[发明专利]有机半导体，其制备和包含它们的半导体设备

摘要

本发明涉及一种半导体设备，其包含式I化合物和式XXI化合物，其中符号具有说明书中定义的含义，本发明还涉及式I和XXI新的化合物，该化合物作为有机半导体在制备电子设备上的用途，进一步的化合物和设备，以及说明书中给出的其它实施方案。

主权项

1.一种包含具有杂原子的三或多环芳烃为主链的二(取代乙炔基)化合物的半导体设备，其中构成主链的环分别通过不超过两个共用的环原子相互稠合，邻接环共用原子的数目为共有侧边区域原子数目的两倍，其前提是主链与-该定义是设想为未取代的-乙炔基团属于在有C_2v混合物中的C_2h、C_2h、D_2h和/或C_s点对称群，其具有式I其中标记有A的环是具有6个原子的芳环，标记有B的环是单-或多环，优选单-、二-或三环不饱和环或环系或子公式I(i)的稠合二茂铁苯并其中标记在苯并环侧边的虚线键与式I中心环A稠合，各自与环A稠合，标记C的环是单或多环，优选单-、二-或三环不饱和环或环系或上文所示的子公式I(i)的二茂铁苯并，每个环或环系B和C还可含有基团＝S、＝O或＝C(NQ₂)₂，这里“不饱和”意指具有共轭双链的最大可能数目，其中在至少一个环或环系B和C中至少一个环原子是选自N、NQ、O和S的杂原子，如果第一环或形成环或环系B和C直接与在环或环系B和C中具有六个环原子的环A稠合；其中式I化合物的环或环系B和C各个包含至少一个杂原子，优选带有4至20，更优选总计至多到14个环原子，这里杂原子选自N、NQ、S和O；任选取代环B和C各自选自以下部分，这里虚线键标记环或环系的侧边与该分子的其余部分稠合：或环C选自前述的部分，同时环B是式Q各个环相互独立，为氢和以下X或Z定义的无取代或取代的烃基、无取代或取代的烃基羰基或杂芳基；优选Q选自氢、C₆-C₁₄-芳基、C₆-C₁₄-芳基-C₁-C₂₀-烷基，C₁-C₂₀-烷基，特别是苯基-或萘基-C₁-C₂₀-烷基，以及C₁-C₂₀-烷基；Z^*和Z^**独立各自选自H、无取代或取代的C₁-C₂₀-烷基，如卤代-C₁-C₂₀-烷基，取代或取代的C_2-C₂₀-炔基，无取代或取代的C₆-C₁₄-芳基，特别是苯基或萘基，无取代或取代的具有5至14个环原子的杂芳基，无取代或取代的C₆-C₁₄-芳基-C₁-C₂₀-烷基，特别是苯基-或萘基-C₁-C₂₀-烷基，例如苄基，无取代或取代的杂芳基-C₁-C₂₀-烷基，其中杂芳基具有5至14环原子，无取代或取代的二茂铁基，无取代或取代的C₁-C₂₀-烷酰基，例如全氟C_2-C₁₀-烷酰基，卤素，无取代或取代的C₁-C₂₀-烷氧基，C_3-C₂₀-链烯氧基，C_3-C₂₀-炔氧基，无取代或取代的C₁-C₂₀-烷硫基、C_3-C₂₀-烯硫基、C_3-C₂₀-炔硫基、羧基、无取代或取代的C₁-C₂₀-烷氧基-羰基，无取代或取代的苯基-C₁-C₂₀-烷氧基-羰基，氨基，N-单或N，N-二-(C₁-C₂₀-烷基，C₁-C₂₀-烷酰基和/或苯基-苯基-C₁-C₂₀-烷基)-氨基，氰基，氨甲酰基，氨甲酰基和氨磺酰，N-单或N，N-二-(C₁-C₂₀-烷基，C₁-C₂₀-烷酰基和/或苯基-苯基-C₁-C₂₀-烷基)-氨甲酰基和氨磺酰；存在于式I中取代基X、Y和Z的两个为取代的乙炔基，其中该取代基选自无取代或取代的含有至多到40个碳原子的烃基，无取代或取代的含有至多到40个碳原子的烃氧基，至多到40个碳原子的烃硫基，无取代或取代的杂芳硫基、氰基、氨甲酰基、取代氨基、卤代-C₁-C₈-烷基，例如三氟甲基，以及取代甲硅烷基；优选两个Y取代基是取代的乙炔基，其中该取代基选自无取代或取代的含有至多到40个碳原子的烃基，无取代或取代的含有至多到40个碳原子的烃氧基，至多到40个碳原子的烃硫基，无取代或取代的杂芳硫基、氰基、氨甲酰基，其中Hal表示卤原子、取代氨基、卤代-C₁-C₈-烷基，例如三氟甲基、卤素和取代甲硅烷基；优选两个Y取代基，各个Y相互独立，更优选相同，选自乙炔基，其中取代基选自C₁-C₂₀-烷基、无取代或取代的苯基、无取代或取代的萘基、无取代或取代的蒽基、取代的甲硅烷基，其为两个或优选三个选自C₁-C₂₀-烷基、C₁-C₂₀-烷氧基和苯基-或萘基-C₁-C₂₀-烷基部分取代的甲硅烷基；就目前来言，当其余的取代基X、Y和/或Z是选自无取代或取代的C₁-C₂₀-烷基，例如卤代-C₁-C₂₀-烷基，无取代或取代的C_2-C₂₀-烯基，除了上述取代的乙炔基之外的无取代或取代的C_2-C₂₀-炔基，无取代或取代的C₆-C₁₄-芳基，无取代或取代的具有5至14个环原子的杂芳基，无取代或取代的C₆-C₁₄-芳基-C₁-C₂₀-烷基，无取代或取代的杂芳基-C₁-C₂₀-烷基，其中杂芳基具有5至14个环原子，无取代或取代的二茂铁基，无取代或取代的C₁-C₂₀-烷酰基，卤素，无取代或取代的C₁-C₂₀-烷氧基，C_3-C₂₀-链烯氧基，C_3-C₂₀-炔氧基，无取代或取代的C₁-C₂₀-烷硫基、C_3-C₂₀-烯硫基、C_3-C₂₀-炔硫基、羧基、无取代或取代的C₁-C₂₀-烷氧基-羰基，无取代或取代的苯基-C₁-C₂₀-烷氧基-羰基，氨基，N-单-(C₁-C₂₀-烷基)-氨基，N，N-二-(C₁-C₂₀-烷基)-氨基，C₁-C₂₀-烷酰基氨基，苯基-(C₁-C₂₀-烷基)-氨基，氰基，氨甲酰基，N-单-(C₁-C₂₀-烷基)-氨甲酰基，N，N-二-(C₁-C₂₀-烷基)-氨甲酰基，C₁-C₂₀-烷酰基-氨甲酰基，苯基-(C₁-C₂₀-烷基)-氨磺酰；以及n和p各自为0至4，m为0至2，其前提是m、n和p的总和最小为2；或二(取代乙炔基)化合物选自式V或VI的化合物或为式I^*或I^**的化合物，其中R′各个独立选自C₁-C₂₀-烷基、苯甲基、C₁-C₁₂全氟烷基、C₁-C₁₂全氟烷酰基、氟代苯基，以及SiR₃，这里R独立为C₁-C₆烷氧基；R^*为氢或R′；和X和Z为上述定义的取代乙炔基。