[发明专利]含有带甲硅烷基乙炔基基团的并苯-噻吩共聚物的电子器件

说明书

技术领域

描述了包含具有甲硅烷基乙炔基基团的并苯-噻吩共聚物的电子 器件和制造电子器件的方法。

背景技术

传统上，无机材料已在电子器件行业占主导地位。例如，砷化硅 和砷化镓已被用作半导体材料，二氧化硅已被用作绝缘体材料，而诸 如铝和铜之类的金属已被用作电极材料。然而，近年来，已经有越来 越多的研究投入着眼于在电子器件中使用有机材料而不是传统的无机 材料。其中一些有益效果是，使用有机材料可以使得能以较低的成本 制造电子器件，可以使得能大面积应用，并且可以使得能将柔性电路 支承体用于显示器底板和集成电路。

已经考虑了多种有机半导体材料，最常见的是稠合芳环化合物， 例如小分子如含并五苯的化合物、含并四苯的化合物、含蒽的化合物、 二(并苯基)乙炔化合物以及并苯-噻吩化合物。也已考虑了几种聚合材 料，例如区域规则的(regioregular)聚噻吩，其示例性例子是聚(3-烷 基噻吩)和具有稠合噻吩单元或二噻吩单元的聚合物。然而，至少一些 聚合物趋于经历氧化，这会导致电子器件性能降低。

发明内容

描述了电子器件和制造电子器件的方法。更具体地讲，该电子器件 包含具有连接的甲硅烷基乙炔基基团的并苯-噻吩共聚物。该共聚物可 用于(例如)半导体层或用于设置在第一电极和第二电极之间的层。

在一个方面，提供了包含化学式I的并苯-噻吩共聚物的电子器件。

并苯-噻吩共聚物具有连接的甲硅烷基乙炔基基团。在化学式I中， Ac是具有2至5个稠合苯环的并苯基。Ac基团可以任选由选自烷基、 烷氧基、硫代烷基、芳基、芳烷基、卤素、卤代烷基、羟烷基、杂烷 基、链烯基或它们的组合的取代基取代。各R^a独立地选自氢、烷基、 烷氧基、链烯基、芳基、杂芳基、芳烷基、杂芳烷基、杂烷基或羟烷 基。Q是化学式II、III、IV或V的二价基团。

在化学式II至V中的各R1和R2独立地选自氢、烷基、烷氧基、 硫代烷基、芳基、芳烷基、卤素、卤代烷基、羟烷基、杂烷基或链烯 基。下标n是大于或等于4的整数。星号指示与另一个基团连接的位 置，该基团是例如另一个化学式-Ac(E)₂-Q-重复单元，其中各个E是化 学式-C≡C-Si(R^a)₃。

在另一方面，提供了制造电子器件的方法。该方法包括提供包含 化学式I的并苯-噻吩共聚物的层。

本发明的上述概述并非意图描述本发明每个公开的实施例或每种 实施方式。随后的具体实施方式和实例更具体地举例说明了这些实施 例。

附图说明

考虑到本发明的各种实施例的下面详细描述并结合附图，可更完 全地理解本发明，其中：

图1是第一示例性有机薄膜晶体管的示意图。

图2是第二示例性有机薄膜晶体管的示意图。

图3是第三示例性有机薄膜晶体管的示意图。

图4是第四示例性有机薄膜晶体管的示意图。

图5是第五示例性有机薄膜晶体管的示意图。

图6是第六示例性有机薄膜晶体管的示意图。

图7A至7D是多个示例性有机发光二极管的示意图。

图8是示例性光伏电池的示意图。

附图无意于暗示任一层的某一厚度或暗示多个层的某一相对厚 度。

虽然本发明可进行多种修改形式和替代形式，但其具体形式已在 附图中通过举例的方式示出并且将详细描述。然而，应当理解，本发 明不受所述具体实施例的限制。相反地，其目的在于涵盖落入本发明 精神和范围内的所有修改形式、等同形式以及替代形式。

具体实施方式

本发明提供含有具有连接的甲硅烷基乙炔基基团的并苯-噻吩共 聚物的电子器件。共聚物可存在于(例如)邻近介电层、导电层或它 们的组合的层中。更具体地讲，共聚物可用作电子器件(例如有机薄 膜晶体管)中的半导体材料或可以设置在电子器件(例如有机光伏电 池或有机电致发光器件)中的两个电极之间。