴ素子１０Ａに−４０Ｖのゲート電圧を印加したところ、ソース−ドレイン電極間の電流のオン／オフ比は７．３×１０⁷であった。
【０４９８】
実施例５６９
本実施例では、図２の有機ＴＦＴ１０Ｂを以下の手順で作製した。まず、基板１１上に、真空蒸着法によりクロミウムを100nmの膜厚で成膜しゲート電極１４とした。次いで、このゲート電極１４上に、スパッタリングによって、ＳｉＯ₂を300nm膜厚の絶縁体層１６として形成した。更に、この絶縁体層１６上に、金属マスクを通して銅を100nmの膜厚でストライプ状に成膜することにより、ソース電極１２を形成した。引き続き、ソース電極１２を含む絶縁体層１６上に、真空蒸着法により化合物（３１８）を300nm膜厚の有機薄膜層１５として形成した。更に、この有機薄膜層１５上に、真空蒸着法により銅を200ｎｍの膜厚で成膜してドレイン電極１３を形成し、有機ＴＦＴ素子１０Ｂを得た。
【０４９９】
上記有機ＴＦＴ素子１０Ｂのゲート電極１４に周波数１ｋＨｚ、最大電圧８．５Ｖの矩形波電圧を、ソース−ドレイン電極１２、１３間に１０Ｖの直流電圧を印加し、ソース−ドレイン電極間の電流のオン時の応答立ち上がり時間（全変化量の１０％変化時から９０％変化時までの時間）を測定したところ、1μｓ未満であった。
【０５００】
実施例５７０
本実施例では、図３の有機ＴＦＴ１０Ｃを以下の手順で作製した。まず、基板１１上に、真空蒸着法により銅を200nmの膜厚で成膜しソース電極１２とした。次いで、このソース電極１２上に、化合物（３１８）を100nmの膜厚で成膜した。更に、この化合物（３１８）上に、金属マスクを通してアルミニウムを真空蒸着し、幅100μｍ、間隔200μｍのストライプ状に膜厚80nmで形成しゲート電極１４とした。引き続き、ゲート電極１４上に、真空蒸着法により化合物（３１８）を150nmの膜厚で成膜し、有機薄膜層１５を形成した。更に、有機薄膜層１５上に、真空蒸着法により銅を200nm膜厚のドレイン電極１３として形成し、有機ＴＦＴ素子１０Ｃを得た。
【０５０１】
上記有機ＴＦＴ素子１０Ｃのゲート電極１４に周波数１ｋＨｚ、最大電圧８．５Ｖの矩形波電圧を、ソース−ドレイン電極１２、１３間に１０Ｖの直流電圧を印加し、ソース−ドレイン電極間の電流のオン、オフ時の応答時間（全変化量の１０％変化時から９０％変化時までの時間）を測定したところ、1μｓ未満であった。
【０５０２】
実施例５７１
本実施例では、図１の有機ＴＦＴ１０Ａを以下の手順で作製した。まず、基板１１上に、真空蒸着法によりクロミウムを100nmの膜厚で成膜しゲート電極１４とした。次いで、このゲート電極１４上に、スパッタリングによりＳｉＯ₂を300nm膜厚の絶縁体層１６として成膜した。更に、この絶縁体層１６上に、金属マスクを通して、スパッタリングでITOを150nmの膜厚で成膜することにより、互いに接しないソース電極１２及びドレイン電極１３を、間隔が２５μｍとなるように形成した。引き続き、別の金属マスクを通して、真空蒸着法により、化合物（３１８）を150nm膜厚の有機薄膜層１５として成膜し、有機ＴＦＴ素子１０Ａを得た。
【０５０３】
上記有機ＴＦＴ素子１０Ａに−４０Ｖのゲート電圧を印加したところ、ソース／ドレイン電極間の電流のオン／オフ比は６．７×１０⁷であった。
【０５０４】
実施例５７２
本実施例では、図２の有機ＴＦＴ１０Ｂを以下の手順で作製した。まず、基板１１上に、真空蒸着法によりクロミウムを100nmの膜厚で成膜しゲート電極１４とした。次いで、このゲート電極１４上に、スパッタリングによりＳｉＯ₂を300nm膜厚の絶縁体層16として成膜した。更に、この絶縁体層１６上に、金属マスクを通して、スパッタリングでＩＴＯを100nm膜厚でストライプ状に成膜して、ソース電極１２を形成した。引き続き、真空蒸着法により、化合物（３１８）を300nm膜厚の有機薄膜層１５として形成した。更に、この有機薄膜層１５上に、スパッタリングによりＩＴＯを200ｎｍの膜厚で成膜してドレイン電極１３を形成し、有機ＴＦＴ素子１０Ｂを得た。
【０５０５】
上記有機ＴＦＴ素子１０Ｂのゲート電極１４に周波数１ｋＨｚ、最大電圧８．５Ｖの矩形波電圧を、ソース−ドレイン電極１２、１３間に１０Ｖの直流電圧を印加し、ソース−ドレイン電極間の電流のオン時の応答立ち上がり時間（全変化量の１０％変化時から９０％変化時までの時間）を測定したところ、1μｓ未満であった。
【０５０６】
実施例５７３
本実施例では、図３の有機ＴＦＴ１０Ｃを以下の手順で作製した。まず、基板１１上に、スパッタリングによりＩＴＯを1000nmの膜厚で成膜しソース電極１２とした。次いで、このソース電極１２上に、化合物（３１８）を100nmの膜厚で成膜した。更に、この化合物（３１８）上に、金属マスクを通してアルミニウムを真空蒸着し、幅100μｍ、間隔200μｍのストライプ状に膜厚80nmで形成してゲート電極１４とした。このゲート電極１４上に、真空蒸着法により化合物（３１８）を150nmの膜厚で成膜し、有機薄膜層１５を形成した。引き続き、有機薄膜層１５上に、スパッタリングによりＩＴＯを200nm膜厚のドレイン電極１３として形成し、有機ＴＦＴ素子１０Ｃを得た。
【０５０７】
上記有機ＴＦＴ素子１０Ｃのゲート電極１４に周波数１ｋＨｚ、最大電圧８．５Ｖの矩形波電圧を、ソース−ドレイン電極１２、１３間に１０Ｖの直流電圧を印加し、ソース−ドレイン電極間の電流のオン、オフ時の応答時間（全変化量の１０％変化時から９０％変化時までの時間）を測定したところ、1μｓ未満であった。
【０５０８】
実施例５７４
本実施例では、図１の有機ＴＦＴ１０Ａを以下の手順で作製した。まず、基板１１上に、真空蒸着法によりクロミウムを100nmの膜厚で成膜しゲート電極１４とした。次いで、このゲート電極１４上に、スパッタリングによりＳｉＯ₂を300nm膜厚の絶縁体層１６として成膜した。更に、この絶縁体層１６上に、金属マスクを通してマグネシウム−銀合金を150nmの膜厚で成膜することにより、互いに接しないソース電極１２及びドレイン電極１３を、間隔が２５μｍとなるように形成した。引き続き、別の金属マスクを通して化合物（２３１）とセシウムとを重量比１０：１になるように、ソース電極１２を覆う領域にのみ20nmの膜厚で形成した。その後、真空蒸着法により、化合物（２３１）を150nm膜厚の有機薄膜層１５として成膜し、有機ＴＦＴ素子１０Ａを得た。
【０５０９】
上記有機ＴＦＴ素子１０Ａに４０Ｖのゲート電圧を印加したところ、ソース−ドレイン電極間の電流のオン／オフ比は５．７×１０⁷であった。
【０５１０】
実施例５７５
本実施例では、図２の有機ＴＦＴ１０Ｂを以下の手順で作製した。まず、基板１１上に、真空蒸着法によりクロミウムを100nmの膜厚で成膜しゲート電極１４とした。次いで、ゲート電極１４上に、スパッタリングによりＳｉＯ₂を300nm膜厚の絶縁体層１６として成膜した。更に、この絶縁体層１６上に、金属マスクを通してマグネシウム−銀合金を100nmの膜厚でストライプ状に成膜して、ソース電極１２を形成した。引き続き、化合物（２３１）とセシウムとを重量比１０：１になるように20nm膜厚の有機薄膜層１５として形成した後、更に、真空蒸着法により化合物（２３１）を280nmの膜厚で形成した。この後、有機薄膜層１５上に、真空蒸着法によりマグネシウム−銀合金を200ｎｍ膜厚のドレイン電極１３として成膜し、有機ＴＦＴ素子１０Ｂを得た。
【０５１１】
上記有機ＴＦＴ素子１０Ｂのゲート電極１４に周波数１ｋＨｚ、最大電圧８．５Ｖの矩形波電圧を、ソース−ドレイン電極１２、１３間に１０Ｖの直流電圧を印加し、ソース−ドレイン電極間の電流のオン時の応答立ち上がり時間（全変化量の１０％変化時から９０％変化時までの時間）を測定したところ、1μｓ未満であった。
【０５１２】
実施例５７ 6
本実施例では、図３の有機ＴＦＴ１０Ｃを以下の手順で作製した。まず、基板１１上に、真空蒸着法によりマグネシウム−銀合金を200nmの膜厚で成膜しソース電極１２とした。次いで、このソース電極１２上に、化合物（２３１）とセシウムとを重量比１０：１になるように20nm形成した後、更に、化合物（２３１）を80nmの膜厚で成膜した。この上に、金属マスクを通してアルミニウムを真空蒸着し、幅100μｍ、間隔200μｍのストライプ状に膜厚80nmで形成しゲート電極１４とした。引き続き、このゲート電極１４上に、真空蒸着法により化合物（２３１）を150nmの膜厚で成膜し、有機薄膜層１５を形成した。更に、有機薄膜層１５上に、真空蒸着法によりマグネシウム−銀合金を200nm膜厚のドレイン電極１３として形成し、有機ＴＦＴ素子１０Ｃを得た。
【０５１３】
上記有機ＴＦＴ素子１０Ｃのゲート電極１２に周波数１ｋＨｚ、最大電圧８．５Ｖの矩形波電圧を、ソース−ドレイン電極１２、１３間に１０Ｖの直流電圧を印加し、ソース−ドレイン電極間の電流のオン、オフ時の応答時間（全変化量の１０％変化時から９０％変化時までの時間）を測定したところ、1μｓ未満であった。
【０５１４】
実施例５７７
本実施例では、図１の有機ＴＦＴ１０Ａを以下の手順で作製した。まず、基板１１上に、真空蒸着法によりクロミウムを100nmの膜厚で成膜しゲート電極１４とした。次いで、ゲート電極１４上に、スパッタリングにより300nm膜厚の絶縁体層１６としてＳｉＯ₂を成膜した。更に、この絶縁体層１６上に、金属マスクを通して金を150nmの膜厚で成膜することにより、互いに接しないソース電極１２及びドレイン電極１３を、間隔が２５μｍとなるように形成した。引き続き、別の金属マスクを通して、化合物（２１５）と三フッ化ホウ素とを重量比１０：１になるように、ソース電極１２を覆う領域にのみ20nmの膜厚で形成した。その後、真空蒸着法により、化合物（２１５）を150nm膜厚の有機薄膜層１５として成膜して、有機ＴＦＴ素子１０Ａを得た。
【０５１５】
上記有機ＴＦＴ素子１０Ａに４０Ｖのゲート電圧を印加したところ、ソース−ドレイン電極間の電流のオン／オフ比は５．９×１０⁷であった。
【０５１６】
実施例５７８
本実施例では、図２の有機ＴＦＴ１０Ｂを以下の手順で作製した。まず、基板１１上に、真空蒸着法によりクロミウムを100nmの膜厚で成膜しゲート電極１４とした。次いで、このゲート電極１４上に、スパッタリングにより300nm膜厚の絶縁体層１６としてＳｉＯ₂を成膜した。更に、この絶縁体層１６上に、金属マスクを通して金を100nmの膜厚でストライプ状に成膜することにより、ソース電極１２を形成した。引き続き、有機薄膜層１５として化合物（２１５）と三フッ化ホウ素とを重量比１０：１になるように、20nmの膜厚で形成した後、真空蒸着法により化合物（２１５）を280nmの膜厚で形成した。更に、この有機薄膜層１５上に、真空蒸着法によりマグネシウム−銀合金を200ｎｍの膜厚で成膜しドレイン電極１３を形成し、有機ＴＦＴ素子１０Ｂを得た。
【０５１７】
上記有機ＴＦＴ素子１０Ｂのゲート電極１４に周波数１ｋＨｚ、最大電圧８．５Ｖの矩形波電圧を、ソース−ドレイン電極１２、１３間に１０Ｖの直流電圧を印加し、ソース−ドレイン電極間の電流のオン時の応答立ち上がり時間（全変化量の１０％変化時から９０％変化時までの時間）を測定したところ、1μｓ未満であった。
【０５１８】
実施例５７９
本実施例では、図３の有機ＴＦＴ１０Ｃを以下の手順で作製した。まず、基板１１上に、真空蒸着法により金を200nmの膜厚で成膜しソース電極１２とした。次いで、ソース電極１２上に、化合物（２１５）と三フッ化ホウ素とを重量比１０：１になるように、20nmの膜厚で形成した後、更に化合物（２１５）を80nmの膜厚で成膜した。続いて、この化合物（２１５）上に、金属マスクを通してアルミニウムを真空蒸着し、幅100μｍ、間隔200μｍのストライプ状に膜厚80nmで形成しゲート電極１４とした。引き続き、このゲート電極１４上に、真空蒸着法により化合物（２１５）を150nmの膜厚で成膜し、有機薄膜層１５を形成した。更に、この有機薄膜層１５上に、真空蒸着法により金を200nm膜厚のドレイン電極１３として形成し、有機ＴＦＴ素子１０Ｃを得た。
【０５１９】
上記有機ＴＦＴ素子１０Ｃのゲート電極１４に周波数１ｋＨｚ、最大電圧８．５Ｖの矩形波電圧を、ソース−ドレイン電極１２、１３間に１０Ｖの直流電圧を印加し、ソース−ドレイン電極間の電流のオン、オフ時の応答立ち上がり時間（全変化量の１０％変化時から９０％変化時までの時間）を測定したところ、1μｓ未満であった。
【０５２０】
以上、本発明をその好適な実施形態例に基づいて説明したが、本発明に係る有機薄膜トランジスタは、上記実施形態例の構成にのみ限定されるものではなく、上記実施形態例の構成から種々の修正及び変更を施した有機薄膜トランジスタも、本発明の範囲に含まれる。
【０５２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、一般式［Ａ］で表される化合物を有機薄膜層に単独若しくは混合物として含ませたので、高速で動作し、高いオン／オフ比を有する有機薄膜トランジスタを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施形態例の有機ＴＦＴの構成を示す断面図である。
【図２】本発明に係る第２実施形態例の有機ＴＦＴの構成を示す断面図である。
【図３】本発明に係る第３実施形態例の有機ＴＦＴの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ：有機薄膜トランジスタ
１１：基板
１２：ソース電極
１３：ドレイン電極
１４：ゲート電極
１５：有機薄膜層（有機化合物層）
１６：絶縁体層

Claims (17)

1. 相互に離間した第１及び第２の電極と、該第１及び第２の電極の双方に接する有機薄膜層と、前記第１及び第２の電極の双方から離間した第３の電極を有し、該第３の電極に印加される電圧によって前記第１及び第２の電極間に流れる電流を制御する型式の有機薄膜トランジスタであって、
   前記有機薄膜層が下記一般式［Ａ］
   

   

   （式［Ａ］中、Ａｒ¹〜Ａｒ²は夫々独立に、炭素数６から２０の置換若しくは無置換の芳香族炭化水素基或いは置換若しくは無置換の芳香族複素環基である。また、Ａｒ¹〜Ａｒ²が有する置換基は互いに結合して環を形成してもよい。またＸは炭素数６から３４の置換若しくは無置換の縮合芳香族炭化水素から成る１〜４価の基である。ｎは１〜４の整数を表す。）
   で表される化合物を単独若しくは混合物として含むことを特徴とする有機薄膜トランジスタ。
2. 一般式［Ａ］中、Ｘが置換若しくは無置換のナフタレン、ビフェニレン、ペリレン、ペンタセン、ベンゾ［ａ］ペリレン、ジベンゾ［ａ，ｊ］ペリレン、ジベンゾ［ａ，ｏ］ペリレン、ビスアンスレン、テリレン、テトラベンゾ［ｄｅ，ｈｉ，ｏｐ，ｓｔ］ペンタセンであり、ｎが１〜２であることを特徴とする、請求項１に記載の有機薄膜トランジスタ。
3. 一般式［Ａ］中、−ＮＡｒ¹Ａｒ²で表されるジアリールアミノ基のうちの少なくとも一つが、Ａｒ¹の置換基として置換若しくは無置換のスチリル基を有することを特徴とする、請求項２に記載の有機薄膜トランジスタ。
4. 一般式［Ａ］中、Ａｒ¹及びＡｒ²の置換基として少なくとも一つシクロヘキシリデンメチン基を有することを特徴とする、請求項２に記載の有機薄膜トランジスタ。
5. 一般式［Ａ］中、−ＮＡｒ¹Ａｒ²で表されるジアリールアミノ基のうちの少なくとも一つが、Ａｒ¹の置換基として置換スチリル基を有し、そのスチリル基が置換基としてシクロヘキシリデンメチン基を有することを特徴とする、請求項２に記載の有機薄膜トランジスタ。
6. 一般式［Ａ］中、Ｘがトリフェニレンであり、ｎが１〜３であることを特徴とする、請求項１に記載の有機薄膜トランジスタ。
7. 一般式［Ａ］中、−ＮＡｒ¹Ａｒ²で表されるジアリールアミノ基のうちの少なくとも一つが、Ａｒ¹の置換基として置換若しくは無置換のスチリル基を有することを特徴とする、請求項６に記載の有機薄膜トランジスタ。
8. 一般式［Ａ］中、Ａｒ¹及びＡｒ²の置換基として少なくとも一つシクロヘキシリデンメチン基を有することを特徴とする、請求項６に記載の有機薄膜トランジスタ。
9. 一般式［Ａ］中、−ＮＡｒ¹Ａｒ²で表されるジアリールアミノ基のうちの少なくとも一つが、Ａｒ¹の置換基として置換スチリル基を有し、そのスチリル基が置換基としてシクロヘキシリデンメチン基を有することを特徴とする、請求項６に記載の有機薄膜トランジスタ。
10. 一般式［Ａ］中、Ｘがテトラフェニレン、９，９’−スピロビフルオレンであり、ｎが１〜４であることを特徴とする、請求項１に記載の有機薄膜トランジスタ。
11. 一般式［Ａ］中、−ＮＡｒ¹Ａｒ²で表されるジアリールアミノ基のうちの少なくとも一つが、Ａｒ¹の置換基として置換若しくは無置換のスチリル基を有することを特徴とする、請求項１０に記載の有機薄膜トランジスタ。
12. 一般式［Ａ］中、Ａｒ¹及びＡｒ²の置換基として少なくとも一つシクロヘキシリデンメチン基を有することを特徴とする、請求項１０に記載の有機薄膜トランジスタ。
13. 一般式［Ａ］中、−ＮＡｒ¹Ａｒ²で表されるジアリールアミノ基のうちの少なくとも一つが、Ａｒ¹の置換基として置換スチリル基を有し、そのスチリル基が置換基としてシクロヘキシリデンメチン基を有することを特徴とする、請求項１０に記載の有機薄膜トランジスタ。
14. 前記第１及び第２の電極間のキャリアの移動方向が、前記有機薄膜層の膜厚方向と一致することを特徴とする、請求項１〜１３の内の何れか１項に記載の有機薄膜トランジスタ。
15. 前記有機薄膜層の第１、第２及び第３の電極のいずれかとの界面においてドナー性ドーパント或いはアクセプタ性ドーパントが混合されていることを特徴とする、請求項１〜１４の内の何れか１項に記載の有機薄膜トランジスタ。
16. 前記ドナー性ドーパントが金属単体或いは無機金属化合物であることを特徴とする、請求項１５に記載の有機薄膜トランジスタ。
17. 前記アクセプタ性ドーパントがルイス酸であることを特徴とする、請求項１５に記載の有機薄膜トランジスタ。

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