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WO2010024238A1 - 樹脂組成物、ゲート絶縁層及び有機薄膜トランジスタ - Google Patents

樹脂組成物、ゲート絶縁層及び有機薄膜トランジスタ Download PDF

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WO2010024238A1
WO2010024238A1 PCT/JP2009/064768 JP2009064768W WO2010024238A1 WO 2010024238 A1 WO2010024238 A1 WO 2010024238A1 JP 2009064768 W JP2009064768 W JP 2009064768W WO 2010024238 A1 WO2010024238 A1 WO 2010024238A1
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WO
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group
insulating layer
film transistor
gate insulating
thin film
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PCT/JP2009/064768
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English (en)
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公 矢作
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Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Priority to US13/060,456 priority patent/US8476621B2/en
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    • H10K10/471—Insulated gate field-effect transistors [IGFETs] characterised by the gate dielectrics the gate dielectric comprising only organic materials
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    • H10K59/125—Active-matrix OLED [AMOLED] displays including organic TFTs [OTFT]
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    • C08F220/343—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate in the form of urethane links
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    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group

Definitions

  • the present invention relates to a resin composition, and more particularly to a resin composition for an organic thin film transistor gate insulating layer.
  • Organic field effect transistors can be manufactured at a lower temperature than inorganic semiconductors, so that a plastic substrate or film can be used as a substrate, and an element that is light and difficult to break can be manufactured.
  • an element can be manufactured by application of a solution containing an organic material or film formation using a printing method, and thus a large-area element can be manufactured at low cost.
  • material characteristics can be easily changed. Therefore, by combining materials having different functions, it is possible to realize various and flexible functions, elements, and the like that are impossible with inorganic semiconductors.
  • the voltage applied to the gate electrode acts on the semiconductor layer through the gate insulating layer to control on / off of the drain current.
  • the gate insulating layer material used for the organic field effect transistor is required to have excellent insulating properties and excellent breakdown strength when formed into a thin film.
  • a semiconductor layer is formed so as to overlap with a gate insulating layer. Therefore, the gate insulating layer material is also required to have characteristics such as affinity with the organic semiconductor for forming a good interface with the organic semiconductor and flatness of the film surface forming the interface with the semiconductor.
  • Patent Document 1 describes that an epoxy resin and a silane coupling agent are used in combination as a gate insulating layer material in an organic thin film transistor. Since the gate insulating layer material has high hygroscopicity, there is a problem in the stability of the transistor performance. To solve this problem, the hydroxyl group generated during the curing reaction of the epoxy resin was reacted with the silane coupling agent. Is.
  • Non-Patent Document 1 describes that a resin obtained by thermally cross-linking polyvinylphenol and a melamine compound is used for the gate insulating layer. By crosslinking with a melamine compound, the hydroxyl group contained in polyvinylphenol is removed, and at the same time the film strength is increased.
  • the pentacene TFT having this gate insulating layer has a small hysteresis and exhibits durability against gate bias stress.
  • Non-Patent Document 2 describes that polyvinyl gate and a copolymer obtained by copolymerizing vinyl phenol and methyl methacrylate are used for the gate insulating layer. The polarity of the whole film is lowered by interacting the hydroxyl group of vinylphenol with the carbonyl group of methyl methacrylate. The pentacene TFT having this gate insulating layer has a small hysteresis and exhibits stable electrical characteristics.
  • organic electroluminescence element organic electroluminescence element
  • An object of the present invention is to provide an organic thin film transistor having a small hysteresis.
  • the contact angle of the gate insulating layer with respect to pure water is preferably 91 degrees or more, more preferably 91 degrees or more and 110 degrees or less. If this contact angle exceeds 110 degrees, the affinity with the organic material and the metal tends to deteriorate, and it may be difficult to form the organic layer and the wiring layer in contact with the exposed surface of the insulating layer.
  • the contact angle of the gate insulating layer of the present invention with respect to pure water is 91 to 100 degrees, more preferably 92 to 96 degrees.
  • a resin composition useful for forming such a gate insulating layer is a resin composition containing a specific polymer compound containing a fluorine atom and capable of forming a crosslinked structure.
  • the present invention is selected from the group consisting of (A) a repeating unit represented by the general formula (1), a repeating unit represented by the general formula (1 ′), and a repeating unit represented by the general formula (2).
  • a high molecular compound that is a functional group that generates a second functional group that reacts with hydrogen (B) a low molecular compound containing two or more active hydrogens in the molecule, and two or more active hydrogens in the molecule
  • a resin composition containing at least one compound selected from the group consisting of polymer compounds.
  • R 1 , R 2 and R 3 are the same or different and each represents a hydrogen atom, a fluorine atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.
  • R is a hydrogen atom or 1 to 20 carbon atoms
  • a hydrogen atom in the monovalent organic group may be substituted with a fluorine atom
  • Raa represents a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.
  • the hydrogen atom in the valent organic group may be substituted with a fluorine atom
  • a represents an integer of 0 to 20
  • b represents an integer of 1 to 5.
  • R ′ 1 , R ′ 2 and R ′ 3 are the same or different and each represents a hydrogen atom, a fluorine atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.
  • R ′ represents at least one
  • a hydrogen atom is a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms substituted with a fluorine atom
  • R′aa represents a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.
  • a hydrogen atom may be substituted with a fluorine atom
  • a ′ represents an integer of 0 to 20
  • b ′ represents an integer of 1 to 5.
  • R 4 , R 5 and R 6 are the same or different and each represents a hydrogen atom, a fluorine atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.
  • the hydrogen atom in the monovalent organic group is Rf represents a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms in which at least one hydrogen atom has been replaced with a fluorine atom, and Rbb represents one having 1 to 20 carbon atoms.
  • Rf represents a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms in which at least one hydrogen atom has been replaced with a fluorine atom
  • Rbb represents one having 1 to 20 carbon atoms.
  • c represents an integer of 0 to 20.
  • the said resin composition is for organic thin-film transistor gate insulating layers.
  • the first functional group is at least one group selected from the group consisting of an isocyanato group blocked with a blocking agent and an isothiocyanato group blocked with a blocking agent.
  • the isocyanato group blocked with the blocking agent is a group represented by the general formula (3).
  • R 7 and R 8 are the same or different and represent a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.
  • the isothiocyanato group blocked with the blocking agent is a group represented by the general formula (4).
  • X represents an oxygen atom or a sulfur atom
  • R 9 , R 10 and R 11 are the same or different and each represents a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.
  • the present invention provides a gate insulating layer of an organic thin film transistor formed using any of the above resin compositions.
  • the gate insulating layer of the organic thin film transistor has a contact angle with respect to pure water of 91 degrees or more.
  • the present invention provides an organic thin film transistor having the gate insulating layer.
  • the present invention provides the organic thin film transistor of the bottom gate top contact type or the bottom gate bottom contact type.
  • the present invention provides a display member including the organic thin film transistor.
  • the present invention provides a display including the display member.
  • the gate insulating layer of the present invention polarization at the gate insulating layer interface is suppressed even when a gate voltage is applied. As a result, the hysteresis of the organic field effect transistor is lowered. In addition, since there are few polar groups on the surface of the gate insulating layer, formation of carrier trap order is suppressed. As a result, the absolute value of Vth of the organic field effect transistor decreases.
  • the “polymer compound” refers to a compound having a structure in which a plurality of the same structural units are repeated in the molecule, and includes a so-called dimer.
  • the “low molecular compound” means a compound that does not have the same structural unit repeatedly in the molecule.
  • the resin composition for a gate insulating layer according to the present invention has a polymer compound (A) having a plurality of functional groups that react with active hydrogen when electromagnetic waves or heat acts, and a fluorine atom introduced, and active in the molecule.
  • An active hydrogen compound (B) having a plurality of hydrogen is contained.
  • Active hydrogen refers to a hydrogen atom bonded to an atom other than a carbon atom such as an oxygen atom, a nitrogen atom and a sulfur atom.
  • Polymer compound (A) The polymer compound (A) has a fluorine-substituted organic moiety, for example, a repeating unit containing a fluorine atom.
  • a preferred repeating unit is selected from the group consisting of the repeating unit represented by the general formula (1), the repeating unit represented by the general formula (1 ′), and the repeating unit represented by the general formula (2). At least one.
  • R 1 to R 6 and R ′ 1 to R ′ 3 are the same or different and are a hydrogen atom, a fluorine atom or a carbon atom.
  • a hydrogen atom in the monovalent organic group may be substituted with a fluorine atom.
  • R 1 to R 6 and R ′ 1 to R ′ 3 are all hydrogen atoms, or R 4 is a methyl group, R 1 to R 3 , R 5 and R 6, and R ′ 1 to R ′ 3.
  • Raa, R'aa and Rbb represent a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.
  • a hydrogen atom in the divalent organic group may be substituted with a fluorine atom.
  • a, a ′ and c each represents an integer of 0 to 20. In one certain form, a, a ', and c are 0.
  • R represents a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.
  • a hydrogen atom in the monovalent organic group may be substituted with a fluorine atom.
  • R ′ represents a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom.
  • b and b 'each represents an integer of 1 to 5. In one embodiment, b is 5 and b 'is 1.
  • Rf represents a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom.
  • Rf is a 2,2,2-trifluoroethyl group, a 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl group, or a 2- (perfluorobutyl) ethyl group.
  • the monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms may be linear, branched or cyclic, and may be saturated or unsaturated.
  • Examples of the monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms include a linear hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a branched hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, and a cyclic hydrocarbon having 3 to 20 carbon atoms.
  • a hydrogen atom in the group may be substituted with an alkyl group, a halogen atom or the like.
  • the monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, isopropyl group, isobutyl group, tertiary butyl group, cyclopropyl group, Cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cyclopentynyl group, cyclohexynyl group, trifluoromethyl group, trifluoroethyl group, phenyl group, naphthyl group, anthryl group, tolyl group, xylyl group, dimethylphenyl group, trimethylphenyl group , Ethylphenyl group, diethylphenyl group, triethylphenyl group, propylphenyl group, butylphenyl group, methylnaphthyl group, dimethylnaphthyl group,
  • the divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms may be linear, branched or cyclic, and examples thereof include a linear aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms and 3 to 3 carbon atoms. 20 branched aliphatic hydrocarbon groups, cyclic aliphatic hydrocarbon groups having 3 to 20 carbon atoms, aromatic hydrocarbon groups having 6 to 20 carbon atoms which may be substituted with alkyl groups, and the like.
  • Aromatic hydrocarbon groups are preferred.
  • aliphatic hydrocarbon group examples include methylene group, ethylene group, propylene group, butylene group, pentylene group, hexylene group, isopropylene group, isobutylene group, dimethylpropylene group, cyclopropylene group, cyclobutylene group, cyclohexane.
  • a pentylene group, a cyclohexylene group, etc. are mentioned.
  • aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms include phenylene group, naphthylene group, anthrylene group, dimethylphenylene group, trimethylphenylene group, ethylenephenylene group, diethylenephenylene group, triethylenephenylene group, propylenephenylene group.
  • Preferred examples of the repeating unit represented by the formula (1), the repeating unit represented by the formula (1 ′) and the repeating unit represented by the formula (2) are the following repeating units.
  • the polymer compound (A) has a functional group that reacts with active hydrogen when electromagnetic waves or heat acts.
  • the functional group of the polymer compound (A) is the first functional group
  • the first functional group does not react with active hydrogen, but electromagnetic waves or heat acts on the first functional group.
  • a second functional group is generated and reacts with active hydrogen. That is, the first functional group is a functional group that is deprotected by electromagnetic waves or heat to generate a second functional group that reacts with active hydrogen.
  • the second functional group is protected (blocked) until an electromagnetic wave or heat is applied in the step of forming the gate insulating layer, and is present in the resin composition as the first functional group.
  • the storage stability of the resin composition is improved.
  • Examples of the first functional group include an isocyanato group blocked with a blocking agent or an isothiocyanato group blocked with a blocking agent.
  • the isocyanate group blocked with the blocking agent or the blocked isothiocyanato group reacts with a blocking agent having only one active hydrogen capable of reacting with the isocyanato group or isothiocyanato group with the isocyanato group or isothiocyanato group.
  • the blocking agent is preferably one that dissociates at a temperature of 170 ° C. or lower even after reacting with an isocyanato group or an isothiocyanato group.
  • the blocking agent include alcohol compounds, phenol compounds, active methylene compounds, mercaptan compounds, acid amide compounds, acid imide compounds, imidazole compounds, urea compounds, and oxime compounds.
  • an oxime type compound and a pyrazole type compound are mentioned.
  • the blocking agent include alcohol compounds such as methanol, ethanol, propanol, butanol, 2-ethylhexanol, methyl cellosolve, butyl cellosolve, methyl carbitol, benzyl alcohol, and cyclohexanol.
  • alcohol compounds such as methanol, ethanol, propanol, butanol, 2-ethylhexanol, methyl cellosolve, butyl cellosolve, methyl carbitol, benzyl alcohol, and cyclohexanol.
  • phenolic compounds include phenol, cresol, ethylphenol, butylphenol, nonylphenol, dinonylphenol, styrenated phenol, hydroxybenzoic acid ester, and the like.
  • active methylene compound include dimethyl malonate, diethyl malonate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, and acetylacetone.
  • Examples of mercaptan compounds include butyl mercaptan and dodecyl mercaptan.
  • acid amide compounds include acetanilide, acetic acid amide, ⁇ -caprolactam, ⁇ -valerolactam, and ⁇ -butyrolactam.
  • acid imide compounds include succinimide and maleic imide.
  • Examples of the imidazole compound include imidazole and 2-methylimidazole.
  • Examples of urea compounds include urea, thiourea, and ethylene urea.
  • Examples of the amine compound include diphenylamine, aniline, carbazole and the like.
  • Examples of the imine compound include ethyleneimine and polyethyleneimine.
  • Examples of the bisulfite include sodium bisulfite.
  • Examples of pyridine compounds include 2-hydroxypyridine and 2-hydroxyquinoline.
  • Examples of oxime compounds include formal oxime, acetal oxime, acetoxime, methyl ethyl ketoxime, cyclohexanone oxime, and the like.
  • Examples of the pyrazole compound include 3,5-dimethylpyrazole, 3,5-diethylpyrazole and the like.
  • the isocyanato group or isothiocyanato group blocked with a blocking agent that may be used in the present invention is preferably a group represented by the following general formula (3) or general formula (4).
  • X represents an oxygen atom or a sulfur atom
  • R 7 to R 11 are the same or different and each represents a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.
  • the definition and specific examples of the monovalent organic group are the same as the definition and specific examples of the monovalent organic group in R 1 to R 6 described above.
  • R 7 and R 8 are each independently a group selected from the group consisting of a methyl group and an ethyl group, and R 9 to R 11 are hydrogen atoms.
  • Examples of the isocyanato group blocked with a blocking agent include O- (methylideneamino) carboxyamino group, O- (1-ethylideneamino) carboxyamino group, O- (1-methylethylideneamino) carboxyamino group, O— [1-methylpropylideneamino] carboxyamino group, (N-3,5-dimethylpyrazolylcarbonyl) amino group, (N-3-ethyl-5-methylpyrazolylcarbonyl) amino group, (N-3,5-diethyl) And pyrazolylcarbonyl) amino group, (N-3-propyl-5-methylpyrazolylcarbonyl) amino group, and (N-3-ethyl-5-propylpyrazolylcarbonyl) amino group.
  • Examples of the isothiocyanato group blocked with a blocking agent include an O- (methylideneamino) thiocarboxyamino group, an O- (1-ethylideneamino) thiocarboxyamino group, and an O- (1-methylethylideneamino) thiocarboxyamino group.
  • the first functional group used in the present invention is preferably an isocyanato group blocked with a blocking agent.
  • the polymer compound (A) is, for example, a polymerizable monomer that is a raw material of the repeating unit represented by the general formula (1) or a polysynthetic monomer that is a raw material of the repeating unit represented by the general formula (1 ′);
  • a method of copolymerizing a polymerizable monomer serving as a raw material of the repeating unit represented by the general formula (2) and a polymerizable monomer containing the first functional group using a photopolymerization initiator or a thermal polymerization initiator. can be manufactured.
  • the polymerizable monomer that is a raw material of the repeating unit represented by the general formula (1), and the polysynthetic monomer that is a raw material of the repeating unit represented by the general formula (1 ′) include 4-trifluoromethylstyrene, 2, Examples include 3,4,5,6-pentafluorostyrene, 4-fluoromethylstyrene and the like.
  • Examples of the polymerizable monomer that is a raw material for the repeating unit represented by the general formula (2) include 2,2,2-trifluoroethyl acrylate, 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl acrylate, 2- ( Perfluorobutyl) ethyl acrylate, 3-perfluorobutyl-2-hydroxypropyl acrylate, 2- (perfluorohexyl) ethyl acrylate, 3-perfluorohexyl-2-hydroxypropyl acrylate, 2- (perfluorooctyl) ethyl acrylate 3-perfluorooctyl-2-hydroxypropyl acrylate, 2- (perfluorodecyl) ethyl acrylate, 2- (perfluoro-3-methylbutyl) ethyl acrylate, 3- (perfluoro-3-methylbutyl) -2-hydroxy Propyl-Ak Relate, 2- (perfluoro-5-methyl
  • Examples of the polymerizable monomer containing the first functional group include a monomer having an isocyanato group blocked with a blocking agent or an isothiocyanato group blocked with a blocking agent and an unsaturated bond in the molecule.
  • a monomer having an isocyanato group blocked with the blocking agent or an isothiocyanato group blocked with a blocking agent and an unsaturated bond in the molecule is an isocyanate group or a compound having an isothiocyanato group and an unsaturated bond in the molecule. It can be produced by reacting with a blocking agent.
  • As the unsaturated bond an unsaturated double bond is preferable.
  • Examples of the compound having an unsaturated double bond and an isocyanato group in the molecule include 2-acryloyloxyethyl isocyanate, 2-methacryloyloxyethyl isocyanate, 2- (2'-methacryloyloxyethyl) oxyethyl isocyanate, and the like.
  • Examples of the compound having an unsaturated double bond and an isothiocyanato group in the molecule include 2-acryloyloxyethyl isothiocyanate, 2-methacryloyloxyethyl isothiocyanate, 2- (2′-methacryloyloxyethyl) oxyethyl isothiocyanate, and the like. It is done.
  • the above blocking agents can be suitably used, and an organic solvent, a catalyst, or the like can be added as necessary.
  • Examples of the monomer having an unsaturated double bond and an isocyanato group blocked with a blocking agent in the molecule include 2- [O- [1′-methylpropylideneamino] carboxyamino] ethyl methacrylate, 2- [N -[1 ', 3'-dimethylpyrazolyl] carboxyamino] ethyl-methacrylate and the like.
  • photopolymerization initiator examples include acetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, 4-isopropyl-2-hydroxy-2-methylpropiophenone, 2-hydroxy- 2-methylpropiophenone, 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone, benzophenone, methyl (o-benzoyl) benzoate, 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, -Phenyl-1,2-propanedione-2- (o-benzoyl) oxime, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin octyl ether, benzyl, benzyldimethyl Ketal, benzyl diethyl ketal, carbonyl compounds di
  • the thermal polymerization initiator may be any radical polymerization initiator, such as 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobisisovaleronitrile, 2,2 ′. -Azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid), 1,1'-azobis (cyclohexanecarbonitrile), 2,2'-azobis (2-methylpropane) ), Azo compounds such as 2,2′-azobis (2-methylpropionamidine) dihydrochloride, ketone peroxides such as methyl ethyl ketone peroxide, methyl isobutyl ketone peroxide, cyclohexanone peroxide, acetylacetone peroxide, isobutyl peroxide Oxide, benzoyl peroxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxy Diacyl peroxides such as o-methylbenzoyl peroxide, lau
  • the polymer compound used in the present invention includes a polymerizable monomer that is a raw material for the repeating unit represented by the general formula (1), and a polysynthetic monomer that is a raw material for the repeating unit represented by the general formula (1 ′).
  • a polymerizable monomer other than the polymerizable monomer serving as the raw material of the repeating unit represented by the general formula (2) and the polymerizable monomer containing the first functional group may be added during the polymerization. .
  • Examples of the other polymerizable monomers include acrylic acid esters and derivatives thereof, methacrylic acid esters and derivatives thereof, styrene and derivatives thereof, vinyl acetate and derivatives thereof, methacrylonitrile and derivatives thereof, acrylonitrile and derivatives thereof, organic Vinyl esters of carboxylic acids and derivatives thereof, allyl esters of organic carboxylic acids and derivatives thereof, dialkyl esters of fumaric acid and derivatives thereof, dialkyl esters of maleic acid and derivatives thereof, dialkyl esters of itaconic acid and derivatives thereof, organic carboxylic acids Examples thereof include N-vinylamide derivatives, maleimides and derivatives thereof, terminal unsaturated hydrocarbons and derivatives thereof, and organic germanium derivatives.
  • the kind of other polymerizable monomer is appropriately selected according to the characteristics required for the gate insulating layer.
  • monomers that form a hard film with a high molecular density such as styrene and styrene derivatives are selected.
  • a monomer that imparts flexibility is selected, such as methacrylic acid esters and derivatives thereof, and acrylic acid esters and derivatives thereof.
  • a monomer that does not have an active hydrogen-containing group such as an alkyl group such as a methyl group or an ethyl group is selected.
  • a polymerizable monomer that is a raw material of the repeating unit represented by the general formula (1) or a polysynthetic monomer that is a raw material of the repeating unit represented by the general formula (1 ′) and an active hydrogen-containing group are not included.
  • styrene or a styrene derivative in combination a gate insulating layer having particularly high durability and low hysteresis can be obtained.
  • acrylate esters and derivatives thereof monofunctional acrylates and polyfunctional acrylates with restrictions on the amount of use can be used.
  • methacrylic acid esters and derivatives thereof monofunctional methacrylates and polyfunctional methacrylates can be used although there are restrictions on the amount used, for example, methyl methacrylate, methacrylic acid Ethyl, methacrylic acid-n-propyl, isopropyl methacrylate, methacrylic acid-n-butyl, isobutyl methacrylate, methacrylic acid-sec-butyl, hexyl methacrylate, octyl methacrylate, methacrylic acid 2-ethylhexyl, decyl methacrylate, isobornyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, phenyl methacrylate, benzyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, methacrylic acid -3-hydroxy Lopyl, 2-hydroxybutyl methacrylate, 2-hydroxyphenyl ethyl
  • styrene and derivatives thereof include styrene, 2,4-dimethyl- ⁇ -methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, 2,5-dimethylstyrene, 2 , 6-dimethylstyrene, 3,4-dimethylstyrene, 3,5-dimethylstyrene, 2,4,6-trimethylstyrene, 2,4,5-trimethylstyrene, pentamethylstyrene, o-ethylstyrene, m-ethyl Styrene, p-ethylstyrene, o-chlorostyrene, m-chlorostyrene, p-chlorostyrene, o-bromostyrene, m-bromostyrene, p-bromostyrene, p
  • Acrylonitrile and its derivatives include acrylonitrile and the like.
  • Examples of methacrylonitrile and derivatives thereof include methacrylonitrile.
  • vinyl esters of organic carboxylic acids and derivatives thereof include vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl benzoate, and divinyl adipate.
  • allyl esters of organic carboxylic acids and derivatives thereof include allyl acetate, allyl benzoate, diallyl adipate, diallyl terephthalate, diallyl isophthalate, and diallyl phthalate.
  • Dialkyl esters of fumaric acid and derivatives thereof include dimethyl fumarate, diethyl fumarate, diisopropyl fumarate, di-sec-butyl fumarate, diisobutyl fumarate, di-n-butyl fumarate, di-2-ethylhexyl fumarate And dibenzyl fumarate.
  • Dialkyl esters of maleic acid and derivatives thereof include dimethyl maleate, diethyl maleate, diisopropyl maleate, di-sec-butyl maleate, diisobutyl maleate, di-n-butyl maleate, di-2-ethylhexyl maleate And dibenzyl maleate.
  • Dialkyl esters of itaconic acid and its derivatives include dimethyl itaconate, diethyl itaconate, diisopropyl itaconate, di-sec-butyl itaconate, diisobutyl itaconate, di-n-butyl itaconate, di-2-ethylhexyl itaconate And dibenzyl itaconate.
  • N-vinylamide derivatives of organic carboxylic acids examples include N-methyl-N-vinylacetamide.
  • maleimide and derivatives thereof include N-phenylmaleimide and N-cyclohexylmaleimide.
  • terminal unsaturated hydrocarbons and derivatives thereof examples include 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, vinylcyclohexane, vinyl chloride, and allyl alcohol.
  • organic germanium derivatives examples include allyltrimethylgermanium, allyltriethylgermanium, allyltributylgermanium, trimethylvinylgermanium, triethylvinylgermanium, and the like.
  • acrylic acid alkyl ester methacrylic acid alkyl ester, styrene, acrylonitrile, methacrylonitrile, and allyltrimethylgermanium are preferable.
  • a polymerizable monomer that is a raw material of the repeating unit represented by the general formula (1), a polysynthetic monomer that is a raw material of the repeating unit represented by the general formula (1 ′), or the general formula (2) The amount of the polymerizable monomer used as the raw material of the repeating unit is adjusted so that the amount of fluorine introduced into the polymer compound (A) is an appropriate amount.
  • the amount of fluorine introduced into the polymer compound (A) is preferably 1 to 60% by mass, more preferably 5 to 50% by mass, and further preferably 5 to 40% by mass with respect to the mass of the polymer compound. is there. If the amount of fluorine is less than 1% by mass, the effect of lowering the hysteresis of the organic field effect transistor may be insufficient, and if it exceeds 60% by mass, the affinity with the organic semiconductor material is deteriorated and the active layer is formed. It may be difficult to laminate on top of it.
  • the charge molar ratio of the monomer having an unsaturated double bond and an isocyanato group blocked with a blocking agent or an isothiocyanato group blocked with a blocking agent in the molecule is preferably 5 among the monomers involved in all polymerizations. It is from mol% to 60 mol%, more preferably from 10 mol% to 50 mol%.
  • the polymer compound (A) has a weight average molecular weight of preferably 3,000 to 1,000,000, more preferably 5,000 to 500,000, and may be linear, branched or cyclic.
  • the repeating unit represented by the general formula (1), the repeating unit represented by the general formula (1 ′), and the repeating unit represented by the general formula (2) constituting the polymer compound (A) are in the repeating unit.
  • the formed gate insulating layer has a low polarity as a whole, and there are few components that are easily polarized even when a gate voltage is applied, so that the polarization of the gate insulating layer is suppressed.
  • the polarization of the gate insulating layer is suppressed, the hysteresis of the organic field effect transistor is lowered and the operation accuracy is improved.
  • the repeating unit represented by the general formula (1) From the group consisting of the repeating unit represented by the general formula (1), the repeating unit represented by the general formula (1 ′) and the repeating unit represented by the general formula (2) that can be used in the present invention.
  • a polymer compound containing at least one selected repeating unit and containing two or more first functional groups that generate a second functional group that reacts with active hydrogen by electromagnetic waves or heat in the molecule For example, poly (styrene-co-pentafluorostyrene-co- [2- [O- (1′-methylpropylideneamino) carboxyamino] ethyl-methacrylate]), poly (styrene-co-pentafluorostyrene-co -[2- [1 '-(3', 5'-dimethylpyrazolyl) carboxyamino] ethyl-methacrylate]), poly (styrene-co-pentafluorostyrene-co- Ac
  • the active hydrogen compound (B) is, for example, a low molecular compound containing two or more active hydrogens in the molecule and a polymer compound containing two or more active hydrogens in the molecule.
  • the active hydrogen typically includes a hydrogen atom contained in an amino group, a hydroxy group, a mercapto group, or the like.
  • the active hydrogen includes the above-mentioned reactive functional groups, in particular, hydrogen contained in the hydroxyl group in the phenolic hydroxy group and the amino group in the aromatic amino group that can favorably react with the isocyanato group and the isothiocyanato group.
  • the hydrogen contained is preferred.
  • a specific example of the low molecular compound is a compound having a structure in which two or more active hydrogen-containing groups are bonded to a low molecular (monomer) structure.
  • this low molecular structure include an alkyl structure and a benzene ring structure.
  • Specific examples of the low molecular compound include low molecular compounds such as amine compounds, alcohol compounds, phenolic compounds, and thiol compounds.
  • amine compounds include ethylenediamine, propylenediamine, hexamethylenediamine, N, N, N ′, N ′,-tetraaminoethylethylenediamine, ortho-phenylenediamine, meta-phenylenediamine, para-phenylenediamine, N, N′-diphenyl-p-phenylenediamine, melamine, 2,4,6-triaminopyrimidine, 1,5,9-triazacyclododecane, 1,3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane, 1 , 4-bis (3-aminopropyldimethylsilyl) benzene, 3- (2-aminoethylaminopropyl) tris (trimethylsiloxy) silane, 1,3-bis (3′-aminophenoxy) benzene, 2,2-ditri Fluoromethylbenzidine, 1,3-bis (3-aminopro Pyr)
  • Examples of alcohol compounds include ethylene glycol, 1,2-dihydroxypropane, glycerol, 1,4-dimethanolbenzene and the like.
  • examples of phenolic compounds include 1,2-dihydroxybenzene, 1,3-dihydroxybenzene, 1,4-dihydroxybenzene, 1,2-dihydroxynaphthalene, resorcin, fluoroglycerol, 2,3,4-trihydroxybenzaldehyde. Examples include 3,4,5-trihydroxybenzamide, di (4-hydroxy-3-nitrophenyl) ether, and the like.
  • examples of the thiol compound include ethylene dithiol and para-phenylene dithiol.
  • the active hydrogen may be directly bonded to the main chain constituting the polymer compound or may be bonded via a predetermined group.
  • the active hydrogen may be contained in the structural unit constituting the polymer compound. In that case, it may be contained in each structural unit, or may be contained only in a part of the structural units. . Furthermore, the active hydrogen may be bonded only to the terminal of the polymer compound.
  • a specific example of the polymer compound is a compound having a structure in which two or more active hydrogen-containing groups are bonded to a polymer (polymer) structure.
  • a polymer compound is obtained by polymerizing a monomer compound (monomer) having an active hydrogen-containing group and an unsaturated bond such as a double bond alone or by copolymerizing with another copolymerizable compound. It is obtained by forming a coalescence.
  • a photopolymerization initiator or a thermal polymerization initiator may be applied.
  • the thing similar to what was mentioned above is applicable as a polymerizable monomer, a photoinitiator, and a thermal polymerization initiator.
  • Examples of the monomer having an active hydrogen-containing group and an unsaturated bond in the molecule include aminostyrene, hydroxystyrene, vinyl benzyl alcohol, aminoethyl methacrylate, ethylene glycol monovinyl ether, and the like.
  • a novolak resin obtained by condensing a phenol compound and formaldehyde in the presence of an acid catalyst is also suitable.
  • a polysilsesquioxane compound obtained by condensing an organosilicon compound in the presence of an acid catalyst is also suitable as the polymer compound.
  • the polysilsesquioxane compound include poly ⁇ dimethyl-2- (4'-hydroxyphenyl) ethylsilylsilsesquioxane ⁇ and the like.
  • the polystyrene equivalent weight average molecular weight of the polymer compound containing two or more active hydrogen-containing groups in the molecule is preferably from 1,000 to 1,000,000, and more preferably from 3,000 to 500,000. Thereby, the effect that the flatness and uniformity of the insulating layer are improved can be obtained.
  • the resin composition for gate insulation layers is obtained by mixing the resin composition for gate insulation polymer compound (A) and the active hydrogen compound (B).
  • the mixing ratio of both is a molar ratio of the functional group that reacts with the active hydrogen of the polymer compound (A) and the active hydrogen-containing group of the active hydrogen compound (B), preferably 60/100 to 150/100, more preferably Is adjusted to be 70/100 to 120/100, more preferably 90/100 to 110/100. If this ratio is less than 60/100, active hydrogen may be excessive and the effect of lowering hysteresis may be reduced. If it exceeds 150/100, functional groups that react with active hydrogen will be excessive, and the absolute value of the threshold voltage will be May grow.
  • the gate insulating layer resin composition may contain a solvent for mixing and viscosity adjustment, an additive usually used in combination with a crosslinking agent when the resin is crosslinked.
  • Solvents used include ether solvents such as tetrahydrofuran and diethyl ether, aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane, alicyclic hydrocarbon solvents such as cyclohexane, unsaturated hydrocarbon solvents such as pentene, and aromatics such as xylene. Group solvents, ketone solvents such as acetone, acetate solvents such as butyl acetate, alcohol solvents such as isopropyl alcohol, halogen solvents such as chloroform, or a mixed solvent thereof.
  • the catalyst for promoting a crosslinking reaction, a leveling agent, a viscosity modifier, etc. can be used.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a bottom gate top contact type organic thin film transistor which is an embodiment of the present invention.
  • the organic thin film transistor includes a substrate 1, a gate electrode 2 formed on the substrate 1, a gate insulating layer 3 formed on the gate electrode 2, an organic semiconductor layer 4 formed on the gate insulating layer 3, A source electrode 5 and a drain electrode 6 formed on the organic semiconductor layer 4 with a channel portion interposed therebetween, and an overcoat 7 covering the entire element are provided.
  • a bottom gate top contact type organic thin film transistor includes, for example, a gate electrode formed on a substrate, a gate insulating layer formed on the gate electrode, an organic semiconductor layer formed on the gate insulating layer, and a source electrode formed on the organic semiconductor layer.
  • the drain electrode can be formed, and if necessary, an overcoat can be formed.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a bottom gate bottom contact type organic thin film transistor which is an embodiment of the present invention.
  • a substrate 1 a gate electrode 2 formed on the substrate 1, a gate insulating layer 3 formed on the gate electrode 2, and a channel portion on the gate insulating layer 3 are formed.
  • a bottom gate bottom contact type organic thin film transistor includes, for example, a gate electrode formed on a substrate, a gate insulating layer formed on the gate electrode, a source electrode and a drain electrode formed on the gate insulating layer, and a source electrode and a drain electrode. It can be manufactured by forming an organic semiconductor layer on top and, if necessary, forming an overcoat.
  • the gate insulating layer is formed by further adding a solvent or the like to the gate insulating resin composition to prepare an insulating layer coating solution, and applying, drying, and curing the insulating layer coating solution on the gate electrode.
  • the organic solvent used in the insulating layer coating solution is not particularly limited as long as it dissolves the polymer compound and the crosslinking agent, but is preferably an organic solvent having a boiling point of 100 ° C. to 200 ° C. at normal pressure. is there. Examples of the organic solvent include 2-heptanone and propylene glycol monomethyl ether acetate.
  • a leveling agent, a surfactant, a curing catalyst, and the like can be added to the insulating layer coating solution as necessary.
  • the insulating layer coating solution can be applied onto the gate electrode by known spin coating, die coater, screen printing, ink jet or the like.
  • Drying performed in the process of forming the gate insulating layer means removing the solvent of the applied resin composition.
  • Curing means that the resin composition is crosslinked.
  • the process of cross-linking the resin composition of the present invention includes, as a first step, a step in which the first functional group in the polymer compound (A) is deblocked to generate a second functional group that reacts with active hydrogen,
  • the second step includes a step in which the generated second functional group reacts with the active hydrogen compound (B). Comparing the first stage and the second stage for crosslinking, the first stage has a slower reaction rate than the second stage, and therefore, once the first stage proceeds, the second stage proceeds automatically. Therefore, in order to cure the resin composition, the first stage for crosslinking may be advanced.
  • Irradiation of electromagnetic waves can be performed using, for example, an exposure apparatus used for manufacturing a semiconductor or a UV lamp used for curing a UV curable resin. Calcination can be performed by heating at a relatively high temperature, for example, 80 to 300 ° C., preferably 120 to 250 ° C., for 5 minutes to 2 hours, preferably 10 minutes to 1 hour. Irradiation conditions and baking conditions for deblocking the first functional group contained in the polymer compound (A) are appropriately determined according to the type and amount of the first functional group.
  • the contact angle of the gate insulating layer with respect to pure water is appropriately adjusted by increasing or decreasing the hydrophilicity of the surface in consideration of the amount of fluorine, hydrophobic functional group and hydrophilic functional group contained in the resin used for forming the layer. .
  • the surface hydrophilicity of the gate insulating layer can be increased or decreased by heating in various gas atmospheres. For example, if the heating or baking (drying and curing, etc.) performed when forming the gate insulating layer is performed in an atmosphere containing oxygen, the surface hydrophilicity is increased, and if performed in an inert gas atmosphere, the surface hydrophilicity is decreased. To do. When heating is performed in an atmosphere containing oxygen, the surface hydrophilicity increases as the temperature is increased.
  • a self-assembled monolayer may be formed on the gate insulating layer.
  • the self-assembled monolayer can be formed, for example, by treating the gate insulating layer with a solution obtained by dissolving 1 to 10% by weight of an alkylchlorosilane compound or an alkylalkoxysilane compound in an organic solvent.
  • alkylchlorosilane compound examples include methyltrichlorosilane, ethyltrichlorosilane, butyltrichlorosilane, decyltrichlorosilane, octadecyltrichlorosilane, and the like.
  • alkylalkoxysilane compound examples include methyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, butyltrimethoxysilane, decyltrimethoxysilane, octadecyltrimethoxysilane and the like.
  • the substrate 1, gate electrode 2, source electrode 5, drain electrode 6 and organic semiconductor layer 4 may be composed of commonly used materials and methods.
  • a resin or plastic plate or film, a glass plate, a silicon plate, or the like is used as the substrate material.
  • As the material of the electrode chromium, gold, silver, aluminum or the like is used, and it is formed by a known method such as a vapor deposition method, a sputtering method, a printing method, or an ink jet method.
  • organic semiconductor compounds As organic semiconductor compounds, ⁇ -conjugated polymers are widely used. For example, polypyrroles, polythiophenes, polyanilines, polyallylamines, fluorenes, polycarbazoles, polyindoles, poly (p-phenylene vinylene) s, etc. are used. be able to.
  • low-molecular substances having solubility in organic solvents for example, polycyclic aromatic derivatives such as pentacene, phthalocyanine derivatives, perylene derivatives, tetrathiafulvalene derivatives, tetracyanoquinodimethane derivatives, fullerenes, carbon nanotubes Etc. can be used. Specific examples include condensates of 9,9-di-n-octylfluorene-2,7-di (ethylene boronate) and 5,5′-dibromo-2,2′-bithiophene. .
  • the formation of the organic semiconductor layer is performed, for example, by adding a solvent or the like to the organic semiconductor compound to prepare an organic semiconductor coating solution, and applying and drying this on the gate insulating layer.
  • the resin constituting the gate insulating layer has a phenyl moiety or a carbonyl moiety and has an affinity for an organic semiconductor compound. Therefore, a uniform and flat interface is formed between the organic semiconductor layer and the gate insulating layer by the coating and drying method.
  • the solvent used is not particularly limited as long as it dissolves or disperses the organic semiconductor, but preferably has a boiling point of 50 ° C. to 200 ° C. at normal pressure.
  • the solvent include chloroform, toluene, anisole, 2-heptanone, propylene glycol monomethyl ether acetate and the like.
  • the organic semiconductor coating liquid can be applied onto the gate insulating layer by a known spin coating, die coater, screen printing, ink jet, or the like, similarly to the insulating layer coating liquid.
  • the organic thin film transistor of the present invention may be coated with an overcoat material for the purpose of protecting the organic thin film transistor and improving the smoothness of the surface.
  • the display member which has an organic thin-film transistor suitably can be produced using the organic thin-film transistor of the present invention.
  • a display member having the organic thin film transistor a display including the display member can be suitably produced.
  • Synthesis example 1 Styrene (made by Wako Pure Chemical Industries) 2.06 g, 2,3,4,5,6-pentafluorostyrene (made by Aldrich) 2.43 g, 2- [O- [1′-methylpropylideneamino] carboxyamino] ethyl -Methacrylate (made by Showa Denko, trade name “Karenz MOI-BM”) 1.00 g, 2,2′-azobis (2-methylpropionitrile) 0.06 g, 2-heptanone (made by Wako Pure Chemical Industries) 14.06 g Is put in a 50 ml pressure vessel (Ace), bubbled with nitrogen, sealed, and polymerized in an oil bath at 60 ° C. for 48 hours to give a viscous 2-heptanone solution in which the polymer compound 1 is dissolved. Got.
  • the chemical structure of the polymer compound 1 is as follows.
  • Synthesis example 2 Vinyl benzoate (manufactured by Aldrich) 22.22 g, 2,3,4,5,6-pentafluorostyrene (manufactured by Aldrich) 14.56 g, 2- [O- [1′-methylpropylideneamino] carboxyamino] ethyl- Methacrylate (made by Showa Denko, trade name “Karenz MOI-BM”) 6.00 g, 2,2′-azobis (2-methylpropionitrile) 0.43 g, 2-heptanone (made by Wako Pure Chemical Industries) 64.17 g , Put in a 125 ml pressure vessel (made by Ace), bubble nitrogen, seal tightly and polymerize in an oil bath at 60 ° C. for 48 hours to obtain a viscous 2-heptanone solution in which the polymer compound 2 is dissolved. Obtained.
  • the chemical structure of the polymer compound 2 is as follows.
  • Synthesis example 3 Mixture of 9,9-di-n-octylfluorene-2,7-di (ethylene boronate) 6.40 g, 5,5′-dibromo-2,2′-bithiophene 4.00 g in toluene (80 mL) Under nitrogen, 0.18 g of tetrakis (triphenylphosphine) palladium, 1.0 g of methyltrioctylammonium chloride (manufactured by Aldrich, trade name “Aliquat 336” (registered trademark)), and 24 mL of 2M aqueous sodium carbonate solution were added. . The mixture was stirred vigorously and heated at reflux for 24 hours.
  • the viscous reaction mixture was poured into 500 mL of acetone to precipitate a fibrous yellow polymer.
  • the polymer was collected by filtration, washed with acetone and dried in a vacuum oven at 60 ° C. overnight.
  • the resulting polymer is referred to as polymer compound 3.
  • the chemical structure of the polymer compound 3 is as follows.
  • n is an integer.
  • Synthesis example 4 4-aminostyrene (manufactured by Aldrich) 3.50 g, 2,3,4,5,6-pentafluorostyrene (manufactured by Aldrich) 13.32 g, 2,2′-azobis (2-methylpropionitrile) 0.08 g 25-36 g of 2-heptanone (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was placed in a 125 ml pressure vessel (manufactured by Ace), bubbled with nitrogen, sealed, and polymerized in an oil bath at 60 ° C. for 48 hours to obtain a polymer compound. A viscous 2-heptanone solution in which 4 was dissolved was obtained.
  • the chemical structure of the polymer compound 4 is as follows.
  • Synthesis example 5 2,3,4,5,6-pentafluorostyrene (manufactured by Aldrich) 28.31 g, 2- [O- [1′-methylpropylideneamino] carboxyamino] ethyl-methacrylate (manufactured by Showa Denko, trade name “Karenz MOI-BM ”) 15.00 g, 2,2′-azobis (2-methylpropionitrile) 0.43 g, 2-heptanone (manufactured by Wako Pure Chemical Industries) 65.61 g are placed in a 125 ml pressure vessel (manufactured by ACE). After bubbling nitrogen, the bottle was sealed and polymerized in an oil bath at 60 ° C. for 48 hours to obtain a viscous 2-heptanone solution in which the polymer compound 5 was dissolved.
  • the chemical structure of the polymer compound 5 is as follows.
  • Synthesis example 7 2.17 g of styrene (manufactured by Aldrich), 2.80 g of 2-trifluoroethyl methacrylate (manufactured by Aldrich), 2- [O- [1′-methylpropylideneamino] carboxyamino] ethyl-methacrylate (manufactured by Showa Denko, trade name) “Karenz MOI-BM”) 1.00 g, 2,2′-azobis (2-methylpropionitrile) 0.06 g, 2-heptanone (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 11.77 g, 50 ml pressure vessel (Ace) The solution was bubbled with nitrogen, sealed, and polymerized in an oil bath at 60 ° C. for 48 hours to obtain a viscous 2-heptanone solution in which the polymer compound 7 was dissolved.
  • the chemical structure of the polymer compound 7 is as follows.
  • Synthesis example 8 1.66 g of styrene (manufactured by Wako Pure Chemical Industries), 3.87 g of 2,3,4,5,6-pentafluorostyrene (manufactured by Aldrich), 2- [N- [1 ′, 3′-dimethylpyrazolyl] carboxyamino] 8.
  • ion exchange resin (Diaion RCP160M, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) into a 50 ml beaker, wash with 20 ml of absolute ethanol, and filter three times, and then wash and filter with 50 ml of 2-heptanone.
  • An ion exchange resin which was solvent-substituted with 2-heptanone was obtained.
  • the ion-exchange resin solvent-substituted with 2-heptanone and a stirrer were placed in a 125 ml pressure vessel containing a viscous 2-heptanone solution and stirred with a magnetic stirrer at room temperature for 5 hours. After leaving stirring, the mixture was allowed to stand for a while, and then the viscous 2-heptanone solution was filtered off and dropped into 1000 ml of hexane to reprecipitate the polymer. The obtained polymer was filtered and dried to obtain polymer compound 12 as a white powder. The yield was 25 g.
  • the chemical structure of the polymer compound 12 is as follows.
  • Synthesis Example 15 18.52 g of vinyl benzoate (manufactured by Aldrich), 14.56 g of 2,3,4,5,6-pentafluorostyrene (manufactured by Aldrich), 2- [O- [1′-methylpropylideneamino] carboxyamino] ethyl- 12.00 g of methacrylate (made by Showa Denko, trade name “Karenz MOI-BM”), 0.45 g of 2,2′-azobis (2-methylpropionitrile), 67.62 g of 2-heptanone (manufactured by Wako Pure Chemical Industries) In a 125 ml pressure vessel (made by Ace), bubbling nitrogen, sealed, and polymerized in an oil bath at 60 ° C. for 48 hours to obtain a viscous 2-heptanone solution in which the polymer compound 15 was dissolved Obtained.
  • the chemical structure of the polymer compound 15 is as follows.
  • Example 1 3.00 g of a 2-heptanone solution of polymer compound 1 obtained in Synthesis Example 1,
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 220 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • the polymer compound 3 was dissolved in chloroform as a solvent to prepare a solution (organic semiconductor composition) having a concentration of 0.5% by weight, and this was filtered through a membrane filter to prepare a coating solution. .
  • the obtained coating solution is applied on the gate insulating layer by a spin coating method to form an active layer having a thickness of about 60 nm, and then, on the active layer by a vacuum deposition method using a metal mask,
  • a field effect organic thin film transistor was manufactured by forming a source electrode and a drain electrode (having a laminated structure in the order of fullerene and gold from the active layer side) having a channel length of 20 ⁇ m and a channel width of 2 mm.
  • Example 2 3.00 g of a 2-heptanone solution of polymer compound 2 obtained in Synthesis Example 2,
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 150 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 3 A field effect organic thin film transistor was produced in the same manner as in Example 2 except that the gate insulating layer was baked on a hot plate at 200 ° C. for 30 minutes.
  • Example 4 A field effect organic thin film transistor was produced in the same manner as in Example 2 except that the gate insulating layer was baked on a hot plate at 220 ° C. for 30 minutes.
  • Example 5 A field effect organic thin film transistor was fabricated in the same manner as in Example 2, except that the gate insulating layer was baked on a hot plate at 220 ° C. for 30 minutes in a nitrogen atmosphere.
  • Example 6 A field effect organic thin film transistor was produced in the same manner as in Example 1 except that 0.034 g of p-phenylenediamine was used instead of 1,4-dihydroxybenzene.
  • Example 7 2.00 g of the 2-heptanone solution of the polymer compound 1 obtained in Synthesis Example 1, 0.79 g of the 2-heptanone solution of the polymer compound 4 obtained in Synthesis Example 4 and 2.00 g of 2-heptanone were placed in a 10 ml sample bottle. The mixture was stirred and dissolved to prepare a uniform coating solution.
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 220 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 8 1.00 g of the 2-heptanone solution of the polymer compound 5 obtained in Synthesis Example 5, 0.83 g of the 2-heptanone solution of the polymer compound 4 obtained in Synthesis Example 4 and 2.00 g of 2-heptanone were placed in a 10 ml sample bottle. The mixture was stirred and dissolved to prepare a uniform coating solution.
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 220 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 9 2.00 g of 2-heptanone solution of polymer compound 6 obtained in Synthesis Example 6, 0.61 g of 2-heptanone solution of polymer compound 4 obtained in Synthesis Example 4 and 2.50 g of 2-heptanone were placed in a 10 ml sample bottle. The mixture was stirred and dissolved to prepare a uniform coating solution.
  • the obtained coating solution was filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then heated on a hot plate at 100 ° C. for 10 minutes, 150 ° C. for 10 minutes, 220 Baking at 30 ° C. for 30 minutes gave a gate insulating layer.
  • Example 10 2.00 g of the 2-heptanone solution of the polymer compound 7 obtained in Synthesis Example 7, 0.60 g of the 2-heptanone solution of the polymer compound 4 obtained in Synthesis Example 4 and 1.50 g of 2-heptanone were placed in a 10 ml sample bottle. The mixture was stirred and dissolved to prepare a uniform coating solution.
  • the obtained coating solution was filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then heated on a hot plate at 100 ° C. for 10 minutes, 150 ° C. for 10 minutes, 220 Baking at 30 ° C. for 30 minutes gave a gate insulating layer.
  • Example 11 2.00 g of 2-heptanone solution of polymer compound 8 obtained in Synthesis Example 8, 0.70 g of 2-heptanone solution of polymer compound 4 obtained in Synthesis Example 4 and 2.50 g of 2-heptanone were placed in a 10 ml sample bottle. The mixture was stirred and dissolved to prepare a uniform coating solution.
  • the obtained coating solution was filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then heated on a hot plate at 100 ° C. for 10 minutes, 150 ° C. for 10 minutes, 220 Baking at 30 ° C. for 30 minutes gave a gate insulating layer.
  • Example 12 In a 10 ml sample bottle, 3.00 g of a 2-heptanone solution of the polymer compound 9 obtained in Synthesis Example 9 and 0.036 g of 1,4-dihydroxybenzene and 1.50 g of 2-heptanone were stirred and dissolved to uniformly apply. A solution was prepared.
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 200 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 13 6.00 g of a 2-heptanone solution of polymer compound 10 obtained in Synthesis Example 10, 0.072 g of 1,4-dihydroxybenzene, and 3.00 g of 2-heptanone were placed in a 10 ml sample bottle, dissolved by stirring and evenly coated. A solution was prepared.
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 200 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 14 6.00 g of 2-heptanone solution of polymer compound 11 obtained in Synthesis Example 11, 0.072 g of 1,4-dihydroxybenzene, and 3.00 g of 2-heptanone were placed in a 10 ml sample bottle, and dissolved by stirring until uniform coating. A solution was prepared.
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 200 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 15 3.00 g of a 2-heptanone solution of the polymer compound 1 obtained in Synthesis Example 1 and 42.4% by weight of BOPH resin (poly ⁇ dimethyl-2- (4′-hydroxyphenyl) ethylsilylsilsesquioxane ⁇ ) 2- 0.425 g of heptanone solution (manufactured by Toagosei Co., Ltd.) and 1.30 g of 2-heptanone were placed in a 10 ml sample bottle and dissolved by stirring to prepare a uniform coating solution.
  • BOPH resin poly ⁇ dimethyl-2- (4′-hydroxyphenyl) ethylsilylsilsesquioxane ⁇
  • 2- heptanone solution manufactured by Toagosei Co., Ltd.
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 200 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 16 Place 3.00 g of the 2-heptanone solution of Polymer Compound 1 obtained in Synthesis Example 1 and 0.195 g of the powder of Polymer Compound 12 obtained in Synthesis Example 12 and 1.50 g of 2-heptanone into a 10 ml sample bottle and stir A uniform coating solution was prepared by dissolution.
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 200 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 17 In a 10 ml sample bottle, 3.00 g of a 2-heptanone solution of polymer compound 13 obtained in Synthesis Example 13 and 0.037 g of 1,4-dihydroxybenzene and 1.50 g of 2-heptanone were stirred and dissolved to be uniformly coated. A solution was prepared.
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 200 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 18 In a 10 ml sample bottle, 3.00 g of a 2-heptanone solution of polymer compound 14 obtained in Synthesis Example 14 and 0.029 g of 1,4-dihydroxybenzene and 1.50 g of 2-heptanone were stirred and dissolved, and uniformly coated. A solution was prepared.
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 200 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 19 3.00 g of a 2-heptanone solution of polymer compound 1 obtained in Synthesis Example 1,
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 200 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 20 3.00 g of a 2-heptanone solution of polymer compound 1 obtained in Synthesis Example 1,
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 200 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 21 3.00 g of a 2-heptanone solution of polymer compound 1 obtained in Synthesis Example 1,
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 150 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 22 2.00 g of 2-heptanone solution of polymer compound 2 obtained in Synthesis Example 2, 1.86 g of 2-heptanone solution of polymer compound 14 obtained in Synthesis Example 14 and 1.30 g of 2-heptanone were placed in a 10 ml sample bottle. The mixture was stirred and dissolved to prepare a uniform coating solution.
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 220 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 23 A 2.00 g 2-heptanone solution of the polymer compound 15 obtained in Synthesis Example 15, 3.53 g of the 2-heptanone solution of the polymer compound 14 obtained in Synthesis Example 14 and 1.80 g of 2-heptanone were placed in a 10 ml sample bottle. The mixture was stirred and dissolved to prepare a uniform coating solution.
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 220 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 24 2.00 g of the 2-heptanone solution of the polymer compound 15 obtained in Synthesis Example 15 and 4.53 g of the 2-heptanone solution of the polymer compound 16 obtained in Synthesis Example 16 were placed in a 10 ml sample bottle, and dissolved by stirring until uniform. A coating solution was prepared.
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 220 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 25 2.00 g of a 2-heptanone solution of polymer compound 1 obtained in Synthesis Example 1,
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 220 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 26 2.00 g of a 2-heptanone solution of polymer compound 1 obtained in Synthesis Example 1,
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 220 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • Example 27 2.00 g of a 2-heptanone solution of the polymer compound 1 obtained in Synthesis Example 1,
  • the obtained coating solution is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m, spin-coated on a glass substrate with a chromium electrode, and then baked on a hot plate at 220 ° C. for 30 minutes to obtain a gate insulating layer. It was.
  • the field-effect organic thin film transistor thus fabricated has the transistor characteristics of a vacuum probe (BCT22MDC-5-5) under the condition that the gate voltage Vg is changed to 0 to ⁇ 60 V and the source-drain voltage Vsd is changed to 0 to ⁇ 60 V.
  • Table 1 shows the results of measurement using HT-SCU (manufactured by Nagase Electronic Equipments Service Co., LTD).
  • the hysteresis of the organic thin film transistor is that the threshold voltage Vth1 when the source-drain voltage Vsd is -40V and the gate voltage Vg is changed from 0V to -60V and the threshold voltage when the gate voltage Vg is changed from -60V to 0V. It was expressed as a voltage difference from the voltage Vth2.
  • the ON / OFF ratio of the organic thin film transistor was obtained by dividing the current value when the gate voltage was 40 V by the current value at the start of the organic thin film transistor.
  • a field effect organic thin film transistor was prepared in the same manner as in Example 1 except that this coating solution was used for forming the gate insulating layer, and transistor characteristics were measured and evaluated.

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Abstract

　本発明の課題は、ヒステリシスが小さい有機薄膜トランジスタを提供することである。課題の解決手段は、（Ａ）一般式（１）で表される繰り返し単位及び一般式（２）で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を含有し、かつ、分子内に第１の官能基を２つ以上含有する高分子化合物であって、該第１の官能基が、電磁波もしくは熱の作用により、活性水素と反応する第２の官能基を生成する官能基である高分子化合物と、（Ｂ）分子内に活性水素を２つ以上含有する低分子化合物及び分子内に活性水素を２つ以上含有する高分子化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物とを、含有する有機薄膜トランジスタゲート絶縁層用樹脂組成物である。

Description

樹脂組成物、ゲート絶縁層及び有機薄膜トランジスタ
　本発明は、樹脂組成物に関し、特に有機薄膜トランジスタゲート絶縁層用樹脂組成物に関する。
　有機電界効果トランジスタは、無機半導体より低温プロセスで製造できるため、基板としてプラスチック基板やフィルムを用いることができ、軽量で壊れにくい素子を作製することができる。また、有機材料を含む溶液の塗布や印刷法を用いた成膜により素子作製が可能な場合があり、大面積の素子を低コストで製造することが可能である。さらに、トランジスタの検討に用いることができる材料の種類が豊富であるため、分子構造の異なる材料を検討に用いれば、容易に材料特性を根本的に変化させることが可能である。そのため、異なる機能を有する材料を組み合わせることで、無機半導体では不可能な多様でフレキシブルな機能、素子等を実現することも可能である。
　電界効果トランジスタでは、ゲート電極に印加される電圧がゲート絶縁層を介して半導体層に作用して、ドレイン電流のオン、オフを制御する。そのため、有機電界効果トランジスタに用いられるゲート絶縁層材料には、絶縁性及び薄膜にしたときの絶縁破壊強度に優れた特性が要求される。また、特にボトムゲート型の電界効果トランジスタでは半導体層がゲート絶縁層に重ねて形成される。そのため、ゲート絶縁層材料には、有機半導体と良好な界面を形成するための有機半導体との親和性、半導体との界面を形成する膜表面の平坦さ等の特性も要求される。
　これまで、有機電界効果トランジスタに用いられるゲート絶縁層材料については、種々の材料について検討が行われてきたが、近年では、層形成に高温条件や複雑な設備を必要としない有機材料を利用する技術が注目されている。
　特許文献１には、有機薄膜トランジスタにおけるゲート絶縁層材料としてエポキシ樹脂とシランカップリング剤とを組み合わせて用いることが記載されている。ゲート絶縁層材料の吸湿性が高いとトランジスタ性能の安定性に問題があることから、この課題を解決するために、エポキシ樹脂の硬化反応の際に生成する水酸基とシランカップリング剤を反応させたものである。
　非特許文献１には、ポリビニルフェノールとメラミン化合物とを熱架橋させた樹脂をゲート絶縁層に用いることが記載されている。メラミン化合物で架橋することによってポリビニルフェノールに含まれる水酸基を除去し、同時に膜強度を高めたものである。このゲート絶縁層を有するペンタセンＴＦＴはヒステリシスが小さく、ゲートバイアス応力に対して耐久性を示す。
　非特許文献２には、ポリビニルフェノール及びビニルフェノールとメチルメタクリレートとを共重合させたコポリマーをゲート絶縁層に用いることが記載されている。ビニルフェノールの水酸基をメチルメタクリレートのカルボニル基と相互作用させて膜全体の極性を低下させたものである。このゲート絶縁層を有するペンタセンＴＦＴはヒステリシスが小さく、安定した電気特性を示す。
特開２００７－３０５９５０
Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．８９，０９３５０７（２００６） Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．９２，１８３３０６（２００８）
　しかしながら、有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）のような発光素子を駆動するなど実用化を考慮すると、有機薄膜トランジスタの動作精度をより向上する必要があり、上記従来のゲート絶縁層を有する有機薄膜トランジスタはヒステリシスが大きい。
　本発明の目的は、ヒステリシスが小さい有機薄膜トランジスタを提供することである。
　以上の事に鑑み、種々検討を行った結果、フッ素原子を含む、架橋構造を形成しうる特定の樹脂組成物を用いてゲート絶縁層を形成することにより有機薄膜トランジスタのヒステリシスを小さくできることを見出し、本発明に至った。上記ゲート絶縁層の純水に対する接触角は、好ましくは９１度以上であり、より好ましくは９１度以上１１０度以下である。この接触角が１１０度を超えると有機材料ならびに金属との親和性が悪化する傾向にあり、絶縁層の露出面に接して有機層ならびに配線層を形成することが困難になることがある。
　より好ましくは、本発明のゲート絶縁層の純水に対する接触角は９１～１００度、さらに好ましくは９２～９６度である。
　かかるゲート絶縁層の形成に有用な樹脂組成物は、フッ素原子を含み、架橋構造を形成しうる特定の高分子化合物を含む樹脂組成物である。
　即ち、本発明は、（Ａ）一般式（１）で表される繰り返し単位、一般式（１’）で表される繰り返し単位及び一般式（２）で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を含有し、かつ、分子内に第１の官能基を２つ以上含有する高分子化合物であって、該第１の官能基が、電磁波もしくは熱の作用により、活性水素と反応する第２の官能基を生成する官能基である高分子化合物と、（Ｂ）分子内に活性水素を２つ以上含有する低分子化合物及び分子内に活性水素を２つ以上含有する高分子化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物とを、含有する樹脂組成物を提供する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
（式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、同一又は相異なり、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～２０の一価の有機基を表す。Ｒは、水素原子又は炭素数１～２０の一価の有機基を表す。該一価の有機基中の水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。Ｒaaは、炭素数１～２０の二価の有機基を表す。該二価の有機基中の水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。ａは、０～２０の整数を表し、ｂは、１～５の整数を表す。Ｒaaが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Ｒが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
（式中、Ｒ’１、Ｒ’２及びＲ’３は、同一又は相異なり、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～２０の一価の有機基を表す。Ｒ’は、少なくとも１個の水素原子がフッ素原子で置換された炭素数１～２０の一価の有機基を表す。Ｒ’aaは、炭素数１～２０の二価の有機基を表す。該二価の有機基中の水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。ａ’は、０～２０の整数を表し、ｂ’は、１～５の整数を表す。Ｒ’aaが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Ｒ’が複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
（式中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６は、同一又は相異なり、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～２０の一価の有機基を表す。該一価の有機基中の水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。Ｒfは、少なくとも１個の水素原子がフッ素原子で置換された炭素数１～２０の一価の有機基を表し、Ｒbbは、炭素数１～２０の二価の有機基を表す。該二価の有機基中の水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。ｃは、０～２０の整数を表す。Ｒbbが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。）
　ある一形態においては、上記樹脂組成物は有機薄膜トランジスタゲート絶縁層用である。
　ある一形態においては、第１の官能基は、ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基及びブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基からなる群から選ばれる少なくとも１種の基である。
　ある一形態においては、ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基は、一般式（３）で表される基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
（式中、Ｘは、酸素原子又は硫黄原子を表し、Ｒ7、Ｒ8は、同一又は相異なり、水素原子又は炭素数１～２０の一価の有機基を表す。）
　ある一形態においては、ブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基は、一般式（４）で表される基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
（式中、Ｘは、酸素原子又は硫黄原子を表し、Ｒ9、Ｒ10、Ｒ11は、同一又は相異なり、水素原子又は炭素数１～２０の一価の有機基を表す。）
　本発明は、上記いずれかの樹脂組成物を用いて形成した有機薄膜トランジスタのゲート絶縁層を提供する。
　ある一形態においては、純水に対する接触角が９１度以上である上記有機薄膜トランジスタのゲート絶縁層である。
　本発明は、上記ゲート絶縁層を有する有機薄膜トランジスタを提供する。
　本発明は、ボトムゲートトップコンタクト型又はボトムゲートボトムコンタクト型である上記有機薄膜トランジスタを提供する。
　本発明は、上記有機薄膜トランジスタを含むディスプレイ用部材を提供する。
　本発明は、上記ディスプレイ用部材を含むディスプレイを提供する。
　本発明のゲート絶縁層は、ゲート電圧が印加されてもゲート絶縁層界面での分極が抑制される。その結果、有機電界効果型トランジスタのヒステリシスが低下する。また、ゲート絶縁層の表面に極性基が少ないため、キャリアトラップ順位の形成が抑制される。その結果、有機電界効果型トランジスタのＶthの絶対値が低下する。
本発明の一実施形態であるボトムゲートトップコンタクト型有機薄膜トランジスタの構造を示す模式断面図である。 本発明の他の実施形態であるボトムゲートボトムコンタクト型有機薄膜トランジスタの構造を示す模式断面図である。
　次に、本発明をさらに詳細に説明する。
　なお、本明細書において、「高分子化合物」とは、分子中に同じ構造単位が複数繰り返された構造を含む化合物をいい、いわゆる２量体もこれに含まれる。一方、「低分子化合物」とは、分子中に同じ構造単位を繰り返し有していない化合物を意味する。
　本発明のゲート絶縁層用樹脂組成物は、電磁波もしくは熱が作用した場合に活性水素と反応する官能基を複数有し、フッ素原子が導入された高分子化合物（Ａ）、及び分子内に活性水素を複数有する活性水素化合物（Ｂ）を含有する。活性水素とは、酸素原子、窒素原子及び硫黄原子のような炭素原子以外の原子に結合した水素原子をいう。
　高分子化合物（Ａ）
　高分子化合物（Ａ）は、フッ素置換有機部分、例えばフッ素原子を含む繰り返し単位を有する。好ましい繰り返し単位は、前記一般式（１）で表される繰り返し単位、前記一般式（１’）で表される繰り返し単位及び前記一般式（２）で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも１種である。
　前記一般式（１）、前記一般式（１’）及び前記一般式（２）中、Ｒ1～Ｒ6及びＲ’１～Ｒ’３は、同一又は相異なり、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～２０の一価の有機基を表す。該一価の有機基中の水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。ある一形態ではＲ1～Ｒ6及びＲ’１～Ｒ’３が全て水素原子であり、又はＲ4がメチル基、Ｒ1～Ｒ3、Ｒ5及びＲ6及びＲ’１～Ｒ’３が水素原子である。Ｒaa、Ｒ’aa及びＲbbは、炭素数１～２０の二価の有機基を表す。該二価の有機基中の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。ａ、ａ’及びｃは、０～２０の整数を表す。ある一形態ではａ、ａ’及びｃは０である。
　Ｒは、水素原子又は炭素数１～２０の一価の有機基を表す。該一価の有機基中の水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。Ｒ’は、少なくとも１個の水素原子がフッ素原子で置換された炭素数１～２０の一価の有機基を表す。ｂ及びｂ’は、１～５の整数を表す。ある一形態ではｂは５であり、ｂ’は１である。
　Ｒfは、少なくとも１個の水素原子がフッ素原子で置換された炭素数１～２０の一価の有機基を表す。ある一形態では、Ｒfは２，２，２－トリフルオロエチル基、２，２，３，３，３－ペンタフルオロプロピル基、２－（パーフルオロブチル）エチル基である。
　炭素数１～２０の一価の有機基は、直鎖、分岐、環状のいずれであってもよく、飽和であっても不飽和であってもよい。
　炭素数１～２０の一価の有機基としては、例えば、炭素数１～２０の直鎖状炭化水素基、炭素数３～２０の分岐状炭化水素基、炭素数３～２０の環状炭化水素基、炭素数６～２０の芳香族炭化水素基が挙げられ、好ましくは、炭素数１～６の直鎖状炭化水素基、炭素数３～６の分岐状炭化水素基、炭素数３～６の環状炭化水素基、炭素数６～２０の芳香族炭化水素基などが挙げられる。
　炭素数１～２０の直鎖状炭化水素基、炭素数３～２０の分岐状炭化水素基、炭素数３～２０の環状炭化水素基は、これらの基に含まれる水素原子がフッ素原子で置換されていてもよい。
　炭素数６～２０の芳香族炭化水素基は、基中の水素原子がアルキル基、ハロゲン原子などで置換されていてもよい。
　炭素数１～２０の一価の有機基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、イソプロピル基、イソブチル基、ターシャリーブチル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロペンチニル基、シクロヘキシニル基、トリフルオロメチル基、トリフルオロエチル基、　フェニル基、ナフチル基、アンスリル基、トリル基、キシリル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、エチルフェニル基、ジエチルフェニル基、トリエチルフェニル基、プロピルフェニル基、ブチルフェニル基、メチルナフチル基、ジメチルナフチル基、トリメチルナフチル基、ビニルナフチル基、エテニルナフチル基、メチルアンスリル基、エチルアンスリル基、ペンタフルオロフェニル基、トリフルオロメチルフェニル基、クロロフェニル基、ブロモフェニル基などが挙げられる。
　炭素数１～２０の一価の有機基としては、アルキル基が好ましい。
　該炭素数１～２０の二価の有機基としては、直鎖、分岐、環状のいずれであってもよく、例えば、炭素数１～２０の直鎖状脂肪族炭化水素基、炭素数３～２０の分岐状脂肪族炭化水素基、炭素数３～２０の環状脂肪族炭化水素基、アルキル基等で置換されていてもよい炭素数６～２０の芳香族炭化水素基が挙げられ、炭素数１～６の直鎖状炭化水素基、炭素数３～６の分岐状炭化水素基、炭素数３～６の環状炭化水素基、アルキル基等で置換されていてもよい炭素数６～２０の芳香族炭化水素基が好ましい。
　脂肪族炭化水素基の具体例としては、メチレン基、エチレン基、プロピルレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、イソプロピレン基、イソブチレン基、ジメチルプロピレン基、シクロプロピレン基、シクロブチレン基、シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基などが挙げられる。
　炭素数６～２０の芳香族炭化水素基の具体例としては、フェニレン基、ナフチレン基、アンスリレン基、ジメチルフェニレン基、トリメチルフェニレン基、エチレンフェニレン基、ジエチレンフェニレン基、トリエチレンフェニレン基、プロピレンフェニレン基、ブチレンフェニレン基、メチルナフチレン基、ジメチルナフチレン基、トリメチルナフチレン基、ビニルナフチレン基、エテニルナフチレン基、メチルアンスリレン基、エチルアンスリレン基などが挙げられる。
　式（１）で表される繰り返し単位、式（１'）で表される繰り返し単位及び式（２）で表される繰り返し単位の好ましい例は、下記繰り返し単位である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
　また、高分子化合物（Ａ）は、電磁波もしくは熱が作用した場合に活性水素と反応する官能基を有する。ここで、高分子化合物（Ａ）が有している上記官能基を第１の官能基とすると、第１の官能基は活性水素と反応しないが、第１の官能基に電磁波又は熱が作用すると第２の官能基が生成し、これが活性水素と反応する。つまり、上記第１の官能基は電磁波又は熱により脱保護されて、活性水素と反応する第２の官能基を生成する官能基である。第２の官能基は、ゲート絶縁層の形成工程において電磁波又は熱が加えられるまで保護（ブロック）されて、第１の官能基として樹脂組成物中に存在することになる。その結果、樹脂組成物の貯蔵安定性が向上する。
　第１の官能基としては、ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基又はブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基が挙げられる。
　前記ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基又はブロックされたイソチオシアナト基は、イソシアナト基又はイソチオシアナト基と反応しうる活性水素を１分子中に１個だけ有するブロック化剤とイソシアナト基又はイソチオシアナト基とを反応させることにより製造することができる。
　前記ブロック化剤としては、イソシアナト基又はイソチオシアナト基と反応した後でも、１７０℃以下の温度で解離するものが好ましい。ブロック化剤としては、例えば、アルコ－ル系化合物、フェノ－ル系化合物、活性メチレン系化合物、メルカプタン系化合物、酸アミド系化合物、酸イミド系化合物、イミダゾール系化合物、尿素系化合物、オキシム系化合物、アミン系化合物、イミン系化合物、重亜硫酸塩、ピリジン系化合物、ピラゾール系化合物等が挙げられる。これらを単独であるいは２種以上を混合して使用してもよい。好ましくは、オキシム系化合物、ピラゾール系化合物が挙げられる。
　具体的なブロック化剤としては、アルコ－ル系化合物としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、２－エチルヘキサノール、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルカルビトール、ベンジルアルコール、シクロヘキサノール等が挙げられる。フェノール系化合物としては、フェノール、クレゾール、エチルフェノール、ブチルフェノール、ノニルフェノール、ジノニルフェノール、スチレン化フェノール、ヒドロキシ安息香酸エステル等が挙げられる。活性メチレン系化合物としては、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセチルアセトン等が挙げられる。メルカプタン系化合物としては、ブチルメルカプタン、ドデシルメルカプタン等が挙げられる。酸アミド系化合物としては、アセトアニリド、酢酸アミド、ε－カプロラクタム、δ－バレロラクタム、γ－ブチロラクタム等、酸イミド系化合物としては、コハク酸イミド、マレイン酸イミド等が挙げられる。イミダゾール系化合物としては、イミダゾール、２－メチルイミダゾール等が挙げられる。尿素系化合物としては、尿素、チオ尿素、エチレン尿素等が挙げられる。アミン系化合物としては、ジフェニルアミン、アニリン、カルバゾール等が挙げられる。イミン系化合物としては、エチレンイミン、ポリエチレンイミン等が挙げられる。重亜硫酸塩としては、重亜硫酸ソーダ等が挙げられる。ピリジン系化合物としては、２－ヒドロキシピリジン、２－ヒドロキシキノリン等が挙げられる。オキシム系化合物としては、ホルムアルドオキシム、アセトアルドオキシム、アセトオキシム、メチルエチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシム等が挙げられる。ピラゾール系化合物としては、３，５－ジメチルピラゾール、３，５－ジエチルピラゾール等が挙げられる。
　本発明に用いてもよいブロック化剤でブロックされたイソシアナト基又はイソチアシアナト基としては、下記一般式（３）又は一般式（４）で表される基が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
　式（３）及び式（４）中、Ｘは、酸素原子又は硫黄原子を表し、Ｒ7～Ｒ11は、同一
又は相異なり、水素原子又は炭素数１～２０の一価の有機基を表す。一価の有機基の定義、具体例等は、前述のＲ1～Ｒ6における一価の有機基と定義、具体例等と同様である。
ある一形態ではＲ7及びＲ8は、それぞれ独立してメチル基及びエチル基からなる群から
選択される基であり、またＲ9～Ｒ11は水素原子である。
　ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基としては、例えば、Ｏ－（メチリデンアミノ）カルボキシアミノ基、Ｏ－（１－エチリデンアミノ）カルボキシアミノ基、Ｏ－（１－メチルエチリデンアミノ）カルボキシアミノ基、Ｏ－[１－メチルプロピリデンアミノ]カルボキシアミノ基、（Ｎ－３，５－ジメチルピラゾリルカルボニル）アミノ基、（Ｎ－３－エチル－５－メチルピラゾリルカルボニル）アミノ基、（Ｎ－３，５－ジエチルピラゾリルカルボニル）アミノ基、（Ｎ－３－プロピル－５－メチルピラゾリルカルボニル）アミノ基、（Ｎ－３－エチル－５－プロピルピラゾリルカルボニル）アミノ基等が挙げられる。
　ブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基としては、例えば、Ｏ－（メチリデンアミノ）チオカルボキシアミノ基、Ｏ－（１－エチリデンアミノ）チオカルボキシアミノ基、Ｏ－（１－メチルエチリデンアミノ）チオカルボキシアミノ基、Ｏ－[１－メチルプロピリデンアミノ] チオカルボキシアミノ基、（Ｎ－３，５－ジメチルピラゾリルチオカルボニル）アミノ基、（Ｎ－３－エチル－５－メチルピラゾリルチオカルボニル）アミノ基、（Ｎ－３，５－ジエチルピラゾリルチオカルボニル）アミノ基、（Ｎ－３－プロピル－５－メチルピラゾリルチオカルボニル）アミノ基、（Ｎ－３－エチル－５－プロピルピラゾリルチオカルボニル）アミノ基等が挙げられる。
　本発明に用いられる、第１の官能基としては、ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基が好ましい。
　高分子化合物（Ａ）は、例えば、一般式（１）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマー又は一般式（１'）で表される繰り返し単位の原料となる重合成モノマーと、一般式（２）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマーと、第１の官能基を含有する重合性モノマーとを、光重合開始剤もしくは熱重合開始剤を用いて共重合させる方法により製造することが出来る。
　一般式（１）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマー、一般式（１'）で表される繰り返し単位の原料となる重合成モノマーとしては、４－トリフルオロメチルスチレン、２，３，４，５，６－ペンタフルオロスチレン、４－フルオロメチルスチレン等が挙げられる。
　一般式（２）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマーとしては、２，２，２－トリフルオロエチルアクリレート、２，２，３，３，３－ペンタフルオロプロピルアクリレート、２－（パーフルオロブチル）エチルアクリレート、３－パーフルオロブチル－２－ヒドロキシプロピルアクリレート、２－（パーフルオロヘキシル）エチルアクリレート、３－パーフルオロヘキシル－２－ヒドロキシプロピルアクリレート、２－（パーフルオロオクチル）エチルアクリレート、３－パーフルオロオクチル－２－ヒドロキシプロピルアクリレート、２－（パーフルオロデシル）エチルアクリレート、２－（パーフルオロ－３－メチルブチル）エチルアクリレート、３－（パーフルオロ－３－メチルブチル）－2－ヒドロキシプロピルアクリレート、２－（パーフルオロ－５－メチルヘキシル）エチルアクリレート、２－（パーフルオロ－３－メチルブチル）－２－ヒドロキシプロピルアクリレート、３－（パーフルオロ－５－メチルヘキシル）－２－ヒドロキシプロピルアクリレート、２－（パーフルオロ－７－メチルオクチル）エチルアクリレート、３－（パーフルオロ－７－メチルオクチル）－２－ヒドロキシプロピルアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、３Ｈ－テトラフルオロプロピルアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、５Ｈ－オクタフルオロペンチルアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、７Ｈ－ドデカフルオロヘプチルアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、９Ｈ－ヘキサデカフルオロノニルアクリレート、１Ｈ－１－（トリフルオロメチル）トリフルオロエチルアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、３Ｈ－ヘキサフルオロブチルアクリレート、２，２，２－トリフルオロエチルメタアクリレート、２，２，３，３，３－ペンタフルオロプロピルメタアクリレート、２－（パーフルオロブチル）エチルメタアクリレート、３－パーフルオロブチル－２－ヒドロキシプロピルメタアクリレート、２－（パーフルオロヘキシル）エチルメタアクリレート、３－パーフルオロヘキシル－２－ヒドロキシプロピルメタアクリレート、２－（パーフルオロオクチル）エチルメタアクリレート、３－パーフルオロオクチル－２－ヒドロキシプロピルメタアクリレート、２－（パーフルオロデシル）エチルメタアクリレート、２－（パーフルオロ－３－メチルブチル）エチルメタアクリレート、３－（パーフルオロ－３－メチルブチル）－２－ヒドロキシプロピルメタアクリレート、２－（パーフルオロ－５－メチルヘキシル）エチルメタアクリレート、２－（パーフルオロ－３－メチルブチル）－２－ヒドロキシプロピルメタアクリレート、３－（パーフルオロ－５－メチルヘキシル）－２－ヒドロキシプロピルメタアクリレート、２－（パーフルオロ－７－メチルオクチル）エチルメタアクリレート、３－（パーフルオロ－７－メチルオクチル）－２－ヒドロキシプロピルメタアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、３Ｈ－テトラフルオロプロピルメタアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、５Ｈ－オクタフルオロペンチルメタアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、７Ｈ－ドデカフルオロヘプチルメタアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、９Ｈ－ヘキサデカフルオロノニルメタアクリレート、１Ｈ－１－（トリフルオロメチル）トリフルオロエチルメタアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、３Ｈ－ヘキサフルオロブチルメタアクリレート等が挙げられる。
　第１の官能基を含有する重合性モノマーとしては、ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基又はブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基と不飽和結合とを分子内に有するモノマーが挙げられる。該ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基又はブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基と不飽和結合とを分子内に有するモノマーは、イソシアナト基又はイソチオシアナト基と不飽和結合とを分子内に有する化合物とブロック化剤と反応させることにより製造することが出来る。不飽和結合としては、不飽和二重結合が好ましい。
　分子内に不飽和二重結合とイソシアナト基を有する化合物としては、２－アクリロイルオキシエチルイソシアネート、２－メタクリロイルオキシエチルイソシアネート、２－（２’－メタクリロイルオキシエチル）オキシエチルイソシアネート等が挙げられる。分子内に不飽和二重結合とイソチオシアナト基を有する化合物としては、２－アクリロイルオキシエチルイソチオシアネート、２－メタクリロイルオキシエチルイソチオシアネート、２－（２’－メタクリロイルオキシエチル）オキシエチルイソチオシアネート等が挙げられる。
　該ブロック化剤としては、前記のブロック化剤を好適に用いることが出来、必要に応じて有機溶媒、触媒等を添加することが出来る。
　前記分子内に不飽和二重結合とブロック化剤でブロックされたイソシアナト基を有するモノマーとしては、２－〔Ｏ－[１’－メチルプロピリデンアミノ]カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート、２－〔Ｎ－[１’、３’－ジメチルピラゾリル]カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート等が挙げられる。
　該光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン、２，２－ジメトキシ－２－フェニルアセトフェノン、２，２－ジエトキシアセトフェノン、４－イソプロピル－２－ヒドロキシ－２－メチルプロピオフェノン、２－ヒドロキシ－２－メチルプロピオフェノン、４，４’－ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、ベンゾフェノン、メチル（ｏ－ベンゾイル）ベンゾエート、１－フェニル－１，２－プロパンジオン－２－（ｏ－エトキシカルボニル）オキシム、１－フェニル－１，２－プロパンジオン－２－（ｏ－ベンゾイル）オキシム、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインオクチルエーテル、ベンジル、ベンジルジメチルケタール、ベンジルジエチルケタール、ジアセチル等のカルボニル化合物、メチルアントラキノン、クロロアントラキノン、クロロチオキサントン、２－メチルチオキサントン、２－イソプロピルチオキサントン等のアントラキノン 又はチオキサントン誘導体、ジフェニルジスルフィド、ジチオカーバメート等の硫黄化合物が挙げられる。
　該熱重合開始剤としては、ラジカル重合の開始剤となるものであればよく、例えば、２，２’－アゾビスイソブチロニトリル、２，２’－アゾビスイソバレロニトリル、２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）、４，４’－アゾビス（４－シアノバレリックアシッド）、１、１’－アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２’－アゾビス（２－メチルプロパン）、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオンアミジン）２塩酸塩等のアゾ系化合物、メチルエチルケトンパーオキシド、メチルイソブチルケトンパーオキシド、シクロヘキサノンパーオキシド、アセチルアセトンパーオキシド等のケトンパーオキシド類、イソブチルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシド、２，４－ジクロロベンゾイルパーオキシド、ｏ－メチルベンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、ｐ－クロロベンゾイルパーオキシド等のジアシルパーオキシド類、２，４，４－トリメチルペンチル－２－ヒドロパーオキシド、ジイソプロピルベンゼンパーオキシド、クメンヒドロパーオキシド、ｔ－ブチルパーオキシド等のヒドロパーオキシド類、ジクミルパーオキシド、ｔ－ブチルクミルパーオキシド、ジ－ｔ－ブチルパーオキシド、トリス（ｔ－ブチルパーオキシ）トリアジン等のジアルキルパーオキシド類、１，１－ジ－ｔ－ブチルパーオキシシクロヘキサン、２，２－ジ（ｔ－ブチルパーオキシ）ブタン等のパーオキシケタール類、ｔ－ブチルパーオキシピバレート、ｔ－ブチルパーオキシ－２－エチルヘキサノエート、ｔ－ブチルパーオキシイソブチレート、ジ－ｔ－ブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート、ジ－ｔ－ブチルパーオキシアゼレート、ｔ－ブチルパーオキシ－３，５，５－トリメチルヘキサノエート、ｔ－ブチルパーオキシアセテート、ｔ－ブチルパーオキシベンゾエート、ジ－ｔ－ブチルパーオキシトリメチルアジペート等のアルキルパーエステル類、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ－ｓｅｃ－ブチルパーオキシジカーボネート、ｔ－ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート等のパーカーボネート類が挙げられる。
　本発明に用いられる高分子化合物は、前記一般式（１）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマー、前記一般式（１'）で表される繰り返し単位の原料となる重合成モノマーと、前記一般式（２）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマー、第１の官能基を含有する重合性モノマー以外の他の重合しうるモノマーを重合時に添加製造してもよい。
　該他の重合しうるモノマーとしては、例えば、アクリル酸エステル及びその誘導体、メタアクリル酸エステル及びその誘導体、スチレン及びその誘導体、酢酸ビニル及びその誘導体、メタアクリロニトリル及びその誘導体、アクリロニトリル及びその誘導体、有機カルボン酸のビニルエステル及びその誘導体、有機カルボン酸のアリルエステル及びその誘導体、フマル酸のジアルキルエステル及びその誘導体、マレイン酸のジアルキルエステル及びその誘導体、イタコン酸のジアルキルエステル及びその誘導体、有機カルボン酸のＮ－ビニルアミド誘導体、マレイミド及びその誘導体、末端不飽和炭化水素及びその誘導体等、有機ゲルマニウム誘導体等が挙げられる。
　該他の重合しうるモノマーの種類は、ゲート絶縁層に要求される特性に応じて適宜選択される。優れた耐久性や小さいヒステリシスが優先される場合は、スチレンやスチレン誘導体のように分子密度が高く、硬い膜を形成するモノマーが選択される。ゲート電極や基板の表面のような隣接面に対する密着性が優先される場合は、メタアクリル酸エステル及びその誘導体、アクリル酸エステル及びその誘導体のように、柔軟性を付与するモノマーが選択される。好ましい一形態では、メチル基、エチル基等のアルキル基のような活性水素含有基を有しないモノマーが選択される。
　例えば、前記一般式（１）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマー又は前記一般式（１'）で表される繰り返し単位の原料となる重合成モノマーと活性水素含有基を有しないスチレン又はスチレン誘導体を組み合わせて用いることにより、特に耐久性が高く、ヒステリシスが小さいゲート絶縁層が得られる。
　アクリル酸エステル類及びその誘導体としては、単官能のアクリレートや、使用量に制約は出てくるが多官能のアクリレートをも使用することができ、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸－ｎ－プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸－ｎ－ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸－ｓｅｃ－ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸－２－エチルヘキシル、アクリル酸デシル、アクリル酸イソボルニル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸－２－ヒドロキシエチル、アクリル酸－２－ヒドロキシプロピル、アクリル酸－３－ヒドロキシプロピル、アクリル酸－２－ヒドロキシブチル、アクリル酸－２－ヒドロキシフェニルエチル、エチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、１，４－ブタンジオールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールペンタアクリレート、Ｎ，Ｎ－ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジエチルアクリルアミド、Ｎ－アクリロイルモルフォリン等を挙げることができる。
　メタアクリル酸エステル類及びその誘導体としては、単官能のメタアクリレートや、使用量に制約は出てくるが多官能のメタアクリレートをも使用することができ、例えば、メタアクリル酸メチル、メタアクリル酸エチル、メタアクリル酸－ｎ－プロピル、メタアクリル酸イソプロピル、メタアクリル酸－ｎ－ブチル、メタアクリル酸イソブチル、メタアクリル酸－ｓｅｃ－ブチル、メタアクリル酸ヘキシル、メタアクリル酸オクチル、メタアクリル酸－２－エチルヘキシル、メタアクリル酸デシル、メタアクリル酸イソボルニル、メタアクリル酸シクロヘキシル、メタアクリル酸フェニル、メタアクリル酸ベンジル、メタアクリル酸－２－ヒドロキシエチル、メタアクリル酸－２－ヒドロキシプロピル、メタアクリル酸－３－ヒドロキシプロピル、メタアクリル酸－２－ヒドロキシブチル、メタアクリル酸－２－ヒドロキシフェニルエチル、エチレングリコールジメタアクリレート、プロピレングリコールジメタアクリレート、１，４－ブタンジオールジメタアクリレート、ジエチレングリコールジメタアクリレート、トリエチレングリコールジメタアクリレート、トリメチロールプロパンジメタアクリレート、トリメチロールプロパントリメタアクリレート、ペンタエリスリトールペンタメタアクリレート、Ｎ，Ｎ－ジメチルメタアクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジエチルメタアクリルアミド、Ｎ－アクリロイルモルフォリン等を挙げることができる。
　スチレン及びその誘導体としては、スチレン、２，４－ジメチル－α－メチルスチレン、ｏ－メチルスチレン、ｍ－メチルスチレン、ｐ－メチルスチレン、２，４－ジメチルスチレン、２，５－ジメチルスチレン、２，６－ジメチルスチレン、３，４－ジメチルスチレン、３，５－ジメチルスチレン、２，４，６－トリメチルスチレン、２，４，５－トリメチルスチレン、ペンタメチルスチレン、ｏ－エチルスチレン、ｍ－エチルスチレン、ｐ－エチルスチレン、ｏ－クロロスチレン、ｍ－クロロスチレン、ｐ－クロロスチレン、ｏ－ブロモスチレン、ｍ－ブロモスチレン、ｐ－ブロモスチレン、ｏ－メトキシスチレン、ｍ－メトキシスチレン、ｐ－メトキシスチレン、ｏ－ヒドロキシスチレン、ｍ－ヒドロキシスチレン、ｐ－ヒドロキシスチレン、２－ビニルビフェニル、３－ビニルビフェニル、４－ビニルビフェニル、１－ビニルナフタレン、２－ビニルナフタレン、４－ビニル－ｐ－ターフェニル、１－ビニルアントラセン、α－メチルスチレン、ｏ－イソプロペニルトルエン、ｍ－イソプロペニルトルエン、ｐ－イソプロペニルトルエン、２，４－ジメチル－α－メチルスチレン、２，３－ジメチル－α－メチルスチレン、３，５－ジメチル－α－メチルスチレン、ｐ－イソプロピル－α－メチルスチレン、α－エチルスチレン、α－クロロスチレン、ジビニルベンゼン、ジビニルビフェニル、ジイソプロピルベンゼン、４－アミノスチレン等が挙げられる。
　アクリルニトリル及びその誘導体としては、アクリロニトリル等が挙げられる。メタアクリルニトリル及びその誘導体としては、メタクリロニトリル等が挙げられる。
　有機カルボン酸のビニルエステル及びその誘導体としては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル、アジピン酸ジビニル等が挙げられる。
　有機カルボン酸のアリルエステル及びその誘導体としては、酢酸アリル、安息香酸アリル、アジピン酸ジアリル、テレフタル酸ジアリル、イソフタル酸ジアリル、フタル酸ジアリル等が挙げられる。
　フマル酸のジアルキルエステル及びその誘導体としては、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジイソプロピル、フマル酸ジ－ｓｅｃ－ブチル、フマル酸ジイソブチル、フマル酸ジ－ｎ－ブチル、フマル酸ジ－２－エチルヘキシル、フマル酸ジベンジル等が挙げられる。
　マレイン酸のジアルキルエステル及びその誘導体としては、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジイソプロピル、マレイン酸ジ－ｓｅｃ－ブチル、マレイン酸ジイソブチル、マレイン酸ジ－ｎ－ブチル、マレイン酸ジ－２－エチルヘキシル、マレイン酸ジベンジル等が挙げられる。
　イタコン酸のジアルキルエステル及びその誘導体としては、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジイソプロピル、イタコン酸ジ－ｓｅｃ－ブチル、イタコン酸ジイソブチル、イタコン酸ジ－ｎ－ブチル、イタコン酸ジ－２－エチルヘキシル、イタコン酸ジベンジル等が挙げられる。
　有機カルボン酸のＮ－ビニルアミド誘導体としては、Ｎ－メチル－Ｎ－ビニルアセトアミド等が挙げられる。
　マレイミド及びその誘導体としては、Ｎ－フェニルマレイミド、Ｎ－シクロヘキシルマレイミド等が挙げられる。
　末端不飽和炭化水素及びその誘導体としては、１－ブテン、１－ペンテン、１－ヘキセン、１－オクテン、ビニルシクロヘキサン、塩化ビニル、アリルアルコール等が挙げられる。
　有機ゲルマニウム誘導体としては、アリルトリメチルゲルマニウム、アリルトリエチルゲルマニウム、アリルトリブチルゲルマニウム、トリメチルビニルゲルマニウム、トリエチルビニルゲルマニウム等が挙げられる。
　これらのうちでは、アクリル酸アルキルエステル、メタアクリル酸アルキルエステル、スチレン、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル、アリルトリメチルゲルマニウムが好ましい。
　前記一般式（１）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマー、前記一般式（１'）で表される繰り返し単位の原料となる重合成モノマー、又は前記一般式（２）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマーの使用量は、高分子化合物（Ａ）に導入されるフッ素の量が適量になるように調節される。
　高分子化合物（Ａ）に導入されるフッ素の量は、高分子化合物の質量に対して、好ましくは１～６０質量％、より好ましくは５～５０質量％、さらに好ましくは５～４０質量％である。フッ素の量が１質量％未満であると有機電界効果トランジスタのヒステリシスを低下させる効果が不十分となることがあり、６０質量％を超えると有機半導体材料との親和性が悪化して活性層をその上に積層することが困難になることがある。
　分子内に不飽和二重結合とブロック化剤でブロックされたイソシアナト基又はブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基とをもつモノマーの仕込みモル比は、全ての重合に関与するモノマー中、好ましくは５モル％以上６０モル％以下であり、より好ましくは１０モル％以上５０モル％以下である。上記モノマーの仕込みモル比をこの範囲に調節することにより、ゲート絶縁層の内部に架橋構造が十分形成され、極性基の含有量が低いレベルに保たれ、ゲート絶縁層の分極が抑制される。
　高分子化合物（Ａ）は、重量平均分子量が３０００～１００００００が好ましく、５０００～５０００００がより好ましく、直鎖状、分岐状、環状のいずれでもよい。
　高分子化合物（Ａ）を構成する一般式（１）で表される繰り返し単位、一般式（１'）で表される繰り返し単位、及び一般式（２）で表される繰り返し単位は繰り返し単位中にフッ素原子が導入されており、水酸基のような活性水素含有基を有しない。そのために、形成されるゲート絶縁層は全体として極性が低く、ゲート電圧が印加されても分極し易い成分が少なく、ゲート絶縁層の分極が抑制されると考えられる。ゲート絶縁層の分極が抑制されると、有機電界効果トランジスタのヒステリシスが低下して、動作精度が向上する。
　本発明に用いることができる前記一般式（１）で表される繰り返し単位、前記一般式（１'）で表される繰り返し単位及び前記一般式（２）で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を含有し、かつ、分子内に電磁波もしくは熱により活性水素と反応する第２の官能基を生成する第１の官能基を２つ以上含有する高分子化合物としては、例えば、ポリ（スチレン－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－[２－〔Ｏ－（１’－メチルプロピリデンアミノ）カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート]）、ポリ（スチレン－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－[２－〔１’－（3’、5’－ジメチルピラゾリル）カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート]）、ポリ（スチレン－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－アクリロニトリル－コ－[２－〔Ｏ－（１’－メチルプロピリデンアミノ）カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート]）、ポリ（スチレン－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－アクリロニトリル－コ－[２－〔１’－（3’、5’－ジメチルピラゾリル）カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート]）、ポリ（スチレン－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－アクリロニトリル－コ－[２－〔Ｏ－（１’－メチルプロピリデンアミノ）カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート]－コ－アリルトリメチルゲルマニウム）、ポリ（スチレン－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－アクリロニトリル－コ－[２－〔１’－（3’、5’－ジメチルピラゾリル）カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート] －コ－アリルトリメチルゲルマニウム）、ポリ（メチルメタクリレート－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－[２－〔Ｏ－（１’－メチルプロピリデンアミノ）カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート]）、ポリ（メチルメタクリレート－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－[２－〔１’－（3’、5’－ジメチルピラゾリル）カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート]）、ポリ（スチレン－コ－（２，２，２－トリフルオロエチルメタクリレート）－コ－[２－〔Ｏ－（１’－メチルプロピリデンアミノ）カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート]）、ポリ（スチレン－コ－（２，２，２－トリフルオロエチルメタクリレート）－コ－[２－〔１’－（3’、5’－ジメチルピラゾリル）カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート]）、ポリ（スチレン－コ－４－トリフルオロメチルスチレン－コ－［２－〔Ｏ－（１’－メチルプロピリデンアミノ）カルボキシルアミノ〕エチル－メタクリレート］）等が挙げられる。
　活性水素化合物（Ｂ）
　活性水素化合物（Ｂ）は、例えば、分子内に活性水素を２つ以上含有する低分子化合物、分子内に活性水素を２つ以上含有する高分子化合物である。活性水素としては、典型的にはアミノ基、ヒドロキシ基又はメルカプト基等に含まれる水素原子が挙げられる。活性水素としては、上述した反応性官能基、中でもイソシアナト基、イソチオシアナト基との反応を良好に生じることができるフェノール性ヒドロキシ基中のヒドロキシル基に含まれる水素、芳香族アミノ基中のアミノ基に含まれる水素が好適である。
　該低分子化合物の具体例は、２個以上の活性水素含有基が低分子（単量体）構造に結合した構造を有する化合物となる。この低分子構造としては、例えば、アルキル構造やベンゼン環構造が挙げられる。該低分子化合物の具体例としては、アミン系化合物、アルコール系化合物、フェノール系化合物又はチオール系化合物等の低分子化合物が例示できる。
　例えば、アミン系化合物としては、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，－テトラアミノエチルエチレンジアミン、オルト－フェニレンジアミン、メタ－フェニレンジアミン、パラ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－ｐ－フェニレンジアミン、メラミン、２，４，６－トリアミノピリミジン、１，５，９－トリアザシクロドデカン、１，３－ビス（３－アミノプロピル）テトラメチルジシロキサン、１，４－ビス（３－アミノプロピルジメチルシリル）ベンゼン、３－（2－アミノエチルアミノプロピル）トリス（トリメチルシロキシ）シラン、１，３－ビス（３’－アミノフェノキシ）ベンゼン、２，２－ジトリフルオロメチルベンジジン、１，３－ビス（３－アミノプロピル）－１，１，３，３－テトラメチルジシロキサン、１，４－ビス（３－アミノプロピルジメチルシリル）ベンゼン、３－（２－アミノエチルアミノプロピル）トリス（トリメチルシロキン）シラン等が挙げられる。
　アルコール系化合物としては、エチレングリコール、１，２－ジヒドロキシプロパン、グリセロール、１，４－ジメタノールベンゼン等が挙げられる。フェノール系化合物としては、１，２－ジヒドロキシベンゼン、１，３－ジヒドロキシベンゼン、１，４－ジヒドロキシベンゼン、１，２－ジヒドロキシナフタレン、レゾルシン、フルオログリセロール、２，３，４－トリヒドロキシベンズアルデハイド、３，４，５－トリヒドロキシベンズアミド、ジ（４－ヒドロキシ－３－ニトロフェニル）エーテル等が挙げられる。さらに、チオール系化合物としては、エチレンジチオール、パラ－フェニレンジチオール等が挙げられる。
　一方、該高分子化合物としては、活性水素は、高分子化合物を構成する主鎖に直接結合していてもよく、所定の基を介して結合していてもよい。また、活性水素は、高分子化合物を構成する構造単位に含まれていてもよく、その場合は、各構造単位に含まれていてもよく、一部の構造単位にのみ含まれていてもよい。さらに、活性水素は、高分子化合物の末端にのみ結合していてもよい。
　該高分子化合物の具体例は、２個以上の活性水素含有基が高分子（重合体）構造に結合した構造を有する化合物となる。かかる高分子化合物は活性水素含有基及び二重結合等の不飽和結合を分子内に有する単量体化合物（モノマー）を、単独で重合させるか、他の共重合性化合物と共重合させて重合体を形成することによって得られる。これらの重合の際には、光重合開始剤や熱重合開始剤を適用してもよい。なお、重合性モノマー、光重合開始剤、熱重合開始剤としては、上述したものと同様のものを適用できる。
　活性水素含有基及び不飽和結合を分子内に有するモノマーとしては、例えば、アミノスチレン、ヒドロキシスチレン、ビニルベンジルアルコール、アミノエチルメタクリレート、エチレングリコールモノビニルエーテル等が挙げられる。
　また、高分子化合物としては、フェノール化合物と、ホルムアルデヒドとを、酸触媒の存在下で縮合させることによって得られた、ノボラック樹脂も好適である。更に、高分子化合物としては、有機ケイ素化合物を酸触媒の存在下で縮合させることによって得られたポリシルセスキオキサン化合物も好適である。該ポリシルセスキオキサン化合物としては、ポリ｛ジメチル－2－（4’－ヒドロキシフェニル）エチルシリルシルセスキオキサン｝等が挙げられる。
　分子内に活性水素含有基を２個以上含有する高分子化合物のポリスチレン換算の重量平均分子量は、１０００～１００００００であることが好ましく、３０００～５０００００であることがより好ましい。これにより、絶縁層の平坦性及び均一性が良好となるという効果が得られるようになる。
　ゲート絶縁用樹脂組成物
　高分子化合物（Ａ）と活性水素化合物（Ｂ）とを混合することによりゲート絶縁層用樹脂組成物が得られる。両者の混合割合は、高分子化合物（Ａ）の活性水素と反応する官能基と活性水素化合物（Ｂ）の活性水素含有基とがモル比で、好ましくは６０／１００～１５０／１００、より好ましくは７０／１００～１２０／１００、さらに好ましくは９０／１００～１１０／１００となるように調節される。この割合が６０／１００未満であると活性水素が過剰になりヒステリシスの低下効果が小さくなることがあり、１５０／１００を超えると活性水素と反応する官能基が過剰になり閾値電圧の絶対値が大きくなることがある。
　このゲート絶縁層用樹脂組成物には、混合や粘度調節のための溶媒や、樹脂を架橋させる際に架橋剤と組み合わせて通常用いられる添加剤などを含有させてよい。使用される溶媒はテトラヒドロフランやジエチルエーテルなどのエーテル系溶媒、ヘキサンなどの脂肪族炭化水素系溶媒、シクロヘキサンなどの脂環式炭化水素系溶媒、ペンテン等の不飽和炭化水素系溶媒、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒、アセトンなどのケトン系溶媒、ブチルアセテートなどのアセテート系溶媒、イソプロピルアルコールなどのアルコール系溶媒、クロロホルムなどのハロゲン系溶媒またはこれらの混合溶媒である。また、添加剤としては、架橋反応を促進するための触媒、レべリング剤、粘度調節剤などを用いることができる。
　有機薄膜トランジスタ
　図１は、本発明の一実施形態であるボトムゲートトップコンタクト型有機薄膜トランジスタの構造を示す模式断面図である。この有機薄膜トランジスタには、基板１と、基板１上に形成されたゲート電極２と、ゲート電極２上に形成されたゲート絶縁層３と、ゲート絶縁層３上に形成された有機半導体層４と、有機半導体層４上にチャネル部を挟んで形成されたソース電極５及びドレイン電極６と、素子全体を覆うオーバーコート７とが、備えられている。
　ボトムゲートトップコンタクト型有機薄膜トランジスタは、例えば、基板上にゲート電極を形成し、ゲート電極上にゲート絶縁層を形成し、ゲート絶縁層上に有機半導体層を形成し、有機半導体層上にソース電極、ドレイン電極を形成し、要すればオーバーコートを形成することで製造することができる。
　図２は、本発明の一実施形態であるボトムゲートボトムコンタクト型有機薄膜トランジスタの構造を示す模式断面図である。この有機薄膜トランジスタには、基板１と、基板１上に形成されたゲート電極２と、ゲート電極２上に形成されたゲート絶縁層３と、ゲート絶縁層３上にチャネル部を挟んで形成されたソース電極５及びドレイン電極６と、ソース電極５及びドレイン電極６上に形成された有機半導体層４と、素子全体を覆うオーバーコート７とが、備えられている。
　ボトムゲートボトムコンタクト型有機薄膜トランジスタは、例えば、基板上にゲート電極を形成し、ゲート電極上にゲート絶縁層を形成し、ゲート絶縁層上にソース電極、ドレイン電極を形成し、ソース電極、ドレイン電極上に有機半導体層を形成し、要すればオーバーコートを形成することで製造することができる。
　ゲート絶縁層の形成は、ゲート絶縁用樹脂組成物に更に要すれば溶媒などを添加して絶縁層塗布液を調製し、絶縁層塗布液をゲート電極上に塗布、乾燥、硬化させることにより行う。該絶縁層塗布液に用いられる有機溶媒としては、高分子化合物ならびに架橋剤を溶解させるものであれば特に制限は無いが、好ましくは、常圧での沸点が１００℃～２００℃の有機溶媒である。該有機溶媒としては、２－ヘプタノン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。該絶縁層塗布液には、必要に応じてレベリング剤、界面活性剤、硬化触媒等を添加することができる。
　該絶縁層塗布液は公知のスピンコート、ダイコーター、スクリーン印刷、インクジェット等によりゲート電極上に塗布することができる。
　ゲート絶縁層を形成する過程で行われる乾燥は、塗布された樹脂組成物の溶媒を除去することを意味する。硬化は樹脂組成物が架橋することを意味する。本発明の樹脂組成物が架橋する過程は、第１段階として、高分子化合物（Ａ）において第１の官能基が脱ブロックされて活性水素と反応する第２の官能基が生成する段階、次いで、第２段階として、生成した第２の官能基が活性水素化合物（Ｂ）と反応する段階を含んでいる。架橋のための第１段階と第２段階とを比較すると、第１段階は第２段階よりも反応速度が遅く、従って、一旦第１段階が進行すると、第２段階は自動的に進行する。そのため、樹脂組成物を硬化させるためには、架橋のための第１段階を進行させればよい。
　上記第１段階を進行させるためには電磁波もしくは熱を作用させる必要があり、具体的な手段としては、電磁波の照射及び焼成等の手段が含まれる。電磁波の照射は、例えば、半導体の製造のために使用されている露光装置やＵＶ硬化性樹脂を硬化させるために使用されているＵＶランプを用いて行うことができる。焼成は、比較的高温、例えば、８０～３００℃、好ましくは１２０～２５０℃の温度で５分～２時間、好ましくは１０分～１時間程度加熱することにより行うことができる。高分子化合物（Ａ）に含まれる第１の官能基を脱ブロックするための照射条件及び焼成条件は、第１の官能基の種類及び量等に応じて適宜決定される。
　ゲート絶縁層の純水に対する接触角は、層形成に使用する樹脂が有するフッ素、疎水性官能基及び親水性官能基の量を考慮して、表面の親水性を増減させることにより、適宜調節する。ゲート絶縁層の表面親水性の増減は、種々の気体雰囲気中で加熱することで行うことができる。例えば、ゲート絶縁層を形成する際に行う加熱又は焼成（乾燥及び硬化等）を、酸素を含む雰囲気中で行うと表面親水性は増大し、不活性ガス雰囲気中で行うと表面親水性は低下する。酸素を含む雰囲気中で加熱を行う場合は、温度を高くすると表面親水性は増大する。
　ゲート絶縁層上には、自己組織化単分子膜層を形成しても良い。該自己組織化単分子膜層は、例えば、有機溶媒中にアルキルクロロシラン化合物もしくはアルキルアルコキシシラン化合物を１～１０重量％溶解した溶液でゲート絶縁層を処理することにより形成することが出来る。
　該アルキルクロロシラン化合物としては、例えば、メチルトリクロロシラン、エチルトリクロロシラン、ブチルトリクロロシラン、デシルトリクロロシラン、オクタデシルトリクロロシラン等が挙げられる。
　該アルキルアルコキシシラン化合物としては、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン等が挙げられる。
　基板１、ゲート電極２、ソース電極５、ドレイン電極６及び有機半導体層４は、通常使用される材料及び方法で構成すればよい。例えば、基板の材料には樹脂やプラスチックの板やフィルム、ガラス板、シリコン板などが用いられる。電極の材料には、クロム、金、銀、アルミニウム等を用い、蒸着法、スパッタ法、印刷法、インクジェット法等公知の方法で形成する。
　有機半導体化合物としてはπ共役ポリマーが広く用いられ、例えば、ポリピロール類、ポリチオフェン類、ポリアニリン類、ポリアリルアミン類、フルオレン類、ポリカルバゾール類、ポリインドール類、ポリ（ｐ－フェニレンビニレン）類などを用いることができる。また、有機溶媒への溶解性を有する低分子物質、例えば、ペンタセンなどの多環芳香族の誘導体、フタロシアニン誘導体、ペリレン誘導体、テトラチアフルバレン誘導体、テトラシアノキノジメタン誘導体、フラーレン類、カーボンナノチューブ類などを用いることができる。具体的には、９，９－ジ－ｎ－オクチルフルオレン－２，７－ジ（エチレンボロネート）と、５，５’－ジブロモ－２，２’－バイチオフェンとの縮合物等があげられる。
　有機半導体層の形成は、例えば、有機半導体化合物に要すれば溶媒などを添加して有機半導体塗布液を調製し、これをゲート絶縁層上に塗布、乾燥させることにより行う。本発明では、ゲート絶縁層を構成する樹脂がフェニル部分又はカルボニル部分を有し、有機半導体化合物と親和性がある。それゆえ、上記塗布乾燥法によって、有機半導体層とゲート絶縁層との間に均一で平坦な界面が形成される。
　使用される溶媒としては有機半導体を溶解又は分散させるものであれば特に制限は無いが、好ましくは、常圧での沸点が５０℃～２００℃のものである。該溶媒としては、クロロホルム、トルエン、アニソール、２－ヘプタノン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。該有機半導体塗布液は、前記絶縁層塗布液と同様に公知のスピンコート、ダイコーター、スクリーン印刷、インクジェット等によりゲート絶縁層上に塗布することができる。
　本発明の有機薄膜トランジスタは、有機薄膜トランジスタを保護し、また、表面の平滑性を高める目的で、オーバーコート材でコートしてもよい。
　本発明の有機薄膜トランジスタを用いて、好適に有機薄膜トランジスタを有するディスプレイ用部材を作製できる。該有機薄膜トランジスタを有するディスプレイ用部材を用いて、ディスプレイ用部材を備えるディスプレイを好適に作製できる。
　以下、本発明を実施例により説明するが、本発明が実施例により限定されるものではないことは言うまでもない。実施例の化学式中、括弧の添え数字は繰り返し単位のモル分率を示している。
　合成例１
　スチレン（和光純薬製）２．０６ｇ、２，３，４，５，６－ペンタフルオロスチレン（アルドリッチ製）２．４３ｇ、２－〔Ｏ－［１’－メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート（昭和電工製、商品名「カレンズＭＯＩ－ＢＭ」）１．００ｇ、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオニトリル）０．０６ｇ、２－ヘプタノン（和光純薬製）１４．０６ｇを、５０ｍｌ耐圧容器（エース製）に入れ、窒素をバブリングした後、密栓し、６０℃のオイルバス中で４８時間重合させて、高分子化合物１が溶解している粘稠な２－ヘプタノン溶液を得た。高分子化合物１の化学構造は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
　得られた高分子化合物１の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、３２８００であった（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）。
　合成例２
　ビニルベンゾエート（アルドリッチ製）２２．２２ｇ、２，３，４，５，６－ペンタフルオロスチレン（アルドリッチ製）１４．５６ｇ、２－〔Ｏ－［１’－メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート（昭和電工製、商品名「カレンズＭＯＩ－ＢＭ」）６．００ｇ、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオニトリル）０．４３ｇ、２－ヘプタノン（和光純薬製）６４．１７ｇを、１２５ｍｌ耐圧容器（エース製）に入れ、窒素をバブリングした後、密栓し、６０℃のオイルバス中で４８時間重合させて、高分子化合物２が溶解している粘稠な２－ヘプタノン溶液を得た。高分子化合物２の化学構造は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
　得られた高分子化合物２の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、２１０００であった（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）。
　合成例３
　９，９－ジ－ｎ－オクチルフルオレン－２，７－ジ（エチレンボロネート）６．４０ｇ、５，５’－ジブロモ－２，２’－バイチオフェン４．００ｇのトルエン（８０ｍＬ）中の混合物に、窒素下においてテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム０．１８ｇ、メチルトリオクチルアンモニウムクロライド（Ａｌｄｒｉｃｈ製、商品名「Ａｌｉｑｕａｔ　３３６」（登録商標））１．０ｇ、及び２Ｍの炭酸ナトリウム水溶液２４ｍＬを加えた。この混合物を激しく攪拌し、２４時間還流して加熱した。粘稠な反応混合物をアセトン５００ｍＬに注ぎ、繊維状の黄色のポリマーを沈澱させた。このポリマーを濾過によって集め、アセトンで洗浄し、真空オーブンにおいて６０℃で一晩乾燥させた。得られたポリマーを高分子化合物３とよぶ。高分子化合物３の化学構造は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
［式中、ｎは整数である。］
　得られた高分子化合物３の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、６１０００であった（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）。
　合成例４
　４－アミノスチレン（アルドリッチ製）３．５０ｇ、２，３，４，５，６－ペンタフルオロスチレン（アルドリッチ製）１３．３２ｇ、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオニトリル）０．０８ｇ、２－ヘプタノン（和光純薬製）２５．３６ｇを、１２５ｍｌ耐圧容器（エース製）に入れ、窒素をバブリングした後、密栓し、６０℃のオイルバス中で４８時間重合させて、高分子化合物４が溶解している粘稠な２－ヘプタノン溶液を得た。高分子化合物４の化学構造は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
　得られた高分子化合物４の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、１３２０００であった（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）。
　合成例５
　２，３，４，５，６－ペンタフルオロスチレン（アルドリッチ製）２８．３１ｇ、２－〔Ｏ－［１’－メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート（昭和電工製、商品名「カレンズＭＯＩ－ＢＭ」）１５．００ｇ、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオニトリル）０．４３ｇ、２－ヘプタノン（和光純薬製）６５．６１ｇを、１２５ｍｌ耐圧容器（エース製）に入れ、窒素をバブリングした後、密栓し、６０℃のオイルバス中で４８時間重合させて、高分子化合物５が溶解している粘稠な２－ヘプタノン溶液を得た。高分子化合物５の化学構造は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
　得られた高分子化合物５の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、２８０００であった（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）。
　合成例６
　２，３，４，５，６－ペンタフルオロスチレン（アルドリッチ製）４．０４ｇ、２－トリフルオロエチルメタクリレート（アルドリッチ製）２．８０ｇ、２－〔Ｏ－［１’－メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート（昭和電工製、商品名「カレンズＭＯＩ－ＢＭ」）１．００ｇ、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオニトリル）０．０４ｇ、２－ヘプタノン（和光純薬製）１１．７７ｇを、５０ｍｌ耐圧容器（エース製）に入れ、窒素をバブリングした後、密栓し、６０℃のオイルバス中で４８時間重合させて、高分子化合物６が溶解している粘稠な２－ヘプタノン溶液を得た。高分子化合物６の化学構造は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
　得られた高分子化合物６の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、５００００であった（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）。
　合成例７
　スチレン（アルドリッチ製）２．１７ｇ、２－トリフルオロエチルメタクリレート（アルドリッチ製）２．８０ｇ、２－〔Ｏ－［１’－メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート（昭和電工製、商品名「カレンズＭＯＩ－ＢＭ」）１．００ｇ、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオニトリル）０．０６ｇ、２－ヘプタノン（和光純薬製）１１．７７ｇを、５０ｍｌ耐圧容器（エース製）に入れ、窒素をバブリングした後、密栓し、６０℃のオイルバス中で４８時間重合させて、高分子化合物７が溶解している粘稠な２－ヘプタノン溶液を得た。高分子化合物７の化学構造は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
　得られた高分子化合物７の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、３２０００であった（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）。
　合成例８
　スチレン（和光純薬製）１．６６ｇ、２，３，４，５，６－ペンタフルオロスチレン（アルドリッチ製）３．８７ｇ、２－〔Ｎ－[１’、３’－ジメチルピラゾリル]カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート（昭和電工製、商品名「カレンズＭＯＩ－ＢＰ」）１．００ｇ、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオニトリル）０．０３ｇ、２－ヘプタノン（和光純薬製）９．７９ｇを、５０ｍｌ耐圧容器（エース製）に入れ、窒素をバブリングした後、密栓し、６０℃のオイルバス中で４８時間重合させて、高分子化合物８が溶解している粘稠な２－ヘプタノン溶液を得た。高分子化合物８の化学構造は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
　得られた高分子化合物８の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、５７０００であった（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）。
　合成例９
　スチレン（和光純薬製）３．６４ｇ、４－トリフルオロスチレン（アルドリッチ製）３．０１ｇ、２－〔Ｏ－［１’－メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート（昭和電工製、商品名「カレンズＭＯＩ－ＢＭ」）１．４０ｇ、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオニトリル）０．０８ｇ、２－ヘプタノン（和光純薬製）１８．７９ｇを、５０ｍｌ耐圧容器（エース製）に入れ、窒素をバブリングした後、密栓し、６０℃のオイルバス中で４８時間重合させて、高分子化合物９が溶解している粘稠な２－ヘプタノン溶液を得た。高分子化合物９の化学構造は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
　得られた高分子化合物９の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、３３０００であった（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）。
　合成例１０
　スチレン（和光純薬製）３．６４ｇ、２－トリフルオロスチレン（アルドリッチ製）３．０１ｇ、２－〔Ｏ－［１’－メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート（昭和電工製、商品名「カレンズＭＯＩ－ＢＭ」）１．４０ｇ、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオニトリル）０．０８ｇ、２－ヘプタノン（和光純薬製）１８．７９ｇを、５０ｍｌ耐圧容器（エース製）に入れ、窒素をバブリングした後、密栓し、６０℃のオイルバス中で４８時間重合させて、高分子化合物１０が溶解している粘稠な２－ヘプタノン溶液を得た。高分子化合物１０の化学構造は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
　得られた高分子化合物１０の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、２２０００であった（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）。
　合成例１１
　スチレン（和光純薬製）３．６４ｇ、３－トリフルオロスチレン（アルドリッチ製）３．０１ｇ、２－〔Ｏ－［１’－メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート（昭和電工製、商品名「カレンズＭＯＩ－ＢＭ」）１．４０ｇ、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオニトリル）０．０８ｇ、２－ヘプタノン（和光純薬製）１８．７９ｇを、５０ｍｌ耐圧容器（エース製）に入れ、窒素をバブリングした後、密栓し、６０℃のオイルバス中で４８時間重合させて、高分子化合物１１が溶解している粘稠な２－ヘプタノン溶液を得た。高分子化合物１１の化学構造は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
　得られた高分子化合物１１の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、２７０００であった（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）。
　合成例１２
　４－[（２’－エトキシ）エトキシ]スチレン（東ソー有機化学製）１５．００ｇ、２，３，４，５，６－ペンタフルオロスチレン（アルドリッチ製）１５．１６ｇ、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオニトリル）０．３０ｇ、２－ヘプタノン（和光純薬製）７０．３８ｇを、１２５ｍｌ耐圧容器（エース製）に入れ、窒素をバブリングした後、密栓し、６０℃のオイルバス中で４８時間重合させて、粘稠な２－ヘプタノン溶液を得た。
　イオン交換樹脂（ダイヤイオンＲＣＰ１６０Ｍ、三菱化学（株）製）５．００ｇを５０ｍｌビーカーに入れ、２０ｍｌの無水エタノールで洗浄、ろ過を３回行い、更に、５０ｍｌの２－ヘプタノンで洗浄、ろ過して２－ヘプタノンで溶媒置換されたイオン交換樹脂を得た。
　２－ヘプタノンで溶媒置換されたイオン交換樹脂、撹拌子を粘稠な２－ヘプタノン溶液が入った１２５ｍｌ耐圧容器に入れ、室温で５時間マグネティックスターラーで撹拌した。撹拌終了後しばらく静置した後、粘調な２－ヘプタノン溶液を濾別し、１０００ｍｌのヘキサン中に滴下してポリマーを再沈殿させた。得られたポリマーをろ過、乾燥して、高分子化合物１２を白色粉末として得た。得量は２５ｇであった。高分子化合物１２の化学構造は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
　得られた高分子化合物１２の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、５６０００であった（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）。
　合成例１３
　スチレン（和光純薬製）２．６０ｇ、２，３，４，５，６－ペンタフルオロスチレン（アルドリッチ製）３．６４ｇ、アクリロニトリル（和光純薬製）０．６６ｇ、２－〔Ｏ－［１’－メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート（昭和電工製、商品名「カレンズＭＯＩ－ＢＭ」）１．５０ｇ、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオニトリル）０．０９ｇ、２－ヘプタノン（和光純薬製）１８．０６ｇを、５０ｍｌ耐圧容器（エース製）に入れ、窒素をバブリングした後、密栓し、６０℃のオイルバス中で４８時間重合させて、高分子化合物１３が溶解している粘稠な２－ヘプタノン溶液を得た。高分子化合物１３の化学構造は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
　得られた高分子化合物１３の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、３８０００であった（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）。
　合成例１４
　ビニルベンゾエート（アルドリッチ製）２２．４１ｇ、２，３，４，５，６－ペンタフルオロスチレン（アルドリッチ製）１４．６８ｇ、４－アミノスチレン（アルドリッチ製）３．００ｇ、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオニトリル）０．４０ｇ、２－ヘプタノン（和光純薬製）６０．１４ｇを、１２５ｍｌ耐圧容器（エース製）に入れ、窒素をバブリングした後、密栓し、６０℃のオイルバス中で４８時間重合させて、高分子化合物１４が溶解している粘稠な２－ヘプタノン溶液を得た。高分子化合物１４の化学構造は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
　得られた高分子化合物１４の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、２７０００であった（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）。
　合成例１５
　ビニルベンゾエート（アルドリッチ製）１８．５２ｇ、２，３，４，５，６－ペンタフルオロスチレン（アルドリッチ製）１４．５６ｇ、２－〔Ｏ－［１’－メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ〕エチル－メタクリレート（昭和電工製、商品名「カレンズＭＯＩ－ＢＭ」）１２．００ｇ、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオニトリル）０．４５ｇ、２－ヘプタノン（和光純薬製）６７．６２ｇを、１２５ｍｌ耐圧容器（エース製）に入れ、窒素をバブリングした後、密栓し、６０℃のオイルバス中で４８時間重合させて、高分子化合物１５が溶解している粘稠な２－ヘプタノン溶液を得た。高分子化合物１５の化学構造は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
　得られた高分子化合物２の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、２６０００であった（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）。
　合成例１６
　スチレン（和光純薬製）２．０２ｇ、２，３，４，５，６－ペンタフルオロスチレン（アルドリッチ製）４．７２ｇ、４－ヒドロキシブチルアクリレート（日本化成(株)製）０．７０ｇ、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオニトリル）０．０８ｇ、２－ヘプタノン（和光純薬製）１７．５５ｇを、５０ｍｌ耐圧容器（エース製）に入れ、窒素をバブリングした後、密栓し、６０℃のオイルバス中で４８時間重合させて、高分子化合物１６が溶解している粘稠な２－ヘプタノン溶液を得た。高分子化合物１６の化学構造は次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
　得られた高分子化合物１６の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、３７０００であった（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）。
　実施例１
　合成例１で得た高分子化合物１の２－ヘプタノン溶液３．００ｇ、式　
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
で示される１，４－ジヒドロキシベンゼン０．０３４ｇ、２－ヘプタノン１．５０ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２２０℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、高分子化合物３を溶媒であるクロロホルムに溶解して、濃度が０．５重量％である溶液（有機半導体組成物）を作製し、これをメンブランフィルターでろ過して塗布液を調製した。
　得られた塗布液を、前記ゲート絶縁層上にスピンコート法により塗布し、約６０ｎｍの厚さを有する活性層を形成し、次いで、メタルマスクを用いた真空蒸着法により、活性層上に、チャネル長２０μｍ、チャネル幅２ｍｍのソース電極及びドレイン電極（活性層側から、フラーレン、金の順番で積層構造を有する）を形成することにより、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例２
　合成例２で得た高分子化合物２の２－ヘプタノン溶液３．００ｇ、式
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
で示される１、３-ビス（３’－アミノフェノキシ）ベンゼン０．０７７ｇ、２－ヘプタノン１．５０ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で１５０℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例３
　ゲート絶縁層の焼成を、ホットプレート上、２００℃で３０分行った以外は、実施例２と同様にして電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例４
　ゲート絶縁層の焼成を、ホットプレート上、２２０℃で３０分行った以外は、実施例２と同様にして電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例５
　ゲート絶縁層の焼成を、窒素雰囲気中において、ホットプレート上、２２０℃で３０分行った以外は、実施例２と同様にして電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例６
　１，４－ジヒドロキシベンゼンの代わりにｐ－フェニレンジアミン０．０３４ｇを用いること以外は実施例１と同様にして電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例７
　合成例１で得た高分子化合物１の２－ヘプタノン溶液２．００ｇ、合成例４で得た高分子化合物４の２－ヘプタノン溶液０．７９ｇ、２－ヘプタノン２．００ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２２０℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例８
　合成例５で得た高分子化合物５の２－ヘプタノン溶液１．００ｇ、合成例４で得た高分子化合物４の２－ヘプタノン溶液０．８３ｇ、２－ヘプタノン２．００ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２２０℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例９
　合成例６で得た高分子化合物６の２－ヘプタノン溶液２．００ｇ、合成例４で得た高分子化合物４の２－ヘプタノン溶液０．６１ｇ、２－ヘプタノン２．５０ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で１００℃で１０分間、１５０℃で１０分間、２２０℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例１０
　合成例７で得た高分子化合物７の２－ヘプタノン溶液２．００ｇ、合成例４で得た高分子化合物４の２－ヘプタノン溶液０．６０ｇ、２－ヘプタノン１．５０ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で１００℃で１０分間、１５０℃で１０分間、２２０℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例１１
　合成例８で得た高分子化合物８の２－ヘプタノン溶液２．００ｇ、合成例４で得た高分子化合物４の２－ヘプタノン溶液０．７０ｇ、２－ヘプタノン２．５０ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で１００℃で１０分間、１５０℃で１０分間、２２０℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例１２
　合成例９で得た高分子化合物９の２－ヘプタノン溶液３．００ｇ、１，４－ジヒドロキシベンゼン０．０３６ｇ、２－ヘプタノン１．５０ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２００℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例１３
　合成例１０で得た高分子化合物１０の２－ヘプタノン溶液６．００ｇ、１，４－ジヒドロキシベンゼン０．０７２ｇ、２－ヘプタノン３．００ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２００℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例１４
　合成例１１で得た高分子化合物１１の２－ヘプタノン溶液６．００ｇ、１，４－ジヒドロキシベンゼン０．０７２ｇ、２－ヘプタノン３．００ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２００℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例１５
　合成例１で得た高分子化合物１の２－ヘプタノン溶液３．００ｇ、ＢＯＰＨ樹脂（ポリ｛ジメチル－2－（4’－ヒドロキシフェニル）エチルシリルシルセスキオキサン｝）の42.4重量％の2－ヘプタノン溶液（東亞合成(株)製）０．４２５ｇ、２－ヘプタノン１．３０ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２００℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例１６
　合成例１で得た高分子化合物１の２－ヘプタノン溶液３．００ｇ、合成例１２で得た高分子化合物１２の粉末０．１９５ｇ、２－ヘプタノン１．５０ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２００℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例１７
　合成例１３で得た高分子化合物１３の２－ヘプタノン溶液３．００ｇ、１，４－ジヒドロキシベンゼン０．０３７ｇ、２－ヘプタノン１．５０ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２００℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例１８
　合成例１４で得た高分子化合物１４の２－ヘプタノン溶液３．００ｇ、１，４－ジヒドロキシベンゼン０．０２９ｇ、２－ヘプタノン１．５０ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２００℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例１９
　合成例１で得た高分子化合物１の２－ヘプタノン溶液３．００ｇ、式
で示される２、２’－ジトリフルオロメチルベンジジン０．１００ｇ、２－ヘプタノン１．５０ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２００℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例２０
　合成例１で得た高分子化合物１の２－ヘプタノン溶液３．００ｇ、式
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
で示される１、３-ビス（３’－アミノフェノキシ）ベンゼン０．０９１ｇ、２－ヘプタノン１．５０ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２００℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例２１
　合成例１で得た高分子化合物１の２－ヘプタノン溶液３．００ｇ、式
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
で示されるジ（４－ヒドロキシ－３－ニトロフェニル）エーテル０．０９１ｇ、２－ヘプタノン１．５０ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で１５０℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例２２
　合成例２で得た高分子化合物２の２－ヘプタノン溶液２．００ｇ、合成例１４で得た高分子化合物１４の２－ヘプタノン溶液１．８６ｇ、２－ヘプタノン１．３０ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２２０℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例２３
　合成例１５で得た高分子化合物１５の２－ヘプタノン溶液２．００ｇ、合成例１４で得た高分子化合物１４の２－ヘプタノン溶液３．５３ｇ、２－ヘプタノン１．８０ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２２０℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例２４
　合成例１５で得た高分子化合物１５の２－ヘプタノン溶液２．００ｇ、合成例１６で得た高分子化合物１６の２－ヘプタノン溶液４．５３ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２２０℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例２５
　合成例１で得た高分子化合物１の２－ヘプタノン溶液２．００ｇ、式
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
で示される１，３－ビス(３－アミノプロピル)－１，１，３，３－テトラメチルジシロキサン０．０６９ｇ、２－ヘプタノン２．００ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２２０℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例２６
　合成例１で得た高分子化合物１の２－ヘプタノン溶液２．００ｇ、式
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
で示される１，４－ビス（３－アミノプロピルジメチルシリル）ベンゼン０．０８５ｇ、２－ヘプタノン２．００ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２２０℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　実施例２７
　合成例１で得た高分子化合物１の２－ヘプタノン溶液２．００ｇ、式
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
で示される３－（２－アミノエチルアミノプロピル）トリス（トリメチルシロキシ）シラン０．１１ｇ、２－ヘプタノン２．００ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μmのメンブレンフィルターを用いてろ過し、クロム電極のついたガラス基板上にスピンコートした後、ホットプレート上で２２０℃で３０分間焼成し、ゲート絶縁層を得た。
　次に、実施例１と同様にして、電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
　＜接触角測定＞
　このようにして作製したゲート絶縁層について、純水に対する接触角をコンタクトアングルメーター　ＣＡ－Ａ（KYOWA　KAIMENKAGAKU社製）を用いて測定した。純水は、脱イオン水を用いた。
　＜トランジスタ特性＞
　こうして作製した電界効果型有機薄膜トランジスタについて、ゲート電圧Ｖｇを０～－６０Ｖ、ソース・ドレイン間電圧Ｖｓｄを０～－６０Ｖに変化させた条件で、そのトランジスタ特性を真空プロ－バ（BCT２２MDC－５－HT－SCU；Nagase Electronic Equipments Service Co., LTD製）を用いて測定した結果を表１に示す。
　有機薄膜トランジスタのヒステリシスは、ソース・ドレイン間電圧Ｖsdが－４０Ｖで、ゲート電圧Ｖgを０Ｖ→－60Ｖに変化させた際の閾値電圧Ｖth1とゲート電圧Ｖgを－60Ｖ→０Ｖに変化させた際の閾値電圧Ｖth2との電圧差異で表した。
　有機薄膜トランジスタのＯＮ／ＯＦＦ比は、ゲート電圧を４０Ｖとした際の電流値を有機薄膜トランジスタの立ち上がりの電流値で割ることにより求めた。
　比較例１
　ポリビニルフェノール－コ－ポリメチルメタクリレート（アルドリッチ製、Ｍｎ＝６７００）１．００ｇ、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ”－ヘキサメトキシメチルメラミン（住友化学製）０．１６３ｇ、熱酸発生剤（みどり化学(株)製、商品名：TAZ-108）０．１１３ｇ、２－ヘプタノン７．００ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布液を調製した。
　ゲート絶縁層の形成にこの塗布液を用いること以外は実施例１と同様にして電界効果型有機薄膜トランジスタを作製し、トランジスタ特性を測定し、評価した。
　比較例２
　ポリビニルフェノール（アルドリッチ製、Ｍｎ＝８０００）を用いた以外は比較例１と同様にして電界効果型有機薄膜トランジスタを作製し、トランジスタ特性を測定し、評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000038
　実施例の結果に示されるように、本発明によれば、Ｖｔｈ１の絶対値並びにヒステリシスの小さい有機薄膜トランジスタを提供することが可能となる。
　１…基板、
　２…ゲート電極、
　３…ゲート絶縁層、
　４…有機半導体層、
　５…ソース電極、
　６…ドレイン電極、
　７…オーバーコート。

Claims (11)

  1. 　（Ａ）一般式（１）で表される繰り返し単位、一般式（１’）で表される繰り返し単位及び一般式（２）で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を含有し、かつ、分子内に第１の官能基を２つ以上含有する高分子化合物であって、該第１の官能基が、電磁波もしくは熱の作用により、活性水素と反応する第２の官能基を生成する官能基である高分子化合物と、（Ｂ）分子内に活性水素を２つ以上含有する低分子化合物及び分子内に活性水素を２つ以上含有する高分子化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物とを、含有する樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     （式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、同一又は相異なり、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～２０の一価の有機基を表す。Ｒは、水素原子又は炭素数１～２０の一価の有機基を表す。該一価の有機基中の水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。Ｒaaは、炭素数１～２０の二価の有機基を表す。該二価の有機基中の水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。ａは、０～２０の整数を表し、ｂは、１～５の整数を表す。Ｒaaが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Ｒが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     （式中、Ｒ’１、Ｒ’２及びＲ’３は、同一又は相異なり、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～２０の一価の有機基を表す。Ｒ’は、少なくとも１個の水素原子がフッ素原子で置換された炭素数１～２０の一価の有機基を表す。Ｒ’aaは、炭素数１～２０の二価の有機基を表す。該二価の有機基中の水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。ａ’は、０～２０の整数を表し、ｂ’は、１～５の整数を表す。Ｒ’aaが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Ｒ’が複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     （式中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６は、同一又は相異なり、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～２０の一価の有機基を表す。該一価の有機基中の水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。Ｒfは、少なくとも１個の水素原子がフッ素原子で置換された炭素数１～２０の一価の有機基を表し、Ｒbbは、炭素数１～２０の二価の有機基を表す。該二価の有機基中の水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。ｃは、０～２０の整数を表す。Ｒbbが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。）
  2. 　有機薄膜トランジスタゲート絶縁層用である請求項１に記載の樹脂組成物。
  3. 　第１の官能基が、ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基及びブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基からなる群から選ばれる少なくとも１種の基である請求項１又は２に記載の有機薄膜トランジスタゲート絶縁層用樹脂組成物。
  4. 　ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基及びブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基が、一般式（３）で表される基である請求項３に記載の有機薄膜トランジスタゲート絶縁層用樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     （式中、Ｘは、酸素原子又は硫黄原子を表し、Ｒ7、Ｒ8は、同一又は相異なり、水素原子又は炭素数１～２０の一価の有機基を表す。）
  5. 　ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基及びブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基が、一般式（４）で表される基である請求項３に記載の有機薄膜トランジスタゲート絶縁層用樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
     （式中、Ｘは、酸素原子又は硫黄原子を表し、Ｒ9、Ｒ10、Ｒ11は、同一又は相異なり、水素原子又は炭素数１～２０の一価の有機基を表す。）
  6. 　請求項１～５のいずれかに記載の樹脂組成物を用いて形成した有機薄膜トランジスタのゲート絶縁層。
  7. 　純水に対する接触角が９１度以上である請求項６に記載の有機薄膜トランジスタのゲート絶縁層。
  8. 　請求項６又は７記載のゲート絶縁層を有する有機薄膜トランジスタ。
  9. 　ボトムゲートトップコンタクト型又はボトムゲートボトムコンタクト型である請求項８記載の有機薄膜トランジスタ。
  10. 　請求項８又は９に記載の有機薄膜トランジスタを含むディスプレイ用部材。
  11. 　請求項１０に記載のディスプレイ用部材を含むディスプレイ。
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