デンドリマーおよびこれを用いた有機半導体
【課題】溶媒への溶解性が良好であり、かつ室温を含めた広い温度範囲において安定で高いキャリア輸送性を維持でき、塗布法により良好な成膜性を有する有機半導体材料ならびにこれを用いた有機半導体を提供する。
【解決手段】ポリアルキレンイミンデンドリマーから誘導され、末端基が式（Ｂ１）シクロへキシレン、フェニレン、ナフタレン、ピリミジン、ピリジン、ベンゾチアゾール、オキサジアゾールを含むポリアルキレンイミン末端変性化合物、（Ｂ２）チオフェンを含むポリアルキレンイミン末端変性化合物、（Ｂ３）チオフェンとフェニレン、ナフタレンを含むポリアルキレンイミン末端変性化合物、（４）縮合チオフェンを含むポリアルキレンイミン末端変性化合物、（Ｂ５）縮合チオフェン、チアゾロチアゾール、フルオレン、またはカルバゾールを含むポリアルキレンイミン末端変性化合物で表される基からなる群より選択される基であるデンドリマー。
【解決手段】ポリアルキレンイミンデンドリマーから誘導され、末端基が式（Ｂ１）シクロへキシレン、フェニレン、ナフタレン、ピリミジン、ピリジン、ベンゾチアゾール、オキサジアゾールを含むポリアルキレンイミン末端変性化合物、（Ｂ２）チオフェンを含むポリアルキレンイミン末端変性化合物、（Ｂ３）チオフェンとフェニレン、ナフタレンを含むポリアルキレンイミン末端変性化合物、（４）縮合チオフェンを含むポリアルキレンイミン末端変性化合物、（Ｂ５）縮合チオフェン、チアゾロチアゾール、フルオレン、またはカルバゾールを含むポリアルキレンイミン末端変性化合物で表される基からなる群より選択される基であるデンドリマー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、末端にキャリア輸送性を有する基を有するデンドリマーに関する。さらに本発明は、該デンドリマー化合物を用いた有機半導体薄膜、有機半導体素子および有機薄膜トランジスタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体デバイスに用いられてきた無機半導体材料のシリコンは、その薄膜形成において、高温プロセスと高真空プロセスが必須である。高温プロセスを要することから、シリコンをプラスチック基板上等に薄膜形成することができないため、半導体デバイスを組み込んだ製品に対して、可とう性を付与したり、軽量化を達成することができない。また、高真空プロセスを要することから、半導体デバイスを組み込んだ製品の大面積化と低コスト化が困難である。
【０００３】
そこで、近年、有機半導体材料を用いた有機半導体デバイスに関する研究が活発に行われている。有機半導体デバイスとしては、具体的には、有機薄膜トランジスタ、有機薄膜光電変換デバイス、有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）デバイス等が挙げられる。これら有機半導体材料は、無機半導体材料に比べて、作製プロセス温度を著しく低減できるため、プラスチック基板上等に形成することが可能となる。さらに、溶媒への溶解性が大きく、かつ、良好な成膜性を有する有機半導体に対しては、真空プロセスを要さない塗布法、例えば、インクジェット装置等を用いて薄膜形成ができるため、大面積化と低コスト化とが可能となる。
【０００４】
このように、有機半導体材料は、無機半導体材料と比べて、大面積化、可とう性、軽量化、低コスト化等の点で有利であるため、これらの特性を生かした有機半導体製品への応用が盛んに行われている。例えば、情報タグ、電子人工皮膚シートやシート型スキャナー等の大面積センサー、液晶ディスプレイ、電気泳動型ディスプレイ（電子ペーパー）および有機ＥＬパネル等のディスプレイなどへの応用である。
【０００５】
有機半導体材料を用いた有機薄膜トランジスタに要求される主な素子特性は、以下の通りである。
（１）オンオフ比が大きく、オフ電流が小さい。
【０００６】
（２）駆動電圧が低い（閾値電圧が低く、オン電流が大きい。）
（３）遮断周波数が高い。
（４）有機薄膜トランジスタの特性のバラツキが小さい。
【０００７】
（５）大気下で安定に動作し経時的劣化が小さい。
これらの素子特性を満足するために、有機半導体材料に要求される特性は、以下の通りである。
【０００８】
（ｉ）電界効果移動度（μ）が高い。
（ii）成膜性が優れており、薄膜形成プロセスが容易である。
（iii）酸素および水分に対して耐性があり大気下で安定である。
【０００９】
特に、（ｉ）の電界効果移動度（μ）が大きいことが大前提となる。この観点から、近年、アモルファスシリコンに匹敵する電界効果移動度を有する有機半導体材料が次々に報告されている。また、（ii）に関して、有機半導体膜の成膜工程において、真空蒸着では
なく、塗布成膜できることが重要である。そのためには、溶媒への溶解性が良好であることと、成膜性が良好であることとが必須となる。
【００１０】
有機半導体材料は、低分子系（オリゴマーも含む）と高分子系に大別される。低分子系有機半導体材料としては、例えば、ペンタセンを用いた有機ＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：電界効果型トランジスタ）が作製されており、高い移動度が報告されている（非特許文献１参照）。
【００１１】
しかしながら、有機半導体層のペンタセンは、真空蒸着法で形成されるため、大面積化、可とう性、軽量化および低コスト化の観点で不利である。また、真空蒸着法を用いずに、トリクロロベンゼンの希薄溶液中でペンタセン結晶を形成させる方法（特許文献１参照）も提案されているが、製造方法が難しく安定な素子を得るには至っていない。これら低分子系有機半導体材料は、高結晶化状態の均一な膜を安定に作製するのが困難であり、結晶相の結晶粒界がそのままＦＥＴ素子のバラツキを誘引する。結晶化度が高いと、塗布法を用いた際に良好な成膜性を得るのが困難となる。
【００１２】
そこで、この結晶粒界の影響がなく、かつ有機溶媒に可溶な低分系有機半導体材料として、液晶性を利用した液晶有機半導体が提案されている（非特許文献２参照）。液晶有機半導体は、公知の方法を利用した配向制御によってさらに移動度を高くすることができる。しかしながら、一般的に、液晶有機半導体は液晶相を示す温度範囲が室温より高いため、室温下では結晶状態となる。
【００１３】
そのため、液晶相を示す温度範囲下では結晶粒界の影響を受けることなく安定なキャリア輸送性を示すものの、室温下では成膜性が悪く安定なキャリア輸送性を示さない（非特許文献３参照）。また、移動度の値も不十分である。一方、移動度が高い液晶有機半導体を得るためには、大きいπ共役系を有する分子構造を導入する必要が生じるため、液晶相を示す温度範囲の下限値はますます上昇する傾向にあり、良好な成膜性と室温下で安定したキャリア輸送性を付与するに至らない。
【００１４】
このように、塗布成膜を用いることができ、かつ室温下でバラツキのない安定した特性を有する有機トランジスタを得ることは困難であった。
高分子系有機半導体材料としては、ポリチオフェンを用いた有機ＦＥＴが開示されている（特許文献２参照）。該有機ＦＥＴは、溶液塗布で容易に薄膜形成できるという点で成膜性に優れているものの、十分なＦＥＴ特性を得るには至っていない。
【００１５】
また、近年、成膜性に優れ、かつ良好なＦＥＴ特性を有する高分子系有機半導体材料として、デンドリマーやハイパーブランチ構造を有する超分岐高分子化合物が検討されている（特許文献３〜７参照）。これらは、非晶質であり、有機溶媒に可溶であり、機能性基を末端に導入することができるという特徴を有する。しかしながら、移動度の値が不充分であり、更に、配向制御が困難であったり、配向制御を必要としない等方的な伝導性を示す構造を有していたりするため、移動度の改善が見込めない。
【００１６】
このように、有機半導体材料は低分系と高分子系を含めて多くの開発がなされているものの、未だ種々の特性を十分に満足する有機半導体材料の開発には至っていない。
【非特許文献１】Ｙｅｎ−Ｙｉ Ｌｉｎ．，ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ，Ｖｏｌ．４４，Ｎｏ８ ｐ．１３２５（１９９７）
【非特許文献２】Ｍ．Ｆｕｎａｈａｓｈｉ ａｎｄ Ｊ．Ｈａｎｎａ，Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，（１９９９）３８，Ｌ１３２−１３５
【非特許文献３】Ｍ．Ｆｕｎａｈａｓｈｉ，Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，Ｖｏｌ．７３，Ｎｏ．２５（１９９８）３７３３
【特許文献１】特開２００５−２８１１８０号公報
【特許文献２】特開昭６３−０７６３７８号公報
【特許文献３】特開２０００−３３６１７１号公報
【特許文献４】特開２００３−２４３６６０号公報
【特許文献５】特開２００３−９２４０７号公報
【特許文献６】特開２００３−３２４２０３号公報
【特許文献７】特開２００４−１０７６２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
上述したように、従来の液晶性を有する液晶有機半導体化合物は、一般的に液晶相を示す温度範囲の下限値が室温より高く、室温下では結晶状態を示す。液晶温度範囲では安定なキャリア輸送特性を示すが、結晶状態では結晶粒界の影響により安定なキャリア輸送性を示さない。そのため、このような液晶有機半導体を利用した有機トランジスタは、室温を含めた広い温度範囲でスイッチング特性を示さないという問題があった。
【００１８】
そこで、本発明は、このような問題を解決すべく、例えば溶媒への溶解性が良好であり、かつ液晶温度範囲における安定で高いキャリア輸送性を維持しながら、室温を含めた広い温度範囲で、(1)液晶相を発現する構造、もしくは(2)結晶化度を下げる構造を有し、塗布法により良好な成膜性を有する有機半導体材料を提供することを課題としている。
【００１９】
また、本発明の有機半導体材料を用いることで、例えば素子のバラツキを低減し、かつ良好なスイッチング特性を有する有機トランジスタを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明者らは、柔軟な分子構造のコアとビルディングブロックを有するポリアルキレンデンドリマーの末端に特定の基を導入したデンドリマーによって、上述の課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００２１】
すなわち、本発明のデンドリマーは、ポリアルキレンイミンデンドリマーから誘導され、少なくとも一部の末端基が式（Ｂ１）〜（Ｂ５）で表される基からなる群より選択される基であることを特徴としている。
【００２２】
【化１】
式（Ｂ１）〜（Ｂ５）中、Ｙ1は水素、ハロゲン、シアノ、炭素数１から２０のアルキ
ルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルであり、Ｙ1が炭素数１から２０のアル
キルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルである場合には、直鎖アルキルまたは分岐アルキルのいずれかであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−Ｓ−
、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、基中の炭素はＳｉで置き換えられてもよい。
【００２３】
Ｚ1は炭素数１から３０のアルキレンであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、Ｚ2、Ｚ3およびＺ4は独立して単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ
−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯ−であり、Ｚ5および
Ｚ6は独立して単結合または−Ｃ≡Ｃ−であり、Ｚ7およびＺ8は独立して単結合、−ＣＯ
−、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯ−である。
【００２４】
Ａ1、Ａ2、Ａ3およびＡ4は独立して単結合、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−ピリミジン、２，５−ピリジン、２，６−ベンゾチアゾール、または２，５−オキサジアゾールである(ただし、Ａ1、Ａ2、Ａ3およびＡ4
のうち、少なくとも３つは独立して、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−ピリミジン、２，５−ピリジン、または２，５−オキサジアゾールである)。
【００２５】
Ａ5およびＡ7は独立して単結合、１，４−フェニレンまたは２，５−チオフェンであり、Ａ6は１，４−フェニレンまたは２，６−ナフタレンであり、Ａ8およびＡ9は独立して
単結合、１，４−フェニレンまたは２，５−チオフェンであり、Ａ10、Ａ11、Ａ12、Ａ13およびＡ14は独立して単結合、縮合チオフェン、２，５−チオフェン、２，２’−ジチオフェン、チアゾロチアゾール、フルオレン、カルバゾール、または１，４−フェニレンである（ただし、Ａ10、Ａ11、Ａ12、Ａ13およびＡ14のうち、少なくとも１つは独立して、縮合チオフェン、チアゾロチアゾール、フルオレン、またはカルバゾールである）。
【００２６】
ｐは１から５の整数である。また、式（Ｂ１）〜（Ｂ５）において、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−チオフェン、縮合チオフェン、フルオレンおよびカルバゾールの側方位の少なくとも１つの水素は、ハロゲン、シアノ、炭素数１から２０のア
ルキル、または炭素数１から２０のハロゲン化アルキルで置き換えられてもよく、炭素数１から２０のアルキルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルで置き換えられる場合は、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−
Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよい。
【００２７】
また、前記式（Ｂ１）〜（Ｂ５）中、Ｙ1が炭素数１から２０の直鎖または分岐のアル
キルであり（ただし、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｏ
ＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい）、Ｚ2からＺ8が単結合であってもよい。
【００２８】
さらに、本発明のデンドリマーは、ポリアルキレンイミンデンドリマーから誘導され、少なくとも一部の末端基が式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）または（Ｂ５−ｃ）で表される基からなる群より選択される基であるのが好ましい。
【００２９】
【化２】
式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）中、Ｙ2はハロ
ゲン、または炭素数１から２０のアルキルであり、Ｙ2が炭素数１から２０のアルキルで
ある場合には、直鎖アルキルまたは分岐アルキルのいずれかであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ
−で置き換えられていてもよい。
Ｚ1は炭素数１から３０のアルキレンであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい。
【００３０】
Ａ15およびＡ16は独立して単結合、１，４−フェニレン、４，４’−ビフェニル、または２，６−ナフタレンである（ただし、Ａ15およびＡ16の両方が単結合である場合、ならびにＡ15およびＡ16の両方が４，４’−ビフェニルの場合を除く）；
Ａ17、Ａ18、Ａ19およびＡ20は独立して単結合または１，４−フェニレンであり、Ａ21およびＡ22は独立して１，４−フェニレン、２，５−チオフェンまたは２，２’−ビチオフェンである；Ａ23およびＡ24は独立して単結合、２，５−チオフェン、または１，４−フェニレンである。
【００３１】
ｑは３から７の整数である。
また、式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）において、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、４，４’−ビフェニルおよび２，５−チオフェンの側方位の少なくとも１つの水素は、ハロゲン、メチルまたはエチルで置き換えられていてもよい。
【００３２】
さらに、前記式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）中、Ｙ2が炭素数１から２０の直鎖または分岐のアルキルであり（ただし、基中の少なくと
も１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡
Ｃ−で置き換えられていてもよい）、Ａ15が単結合であり、Ａ16が１，４−フェニレンであり、Ａ17およびＡ18が単結合であり、Ａ19およびＡ20が単結合であり、Ａ21およびＡ22が２，２’−ビチオフェンであり、Ａ23およびＡ24は独立して単結合または２，５−チオフェンであってもよい。
【００３３】
前記ポリアルキレンイミンデンドリマーは、良好な成膜性および合成の容易さの観点から、ポリプロピレンイミンデンドリマーであるのが好ましく、世代数が０〜５であるのが望ましい。更に好ましい世代数は０〜３であり、特に好ましい世代数は１と２である。
【００３４】
また、本発明のデンドリマーは、塗布法を用いた良好な成膜性と高い移動度の観点から、液晶相（中間相）を有するのが好ましい。さらに好ましくは、室温（２５℃）において液晶相を示すのが好ましい。特に好ましくは該液晶相がスメクチック相であるのが好ましい。
【００３５】
本発明の有機半導体は、上記デンドリマーを用いたもの、または磁場を利用することによって配向性を増したものであることを特徴としており、さらに本発明の有機トランジスタは、該有機半導体を用いたものであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００３６】
本発明のデンドリマーは、柔軟な分子構造のコアとビルディングブロックを有するポリアルキレンイミンデンドリマーの末端に良好なキャリア輸送性を有する特定の基が導入されているので、室温を含めた広い温度範囲で安定なキャリア輸送性が得られるとともに高い移動度を有する。
【００３７】
また、本発明のデンドリマーを用いれば、塗布法による良好な成膜性を有する有機半導体層および有機トランジスタ（液晶有機半導体）を提供することができる。
さらに、本発明のデンドリマーを用いれば、有機半導体層の成膜工程において、外場（電場、磁場）を利用することによって容易に配向制御することができるので、移動度をより向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
次に、本発明について具体的に説明する。
本発明のデンドリマーは、ポリアルキレンイミンデンドリマーから誘導され、少なくとも一部の末端基が式（Ｂ１）〜（Ｂ５）で表される基からなる群より選択される基であることを特徴としている。
【００３９】
なお、本明細書において、前記ポリアルキレンイミンデンドリマーの末端基に導入されるこれら特定の基を「メソゲン基」ともいう。
【００４０】
【化３】
式（Ｂ１）〜（Ｂ５）中、Ｙ1は水素、ハロゲン、シアノ、炭素数１から２０のアルキ
ルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルであり、Ｙ1が炭素数１から２０のアル
キルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルである場合には、直鎖アルキルまたは分岐アルキルのいずれかであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−Ｓ−
、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、基中の炭素はＳｉで置き換えられてもよい。
【００４１】
好ましいＹ1は、良好な配向性、広い液晶相温度範囲および信頼性の観点から、炭素数
１から２０のアルキルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルが好ましい。ここで、Ｙ1は、直鎖アルキルまたは分岐アルキルのいずれかでよく、また、基中の少なくとも
１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、また
は−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、基中の炭素はＳｉで置き換えられてもよい。さらに好ましいＹ1は、炭素数５から２０のアルキルまたは炭素数５から２０のハロゲン
化アルキルである。ここで、Ｙ1は、直鎖アルキルであり、また、基中の少なくとも１つ
の−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−
で置き換えられていてもよい。
【００４２】
Ｚ1は炭素数１から３０のアルキレンであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、Ｚ2、Ｚ3およびＺ4は独立して単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ
−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯ−であり、Ｚ5および
Ｚ6は独立して単結合または−Ｃ≡Ｃ−であり、Ｚ7およびＺ8は独立して単結合、−ＣＯ
−、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯ−である。好ましいＺ1は、高い移動度を維持する観点から、すなわち
、メソゲン基間の相互作用を保持する観点から、炭素数５以上のアルキレンが好ましい。
【００４３】
さらに好ましくは炭素数１０以上のアルキレンである。なかでも合成の容易さの観点から、基中の１つの−ＣＨ2−は、−ＣＯ−で置き換えられているアルキレンが好ましい。
好ましいＺ2、Ｚ3およびＺ4は、高い移動度の観点から、独立して単結合、−Ｃ≡Ｃ−で
ある。
【００４４】
さらに好ましいＺ2、Ｚ3およびＺ4は、単結合である。好ましいＺ5およびＺ6は、高い
移動度の観点から、単結合である。好ましいＺ7およびＺ8は、高い移動度の観点から、独立して単結合、または−Ｃ≡Ｃ−である。さらに好ましいＺ7およびＺ8は、単結合である。
【００４５】
Ａ1、Ａ2、Ａ3およびＡ4は独立して単結合、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−ピリミジン、２，５−ピリジン、２，６−ベンゾチアゾール、または２，５−オキサジアゾールである(ただし、Ａ1、Ａ2、Ａ3およびＡ4
のうち、少なくとも３つは独立して、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−ピリミジン、２，５−ピリジン、または２，５−オキサジアゾールである)。好ましい
Ａ1、Ａ2、Ａ3およびＡ4は、高い移動度、広い液晶相温度範囲および信頼性の観点から、独立して単結合、１，４−フェニレン、または２，６−ナフタレンである。
【００４６】
Ａ5およびＡ7は独立して単結合、１，４−フェニレンまたは２，５−チオフェンであり、Ａ6は１，４−フェニレンまたは２，６−ナフタレンであり、Ａ8およびＡ9は独立して
単結合、１，４−フェニレンまたは２，５−チオフェンであり、Ａ10、Ａ11、Ａ12、Ａ13およびＡ14は独立して単結合、縮合チオフェン、２，５−チオフェン、２，２’−ジチオフェン、チアゾロチアゾール、フルオレン、カルバゾール、１，４−フェニレンである（ただし、Ａ10、Ａ11、Ａ12、Ａ13およびＡ14のうち、少なくとも１つは独立して、縮合チオフェン、チアゾロチアゾール、フルオレン、またはカルバゾールである）。
【００４７】
高い移動度および広い液晶温度範囲の観点から、Ａ10、Ａ11、Ａ12、Ａ13およびＡ14のうち、少なくとも１つが独立して縮合チオフェンまたはチアゾロチアゾールであるのが好ましい。縮合チオフェンとして、チエノチオフェンまたはジチエノチオフェンが好ましい。特に好ましい縮合チオフェンはチエノチオフェンである。
【００４８】
ｐは１から５の整数である。
また、式（Ｂ１）〜（Ｂ５）において、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−チオフェン、縮合チオフェン、フルオレンおよびカルバゾールの側方位の少なくとも１つの水素は、ハロゲン、シアノ、炭素数１から２０のアルキル、または炭素数１から２０のハロゲン化アルキルで置き換えられてもよく、炭素数１から２０のアルキルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルで置き換えられる場合は、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられても
よい。
【００４９】
この場合には、高い信頼性、広い液晶相温度範囲および液晶相温度範囲の下限値を下げる等の観点から、好ましい置換基として、ハロゲン、炭素数１から２０のアルキルまたは炭素数１から２０のアルコキシが挙げられる。さらに好ましい置換基は、フッ素、あるいは炭素数１から５のアルキルまたはアルコキシである。特に好ましい置換基は、メチルまたはエチルである。
【００５０】
本発明のデンドリマーは、ポリアルキレンイミンデンドリマーから誘導されるが、該ポリアルキレンイミンデンドリマーは、柔軟な分子構造のコアとビルディングブロックを有
しているため、ポリアミドアミンデンドリマーやカルボシランデンドリマーから誘導されるデンドリマーと比較して、メソゲン基間の相互作用を保持し易い。したがって、該ポリアルキレンイミンデンドリマーの末端に導入された前記特定の基と相まって、液晶性の発現のし易さに著しく優れているとともに、室温を含めた広い温度範囲で安定なキャリア輸送性および高い移動度を保持することができる。
【００５１】
本発明のデンドリマーにおける前記特定の末端基は、大きいπ共役を有する棒状のメソゲン基であり、優れた液晶性を示す。
前記式（Ｂ１）〜（Ｂ５）の好ましい例として、たとえば、式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）または（Ｂ５−ｃ）が挙げられる。
【００５２】
【化４】
式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）中、Ｙ2はハロ
ゲン、または炭素数１から２０のアルキルであり、Ｙ2が炭素数１から２０のアルキルで
ある場合には、直鎖アルキルまたは分岐アルキルのいずれかであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ
−で置き換えられていてもよい。
【００５３】
Ｚ1は式（Ｂ１）〜（Ｂ５）におけるＺ1と同義である。
Ａ15およびＡ16は独立して単結合、１，４−フェニレン、４，４’−ビフェニル、または２，６−ナフタレンである（ただし、Ａ15およびＡ16の両方が単結合である場合、なら
びにＡ15およびＡ16の両方が４，４’−ビフェニルの場合を除く）。Ａ17、Ａ18、Ａ19およびＡ20は独立して単結合、または１，４−フェニレンであり、Ａ21およびＡ22は独立して１，４−フェニレン、２，５−チオフェンまたは２，２’−ビチオフェンである；Ａ23およびＡ24は独立して単結合、２，５−チオフェン、または１，４−フェニレンである。
【００５４】
また、式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）において、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、４，４’−ビフェニルおよび２，５−チオフェンの側方位の少なくとも１つの水素は、ハロゲン、メチルまたはエチルで置き換えられていてもよい。
【００５５】
さらに、前記式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）中、Ｙ2が炭素数１から２０の直鎖または分岐のアルキルであり（ただし、基中の少なくと
も１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡
Ｃ−で置き換えられていてもよい）、Ａ15が単結合であり、Ａ16が１，４−フェニレンであり、Ａ17およびＡ18が単結合であり、Ａ19およびＡ20が１，４−フェニレンであり、Ａ21およびＡ22が２，２’−ビチオフェンであり、Ａ23およびＡ24が独立して単結合または２，５−チオフェンであるのが好ましい。
【００５６】
前記式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）中、式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）または（Ｂ４−ｂ）が好ましく、式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ４−ｂ）がより好ましい。
【００５７】
前記式（Ｂ１）、（Ｂ２）、（Ｂ３）、（Ｂ４）、（Ｂ５）、（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）として、より具体的には、たとえば、式（Ｂ１−１）〜（Ｂ５−１０）が挙げられる。これらの中でも、高い移動度および良好な成膜性の観点から、式（Ｂ１−１）〜（Ｂ１−６）、式（Ｂ２−１）〜（Ｂ２−４）、式（Ｂ３−１）、式（Ｂ３−２）、式（Ｂ４−１）〜式（Ｂ４−９）が好ましい。
【００５８】
【化５】
【００５９】
【化６】
【００６０】
【化７】
【００６１】
【化８】
【００６２】
【化９】
【００６３】
【化１０】
【００６４】
【化１１】
【００６５】
【化１２】
本発明のデンドリマーは、ポリアルキレンイミンデンドリマーの末端基のうち、少なくとも一部の末端基が前記特定の基（メソゲン基）で修飾されていればよい。高いキャリア輸送性の観点から、末端基の７５％以上が上記特定の基（メソゲン基）で修飾されているのが好ましく、末端基の９０％以上が上記特定の基（メソゲン基）で修飾されているのがより好ましい。
【００６６】
さらに、末端基の１００％が上記特定の基（メソゲン基）で修飾されているのが特に好
ましい。また、本発明の有機半導体は、全ての末端基が前記特定の基で修飾されたデンドリマーと、一部の末端基が修飾されたデンドリマーとの混合物を用いてもよい。末端基の修飾率は、Ｈ1−ＮＭＲおよび元素分析によって確認することができる。
【００６７】
さらに、本発明のデンドリマーは、柔軟な分子構造のコアとビルディングブロックを有するポリアルキレンイミンデンドリマーから誘導されるため、得られるデンドリマーの世代数の制御を容易に行うことができる。第０世代、第１世代、第２世代および第３世代のポリプロピレンイミンデンドリマーの例を以下に示す。以下の例は、ＮＨ2−（ＣＨ2）4
−ＮＨ2（１，４−ジアミノブタン）を第０世代の中心構造としているが、該中心構造は
、ＮＨ2−（ＣＨ2）n−ＮＨ2（ｎは１〜２０の整数）であればよい。
【００６８】
【化１３】
【００６９】
【化１４】
【００７０】
【化１５】
【００７１】
【化１６】
デンドリマーの世代数とは、上述のように規則分岐の次数を示している。本発明のデンドリマー化合物の分岐構造に特に制限はなく、完全に制御されたデンドリマーでなくても差し支えない。本発明のデンドリマーの世代数は、高いキャリア輸送性、良好な成膜性および合成の容易性の観点から、通常０〜８であり、好ましくは０〜５であり、より好ましくは０〜３である。
【００７２】
なお、本明細書において、「本発明のデンドリマー」とは、第０世代のデンドリマーをも含む広義の意味である。
本発明に用いられるポリアルキレンイミンデンドリマーとしては、特に制限はないが、合成の容易性と高いキャリア輸送性の観点から、ポリプロピレンイミンデンドリマーが好ましい。これらのイミンデンドリマーは、公知の方法、たとえば、特許文献５に記載の方法で合成してもよく、また上市のものを用いてもよい。
【００７３】
上市のものとしては、例えば、アルドリッチ社製ＤＡＢ−Ａｍ−４（ポリプロピレンイミンテトラミンデンドリマー：［−ＣＨ2ＣＨ2Ｎ（ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2）2］2：世代数＝１）、ＤＡＢ−Ａｍ−８（ポリプロピレンイミンオクタミンデンドリマー：［−ＣＨ2
ＣＨ2Ｎ［（ＣＨ2）3Ｎ［（ＣＨ2）3ＮＨ2］2］2］2：世代数＝２）、ＤＡＢ−Ａｍ−１
６（ポリプロピレンイミンヘキサデカミンデンドリマー：［−ＣＨ2ＣＨ2Ｎ［（ＣＨ2）3Ｎ［（ＣＨ2）3Ｎ［（ＣＨ2）3ＮＨ2］2］2］2］2：世代数＝３）またはＤＡＢ−Ａｍ−
６４（ポリプロピレンイミンテトラヘキサコンタミンデンドリマー：［−ＣＨ2ＣＨ2Ｎ［（ＣＨ2）3Ｎ［（ＣＨ2）3Ｎ［（ＣＨ2）3Ｎ［（ＣＨ2）3Ｎ［（ＣＨ2）3ＮＨ2］2］2］2］2］2］2：世代数＝５）等を用いることができる。
【００７４】
本発明のデンドリマーは、これらポリアルキレンイミンデンドリマー末端のＮＨ2基の
Ｈを前記特定の基で置換することによって得られる。
多官能性アミン化合物であるポリプロピレンイミンデンドリマー末端の修飾には、アクリル酸エステル誘導体を用いる。すなわち、前記多官能性アミン化合物とアクリル酸エステル誘導体を有機溶媒中で反応させることにより、本発明のデンドリマーを得ることができる。
【００７５】
多官能性アミン化合物とアクリル酸エステルとの反応比は、好ましくはアミン化合物１
モルに対してアクリル酸エステル１．０〜３．０モル、より好ましくは１．１〜１．５モルである。反応溶剤としては、これらの溶剤として従来公知のものを用いることができる。
【００７６】
具体的にはテトラクロロエチレン、１，２−ジクロロエタンまたはクロロホルムなどのハロゲン化炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンまたはシクロヘキサノンなどのケトン系溶媒、テトラヒドロフランまたはジオキサンなどの環状エーテル系溶媒、トルエンまたはキシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドまたはＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等の非プロトン性極性溶媒が挙げられる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００７７】
反応温度としては、好ましくは−５０℃〜１５０℃、より好ましくは２５℃〜８０℃である。この温度範囲であると、反応速度が低下するおそれがなく、かつ多官能アミン化合物や液晶性アクリル酸エステル誘導体の安定性を保持することができる。末端基の置換の確認は、未反応アミンの1Ｈ−ＮＭＲを測定することによって行うことができる。本発明
のデンドリマーは、上述したとおり、末端基の全てが完全に置き換えられていなくてもよい。
【００７８】
本発明のデンドリマーは、柔軟な分子構造のコアとビルディングブロックを有したポリアルキレンイミンデンドリマーから誘導されるため、該ポリアルキレンイミンデンドリマーの末端に導入された前記特定の基と相まって、塗布法で良好な成膜性を有し、かつ高移動度を有することができる。良好な成膜性を有するためには、室温で結晶性を下げること、および溶媒への良好な溶解性を保持することが必要である。特に、室温で液晶相を有するのが好ましい。
【００７９】
なお、本明細書において、「室温」とは２５℃を意味する。
本発明のデンドリマーが液晶性を保持できる温度範囲とは、通常０〜１００℃、好ましくは−２０〜１５０℃、より好ましくは−４０〜２００℃である。このように、本発明のデンドリマーは室温を含めた広い温度範囲で優れた液晶性を保持することができるため、室温下においても充分に安定なキャリア輸送性および高い移動度を有することができるとともに、高温プロセスを要しない塗布成膜法を用いることにより、容易に薄膜形成を行うことができる。ただし、本発明のデンドリマーは、室温で結晶化せず良好な成膜性を有するため、必ずしも室温で液晶相を示さなくてもよい。
【００８０】
なお、移動度には、ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ）法による移動度（μTOF
：単位ｃｍ2／Ｖ・ｓ）、および有機ＦＥＴ素子により求められる移動度（μFET：単位ｃｍ2／Ｖ・ｓ）があり、μTOFが高いほど、μFETを高くすることができる。
【００８１】
移動度（μTOF）は、ＴＯＦ測定用セルの電極間の電圧を（Ｖ）、電極間距離をｄ、光
電流の波形から算出した膜厚中を横切る時間をＴｒとし、下記式（ｉ）により求められる。
【００８２】
μTOF＝ｄ2 / （Ｖ・Ｔｒ） ・・・（ｉ）
また、移動度（μFET）は、ドレイン電圧（ＶD）を固定し、ゲート電圧（ＶG）を変化
させることによって得られる伝達特性の曲線を用いて、下記式（ii）により求められる。
【００８３】
【数１】
式（ii）中、Ｃinは、ゲート絶縁膜の単位面積当たりの電気容量、ＩDはドレイン電流
、Ｌはチャネル長、Ｗはチャネル幅、ＶTHは閾値電圧である。
【００８４】
本発明のデンドリマーが示す移動度（μTOF）は、通常１０-3ｃｍ2／Ｖ・ｓ以上、好ましくは１０-2ｃｍ2／Ｖ・ｓ以上であり、特に好ましくは１０-1ｃｍ2／Ｖ・ｓ以上である。上限値は特に限定されないが、通常１０ｃｍ2／Ｖ・ｓ以下である。また、移動度（μFET）は、移動度（μTOF）が大きいほど大きくなり、通常１０-3ｃｍ2／Ｖ・ｓ以上、好ましくは１０-2ｃｍ2／Ｖ・ｓ以上であり、特に好ましくは１０-1ｃｍ2／Ｖ・ｓ以上である。上限値は特に限定されないが、通常１０ｃｍ2／Ｖ・ｓ以下である。このように、本発
明のデンドリマーは、μTOFおよびμFETともに高い移動度を示すため、有機半導体材料として大変有用である。
【００８５】
前記ポリアルキレンイミンデンドリマーの末端に導入された前記特定の基は、いわゆるメソゲン基と呼ばれるものである。「メソゲン基」とは、結晶相と非晶相の間に位置づけられる分子配向秩序性を有する中間相（液晶相）を示す基の総称である。中間相は、ネマチック液晶相、コレステリック液晶相、スメクチック液晶相、異方性柔粘性結晶相、光学的等方性液晶相およびディスコチック液晶相等に分類される（液晶便覧：液晶便覧編集委員会編）。
【００８６】
これらの中でも、秩序度が高いほど移動度が大きくなるため、特にスメクチック液晶相と異方性柔粘性結晶相が好ましいことが知られている。本発明のデンドリマーは、前記特定の基の種類により種々の液晶相を構成し得るが、分子配向秩序性が増すほど移動度が高くなるため、ネマチック液晶相よりスメクチック液晶相を示すものが好ましい。さらに、スメクチック液晶の中でも、例えば、ＳｍＥ、ＳｍＨ＞ＳｍＢ、ＳｍＧ＞ＳｍＢ、ＳｍＦ＞ＳｍＡ、ＳｍＣの順に好ましい。本発明のデンドリマーを用いれば、室温下においても良好な成膜性を有するため、優れたキャリア輸送性および移動度を有する有機半導体層および有機トランジスタを製造することができる。
【００８７】
有機半導体層の形成方法には、公知の種々の成膜方法を適用することができる。具体的には、たとえば、本発明のデンドリマーを溶媒に溶解した溶液を用いることによって、スピンコート法、インクジェット法、キャスティング法、ディッピング法等のいずれの方法をも採用して成膜することができる。溶媒としては、極性溶媒および無極性溶媒のいずれを用いてもよい。
【００８８】
具体的な溶媒としては、例えば、クロロホルム、ジクロロメタン、トリクロロメタン、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン、シクロヘキシルベンゼン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼンまたはトリクロロベンゼン等が挙げられる。溶媒の温度および基板の温度を制御することによって、更に良好な薄膜を形成することもできる。また、溶媒に溶解せず、本発明の化合物を直接加熱して溶融することによって、薄膜を形成することもできる。薄膜は、良好なＦＥＴ素子特性を得る観点から、水分や酸素の影響ができるだけ少ない環境下において作製するのが好ましい。
【００８９】
本発明のデンドリマーを用いることにより得られる有機半導体層を構成要素とし、たとえば、整流機能または信号処理機能を有する素子として用いれば、他の半導体性を有する有機物または無機物と組み合わせることによって、整流素子または電流駆動型のトランジ
スタ、スイッチング動作を行うサイリスタ・トライアック・ダイアックなどの素子を構成することができる。また、液晶表示素子または電子ペーパーのような表示素子としても好適に用いることができる。
【００９０】
また、本発明のデンドリマーを用いることにより得られる有機半導体層を用いて、有機ＦＥＴ素子を構成することもできる。有機ＦＥＴ素子は、一般的に、ガラスやプラスチック等の支持基板、ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極、ゲート絶縁膜および有機半導体層からなり、ゲート電極に印加する電圧を制御することによって、ゲート絶縁膜上の有機半導体層にキャリアを誘起し、ソース電極とドレイン電極に流れる電流を制御し、スイッチング動作を行う。有機ＦＥＴ素子には、ボトムゲート−ボトムコンタクト型、ボトムゲート−トップコンタクト型およびトップゲート型等があり、いずれを採用してもよい。
【００９１】
ゲート電極の材料としては、たとえば、Ａｌ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｃｒ、ポリシリコン、アモルファスシリコン、錫酸化物、酸化インジウムまたはインジウム錫化合物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ：ＩＴＯ）等の無機材料、またはドープされた導電性高分子等の有機材料が挙げられ、いずれを用いてもよい。また、ゲート絶縁層の材料としては、ＳｉＯ2、ＳｉＮ、Ｔａ2Ｏ5またはＡｌ2Ｏ3等の無機材料、ポリイミド、ポリカーボネートまたはポリパラキシリレン等の高分子材
料を採用することができる。
【００９２】
ゲート絶縁膜の表面は、公知の表面処理、たとえば、ＨＭＤＳ処理（ヘキサメチルジシラザン処理）を行って、分子配向をコントロールすることができる。ソース電極およびドレイン電極の材料としては、ゲート電極と同種の材料を用いることができ、ゲート電極の材料と同じであっても異なっていてもよく、異種材料を積層してもよい。また、キャリアの注入効率を上げるために、これらの電極に表面処理を施してもよい。
【００９３】
さらに、本発明のデンドリマーを用いれば、磁場または電場を利用して配向制御することができる。配向制御の対象は、ＴＯＦ用セル、または有機ＦＥＴ素子のいずれであってもよい。具体的には、本発明のデンドリマーが等方相を示すまで温度を上げ、等方相を示した状態で磁場を印加し、温度降下時間を制御しながら液晶相を経由して室温まで降温することによって、前記特定の基（メソゲン基）の長軸方向の大部分を磁場と平行にすることができる。ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ ｏｆ ｆｌｉｇｈｔ）用セル、または有機ＦＥＴ素子の面の法線方向と磁場の印加方向は任意に設定できるため、任意の方向に配向制御することができる。また、電極を形成して電場を利用した外場によっても同様の効果が得られる。
【００９４】
これらの効果については、たとえば、ＴＯＦ用セルの場合、クロスニコルの偏光板にセルを挟持し、組織およびそのサイズの観察結果、およびＸ線回折の結果により確認することができる。また、有機ＦＥＴ素子の場合、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）またはＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）による観察結果、およびＸ線回折の結果により確認することができる。
【００９５】
したがって、本発明のデンドリマーを用いれば、前記特定の基の大部分が磁場方向に配向した有機半導体層を得ることができ、これを利用することによって、更に高い移動度を有する有機半導体および有機トランジスタを実現することができる。
【実施例】
【００９６】
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。本発明はこれら実施例によってなんら限定されない。
各特性値の測定・算出および化合物の同定は下記の方法にしたがった。
【００９７】
（１）相転移系列の評価：
相転移系列は、ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ：示差走査熱量測定）、およびホットステージ付き偏光顕微鏡を用いた光学組織観察の双方の結果により決定した。評価開始温度を−４０℃とし、温度上昇および温度下降速度を１０℃/ｍｉｎとした。また、液晶相状態の高次の構造解析にはＸ線回折を利
用した。
【００９８】
（２）ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ）法による移動度（μTOF）の測定：
本発明のデンドリマーをクロロホルムに１ｗｔ％の濃度で溶解し、スピンコートして乾燥させ、等方相まで加温し、次いで徐冷することによって有機半導体層を得た。ＴＯＦ測定用のセルは、２０μｍの厚みを有する前記有機半導体層を、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）電極を有するガラス基板で挟んだ構成とした。
【００９９】
なお、これらの電極はキャリア種と有機半導体膜の仕事関数によって適宜、別種の電極材料を選択することができる。このＴＯＦ測定用セルの電極間に、電圧（Ｖ）を印加した状態でパルス光を照射し、光キャリアを生成し、キャリア輸送による電流値の変化を電圧に変換することによって、光電流をオシロスコープで計測した。パルス光には窒素レーザー（波長が３３７ｎｍ、パルス幅が５ｎｓ）を用いた。温度を変えてμTOFを測定する場
合は、メトラーにＴＯＦ測定用セルを挟持することによって測定した。μTOFは上記式（
ｉ）により算出した。
【０１００】
（３）有機ＦＥＴ素子の作製と素子パラメーターの測定：
絶縁膜としてＳｉＯ2（膜厚は５００ｎｍ）、ゲート電極としてｎ型Ｓｉウエハ（株式
会社セミテック製）を用い、ソース電極およびドレイン電極として、Ｃｒ（５ｎｍ）上にＡｕ（５０ｎｍ）をメタルマスクを利用して真空蒸着法により形成し、本発明のデンドリマーをクロロホルムに１ｗｔ％の濃度で溶解し、キャスティング法により有機半導体膜を形成してボトムコンタクト型の有機ＦＥＴ素子を作製した。
【０１０１】
チャネル長（Ｌ）は、２４０μｍ、チャネル幅（Ｗ）は１．２ｍｍであった。測定温度は室温（２５℃）とした。
《移動度（μFET）と閾値電圧（ＶTH）の測定》
半導体パラメーターアナライザー（４１４０Ｂ：ＨＥＷＬＥＴＴ ＰＡＣＫＡＲＤ）を用いて、ドレイン電圧（ＶD＝−５０Ｖ）を固定し、ゲート電圧（ＶG）を＋２０Ｖから−１００Ｖまで１Ｖ刻みで変化させることによって、伝達特性の評価を行った。この伝達特性の曲線から上記式（ii）により、移動度（μFET）および閾値電圧（ＶTH）を算出した
。
【０１０２】
《オンオフ比の算出》
上述の条件にて測定された伝達特性から、ＩDの最大値（ＩDmax）と最小値（ＩDmin）
を計測し、その比であるＩDmax／ＩDminをオンオフ比として算出した。
【０１０３】
（４）合成化合物の同定
合成化合物の同定は、核磁気共鳴スペクトル（1Ｈ−ＮＭＲ）（使用機器：ＦＴ−ＮＭ
Ｒ ＪＭＮ−ＥＸ２７０（ＪＥＯＬ（株）製）、溶媒：ＣＤＣｌ3）の測定および元素分
析によって行った。
【０１０４】
［実施例１］
＜デンドリマー（１ａ）の合成＞
【０１０５】
【化１７】
（Ｉ） １２−（６−ブロモ−ナフタレン−２−イロキシ）−ドデカン−１−オールの合成
窒素雰囲気下において、６−ブロモ−２−ナフトール（４．２２ｇ、１８．９ｍｍｏｌ:関東化学（株）製）と水酸化カリウム（１．２６ｇ、２２．６ｍｍｏｌ）をエタノール
（鹿一級）に溶解し、７８℃で１５分間攪拌した後、室温まで冷却し、エタノールに溶かした１２−ブロモ−１−ドデカノール（アルドリッチ製）を滴下し、再び７８℃にして、２４時間攪拌した。反応終了後、エタノールを留去してクロロホルムに溶解し、希塩酸で中和した後、蒸留水で洗浄した。さらに、硫酸マグネシウムで脱水し、クロロホルムを留去した。クロロホルムとｎ−ヘキサンで再結晶を行い、収率６６．１％で白色固体を得た。
【０１０６】
【化１８】
（II） １−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２，ジオキサボロラン）−４−ｎ−オクチルベンゼンの合成
窒素雰囲気下において、１−ブロモ−４−ｎ−オクチルベンゼン（５ｇ、１８．６ｍｍｏｌ：東京化成工業製）をテトラヒドロフラン（１３６ｍＬ）に溶解し、クールニクスを用いて−７８℃に冷却し、ｎ−ブチルリチウム（９．６ｍＬ、２５．０ｍｍｏｌ：ｎ−ヘキサン溶液、２．６ｍｏｌ／Ｌ、関東化学（株）製）を加えた後、氷浴において０℃にし、１時間攪拌した後、再び−７８℃にした。
【０１０７】
２−イソプロポキシ−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（５．８８ｍＬ、２９．１ｍｍｏｌ：アルドリッチ製）を加え、室温において２４時間攪拌した。反応後、テトラヒドロフランを留去し、クロロホルムに溶解し、ブラインで洗浄した。カラムクロマトグラフィー（クロロホルム：ｎ−ヘキサン＝１：２）にて精製を行い、無色透明の液体１−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２，ジオキサボロラン）−４−ｎ−オクチルベンゼンを収率９８．０％で得た。
【０１０８】
【化１９】
（III） ２−（４−オクチルフェニル）−６−ドデシルオキシナフトールの合成
窒素雰囲気下において、１２−（６−ブロモ−ナフタレン−２−イロキシ）−ドデカン−１−オール（３．７７ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）と１−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２，ジオキサボロラン）−４−ｎ−オクチルベンゼン（３．１６ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（１１０ｍＬ）に溶解し、炭酸カリウム水溶液（１５１ｍｍｏｌ、蒸留水１０８ｍＬと炭酸カリウム２０．９ｇ）とテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０．４６８ｇ、０．４０５ｍｍｏｌ：関東化学（株）製）を加え、６０℃で２４時間攪拌した。
【０１０９】
反応終了後、不純物を濾別し、テトラヒドロフランを留去した。さらに、エタノールに溶解し、１規定の希塩酸（塩酸：蒸留水＝１：１０）に加えた。エタノールを留去し、クロロホルムで抽出、蒸留水で洗浄した。硫酸マグネシウムで脱水した後、クロロホルムを留去した。クロロホルムとｎ−ヘキサンで再結晶を行い、収率６０．５％で白色固体を得た。
【０１１０】
【化２０】
（IV） ２−（４−オクチルフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレンの合成
窒素雰囲気下において、２−（４−オクチルフェニル）−６−ドデシルオキシナフトール（１．０３ｇ、２．００ｍｍｏｌ）をジクロロメタンに溶解し、トリエチルアミン（０．５５８ｍＬ、４．００ｍｍｏｌ：関東化学（株）製）を加え、氷浴で３０分間攪拌した。
【０１１１】
アクリル酸クロイド（０．３２４ｍＬ、４．００ｍｍｏｌ：関東化学（株）製）とジクロロメタンとを混合し、滴下ロートを用いて滴下し、０℃のまま１２時間攪拌した。反応終了後、不純物を濾別し、ジクロロメタンを留去した。クロロホルムに溶解し、水酸化ナトリウム水溶液、希塩酸、蒸留水の順で洗浄した。硫酸マグネシウムで脱水し、クロロホルムを留去した。カラムクロマトグラフィー（クロロホルム：ｎ−ヘキサン＝４：３）で精製し、収率９２．２％で白色の固体を得た。
【０１１２】
【化２１】
得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。結果を図１に示す：
｛６．９〜７．９ｐｐｍ（１０Ｈ,Benzene）、５．８，６．１，６．４ｐｐｍ（３Ｈ，AcrylH）、４．０５，４．１５ｐｐｍ（４Ｈ，OH-CH2）、１．２９〜２．６５ｐｐｍ（３４Ｈ，AlkylH）、２．３５ｐｐｍ（４Ｈ，OC-CH2）、０．９６ｐｐｍ（３Ｈ），CH3｝。
【０１１３】
（Ｖ） ２−（４−オクチルフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレン
とポリプロピレンイミンデンドリマーの合成
窒素雰囲気下において、２−（４−オクチルフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレン（２００ｍｇ、０．３５０ｍｍｏｌ）に、テトラヒドロフラン（０．８ｍＬ）に溶解させた世代数２のポリプロピレンイミンデンドリマー(アルドリッチ製)を加え、４５℃で二週間攪拌した。反応終了後、クロロホルムを加えてメタノールを注加した。沈殿物を吸引濾過し、クロロホルム、メタノールを留去した。充分に乾燥させた後、できるだけ少量のクロロホルムに溶解させ、メタノールに注加した。沈殿物を吸引濾過した後、クロロホルム、メタノールを留去し、クリーム色の固体を得た。
【０１１４】
【化２２】
得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。結果を図２に示す：
｛６．８３〜７．８６ｐｐｍ（１６０Ｈ，Benzene）、３．９４，４．０４，４．０８（
９６Ｈ，O-CH2）、２．７５ｐｐｍ（３２Ｈ，OC-C-CH2）、２．３６ｐｐｍ（５２Ｈ，N-CH2）、２．３５ｐｐｍ（３２Ｈ，OC-CH2）、１．５７，１．７１ｐｐｍ（９６Ｈ，O-C-CH2）、１．４９ｐｐｍ（２８Ｈ，N-C-CH2）、１．２９，１．３３ｐｐｍ（４１６Ｈ，AlkylH）、０．９６ｐｐｍ（４８Ｈ，CH3）｝。
【０１１５】
さらに、元素分析の結果、理論値（Ｃ：７８．３１％、Ｈ：９．４１％、Ｎ：１．９７％）に対して、実測値（Ｃ：７９．３３％、Ｈ：９．８１％、Ｎ：１．９２％）となり、上記目的物が合成されたことを確認した。
【０１１６】
《相転移系列の評価》
評価開始温度を−４０℃とし、得られたデンドリマー（１ａ）の相転移系列を評価した結果、低温から室温を含めた広い温度範囲でＳｍＥ相を示し、昇温過程では、９１．６℃でＳｍＥ相からＳｍＢ相に相転移し、１１１℃でＳｍＢ相からＳｍＡ相に相転移し、１２６℃でＳｍＡ相から等方相に相転移した。
【０１１７】
降温過程では、１１９℃で等方相からＳｍＡ相に相転移し、１０５℃でＳｍＡ相からＳｍＢ相に相転移し、８６．６℃でＳｍＢ相からＳｍＸ相に相転移し、６８．５℃でＳｍＸ相からＳｍＥ相に相転移した。デンドリマー（１ａ）は、室温下でＳｍＥ相を示し、低温領域まで結晶化しなかった。これより、本発明のデンドリマー（１ａ）は、液晶相温度範囲が室温まで拡大し（室温下でＳｍＥ相）、結晶化されないことがわかった。
【０１１８】
《ＴＯＦ法による移動度の測定》
ＴＯＦ測定用セルを上述の方法により作製し、本発明のデンドリマー（１ａ）を用いて室温（２５℃）下における移動度の測定を行った結果、成膜性が良好であり、移動度は、μTOF（２５℃）＝２．０×１０-3ｃｍ2 / Ｖ・ｓとなった。
【０１１９】
これにより、本発明のデンドリマー（１ａ）は、液晶相温度範囲の下限値が低く、室温下で液晶状態（ＳｍＥ相）を実現することができ、室温下でも結晶粒界が存在せず、成膜性が良好であるため高い移動度を保持できることがわかった。
【０１２０】
《外場を利用した配向制御》
上記ＴＯＦ用セルに対して磁場を利用して配向制御を行った。用いた装置の構成（電磁石：ＴＭ−ＷＶ８６１５ ＭＲＣ−１５６）を図３に示す。セラミックヒーター１６によって、一旦、等方相まで加熱して５分間保持した後、ＴＯＦ測定用セルの面に対して平行に磁場１０（２．４テスラ）を印加しながら、降温速度０．１℃／ｍｉｎにて室温まで冷却した。
【０１２１】
光学組織を偏光顕微鏡で観察した結果、磁場を印加しない場合と比べて、配向性が良好になったことが確認された。磁場を印加しながら作製した有機半導体層の移動度を室温下で測定した結果、μTOF＝３．１×１０-3ｃｍ2 / Ｖ・ｓであった。これにより、本発明
のデンドリマー（１ａ）のメソゲン基の大部分を磁場方向に配向させた有機半導体層とすることで、さらに移動度の値を高くできることがわかった。
【０１２２】
《有機ＦＥＴ素子の作製と素子パラメーターの測定》
上述の方法に従って、本発明のデンドリマー（１ａ）を有機半導体層として有機ＦＥＴ素子を作製し、室温下でμFETを評価した結果、μFET＝１．２×１０-3ｃｍ2 / Ｖ・ｓ、オンオフ比＝８×１０3、ＶTH＝−４０Ｖであった。
【０１２３】
［比較例１］
《相転移系列の評価》
下記式（２ａ）で表される液晶有機半導体材料（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｒｅｐｒｉｎｔｓ，Ｊａｐａｎ Ｖｏｌ．５０．Ｎｏ１２（２００１）２８７９−２８８０）を合成し、評価開始温度を−４０℃として、相転移系列を評価した。その結果、室温下で結晶相を示し、昇温過程で、７９．４℃で結晶相からＳｍＢ相に相転移し、１０１℃でＳｍＢ相からＳｍＡ相に相転移し、１２１．４℃でＳｍＡ相から等方相に相転移した。
【０１２４】
【化２３】
《ＴＯＦ法による移動度の測定》
ＴＯＦ測定用セルを実施例１と同様の方法で作製し、２５℃と９０℃で評価を行った。上述したように２５℃では結晶状態であり、９０℃ではＳｍＢ相であった。結果を以下に示す。
【０１２５】
μTOF（２５℃）では室温で結晶相を示すため成膜性が悪く、キャリア輸送を示す波
形が観測されなかった。
μTOF（９０℃）＝１．８×１０-3ｃｍ2／Ｖｓ
これらの結果より、液晶相であるＳｍＢ相では良好なキャリア（ホール）輸送性を示すものの、室温（２５℃）下では成膜性が悪く、結晶粒界の影響が大きすぎるため、キャリ
ア輸送性が消失したことがわかる。実施例１の評価結果を表１に示す。
【０１２６】
【表１】
［実施例２］
＜本発明のデンドリマー（１ｂ）の合成＞
【０１２７】
【化２４】
（Ｉ） １２−（６−ブロモ−ナフタレン−２−イロキシ）−ドデカン−１−オールの合成
窒素雰囲気下において、６−ブロモ−２−ナフトール（４．２２ｇ、１８．９ｍｍｏｌ：関東化学（株）製）と水酸化カリウム（１．２６ｇ、２２．６ｍｍｏｌ）をエタノール（鹿一級）に溶解し、７８℃で１５分間攪拌した。室温まで冷却し、エタノールに溶かした１２−ブロモ−１−ドデカノール（アルドリッチ製）を滴下し、再び７８℃にして、２４時間攪拌した。反応終了後、エタノールを留去してクロロホルムに溶解し、希塩酸で中和し、その後、蒸留水で洗浄した。硫酸マグネシウムで脱水し、クロロホルムを留去した。クロロホルムとｎ−ヘキサンで再結晶を行い、収率９８．０％で白色固体を得た。
【０１２８】
【化２５】
（II） １−ブロモ−２−メチル−４−ｎ−オクチルオキシ−ベンゼンの合成
窒素雰囲気下において、４−ブロモ−３−メチルフェノール（５．００ｇ、２６．７ｍｍｏｌ：関東化学（株）製）と水酸化カリウム（１．７９ｇ、３１．９ｍｍｏｌ）をエタノール（２０ｍＬ）に溶解し、７８℃で１５分間攪拌した。室温に戻し、エタノールに溶解させた８−ブロモ−１−オクタン（５．１６ｇ、２６．７ｍｍｏｌ：アルドリッチ製）を滴下し、７８℃で２４時間攪拌した。
【０１２９】
反応終了後エタノールを留去し、クロロホルムに溶解させ、希塩酸で中和した後、蒸留水で洗浄した。硫酸マグネシウムで脱水し、クロロホルムを留去した。収率９１．６％で
白色の固体を得た。
【０１３０】
【化２６】
（III） １−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２，ジオキサボロラン）−
２−メチル−４−ｎ−オクチルオキシベンゼンの合成
窒素雰囲気下において、１−ブロモ−２−メチル−４−オクチルオキシ−ベンゼン（５．５７ｇ、１８．６ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（１３６ｍＬ）に溶解し、クールニクスを用いて−７８℃に冷却し、ｎ−ブチルリチウム（９．６ｍＬ、２５．０ｍｍｏｌ：ｎ−ヘキサン溶液、２．６ｍｏｌ／Ｌ、関東化学（株）製）を加えた。氷浴において０℃にし、１時間攪拌した後、再び−７８℃にした。２−イソプロポキシ−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（５．８８ｍＬ、２９．１ｍｍｏｌ：アルドリッチ製）を加え、室温において２４時間攪拌した。
【０１３１】
反応終了後、テトラヒドロフランを留去し、クロロホルムに溶解させ、ブラインで洗浄した。カラムクロマトグラフィー（クロロホルム：ｎ−ヘキサン＝１：２）にて精製を行い、収率８７．６％で、無色透明の液体１−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２，ジオキサボロラン）−２−メチル−４−ｎ−オクチルオキシベンゼンを得た。
【０１３２】
【化２７】
（IV） ２−（２−メチル−４−オクチルオキシフェニル）−６−ドデシルオキシナフトールの合成
窒素雰囲気下において、１２−（６−ブロモ−ナフタレン−２−イロキシ）−ドデカン−１−オール（４．０７ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）と１−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２，ジオキサボロラン）−２−メチル−４−ｎ−オクチルオキシベンゼン（３．４６ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（１１０ｍＬ）に溶解し、炭酸カリウム水溶液（１５１ｍｍｏｌ、蒸留水１０８ｍＬと炭酸カリウム２０．９ｇ）とテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０．４６８ｇ、０．４０５ｍｍｏｌ：関東化学（株）製）とを加え、６０℃で２４時間攪拌した。
【０１３３】
反応終了後、不純物を濾別し、テトラヒドロフランを留去した。エタノールに溶解させ、１規定の希塩酸（塩酸：蒸留水＝１：１０）に加えた。エタノールを留去し、クロロホルムで抽出、蒸留水で洗浄した。硫酸マグネシウムで脱水した後、クロロホルムを留去した。クロロホルムとｎ−ヘキサンで再結晶を行い、収率５７．４％で白色の固体２−（２−メチル−４−オクチルオキシフェニル）−６−ドデシルオキシナフトールを得た。
【０１３４】
【化２８】
（Ｖ） ２−（２−メチル−４−オクチルオキシフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレンの合成
窒素雰囲気下において、２−（２−メチル−４−オクチルオキシフェニル）−６−ドデシルオキシナフトール（１．０９ｇ、２．００ｍｍｏｌ）をジクロロメタンに溶解し、トリエチルアミン（０．５５８ｍＬ、４．００ｍｍｏｌ：関東化学（株）製）を加え、氷浴で３０分間攪拌した。アクリル酸クロイド（関東化学（株）製）とジクロロメタンとを混合し、滴下ロートを用いて滴下し、０℃のまま１２時間攪拌した。
【０１３５】
反応終了後、不純物を濾別し、ジクロロメタンを留去した。クロロホルムに溶解し、水酸化ナトリウム水溶液、希塩酸、蒸留水の順にこれらを用いて洗浄した。硫酸マグネシウムで脱水し、クロロホルムを留去した。カラムクロマトグラフィー（クロロホルム：ｎ−ヘキサン＝４：３）で精製し、収率３１．４％で白色の固体２−（２−メチル−４−オクチルオキシフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレンを得た。
【０１３６】
【化２９】
得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。結果を図４に示す:
｛６．６３〜７．９ｐｐｍ（９Ｈ，Benzene）、５．８０，６．０５，６．４３（３Ｈ，AcrylH）、３．５３，３．９４，４．０４ｐｐｍ（６Ｈ，O-CH2）、２．３５ｐｐｍ（３Ｈ，Benzene-CH3）、１．２９〜１．７１ｐｐｍ（３２Ｈ，AlkylH）、０．９６ｐｐｍ（３
Ｈ，C-CH3）｝。
【０１３７】
（VI） ２−（２−メチル−４−オクチルオキシフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレンとポリプロピレンイミンデンドリマーの合成
窒素雰囲気下において、２−（２−メチル−４−オクチルオキシフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレン（２１０．３ｍｇ、０．３５０ｍｍｏｌ）に、テトラヒドロフラン（０．８ｍＬ）に溶解した第２世代のポリプロピレンイミンデンドリマー（５．６ｍｇ、０．００７２３ｍｍｏｌ：アルドリッチ製）を加え、４５℃で二週間攪拌した。
【０１３８】
反応終了後、クロロホルムを加えてメタノールに注加した。沈殿物を吸引濾過し、クロロホルム、メタノールを留去した。充分に乾燥させた後、できるだけ少量のクロロホルムに溶解させ、メタノールに注加した。沈殿物を吸引濾過した後、クロロホルム、メタノールを留去し、クリーム色の固体を得た。
【０１３９】
【化３０】
得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。結果を図５に示す:
｛６．６３〜７．６６ｐｐｍ（１４４Ｈ，Benzene）、３．９４，４．０４，４．０８ｐ
ｐｍ（９６Ｈ，O-CH2）、２．７５ｐｐｍ（３２Ｈ，OC-C-CH2）、２．３６ｐｐｍ（５２
Ｈ，N-CH2）、２．３５ｐｐｍ（８０Ｈ，Benzene-CH3，OC-CH2）１．５７，１．７１ｐｐｍ（９６Ｈ，O-C-CH2）、１．４９ｐｐｍ（２８Ｈ，N-C-CH2）、１．２９，１．３３ｐｐｍ（４１６Ｈ，AlkoxyH）、０．９６ｐｐｍ（４８Ｈ，CH3）｝。
【０１４０】
さらに、元素分析の結果、理論値（Ｃ：７８．４７％、Ｈ：９．５２％、Ｎ：１．９３％）に対して、実測値（Ｃ：７８．５６％、Ｈ：９．７０％、Ｎ：２．００％）となり、上記目的物が合成されたことを確認した。
【０１４１】
《相転移系列の評価》
評価開始温度を−４０℃とし、得られたデンドリマー（１ｂ）の相転移系列を評価した結果、低温（−５℃）から室温を含めた広い温度範囲でスメクチック相を示し、昇温過程では、３６．２℃でＳｍＥ相からＳｍＸ相に相転移し、４２．２℃でＳｍＸ相からＳｍＡ相に相転移し、６４．７℃でＳｍＡ相から等方相に相転移した。降温過程では、６１．２℃で等方相からＳｍＡ相に相転移し、−５℃でガラス状態に転移した。
【０１４２】
その結果、本発明のデンドリマー（１ｂ）が室温下でＳｍ相を示すことを確認した。
《ＴＯＦ法による移動度の測定》
実施例１と同様の方法に従って、本発明のデンドリマー（１ｂ）の移動度を測定した結果、成膜性が良好でありμTOF（２５℃）＝４．７×１０-3ｃｍ2/Ｖ・ｓと高い値を示し
た。
【０１４３】
《外場を利用した配向制御》
実施例１と同様の方法に従って、上記ＴＯＦ用セルに対して磁場を利用して配向制御を行った。光学組織を偏光顕微鏡で観察した結果、磁場を印加しない場合と比べて、配向性が良好になったことが確認された。磁場を印加しながら作製した有機半導体層の移動度を室温下で測定した結果、μTOF（２５℃）＝５．５×１０-3ｃｍ2 / Ｖ・ｓとなり、さら
に移動度の値を高くすることができた。実施例２の評価結果を表２に示す。
【０１４４】
【表２】
［実施例３］
＜本発明のデンドリマー（１ｃ）の合成＞
ポリプロピレンイミンデンドリマーの末端基となる式（１ｃ）におけるＭを、ＷＯ２００６／０２２０４０号公報に記載の方法で合成した以外は、実施例１と同様の方法に従い、式（１ｃ）で表される本発明のデンドリマー（１ｃ）を得た。
【０１４５】
【化３１】
《ＴＯＦ法による移動度の測定》
実施例１と同様の方法に従って、本発明のデンドリマー（１ｃ）の移動度の測定を行った結果、室温下で液晶相を示し、良好な成膜性を有し、μTOF（２５℃）＝１．０×１０-2ｃｍ2 / Ｖ・ｓと高い値を示した。
【０１４６】
［比較例２］
下記式（２ｂ）で表される液晶有機半導体材料（Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，２００５，５３３７−５３３９，Ｋ．Ｏｉｋａｗａ，Ｙ．Ｓｈｉｍｉｚｕ）を合成し、評価開始温度を−４０℃として相転移系列の評価を行った結果、室温で結晶相であり、昇温過程において、４７．５℃で結晶相から中間相（Ｍ３）に相転移し、７１．４℃で中間相（Ｍ３）から中間相（Ｍ２）に相転移し、８７℃で中間相（Ｍ２）から中間相（Ｍ１）に相転移し、１４６℃で中間相（Ｍ１）から等方相に相転移した。
【０１４７】
次いでＴＯＦ法を用いた室温（２５℃）下での移動度を測定した結果、成膜性が悪く、μTOF（２５℃）ではキャリア輸送を示す波形が観測されなかった。
【０１４８】
【化３２】
実施例３の評価結果を表３に示す。
【０１４９】
【表３】
［実施例４］
＜本発明のデンドリマー（１ｄ）の合成＞
ポリプロピレンイミンデンドリマーの末端基となる式（１ｄ）におけるＭを、特開２００５−１４２５２６号公報に記載の方法で合成したした以外は、実施例１と同様の方法に従い、式（１ｄ）で表される本発明のデンドリマー（１ｄ）を得た。
【０１５０】
【化３３】
《ＴＯＦ法による移動度の測定》
実施例１と同様の方法に従って、本発明のデンドリマー（１ｄ）の移動度の測定を行った結果、室温下で液晶相を示し、良好な成膜性を有するためμTOF（２５℃）＝５．１×
１０-2ｃｍ2 / Ｖ・ｓと高い値を示した。
【０１５１】
［比較例３］
下記式（２ｃ）で表される液晶有機半導体材料（第５３回応用物理学関係連合講演会 講演予稿集、ｐ１４０８）を合成し、評価開始温度を−４０℃として相転移系列の評価を行った結果、室温で結晶相であり、昇温過程において、９２．４℃で結晶相から中間相（Ｍ）に相転移し、１８１℃で中間相（Ｍ）から等方相に相転移した。
【０１５２】
次いでＴＯＦ法を用いた室温（２５℃）下での移動度μTOF（２５℃）を測定した結果
、室温で結晶相であるため成膜性が悪く、キャリア輸送を示す波形が観測されなかった。
【０１５３】
【化３４】
実施例４の評価結果を表４に示す。
【０１５４】
【表４】
［実施例５］
＜本発明のデンドリマー（０ｅ）、（１ｅ）、（０ｆ）、（１ｆ）の合成＞
【０１５５】
【化３５】
化合物(２)は、文献P. Wilson et al., Mol.Cryst. and Liq. Cryst., 2001, 368, 279-292に従って得た。２−ヘキシルチオフェン(１)（Lancaster社製、5ｇ、29.7mmol）を脱水THF50ｍｌに溶かした。その溶液をドライアイス/アセトンによって、−７８℃にまで冷却した。そこに1.6Mノルマルブチルリチウムヘキサン溶液（関東化学社製、19ｍｌ、30mmol）を滴下した。滴下後、１５分間その温度で攪拌した後、さらに室温で1時間攪拌し、
再び、−７８℃に冷却して、塩化トリブチルスズ（東京化成社製、10ｇ、30.7mmol）を加
えた。室温に戻して一晩攪拌した。その混合物に水を加え、有機物をジクロロメタンで抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去して、目的物の粗製体を得た。精製は真空蒸留によって行った。
【０１５６】
化合物（２）（1ｇ、2.19mmol）、5−ブロモ−2,2'−ビチオフェン（Aldrich, 0.5ｇ、2.04mmol）の脱水ジメチルホルムアミド混合物（20ml）を窒素気流に３０分間にさらした。そこにビス（トリフェニルフォスフィン）パラジウム(II) ジクロライド（東京化成社
製、20ｍｇ、0.03mmol）、トリフェニルフォスフィン（和光純薬社製、26ｍｇ、0.1mmol
）を加え、100℃で20時間攪拌した。室温に冷却後、水を加え、有機層をジクロロメタン
で抽出した。ジクロロメタン溶液を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去した。カラム精製、再結晶を行って、目的物（３）を得た。
【０１５７】
窒素雰囲気下、(３) （0.9g, 2.8mmol）の脱水THF溶液(100ml)に、−78℃で2.77M n-BuLi（関東化学社製、1.1ｍｌ, 3.0mmol）を滴下した。室温に戻し、30分間攪拌して、再び−78℃に冷却し、６−ブロモヘキシルオキシ−tert−ブチルジメチルシラン（Aldrich,0.84g, 2.8mmol）を加えた。室温に戻し、さらに２時間攪拌した。水を加えて反応をとめた後、有機層をジクロロメタンで抽出した。有機層をブラインで洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去した。カラム精製、再結晶を行って、目的物(４)を得た。
【０１５８】
窒素雰囲気下、粗製物(４) （1.0g, 1.8mmol）の脱水THF溶液(5ml)に、1.0Mテトラブチルアンモニウムフルオライド（Aldrich,14ml, 14mmol）を加え、室温で24時間攪拌した。水を加えて、反応をとめ、有機層を酢酸エチルで抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去した。展開溶媒に酢酸エチルを用いて、カラム精製した後、ヘキサンで再結晶して目的物(５)を得た。
【０１５９】
窒素雰囲気下、(５)（0.56ｇ,1.3mmol）、トリエチルアミン（和光純薬製、0.26ｇ,2.6mmol）を溶かしたジクロロメタン溶液(30ml)に、0℃でアクロイルクロライドのジクロロ
メタン溶液(10ml)を加え、その温度で12時間攪拌した。水を加え、反応を止めた後、ジクロロメタンで有機層を抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去した。カラム精製をって目的物(６)を得た。
【０１６０】
化合物(６)(1g, 2.0mmol)，1,3-ジアミノプロパン(関東化学製, 18 mg, 0.25mmol) を
窒素雰囲気下、脱水THF中、2 週間還流を行った。反応終了後、THF を留去して、粗製物
を粉末として得た。得られた固体を少量のクロロホルムに溶かし、n-ヘキサンを加え、目的物(０e)を再沈殿させた。この操作を、アクリル基のＮＭＲピークが消えるまで繰り返
した。
【０１６１】
化合物(６)(1g, 2.0mmol)、およびポリプロピレンイミンデンドリマー第1 世代 (PPID G1.0)(Aldrich, 40 mg, 0.13mmol)を窒素雰囲気下で脱水THF中、2 週間還流を行った。反応終了後、THF を留去して、粗製物を粉末として得た。得られた固体を少量のクロロホルムに溶かし、n-ヘキサンを加え、目的物(１e)を再沈殿させた。この操作を、アクリル基
のＮＭＲピークが消えるまで繰り返した。
【０１６２】
窒素雰囲気下、(３) （1.0g, 3.0mmol）の脱水ジメチルホルムアミド溶液(30ml)に、ゆっくりとN−ブロモスクシンイミド（関東化学社製、0.53ｇ,3.0mmol）を滴下した。室温
に戻し、十時間攪拌した。水を加えて反応をとめた後、有機層をジクロロメタンで抽出した。有機層をブラインで洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去した。カラムクロマトグラフィーを用いて精製を行って目的物(９)を得た。
【０１６３】
窒素雰囲気下、化合物(９)（1.0g, 2.4mmol）、２−チオフェンボロン酸（東京化成工
業製、0.31ｇ, 2.4mmol）、および炭酸セシウム（関東化学製、1g）をジエチレングリコ
ールジメチルエーテル50ｍｌに加え、窒素気流に３０分間にさらした。この混合物に、テトラキス（トリフェニルフォスフォニウム）パラジウム（東京化成工業製、0.1g, 0.09mmol）を加え、85℃で数時間攪拌した。室温に戻した反応混合物を飽和塩化アンモニウム水溶液(100ml)に注ぎ、沈殿物をろ過した。沈殿物を真空乾燥後、カラム精製を行って目的
物(１０)を得た。
【０１６４】
窒素雰囲気下、(１０) （1.16g, 2.8mmol）の脱水THF溶液(100ml)に、−78℃で2.77M n-BuLi（関東化学社製、1.1ｍｌ, 3.0mmol）を滴下した。室温に戻し、30分間攪拌した。
再び−78℃に冷却し、６−ブロモヘキシルオキシ−tert−ブチルジメチルシラン（Aldrich,0.84g, 2.8mmol）を加えた。室温に戻し、２時間攪拌し、水を加えて反応をとめた後、有機層をジクロロメタンで抽出した。有機層をブラインで洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去した。得られた粗製物をカラム精製して目的物(１１)を得た。
【０１６５】
窒素雰囲気下、粗製物(１１) （1.13g, 1.8mmol）の脱水THF溶液(5ml)に、1.0Mテトラ
ブチルアンモニウムフルオライド（Aldrich,14ml, 14mmol）を加え、室温で24時間攪拌した。水を加え、反応をとめ、有機層を酢酸エチルで抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去した。得られた粗製物をカラム精製して目的物(１２)を得た。
【０１６６】
窒素雰囲気下、(１２)（0.67ｇ,1.3mmol）、トリエチルアミン（和光純薬製、0.26ｇ,2.6mmol）を溶かしたジクロロメタン溶液(30ml)に、0℃でアクロイルクロライドのジクロ
ロメタン溶液(10ml)を加え、その温度で12時間攪拌した。水を加え、反応を止めた後、ジクロロメタンで有機層を抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去した。得られた粗製物をカラム精製して目的物(１３)を得た。
【０１６７】
化合物(１３)(1.13g, 2.0mmol)、および1,3-ジアミノプロパン(関東化学製, 18 mg, 0.25mmol) を窒素雰囲気下で脱水THF中、2 週間還流を行った。反応終了後、THF を留去し
て、粗製物を粉末として得た。得られた固体を少量のクロロホルムに溶かし、n-ヘキサンを加え、目的物(０f)を再沈殿させた。この操作を、アクリル基のＮＭＲピークが消える
まで繰り返した。
【０１６８】
化合物(１３)(1.13g, 2.0mmol)、およびポリプロピレンイミンデンドリマー第1 世代 (PPID G1.0)(Aldrich, 40 mg, 0.13mmol)を窒素雰囲気下で脱水THF中、2 週間還流を行っ
た。反応終了後、THF を留去して、粗製物を粉末として得た。得られた固体を少量のクロロホルムに溶かし、n-ヘキサンを加え、目的物(１f)を再沈殿させた。この操作を、アク
リル基のＮＭＲピークが消えるまで繰り返した。
【０１６９】
【化３６】
【０１７０】
【化３７】
《ＴＯＦ法による移動度の測定》
実施例１と同様の方法に従って、本発明のデンドリマー（０e）、（１e）、（０ｆ）および（１ｆ）の移動度の測定を行った結果、それぞれ、μTOF（２５℃）＝４．５×１０-3ｃｍ2 / Ｖ・s、６．１×１０-3ｃｍ2 / Ｖ・s、８．５×１０-3ｃｍ2 / Ｖ・s、１．０×１０-2ｃｍ2 / Ｖ・sと高い値を示した。
【０１７１】
［比較例４］
下記式（２ｄ）で表される液晶有機半導体材料（Ｊ．Ｍａｔｅｒ．Ｃｈｅｍ．，２００３，１３，１９７−２０２）を合成し、評価開始温度を−４０℃として相転移系列の評価を行った結果、室温で結晶相であり、昇温過程において、５４．１℃で結晶相からＳｍＦ相に相転移し、８４．３℃でＳｍＦ相から等方相に相転移した。
【０１７２】
次いでＴＯＦ法を用いた室温（２５℃）下での移動度を測定した結果、室温で結晶であるため成膜性が悪く、キャリア輸送性を示す波形は観察されなかった。
【０１７３】
【化３８】
実施例５の評価結果を表５に示す。
【０１７４】
【表５】
[実施例６]
＜本発明のデンドリマー（１ｇ）の合成＞
【０１７５】
【化３９】
化合物（１）（1g, 3.7mmol）、水（30ml）、および硫酸（2ml）を混合し、５℃以下に冷却した混合物に、別途、亜硝酸ナトリウム（関東化学製）（630mg, 9.1mmol）と水（10ml）とで調整した溶液を、５℃以下に保ちながら滴下した。滴下終了後30分攪拌したのち、ホスフィン酸（関東化学製）(20ml)、エタノール（20ml）を加え、三時間還流した。室温まで冷却後、沈殿した固体をろ過によって回収した。固体を乾燥させた後、展開溶媒として、クロロホルムを用い、カラムクロマトグラフィーによって精製を行い、収率47％で目的物(２)を得た。
【０１７６】
得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。
1HNMR(500MHz,CDCl3)δ7.93 (d, J=8.6Hz,1H), 7.89(d, J=7.8Hz,1H), 7.46(t, J=1.5Hz,2H), δ: 0.18 (s, 18H, CH3)。
【０１７７】
化合物(２)（1.0g, 4.2mmol）を脱水ジクロロメタン(100ml)に加え、アセトン/ドライ
アイスバスを用いて−20℃まで冷却した。そこに、塩化アルミニウム（和光純薬製、1.9g, 14.2mmol）を加え、一時間攪拌した。さらに、−78℃まで温度まで冷却し、そこにオクタノイルクロライド（東京化成製、1.1g, 6.7mmol）を加え、その温度で1時間攪拌した。
1時間後、室温に戻し、さらに四時間攪拌した。反応後、水を加え、反応を完全に終了さ
せた。有機物(９)をクロロホルムで抽出した。抽出した溶液は、硫酸マグネシウムで乾燥させた後、減圧乾固させた。得られた固体を、トルエンを展開溶媒に用い、カラム精製を行った。収率64％で目的物(３)を得た。
【０１７８】
得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。
1HNMR(500MHz,CDCl3)δ8.09 (d, J=1.5Hz,2H), 7.91(d, J=8.1Hz,2H), 7.69(d, J=1.5Hz,2H), δ: 0.18 (s, 18H, CH3)。
【０１７９】
化合物(３)（1.0g, 2.7mmol）、ヒドラジン一水和物（東京化成製、1.0g,20mmol）、水酸化カリウム（和光純薬製、0.5ｇ,8.91mmol）の混合物を110℃で45分間攪拌した。その
後、温度を200℃まで温度を上げ、さらに五時間攪拌した。室温に冷却した後、固体をろ
過し、メタノールで洗浄した。固体を乾燥させた後、展開溶媒として、ヘキサン/トルエ
ンを用い、カラムクロマトグラフィーによって精製を行い、収率90％で目的物(４)を得た。
【０１８０】
得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。
1HNMR(500MHz,CDCl3)δ8.09 (d, J=1.5Hz,2H), 7.91(d, J=8.1Hz,2H), 7.69(d, J=1.5Hz,2H), δ: 0.18 (s, 18H, CH3)。
【０１８１】
窒素雰囲気下、(４) （1.0g, 2.8mmol）の脱水THF溶液(100ml)に、−78℃で2.77M n-BuLi（関東化学社製、1.1ｍｌ, 3.0mmol）を滴下した。室温に戻し、30分間攪拌して再び−78℃に冷却し、６−ブロモヘキシルオキシ−tert−ブチルジメチルシラン（Aldrich,0.84g, 2.8mmol）を加えた。室温に戻し、２時間攪拌した。水を加えて反応をとめた後、有機層をジクロロメタンで抽出した。有機層をブラインで洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、乾固させた。得られた粗製物(５)は精製せずに、そのまま次の反応に用いた。
1HNMR(500MHz,CDCl3)δ8.09 (d, J=1.5Hz,2H), 7.91(d, J=8.1Hz,2H), 7.69(d, J=1.5Hz,2H), δ: 0.18 (s, 18H, CH3)。
【０１８２】
窒素雰囲気下、粗製物(５) （1.0g, 1.8mmol）の脱水THF溶液(5ml)に、1.0Mテトラブチルアンモニウムフルオライド（Aldrich,14ml, 14mmol）を加え、室温で24時間攪拌した。水を加え、反応をとめ、有機層を酢酸エチルで抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、乾固させる。展開溶媒に酢酸エチルを用いて、カラム精製した後、ヘキサンで再結晶して収率８０％で目的物(６)を得た。得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲ
スペクトルで確認した。
1HNMR(500MHz,CDCl3)δ8.09 (d, J=1.5Hz,2H), 7.91(d, J=8.1Hz,2H), 7.69(d, J=1.5Hz,2H), δ: 0.18 (s, 18H, CH3)。
【０１８３】
窒素雰囲気下、(６)（0.59ｇ,1.3mmol）、トリエチルアミン（和光純薬製、0.26ｇ,2.6mmol）を溶かしたジクロロメタン溶液(30ml)に、0℃でアクロイルクロクロライドのジク
ロロメタン溶液(10ml)を加え、その温度で12時間攪拌した。水を加え、反応を止めた後、ジクロロメタンで有機層を抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、乾固させる。展開溶媒としてトルエンを用いて、カラム精製を行って収率３６％で目的物(
７)を得た。得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。
1HNMR(500MHz,CDCl3)δ8.09 (d, J=1.5Hz,2H), 7.91(d, J=8.1Hz,2H), 7.69(d, J=1.5Hz,2H), δ: 0.18 (s, 18H, CH3)。
【０１８４】
化合物(７)(1g, 2.0mmol)，1,3-ジアミノプロパン(関東化学製, 18 mg, 0.25mmol) を
窒素雰囲気下で脱水THF中、2 週間還流を行った。反応終了後、THF を留去して、粗製物
を粉末として得た。得られた固体を少量のクロロホルムに溶かし、n-ヘキサンを加え、目的物(７)を再沈殿させた。この操作を、アクリル基のＮＭＲピークが消えるまで繰り返した。得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。
1HNMR(500MHz,CDCl3)δ8.09 (d, J=1.5Hz,2H), 7.91(d, J=8.1Hz,2H), 7.69(d, J=1.5Hz,2H), δ: 0.18 (s, 18H, CH3)。
【０１８５】
化合物(７)(1g, 2.0mmol)、およびポリプロピレンイミンデンドリマー第1 世代 (PPID G1.0)(Aldrich, 40 mg, 0.13mmol)を窒素雰囲気下で脱水THF中、2 週間還流を行った。反応終了後、THF を留去して、粗製物を粉末として得た。得られた固体を少量のクロロホルムに溶かし、n-ヘキサンを加え、目的物(１ｇ)を再沈殿させた。この操作を、アクリル基のＮＭＲピークが消えるまで繰り返した。得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクト
ルで確認した。
1HNMR(500MHz,CDCl3)δ8.09 (d, J=1.5Hz,2H), 7.91(d, J=8.1Hz,2H), 7.69(d, J=1.5Hz,2H), δ: 0.18 (s, 18H, CH3)。
【０１８６】
【化４０】
《ＴＯＦ法による移動度の測定》
実施例１と同様の方法に従って、本発明のデンドリマー（１ｇ）の移動度を測定した結果、塗布法による成膜性が良好でありμTOF（２５℃）＝１．１×１０-2ｃｍ2/Ｖ・ｓと
高い値を示した。
【０１８７】
[実施例７]
＜本発明のデンドリマー（１ｈ）の合成＞
ポリプロピレンイミンデンドリマーの末端基となる式（１ｈ）におけるＭを、特開２００６−３３９４７４号公報に記載の方法で合成した以外は、実施例１と同様の方法に従い、式（１ｈ）で表される本発明のデンドリマー（１ｈ）を得ることができた。該デンドリマーも良好な成膜性と高い移動度を示すことができるものと予想される。
【０１８８】
【化４１】
【図面の簡単な説明】
【０１８９】
【図１】実施例１において得られた２−（４−オクチルフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレンの1Ｈ−ＮＭＲスペクトルである。
【図２】実施例１において得られた本発明のポリプロピレンイミンデンドリマー（１ａ）の1Ｈ−ＮＭＲスペクトルである。
【図３】ＴＯＦ用セルに対し、磁場を利用して配向制御を行った際に用いた装置の構成図である。
【図４】実施例２において得られた２−（２−メチル−４−オクチルオキシフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレンの1Ｈ−ＮＭＲスペクトルである。
【図５】実施例２において得られた本発明のポリプロピレンイミンデンドリマー（１ｂ）の1Ｈ−ＮＭＲスペクトルである。
【符号の説明】
【０１９０】
１０ 磁場
１２ 試料
１４ ＩＴＯ
１６ セラミックヒーター
【技術分野】
【０００１】
本発明は、末端にキャリア輸送性を有する基を有するデンドリマーに関する。さらに本発明は、該デンドリマー化合物を用いた有機半導体薄膜、有機半導体素子および有機薄膜トランジスタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体デバイスに用いられてきた無機半導体材料のシリコンは、その薄膜形成において、高温プロセスと高真空プロセスが必須である。高温プロセスを要することから、シリコンをプラスチック基板上等に薄膜形成することができないため、半導体デバイスを組み込んだ製品に対して、可とう性を付与したり、軽量化を達成することができない。また、高真空プロセスを要することから、半導体デバイスを組み込んだ製品の大面積化と低コスト化が困難である。
【０００３】
そこで、近年、有機半導体材料を用いた有機半導体デバイスに関する研究が活発に行われている。有機半導体デバイスとしては、具体的には、有機薄膜トランジスタ、有機薄膜光電変換デバイス、有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）デバイス等が挙げられる。これら有機半導体材料は、無機半導体材料に比べて、作製プロセス温度を著しく低減できるため、プラスチック基板上等に形成することが可能となる。さらに、溶媒への溶解性が大きく、かつ、良好な成膜性を有する有機半導体に対しては、真空プロセスを要さない塗布法、例えば、インクジェット装置等を用いて薄膜形成ができるため、大面積化と低コスト化とが可能となる。
【０００４】
このように、有機半導体材料は、無機半導体材料と比べて、大面積化、可とう性、軽量化、低コスト化等の点で有利であるため、これらの特性を生かした有機半導体製品への応用が盛んに行われている。例えば、情報タグ、電子人工皮膚シートやシート型スキャナー等の大面積センサー、液晶ディスプレイ、電気泳動型ディスプレイ（電子ペーパー）および有機ＥＬパネル等のディスプレイなどへの応用である。
【０００５】
有機半導体材料を用いた有機薄膜トランジスタに要求される主な素子特性は、以下の通りである。
（１）オンオフ比が大きく、オフ電流が小さい。
【０００６】
（２）駆動電圧が低い（閾値電圧が低く、オン電流が大きい。）
（３）遮断周波数が高い。
（４）有機薄膜トランジスタの特性のバラツキが小さい。
【０００７】
（５）大気下で安定に動作し経時的劣化が小さい。
これらの素子特性を満足するために、有機半導体材料に要求される特性は、以下の通りである。
【０００８】
（ｉ）電界効果移動度（μ）が高い。
（ii）成膜性が優れており、薄膜形成プロセスが容易である。
（iii）酸素および水分に対して耐性があり大気下で安定である。
【０００９】
特に、（ｉ）の電界効果移動度（μ）が大きいことが大前提となる。この観点から、近年、アモルファスシリコンに匹敵する電界効果移動度を有する有機半導体材料が次々に報告されている。また、（ii）に関して、有機半導体膜の成膜工程において、真空蒸着では
なく、塗布成膜できることが重要である。そのためには、溶媒への溶解性が良好であることと、成膜性が良好であることとが必須となる。
【００１０】
有機半導体材料は、低分子系（オリゴマーも含む）と高分子系に大別される。低分子系有機半導体材料としては、例えば、ペンタセンを用いた有機ＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：電界効果型トランジスタ）が作製されており、高い移動度が報告されている（非特許文献１参照）。
【００１１】
しかしながら、有機半導体層のペンタセンは、真空蒸着法で形成されるため、大面積化、可とう性、軽量化および低コスト化の観点で不利である。また、真空蒸着法を用いずに、トリクロロベンゼンの希薄溶液中でペンタセン結晶を形成させる方法（特許文献１参照）も提案されているが、製造方法が難しく安定な素子を得るには至っていない。これら低分子系有機半導体材料は、高結晶化状態の均一な膜を安定に作製するのが困難であり、結晶相の結晶粒界がそのままＦＥＴ素子のバラツキを誘引する。結晶化度が高いと、塗布法を用いた際に良好な成膜性を得るのが困難となる。
【００１２】
そこで、この結晶粒界の影響がなく、かつ有機溶媒に可溶な低分系有機半導体材料として、液晶性を利用した液晶有機半導体が提案されている（非特許文献２参照）。液晶有機半導体は、公知の方法を利用した配向制御によってさらに移動度を高くすることができる。しかしながら、一般的に、液晶有機半導体は液晶相を示す温度範囲が室温より高いため、室温下では結晶状態となる。
【００１３】
そのため、液晶相を示す温度範囲下では結晶粒界の影響を受けることなく安定なキャリア輸送性を示すものの、室温下では成膜性が悪く安定なキャリア輸送性を示さない（非特許文献３参照）。また、移動度の値も不十分である。一方、移動度が高い液晶有機半導体を得るためには、大きいπ共役系を有する分子構造を導入する必要が生じるため、液晶相を示す温度範囲の下限値はますます上昇する傾向にあり、良好な成膜性と室温下で安定したキャリア輸送性を付与するに至らない。
【００１４】
このように、塗布成膜を用いることができ、かつ室温下でバラツキのない安定した特性を有する有機トランジスタを得ることは困難であった。
高分子系有機半導体材料としては、ポリチオフェンを用いた有機ＦＥＴが開示されている（特許文献２参照）。該有機ＦＥＴは、溶液塗布で容易に薄膜形成できるという点で成膜性に優れているものの、十分なＦＥＴ特性を得るには至っていない。
【００１５】
また、近年、成膜性に優れ、かつ良好なＦＥＴ特性を有する高分子系有機半導体材料として、デンドリマーやハイパーブランチ構造を有する超分岐高分子化合物が検討されている（特許文献３〜７参照）。これらは、非晶質であり、有機溶媒に可溶であり、機能性基を末端に導入することができるという特徴を有する。しかしながら、移動度の値が不充分であり、更に、配向制御が困難であったり、配向制御を必要としない等方的な伝導性を示す構造を有していたりするため、移動度の改善が見込めない。
【００１６】
このように、有機半導体材料は低分系と高分子系を含めて多くの開発がなされているものの、未だ種々の特性を十分に満足する有機半導体材料の開発には至っていない。
【非特許文献１】Ｙｅｎ−Ｙｉ Ｌｉｎ．，ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ，Ｖｏｌ．４４，Ｎｏ８ ｐ．１３２５（１９９７）
【非特許文献２】Ｍ．Ｆｕｎａｈａｓｈｉ ａｎｄ Ｊ．Ｈａｎｎａ，Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，（１９９９）３８，Ｌ１３２−１３５
【非特許文献３】Ｍ．Ｆｕｎａｈａｓｈｉ，Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，Ｖｏｌ．７３，Ｎｏ．２５（１９９８）３７３３
【特許文献１】特開２００５−２８１１８０号公報
【特許文献２】特開昭６３−０７６３７８号公報
【特許文献３】特開２０００−３３６１７１号公報
【特許文献４】特開２００３−２４３６６０号公報
【特許文献５】特開２００３−９２４０７号公報
【特許文献６】特開２００３−３２４２０３号公報
【特許文献７】特開２００４−１０７６２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
上述したように、従来の液晶性を有する液晶有機半導体化合物は、一般的に液晶相を示す温度範囲の下限値が室温より高く、室温下では結晶状態を示す。液晶温度範囲では安定なキャリア輸送特性を示すが、結晶状態では結晶粒界の影響により安定なキャリア輸送性を示さない。そのため、このような液晶有機半導体を利用した有機トランジスタは、室温を含めた広い温度範囲でスイッチング特性を示さないという問題があった。
【００１８】
そこで、本発明は、このような問題を解決すべく、例えば溶媒への溶解性が良好であり、かつ液晶温度範囲における安定で高いキャリア輸送性を維持しながら、室温を含めた広い温度範囲で、(1)液晶相を発現する構造、もしくは(2)結晶化度を下げる構造を有し、塗布法により良好な成膜性を有する有機半導体材料を提供することを課題としている。
【００１９】
また、本発明の有機半導体材料を用いることで、例えば素子のバラツキを低減し、かつ良好なスイッチング特性を有する有機トランジスタを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明者らは、柔軟な分子構造のコアとビルディングブロックを有するポリアルキレンデンドリマーの末端に特定の基を導入したデンドリマーによって、上述の課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００２１】
すなわち、本発明のデンドリマーは、ポリアルキレンイミンデンドリマーから誘導され、少なくとも一部の末端基が式（Ｂ１）〜（Ｂ５）で表される基からなる群より選択される基であることを特徴としている。
【００２２】
【化１】
式（Ｂ１）〜（Ｂ５）中、Ｙ1は水素、ハロゲン、シアノ、炭素数１から２０のアルキ
ルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルであり、Ｙ1が炭素数１から２０のアル
キルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルである場合には、直鎖アルキルまたは分岐アルキルのいずれかであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−Ｓ−
、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、基中の炭素はＳｉで置き換えられてもよい。
【００２３】
Ｚ1は炭素数１から３０のアルキレンであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、Ｚ2、Ｚ3およびＺ4は独立して単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ
−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯ−であり、Ｚ5および
Ｚ6は独立して単結合または−Ｃ≡Ｃ−であり、Ｚ7およびＺ8は独立して単結合、−ＣＯ
−、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯ−である。
【００２４】
Ａ1、Ａ2、Ａ3およびＡ4は独立して単結合、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−ピリミジン、２，５−ピリジン、２，６−ベンゾチアゾール、または２，５−オキサジアゾールである(ただし、Ａ1、Ａ2、Ａ3およびＡ4
のうち、少なくとも３つは独立して、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−ピリミジン、２，５−ピリジン、または２，５−オキサジアゾールである)。
【００２５】
Ａ5およびＡ7は独立して単結合、１，４−フェニレンまたは２，５−チオフェンであり、Ａ6は１，４−フェニレンまたは２，６−ナフタレンであり、Ａ8およびＡ9は独立して
単結合、１，４−フェニレンまたは２，５−チオフェンであり、Ａ10、Ａ11、Ａ12、Ａ13およびＡ14は独立して単結合、縮合チオフェン、２，５−チオフェン、２，２’−ジチオフェン、チアゾロチアゾール、フルオレン、カルバゾール、または１，４−フェニレンである（ただし、Ａ10、Ａ11、Ａ12、Ａ13およびＡ14のうち、少なくとも１つは独立して、縮合チオフェン、チアゾロチアゾール、フルオレン、またはカルバゾールである）。
【００２６】
ｐは１から５の整数である。また、式（Ｂ１）〜（Ｂ５）において、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−チオフェン、縮合チオフェン、フルオレンおよびカルバゾールの側方位の少なくとも１つの水素は、ハロゲン、シアノ、炭素数１から２０のア
ルキル、または炭素数１から２０のハロゲン化アルキルで置き換えられてもよく、炭素数１から２０のアルキルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルで置き換えられる場合は、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−
Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよい。
【００２７】
また、前記式（Ｂ１）〜（Ｂ５）中、Ｙ1が炭素数１から２０の直鎖または分岐のアル
キルであり（ただし、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｏ
ＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい）、Ｚ2からＺ8が単結合であってもよい。
【００２８】
さらに、本発明のデンドリマーは、ポリアルキレンイミンデンドリマーから誘導され、少なくとも一部の末端基が式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）または（Ｂ５−ｃ）で表される基からなる群より選択される基であるのが好ましい。
【００２９】
【化２】
式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）中、Ｙ2はハロ
ゲン、または炭素数１から２０のアルキルであり、Ｙ2が炭素数１から２０のアルキルで
ある場合には、直鎖アルキルまたは分岐アルキルのいずれかであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ
−で置き換えられていてもよい。
Ｚ1は炭素数１から３０のアルキレンであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい。
【００３０】
Ａ15およびＡ16は独立して単結合、１，４−フェニレン、４，４’−ビフェニル、または２，６−ナフタレンである（ただし、Ａ15およびＡ16の両方が単結合である場合、ならびにＡ15およびＡ16の両方が４，４’−ビフェニルの場合を除く）；
Ａ17、Ａ18、Ａ19およびＡ20は独立して単結合または１，４−フェニレンであり、Ａ21およびＡ22は独立して１，４−フェニレン、２，５−チオフェンまたは２，２’−ビチオフェンである；Ａ23およびＡ24は独立して単結合、２，５−チオフェン、または１，４−フェニレンである。
【００３１】
ｑは３から７の整数である。
また、式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）において、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、４，４’−ビフェニルおよび２，５−チオフェンの側方位の少なくとも１つの水素は、ハロゲン、メチルまたはエチルで置き換えられていてもよい。
【００３２】
さらに、前記式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）中、Ｙ2が炭素数１から２０の直鎖または分岐のアルキルであり（ただし、基中の少なくと
も１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡
Ｃ−で置き換えられていてもよい）、Ａ15が単結合であり、Ａ16が１，４−フェニレンであり、Ａ17およびＡ18が単結合であり、Ａ19およびＡ20が単結合であり、Ａ21およびＡ22が２，２’−ビチオフェンであり、Ａ23およびＡ24は独立して単結合または２，５−チオフェンであってもよい。
【００３３】
前記ポリアルキレンイミンデンドリマーは、良好な成膜性および合成の容易さの観点から、ポリプロピレンイミンデンドリマーであるのが好ましく、世代数が０〜５であるのが望ましい。更に好ましい世代数は０〜３であり、特に好ましい世代数は１と２である。
【００３４】
また、本発明のデンドリマーは、塗布法を用いた良好な成膜性と高い移動度の観点から、液晶相（中間相）を有するのが好ましい。さらに好ましくは、室温（２５℃）において液晶相を示すのが好ましい。特に好ましくは該液晶相がスメクチック相であるのが好ましい。
【００３５】
本発明の有機半導体は、上記デンドリマーを用いたもの、または磁場を利用することによって配向性を増したものであることを特徴としており、さらに本発明の有機トランジスタは、該有機半導体を用いたものであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００３６】
本発明のデンドリマーは、柔軟な分子構造のコアとビルディングブロックを有するポリアルキレンイミンデンドリマーの末端に良好なキャリア輸送性を有する特定の基が導入されているので、室温を含めた広い温度範囲で安定なキャリア輸送性が得られるとともに高い移動度を有する。
【００３７】
また、本発明のデンドリマーを用いれば、塗布法による良好な成膜性を有する有機半導体層および有機トランジスタ（液晶有機半導体）を提供することができる。
さらに、本発明のデンドリマーを用いれば、有機半導体層の成膜工程において、外場（電場、磁場）を利用することによって容易に配向制御することができるので、移動度をより向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
次に、本発明について具体的に説明する。
本発明のデンドリマーは、ポリアルキレンイミンデンドリマーから誘導され、少なくとも一部の末端基が式（Ｂ１）〜（Ｂ５）で表される基からなる群より選択される基であることを特徴としている。
【００３９】
なお、本明細書において、前記ポリアルキレンイミンデンドリマーの末端基に導入されるこれら特定の基を「メソゲン基」ともいう。
【００４０】
【化３】
式（Ｂ１）〜（Ｂ５）中、Ｙ1は水素、ハロゲン、シアノ、炭素数１から２０のアルキ
ルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルであり、Ｙ1が炭素数１から２０のアル
キルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルである場合には、直鎖アルキルまたは分岐アルキルのいずれかであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−Ｓ−
、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、基中の炭素はＳｉで置き換えられてもよい。
【００４１】
好ましいＹ1は、良好な配向性、広い液晶相温度範囲および信頼性の観点から、炭素数
１から２０のアルキルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルが好ましい。ここで、Ｙ1は、直鎖アルキルまたは分岐アルキルのいずれかでよく、また、基中の少なくとも
１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、また
は−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、基中の炭素はＳｉで置き換えられてもよい。さらに好ましいＹ1は、炭素数５から２０のアルキルまたは炭素数５から２０のハロゲン
化アルキルである。ここで、Ｙ1は、直鎖アルキルであり、また、基中の少なくとも１つ
の−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−
で置き換えられていてもよい。
【００４２】
Ｚ1は炭素数１から３０のアルキレンであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、Ｚ2、Ｚ3およびＺ4は独立して単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ
−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯ−であり、Ｚ5および
Ｚ6は独立して単結合または−Ｃ≡Ｃ−であり、Ｚ7およびＺ8は独立して単結合、−ＣＯ
−、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯ−である。好ましいＺ1は、高い移動度を維持する観点から、すなわち
、メソゲン基間の相互作用を保持する観点から、炭素数５以上のアルキレンが好ましい。
【００４３】
さらに好ましくは炭素数１０以上のアルキレンである。なかでも合成の容易さの観点から、基中の１つの−ＣＨ2−は、−ＣＯ−で置き換えられているアルキレンが好ましい。
好ましいＺ2、Ｚ3およびＺ4は、高い移動度の観点から、独立して単結合、−Ｃ≡Ｃ−で
ある。
【００４４】
さらに好ましいＺ2、Ｚ3およびＺ4は、単結合である。好ましいＺ5およびＺ6は、高い
移動度の観点から、単結合である。好ましいＺ7およびＺ8は、高い移動度の観点から、独立して単結合、または−Ｃ≡Ｃ−である。さらに好ましいＺ7およびＺ8は、単結合である。
【００４５】
Ａ1、Ａ2、Ａ3およびＡ4は独立して単結合、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−ピリミジン、２，５−ピリジン、２，６−ベンゾチアゾール、または２，５−オキサジアゾールである(ただし、Ａ1、Ａ2、Ａ3およびＡ4
のうち、少なくとも３つは独立して、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−ピリミジン、２，５−ピリジン、または２，５−オキサジアゾールである)。好ましい
Ａ1、Ａ2、Ａ3およびＡ4は、高い移動度、広い液晶相温度範囲および信頼性の観点から、独立して単結合、１，４−フェニレン、または２，６−ナフタレンである。
【００４６】
Ａ5およびＡ7は独立して単結合、１，４−フェニレンまたは２，５−チオフェンであり、Ａ6は１，４−フェニレンまたは２，６−ナフタレンであり、Ａ8およびＡ9は独立して
単結合、１，４−フェニレンまたは２，５−チオフェンであり、Ａ10、Ａ11、Ａ12、Ａ13およびＡ14は独立して単結合、縮合チオフェン、２，５−チオフェン、２，２’−ジチオフェン、チアゾロチアゾール、フルオレン、カルバゾール、１，４−フェニレンである（ただし、Ａ10、Ａ11、Ａ12、Ａ13およびＡ14のうち、少なくとも１つは独立して、縮合チオフェン、チアゾロチアゾール、フルオレン、またはカルバゾールである）。
【００４７】
高い移動度および広い液晶温度範囲の観点から、Ａ10、Ａ11、Ａ12、Ａ13およびＡ14のうち、少なくとも１つが独立して縮合チオフェンまたはチアゾロチアゾールであるのが好ましい。縮合チオフェンとして、チエノチオフェンまたはジチエノチオフェンが好ましい。特に好ましい縮合チオフェンはチエノチオフェンである。
【００４８】
ｐは１から５の整数である。
また、式（Ｂ１）〜（Ｂ５）において、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−チオフェン、縮合チオフェン、フルオレンおよびカルバゾールの側方位の少なくとも１つの水素は、ハロゲン、シアノ、炭素数１から２０のアルキル、または炭素数１から２０のハロゲン化アルキルで置き換えられてもよく、炭素数１から２０のアルキルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルで置き換えられる場合は、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられても
よい。
【００４９】
この場合には、高い信頼性、広い液晶相温度範囲および液晶相温度範囲の下限値を下げる等の観点から、好ましい置換基として、ハロゲン、炭素数１から２０のアルキルまたは炭素数１から２０のアルコキシが挙げられる。さらに好ましい置換基は、フッ素、あるいは炭素数１から５のアルキルまたはアルコキシである。特に好ましい置換基は、メチルまたはエチルである。
【００５０】
本発明のデンドリマーは、ポリアルキレンイミンデンドリマーから誘導されるが、該ポリアルキレンイミンデンドリマーは、柔軟な分子構造のコアとビルディングブロックを有
しているため、ポリアミドアミンデンドリマーやカルボシランデンドリマーから誘導されるデンドリマーと比較して、メソゲン基間の相互作用を保持し易い。したがって、該ポリアルキレンイミンデンドリマーの末端に導入された前記特定の基と相まって、液晶性の発現のし易さに著しく優れているとともに、室温を含めた広い温度範囲で安定なキャリア輸送性および高い移動度を保持することができる。
【００５１】
本発明のデンドリマーにおける前記特定の末端基は、大きいπ共役を有する棒状のメソゲン基であり、優れた液晶性を示す。
前記式（Ｂ１）〜（Ｂ５）の好ましい例として、たとえば、式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）または（Ｂ５−ｃ）が挙げられる。
【００５２】
【化４】
式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）中、Ｙ2はハロ
ゲン、または炭素数１から２０のアルキルであり、Ｙ2が炭素数１から２０のアルキルで
ある場合には、直鎖アルキルまたは分岐アルキルのいずれかであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ
−で置き換えられていてもよい。
【００５３】
Ｚ1は式（Ｂ１）〜（Ｂ５）におけるＺ1と同義である。
Ａ15およびＡ16は独立して単結合、１，４−フェニレン、４，４’−ビフェニル、または２，６−ナフタレンである（ただし、Ａ15およびＡ16の両方が単結合である場合、なら
びにＡ15およびＡ16の両方が４，４’−ビフェニルの場合を除く）。Ａ17、Ａ18、Ａ19およびＡ20は独立して単結合、または１，４−フェニレンであり、Ａ21およびＡ22は独立して１，４−フェニレン、２，５−チオフェンまたは２，２’−ビチオフェンである；Ａ23およびＡ24は独立して単結合、２，５−チオフェン、または１，４−フェニレンである。
【００５４】
また、式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）において、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、４，４’−ビフェニルおよび２，５−チオフェンの側方位の少なくとも１つの水素は、ハロゲン、メチルまたはエチルで置き換えられていてもよい。
【００５５】
さらに、前記式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）中、Ｙ2が炭素数１から２０の直鎖または分岐のアルキルであり（ただし、基中の少なくと
も１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡
Ｃ−で置き換えられていてもよい）、Ａ15が単結合であり、Ａ16が１，４−フェニレンであり、Ａ17およびＡ18が単結合であり、Ａ19およびＡ20が１，４−フェニレンであり、Ａ21およびＡ22が２，２’−ビチオフェンであり、Ａ23およびＡ24が独立して単結合または２，５−チオフェンであるのが好ましい。
【００５６】
前記式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）中、式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）または（Ｂ４−ｂ）が好ましく、式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ４−ｂ）がより好ましい。
【００５７】
前記式（Ｂ１）、（Ｂ２）、（Ｂ３）、（Ｂ４）、（Ｂ５）、（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）として、より具体的には、たとえば、式（Ｂ１−１）〜（Ｂ５−１０）が挙げられる。これらの中でも、高い移動度および良好な成膜性の観点から、式（Ｂ１−１）〜（Ｂ１−６）、式（Ｂ２−１）〜（Ｂ２−４）、式（Ｂ３−１）、式（Ｂ３−２）、式（Ｂ４−１）〜式（Ｂ４−９）が好ましい。
【００５８】
【化５】
【００５９】
【化６】
【００６０】
【化７】
【００６１】
【化８】
【００６２】
【化９】
【００６３】
【化１０】
【００６４】
【化１１】
【００６５】
【化１２】
本発明のデンドリマーは、ポリアルキレンイミンデンドリマーの末端基のうち、少なくとも一部の末端基が前記特定の基（メソゲン基）で修飾されていればよい。高いキャリア輸送性の観点から、末端基の７５％以上が上記特定の基（メソゲン基）で修飾されているのが好ましく、末端基の９０％以上が上記特定の基（メソゲン基）で修飾されているのがより好ましい。
【００６６】
さらに、末端基の１００％が上記特定の基（メソゲン基）で修飾されているのが特に好
ましい。また、本発明の有機半導体は、全ての末端基が前記特定の基で修飾されたデンドリマーと、一部の末端基が修飾されたデンドリマーとの混合物を用いてもよい。末端基の修飾率は、Ｈ1−ＮＭＲおよび元素分析によって確認することができる。
【００６７】
さらに、本発明のデンドリマーは、柔軟な分子構造のコアとビルディングブロックを有するポリアルキレンイミンデンドリマーから誘導されるため、得られるデンドリマーの世代数の制御を容易に行うことができる。第０世代、第１世代、第２世代および第３世代のポリプロピレンイミンデンドリマーの例を以下に示す。以下の例は、ＮＨ2−（ＣＨ2）4
−ＮＨ2（１，４−ジアミノブタン）を第０世代の中心構造としているが、該中心構造は
、ＮＨ2−（ＣＨ2）n−ＮＨ2（ｎは１〜２０の整数）であればよい。
【００６８】
【化１３】
【００６９】
【化１４】
【００７０】
【化１５】
【００７１】
【化１６】
デンドリマーの世代数とは、上述のように規則分岐の次数を示している。本発明のデンドリマー化合物の分岐構造に特に制限はなく、完全に制御されたデンドリマーでなくても差し支えない。本発明のデンドリマーの世代数は、高いキャリア輸送性、良好な成膜性および合成の容易性の観点から、通常０〜８であり、好ましくは０〜５であり、より好ましくは０〜３である。
【００７２】
なお、本明細書において、「本発明のデンドリマー」とは、第０世代のデンドリマーをも含む広義の意味である。
本発明に用いられるポリアルキレンイミンデンドリマーとしては、特に制限はないが、合成の容易性と高いキャリア輸送性の観点から、ポリプロピレンイミンデンドリマーが好ましい。これらのイミンデンドリマーは、公知の方法、たとえば、特許文献５に記載の方法で合成してもよく、また上市のものを用いてもよい。
【００７３】
上市のものとしては、例えば、アルドリッチ社製ＤＡＢ−Ａｍ−４（ポリプロピレンイミンテトラミンデンドリマー：［−ＣＨ2ＣＨ2Ｎ（ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＮＨ2）2］2：世代数＝１）、ＤＡＢ−Ａｍ−８（ポリプロピレンイミンオクタミンデンドリマー：［−ＣＨ2
ＣＨ2Ｎ［（ＣＨ2）3Ｎ［（ＣＨ2）3ＮＨ2］2］2］2：世代数＝２）、ＤＡＢ−Ａｍ−１
６（ポリプロピレンイミンヘキサデカミンデンドリマー：［−ＣＨ2ＣＨ2Ｎ［（ＣＨ2）3Ｎ［（ＣＨ2）3Ｎ［（ＣＨ2）3ＮＨ2］2］2］2］2：世代数＝３）またはＤＡＢ−Ａｍ−
６４（ポリプロピレンイミンテトラヘキサコンタミンデンドリマー：［−ＣＨ2ＣＨ2Ｎ［（ＣＨ2）3Ｎ［（ＣＨ2）3Ｎ［（ＣＨ2）3Ｎ［（ＣＨ2）3Ｎ［（ＣＨ2）3ＮＨ2］2］2］2］2］2］2：世代数＝５）等を用いることができる。
【００７４】
本発明のデンドリマーは、これらポリアルキレンイミンデンドリマー末端のＮＨ2基の
Ｈを前記特定の基で置換することによって得られる。
多官能性アミン化合物であるポリプロピレンイミンデンドリマー末端の修飾には、アクリル酸エステル誘導体を用いる。すなわち、前記多官能性アミン化合物とアクリル酸エステル誘導体を有機溶媒中で反応させることにより、本発明のデンドリマーを得ることができる。
【００７５】
多官能性アミン化合物とアクリル酸エステルとの反応比は、好ましくはアミン化合物１
モルに対してアクリル酸エステル１．０〜３．０モル、より好ましくは１．１〜１．５モルである。反応溶剤としては、これらの溶剤として従来公知のものを用いることができる。
【００７６】
具体的にはテトラクロロエチレン、１，２−ジクロロエタンまたはクロロホルムなどのハロゲン化炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンまたはシクロヘキサノンなどのケトン系溶媒、テトラヒドロフランまたはジオキサンなどの環状エーテル系溶媒、トルエンまたはキシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドまたはＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等の非プロトン性極性溶媒が挙げられる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００７７】
反応温度としては、好ましくは−５０℃〜１５０℃、より好ましくは２５℃〜８０℃である。この温度範囲であると、反応速度が低下するおそれがなく、かつ多官能アミン化合物や液晶性アクリル酸エステル誘導体の安定性を保持することができる。末端基の置換の確認は、未反応アミンの1Ｈ−ＮＭＲを測定することによって行うことができる。本発明
のデンドリマーは、上述したとおり、末端基の全てが完全に置き換えられていなくてもよい。
【００７８】
本発明のデンドリマーは、柔軟な分子構造のコアとビルディングブロックを有したポリアルキレンイミンデンドリマーから誘導されるため、該ポリアルキレンイミンデンドリマーの末端に導入された前記特定の基と相まって、塗布法で良好な成膜性を有し、かつ高移動度を有することができる。良好な成膜性を有するためには、室温で結晶性を下げること、および溶媒への良好な溶解性を保持することが必要である。特に、室温で液晶相を有するのが好ましい。
【００７９】
なお、本明細書において、「室温」とは２５℃を意味する。
本発明のデンドリマーが液晶性を保持できる温度範囲とは、通常０〜１００℃、好ましくは−２０〜１５０℃、より好ましくは−４０〜２００℃である。このように、本発明のデンドリマーは室温を含めた広い温度範囲で優れた液晶性を保持することができるため、室温下においても充分に安定なキャリア輸送性および高い移動度を有することができるとともに、高温プロセスを要しない塗布成膜法を用いることにより、容易に薄膜形成を行うことができる。ただし、本発明のデンドリマーは、室温で結晶化せず良好な成膜性を有するため、必ずしも室温で液晶相を示さなくてもよい。
【００８０】
なお、移動度には、ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ）法による移動度（μTOF
：単位ｃｍ2／Ｖ・ｓ）、および有機ＦＥＴ素子により求められる移動度（μFET：単位ｃｍ2／Ｖ・ｓ）があり、μTOFが高いほど、μFETを高くすることができる。
【００８１】
移動度（μTOF）は、ＴＯＦ測定用セルの電極間の電圧を（Ｖ）、電極間距離をｄ、光
電流の波形から算出した膜厚中を横切る時間をＴｒとし、下記式（ｉ）により求められる。
【００８２】
μTOF＝ｄ2 / （Ｖ・Ｔｒ） ・・・（ｉ）
また、移動度（μFET）は、ドレイン電圧（ＶD）を固定し、ゲート電圧（ＶG）を変化
させることによって得られる伝達特性の曲線を用いて、下記式（ii）により求められる。
【００８３】
【数１】
式（ii）中、Ｃinは、ゲート絶縁膜の単位面積当たりの電気容量、ＩDはドレイン電流
、Ｌはチャネル長、Ｗはチャネル幅、ＶTHは閾値電圧である。
【００８４】
本発明のデンドリマーが示す移動度（μTOF）は、通常１０-3ｃｍ2／Ｖ・ｓ以上、好ましくは１０-2ｃｍ2／Ｖ・ｓ以上であり、特に好ましくは１０-1ｃｍ2／Ｖ・ｓ以上である。上限値は特に限定されないが、通常１０ｃｍ2／Ｖ・ｓ以下である。また、移動度（μFET）は、移動度（μTOF）が大きいほど大きくなり、通常１０-3ｃｍ2／Ｖ・ｓ以上、好ましくは１０-2ｃｍ2／Ｖ・ｓ以上であり、特に好ましくは１０-1ｃｍ2／Ｖ・ｓ以上である。上限値は特に限定されないが、通常１０ｃｍ2／Ｖ・ｓ以下である。このように、本発
明のデンドリマーは、μTOFおよびμFETともに高い移動度を示すため、有機半導体材料として大変有用である。
【００８５】
前記ポリアルキレンイミンデンドリマーの末端に導入された前記特定の基は、いわゆるメソゲン基と呼ばれるものである。「メソゲン基」とは、結晶相と非晶相の間に位置づけられる分子配向秩序性を有する中間相（液晶相）を示す基の総称である。中間相は、ネマチック液晶相、コレステリック液晶相、スメクチック液晶相、異方性柔粘性結晶相、光学的等方性液晶相およびディスコチック液晶相等に分類される（液晶便覧：液晶便覧編集委員会編）。
【００８６】
これらの中でも、秩序度が高いほど移動度が大きくなるため、特にスメクチック液晶相と異方性柔粘性結晶相が好ましいことが知られている。本発明のデンドリマーは、前記特定の基の種類により種々の液晶相を構成し得るが、分子配向秩序性が増すほど移動度が高くなるため、ネマチック液晶相よりスメクチック液晶相を示すものが好ましい。さらに、スメクチック液晶の中でも、例えば、ＳｍＥ、ＳｍＨ＞ＳｍＢ、ＳｍＧ＞ＳｍＢ、ＳｍＦ＞ＳｍＡ、ＳｍＣの順に好ましい。本発明のデンドリマーを用いれば、室温下においても良好な成膜性を有するため、優れたキャリア輸送性および移動度を有する有機半導体層および有機トランジスタを製造することができる。
【００８７】
有機半導体層の形成方法には、公知の種々の成膜方法を適用することができる。具体的には、たとえば、本発明のデンドリマーを溶媒に溶解した溶液を用いることによって、スピンコート法、インクジェット法、キャスティング法、ディッピング法等のいずれの方法をも採用して成膜することができる。溶媒としては、極性溶媒および無極性溶媒のいずれを用いてもよい。
【００８８】
具体的な溶媒としては、例えば、クロロホルム、ジクロロメタン、トリクロロメタン、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン、シクロヘキシルベンゼン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼンまたはトリクロロベンゼン等が挙げられる。溶媒の温度および基板の温度を制御することによって、更に良好な薄膜を形成することもできる。また、溶媒に溶解せず、本発明の化合物を直接加熱して溶融することによって、薄膜を形成することもできる。薄膜は、良好なＦＥＴ素子特性を得る観点から、水分や酸素の影響ができるだけ少ない環境下において作製するのが好ましい。
【００８９】
本発明のデンドリマーを用いることにより得られる有機半導体層を構成要素とし、たとえば、整流機能または信号処理機能を有する素子として用いれば、他の半導体性を有する有機物または無機物と組み合わせることによって、整流素子または電流駆動型のトランジ
スタ、スイッチング動作を行うサイリスタ・トライアック・ダイアックなどの素子を構成することができる。また、液晶表示素子または電子ペーパーのような表示素子としても好適に用いることができる。
【００９０】
また、本発明のデンドリマーを用いることにより得られる有機半導体層を用いて、有機ＦＥＴ素子を構成することもできる。有機ＦＥＴ素子は、一般的に、ガラスやプラスチック等の支持基板、ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極、ゲート絶縁膜および有機半導体層からなり、ゲート電極に印加する電圧を制御することによって、ゲート絶縁膜上の有機半導体層にキャリアを誘起し、ソース電極とドレイン電極に流れる電流を制御し、スイッチング動作を行う。有機ＦＥＴ素子には、ボトムゲート−ボトムコンタクト型、ボトムゲート−トップコンタクト型およびトップゲート型等があり、いずれを採用してもよい。
【００９１】
ゲート電極の材料としては、たとえば、Ａｌ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｃｒ、ポリシリコン、アモルファスシリコン、錫酸化物、酸化インジウムまたはインジウム錫化合物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ：ＩＴＯ）等の無機材料、またはドープされた導電性高分子等の有機材料が挙げられ、いずれを用いてもよい。また、ゲート絶縁層の材料としては、ＳｉＯ2、ＳｉＮ、Ｔａ2Ｏ5またはＡｌ2Ｏ3等の無機材料、ポリイミド、ポリカーボネートまたはポリパラキシリレン等の高分子材
料を採用することができる。
【００９２】
ゲート絶縁膜の表面は、公知の表面処理、たとえば、ＨＭＤＳ処理（ヘキサメチルジシラザン処理）を行って、分子配向をコントロールすることができる。ソース電極およびドレイン電極の材料としては、ゲート電極と同種の材料を用いることができ、ゲート電極の材料と同じであっても異なっていてもよく、異種材料を積層してもよい。また、キャリアの注入効率を上げるために、これらの電極に表面処理を施してもよい。
【００９３】
さらに、本発明のデンドリマーを用いれば、磁場または電場を利用して配向制御することができる。配向制御の対象は、ＴＯＦ用セル、または有機ＦＥＴ素子のいずれであってもよい。具体的には、本発明のデンドリマーが等方相を示すまで温度を上げ、等方相を示した状態で磁場を印加し、温度降下時間を制御しながら液晶相を経由して室温まで降温することによって、前記特定の基（メソゲン基）の長軸方向の大部分を磁場と平行にすることができる。ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ ｏｆ ｆｌｉｇｈｔ）用セル、または有機ＦＥＴ素子の面の法線方向と磁場の印加方向は任意に設定できるため、任意の方向に配向制御することができる。また、電極を形成して電場を利用した外場によっても同様の効果が得られる。
【００９４】
これらの効果については、たとえば、ＴＯＦ用セルの場合、クロスニコルの偏光板にセルを挟持し、組織およびそのサイズの観察結果、およびＸ線回折の結果により確認することができる。また、有機ＦＥＴ素子の場合、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）またはＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）による観察結果、およびＸ線回折の結果により確認することができる。
【００９５】
したがって、本発明のデンドリマーを用いれば、前記特定の基の大部分が磁場方向に配向した有機半導体層を得ることができ、これを利用することによって、更に高い移動度を有する有機半導体および有機トランジスタを実現することができる。
【実施例】
【００９６】
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。本発明はこれら実施例によってなんら限定されない。
各特性値の測定・算出および化合物の同定は下記の方法にしたがった。
【００９７】
（１）相転移系列の評価：
相転移系列は、ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ：示差走査熱量測定）、およびホットステージ付き偏光顕微鏡を用いた光学組織観察の双方の結果により決定した。評価開始温度を−４０℃とし、温度上昇および温度下降速度を１０℃/ｍｉｎとした。また、液晶相状態の高次の構造解析にはＸ線回折を利
用した。
【００９８】
（２）ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ）法による移動度（μTOF）の測定：
本発明のデンドリマーをクロロホルムに１ｗｔ％の濃度で溶解し、スピンコートして乾燥させ、等方相まで加温し、次いで徐冷することによって有機半導体層を得た。ＴＯＦ測定用のセルは、２０μｍの厚みを有する前記有機半導体層を、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）電極を有するガラス基板で挟んだ構成とした。
【００９９】
なお、これらの電極はキャリア種と有機半導体膜の仕事関数によって適宜、別種の電極材料を選択することができる。このＴＯＦ測定用セルの電極間に、電圧（Ｖ）を印加した状態でパルス光を照射し、光キャリアを生成し、キャリア輸送による電流値の変化を電圧に変換することによって、光電流をオシロスコープで計測した。パルス光には窒素レーザー（波長が３３７ｎｍ、パルス幅が５ｎｓ）を用いた。温度を変えてμTOFを測定する場
合は、メトラーにＴＯＦ測定用セルを挟持することによって測定した。μTOFは上記式（
ｉ）により算出した。
【０１００】
（３）有機ＦＥＴ素子の作製と素子パラメーターの測定：
絶縁膜としてＳｉＯ2（膜厚は５００ｎｍ）、ゲート電極としてｎ型Ｓｉウエハ（株式
会社セミテック製）を用い、ソース電極およびドレイン電極として、Ｃｒ（５ｎｍ）上にＡｕ（５０ｎｍ）をメタルマスクを利用して真空蒸着法により形成し、本発明のデンドリマーをクロロホルムに１ｗｔ％の濃度で溶解し、キャスティング法により有機半導体膜を形成してボトムコンタクト型の有機ＦＥＴ素子を作製した。
【０１０１】
チャネル長（Ｌ）は、２４０μｍ、チャネル幅（Ｗ）は１．２ｍｍであった。測定温度は室温（２５℃）とした。
《移動度（μFET）と閾値電圧（ＶTH）の測定》
半導体パラメーターアナライザー（４１４０Ｂ：ＨＥＷＬＥＴＴ ＰＡＣＫＡＲＤ）を用いて、ドレイン電圧（ＶD＝−５０Ｖ）を固定し、ゲート電圧（ＶG）を＋２０Ｖから−１００Ｖまで１Ｖ刻みで変化させることによって、伝達特性の評価を行った。この伝達特性の曲線から上記式（ii）により、移動度（μFET）および閾値電圧（ＶTH）を算出した
。
【０１０２】
《オンオフ比の算出》
上述の条件にて測定された伝達特性から、ＩDの最大値（ＩDmax）と最小値（ＩDmin）
を計測し、その比であるＩDmax／ＩDminをオンオフ比として算出した。
【０１０３】
（４）合成化合物の同定
合成化合物の同定は、核磁気共鳴スペクトル（1Ｈ−ＮＭＲ）（使用機器：ＦＴ−ＮＭ
Ｒ ＪＭＮ−ＥＸ２７０（ＪＥＯＬ（株）製）、溶媒：ＣＤＣｌ3）の測定および元素分
析によって行った。
【０１０４】
［実施例１］
＜デンドリマー（１ａ）の合成＞
【０１０５】
【化１７】
（Ｉ） １２−（６−ブロモ−ナフタレン−２−イロキシ）−ドデカン−１−オールの合成
窒素雰囲気下において、６−ブロモ−２−ナフトール（４．２２ｇ、１８．９ｍｍｏｌ:関東化学（株）製）と水酸化カリウム（１．２６ｇ、２２．６ｍｍｏｌ）をエタノール
（鹿一級）に溶解し、７８℃で１５分間攪拌した後、室温まで冷却し、エタノールに溶かした１２−ブロモ−１−ドデカノール（アルドリッチ製）を滴下し、再び７８℃にして、２４時間攪拌した。反応終了後、エタノールを留去してクロロホルムに溶解し、希塩酸で中和した後、蒸留水で洗浄した。さらに、硫酸マグネシウムで脱水し、クロロホルムを留去した。クロロホルムとｎ−ヘキサンで再結晶を行い、収率６６．１％で白色固体を得た。
【０１０６】
【化１８】
（II） １−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２，ジオキサボロラン）−４−ｎ−オクチルベンゼンの合成
窒素雰囲気下において、１−ブロモ−４−ｎ−オクチルベンゼン（５ｇ、１８．６ｍｍｏｌ：東京化成工業製）をテトラヒドロフラン（１３６ｍＬ）に溶解し、クールニクスを用いて−７８℃に冷却し、ｎ−ブチルリチウム（９．６ｍＬ、２５．０ｍｍｏｌ：ｎ−ヘキサン溶液、２．６ｍｏｌ／Ｌ、関東化学（株）製）を加えた後、氷浴において０℃にし、１時間攪拌した後、再び−７８℃にした。
【０１０７】
２−イソプロポキシ−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（５．８８ｍＬ、２９．１ｍｍｏｌ：アルドリッチ製）を加え、室温において２４時間攪拌した。反応後、テトラヒドロフランを留去し、クロロホルムに溶解し、ブラインで洗浄した。カラムクロマトグラフィー（クロロホルム：ｎ−ヘキサン＝１：２）にて精製を行い、無色透明の液体１−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２，ジオキサボロラン）−４−ｎ−オクチルベンゼンを収率９８．０％で得た。
【０１０８】
【化１９】
（III） ２−（４−オクチルフェニル）−６−ドデシルオキシナフトールの合成
窒素雰囲気下において、１２−（６−ブロモ−ナフタレン−２−イロキシ）−ドデカン−１−オール（３．７７ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）と１−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２，ジオキサボロラン）−４−ｎ−オクチルベンゼン（３．１６ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（１１０ｍＬ）に溶解し、炭酸カリウム水溶液（１５１ｍｍｏｌ、蒸留水１０８ｍＬと炭酸カリウム２０．９ｇ）とテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０．４６８ｇ、０．４０５ｍｍｏｌ：関東化学（株）製）を加え、６０℃で２４時間攪拌した。
【０１０９】
反応終了後、不純物を濾別し、テトラヒドロフランを留去した。さらに、エタノールに溶解し、１規定の希塩酸（塩酸：蒸留水＝１：１０）に加えた。エタノールを留去し、クロロホルムで抽出、蒸留水で洗浄した。硫酸マグネシウムで脱水した後、クロロホルムを留去した。クロロホルムとｎ−ヘキサンで再結晶を行い、収率６０．５％で白色固体を得た。
【０１１０】
【化２０】
（IV） ２−（４−オクチルフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレンの合成
窒素雰囲気下において、２−（４−オクチルフェニル）−６−ドデシルオキシナフトール（１．０３ｇ、２．００ｍｍｏｌ）をジクロロメタンに溶解し、トリエチルアミン（０．５５８ｍＬ、４．００ｍｍｏｌ：関東化学（株）製）を加え、氷浴で３０分間攪拌した。
【０１１１】
アクリル酸クロイド（０．３２４ｍＬ、４．００ｍｍｏｌ：関東化学（株）製）とジクロロメタンとを混合し、滴下ロートを用いて滴下し、０℃のまま１２時間攪拌した。反応終了後、不純物を濾別し、ジクロロメタンを留去した。クロロホルムに溶解し、水酸化ナトリウム水溶液、希塩酸、蒸留水の順で洗浄した。硫酸マグネシウムで脱水し、クロロホルムを留去した。カラムクロマトグラフィー（クロロホルム：ｎ−ヘキサン＝４：３）で精製し、収率９２．２％で白色の固体を得た。
【０１１２】
【化２１】
得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。結果を図１に示す：
｛６．９〜７．９ｐｐｍ（１０Ｈ,Benzene）、５．８，６．１，６．４ｐｐｍ（３Ｈ，AcrylH）、４．０５，４．１５ｐｐｍ（４Ｈ，OH-CH2）、１．２９〜２．６５ｐｐｍ（３４Ｈ，AlkylH）、２．３５ｐｐｍ（４Ｈ，OC-CH2）、０．９６ｐｐｍ（３Ｈ），CH3｝。
【０１１３】
（Ｖ） ２−（４−オクチルフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレン
とポリプロピレンイミンデンドリマーの合成
窒素雰囲気下において、２−（４−オクチルフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレン（２００ｍｇ、０．３５０ｍｍｏｌ）に、テトラヒドロフラン（０．８ｍＬ）に溶解させた世代数２のポリプロピレンイミンデンドリマー(アルドリッチ製)を加え、４５℃で二週間攪拌した。反応終了後、クロロホルムを加えてメタノールを注加した。沈殿物を吸引濾過し、クロロホルム、メタノールを留去した。充分に乾燥させた後、できるだけ少量のクロロホルムに溶解させ、メタノールに注加した。沈殿物を吸引濾過した後、クロロホルム、メタノールを留去し、クリーム色の固体を得た。
【０１１４】
【化２２】
得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。結果を図２に示す：
｛６．８３〜７．８６ｐｐｍ（１６０Ｈ，Benzene）、３．９４，４．０４，４．０８（
９６Ｈ，O-CH2）、２．７５ｐｐｍ（３２Ｈ，OC-C-CH2）、２．３６ｐｐｍ（５２Ｈ，N-CH2）、２．３５ｐｐｍ（３２Ｈ，OC-CH2）、１．５７，１．７１ｐｐｍ（９６Ｈ，O-C-CH2）、１．４９ｐｐｍ（２８Ｈ，N-C-CH2）、１．２９，１．３３ｐｐｍ（４１６Ｈ，AlkylH）、０．９６ｐｐｍ（４８Ｈ，CH3）｝。
【０１１５】
さらに、元素分析の結果、理論値（Ｃ：７８．３１％、Ｈ：９．４１％、Ｎ：１．９７％）に対して、実測値（Ｃ：７９．３３％、Ｈ：９．８１％、Ｎ：１．９２％）となり、上記目的物が合成されたことを確認した。
【０１１６】
《相転移系列の評価》
評価開始温度を−４０℃とし、得られたデンドリマー（１ａ）の相転移系列を評価した結果、低温から室温を含めた広い温度範囲でＳｍＥ相を示し、昇温過程では、９１．６℃でＳｍＥ相からＳｍＢ相に相転移し、１１１℃でＳｍＢ相からＳｍＡ相に相転移し、１２６℃でＳｍＡ相から等方相に相転移した。
【０１１７】
降温過程では、１１９℃で等方相からＳｍＡ相に相転移し、１０５℃でＳｍＡ相からＳｍＢ相に相転移し、８６．６℃でＳｍＢ相からＳｍＸ相に相転移し、６８．５℃でＳｍＸ相からＳｍＥ相に相転移した。デンドリマー（１ａ）は、室温下でＳｍＥ相を示し、低温領域まで結晶化しなかった。これより、本発明のデンドリマー（１ａ）は、液晶相温度範囲が室温まで拡大し（室温下でＳｍＥ相）、結晶化されないことがわかった。
【０１１８】
《ＴＯＦ法による移動度の測定》
ＴＯＦ測定用セルを上述の方法により作製し、本発明のデンドリマー（１ａ）を用いて室温（２５℃）下における移動度の測定を行った結果、成膜性が良好であり、移動度は、μTOF（２５℃）＝２．０×１０-3ｃｍ2 / Ｖ・ｓとなった。
【０１１９】
これにより、本発明のデンドリマー（１ａ）は、液晶相温度範囲の下限値が低く、室温下で液晶状態（ＳｍＥ相）を実現することができ、室温下でも結晶粒界が存在せず、成膜性が良好であるため高い移動度を保持できることがわかった。
【０１２０】
《外場を利用した配向制御》
上記ＴＯＦ用セルに対して磁場を利用して配向制御を行った。用いた装置の構成（電磁石：ＴＭ−ＷＶ８６１５ ＭＲＣ−１５６）を図３に示す。セラミックヒーター１６によって、一旦、等方相まで加熱して５分間保持した後、ＴＯＦ測定用セルの面に対して平行に磁場１０（２．４テスラ）を印加しながら、降温速度０．１℃／ｍｉｎにて室温まで冷却した。
【０１２１】
光学組織を偏光顕微鏡で観察した結果、磁場を印加しない場合と比べて、配向性が良好になったことが確認された。磁場を印加しながら作製した有機半導体層の移動度を室温下で測定した結果、μTOF＝３．１×１０-3ｃｍ2 / Ｖ・ｓであった。これにより、本発明
のデンドリマー（１ａ）のメソゲン基の大部分を磁場方向に配向させた有機半導体層とすることで、さらに移動度の値を高くできることがわかった。
【０１２２】
《有機ＦＥＴ素子の作製と素子パラメーターの測定》
上述の方法に従って、本発明のデンドリマー（１ａ）を有機半導体層として有機ＦＥＴ素子を作製し、室温下でμFETを評価した結果、μFET＝１．２×１０-3ｃｍ2 / Ｖ・ｓ、オンオフ比＝８×１０3、ＶTH＝−４０Ｖであった。
【０１２３】
［比較例１］
《相転移系列の評価》
下記式（２ａ）で表される液晶有機半導体材料（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｒｅｐｒｉｎｔｓ，Ｊａｐａｎ Ｖｏｌ．５０．Ｎｏ１２（２００１）２８７９−２８８０）を合成し、評価開始温度を−４０℃として、相転移系列を評価した。その結果、室温下で結晶相を示し、昇温過程で、７９．４℃で結晶相からＳｍＢ相に相転移し、１０１℃でＳｍＢ相からＳｍＡ相に相転移し、１２１．４℃でＳｍＡ相から等方相に相転移した。
【０１２４】
【化２３】
《ＴＯＦ法による移動度の測定》
ＴＯＦ測定用セルを実施例１と同様の方法で作製し、２５℃と９０℃で評価を行った。上述したように２５℃では結晶状態であり、９０℃ではＳｍＢ相であった。結果を以下に示す。
【０１２５】
μTOF（２５℃）では室温で結晶相を示すため成膜性が悪く、キャリア輸送を示す波
形が観測されなかった。
μTOF（９０℃）＝１．８×１０-3ｃｍ2／Ｖｓ
これらの結果より、液晶相であるＳｍＢ相では良好なキャリア（ホール）輸送性を示すものの、室温（２５℃）下では成膜性が悪く、結晶粒界の影響が大きすぎるため、キャリ
ア輸送性が消失したことがわかる。実施例１の評価結果を表１に示す。
【０１２６】
【表１】
［実施例２］
＜本発明のデンドリマー（１ｂ）の合成＞
【０１２７】
【化２４】
（Ｉ） １２−（６−ブロモ−ナフタレン−２−イロキシ）−ドデカン−１−オールの合成
窒素雰囲気下において、６−ブロモ−２−ナフトール（４．２２ｇ、１８．９ｍｍｏｌ：関東化学（株）製）と水酸化カリウム（１．２６ｇ、２２．６ｍｍｏｌ）をエタノール（鹿一級）に溶解し、７８℃で１５分間攪拌した。室温まで冷却し、エタノールに溶かした１２−ブロモ−１−ドデカノール（アルドリッチ製）を滴下し、再び７８℃にして、２４時間攪拌した。反応終了後、エタノールを留去してクロロホルムに溶解し、希塩酸で中和し、その後、蒸留水で洗浄した。硫酸マグネシウムで脱水し、クロロホルムを留去した。クロロホルムとｎ−ヘキサンで再結晶を行い、収率９８．０％で白色固体を得た。
【０１２８】
【化２５】
（II） １−ブロモ−２−メチル−４−ｎ−オクチルオキシ−ベンゼンの合成
窒素雰囲気下において、４−ブロモ−３−メチルフェノール（５．００ｇ、２６．７ｍｍｏｌ：関東化学（株）製）と水酸化カリウム（１．７９ｇ、３１．９ｍｍｏｌ）をエタノール（２０ｍＬ）に溶解し、７８℃で１５分間攪拌した。室温に戻し、エタノールに溶解させた８−ブロモ−１−オクタン（５．１６ｇ、２６．７ｍｍｏｌ：アルドリッチ製）を滴下し、７８℃で２４時間攪拌した。
【０１２９】
反応終了後エタノールを留去し、クロロホルムに溶解させ、希塩酸で中和した後、蒸留水で洗浄した。硫酸マグネシウムで脱水し、クロロホルムを留去した。収率９１．６％で
白色の固体を得た。
【０１３０】
【化２６】
（III） １−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２，ジオキサボロラン）−
２−メチル−４−ｎ−オクチルオキシベンゼンの合成
窒素雰囲気下において、１−ブロモ−２−メチル−４−オクチルオキシ−ベンゼン（５．５７ｇ、１８．６ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（１３６ｍＬ）に溶解し、クールニクスを用いて−７８℃に冷却し、ｎ−ブチルリチウム（９．６ｍＬ、２５．０ｍｍｏｌ：ｎ−ヘキサン溶液、２．６ｍｏｌ／Ｌ、関東化学（株）製）を加えた。氷浴において０℃にし、１時間攪拌した後、再び−７８℃にした。２−イソプロポキシ−４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（５．８８ｍＬ、２９．１ｍｍｏｌ：アルドリッチ製）を加え、室温において２４時間攪拌した。
【０１３１】
反応終了後、テトラヒドロフランを留去し、クロロホルムに溶解させ、ブラインで洗浄した。カラムクロマトグラフィー（クロロホルム：ｎ−ヘキサン＝１：２）にて精製を行い、収率８７．６％で、無色透明の液体１−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２，ジオキサボロラン）−２−メチル−４−ｎ−オクチルオキシベンゼンを得た。
【０１３２】
【化２７】
（IV） ２−（２−メチル−４−オクチルオキシフェニル）−６−ドデシルオキシナフトールの合成
窒素雰囲気下において、１２−（６−ブロモ−ナフタレン−２−イロキシ）−ドデカン−１−オール（４．０７ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）と１−（４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２，ジオキサボロラン）−２−メチル−４−ｎ−オクチルオキシベンゼン（３．４６ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（１１０ｍＬ）に溶解し、炭酸カリウム水溶液（１５１ｍｍｏｌ、蒸留水１０８ｍＬと炭酸カリウム２０．９ｇ）とテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０．４６８ｇ、０．４０５ｍｍｏｌ：関東化学（株）製）とを加え、６０℃で２４時間攪拌した。
【０１３３】
反応終了後、不純物を濾別し、テトラヒドロフランを留去した。エタノールに溶解させ、１規定の希塩酸（塩酸：蒸留水＝１：１０）に加えた。エタノールを留去し、クロロホルムで抽出、蒸留水で洗浄した。硫酸マグネシウムで脱水した後、クロロホルムを留去した。クロロホルムとｎ−ヘキサンで再結晶を行い、収率５７．４％で白色の固体２−（２−メチル−４−オクチルオキシフェニル）−６−ドデシルオキシナフトールを得た。
【０１３４】
【化２８】
（Ｖ） ２−（２−メチル−４−オクチルオキシフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレンの合成
窒素雰囲気下において、２−（２−メチル−４−オクチルオキシフェニル）−６−ドデシルオキシナフトール（１．０９ｇ、２．００ｍｍｏｌ）をジクロロメタンに溶解し、トリエチルアミン（０．５５８ｍＬ、４．００ｍｍｏｌ：関東化学（株）製）を加え、氷浴で３０分間攪拌した。アクリル酸クロイド（関東化学（株）製）とジクロロメタンとを混合し、滴下ロートを用いて滴下し、０℃のまま１２時間攪拌した。
【０１３５】
反応終了後、不純物を濾別し、ジクロロメタンを留去した。クロロホルムに溶解し、水酸化ナトリウム水溶液、希塩酸、蒸留水の順にこれらを用いて洗浄した。硫酸マグネシウムで脱水し、クロロホルムを留去した。カラムクロマトグラフィー（クロロホルム：ｎ−ヘキサン＝４：３）で精製し、収率３１．４％で白色の固体２−（２−メチル−４−オクチルオキシフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレンを得た。
【０１３６】
【化２９】
得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。結果を図４に示す:
｛６．６３〜７．９ｐｐｍ（９Ｈ，Benzene）、５．８０，６．０５，６．４３（３Ｈ，AcrylH）、３．５３，３．９４，４．０４ｐｐｍ（６Ｈ，O-CH2）、２．３５ｐｐｍ（３Ｈ，Benzene-CH3）、１．２９〜１．７１ｐｐｍ（３２Ｈ，AlkylH）、０．９６ｐｐｍ（３
Ｈ，C-CH3）｝。
【０１３７】
（VI） ２−（２−メチル−４−オクチルオキシフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレンとポリプロピレンイミンデンドリマーの合成
窒素雰囲気下において、２−（２−メチル−４−オクチルオキシフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレン（２１０．３ｍｇ、０．３５０ｍｍｏｌ）に、テトラヒドロフラン（０．８ｍＬ）に溶解した第２世代のポリプロピレンイミンデンドリマー（５．６ｍｇ、０．００７２３ｍｍｏｌ：アルドリッチ製）を加え、４５℃で二週間攪拌した。
【０１３８】
反応終了後、クロロホルムを加えてメタノールに注加した。沈殿物を吸引濾過し、クロロホルム、メタノールを留去した。充分に乾燥させた後、できるだけ少量のクロロホルムに溶解させ、メタノールに注加した。沈殿物を吸引濾過した後、クロロホルム、メタノールを留去し、クリーム色の固体を得た。
【０１３９】
【化３０】
得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。結果を図５に示す:
｛６．６３〜７．６６ｐｐｍ（１４４Ｈ，Benzene）、３．９４，４．０４，４．０８ｐ
ｐｍ（９６Ｈ，O-CH2）、２．７５ｐｐｍ（３２Ｈ，OC-C-CH2）、２．３６ｐｐｍ（５２
Ｈ，N-CH2）、２．３５ｐｐｍ（８０Ｈ，Benzene-CH3，OC-CH2）１．５７，１．７１ｐｐｍ（９６Ｈ，O-C-CH2）、１．４９ｐｐｍ（２８Ｈ，N-C-CH2）、１．２９，１．３３ｐｐｍ（４１６Ｈ，AlkoxyH）、０．９６ｐｐｍ（４８Ｈ，CH3）｝。
【０１４０】
さらに、元素分析の結果、理論値（Ｃ：７８．４７％、Ｈ：９．５２％、Ｎ：１．９３％）に対して、実測値（Ｃ：７８．５６％、Ｈ：９．７０％、Ｎ：２．００％）となり、上記目的物が合成されたことを確認した。
【０１４１】
《相転移系列の評価》
評価開始温度を−４０℃とし、得られたデンドリマー（１ｂ）の相転移系列を評価した結果、低温（−５℃）から室温を含めた広い温度範囲でスメクチック相を示し、昇温過程では、３６．２℃でＳｍＥ相からＳｍＸ相に相転移し、４２．２℃でＳｍＸ相からＳｍＡ相に相転移し、６４．７℃でＳｍＡ相から等方相に相転移した。降温過程では、６１．２℃で等方相からＳｍＡ相に相転移し、−５℃でガラス状態に転移した。
【０１４２】
その結果、本発明のデンドリマー（１ｂ）が室温下でＳｍ相を示すことを確認した。
《ＴＯＦ法による移動度の測定》
実施例１と同様の方法に従って、本発明のデンドリマー（１ｂ）の移動度を測定した結果、成膜性が良好でありμTOF（２５℃）＝４．７×１０-3ｃｍ2/Ｖ・ｓと高い値を示し
た。
【０１４３】
《外場を利用した配向制御》
実施例１と同様の方法に従って、上記ＴＯＦ用セルに対して磁場を利用して配向制御を行った。光学組織を偏光顕微鏡で観察した結果、磁場を印加しない場合と比べて、配向性が良好になったことが確認された。磁場を印加しながら作製した有機半導体層の移動度を室温下で測定した結果、μTOF（２５℃）＝５．５×１０-3ｃｍ2 / Ｖ・ｓとなり、さら
に移動度の値を高くすることができた。実施例２の評価結果を表２に示す。
【０１４４】
【表２】
［実施例３］
＜本発明のデンドリマー（１ｃ）の合成＞
ポリプロピレンイミンデンドリマーの末端基となる式（１ｃ）におけるＭを、ＷＯ２００６／０２２０４０号公報に記載の方法で合成した以外は、実施例１と同様の方法に従い、式（１ｃ）で表される本発明のデンドリマー（１ｃ）を得た。
【０１４５】
【化３１】
《ＴＯＦ法による移動度の測定》
実施例１と同様の方法に従って、本発明のデンドリマー（１ｃ）の移動度の測定を行った結果、室温下で液晶相を示し、良好な成膜性を有し、μTOF（２５℃）＝１．０×１０-2ｃｍ2 / Ｖ・ｓと高い値を示した。
【０１４６】
［比較例２］
下記式（２ｂ）で表される液晶有機半導体材料（Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，２００５，５３３７−５３３９，Ｋ．Ｏｉｋａｗａ，Ｙ．Ｓｈｉｍｉｚｕ）を合成し、評価開始温度を−４０℃として相転移系列の評価を行った結果、室温で結晶相であり、昇温過程において、４７．５℃で結晶相から中間相（Ｍ３）に相転移し、７１．４℃で中間相（Ｍ３）から中間相（Ｍ２）に相転移し、８７℃で中間相（Ｍ２）から中間相（Ｍ１）に相転移し、１４６℃で中間相（Ｍ１）から等方相に相転移した。
【０１４７】
次いでＴＯＦ法を用いた室温（２５℃）下での移動度を測定した結果、成膜性が悪く、μTOF（２５℃）ではキャリア輸送を示す波形が観測されなかった。
【０１４８】
【化３２】
実施例３の評価結果を表３に示す。
【０１４９】
【表３】
［実施例４］
＜本発明のデンドリマー（１ｄ）の合成＞
ポリプロピレンイミンデンドリマーの末端基となる式（１ｄ）におけるＭを、特開２００５−１４２５２６号公報に記載の方法で合成したした以外は、実施例１と同様の方法に従い、式（１ｄ）で表される本発明のデンドリマー（１ｄ）を得た。
【０１５０】
【化３３】
《ＴＯＦ法による移動度の測定》
実施例１と同様の方法に従って、本発明のデンドリマー（１ｄ）の移動度の測定を行った結果、室温下で液晶相を示し、良好な成膜性を有するためμTOF（２５℃）＝５．１×
１０-2ｃｍ2 / Ｖ・ｓと高い値を示した。
【０１５１】
［比較例３］
下記式（２ｃ）で表される液晶有機半導体材料（第５３回応用物理学関係連合講演会 講演予稿集、ｐ１４０８）を合成し、評価開始温度を−４０℃として相転移系列の評価を行った結果、室温で結晶相であり、昇温過程において、９２．４℃で結晶相から中間相（Ｍ）に相転移し、１８１℃で中間相（Ｍ）から等方相に相転移した。
【０１５２】
次いでＴＯＦ法を用いた室温（２５℃）下での移動度μTOF（２５℃）を測定した結果
、室温で結晶相であるため成膜性が悪く、キャリア輸送を示す波形が観測されなかった。
【０１５３】
【化３４】
実施例４の評価結果を表４に示す。
【０１５４】
【表４】
［実施例５］
＜本発明のデンドリマー（０ｅ）、（１ｅ）、（０ｆ）、（１ｆ）の合成＞
【０１５５】
【化３５】
化合物(２)は、文献P. Wilson et al., Mol.Cryst. and Liq. Cryst., 2001, 368, 279-292に従って得た。２−ヘキシルチオフェン(１)（Lancaster社製、5ｇ、29.7mmol）を脱水THF50ｍｌに溶かした。その溶液をドライアイス/アセトンによって、−７８℃にまで冷却した。そこに1.6Mノルマルブチルリチウムヘキサン溶液（関東化学社製、19ｍｌ、30mmol）を滴下した。滴下後、１５分間その温度で攪拌した後、さらに室温で1時間攪拌し、
再び、−７８℃に冷却して、塩化トリブチルスズ（東京化成社製、10ｇ、30.7mmol）を加
えた。室温に戻して一晩攪拌した。その混合物に水を加え、有機物をジクロロメタンで抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去して、目的物の粗製体を得た。精製は真空蒸留によって行った。
【０１５６】
化合物（２）（1ｇ、2.19mmol）、5−ブロモ−2,2'−ビチオフェン（Aldrich, 0.5ｇ、2.04mmol）の脱水ジメチルホルムアミド混合物（20ml）を窒素気流に３０分間にさらした。そこにビス（トリフェニルフォスフィン）パラジウム(II) ジクロライド（東京化成社
製、20ｍｇ、0.03mmol）、トリフェニルフォスフィン（和光純薬社製、26ｍｇ、0.1mmol
）を加え、100℃で20時間攪拌した。室温に冷却後、水を加え、有機層をジクロロメタン
で抽出した。ジクロロメタン溶液を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去した。カラム精製、再結晶を行って、目的物（３）を得た。
【０１５７】
窒素雰囲気下、(３) （0.9g, 2.8mmol）の脱水THF溶液(100ml)に、−78℃で2.77M n-BuLi（関東化学社製、1.1ｍｌ, 3.0mmol）を滴下した。室温に戻し、30分間攪拌して、再び−78℃に冷却し、６−ブロモヘキシルオキシ−tert−ブチルジメチルシラン（Aldrich,0.84g, 2.8mmol）を加えた。室温に戻し、さらに２時間攪拌した。水を加えて反応をとめた後、有機層をジクロロメタンで抽出した。有機層をブラインで洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去した。カラム精製、再結晶を行って、目的物(４)を得た。
【０１５８】
窒素雰囲気下、粗製物(４) （1.0g, 1.8mmol）の脱水THF溶液(5ml)に、1.0Mテトラブチルアンモニウムフルオライド（Aldrich,14ml, 14mmol）を加え、室温で24時間攪拌した。水を加えて、反応をとめ、有機層を酢酸エチルで抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去した。展開溶媒に酢酸エチルを用いて、カラム精製した後、ヘキサンで再結晶して目的物(５)を得た。
【０１５９】
窒素雰囲気下、(５)（0.56ｇ,1.3mmol）、トリエチルアミン（和光純薬製、0.26ｇ,2.6mmol）を溶かしたジクロロメタン溶液(30ml)に、0℃でアクロイルクロライドのジクロロ
メタン溶液(10ml)を加え、その温度で12時間攪拌した。水を加え、反応を止めた後、ジクロロメタンで有機層を抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去した。カラム精製をって目的物(６)を得た。
【０１６０】
化合物(６)(1g, 2.0mmol)，1,3-ジアミノプロパン(関東化学製, 18 mg, 0.25mmol) を
窒素雰囲気下、脱水THF中、2 週間還流を行った。反応終了後、THF を留去して、粗製物
を粉末として得た。得られた固体を少量のクロロホルムに溶かし、n-ヘキサンを加え、目的物(０e)を再沈殿させた。この操作を、アクリル基のＮＭＲピークが消えるまで繰り返
した。
【０１６１】
化合物(６)(1g, 2.0mmol)、およびポリプロピレンイミンデンドリマー第1 世代 (PPID G1.0)(Aldrich, 40 mg, 0.13mmol)を窒素雰囲気下で脱水THF中、2 週間還流を行った。反応終了後、THF を留去して、粗製物を粉末として得た。得られた固体を少量のクロロホルムに溶かし、n-ヘキサンを加え、目的物(１e)を再沈殿させた。この操作を、アクリル基
のＮＭＲピークが消えるまで繰り返した。
【０１６２】
窒素雰囲気下、(３) （1.0g, 3.0mmol）の脱水ジメチルホルムアミド溶液(30ml)に、ゆっくりとN−ブロモスクシンイミド（関東化学社製、0.53ｇ,3.0mmol）を滴下した。室温
に戻し、十時間攪拌した。水を加えて反応をとめた後、有機層をジクロロメタンで抽出した。有機層をブラインで洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去した。カラムクロマトグラフィーを用いて精製を行って目的物(９)を得た。
【０１６３】
窒素雰囲気下、化合物(９)（1.0g, 2.4mmol）、２−チオフェンボロン酸（東京化成工
業製、0.31ｇ, 2.4mmol）、および炭酸セシウム（関東化学製、1g）をジエチレングリコ
ールジメチルエーテル50ｍｌに加え、窒素気流に３０分間にさらした。この混合物に、テトラキス（トリフェニルフォスフォニウム）パラジウム（東京化成工業製、0.1g, 0.09mmol）を加え、85℃で数時間攪拌した。室温に戻した反応混合物を飽和塩化アンモニウム水溶液(100ml)に注ぎ、沈殿物をろ過した。沈殿物を真空乾燥後、カラム精製を行って目的
物(１０)を得た。
【０１６４】
窒素雰囲気下、(１０) （1.16g, 2.8mmol）の脱水THF溶液(100ml)に、−78℃で2.77M n-BuLi（関東化学社製、1.1ｍｌ, 3.0mmol）を滴下した。室温に戻し、30分間攪拌した。
再び−78℃に冷却し、６−ブロモヘキシルオキシ−tert−ブチルジメチルシラン（Aldrich,0.84g, 2.8mmol）を加えた。室温に戻し、２時間攪拌し、水を加えて反応をとめた後、有機層をジクロロメタンで抽出した。有機層をブラインで洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去した。得られた粗製物をカラム精製して目的物(１１)を得た。
【０１６５】
窒素雰囲気下、粗製物(１１) （1.13g, 1.8mmol）の脱水THF溶液(5ml)に、1.0Mテトラ
ブチルアンモニウムフルオライド（Aldrich,14ml, 14mmol）を加え、室温で24時間攪拌した。水を加え、反応をとめ、有機層を酢酸エチルで抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去した。得られた粗製物をカラム精製して目的物(１２)を得た。
【０１６６】
窒素雰囲気下、(１２)（0.67ｇ,1.3mmol）、トリエチルアミン（和光純薬製、0.26ｇ,2.6mmol）を溶かしたジクロロメタン溶液(30ml)に、0℃でアクロイルクロライドのジクロ
ロメタン溶液(10ml)を加え、その温度で12時間攪拌した。水を加え、反応を止めた後、ジクロロメタンで有機層を抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去した。得られた粗製物をカラム精製して目的物(１３)を得た。
【０１６７】
化合物(１３)(1.13g, 2.0mmol)、および1,3-ジアミノプロパン(関東化学製, 18 mg, 0.25mmol) を窒素雰囲気下で脱水THF中、2 週間還流を行った。反応終了後、THF を留去し
て、粗製物を粉末として得た。得られた固体を少量のクロロホルムに溶かし、n-ヘキサンを加え、目的物(０f)を再沈殿させた。この操作を、アクリル基のＮＭＲピークが消える
まで繰り返した。
【０１６８】
化合物(１３)(1.13g, 2.0mmol)、およびポリプロピレンイミンデンドリマー第1 世代 (PPID G1.0)(Aldrich, 40 mg, 0.13mmol)を窒素雰囲気下で脱水THF中、2 週間還流を行っ
た。反応終了後、THF を留去して、粗製物を粉末として得た。得られた固体を少量のクロロホルムに溶かし、n-ヘキサンを加え、目的物(１f)を再沈殿させた。この操作を、アク
リル基のＮＭＲピークが消えるまで繰り返した。
【０１６９】
【化３６】
【０１７０】
【化３７】
《ＴＯＦ法による移動度の測定》
実施例１と同様の方法に従って、本発明のデンドリマー（０e）、（１e）、（０ｆ）および（１ｆ）の移動度の測定を行った結果、それぞれ、μTOF（２５℃）＝４．５×１０-3ｃｍ2 / Ｖ・s、６．１×１０-3ｃｍ2 / Ｖ・s、８．５×１０-3ｃｍ2 / Ｖ・s、１．０×１０-2ｃｍ2 / Ｖ・sと高い値を示した。
【０１７１】
［比較例４］
下記式（２ｄ）で表される液晶有機半導体材料（Ｊ．Ｍａｔｅｒ．Ｃｈｅｍ．，２００３，１３，１９７−２０２）を合成し、評価開始温度を−４０℃として相転移系列の評価を行った結果、室温で結晶相であり、昇温過程において、５４．１℃で結晶相からＳｍＦ相に相転移し、８４．３℃でＳｍＦ相から等方相に相転移した。
【０１７２】
次いでＴＯＦ法を用いた室温（２５℃）下での移動度を測定した結果、室温で結晶であるため成膜性が悪く、キャリア輸送性を示す波形は観察されなかった。
【０１７３】
【化３８】
実施例５の評価結果を表５に示す。
【０１７４】
【表５】
[実施例６]
＜本発明のデンドリマー（１ｇ）の合成＞
【０１７５】
【化３９】
化合物（１）（1g, 3.7mmol）、水（30ml）、および硫酸（2ml）を混合し、５℃以下に冷却した混合物に、別途、亜硝酸ナトリウム（関東化学製）（630mg, 9.1mmol）と水（10ml）とで調整した溶液を、５℃以下に保ちながら滴下した。滴下終了後30分攪拌したのち、ホスフィン酸（関東化学製）(20ml)、エタノール（20ml）を加え、三時間還流した。室温まで冷却後、沈殿した固体をろ過によって回収した。固体を乾燥させた後、展開溶媒として、クロロホルムを用い、カラムクロマトグラフィーによって精製を行い、収率47％で目的物(２)を得た。
【０１７６】
得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。
1HNMR(500MHz,CDCl3)δ7.93 (d, J=8.6Hz,1H), 7.89(d, J=7.8Hz,1H), 7.46(t, J=1.5Hz,2H), δ: 0.18 (s, 18H, CH3)。
【０１７７】
化合物(２)（1.0g, 4.2mmol）を脱水ジクロロメタン(100ml)に加え、アセトン/ドライ
アイスバスを用いて−20℃まで冷却した。そこに、塩化アルミニウム（和光純薬製、1.9g, 14.2mmol）を加え、一時間攪拌した。さらに、−78℃まで温度まで冷却し、そこにオクタノイルクロライド（東京化成製、1.1g, 6.7mmol）を加え、その温度で1時間攪拌した。
1時間後、室温に戻し、さらに四時間攪拌した。反応後、水を加え、反応を完全に終了さ
せた。有機物(９)をクロロホルムで抽出した。抽出した溶液は、硫酸マグネシウムで乾燥させた後、減圧乾固させた。得られた固体を、トルエンを展開溶媒に用い、カラム精製を行った。収率64％で目的物(３)を得た。
【０１７８】
得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。
1HNMR(500MHz,CDCl3)δ8.09 (d, J=1.5Hz,2H), 7.91(d, J=8.1Hz,2H), 7.69(d, J=1.5Hz,2H), δ: 0.18 (s, 18H, CH3)。
【０１７９】
化合物(３)（1.0g, 2.7mmol）、ヒドラジン一水和物（東京化成製、1.0g,20mmol）、水酸化カリウム（和光純薬製、0.5ｇ,8.91mmol）の混合物を110℃で45分間攪拌した。その
後、温度を200℃まで温度を上げ、さらに五時間攪拌した。室温に冷却した後、固体をろ
過し、メタノールで洗浄した。固体を乾燥させた後、展開溶媒として、ヘキサン/トルエ
ンを用い、カラムクロマトグラフィーによって精製を行い、収率90％で目的物(４)を得た。
【０１８０】
得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。
1HNMR(500MHz,CDCl3)δ8.09 (d, J=1.5Hz,2H), 7.91(d, J=8.1Hz,2H), 7.69(d, J=1.5Hz,2H), δ: 0.18 (s, 18H, CH3)。
【０１８１】
窒素雰囲気下、(４) （1.0g, 2.8mmol）の脱水THF溶液(100ml)に、−78℃で2.77M n-BuLi（関東化学社製、1.1ｍｌ, 3.0mmol）を滴下した。室温に戻し、30分間攪拌して再び−78℃に冷却し、６−ブロモヘキシルオキシ−tert−ブチルジメチルシラン（Aldrich,0.84g, 2.8mmol）を加えた。室温に戻し、２時間攪拌した。水を加えて反応をとめた後、有機層をジクロロメタンで抽出した。有機層をブラインで洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、乾固させた。得られた粗製物(５)は精製せずに、そのまま次の反応に用いた。
1HNMR(500MHz,CDCl3)δ8.09 (d, J=1.5Hz,2H), 7.91(d, J=8.1Hz,2H), 7.69(d, J=1.5Hz,2H), δ: 0.18 (s, 18H, CH3)。
【０１８２】
窒素雰囲気下、粗製物(５) （1.0g, 1.8mmol）の脱水THF溶液(5ml)に、1.0Mテトラブチルアンモニウムフルオライド（Aldrich,14ml, 14mmol）を加え、室温で24時間攪拌した。水を加え、反応をとめ、有機層を酢酸エチルで抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、乾固させる。展開溶媒に酢酸エチルを用いて、カラム精製した後、ヘキサンで再結晶して収率８０％で目的物(６)を得た。得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲ
スペクトルで確認した。
1HNMR(500MHz,CDCl3)δ8.09 (d, J=1.5Hz,2H), 7.91(d, J=8.1Hz,2H), 7.69(d, J=1.5Hz,2H), δ: 0.18 (s, 18H, CH3)。
【０１８３】
窒素雰囲気下、(６)（0.59ｇ,1.3mmol）、トリエチルアミン（和光純薬製、0.26ｇ,2.6mmol）を溶かしたジクロロメタン溶液(30ml)に、0℃でアクロイルクロクロライドのジク
ロロメタン溶液(10ml)を加え、その温度で12時間攪拌した。水を加え、反応を止めた後、ジクロロメタンで有機層を抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、乾固させる。展開溶媒としてトルエンを用いて、カラム精製を行って収率３６％で目的物(
７)を得た。得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。
1HNMR(500MHz,CDCl3)δ8.09 (d, J=1.5Hz,2H), 7.91(d, J=8.1Hz,2H), 7.69(d, J=1.5Hz,2H), δ: 0.18 (s, 18H, CH3)。
【０１８４】
化合物(７)(1g, 2.0mmol)，1,3-ジアミノプロパン(関東化学製, 18 mg, 0.25mmol) を
窒素雰囲気下で脱水THF中、2 週間還流を行った。反応終了後、THF を留去して、粗製物
を粉末として得た。得られた固体を少量のクロロホルムに溶かし、n-ヘキサンを加え、目的物(７)を再沈殿させた。この操作を、アクリル基のＮＭＲピークが消えるまで繰り返した。得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクトルで確認した。
1HNMR(500MHz,CDCl3)δ8.09 (d, J=1.5Hz,2H), 7.91(d, J=8.1Hz,2H), 7.69(d, J=1.5Hz,2H), δ: 0.18 (s, 18H, CH3)。
【０１８５】
化合物(７)(1g, 2.0mmol)、およびポリプロピレンイミンデンドリマー第1 世代 (PPID G1.0)(Aldrich, 40 mg, 0.13mmol)を窒素雰囲気下で脱水THF中、2 週間還流を行った。反応終了後、THF を留去して、粗製物を粉末として得た。得られた固体を少量のクロロホルムに溶かし、n-ヘキサンを加え、目的物(１ｇ)を再沈殿させた。この操作を、アクリル基のＮＭＲピークが消えるまで繰り返した。得られた化合物の構造を1Ｈ−ＮＭＲスペクト
ルで確認した。
1HNMR(500MHz,CDCl3)δ8.09 (d, J=1.5Hz,2H), 7.91(d, J=8.1Hz,2H), 7.69(d, J=1.5Hz,2H), δ: 0.18 (s, 18H, CH3)。
【０１８６】
【化４０】
《ＴＯＦ法による移動度の測定》
実施例１と同様の方法に従って、本発明のデンドリマー（１ｇ）の移動度を測定した結果、塗布法による成膜性が良好でありμTOF（２５℃）＝１．１×１０-2ｃｍ2/Ｖ・ｓと
高い値を示した。
【０１８７】
[実施例７]
＜本発明のデンドリマー（１ｈ）の合成＞
ポリプロピレンイミンデンドリマーの末端基となる式（１ｈ）におけるＭを、特開２００６−３３９４７４号公報に記載の方法で合成した以外は、実施例１と同様の方法に従い、式（１ｈ）で表される本発明のデンドリマー（１ｈ）を得ることができた。該デンドリマーも良好な成膜性と高い移動度を示すことができるものと予想される。
【０１８８】
【化４１】
【図面の簡単な説明】
【０１８９】
【図１】実施例１において得られた２−（４−オクチルフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレンの1Ｈ−ＮＭＲスペクトルである。
【図２】実施例１において得られた本発明のポリプロピレンイミンデンドリマー（１ａ）の1Ｈ−ＮＭＲスペクトルである。
【図３】ＴＯＦ用セルに対し、磁場を利用して配向制御を行った際に用いた装置の構成図である。
【図４】実施例２において得られた２−（２−メチル−４−オクチルオキシフェニル）−６−アクリロイルドデシルオキシナフタレンの1Ｈ−ＮＭＲスペクトルである。
【図５】実施例２において得られた本発明のポリプロピレンイミンデンドリマー（１ｂ）の1Ｈ−ＮＭＲスペクトルである。
【符号の説明】
【０１９０】
１０ 磁場
１２ 試料
１４ ＩＴＯ
１６ セラミックヒーター
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリアルキレンイミンデンドリマーから誘導され、少なくとも一部の末端基が式（Ｂ１）〜（Ｂ５）で表される基からなる群より選択される基であるデンドリマー
【化１】
（式（Ｂ１）〜（Ｂ５）中、Ｙ1は水素、ハロゲン、シアノ、炭素数１から２０のアルキ
ルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルであり、Ｙ1が炭素数１から２０のアル
キルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルである場合には、直鎖アルキルまたは分岐アルキルのいずれかであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−Ｓ−
、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、基中の炭素はＳｉで置き換えられてもよい；
Ｚ1は炭素数１から３０のアルキレンであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、Ｚ2、Ｚ3およびＺ4は独立して単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ
−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯ−であり、Ｚ5および
Ｚ6は独立して単結合または−Ｃ≡Ｃ−であり、Ｚ7およびＺ8は独立して単結合、−ＣＯ
−、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯ−である；
Ａ1、Ａ2、Ａ3およびＡ4は独立して単結合、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−ピリミジン、２，５−ピリジン、２，６−ベンゾチアゾール、または２，５−オキサジアゾールである(ただし、Ａ1、Ａ2、Ａ3およびＡ4
のうち、少なくとも３つは独立して、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−ピリミジン、２，５−ピリジン、または２，５−オキサジアゾールである);
Ａ5およびＡ7は独立して単結合、１，４−フェニレンまたは２，５−チオフェンであり、Ａ6は１，４−フェニレンまたは２，６−ナフタレンであり、Ａ8およびＡ9は独立して単
結合、１，４−フェニレンまたは２，５−チオフェンであり、Ａ10、Ａ11、Ａ12、Ａ13およびＡ14は独立して単結合、縮合チオフェン、２，５−チオフェン、２，２’−ジチオフェン、チアゾロチアゾール、フルオレン、カルバゾール、または１，４−フェニレンである（ただし、Ａ10、Ａ11、Ａ12、Ａ13およびＡ14のうち、少なくとも１つは独立して、縮合チオフェン、チアゾロチアゾール、フルオレン、またはカルバゾールである）；
ｐは１から５の整数である。また、式（Ｂ１）〜（Ｂ５）において、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−チオフェン、縮合チオフェン、フルオレンおよびカルバゾールの側方位の少なくとも１つの水素は、ハロゲン、シアノ、炭素数１から２０のア
ルキル、または炭素数１から２０のハロゲン化アルキルで置き換えられてもよく、炭素数１から２０のアルキルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルで置き換えられる場合は、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−
Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよい。）。
【請求項２】
前記式（Ｂ１）〜（Ｂ５）中、Ｙ1が炭素数１から２０の直鎖または分岐のアルキルで
あり（ただし、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−
、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい)、Ｚ2からＺ8が単結合
である請求項１に記載のデンドリマー。
【請求項３】
前記末端基の式（Ｂ１）〜（Ｂ５）が式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）または（Ｂ５−ｃ）で表される基である請求項１に記載のデンドリマー；
【化２】
（式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）中、Ｙ2はハロ
ゲン、または炭素数１から２０のアルキルであり、Ｙ2が炭素数１から２０のアルキルで
ある場合には、直鎖アルキルまたは分岐アルキルのいずれかであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ
−で置き換えられていてもよい；
Ｚ1は炭素数１から３０のアルキレンであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい；
Ａ15およびＡ16は独立して単結合、１，４−フェニレン、４，４’−ビフェニル、また
は２，６−ナフタレンである（ただし、Ａ15およびＡ16の両方が単結合である場合、ならびにＡ15およびＡ16の両方が４，４’−ビフェニルの場合を除く）；
Ａ17、Ａ18、Ａ19およびＡ20は独立して単結合、または１，４−フェニレンであり、Ａ21およびＡ22は独立して１，４−フェニレン、２，５−チオフェン、または２，２’−ビチオフェンであり、Ａ23およびＡ24は独立して単結合、２，５−チオフェン、または１，４−フェニレンである；
ｑは３から７の整数である；
また、式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）において、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、４，４’−ビフェニルおよび２，５−チオフェンの側方位の少なくとも１つの水素は、ハロゲン、メチルまたはエチルで置き換えられてもよい。）。
【請求項４】
前記式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）中、Ｙ2が
炭素数１から２０の直鎖または分岐のアルキルであり（ただし、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置
き換えられていてもよい）、Ａ15が単結合であり、Ａ16が１，４−フェニレンであり、Ａ17およびＡ18が単結合であり、Ａ19およびＡ20が単結合であり、Ａ21およびＡ22が２，２’−ビチオフェンであり、Ａ23およびＡ24が独立して単結合または２，５−チオフェンである請求項３に記載のデンドリマー。
【請求項５】
前記末端基が式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ｂ）または（Ｂ５−ｃ）で表される基である請求項３または４に記載のデンドリマー。
【請求項６】
前記末端基が式（Ｂ１−ａ）で表される基である請求項３または４に記載のデンドリマー。
【請求項７】
前記末端基が式（Ｂ２−ａ）で表される基である請求項３または４に記載のデンドリマー。
【請求項８】
前記末端基が式（Ｂ４−ｂ）で表される基である請求項３または４に記載のデンドリマー。
【請求項９】
前記ポリアルキレンイミンデンドリマーが、ポリプロピレンイミンデンドリマーである請求項１〜８のいずれかに記載のデンドリマー。
【請求項１０】
世代数が０〜５である請求項１〜９のいずれかに記載のデンドリマー。
【請求項１１】
２５℃において液晶相を有する請求項１〜１０のいずれかに記載のデンドリマー。
【請求項１２】
前記液晶相がスメクチック相である請求項１１に記載のデンドリマー。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載のデンドリマーを用いた有機半導体。
【請求項１４】
磁場を利用することによって配向性を増した請求項１３に記載の有機半導体。
【請求項１５】
請求項１３に記載の有機半導体を用いた有機トランジスタ。
【請求項１６】
請求項１４に記載の有機半導体を用いた有機トランジスタ。
【請求項１】
ポリアルキレンイミンデンドリマーから誘導され、少なくとも一部の末端基が式（Ｂ１）〜（Ｂ５）で表される基からなる群より選択される基であるデンドリマー
【化１】
（式（Ｂ１）〜（Ｂ５）中、Ｙ1は水素、ハロゲン、シアノ、炭素数１から２０のアルキ
ルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルであり、Ｙ1が炭素数１から２０のアル
キルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルである場合には、直鎖アルキルまたは分岐アルキルのいずれかであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−Ｓ−
、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、基中の炭素はＳｉで置き換えられてもよい；
Ｚ1は炭素数１から３０のアルキレンであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、Ｚ2、Ｚ3およびＺ4は独立して単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ
−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯ−であり、Ｚ5および
Ｚ6は独立して単結合または−Ｃ≡Ｃ−であり、Ｚ7およびＺ8は独立して単結合、−ＣＯ
−、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ2−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯ−である；
Ａ1、Ａ2、Ａ3およびＡ4は独立して単結合、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−ピリミジン、２，５−ピリジン、２，６−ベンゾチアゾール、または２，５−オキサジアゾールである(ただし、Ａ1、Ａ2、Ａ3およびＡ4
のうち、少なくとも３つは独立して、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−ピリミジン、２，５−ピリジン、または２，５−オキサジアゾールである);
Ａ5およびＡ7は独立して単結合、１，４−フェニレンまたは２，５−チオフェンであり、Ａ6は１，４−フェニレンまたは２，６−ナフタレンであり、Ａ8およびＡ9は独立して単
結合、１，４−フェニレンまたは２，５−チオフェンであり、Ａ10、Ａ11、Ａ12、Ａ13およびＡ14は独立して単結合、縮合チオフェン、２，５−チオフェン、２，２’−ジチオフェン、チアゾロチアゾール、フルオレン、カルバゾール、または１，４−フェニレンである（ただし、Ａ10、Ａ11、Ａ12、Ａ13およびＡ14のうち、少なくとも１つは独立して、縮合チオフェン、チアゾロチアゾール、フルオレン、またはカルバゾールである）；
ｐは１から５の整数である。また、式（Ｂ１）〜（Ｂ５）において、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、２，５−チオフェン、縮合チオフェン、フルオレンおよびカルバゾールの側方位の少なくとも１つの水素は、ハロゲン、シアノ、炭素数１から２０のア
ルキル、または炭素数１から２０のハロゲン化アルキルで置き換えられてもよく、炭素数１から２０のアルキルまたは炭素数１から２０のハロゲン化アルキルで置き換えられる場合は、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−
Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよい。）。
【請求項２】
前記式（Ｂ１）〜（Ｂ５）中、Ｙ1が炭素数１から２０の直鎖または分岐のアルキルで
あり（ただし、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−
、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい)、Ｚ2からＺ8が単結合
である請求項１に記載のデンドリマー。
【請求項３】
前記末端基の式（Ｂ１）〜（Ｂ５）が式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）または（Ｂ５−ｃ）で表される基である請求項１に記載のデンドリマー；
【化２】
（式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）中、Ｙ2はハロ
ゲン、または炭素数１から２０のアルキルであり、Ｙ2が炭素数１から２０のアルキルで
ある場合には、直鎖アルキルまたは分岐アルキルのいずれかであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ
−で置き換えられていてもよい；
Ｚ1は炭素数１から３０のアルキレンであり、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい；
Ａ15およびＡ16は独立して単結合、１，４−フェニレン、４，４’−ビフェニル、また
は２，６−ナフタレンである（ただし、Ａ15およびＡ16の両方が単結合である場合、ならびにＡ15およびＡ16の両方が４，４’−ビフェニルの場合を除く）；
Ａ17、Ａ18、Ａ19およびＡ20は独立して単結合、または１，４−フェニレンであり、Ａ21およびＡ22は独立して１，４−フェニレン、２，５−チオフェン、または２，２’−ビチオフェンであり、Ａ23およびＡ24は独立して単結合、２，５−チオフェン、または１，４−フェニレンである；
ｑは３から７の整数である；
また、式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）において、１，４−フェニレン、２，６−ナフタレン、４，４’−ビフェニルおよび２，５−チオフェンの側方位の少なくとも１つの水素は、ハロゲン、メチルまたはエチルで置き換えられてもよい。）。
【請求項４】
前記式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ１−ｂ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ａ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ａ）、（Ｂ５−ｂ）および（Ｂ５−ｃ）中、Ｙ2が
炭素数１から２０の直鎖または分岐のアルキルであり（ただし、基中の少なくとも１つの−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置
き換えられていてもよい）、Ａ15が単結合であり、Ａ16が１，４−フェニレンであり、Ａ17およびＡ18が単結合であり、Ａ19およびＡ20が単結合であり、Ａ21およびＡ22が２，２’−ビチオフェンであり、Ａ23およびＡ24が独立して単結合または２，５−チオフェンである請求項３に記載のデンドリマー。
【請求項５】
前記末端基が式（Ｂ１−ａ）、（Ｂ２−ａ）、（Ｂ３−ａ）、（Ｂ３−ｂ）、（Ｂ４−ｂ）、（Ｂ５−ｂ）または（Ｂ５−ｃ）で表される基である請求項３または４に記載のデンドリマー。
【請求項６】
前記末端基が式（Ｂ１−ａ）で表される基である請求項３または４に記載のデンドリマー。
【請求項７】
前記末端基が式（Ｂ２−ａ）で表される基である請求項３または４に記載のデンドリマー。
【請求項８】
前記末端基が式（Ｂ４−ｂ）で表される基である請求項３または４に記載のデンドリマー。
【請求項９】
前記ポリアルキレンイミンデンドリマーが、ポリプロピレンイミンデンドリマーである請求項１〜８のいずれかに記載のデンドリマー。
【請求項１０】
世代数が０〜５である請求項１〜９のいずれかに記載のデンドリマー。
【請求項１１】
２５℃において液晶相を有する請求項１〜１０のいずれかに記載のデンドリマー。
【請求項１２】
前記液晶相がスメクチック相である請求項１１に記載のデンドリマー。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載のデンドリマーを用いた有機半導体。
【請求項１４】
磁場を利用することによって配向性を増した請求項１３に記載の有機半導体。
【請求項１５】
請求項１３に記載の有機半導体を用いた有機トランジスタ。
【請求項１６】
請求項１４に記載の有機半導体を用いた有機トランジスタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−２３９９８７（Ｐ２００８−２３９９８７Ａ）
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４９８２５（Ｐ２００８−４９８２５）
【出願日】平成２０年２月２９日（２００８．２．２９）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成１８年９月５日 社団法人 高分子学会発行の「高分子討論会予稿集 ５５巻２号」に発表
【出願人】（０００００２０７１）チッソ株式会社 (658)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月９日（２００８．１０．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２９日（２００８．２．２９）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成１８年９月５日 社団法人 高分子学会発行の「高分子討論会予稿集 ５５巻２号」に発表
【出願人】（０００００２０７１）チッソ株式会社 (658)
【Ｆターム（参考）】
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