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CN120936950A - 感光性有机绝缘材料组合物、绝缘膜、栅极绝缘膜、晶体管、电子设备及晶体管的制造方法 - Google Patents

感光性有机绝缘材料组合物、绝缘膜、栅极绝缘膜、晶体管、电子设备及晶体管的制造方法

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CN120936950A
CN120936950A CN202380095627.7A CN202380095627A CN120936950A CN 120936950 A CN120936950 A CN 120936950A CN 202380095627 A CN202380095627 A CN 202380095627A CN 120936950 A CN120936950 A CN 120936950A
Authority
CN
China
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insulating film
chalcone
organic insulating
material composition
photosensitive organic
Prior art date
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Pending
Application number
CN202380095627.7A
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English (en)
Inventor
山田研太郎
川上雄介
小泉翔平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
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Abstract

本发明的目的在于提供感光性有机绝缘组合物，其是对设备可靠性的影响小且能够形成晶体管用栅极绝缘膜的感光性有机绝缘组合物，对于i线也具有充分的吸收。另外，本发明的目的在于提供栅极绝缘膜及晶体管。本发明的一实施方式的感光性有机绝缘组合物包含查尔酮类化合物和聚乙烯醇肉桂酸酯。

Description

感光性有机绝缘材料组合物、绝缘膜、栅极绝缘膜、晶体管、电 子设备及晶体管的制造方法
技术领域
本发明涉及感光性有机绝缘材料组合物、绝缘膜、栅极绝缘膜、晶体管、电子设备及晶体管的制造方法。
背景技术
作为有机薄膜晶体管(OTFT)等有机电子器件中使用的有机绝缘膜材料，有时使用具有能够直接图案化的感光性的材料。例如，非专利文献1公开了一种OTFT，其使用作为感光性树脂材料的聚乙烯醇肉桂酸酯(也称为聚(肉桂酸乙烯酯)，以下，有时称为PVCi)作为栅极绝缘膜。然而，在曝光中使用的光为i线(波长365nm)的情况下，i线的吸收非常小，若使用i线单色光源，则存在固化需要非常大的曝光量等问题。在这样的背景下，需要一种感光性有机绝缘组合物，其维持与PVCi同等程度的绝缘特性，并且i线的吸收大，即使使用i线单色光源，固化也无需大的曝光量。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1：Feng，L.等人Unencapsulated Air-stable Organic Field EffectTransistor by All Solution Processes for Low Power Vapor Sensing.Sci.Rep.6，20671；doi：10.1038/srep20671(2016).
发明内容
本发明的第1方式为包含查尔酮类化合物和聚乙烯醇肉桂酸酯的感光性有机绝缘材料组合物。
本发明的第2方式为作为第1方式的感光性有机绝缘材料组合物的光固化物的绝缘膜。
本发明的第3方式为作为第1方式的感光性有机绝缘材料组合物的光固化物的栅极绝缘膜。
本发明的第4方式为具有第3方式的栅极绝缘膜的晶体管。
本发明的第5方式为具有第4方式的薄膜晶体管的电子设备。
本发明的第6方式为栅极绝缘膜的制造方法，其包括：将第1方式的感光性有机绝缘材料组合物涂布于基板的工序；和通过曝光将前述感光性有机绝缘材料组合物固化而形成栅极绝缘膜的工序。
本发明的第7方式为晶体管的制造方法，其包括利用第6方式的栅极绝缘膜的制造方法来形成栅极绝缘膜的工序。
附图说明
[图1]为示出有机薄膜晶体管的截面形状的图。(a)：底栅-顶接触型有机薄膜晶体管；(b)：底栅-底接触型有机薄膜晶体管；(c)：顶栅-顶接触型有机薄膜晶体管；(d)：顶栅-底接触型有机薄膜晶体管。
[图2]为示出作为实施例1的底栅-底接触型有机薄膜晶体管的结构的示意截面图。
[图3]是为了研究由实施例1中制备的组合物得到的有机绝缘膜的电特性而制作的金属-绝缘体-金属(Metal-Insulator-Metal)结构的示意图。
[图4]为示出实施例1、6、比较例1中得到的绝缘膜的、相对于曝光量而言的残膜率的图。
[图5]为示出实施例1、6、比较例1中得到的绝缘膜的、相对于曝光量而言的残膜率的图。为图4的放大图。
[图6]为示出实施例1、6、比较例1中图3所示的MIM结构的上部电极-下部电极之间的漏电流的图。
[图7]为示出实施例1、16中有机薄膜晶体管的制作方法的图。
[图8]为示出实施例1中完成的OTFT的显微镜图像的图。
[图9]为示出所制作的OTFT的传输特性及偏置应力测试的结果的图。
[图10]为示出所制作的OTFT的VTH偏移量的结果的图。
[图11]为示出实施例16中得到的绝缘膜的、相对于曝光量而言的残膜率的图。
[图12]为示出实施例16中得到的绝缘膜的、相对于曝光量而言的残膜率的图。为图11的放大图。
[图13]为示出实施例16、比较例1中图3所示的MIM结构的上部电极-下部电极之间的漏电流的图。
[图14]为示出实施例16中完成的OTFT的显微镜图像的图。
[图15]示出实施例16制作的OTFT的传输特性及偏置应力测试的结果。
[图16]示出比较例1制作的OTFT的传输特性及偏置应力测试的结果。
具体实施方式
(感光性有机绝缘材料组合物)
以下，对于本发明的感光性有机绝缘材料组合物，使用第一实施方式及第二实施方式详细地进行说明。
〔第一实施方式〕
第一实施方式的感光性有机绝缘材料组合物包含查尔酮类化合物和聚乙烯醇肉桂酸酯(PVCi)。
<查尔酮类化合物>
查尔酮类化合物为(无取代)查尔酮、取代查尔酮等查尔酮衍生物。作为取代查尔酮，例如，可举出具备选自由具有1～5个碳原子数的烷基、具有1～5个碳原子数的烷氧基、具有1～5个碳原子数的聚氧烷基、具有1～5个碳原子数的烷基氨基、具有1～5个碳原子数的硫代烷基、具有1～5个碳原子数的磺酰基、硝基、氰基等取代基组成的组中的1种以上的查尔酮。其中，优选为具备选自由具有1～5个碳原子数的烷基、具有1～5个碳原子数的烷氧基、具有1～5个碳原子数的聚氧烷基等取代基组成的组中的1种以上的查尔酮。取代基的数目优选为1～3，更优选为1。取代位置优选位于不饱和羰基的烯烃侧的苯环上，更优选在邻位、对位上取代。从容易进行光二聚化反应的观点及增大i线吸收的观点考虑，优选在不饱和羰基的烯烃侧的苯环的对位上取代了1个具有1～5个碳原子数的烷氧基的查尔酮，更优选具有1～3个碳原子数的烷氧基。
作为查尔酮类化合物的具体例，例如，可举出查尔酮、甲氧基查尔酮等。更优选为查尔酮、2-甲氧基查尔酮、4-甲氧基查尔酮。进一步优选为4-甲氧基查尔酮(以下，有时简称为甲氧基查尔酮)。
作为本实施方式涉及的查尔酮类化合物，可以单独使用1种，另外，也可以组合使用2种以上。
<聚乙烯醇肉桂酸酯(PVCi)>
聚乙烯醇肉桂酸酯也称为聚(肉桂酸乙烯酯)。例如，可以从Sigma-Aldrich Japan合同会社获得。
<溶剂>
本实施方式的感光性有机绝缘材料组合物可以还包含溶剂。作为溶剂，可举出醇系溶剂、酯系溶剂、烃系芳香族溶剂、酰胺系溶剂、酮系溶剂、二醇醚系溶剂、醚系溶剂等。从溶解性和成膜性的观点考虑，作为所包含的溶剂，优选为酯系、酮系溶剂，其中，优选丙二醇1-单甲基醚2-乙酸酯(PGMEA)、环戊酮。
<其他成分>
为了提高耐候性、耐光性，可以添加已知的抗氧化剂、光稳定剂、紫外线吸收剂。为了提高密合性，可以添加已知的密合性赋予剂。为了提高流平性、表面的润湿性或疏水性，可以添加已知的表面改性剂。
<组合物的组成比>
本实施方式的感光性有机绝缘材料组合物可以按以下的质量比包含上述查尔酮类化合物和聚乙烯醇肉桂酸酯。查尔酮类化合物的总质量相对聚乙烯醇肉桂酸酯的质量之比为0.01～1，优选为0.01～0.3，更优选为0.03～0.3，进一步优选为0.05～0.1。
在本实施方式的感光性有机绝缘材料组合物中，相对于组合物的总量100质量％而言，查尔酮类化合物与聚乙烯醇肉桂酸酯的总量优选为10质量％～30质量％，更优选为10质量％～15质量％。
在本实施方式的感光性有机绝缘材料组合物中，相对于组合物的总量100质量％而言，查尔酮类化合物的总量优选为0.1质量％～15质量％，更优选为0.1质量％～3质量％。
<组合物的i线灵敏度>
本实施方式的感光性有机绝缘材料组合物优选在300～370nm的波长范围具有吸收光谱的峰，更优选在320～370nm的波长范围具有吸收光谱的峰，进一步优选在340～370nm的波长范围具有吸收光谱的峰，最优选在i线(365nm)处具有吸收光谱的峰。本实施方式的感光性有机绝缘材料组合物除了包含聚乙烯醇肉桂酸酯以外还包含查尔酮类化合物，因此与仅包含聚乙烯醇肉桂酸酯的情况相比，在i线处吸收变大。其结果是，在使用相同光强度的i线曝光机的情况下，光固化所需的时间变短。能够大幅提高生产率。
本实施方式的感光性有机绝缘材料组合物在i线处的吸光强度可通过查尔酮类化合物的种类、查尔酮类化合物的含量等来调节。例如，在查尔酮类化合物为无取代的查尔酮的情况下，在感光性有机绝缘材料组合物的除了溶剂以外的成分(固态成分)100质量％中，查尔酮类化合物优选为10质量％～50质量％。另外，在查尔酮类化合物为甲氧基查尔酮的情况下，查尔酮类化合物优选为5质量％～25质量％。
〔第二实施方式〕
第二实施方式的感光性有机绝缘材料组合物包含具有查尔酮骨架的聚合物。
<具有查尔酮骨架的聚合物>
本实施方式涉及的前述聚合物具有的查尔酮骨架是指来自上述第一实施方式的感光性有机绝缘材料组合物中包含的各种查尔酮类化合物的结构。本实施方式涉及的查尔酮类化合物与上述第一实施方式涉及的查尔酮类化合物具有相同的含义，其优选例也相同。本实施方式涉及的前述聚合物具有的查尔酮骨架优选为与前述聚合物的主链连接的侧链中包含的结构。
本实施方式涉及的前述聚合物的主链优选为通过具有烯键式不饱和键的单体的聚合反应生成的乙烯基聚合物链。
本实施方式涉及的具有查尔酮骨架的聚合物优选具有乙烯基聚合物主链和含有查尔酮骨架的侧链。
本实施方式涉及的具有查尔酮骨架的聚合物除了包含乙烯基聚合物主链和含有查尔酮骨架的侧链以外，还可以包含不含查尔酮骨架的侧链。本实施方式涉及的具有查尔酮骨架的聚合物优选除了包含乙烯基聚合物主链和含有查尔酮骨架的侧链以外，不包含其他侧链。
本实施方式涉及的具有查尔酮骨架的聚合物优选为包含具有烯键式不饱和基团的取代查尔酮化合物的单体的聚合物或共聚物。前述具有烯键式不饱和基团的取代查尔酮化合物优选为选自由具有烯键式不饱和基团的查尔酮、以及具有烯键式不饱和基团和甲氧基的查尔酮组成的组中的至少1种。
作为本实施方式涉及的具有查尔酮骨架的聚合物的具体例，例如，可举出以下的式(1)～(3)表示的聚合物。
[化学式1]
(式(1)中，n1为1～1000的整数。)
[化学式2]
(式(2)中，n2为1～1000的整数。)
[化学式3]
(式(3)中，n3为1～1000的整数。)
本实施方式涉及的具有查尔酮骨架的聚合物的重均分子量优选为5000～100000，更优选为10000～80000，进一步优选为20000～50000。
重均分子量的测定方法可应用凝胶渗透色谱(GPC)。
本实施方式涉及的具有查尔酮骨架的聚合物中，相对于聚合物100质量％而言，查尔酮骨架(来自查尔酮类化合物的结构，例如，下述路线的化合物3的除了-OH基以外的结构)的含量优选为20质量％～97质量％，更优选为50质量％～80质量％。
<具有查尔酮骨架的聚合物的制造方法>
本实施方式涉及的具有查尔酮骨架的聚合物的制造方法使用上述式(2)的聚合物作为例子，以下详细地说明。
本实施方式涉及的聚合物的制造方法包括：合成具有查尔酮骨架的烯键式不饱和化合物的工序；和使前述烯键式不饱和化合物聚合而形成乙烯基聚合物主链的聚合工序。
上述具有查尔酮骨架的烯键式不饱和化合物可以利用使具有羟基及查尔酮骨架的化合物与具有烯键式不饱和基团的酰氯在溶剂中反应的已知的方法制造。例如，如以下的路线1所示，利用非专利文献2中记载的方法合成化合物3。可举出使所得到的酚衍生物的化合物3(或者，使用Biosynth制4’-羟基-4-甲氧基查尔酮)与化合物4反应来合成化合物5的方法。
[化学式4]
(非专利文献2：X.Yang等人，Synthesis of a series of noveldihydroartemisinin derivatives containing a substituted chalcone with greatercytotoxic effects in leukemia cells，Bioorganic&Medicinal Chemistry Letters，Volume 19，Issue 15，(2009)，Pages 4385-4388.)
在使烯键式不饱和化合物聚合的聚合工序中，例如，使烯键式不饱和化合物进行自由基共聚时，该自由基共聚可利用溶液聚合、乳液聚合、悬浮聚合及本体聚合等已知的方法。
溶液聚合中使用的溶剂只要可将上述的单体及本发明的聚合物溶解，则没有任何限制，例如，可举出甲苯、二甲苯、二乙基醚、四氢呋喃、1,4-二氧杂环己烷、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等，也可以将这些溶剂混合而使用。
聚合温度根据所使用的引发剂来选择，但没有特别限制。引发剂没有特别限制，可示例出偶氮异丁腈等偶氮系引发剂；过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化物等过氧化物系引发剂。作为具体例，可举出2,2’-偶氮二异丁腈(AIBN)。反应时间没有任何限制，可根据所使用的引发剂的半衰期来设定，但从经济性的观点考虑，优选为4～30小时。
例如，如以下的路线2所示，使上文得到的化合物5聚合而合成化合物6。
合成反应的条件在实施例中详细地说明。另外，化合物6的评价结果也在实施例中进行说明。
[化学式5]
在上述聚合工序中，作为聚合反应的原料的烯键式不饱和单体除了包含上述路线2的化合物5这样的具有查尔酮骨架的烯键式不饱和化合物以外，还可以包含不具有查尔酮骨架的烯键式不饱和化合物。在包含不具有查尔酮骨架的烯键式不饱和化合物的情况下，所得到的聚合物的侧链除了包含具有查尔酮骨架的侧链以外，还包含不具有查尔酮骨架的侧链。在该情况下，相对于具有查尔酮骨架的烯键式不饱和化合物的总质量100质量份而言，不具有查尔酮骨架的烯键式不饱和化合物的总质量优选为0～50质量份，更优选为0～30质量份，进一步优选为0质量份。
<溶剂>
本实施方式的感光性有机绝缘材料组合物可以还包含溶剂。作为溶剂，可举出醇系、酯系、酮系溶剂等。其中，优选丙二醇1-单甲基醚2-乙酸酯(PGMEA)、环戊酮。另外，可以直接将上述聚合反应中使用的溶剂作为组合物的溶剂的一部分使用。
<其他成分>
为了提高耐候性、耐光性，可以添加已知的抗氧化剂、光稳定剂、紫外线吸收剂。为了提高密合性，可以添加已知的密合性赋予剂。为了提高流平性、表面的润湿性或疏水性，可以添加已知的表面改性剂。
<组合物的组成比>
在本实施方式的感光性有机绝缘材料组合物的除了溶剂以外的成分(固态成分)100质量％中，上述具有查尔酮骨架的聚合物优选为50质量％～100质量％，更优选为75质量％～100质量％。进一步优选为100质量％。可以按以下的质量比包含查尔酮类化合物和聚乙烯醇肉桂酸酯。
在本实施方式的感光性有机绝缘材料组合物中，相对于组合物的总量100质量％而言，上述具有查尔酮骨架的聚合物的总量优选为10质量％～30质量％，更优选为10质量％～15质量％。
<组合物的i线灵敏度>
本实施方式的感光性有机绝缘材料组合物优选在300～370nm的波长范围具有吸收光谱的峰，更优选在320～370nm的波长范围具有吸收光谱的峰，进一步优选在340～370nm的波长范围具有吸收光谱的峰，最优选在i线(365nm)处具有吸收光谱的峰。本实施方式的感光性有机绝缘材料组合物包含具有查尔酮骨架的聚合物，因此与现有技术的仅包含聚乙烯醇肉桂酸酯的情况相比，在i线处吸收变大。其结果是，在使用相同光强度的i线曝光机的情况下，光固化所需的时间变短。能够大幅提高生产率。
本实施方式的感光性有机绝缘材料组合物在i线处的吸光强度可通过相对于查尔酮骨架而言的查尔酮类化合物的种类、聚合物中的查尔酮骨架的含量等来调节。例如，在查尔酮类化合物为甲氧基查尔酮的情况、即存在具有甲氧基查尔酮骨架的聚合物的情况下，优选为50～90质量份。在i线的吸收大的情况下，深部固化性降低，产生厚膜中的光固化或端部描绘性降低。为了以所期望的膜厚获得优异的光固化性，可以任意地调节含量。
(有机绝缘膜)
本发明的一实施方式的有机绝缘膜(以下，称为本实施方式的有机绝缘膜)是将选自由上文说明的第一实施方式及第二实施方式的感光性有机绝缘材料组合物组成的组中的1种以上(以下，有时称为本实施方式涉及的组合物)在基材上成膜并进行光固化而得到的膜(光固化物)。本实施方式涉及的组合物能够印刷在各种基材上。作为所使用的有机溶剂，只要是将该组合物中包含的化合物溶解、同时不将有机薄膜晶体管等设备的制造中使用的有机半导体等材料溶解的溶剂，则可以没有任何限制地使用，例如，可示例出：环己烷、苯、甲苯、二甲苯、乙基苯、异丙基苯、N-己基苯、四氢化萘、十氢化萘、异丙基苯、氯苯等芳香族烃溶剂；二氯甲烷、1,1,2-三氯乙烯等氯代脂肪族烃化合物；四氢呋喃、四氢吡喃、二氧杂环己烷等脂肪族环状醚化合物；甲基乙基酮、环戊酮、环己酮等酮化合物；乙酸乙酯、邻苯二甲酸二甲酯、水杨酸甲酯、乙酸戊酯、丙二醇1-单甲基醚2-乙酸酯(PGMEA)等酯化合物；正丁醇、乙醇、异丁醇等醇类；1-硝基丙烷、二硫化碳、柠檬烯等，这些溶剂可根据需要混合而使用。优选为与上述合成用有机溶剂相同的有机溶剂，更优选为丙二醇1-单甲基醚2-乙酸酯(PGMEA)、环戊酮等。
涂布或印刷方法没有任何限制，例如，可以使用旋涂、滴涂、浸涂、刮刀涂布、移印、刮板涂布、辊涂、棒涂(rod bar coating)、气刀涂布、线棒涂布、流涂、凹版印刷、柔性版印刷、丝网印刷、喷墨印刷、凸版反转印刷等进行印刷。
本实施方式涉及的组合物具备具有光二聚化反应性的光交联基团，该光交联中优选使用放射线，作为放射线，例如，可举出波长245～450nm的紫外线·可见光。从能够最大限度地发挥本发明的效果的观点考虑，优选为i线附近，更优选为i线单色光源。放射线的照射量可根据聚合物的组成来适当变更，例如，可举出100～300mJ/cm2，为了防止交联度降低、并且为了通过缩短工艺的时间来提高经济性，优选为50～200mJ/cm2。照射紫外线·可见光时的环境没有特别限制，可以在大气中、非活性气体中或一定量的非活性气体气流下进行。也可以根据需要向组合物中添加光敏剂来促进光交联反应。所使用的光敏剂没有任何限制，例如，可举出二苯甲酮化合物、蒽醌化合物、噻吨酮化合物、硝基苯基化合物等。另外，该光敏剂可以根据需要组合使用2种以上。另外，从提高本实施方式的有机绝缘膜的电特性的观点考虑，优选实质上不包含光敏剂。此处，所谓光敏剂，是指通过将自身吸收光而获得的能量传递至其他物质，从而起到有助于光交联反应的工艺的作用的物质。例如，可举出二苯甲酮化合物、蒽醌化合物、噻吨酮化合物、硝基苯基化合物。上文说明的第一实施方式的感光性有机绝缘材料组合物中包含的查尔酮类化合物是自身吸收光并自身参与光交联反应的物质，并非光敏剂。
“实质上不包含”的含义是仅包含观察不到光敏效果的程度的少量，例如，在本实施方式涉及的组合物中，优选为0质量％～0.05质量％的范围，更优选为0质量％～0.01质量％的范围，更优选为0质量％～0.05质量％的范围，进一步优选为0质量％。
另外，本实施方式的有机绝缘膜中使用的感光性有机绝缘材料组合物能够在短时间内效率良好地进行光交联。为了以更短时间效率良好地进行光交联，例如，在使用i线的情况下，优选使光照射时间在2分钟以内。需要说明的是，从适合于控制交联时间的方面考虑，例如，在使用i线的情况下，进一步优选使光照射时间在1分钟以内。
本实施方式的有机绝缘膜能够合适地作为有机薄膜晶体管等各种设备的绝缘膜使用。本实施方式的有机绝缘膜能够特别合适地作为后述的有机薄膜晶体管的栅极绝缘膜使用。
(有机薄膜晶体管)
本实施方式的有机薄膜晶体管可以为图1所示的底栅-顶接触型(A)、底栅-底接触型(B)、顶栅-顶接触型(C)、顶栅-底接触型(D)中的任意元件结构。本实施方式的聚合物特别是对(A)及(B)形态的元件的应用性高。在实施例中，使用了(B)形态的元件。此处，1表示有机半导体层，2表示基板，3表示栅极电极，4表示栅极绝缘层，5表示源极电极，6表示漏极电极。
在该有机薄膜晶体管中，可使用的基材(基板)只要能够确保可制作元件的充分的平坦性，则没有特别限制，例如，可举出玻璃、石英、氧化铝、高掺杂硅(highly dopedsilicon)、氧化硅、二氧化钽、五氧化钽、铟锡氧化物等无机材料基板；塑料；金、铜、铬、钛、铝等金属；陶瓷；涂布纸；表面涂布无纺布等，也可以是包含这些材料的复合材料或将这些材料进行多层化而得到的材料。另外，为了调节表面张力，也可以对这些材料的表面进行涂布。
关于作为基材使用的塑料，可示例出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、三乙酰基纤维素、聚碳酸酯、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚乙烯、乙烯·乙酸乙烯酯共聚物、聚甲基戊烯-1、聚丙烯、环状聚烯烃、氟化环状聚烯烃、聚苯乙烯、聚酰亚胺、聚乙烯基苯酚、聚乙烯醇、聚(富马酸二异丙酯)、聚(富马酸二乙酯)、聚(马来酸二异丙酯)、聚醚砜、聚苯硫醚、聚苯醚、聚酯弹性体、聚氨酯弹性体、聚烯烃弹性体、聚酰胺弹性体、苯乙烯嵌段共聚物等。另外，可以使用2种以上的上述塑料进行层叠而作为基材使用。
作为本实施方式中可使用的栅极电极、源极电极或漏极电极，可示例出金、银、铝、铜、钛、铂、铬、多晶硅、硅化物、铟锡氧化物(ITO)、氧化锡等导电性材料。另外，也可以将这些导电性材料层叠多层而使用。
另外，在底栅-顶接触型(A)型元件、底栅-底接触型(B)型元件中，在前述有机半导体层之上或前述栅极绝缘膜之上形成电极。在该情况下，作为电极的形成方法，没有特别限制，可举出蒸镀、高频溅射、电子束溅射等，也可以使用使前述导电性材料的纳米粒子溶解于水或有机溶剂而成的油墨，采用溶液旋涂、滴涂、浸涂、刮刀、模涂、移印、辊涂、凹版印刷、柔性版印刷、丝网印刷、喷墨印刷、凸版反转印刷等方法。另外，根据需要，也可以进行在电极上吸附氟烷基硫醇、氟烯丙基硫醇等的处理。
对于本实施方式的有机薄膜晶体管中可使用的有机半导体，没有任何限制，可以使用任意的N型及P型的有机半导体，也可以作为将N型和P型组合而成的双极晶体管使用。例如，可以使用聚吡咯类、聚噻吩类、聚苯胺类、聚烯丙基胺类、芴类、聚咔唑类、聚吲哚类、聚(对苯乙炔)类等。另外，可以使用具有在有机溶剂中的溶解性的低分子物质，例如，并五苯等多环芳香族的衍生物、酞菁衍生物、苝衍生物、四硫富瓦烯衍生物、四氰基苯醌二甲烷衍生物、富勒烯类、碳纳米管类等。具体而言，可举出9,9-二正辛基芴-2,7-二(硼酸亚乙酯)与5,5’-二溴-2,2’-联噻吩的缩合物等。
在本实施方式中，作为形成有机半导体层的方法，可以合适地使用使有机半导体溶解于有机溶剂并进行涂布、印刷的方法，但只要能够形成有机半导体层的薄膜，则没有任何限制。将使有机半导体层溶解于有机溶剂而成的溶液印刷时，溶液浓度根据有机半导体的结构及所使用的溶剂而不同，但从形成更均匀的半导体层及降低层的厚度的观点考虑，优选为0.5～5重量％。作为此时的有机溶剂，只要有机半导体以可制膜的一定浓度溶解，则没有任何限制，可示例出己烷、庚烷、辛烷、癸烷、十二烷、十四烷、十氢化萘、茚满、1-甲基萘、2-乙基萘、1,4-二甲基萘、二甲基萘异构体混合物、甲苯、二甲苯、乙基苯、1,2,4-三甲基苯、均三甲苯、异丙基苯、戊基苯、己基苯、四氢化萘、辛基苯、环己基苯、1,2-二氯苯、1,3-二氯苯、1,4-二氯苯、三氯苯、1,2-二甲氧基苯、1,3-二甲氧基苯、γ-丁内酯、1,3-丁二醇、乙二醇、苄醇、丙三醇、环己醇乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、乙二醇单甲基醚乙酸酯、乙二醇单丁基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、苯甲醚、环己酮、均三甲苯、3-甲氧基丁基乙酸酯、环己醇乙酸酯、二丙二醇二乙酸酯、二丙二醇甲基醚乙酸酯、二乙二醇单丁基醚乙酸酯、二乙二醇单乙基醚乙酸酯、1,6-己二醇二乙酸酯、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,4-丁二醇二乙酸酯、乙酸乙酯、乙酸苯酯、二丙二醇二甲基醚、二丙二醇甲基-N-丙基醚、十四氢菲、1,2,3,4,5,6,7,8-八氢菲、十氢-2-萘酚、1,2,3,4-四氢-1-萘酚、α-松油醇、异佛尔酮甘油三乙酸酯十氢-2-萘酚、二丙二醇二甲基醚、2,6-二甲基苯甲醚、1,2-二甲基苯甲醚、2,3-二甲基苯甲醚、3,4-二甲基苯甲醚、1-苯并噻吩、3-甲基苯并噻吩、1,2-二氯乙烷、1,1,2,2-四氯乙烷、氯仿、二氯甲烷、四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、二氧杂环己烷、环己酮、丙酮、甲基乙基酮、二乙基酮、二异丙基酮、苯乙酮、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、柠檬烯等，但为了得到优选性状的晶体膜，有机半导体的溶解力高、沸点为100℃以上的溶剂是合适的，优选二甲苯、异丙基苯、苯甲醚、环己酮、均三甲苯、1,2-二氯苯、3,4-二甲基苯甲醚、戊基苯、四氢化萘、环己基苯、十氢-2-萘酚。另外，也可以使用将2种以上的前述溶剂以适当的比例混合而成的混合溶剂。
根据需要，可以将各种有机·无机的高分子或低聚物或者有机·无机纳米粒子以固体的形式，或者以使纳米粒子分散于水或有机溶剂而成的分散液的形式添加于有机半导体层，可以在上述高分子介电质层上涂布高分子溶液来形成保护膜。此外，根据需要，可以在本保护膜上进行各种防湿涂布、耐光性涂布等。
作为可以在本实施方式有机薄膜晶体管中使用的栅极电极、源极电极或漏极电极，可示例出铝、金、银、铜、高掺杂硅、多晶硅、硅化物、锡氧化物、氧化铟、铟锡氧化物、铬、铂、钛、钽、石墨烯、碳纳米管等无机电极或经掺杂的导电性高分子(例如，PEDOT-PSS)等有机电极等导电性材料，也可以将这些导电性材料层叠多层而使用。另外，为了提高载流子的注入效率，也可以使用表面处理剂对这些电极实施表面处理。作为这样的表面处理剂，例如，可举出苯硫酚、五氟苯硫酚等。
另外，在前述的基材、绝缘层或有机半导体层之上形成电极的方法没有特别限制，可举出蒸镀、高频溅射、电子束溅射等，也可以使用使前述导电性材料的纳米粒子溶解于水或有机溶剂而成的油墨，采用溶液旋涂、滴涂、浸涂、刮刀、模涂、移印、辊涂、凹版印刷、柔性版印刷、丝网印刷、喷墨印刷、凸版反转印刷等方法。
本实施方式的有机薄膜晶体管例如可以使用实施例中使用的底栅-底接触型形态的元件。图2为示出作为本实施方式的一例的底栅-底接触型有机薄膜晶体管的结构的示意截面图。该有机薄膜晶体管具备：基板2；形成于基板2上的栅极电极3；形成于栅极电极3上的栅极绝缘层4；在栅极绝缘层4上夹着沟道部而形成的源极电极5及漏极电极6；和形成于电极上的有机半导体层1。
从有机薄膜晶体管元件的实用性的观点考虑，本实施方式的有机薄膜晶体管的迁移率优选为0.20cm2/Vs以上。
从有机薄膜晶体管元件的实用性的观点考虑，本实施方式的有机薄膜晶体管的阈值电压优选为-10.0V以上且小于0V。
从有机薄膜晶体管元件的实用性的观点考虑，本实施方式的有机薄膜晶体管的漏电流密度优选为10-9A/cm2以下。
(包含有机薄膜晶体管的电子设备)
本实施方式的电子设备包含上述本实施方式的有机薄膜晶体管。作为本实施方式的电子设备，例如，可举出有机电致发光元件、有机光电转换元件、显示器等。
实施例
以下，通过实施例说明本发明，但本发明不限于实施例。
以下，对本发明的实施例中使用的原料、装置等进行说明。
(原料)
查尔酮：东京化成工业株式会社，产品编码C0071，纯度(试验方法)：>98.0％(GC)
甲氧基查尔酮：东京化成工业株式会社，产品编码M1409，纯度(试验方法)：>98.0％(GC)
聚乙烯醇肉桂酸酯(PVCi)：Sigma-Aldrich，产品编码182648环戊酮：富士胶片和光纯药工业株式会社，产品编码039-09716、纯度(试验方法)：>95.0％(GC)
PGMEA：东京化成工业株式会社，产品编码P1171、纯度(试验方法)：>98.0％(GC)
硅晶片：湘南电子材料研究所，P型比电阻1Ωcm以下
玻璃基板：湘南电子材料研究所，钠钙玻璃(sodalime)
有机半导体层原料：2-癸基-7-苯基[1]苯并噻吩并[3,2-b][1]苯并噻吩，东京化成工业株式会社，产品编码D5491，纯度(试验方法)：>99.5％(HPLC)
有机半导体层添加原料：聚苯乙烯，Sigma-Aldrich，产品编码182427，平均Mw～280,000(GPC)
(装置)
成膜用装置：旋涂机(Mikasa株式会社制，MS-A150)
i线曝光机：Multi-light(Ushio Inc.制)
光刻
重均分子量：GPC(TOSO制：GPC-8020)
残膜率：触针式轮廓仪(KLA-Tencor公司制：P16)
各电特性评价：半导体参数分析仪(Keithley Instruments公司制：4200A-SCS型)
(评价方法)
平均分子量：利用GPC(TOSO制：GPC-8020)算出
查尔酮骨架的含量：根据合成原料的装料比算出
残膜率：曝光·显影后的膜厚相对曝光前的膜厚的比例
漏电流：通过基于半导体参数分析仪的金属-绝缘体-金属结构的电流-电压(I-V)测定取得
介电常数：根据基于半导体参数分析仪的金属-绝缘体-金属结构的电容测定算出
传输特性：通过半导体参数分析仪取得
基于偏置应力测试的阈值电压的偏移量：通过在源极栅极之间施加一定的电压(VGS＝-20V)的负偏置应力(Negative Bias Stress，NBS)测试取得。将施加时间设为1秒、10秒、100秒、1000秒，在经过各施加时间后测定传输特性，算出阈值电压之差。
(合成例1)
“具有羟基及甲氧基查尔酮骨架的化合物(上述路线1的化合物3)的合成”
化合物3：<物质名：4’-羟基-4-甲氧基查尔酮>
在氩气下，在20L的四口烧瓶中混合4-羟基苯乙酮(富士胶片和光纯药株式会社制，390g)、对甲氧基苯甲醛(富士胶片和光纯药株式会社制，390g)、甲醇(富士胶片和光纯药株式会社制，5.5L)。接着，在冰浴中维持为内温15℃以下并且经60分钟滴加50％NaOH水溶液(2.7L)。然后，移开冰浴，于室温搅拌95小时。在90L的容器中加入蒸馏水5.4L，注入反应液。接着，逐渐地注入1N HCl水溶液(约35L)。在内温将要超过30℃的情况下，加入冰来保持于25℃左右。pH调节为4左右，通过抽滤对析出固体进行分取，用甲醇与蒸馏水的混合溶液(2/1，3L)进行清洗，将所得到的固体于50℃减压干燥24小时，由此得到淡黄色固体544.6g。使用乙醇进行重结晶，得到淡黄色固体520.8g的目标物(收率71％)。
以下示出4’-羟基-4-甲氧基查尔酮的1H-NMR的测定结果。
1H-NMR(CDCl3)3.86(3H，s)，5.52(1H，s)，6.93(4H，m)，7.41(1H，m)，7.60(2H，m)，7.81(1H，m)，8.01(2H，m)
(合成例2)
“具有甲氧基查尔酮骨架的烯键式不饱和化合物(上述路线1的化合物5)的合成”
化合物5：<物质名：(E)-4-(3-(4-甲氧基苯基)丙烯酰基)苯基甲基丙烯酸酯>
在氩气下，在2L的四口烧瓶中加入4’-羟基-4-甲氧基查尔酮(30.0g)、THF(干燥)，并进行溶解。向其中加入三乙胺(富士胶片和光纯药株式会社制，15.5g)，用冰水冷却后，滴加甲基丙烯酰氯(富士胶片和光纯药株式会社制，14.8g)后，搅拌一夜。在反应器中注入水(600mL)后，转移至分液漏斗，用乙酸乙酯(富士胶片和光纯药株式会社制，1.2L)进行萃取。接着，针对乙酸乙酯层，用5％碳酸氢钠水溶液(600mL)清洗2次，用水(600mL)清洗3次，然后用无水硫酸钠进行干燥。除去干燥剂后，进行减压浓缩(40℃/20mmHg)，得到淡黄色固体。在所得到的粗产物中加入乙醇(600mL)，悬浮搅拌30分钟后，进行过滤，得到白色的固体。将其进行减压干燥(40℃/<1mmHg)，由此得到30.1g(79.2％)目标物。
以下示出(E)-4-(3-(4-甲氧基苯基)丙烯酰基)苯基甲基丙烯酸酯的1H-NMR的测定结果。
1H-NMR(CDCl3)2.09(3H，s)，3.87(3H，s)，5.81(1H，m)，6.39(1H，m)，6.93(2H，d)，7.26(2H，d)，7.38(1H，m)，7.63(2H，d)，7.78(1H，m)，8.08(2H，d)
(合成例3)
“具有甲氧基查尔酮骨架的聚合物(PMC：聚(4-甲氧基查尔酮))(上述式(2)表示的化合物，路线2的化合物6)的合成”
如以上的路线2所示，使合成例2中得到的化合物5聚合来合成化合物6。
在氩气下，在3L的四口烧瓶中加入(E)-4-(3-(4-甲氧基苯基)丙烯酰基)苯基甲基丙烯酸酯、经脱气的DMF，进行搅拌。向其中加入AIBN(富士胶片和光纯药株式会社制，3.82g)后，升温至60℃，加热搅拌21小时。放冷后，滴加于甲醇(30L)中。搅拌60分钟后，进行减压过滤，用甲醇(2L)分3次清洗，对所得到的固体进行减压干燥(50℃/<1mmHg)，得到135g的目标PMC。
以下示出PMC的1H-NMR的测定结果。
1H-NMR(CDCl3)1.57(3H，br)，1.94(1H，br)，3.75(3H，br)，6.83(2H，br)，7.31(6H，m、br)，7.96(2H，br)
对所得到的化合物6的重均分子量、查尔酮骨架的含量、固态成分等进行评价，结果如下所示。评价方法示于上文。
重均分子量：44131
查尔酮骨架的含量：74质量份
(实施例1)
〔组合物的制备〕
使查尔酮3质量％及聚乙烯醇肉桂酸酯10质量％溶解于环戊酮，制备本实施例的组合物。
〔有机绝缘膜的制作和评价〕
图3是为了研究由本实施例中制备的组合物得到的有机绝缘膜的电特性而制作的金属-绝缘体-金属结构的示意图。使用本实施例中制备的组合物，在硅晶片上以旋涂2000rpm、60秒的条件成膜。光刻前的膜厚为450nm。于80℃、预烘烤20分钟，以各种的i线曝光量进行曝光，用PGMEA对有机绝缘膜进行显影。图4和图5(图4的放大图)为相对于曝光量而言的残膜率。如图5所示，在2400mJ/cm2的条件下，残膜率大致达到1。
图6为图3所示的MIM结构的上部电极-下部电极之间的漏电流。
根据图6可知，实施例1的有机绝缘膜具有与后述的比较例1的有机绝缘膜大致同等的绝缘性。
另外，对实施例1的有机绝缘膜的介电常数也进行了评价。
实施例1的有机绝缘膜的评价结果示于表1。
〔有机薄膜晶体管的制造和评价〕
图7为基于本实施方式的有机薄膜晶体管制作方法。另外，图2为所制作的有机薄膜晶体管的层叠结构的示意图。
首先，在图7中的(1)的工序中形成栅极电极。在作为绝缘性基板的钠钙玻璃晶片上，利用电阻加热型真空蒸镀法将铝(Al)成膜为50nm。接着，进行电极加工。首先，在Al层表面上，将作为正型光致抗蚀剂的SUMIRESIST PFI-34A(住友化学制)在旋涂1500rpm、45秒的条件下成膜，于105℃、预烘烤10分钟，从抗蚀剂膜中除去溶剂。接着，使用光掩模，以270mJ/cm2的i线剂量对栅极电极图案进行曝光，于105℃曝光10分钟后进行烘烤(PEB)。然后，于室温25℃在四甲基氢氧化铵(TMAH)中浸渍1分钟，将曝光部的抗蚀剂除去。用纯水清洗基板后，吹喷N2气体进行干燥，于105℃、后烘烤10分钟。接着，进行Al层的加工。将基板在经加热的混酸水溶液(H3PO4:CH3COOH:HNO3:H2O＝10:1:1:2重量比)中浸渍，对露出的Al进行蚀刻。用丙酮将基板上的抗蚀剂除去，用纯水清洗后，吹喷N2气体进行干燥。
接着，在图7中的(2)的工序中形成栅极绝缘膜。将本实施例中得到的组合物在旋涂2000rpm、60秒的条件下成膜，于80℃、预烘烤20分钟。接着，使用光掩模，以2400mJ/cm2的i线剂量进行固化。然后，于室温25℃浸渍于作为显影液的PGMEA中，仅将栅极电极的焊盘部开口。然后，于150℃、后烘烤1小时。
接着，在图7中的(3)的工序中形成源极/漏极电极。在栅极绝缘膜(层)之上，利用电阻加热型真空蒸镀法将金(Au)成膜为50nm。接着，进行电极加工。与图7中的(1)的工序同样地实施抗蚀剂工序及蚀刻工序。
最后，在图7中的(4)的工序中进行半导体层的形成。对制作了源极/漏极电极的基板进行UV处理后，利用浸渍法在Au电极表面形成硫醇系自组装单分子膜(SAM)。然后，将使有机半导体0.5质量％及聚苯乙烯0.2质量％溶解于二甲苯而成的半导体溶液加热至150℃，在旋涂1000rpm、30秒的条件下成膜，于120℃、后烘烤5分钟。最后，在各电极焊盘上进行擦拭，进行半导体层的图案化。完成的OTFT的显微镜图像示于图8。
图9示出所制作的OTFT(沟道长度L＝50μm，沟道宽度W＝500μm)的传输特性及偏置应力测试的结果。传输特性在源极/漏极间电压Vds＝-2V的条件下取得。就偏置应力测试而言，在源极/栅极间施加偏置电压Vg＝-20V，在施加1秒后、施加10秒后、施加100秒后、施加1000秒后取得，从而取得特性变化。图10中示出相对于施加时间而言的阈值电压的偏移量。在本实施例的栅极绝缘膜中，在施加1000秒的条件下，确认到0.5V的阈值电压偏移。
(实施例2～15)
〔组合物的制备〕
以表1及表2所示的组成制备实施例2～5的组合物。
〔有机绝缘膜的制作和评价〕
代替实施例1的组合物而使用实施例2～15的组合物，除此以外，利用与实施例1同样的方法，制作有机绝缘膜并评价。结果示于表1及表2。
〔有机薄膜晶体管的制造和评价〕
代替实施例1的组合物而使用实施例2～15的组合物，除此以外，利用与实施例1同样的方法，制作有机薄膜晶体管并评价。结果示于表1及表2。
(实施例16)
〔组合物的制备〕
将合成例3中得到的聚合物化甲氧基查尔酮膜以10质量％溶解于环戊酮，制备本实施例的组合物。
〔有机绝缘膜的制作和评价〕
图3是为了研究由本实施例中制备的组合物得到的有机绝缘膜的电特性而制作的金属-绝缘体-金属结构的示意图。使用本实施例中制备的组合物，在硅晶片上以旋涂2000rpm、60秒的条件成膜。光刻前的膜厚为450nm。于80℃、预烘烤20分钟，以各种的i线曝光量进行曝光，用环戊酮对有机绝缘膜进行显影。图11和图12(图11的放大图)为相对于曝光量而言的残膜率。如图12所示，在200mJ/cm2的条件下，残膜率大致达到1。
图13为图3所示的MIM结构的上部电极-下部电极之间的漏电流。
根据图13可知，实施例1的有机绝缘膜具有与后述的比较例1的有机绝缘膜大致同等的绝缘性。
另外，对实施例16的有机绝缘膜的介电常数也进行了评价。
实施例16的有机绝缘膜的评价结果示于表2。
〔有机薄膜晶体管的制造和评价〕
图7为基于本实施方式的有机薄膜晶体管制作方法。另外，图2为所制作的有机薄膜晶体管的层叠结构的示意图。
首先，在图7中的(1)的工序中形成栅极电极。在作为绝缘性基板的钠钙玻璃晶片上，利用电阻加热型真空蒸镀法将铝(Al)成膜为50nm。接着，进行电极加工。首先，在Al层表面上，将作为正型光致抗蚀剂的SUMIRESIST PFI-34A(住友化学制)在旋涂1500rpm、45秒的条件下成膜，于105℃、预烘烤10分钟，从抗蚀剂膜中除去溶剂。接着，使用光掩模，以270mJ/cm2的i线剂量对栅极电极图案进行曝光，于105℃曝光10分钟后进行烘烤(PEB)。然后，于室温25℃在四甲基氢氧化铵(TMAH)中浸渍1分钟，将曝光部的抗蚀剂除去。用纯水清洗基板后，吹喷N2气体进行干燥，于105℃、后烘烤10分钟。接着，进行Al层的加工。将基板在经加热的混酸水溶液(H3PO4:CH3COOH:HNO3:H2O＝10:1:1:2重量比)中浸渍，对露出的Al进行蚀刻。用丙酮将基板上的抗蚀剂除去，用纯水清洗后，吹喷N2气体进行干燥。
接着，在图7中的(2)的工序中形成栅极绝缘膜。将本实施例中得到的组合物在旋涂2000rpm、60秒的条件下成膜，于80℃、预烘烤20分钟。接着，使用光掩模，以2400mJ/cm2的i线剂量进行固化。然后，于室温25℃浸渍于作为显影液的环戊酮中，仅将栅极电极的焊盘部开口。然后，于150℃、后烘烤1小时。
接着，在图7中的(3)的工序中形成源极/漏极电极。在栅极绝缘膜(层)之上，利用电阻加热型真空蒸镀法将金(Au)成膜为50nm。接着，进行电极加工。与图7中的(1)的工序同样地实施抗蚀剂工序及蚀刻工序。
最后，在图7中的(4)的工序中进行半导体层的形成。对制作了源极/漏极电极的基板进行UV处理后，利用浸渍法在Au电极表面形成硫醇系自组装单分子膜(SAM)。然后，将使有机半导体0.5质量％及聚苯乙烯0.2质量％溶解于二甲苯而成的半导体溶液加热至150℃，在旋涂1000rpm、30秒的条件下成膜，于120℃、后烘烤5分钟。最后，在各电极焊盘上进行擦拭，进行半导体层的图案化。完成的OTFT的显微镜图像示于图13。
图15示出所制作的OTFT(沟道长度L＝50μm，沟道宽度W＝500μm)的传输特性及偏置应力测试的结果。传输特性在源极/漏极间电压Vds＝-2V的条件下取得。就偏置应力测试而言，在源极/栅极间施加偏置电压Vg＝-20V，在施加1秒后、施加10秒后、施加100秒后、施加1000秒后取得，从而取得特性变化。图10中示出相对于施加时间而言的阈值电压的偏移量。在本实施例的栅极绝缘膜中，在施加1000秒的条件下，确认到0.67V的阈值电压偏移。
(比较例1)
PVCi以10质量％溶解于环戊酮，制备本比较例的组合物。
〔有机绝缘膜的制作和评价〕
代替实施例1的组合物而使用本比较例的组合物，另外，用PGMEA对所得到的有机绝缘膜进行显影，除此以外，利用与实施例1同样的方法，制作有机绝缘膜并评价。结果示于表1。
〔有机薄膜晶体管的制造和评价〕
作为比较例1，在上述实施例1的OTFT制作工艺中，将栅极绝缘膜设为PVCi。使PVCi以10质量％溶解于环戊酮，在旋涂2000rpm、60秒的条件下成膜，于80℃、预烘烤20分钟。接着，使用光掩模，利用低压汞灯充分地进行固化。然后，于室温25℃浸渍于环戊酮中，仅将栅极电极的焊盘部开口。然后，于150℃、后烘烤1小时。
图16示出所制作的OTFT(沟道长度L＝50μm，沟道宽度W＝500μm)的传输特性及偏置应力测试的结果。传输特性在源极/漏极间电压Vds＝-2V的条件下取得。就偏置应力测试而言，在源极/栅极间施加偏置电压Vg＝-20V，在施加1秒后、施加10秒后、施加100秒后、施加1000秒后取得，从而取得特性变化。图9中示出相对于施加时间而言的阈值电压的偏移量。在PVCi中，在施加1000秒的条件下，确认到0.74V的阈值电压偏移。
[表1]
[表2]
表中的符号的含义如下。
PVCi：聚乙烯醇肉桂酸酯
CH：查尔酮
MC：甲氧基查尔酮
PMC：聚(4-甲氧基查尔酮)CPN：环戊酮
PGMEA：丙二醇1-单甲基醚2-乙酸酯
附图标记说明
1、11：有机半导体层
2、12、22：基板
3、13、33：栅极电极
4、14：栅极绝缘层
5、15、35：源极电极
6、16、36：漏极电极
22：基板
23：电极
24：绝缘层

Claims (12)

1.感光性有机绝缘材料组合物，其包含：
查尔酮类化合物；和
聚乙烯醇肉桂酸酯。
2.如权利要求1所述的感光性有机绝缘材料组合物，其中，所述查尔酮类化合物为选自由查尔酮及甲氧基查尔酮组成的组中的至少1种。
3.如权利要求1或2所述的感光性有机绝缘材料组合物，其中，所述查尔酮类化合物的总质量相对所述聚乙烯醇肉桂酸酯的质量之比为0.01～1。
4.如权利要求1～3中任一项所述的感光性有机绝缘材料组合物，其中，相对于所述感光性有机绝缘材料组合物的总量100质量％而言，所述查尔酮类化合物与所述聚乙烯醇肉桂酸酯的总量为10质量％～30质量％。
5.如权利要求1～4中任一项所述的感光性有机绝缘材料组合物，其中，相对于所述感光性有机绝缘材料组合物的总量100质量％而言，所述查尔酮类化合物的总量为0.1质量％～15质量％。
6.如权利要求1～5中任一项所述的感光性有机绝缘材料组合物，其在300～370nm的波长范围具有吸收光谱的峰。
7.绝缘膜，其为权利要求1～6中任一项所述的感光性有机绝缘材料组合物的光固化物。
8.栅极绝缘膜，其为权利要求1～6中任一项所述的感光性有机绝缘材料组合物的光固化物。
9.晶体管，其具有权利要求8所述的栅极绝缘膜。
10.电子设备，其具有权利要求9所述的晶体管。
11.栅极绝缘膜的制造方法，其包括：
将权利要求1～6中任一项所述的感光性有机绝缘材料组合物涂布于基板的工序；和
通过曝光将所述感光性有机绝缘材料组合物固化而形成栅极绝缘膜的工序。
12.晶体管的制造方法，其为具有栅极绝缘膜的晶体管的制造方法，
所述方法包括利用权利要求11所述的栅极绝缘膜的制造方法来形成所述栅极绝缘膜的工序。
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