CN102138218A - 树脂组合物、栅极绝缘层和有机薄膜晶体管 - Google Patents

树脂组合物、栅极绝缘层和有机薄膜晶体管 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有低滞后作用的有机薄膜晶体管。还公开了一种用于有机薄膜晶体管的栅极绝缘层的树脂组合物，所述的树脂组合物包含：(A)高分子化合物，所述高分子化合物包含至少一种选自由式(1)表示的重复单元、式(1’)表示的重复单元和式(2)表示的重复单元组成的组中的重复单元并且在每一个分子中均含有两个或更多个第一官能团，其中所述每一个第一官能团均是通过电磁波或热的作用而产生与活性氢反应的第二官能团的官能团；和(B)至少一种选自由在每个分子中含有两个或更多个活性氢的低分子化合物和在每个分子中含有两个或更多个活性氢的高分子化合物组成的组中的化合物。

Description

树脂组合物、栅极绝缘层和有机薄膜晶体管
技术领域
本发明涉及树脂组合物，特别是涉及用于有机薄膜晶体管栅极绝缘层的树脂组合物。
背景技术
由于与无机半导体相比，有机场效应晶体管可以由更低温度的工艺制备，因此，可以将塑料衬底和膜用作衬底，并且可以制备轻重量并且不容易破裂的元件。此外，在一些情况下，可以由使用涂覆或印刷含有有机材料的溶液的方法的成膜来制备元件。而且，由于存在可以用于晶体管研究的各种各样的材料，因此，如果使用分子结构不同的材料，则基本上可以容易地改变材料性质。因此，也可以通过将功能不同的材料组合以实现用无机半导体所不能实现的各种灵活功能、元件等。
在场效应晶体管中，施加给删极电极的电压通过栅极绝缘层作用在半导体层上，由此控制漏极电流的开与关。因此，要求将用于有机场效应晶体管的栅极绝缘层材料在形成为薄膜时具有优良的绝缘性质和电击穿强度。特别是在底栅极型场效应晶体管中，在栅极绝缘层上形成半导体层。因此，要求栅极绝缘层材料还具有一些这样的性质，诸如与有机半导体的亲和性，以与有机半导体形成良好的界面，以及与半导体形成界面的膜表面的平坦度。
尽管对于将用于有机场效应晶体管的栅极绝缘层材料的各种材料进行了研究，但是利用既不需要高温条件也不需要复杂设备进行层形成的有机材料的技术近来引起了关注。
专利文献1公开环氧树脂和硅烷偶联剂组合作为有机薄膜晶体管中的栅极绝缘层材料的应用。由于如果栅极绝缘层材料的吸湿性高而引起与晶体管性能的稳定性有关的问题，所以使环氧树脂的固化反应中形成的羟基与硅烷偶联剂反应，以解决此问题。
非专利文献1公开了通过热交联聚乙烯基苯酚和三聚氰胺化合物而制备的树脂用于栅极绝缘层的应用。通过与三聚氰胺化合物交联，移除了在聚乙烯基苯酚中含有的羟基，并且同时提高了膜强度。具有此栅极绝缘层的并五苯TFT具有小的滞后作用并且显示具有对栅偏压应力的耐久性。
非专利文献2公开了聚乙烯基苯酚和通过将乙烯基苯酚与甲基丙烯酸甲酯共聚制备的共聚物用于栅极绝缘层的应用。整个膜的极性通过使乙烯基苯酚的羟基与甲基丙烯酸甲酯的羰基相互作用而降低。具有此栅极绝缘层的并五苯TFT具有小的滞后作用并且显示稳定的电性质。
[现有技术文件]
[专利文件]
[专利文件1]日本专利申请公开2007-305950
[非专利文件]
[非专利文件1]Appl.Phys.Lett.(应用物理通讯)89，093507(2006)
[非专利文件2]Appl.Phys.Lett.(应用物理通讯)92，183306(2008)
发明内容
本发明要解决的问题
但是，考虑到利用，如驱动发光元件如有机电致发光元件(有机EL元件)，必须改善有机薄膜晶体管的运行准确性，而具有栅极绝缘层的上述常规有机薄膜晶体管的滞后作用大。
本发明的目的在于提供一种滞后作用小的有机薄膜晶体管。
解决问题的手段
作为考虑到上述情形而进行各种研究的结果，通过有机薄膜晶体管的滞后作用可以通过使用含有氟原子并且能够形成交联结构的特定树脂组合物形成栅极绝缘层而降低的发现，完成了本发明。上述栅极绝缘层相对于纯水的接触角优选为91度以上，并且更优选91度以上且不超过110度。当接触角超过110度时，有机材料和金属之间的亲和性倾向于劣化，并且可能难以形成与绝缘层的暴露表面接触的有机层和布线层。
上述栅极绝缘层相对于纯水的接触角更优选为91至100度，并且还更优选为92至96度。
可用于形成这样的栅极绝缘层的树脂组合物为含有特定高分子化合物的树脂组合物，所述特定高分子化合物含有氟原子并且可以形成交联结构。
即，本发明提供一种树脂组合物，所述的树脂组合物包含：(A)高分子化合物，所述高分子化合物包含至少一种选自由式(1)表示的重复单元、式(1’)表示的重复单元和式(2)表示的重复单元组成的组中的重复单元并且在其分子中含有两个或更多个第一官能团，其中所述第一官能团是通过电磁波或热的作用而产生与活性氢反应的第二官能团的官能团；和(B)至少一种选自由在每个分子中含有两个或更多个活性氢的低分子化合物和在每个分子中含有两个或更多个活性氢的高分子化合物组成的组中的化合物：
[化学式1]
Figure BPA00001325057400031
其中R1，R2，和R3，它们相同或不同，各自表示氢原子，氟原子，或具有1至20个碳原子的一价有机基团；R表示氢原子或具有1至20个碳原子的一价有机基团，其中在所述一价有机基团中的氢原子可以被氟原子取代；Raa表示具有1至20个碳原子的二价有机基团，其中在所述二价有机基团中的氢原子可以被氟原子取代；a表示0至20的整数并且b表示1至5的整数；当存在两个或更多个Raa时，它们可以相同或不同；并且当存在两个或更多个R时，它们可以相同或不同，
[化学式2]
Figure BPA00001325057400041
其中R′1，R′2，和R′3，它们相同或不同，各自表示氢原子，氟原子，或具有1至20个碳原子的一价有机基团；R′表示其中至少一个氢原子已经被氟原子取代的具有1至20个碳原子的一价有机基团；R′aa表示具有1至20个碳原子的二价有机基团，其中在所述二价有机基团中的氢原子可以被氟原子取代；a′表示0至20的整数和b′表示1至5的整数；当存在两个或更多个R’aa时，它们可以相同或不同；并且当存在两个或更多个R’时，它们可以相同或不同，
[化学式3]
Figure BPA00001325057400042
其中R4，R5，和R5，它们相同或不同，各自表示氢原子，氟原子，或具有1至20个碳原子的一价有机基团，其中在所述一价有机基团中的氢原子可以被氟原子取代；Rf表示其中至少一个氢原子已经被氟原子取代的具有1至20个碳原子的一价有机基团；Rbb表示具有1至20个碳原子的二价有机基团，其中在所述二价有机基团中的氢原子可以被氟原子取代；c表示0至20的整数；当存在两个或更多个Rbb时，它们可以相同或不同。
在一个实施方案中，上述树脂组合物是用于有机薄膜晶体管栅极绝缘层的树脂组合物。
在一个实施方案中，所述第一官能团是至少一种选自由被保护剂保护的异氰酸根合基团和被保护剂保护的异硫氰酸根合基团组成的组中的基团。
在一个实施方案中，所述被保护剂保护的异氰酸根合基团为由式(3)表示的基团：
[化学式4]
Figure BPA00001325057400051
其中X表示氧原子或硫原子，并且R7和R8，它们相同或不同，各自表示氢原子或具有1至20个碳原子的一价有机基团。
在一个实施方案中，所述被保护剂保护的异硫氰酸根合基团为由式(4)表示的基团：
[化学式5]
Figure BPA00001325057400052
其中X表示氧原子或硫原子，并且R9，R10，和R11，它们相同或不同，各自表示氢原子或具有1至20个碳原子的一价有机基团。
本发明提供一种有机薄膜晶体管的栅极绝缘层，所述栅极绝缘层通过使用上述的树脂组合物中的任一种形成。
在一个实施方案中，有机薄膜晶体管的上述栅极绝缘层相对于纯水的接触角为91度以上。
本发明提供一种有机薄膜晶体管，所述有机薄膜晶体管具有上述的栅极绝缘层.
本发明提供上述有机薄膜晶体管，所述有机薄膜晶体管为底-栅极/顶-接触型或底-栅极/底-接触型有机薄膜晶体管。
本发明提供一种显示器用构件，其中所述构件含有上述的有机薄膜晶体管。
本发明提供一种显示器，该显示器含有上述显示器用构件。发明效果
即使施加删极电压，也抑制本发明的栅极绝缘层在栅极绝缘层的界面中引起极化。结果，有机场效应型晶体管的滞后作用降低。此外，由于在栅极绝缘层的表面上存在极少的极性基团，抑制了载流子捕获水平的形成。结果，有机场效应型晶体管的Vth的绝对值降低。
附图说明
[图1]说明作为本发明一个示例性实施方案的底-栅极/顶-接触型有机薄膜晶体管的结构的示意性横截面图。
[图2]说明作为本发明另一个示例性实施方案的底-栅极/底-接触型有机薄膜晶体管的结构的示意性横截面图。
具体实施方式
下面更详细地描述本发明。
在此说明书中，″高分子化合物″是指包含其中在分子中有两个以上的相同结构单元的结构的任何化合物，并且其包括所谓的二聚体。另一方面，″低分子化合物″是指在分子中不重复地具有相同结构单元的任何化合物。
本发明的栅极绝缘层用树脂组合物包含：具有当电磁波或热作用时与活性氢反应的官能团并且其中已经引入氟原子的高分子化合物(A)，和在分子中具有两个或更多个活性氢的活性氢化合物(B)。活性氢是指结合到除碳原子以外的原子如氧原子、氮原子和硫原子上的氢原子。
高分子化合物(A)
高分子化合物(A)具有氟取代的有机部分，例如含有氟原子的重复单元。适宜的重复单元为选自由上述由式(1)表示的重复单元，上述由式(1’)表示的重复单元，和上述由式(2)表示的重复单元组成的组中的至少一种。
在上述式(1)中，上述式(1′)和上述式(2)中，R1至R6，和R′1至R′3，它们相同或不同，并且各自表示氢原子，氟原子，或具有1至20个碳原子的一价有机基团。一价有机基团中的氢原子可以被氟原子取代。在一个实施方案中，R1至R6和R′1至R′3全部均为氢原子，或R4为甲基，并且R1至R3，R5，R6，和R′1至R′3为氢原子。Raa，R′aa，和Rbb各自表示具有1至20个碳原子的二价有机基团。二价有机基团中的氢原子可以被氟原子取代。a，a′，和c各自表示0至20的整数。在一个实施方案中，a，a′，和c为0。
R表示氢原子或具有1至20个碳原子的一价有机基团。一价有机基团中的氢原子可以被氟原子取代。R′表示其中至少一个氢原子已经被氟原子取代的具有1至20个碳原子的一价有机基团。b和b′各自表示1至5的整数。在一个实施方案中，b为5和b′为1。
Rf表示其中至少一个氢原子已经被氟原子取代的具有1至20个碳原子的一价有机基团。在一个实施方案中，Rf为2，2，2-三氟乙基，2，2，3，3，3-五氟丙基，或2-(全氟丁基)乙基。
具有1至20个碳原子的一价有机基团可以是直链、支链或环状的，并且也可以是饱和或不饱和的。
具有1至20个碳原子的一价有机基团的实例包括具有1至20个碳原子的直链烃基，具有3至20个碳原子的支链烃基，具有3至20个碳原子的环状烃基，和具有6至20个碳原子的芳族烃基，优选的实例包括具有1至6个碳原子的直链烃基，具有3至6个碳原子的支链烃基，具有3至6个碳原子的环状烃基，和具有6至20个碳原子的芳族烃基。
至于具有1至20个碳原子的直链烃基，具有3至20个碳原子的支链烃基，和具有3至20个碳原子的环状烃基，在这些基团中含有的每个氢原子均可以被氟原子取代。
至于具有6至20个碳原子的芳族烃基，在所述基团中的每个氢原子均可以被烷基，卤素原子等取代。
具有1至20个碳原子的一价有机基团的具体实例包括甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，异丙基，异丁基，叔丁基，环丙基，环丁基，环戊基，环己基，环戊炔基，环己炔基，三氟甲基，三氟乙基，苯基，萘基，蒽基，甲苯基，二甲苯基，二甲基苯基，三甲基苯基，乙基苯基，二乙基苯基，三乙基苯基，丙基苯基，丁基苯基，甲基萘基，二甲基萘基，三甲基萘基，乙烯基萘基(vinylnaphthyl group)，乙烯基萘基(ethenylnaphthyl group)，甲基蒽基，乙基蒽基，五氟苯基，三氟甲基苯基，氯苯基，和溴苯基。
作为具有1至20个碳原子的一价有机基团，优选烷基。
具有1至20个碳原子的二价有机基团可以是直链，支链，或环状的；其实例包括具有1至20个碳原子的直链脂族烃基，具有3至20个碳原子的支链脂族烃基，具有3至20个碳原子的脂环族烃基，和可以被烷基等取代的具有6至20个碳原子的芳族烃基，并且优选具有1至6个碳原子的直链烃基，具有3至6个碳原子的支链烃基，具有3至6个碳原子的环状烃基，和可以被烷基等取代的具有6至20个碳原子的芳族烃基。
脂族烃基的具体实例包括亚甲基，亚乙基，亚丙基，亚丁基，亚戊基，亚己基，亚异丙基，亚异丁基，二甲基亚丙基，亚环丙基，亚环丁基，亚环戊基和亚环己基。
具有6至20个碳原子的芳族烃基的具体实例包括亚苯基，亚萘基，亚蒽基，二甲基亚苯基，三甲基亚苯基，亚乙基亚苯基，二亚乙基亚苯基，三亚乙基亚苯基，亚丙基亚苯基，亚丁基亚苯基，甲基亚萘基，二甲基亚萘基，三甲基亚萘基，乙烯基亚萘基(vinylnaphthylene group)，乙烯基亚萘基(ethenylnaphthylene group)，甲基亚蒽基和乙基亚蒽基。
由式(1)表示的重复单元，由式(1’)表示的重复单元和由式(2)表示的重复单元的优选实例为下列重复单元。
[化学式6]
高分子化合物(A)具有当电磁波或热作用其上时与活性氢反应的官能团。当高分子化合物(A)具有的上述官能团被称作第一官能团时，第一官能团不与活性氢反应，但是如果电磁波或热作用于第一官能团，则产生第二官能团，并且第二官能团与活性氢反应。即，第一官能团为用电磁波或热脱保护以产生与活性氢反应的第二官能团的官能团。在形成栅极绝缘层的步骤中施加电磁波或热之前，第二官能团受到保护(封端)而作为第一官能团存在于树脂组合物中。结果，树脂组合物的贮存稳定性将改善。
第一官能团的实例包括被保护剂保护的异氰酸根合基团或被保护剂保护的异硫氰酸根合基团。
上述被保护剂保护的异氰酸根合基团或被保护的异硫氰酸根合基团可以通过使在一个分子中仅具有一个能够与异氰酸根合基团或异硫氰酸根合基团反应的活性氢的保护剂与异氰酸根合基团或异硫氰酸根合基团反应而制备。
作为上述保护剂，优选即使在与异氰酸根合基团或异硫氰酸根合基团反应后也在170℃以下的温度解离的保护剂。保护剂的实例包括醇类化合物，苯酚类化合物，活性亚甲基类化合物，硫醇类化合物，酰胺类化合物，酰亚胺(acid imide)类化合物，咪唑类化合物，脲类化合物，肟类化合物，胺类化合物，亚胺类化合物，亚硫酸氢盐，吡啶类化合物，和吡唑类化合物。这些可以单独使用，或它们中的两种或更多种可以以混合物的形式使用。优选的是肟类化合物和吡唑类化合物。
具体的保护剂包括醇类化合物，如甲醇，乙醇，丙醇，丁醇，2-乙基己醇，甲基溶纤剂，丁基溶纤剂，甲基卡必醇，苄醇，和环己醇。苯酚类化合物的实例包括苯酚，甲酚，乙基苯酚，丁基苯酚，壬基苯酚，二壬基苯酚，苯乙烯化苯酚，和羟基苯甲酸酯。活性亚甲基类化合物的实例包括丙二酸二甲酯，丙二酸二乙酯，乙酰乙酸甲酯，乙酰乙酸甲乙酯，和乙酰丙酮。硫醇类化合物的实例包括丁基硫醇和十二烷基硫醇。酰胺类化合物的实例包括N-乙酰苯胺，酰胺乙酸酯，ε-己内酰胺，δ-戊内酰胺，γ-丁内酰胺，酰亚胺类化合物的实例包括琥珀酰亚胺和马来酰亚胺。咪唑类化合物的实例包括咪唑和2-甲基咪唑。脲类化合物的实例包括尿素，硫脲，和亚乙基脲。胺类化合物的实例包括二苯基胺，苯胺，和咔唑。亚胺类化合物的实例包括乙烯亚胺和聚乙烯亚胺。亚硫酸氢盐的实例包括亚硫酸氢钠。吡啶类化合物的实例包括2-羟基吡啶和2-羟基喹喹啉。肟类化合物的实例包括甲醛肟，乙醛肟，丙酮肟，甲基乙基酮肟，和环己酮肟。吡唑类化合物的实例包括3，5-二甲基吡唑和3，5-二乙基吡唑。
作为可以用于本发明的被保护剂保护的异氰酸根合基团或异硫氰酸根合基团，优选由下列式(3)或式(4)表示的基团：
[化学式7]
Figure BPA00001325057400101
[化学式8]
Figure BPA00001325057400102
在式(3)和式(4)中，X表示氧原子或硫原子，并且R7至R11，它们相同或不同，各自表示氢原子或具有1至20个碳原子的一价有机基团。一价有机基团的定义、具体实例等与在R1至R6中的上述一价有机基团的定义、具体实例等相同。在一个实施方案中，R7和R8各自独立地为选自由甲基和乙基组成的组中的基团，并且R9至R11为氢原子。
被保护剂保护的异氰酸根合基团的实例包括O-(甲叉基氨基)羧基氨基，O-(1-乙叉基氨基)羧基氨基，O-(1-甲基乙叉基氨基)羧基氨基，O-[1-甲基丙叉基氨基]羧基氨基，(N-3，5-二甲基吡唑基羰基)氨基，(N-3-乙基-5-甲基吡唑基羰基)氨基，(N-3，5-二乙基吡唑基羰基)氨基，(N-3-丙基-5-甲基吡唑基羰基)氨基，和(N-3-乙基-5-丙基吡唑基羰基)氨基。
被保护剂保护的异硫氰酸根合基团的实例包括O-(甲叉基氨基)硫代羧基氨基，O-(1-乙叉基氨基)硫代羧基氨基，O-(1-甲基乙叉基氨基)硫代羧基氨基，O-[1-甲基丙叉基氨基]硫代羧基氨基，(N-3，5-二甲基吡唑基硫代羰基)氨基，(N-3-乙基-5-甲基吡唑基硫代羰基)氨基，(N-3，5-二乙基吡唑基硫代羰基)氨基，(N-3-丙基-5-甲基吡唑基硫代羰基)氨基，和(N-3-乙基-5-丙基吡唑基硫代羰基)氨基。
作为本发明中使用的第一官能团，优选被保护剂保护的异氰酸根合基团。
高分子化合物(A)可以通过例如如下方法制备：使用光聚合引发剂或热聚合引发剂，将用作由式(1)表示的重复单元的原料的可聚合单体或用作由式(1’)表示的重复单元的原料的可聚合单体、用作由式(2)表示的重复单元的原料的可聚合单体和含有第一官能团的可聚合单体共聚合。
用作由式(1)表示的重复单元的原料的可聚合单体的实例和用作由式(1’)表示的重复单元的原料的可聚合单体的实例包括4-三氟甲基苯乙烯，2，3，4，5，6-五氟苯乙烯，和4-氟甲基苯乙烯。
用作由式(2)表示的重复单元的原料的可聚合单体的实例包括丙烯酸2，2，2-三氟乙酯，丙烯酸2，2，3，3，3-五氟丙酯，丙烯酸2-(全氟丁基)乙酯，丙烯酸3-全氟丁基-2-羟基丙酯，丙烯酸2-(全氟己基)乙酯，丙烯酸3-全氟己基-2-羟基丙酯，丙烯酸2-(全氟辛基)乙酯，丙烯酸3-全氟辛基-2-羟基丙酯，丙烯酸2-(全氟癸基)乙酯，丙烯酸2-(全氟-3-甲基丁基)乙酯，丙烯酸3-(全氟-3-甲基丁基)-2-羟基丙酯，丙烯酸2-(全氟-5-甲基己基)乙酯，丙烯酸2-(全氟-3-甲基丁基)-2-羟基丙酯，丙烯酸3-(全氟-5-甲基己基)-2-羟基丙酯，丙烯酸2-(全氟-7-甲基辛基)乙酯，丙烯酸3-(全氟-7-甲基辛基)-2-羟基丙酯，丙烯酸1H，1H，3H-四氟丙酯，丙烯酸1H，1H，5H-八氟戊酯，丙烯酸1H，1H，7H-十二氟庚酯，丙烯酸1H，1H，9H-十六氟壬酯，丙烯酸1H-1-(三氟甲基)三氟乙酯，丙烯酸1H，1H，3H-六氟丁酯，甲基丙烯酸2，2，2-三氟乙酯，甲基丙烯酸2，2，3，3，3-五氟丙酯，甲基丙烯酸2-(全氟丁基)乙酯，甲基丙烯酸3-全氟丁基-2-羟基丙酯，甲基丙烯酸2-(全氟己基)乙酯，甲基丙烯酸3-全氟己基-2-羟基丙酯，甲基丙烯酸2-(全氟辛基)乙酯，甲基丙烯酸3-全氟辛基-2-羟基丙酯，甲基丙烯酸2-(全氟癸基)乙酯，甲基丙烯酸2-(全氟-3-甲基丁基)乙酯，甲基丙烯酸3-(全氟-3-甲基丁基)-2-羟基丙酯，甲基丙烯酸2-(全氟-5-甲基己基)乙酯，甲基丙烯酸2-(全氟-3-甲基丁基)-2-羟基丙酯，甲基丙烯酸3-(全氟-5-甲基己基)-2-羟基丙酯，甲基丙烯酸2-(全氟-7-甲基辛基)乙酯，甲基丙烯酸3-(全氟-7-甲基辛基)-2-羟基丙酯，甲基丙烯酸1H，1H，3H-四氟丙基酯，甲基丙烯酸1H，1H，5H-八氟戊酯，甲基丙烯酸1H，1H，7H-十二氟庚酯，甲基丙烯酸1H，1H，9H-十六氟壬酯，甲基丙烯酸1H-1-(三氟甲基)三氟乙酯，和甲基丙烯酸1H，1H，3H-六氟丁酯。
含有第一官能团的可聚合单体的实例包括在分子中具有被保护剂保护的异氰酸根合基团或被保护剂保护的异硫氰酸根合基团和不饱和键的单体。在分子中具有被保护剂保护的异氰酸根合基团或被保护剂保护的异硫氰酸根合基团和不饱和键的单体可以通过使在其分子中具有异氰酸根合基团或异硫氰酸根合基团和不饱和键的化合物与保护剂反应而制备。作为不饱和键，优选不饱和双键。
在其分子中具有不饱和双键和异氰酸根合基团的化合物的实例包括异氰酸2-丙烯酰氧基乙酯，异氰酸2-甲基丙烯酰氧基乙酯，和异氰酸2-(2′-甲基丙烯酰氧基乙基)氧基乙酯。在其分子中具有不饱和双键和异硫氰酸根合基团的化合物的实例包括包括异硫氰酸2-丙烯酰氧基乙酯，异硫氰酸2-甲基丙烯酰氧基乙酯，和异硫氰酸2-(2′-甲基丙烯酰氧基乙基)氧基乙酯。
可以适宜地将上述保护剂用作保护剂，并且根据需要，可以加入有机溶剂，催化剂，等。
在其分子中具有不饱和双键和被保护剂保护的异氰酸根合基团的上述单体的实例包括甲基丙烯酸2-[O-[1′-甲基丙叉基氨基]羧基氨基]乙酯，和甲基丙烯酸2-[N-[1′，3′-二甲基吡唑基]羧基氨基]乙酯。
光聚合引发剂的实例包括羰基化合物，如苯乙酮，2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮，2，2-二乙氧基苯乙酮，4-异丙基-2-羟基-2-甲基苯丙酮，2-羟基-2-甲基苯丙酮，4，4′-二(二乙基氨基)二苯甲酮，二苯甲酮，甲基(邻-苯甲酰基)苯甲酸酯，1-苯基-1，2-丙二酮-2-(邻-乙氧基羰基)肟，1-苯基-1，2-丙二酮-2-(邻-苯甲酰基)肟，苯偶姻，苯偶姻甲基醚，苯偶姻乙基醚，苯偶姻异丙基醚，苯偶姻异丁基醚，苯偶姻辛基醚，苯偶酰，苄基二甲基缩酮，苄基二乙基缩酮，和丁二酮；蒽醌或噻吨酮的衍生物，如甲基蒽醌，氯蒽醌，氯噻吨酮，2-甲基噻吨酮，和2-异丙基噻吨酮；和硫化合物，如二苯基二硫醚和二硫代氨基甲酸酯。
热聚合引发剂可以是可以用作自由基聚合引发剂的任何物质，并且其实例包括偶氮类化合物，如2，2′-偶氮二异丁腈，2，2′-偶氮二异戊腈，2，2′-偶氮二(2，4-二甲基戊腈)，4，4′-偶氮二(4-氰基戊酸)，1，1′-偶氮二(环己烷甲腈)，2，2′-偶氮二(2-甲基丙烷)，和2，2′-偶氮二(2-甲基丙脒)二盐酸盐；酮过氧化物，如过氧化甲基乙基酮，过氧化甲基异丁基酮，过氧化环己酮，和过氧化乙酰丙酮；二酰基过氧化物，如过氧化异丁基，过氧化苯甲酰，过氧化2，4-二氯苯甲酰，过氧化邻-甲基苯甲酰，过氧化月桂酰，和过氧化对-氯苯甲酰；氢过氧化物，如2，4，4-三甲基戊基-2-过氧化氢，过氧化二异丙基苯，氢过氧化枯烯，和过氧化叔丁基；二烷基过氧化物，如过氧化二枯基，过氧化叔-丁基枯基，过氧化二叔-丁基，和三(过氧化叔-丁基)三嗪；过氧缩酮，如1，1-二-叔-丁基过氧环己烷和2，2-二(叔-丁基过氧)丁烷；烷基过酯，如过氧新戊酸叔-丁酯，过氧-2-乙基己酸叔-丁酯，过氧异丁酸叔-丁酯，过氧六氢对苯二甲酸二叔-丁酯，过氧壬二酸二叔-丁酯，过氧-3，5，5-三甲基己酸叔-丁酯，过氧乙酸叔-丁酯，过氧苯甲酸叔-丁酯，和过氧三甲基己二酸二叔-丁酯；和过碳酸酯，如过氧二碳酸二异丙酯，过氧二碳酸二仲-丁酯，和过氧异丙基碳酸叔-丁酯。
用于本发明的高分子化合物也可以通过在聚合时添加其它可聚合单体而制备：所述其它可聚合单体与上面提供的用作由式(1)表示的重复单元的原料的可聚合单体、上面提供的用作由式(1’)表示的重复单元的原料的可聚合单体、上面提供的用作由式(2)表示的重复单元的原料的可聚合单体和具有所述官能团的可聚合单体不同。
其它可聚合单体的实例包括丙烯酸酯及它们的衍生物，甲基丙烯酸酯及它们的衍生物，苯乙烯及其衍生物，乙酸乙烯酯及其衍生物，甲基丙烯腈及其衍生物，丙烯腈及其衍生物，有机羧酸的乙烯基酯及它们的衍生物，有机羧酸的烯丙基酯及它们的衍生物，富马酸的二烷基酯及它们的衍生物，马来酸的二烷基酯及它们的衍生物，衣康酸的二烷基酯及它们的衍生物，有机羧酸的N-乙烯基酰胺衍生物，马来酰胺及其衍生物，末端不饱和的烃及它们的衍生物，和有机锗衍生物。
其它可聚合单体的种类根据要求栅极绝缘层具有的性质而适当地选择。当对于优良耐久性或小的滞后作用给予优先时，选择分子密度高并且可以形成硬膜的单体如苯乙烯和苯乙烯衍生物。当对于与相邻的表面如删极电极或衬底的表面的粘附性给予优先时，选择能够赋予挠性的单体如甲基丙烯酸酯及它们的衍生物，丙烯酸酯及它们的衍生物。在一个优选的实施方案中，选择具有不含活性氢的基团如烷基如甲基和乙基的单体。
通过例如，将上面提供的用作由式(1)表示的重复单元的原料的可聚合单体或上面提供的用作由式(1’)表示的重复单元的原料的可聚合单体与具有不含活性氢的基团的苯乙烯或苯乙烯衍生物组合使用，可以得到耐久性特别高并且滞后作用小的栅极绝缘层。
作为丙烯酸酯及它们的衍生物，可以使用其使用量受到限制的单官能丙烯酸酯和多官能丙烯酸酯，并且其实例包括丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，丙烯酸正丙酯，丙烯酸异丙酯，丙烯酸正丁酯，丙烯酸异丁酯，丙烯酸仲-丁酯，丙烯酸己酯，丙烯酸辛酯，丙烯酸2-乙基己酯，丙烯酸癸酯，丙烯酸异冰片酯，丙烯酸环己酯，丙烯酸苯酯，丙烯酸苄酯，丙烯酸2-羟基乙酯，丙烯酸2-羟基丙酯，丙烯酸3-羟基丙酯，丙烯酸2-羟基丁酯，丙烯酸2-羟基苯基乙酯，乙二醇二丙烯酸酯，丙二醇二丙烯酸酯，1，4-丁二醇二丙烯酸酯，二甘醇二丙烯酸酯，三甘醇二丙烯酸酯，三羟甲基丙烷二丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，季戊四醇五丙烯酸酯，N，N-二甲基丙烯酰胺，N，N-二乙基丙烯酰胺，和N-丙烯酰吗啉。
作为甲基丙烯酸酯及它们的衍生物，可以使用其使用量受到限制的单官能甲基丙烯酸酯和多官能甲基丙烯酸酯，并且其实例包括甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸正丙酯，甲基丙烯酸异丙酯，甲基丙烯酸正丁酯，甲基丙烯酸异丁酯，甲基丙烯酸仲-丁酯，甲基丙烯酸己酯，甲基丙烯酸辛酯，甲基丙烯酸2-乙基己酯，甲基丙烯酸癸酯，甲基丙烯酸异冰片酯，甲基丙烯酸环己酯，甲基丙烯酸苯酯，甲基丙烯酸苄酯，甲基丙烯酸2-羟基乙酯，甲基丙烯酸2-羟基丙酯，甲基丙烯酸3-羟基丙酯，甲基丙烯酸2-羟基丁酯，甲基丙烯酸2-羟基苯基乙酯，乙二醇二甲基丙烯酸酯，丙二醇二甲基丙烯酸酯，1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯，二甘醇二甲基丙烯酸酯，三甘醇二甲基丙烯酸酯，三羟甲基丙烷二甲基丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，季戊四醇五甲基丙烯酸酯，N，N-二甲基甲基丙烯酰胺，N，N-二乙基甲基丙烯酰胺，和N-丙烯酰吗啉。
苯乙烯及其衍生物的实例包括苯乙烯，2，4-二甲基-α-甲基苯乙烯，邻-甲基苯乙烯，间-甲基苯乙烯，对-甲基苯乙烯，2，4-二甲基苯乙烯，2，5-二甲基苯乙烯，2，6-二甲基苯乙烯，3，4-二甲基苯乙烯，3，5-二甲基苯乙烯，2，4，6-三甲基苯乙烯，2，4，5-三甲基苯乙烯，五甲基苯乙烯，邻-乙基苯乙烯，间-乙基苯乙烯，对-乙基苯乙烯，邻-氯苯乙烯，间-氯苯乙烯，对-氯苯乙烯，邻-溴苯乙烯，间-溴苯乙烯，对-溴苯乙烯，邻-甲氧基苯乙烯，间-甲氧基苯乙烯，对-甲氧基苯乙烯，邻-羟基苯乙烯，间-羟基苯乙烯，对-羟基苯乙烯，2-乙烯基联苯，3-乙烯基联苯，4-乙烯基联苯，1-乙烯基萘，2-乙烯基萘，4-乙烯基-对-三联苯，1-乙烯基蒽，α-甲基苯乙烯，邻-异丙烯基甲苯，间-异丙烯基甲苯，对-异丙烯基甲苯，2，4-二甲基-α-甲基苯乙烯，2，3-二甲基-α-甲基苯乙烯，3，5-二甲基-α-甲基苯乙烯，对-异丙基-α-甲基苯乙烯，α-乙基苯乙烯，α-氯苯乙烯，二乙烯基苯，二乙烯基联苯，二异丙基苯，和4-氨基苯乙烯。
丙烯腈类及其衍生物包括丙烯腈，等。
甲基丙烯腈类及其衍生物包括甲基丙烯腈，等。
有机羧酸的乙烯基酯及它们的衍生物的实例包括乙酸乙烯酯，丙酸乙烯酯，丁酸乙烯酯，苯甲酸乙烯酯，和己二酸二乙烯酯。
有机羧酸的烯丙基酯及它们的衍生物的实例包括乙酸烯丙酯，苯甲酸烯丙酯，己二酸二烯丙酯，对苯二甲酸二烯丙酯，间苯二甲酸二烯丙酯，和邻苯二甲酸二烯丙酯。
富马酸的二烷基酯及它们的衍生物的实例包括富马酸二甲酯，富马酸二乙酯，富马酸二异丙酯，富马酸二仲丁酯，富马酸二异丁酯，富马酸二正丁酯，富马酸二-2-乙基己酯，和富马酸二苄酯。
马来酸的二烷基酯及它们的衍生物的实例包括马来酸二甲酯，马来酸二乙酯，马来酸二异丙酯，马来酸二仲丁酯，马来酸二异丁酯，马来酸二正丁酯，马来酸二-2-乙基己酯，和马来酸二苄酯。
衣康酸的二烷基酯及它们的衍生物的实例包括包括衣康酸二甲酯，衣康酸二乙酯，衣康酸二异丙酯，衣康酸二仲丁酯，衣康酸二异丁酯，衣康酸二正丁酯，衣康酸二-2-乙基己酯，和衣康酸二苄酯。
有机羧酸的N-乙烯基酰胺衍生物的实例包括N-甲基-N-乙烯基乙酰胺。
马来酰亚胺及其衍生物的实例包括N-苯基马来酰亚胺和N-环己基马来酰亚胺。
末端不饱和的烃及它们的衍生物的实例包括1-丁烯，1-戊烯，1-己烯，1-辛烯，乙烯基环己烷，氯乙烯，和烯丙醇。
有机锗衍生物的实例包括烯丙基三甲基锗，烯丙基三乙基锗，烯丙基三丁基锗，三甲基乙烯基锗，和三乙基乙烯基锗。
这些中，优选丙烯酸烷基酯，甲基丙烯酸烷基酯，苯乙烯，丙烯腈，甲基丙烯腈，和烯丙基三甲基锗。
调节上面提供的用作由式(1)表示的重复单元的原料的可聚合单体、上面提供的用作由式(1’)表示的重复单元的原料的可聚合单体或上面提供的用作由式(2)表示的重复单元的原料的可聚合单体的使用量，使得引入到高分子化合物(A)的氟的量可以成为适宜的量。
相对于高分子化合物的重量，引入到高分子化合物(A)的氟的量优选为1至60重量％，更优选5至50重量％，并且还更优选5至40重量％。当氟的量低于1重量％时，降低有机场效应晶体管的滞后作用的效果可能变得不足，并且当其超过60重量％时，与有机半导体材料的亲和性劣化，因此可能变得难以在其上层压活性层。
加入的具有不饱和双键和被保护剂保护的异氰酸根合基团或被保护剂保护的异硫氰酸根合基团的单体相对于在任何聚合中涉及的全部单体的摩尔比率优选为5mol％以上且60％以下，并且更优选10mol％以上且50mol％以下。通过将上述单体的加入摩尔比率调节在此范围内，在栅极绝缘层的内部充分地形成了交联结构，将极性基团的含量保持在低水平，并且抑制了栅极绝缘层的极化。
高分子化合物(A)优选具有3000至1000000，更优选5000至500000的重均分子量并且它可以处于直链形式，支链形式，或环状形式。
氟原子已经被引入到构成高分子化合物(A)的由式(1)表示的重复单元、由式(1’)表示的重复单元和由式(2)表示的重复单元中，并且所述基团没有任何含活性氢的基团如羟基。因此，认为：作为整体形成的栅极绝缘层具有低的极性并且含有很少的在施加栅极电压时容易极化的组分，因此抑制了栅极绝缘层的极化。如果抑制了栅极绝缘层的极化，则有机场效应晶体管的滞后作用降低并且改善了运行准确性。
能够用于本发明的、含有至少一种选自由上述由式(1)表示的重复单元、上述由式(1’)表示的重复单元和上述由式(2)表示的重复单元组成的组中的重复单元并且在其分子中含有两个或更多个通过电磁波或热而产生能够与活性氢反应的第二官能团的第一官能团的高分子化合物的实例包括聚(苯乙烯-共-五氟苯乙烯-共-[甲基丙烯酸2-[O-(1′-甲基丙叉基氨基)羧基氨基]乙酯])，聚(苯乙烯-共-五氟苯乙烯-共-[甲基丙烯酸2-[1′-(3′，5′-二甲基吡唑基)羧基氨基]乙酯])，聚(苯乙烯-共-五氟苯乙烯-共-丙烯腈-共-[甲基丙烯酸2-[O-(1′-甲基丙叉基氨基)羧基氨基]乙酯])，聚(苯乙烯-共-五氟苯乙烯-共-丙烯腈-共-[甲基丙烯酸2-[1′-(3′，5′-二甲基吡唑基)羧基氨基]乙酯])，聚(苯乙烯-共-五氟苯乙烯-共-丙烯腈-共-[甲基丙烯酸2-[O-(1′-甲基丙叉基氨基)羧基氨基]乙酯]-共-烯丙基三甲基锗)，聚(苯乙烯-共-五氟苯乙烯-共-丙烯腈-共-[甲基丙烯酸2-[1′-(3′，5′-二甲基吡唑基)羧基氨基]乙酯]-共-烯丙基三甲基锗)，聚(甲基丙烯酸甲酯-共-五氟苯乙烯-共-[甲基丙烯酸2-[O-(1′-甲基丙叉基氨基)羧基氨基]乙酯])，聚(甲基丙烯酸甲酯-共-五氟苯乙烯-共-[甲基丙烯酸2-[1′-(3′，5′-二甲基吡唑基)羧基氨基]乙酯])，聚(苯乙烯-共-(甲基丙烯酸2，2，2-三氟乙基酯)-共-[甲基丙烯酸2-[O-(1′-甲基丙叉基氨基)羧基氨基]乙酯])，聚(苯乙烯-共-(甲基丙烯酸2，2，2-三氟乙基酯)-共-[甲基丙烯酸2-[1′-(3′，5′-二甲基吡唑基)羧基氨基]乙酯])，聚(苯乙烯-共-4-三氟甲基苯乙烯-共-[甲基丙烯酸2-[O-(1′-甲基丙叉基氨基)羧基氨基]乙酯])。
活性氢化合物(B)
活性氢化合物(B)是例如，在其分子中具有两个或更多个活性氢的低分子化合物或在其分子中具有两个或更多个活性氢的高分子化合物。活性氢的典型实例包括在氨基、羟基或巯基中含有的氢原子。在上述反应性官能团，特别是在酚式羟基中的羟基中含有的、可以与异氰酸根合基团或异硫氰酸根合基团良好地发生反应的氢和在芳族氨基中的氨基中含有的氢适合作为活性氢。
低分子化合物的具体实例包括各自具有其中含有两个或更多个活性氢的基团结合到低分子(单体)结构上的这种结构的化合物。低分子结构的实例包括烷基结构和苯环结构。低分子化合物的具体实例包括低分子化合物如胺类化合物，醇类化合物，酚类化合物，和硫醇类化合物。
胺类化合物的实例包括乙二胺，丙二胺，己二胺，N，N，N′，N′-四氨基乙基乙二胺，邻-苯二胺，间-苯二胺，对-苯二胺，N，N′-二苯基-对-苯二胺，三聚氰胺，2，4，6-三氨基嘧啶，1，5，9-三氮杂环十二烷，1，3-二(3-氨基丙基)四甲基二硅氧烷，1，4-二(3-氨基丙基二甲基甲硅烷基)苯，3-(2-氨基乙基氨基丙基)三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷，1，3-二(3′-氨基苯氧基)苯，2，2-二(三氟甲基)联苯胺，1，3-二(3-氨基丙基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷，1，4-二(3-氨基丙基二甲基甲硅烷基)苯，和3-(2-氨基乙基氨基丙基)三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷。
醇类化合物的实例包括乙二醇，1，2-二羟基丙烷，甘油和1，4-二甲醇苯。
酚类化合物的实例包括1，2-二羟基苯，1，3-二羟基苯，1，4-二羟基苯，1，2-二羟基萘，间苯二酚，氟甘油(fluoroglycerol)，2，3，4-三羟基苯甲醛，3，4，5-三羟基苯甲酰胺，和二(4-羟基-3-硝基苯基)醚。此外，硫醇类化合物的实例包括乙二硫醇和对-苯二硫醇。
另一方面，在高分子化合物中，活性氢可以直接连接到构成高分子化合物的主链上或可以经由规定的基团连接。此外，活性氢可以包含在构成高分子化合物的结构单元中，并且在这样的情况下，活性氢可以包含在每个结构单元中，或者可以仅包含在一些结构单元中。而且，活性氢可以只结合在高分子化合物的末端处。
高分子化合物的具体实例包括各自具有其中含两个或更多个活性氢的基团结合到高分子(聚合物)结构上的这种结构的化合物。这样的高分子化合物可以通过如下过程形成聚合物而得到：将在其分子中具有含活性氢的基团和不饱和键如双键的单体化合物(单体)单独聚合，或将其与其它可共聚化合物共聚。在这样的聚合中可以采用光聚合引发剂或热聚合引发剂。作为可聚合单体、光聚合引发剂和热聚合引发剂，可以采用与上述的那些相同的物质。
在其分子中具有含活性氢的基团和不饱和键的单体的实例包括氨基苯乙烯，羟基苯乙烯，乙烯基苄基醇，甲基丙烯酸氨基乙酯，和乙二醇单乙烯基醚。
通过在酸催化剂存在下缩合苯酚化合物和甲醛而得到的酚醛清漆树脂也优选作为高分子化合物。此外，通过在酸催化剂存在下缩合有机硅化合物而得到的聚硅倍半氧烷化合物也优选作为高分子化合物。聚硅倍半氧烷化合物的实例包括聚{二甲基-2-(4′-羟基苯基)乙基甲硅烷基硅倍半氧烷}。
在其分子中具有含两个或更多个活性氢的基团的高分子化合物的聚苯乙烯等价重均分子量优选为1000至1000000，并且更优选3000至500000。这使得可以得到绝缘层的平坦度和均匀度变为良好的效果。
用于栅极绝缘的树脂组合物
用于栅极绝缘层的树脂组合物通过将高分子化合物(A)和活性氢化合物(B)混合而得到。调节两种化合物的混合比例，使得高分子化合物(A)的与活性氢反应的官能团相对于含活性氢化合物(B)的含活性氢的基团的摩尔比率可以优选成为60/100至150/100，更优选70/100至120/100，并且还更优选90/100至110/100。当该比率低于60/100时，存在过多的活性氢，使得降低滞后作用的效果可能劣化，并且当其超过150/100时，存在过多能够与活性氢反应的官能团，使得阈值电压的绝对值可以变大。
可以使用于栅极绝缘层的树脂组合物含有例如用于粘度改变的混合用溶剂和在交联树脂时通常与交联剂组合使用的添加剂。使用的溶剂为醚类溶剂，如四氢呋喃和二乙基醚，脂族烃类溶剂如己烷，脂环状烃类溶剂如环己烷，不饱和烃类溶剂如戊烯，芳族烃类溶剂如二甲苯，酮类溶剂如丙酮，乙酸酯类溶剂如乙酸丁酯，醇类溶剂如异丙醇，卤素类溶剂如氯仿，或它们的混合溶剂。作为添加剂，可以使用用于促进交联反应的催化剂，流平剂，粘度调节剂等。
有机薄膜晶体管
图1为说明作为本发明一个示例性实施方案的底-栅极/顶-接触型有机薄膜晶体管的结构的示意性横截面图。此有机薄膜晶体管具有衬底1，在上衬底1形成的删极电极2，在删极电极2上形成的栅极绝缘层3，在栅极绝缘层3上形成的有机半导体层4，横过有机半导体层4上的沟道部分形成的源极电极5和漏极电极6，和覆盖器件整体的外涂层7。
底-栅极/顶-接触型有机薄膜晶体管可以通过例如如下过程制备：在衬底上形成删极电极，在删极电极上形成栅极绝缘层，在栅极绝缘层上形成有机半导体层，在有机半导体层上形成源极电极和漏极电极，并且需要时，形成外涂层。
图2为说明作为本发明另一个示例性实施方案的底-栅极/底-接触型有机薄膜晶体管的结构的示意性横截面图。此有机薄膜晶体管具有衬底1，在衬底1上形成的删极电极2，在删极电极2上形成的栅极绝缘层3，横过栅极绝缘层3上的沟道部分形成的源极电极5和漏极电极6，在源极电极5和漏极电极6上形成的有机半导体层4和覆盖器件整体的外涂层7。
底-栅极/底-接触型有机薄膜晶体管可以通过例如如下过程制备：在衬底上形成删极电极，在删极电极上形成栅极绝缘层，在栅极绝缘层上形成源极电极和漏极电极，在源极电极和漏极电极上形成有机半导体层，并且需要时，形成外涂层。
栅极绝缘层的形成通过如下过程形成：通过需要时进一步向用于栅极绝缘的树脂组合物中加入溶剂等以制备绝缘层涂覆液，将绝缘层涂覆液涂覆到删极电极上，并且将其干燥以固化。用于绝缘层涂覆液的有机溶剂没有特别限制，条件是它可以溶解高分子化合物和交联剂，并且它优选为其在常压下的沸点为100℃至200℃的有机溶剂。有机溶剂的实例包括2-庚酮和丙二醇单甲基醚乙酸酯。根据需要，可以将流平剂、表面活性剂、固化催化剂等加入到绝缘层涂覆液中。
绝缘层涂覆液可以通过常规的旋涂、模具涂布器、丝网印刷、喷墨等涂覆到删极电极上。
在形成栅极绝缘层的方法中进行的干燥是指涂覆的树脂组合物中的溶剂的移除。固化是指树脂组合物的交联。其中本发明的树脂组合物交联的方法包括：其中第一官能团在高分子化合物(A)中解保护以产生能够与活性氢反应的第二官能团的阶段，这个阶段为第一阶段；和其中产生的第二官能团与活性氢化合物(B)反应的阶段，这个阶段为第二阶段。当比较都是用于交联的第一阶段和第二阶段时，第一状态的反应速率低于第二阶段的反应速率，并且因此，如果第一阶段一旦进行，则第二阶段自动进行。因此，为了固化树脂组合物，只需发展(advance)用于交联的第一阶段。
为了发展第一阶段，必须施加电磁波或热，并且作为电磁波和煅烧施加的这类手段作为具体的手段包括。电磁波的施加可以通过如下这样进行：使用例如在用于制备半导体中使用的光刻机(aligner)或在用于固化UV固化性树脂中使用的UV灯。煅烧可以通过如下这样进行：在相对高的温度如80至300℃，优选120至250℃的温度加热5分钟至2小时，优选10分钟至约1小时。用于使在高分子化合物(A)中含有的第一官能团解保护的曝光条件和煅烧条件根据第一官能团的种类、量等而适宜地确定。
考虑到用于形成层的树脂具有的氟、疏水性官能团和亲水性官能团的量，通过提高或降低表面的疏水性而适宜地调节栅极绝缘层相对于纯水的接触角。栅极绝缘层的表面亲水性的提高和降低可以通过在各种气体气氛中加热来进行。例如，如果在形成栅极绝缘层时进行的加热或煅烧(干燥，固化等)在含有氧的气氛中进行，则表面亲水性提高，并且如果其在惰性气体气氛中进行，则表面亲水性降低。当在含有氧的气氛中进行加热时，如果使温度更高，则表面亲水性提高。
在栅极绝缘层上，可以形成自组装单分子膜层。自组装单分子膜层可以通过例如将栅极绝缘层用溶液处理而形成，在所述的溶液中，1至10重量％的烷基氯硅烷化合物或烷基烷氧基硅烷化合物溶解于有机溶剂中。
烷基氯硅烷化合物的实例包括甲基三氯硅烷，乙基三氯硅烷，丁基三氯硅烷，癸基三氯硅烷，和十八烷基三氯硅烷。烷基烷氧基硅烷化合物的实例包括甲基三甲氧基硅烷，乙基三甲氧基硅烷，丁基三甲氧基硅烷，癸基三甲氧基硅烷，和十八烷基三甲氧基硅烷。
衬底1，删极电极2，源极电极5，漏极电极6和有机半导体层4可以使用通常使用的材料和方法构成。例如，将树脂或塑料的板或膜，玻璃板，硅板等用于衬底的材料。电极由已知的方法如真空沉积法，溅射法，印刷法和喷墨法使用铬、金、银、铝等作为它们的材料而形成。
π-共轭聚合物被广泛地用作有机半导体化合物，并且可以使用例如聚吡咯类，聚噻吩类，聚苯胺类，聚烯丙基胺类，芴类，聚咔唑类，聚吲哚类，和聚(对-亚苯基亚乙烯基)类。此外，可以使用可溶于有机溶剂中的低分子物质，如聚环状芳族化合物的衍生物如并五苯，酞菁衍生物，苝衍生物，四硫富瓦烯衍生物，四氰基醌二甲烷衍生物，富勒烯类，和碳纳米管。具体实例包括9，9-二-正辛基芴-2，7-二(硼酸亚乙酯)和5，5′-二溴-2，2′-联噻吩的缩合物。
有机半导体层的形成通过如下这样进行：例如，通过需要时将溶剂等加入到有机半导体化合物中而制备有机半导体涂覆液，将其涂覆到栅极绝缘层上，并且将其干燥。在本发明中，构成栅极绝缘层的树脂具有苯基部分或羰基部分并且具有与有机半导体化合物的亲和性。因此，通过上述涂覆干燥方法在有机半导体层和栅极绝缘层之间形成了均匀平坦的界面。
使用的溶剂没有特别限制，条件是它是溶解或分散有机半导体的溶剂，并且它优选是在常压下的沸点为50℃至200℃的溶剂。溶剂的实例包括氯仿，甲苯，茴香醚，2-庚酮，和丙二醇单甲基醚乙酸酯。类似于上述绝缘层涂覆液，有机半导体涂覆液可以通过常规的旋涂、模具涂布器、丝网印刷、喷墨等涂覆到栅极绝缘层上。
本发明的有机薄膜晶体管可以用外涂层材料涂布，目的在于保护有机薄膜晶体管并且改善其表面的光滑度。
通过使用本发明的有机薄膜晶体管，可以良好地制备具有有机薄膜晶体管的显示器用构件。通过使用具有有机薄膜晶体管的显示器用构件，可以良好地制备具有显示器用构件的显示器。
实施例
下面通过实施例更详细地描述本发明，但不用说，本发明不限于所述的实施例。在实施例的化学式，括号的下标数字表示重复单元的摩尔分数。
合成实施例1
在50-ml耐高压容器(由ACE制造)中，装入2.06g的苯乙烯(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)，2.43g的2，3，4，5，6-五氟苯乙烯(由Aldrich生产)，1.00g的甲基丙烯酸2-[O-[1′-甲基丙叉基氨基]羧基氨基]乙酯(由Showa Denko K.K.生产，商品名″Karenz MOI-BM″)，0.06g的2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)，和14.06g的2-庚酮(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)并且在用氮气鼓泡后紧紧地密封。在60℃的油浴中将聚合进行48小时，因此得到粘性的含有溶解的高分子化合物1的2-庚酮溶液。高分子化合物1的化学结构如下。
[化学式9]
Figure BPA00001325057400231
所得高分子化合物1的由标准聚苯乙烯计算的重均分子量为32800(由Shimadzu制造的GPC，一个Tskgel super HM-H 1和一个Tskgel super H2000，流动相＝THF)。
合成实施例2
在125-ml耐高压容器(由ACE制造)中，装入22.22g的苯甲酸乙烯基酯(由Aldrich生产)，14.56g的2，3，4，5，6-五氟苯乙烯(由Aldrich生产)，6.00g的甲基丙烯酸2-[O-[1′-甲基丙叉基氨基]羧基氨基]乙酯(由Showa Denko K.K.生产，商品名″Karenz MOI-BM″)，0.43g的2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)，和64.17g的2-庚酮(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)并且在用氮气鼓泡后紧紧地密封。在60℃的油浴中将聚合进行48小时，因此得到粘性的含有溶解的高分子化合物2的2-庚酮溶液。高分子化合物2的化学结构如下。
[化学式10]
Figure BPA00001325057400241
所得高分子化合物2的由标准聚苯乙烯计算的重均分子量为21000(由Shimadzu制造的GPC，一个Tskgel super HM-H 1和一个Tskgel super H2000，流动相＝THF)。
合成实施例3
向6.40g的9，9-二-正辛基芴-2，7-二(硼酸亚乙酯)和4.00g的5，5′-二溴-2，2′-联噻吩在甲苯(80mL)中的混合物中，在氮气下加入0.18g的四(三苯基膦)钯，1.0g的氯化甲基三辛基铵(由Aldrich生产，商品名″Aliquat336″(注册商标))，和24mL的2M碳酸钠水溶液。将所得混合物强力搅拌并且加热至回流24小时。将粘性的反应混合物倾倒入500mL的丙酮中，因此沉淀出纤维状黄色聚合物。将此聚合物通过过滤收集，用丙酮洗涤，并且于60℃、在真空烘箱中干燥过夜。所得聚合物称作高分子化合物3。高分子化合物3的化学结构如下。
[化学式11]
Figure BPA00001325057400242
其中n为整数。
所得高分子化合物3的由标准聚苯乙烯计算的重均分子量为61000(由Shimadzu制造的GPC，一个Tskgel super HM-H 1和一个Tskgel super H2000，流动相＝THF)。
合成实施例4
在125-ml耐高压容器(由ACE制造)中，装入3.50g的4-氨基苯乙烯(由Aldrich生产)，13.32g的2，3，4，5，6-五氟苯乙烯(由Aldrich生产)，0.08g的2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)，和25.36g的2-庚酮(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)并且在用氮气鼓泡后紧紧地密封。在60℃的油浴中将聚合进行48小时，因此得到粘性的含有溶解的高分子化合物4的2-庚酮溶液。高分子化合物4的化学结构如下。
[化学式12]
Figure BPA00001325057400251
所得高分子化合物4的由标准聚苯乙烯计算的重均分子量为132000(由Shimadzu制造的GPC，一个Tskgel super HM-H 1和一个Tskgel super H2000，流动相＝THF)。
合成实施例5
在125-ml耐高压容器(由ACE制造)中，装入28.31g的2，3，4，5，6-五氟苯乙烯(由Aldrich生产)，15.00g的甲基丙烯酸2-[O-[1′-甲基丙叉基氨基]羧基氨基]乙酯(由Showa Denko K.K.生产，商品名″Karenz MOI-BM″)，0.43g的2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)，和65.61g的2-庚酮(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)并且在用氮气鼓泡后紧紧地密封。在60℃的油浴中将聚合进行48小时，因此得到粘性的含有溶解的高分子化合物5的2-庚酮溶液。高分子化合物5的化学结构如下。
[化学式13]
Figure BPA00001325057400261
所得高分子化合物5的由标准聚苯乙烯计算的重均分子量为28000(由Shimadzu制造的GPC，一个Tskgel super HM-H 1和一个Tskgel super H2000，流动相＝THF)。
合成实施例6
在50-ml耐高压容器(由ACE制造)中，装入4.04g的2，3，4，5，6-五氟苯乙烯(由Aldrich生产)，2.80g的甲基丙烯酸2-三氟乙酯(由Aldrich生产)，1.00g的甲基丙烯酸2-[O-[1′-甲基丙叉基氨基]羧基氨基]乙酯(由Showa Denko K.K.生产，商品名″Karenz MOI-BM″)，0.04g的2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)，和11.77g的2-庚酮(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)并且在用氮气鼓泡后紧紧地密封。在60℃的油浴中将聚合进行48小时，因此得到粘性含有溶解的高分子化合物6的的2-庚酮溶液。高分子化合物6的化学结构如下。
[化学式14]
Figure BPA00001325057400271
所得高分子化合物6的由标准聚苯乙烯计算的重均分子量为50000(由Shimadzu制造的GPC，一个Tskgel super HM-H 1和一个Tskgel super H2000，流动相＝THF)。
合成实施例7
在50-ml耐高压容器(由ACE制造)中，装入2.17g的苯乙烯(由Aldrich生产)，2.80g的甲基丙烯酸2-三氟乙酯(由Aldrich生产)，1.00g的甲基丙烯酸2-[O-[1′-甲基丙叉基氨基]羧基氨基]乙酯(由Showa Denko K.K.生产，商品名″Karenz MOI-BM″)，0.06g的2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)，和11.77g的2-庚酮(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)并且在用氮气鼓泡后紧紧地密封。在60℃的油浴中将聚合进行48小时，因此得到粘性的含有溶解的高分子化合物7的2-庚酮溶液。高分子化合物7的化学结构如下。
[化学式15]
Figure BPA00001325057400272
所得高分子化合物7的由标准聚苯乙烯计算的重均分子量为32000(由Shimadzu制造的GPC，一个Tskgel super HM-H 1和一个Tskgel super H2000，流动相＝THF)。
合成实施例8
在50-ml耐高压容器(由ACE制造)中，装入1.66g的苯乙烯(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)，3.87g的2，3，4，5，6-五氟苯乙烯(由Aldrich生产)，1.00g的甲基丙烯酸2-[N-[1′，3′-二甲基吡唑基]羧基氨基]乙酯(由Showa Denko K.K.生产，商品名″Karenz MOI-BP″)，0.03g的2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)，和9.79g的2-庚酮(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)并且在用氮气鼓泡后紧紧地密封。在60℃的油浴中将聚合进行48小时，因此得到粘性的含有溶解的高分子化合物8的2-庚酮溶液。高分子化合物8的化学结构如下。
[化学式16]
Figure BPA00001325057400281
所得高分子化合物8的由标准聚苯乙烯计算的重均分子量为57000(由Shimadzu制造的GPC，一个Tskgel super HM-H 1和一个Tskgel super H2000，流动相＝THF)。
合成实施例9
在50-ml耐高压容器(由ACE制造)中，装入3.64g的苯乙烯(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)，3.01g的4-三氟苯乙烯(由Aldrich生产)，1.40g的甲基丙烯酸2-[O-[1′-甲基丙叉基氨基]羧基氨基]乙酯(由Showa Denko K.K.生产，商品名″Karenz MOI-BM″)，0.08g的2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)，和18.79g的2-庚酮(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)并且在用氮气鼓泡后紧紧地密封。在60℃的油浴中将聚合进行48小时，因此得到粘性的含有溶解的高分子化合物9的2-庚酮溶液。高分子化合物9的化学结构如下。
[化学式17]
Figure BPA00001325057400291
所得高分子化合物9的由标准聚苯乙烯计算的重均分子量为33000(由Shimadzu制造的GPC，一个Tskgel super HM-H 1和一个Tskgel super H2000，流动相＝THF)。
合成实施例10
在50-ml耐高压容器(由ACE制造)中，装入3.64g的苯乙烯(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)，3.01g的2-三氟苯乙烯(由Aldrich生产)，1.40g的甲基丙烯酸2-[O-[1′-甲基丙叉基氨基]羧基氨基]乙酯(由Showa Denko K.K.生产，商品名″Karenz MOI-BM″)，0.08g的2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)，和18.79g的2-庚酮(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)并且在用氮气鼓泡后紧紧地密封。在60℃的油浴中将聚合进行48小时，因此得到粘性的含有溶解的高分子化合物10的2-庚酮溶液。高分子化合物10的化学结构如下。
[化学式18]
Figure BPA00001325057400301
所得高分子化合物10的由标准聚苯乙烯计算的重均分子量为22000(由Shimadzu制造的GPC，一个Tskgel super HM-H 1和一个Tskgel super H2000，流动相＝THF)。
合成实施例11
在50-ml耐高压容器(由ACE制造)中，装入3.64g的苯乙烯(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)，3.01g的3-三氟苯乙烯(由Aldrich生产)，1.40g的甲基丙烯酸2-[O-[1′-甲基丙叉基氨基]羧基氨基]乙酯(由Showa Denko K.K.生产，商品名″Karenz MOI-BM″)，0.08g的2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)，和18.79g的2-庚酮(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)并且在用氮气鼓泡后紧紧地密封。在60℃的油浴中将聚合进行48小时，因此得到粘性的含有溶解的高分子化合物11的2-庚酮溶液。高分子化合物11的化学结构如下。
[化学式19]
Figure BPA00001325057400302
所得高分子化合物11的由标准聚苯乙烯计算的重均分子量为27000(由Shimadzu制造的GPC，一个Tskgel super HM-H 1和一个Tskgel super H2000，流动相＝THF)。
合成实施例12
在125-ml耐高压容器(由ACE制造)中，装入15.00g的4-[(2′-乙氧基)乙氧基]苯乙烯(由Tosoh Organic Chemical Co.，Ltd.生产)，15.16g的2，3，4，5，6-五氟苯乙烯(由Aldrich生产)，0.30g的2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)，和70.38g的2-庚酮(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)并且在用氮气鼓泡后紧紧地密封。在60℃的油浴中将聚合进行48小时，因此得到粘性的2-庚酮溶液。
向50-ml烧杯中，装入5.00g的离子交换树脂(DIAION RCP160M，由Mitsubishi Chemical K.K.生产)，然后将其用20mL的无水乙醇洗涤并且过滤三次，且再用50mL的2-庚酮洗涤并且过滤，由此得到溶剂已经被2-庚酮置换的离子交换树脂。
将所述的溶剂已经被2-庚酮置换的离子交换树脂和搅拌棒放入容纳有粘性2-庚酮溶液的125-ml耐高压容器中，接着用磁力搅拌器于室温搅拌5小时。在搅拌完成后，将静置一会后通过过滤分离粘性的2-庚酮溶液，然后将其滴入1000mL的己烷中，由此沉淀出聚合物。将所得聚合物过滤并且干燥，由此以白色粉末的形式获得高分子化合物12。收率为25g。高分子化合物12的化学结构如下。
[化学式20]
Figure BPA00001325057400311
所得高分子化合物12的由标准聚苯乙烯计算的重均分子量为56000(由Shimadzu制造的GPC，一个Tskgel super HM-H 1和一个Tskgel super H2000，流动相＝THF)。
合成实施例13
在50-ml耐高压容器(由ACE制造)中，装入2.60g的苯乙烯(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)，3.64g的2，3，4，5，6-五氟苯乙烯(由Aldrich生产)，0.66g的丙烯腈(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)，1.50g的甲基丙烯酸2-[O-[1′-甲基丙叉基氨基]羧基氨基]乙酯(由Showa Denko K.K.生产，商品名″Karenz MOI-BM″)，0.09g的2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)，和18.06g的2-庚酮(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)并且在用氮气鼓泡后紧紧地密封。在60℃的油浴中将聚合进行48小时，因此得到粘性的含有溶解的高分子化合物13的2-庚酮溶液。高分子化合物13的化学结构如下。
[化学式21]
Figure BPA00001325057400321
所得高分子化合物13的由标准聚苯乙烯计算的重均分子量为38000(由Shimadzu制造的GPC，一个Tskgel super HM-H 1和一个Tskgel super H2000，流动相＝THF)。
合成实施例14
在125-ml耐高压容器(由ACE制造)中，装入22.41g的苯甲酸乙烯酯(由Aldrich生产)，14.68g的2，3，4，5，6-五氟苯乙烯(由Aldrich生产)，3.00g的4-氨基苯乙烯(由Aldrich生产)，0.40g的2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)，和60.14g的2-庚酮(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)并且在用氮气鼓泡后紧紧地密封。在60℃的油浴中将聚合进行48小时，因此得到粘性的含有溶解的高分子化合物14的2-庚酮溶液。高分子化合物14的化学结构如下。
[化学式22]
Figure BPA00001325057400331
所得高分子化合物14的由标准聚苯乙烯计算的重均分子量为27000(由Shimadzu制造的GPC，一个Tskgel super HM-H 1和一个Tskgel super H2000，流动相＝THF)。
合成实施例15
在125-ml耐高压容器(由ACE制造)中，装入18.52g的苯甲酸乙烯酯(由Aldrich生产)，14.56g的2，3，4，5，6-五氟苯乙烯(由Aldrich生产)，12.00g的甲基丙烯酸2-[O-[1′-甲基丙叉基氨基]羧基氨基]乙酯(由Showa Denko K.K.生产，商品名″Karenz MOI-BM″)，0.45g的2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)，和67.62g的2-庚酮(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)并且在用氮气鼓泡后紧紧地密封。在60℃的油浴中将聚合进行48小时，因此得到粘性的含有溶解的高分子化合物15的2-庚酮溶液。高分子化合物15的化学结构如下。
[化学式23]
Figure BPA00001325057400332
所得高分子化合物2的由标准聚苯乙烯计算的重均分子量为26000(由Shimadzu制造的GPC，一个Tskgel super HM-H 1和一个Tskgel super H2000，流动相＝THF)。
合成实施例16
在50-ml耐高压容器(由ACE制造)中，装入2.02g的苯乙烯(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)，4.72g的2，3，4，5，6-五氟苯乙烯(由Aldrich生产)，0.70g的丙烯酸4-羟基丁酯(由Nippon Kasei Chemical Co.Ltd.生产)，0.08g的2，2′-偶氮二(2-甲基丙腈)，和17.55g的2-庚酮(由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)并且在用氮气鼓泡后紧紧地密封。在60℃的油浴中将聚合进行48小时，因此得到粘性的含有溶解的高分子化合物16的2-庚酮溶液。高分子化合物16的化学结构如下。
[化学式24]
所得高分子化合物16的由标准聚苯乙烯计算的重均分子量为37000(由Shimadzu制造的GPC，一个Tskgel super HM-H 1和一个Tskgel super H2000，流动相＝THF)。
实施例1
向10-ml样品瓶中，装入3.00g的在合成实施例1中得到的高分子化合物1的2-庚酮溶液，0.034g由下式表示的1，4-二羟基苯：
[化学式25]
Figure BPA00001325057400342
和1.50g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在220℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
然后，将高分子化合物3溶解于作为溶剂的氯仿中，以制备浓度为0.5重量％的溶液(有机半导体组合物)，将其用膜过滤器过滤，以制备涂覆液。
将所得涂覆液通过旋涂方法涂覆到栅极绝缘层上，以形成约60nm厚度的活性层，随后在活性层上，通过真空沉积法，使用金属掩模形成各自具有20μm沟道长度和2mm沟道宽度的源极电极和漏极电极(每个电极具有从活性层侧开始的顺序的富勒烯和金的层状结构)，由此制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例2
向10-ml样品瓶中，装入3.00g的在合成实施例2中得到的高分子化合物2的2-庚酮溶液，0.077g由下式表示的1，3-二(3′-氨基苯氧基)苯：
[化学式26]
Figure BPA00001325057400351
和1.50g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在150℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例3
以与实施例2中相同的方式制备电场效应型有机薄膜晶体管，不同之处在于在200℃的电热板上将栅极绝缘层的煅烧进行30分钟。
实施例4
以与实施例2中相同的方式制备电场效应型有机薄膜晶体管，不同之处在于在220℃的电热板上将栅极绝缘层的煅烧进行30分钟。
实施例5
以与实施例2中相同的方式制备电场效应型有机薄膜晶体管，不同之处在于在氮气气氛中、在220℃的电热板上将栅极绝缘层的煅烧进行30分钟。
实施例6
以与实施例1中相同的方式制备电场效应型有机薄膜晶体管，不同之处在于使用0.034g的对-苯二胺代替1，4-二羟基苯。
实施例7
向10-ml样品瓶中，装入2.00g的在合成实施例1中得到的高分子化合物1的2-庚酮溶液，0.79g的在合成实施例4中得到的高分子化合物4的2-庚酮溶液，和2.00g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在220℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例8
向10-ml样品瓶中，装入1.00g的在合成实施例5中得到的高分子化合物5的2-庚酮溶液，0.83g的在合成实施例4中得到的高分子化合物4的2-庚酮溶液，和2.00g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在220℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例9
向10-ml样品瓶中，装入2.00g的在合成实施例6中得到的高分子化合物6的2-庚酮溶液，0.61g的在合成实施例4中得到的高分子化合物4的2-庚酮溶液，和2.50g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在100℃的电热板上煅烧10分钟，于150℃煅烧10分钟，以及于220℃煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例10
向10-ml样品瓶中，装入2.00g的在合成实施例7中得到的高分子化合物7的2-庚酮溶液，0.60g的在合成实施例4中得到的高分子化合物4的2-庚酮溶液，和1.50g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在100℃的电热板上煅烧10分钟，于150℃煅烧10分钟，以及于220℃煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例11
向10-ml样品瓶中，装入2.00g的在合成实施例8中得到的高分子化合物8的2-庚酮溶液，0.70g的在合成实施例4中得到的高分子化合物4的2-庚酮溶液，和2.50g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在100℃的电热板上煅烧10分钟，于150℃煅烧10分钟，以及于220℃煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例12
向10-ml样品瓶中，装入3.00g的在合成实施例9中得到的高分子化合物9的2-庚酮溶液，0.036g的1，4-二羟基苯，和1.50g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在200℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例13
向10-ml样品瓶中，装入6.00g的在合成实施例10中得到的高分子化合物10的2-庚酮溶液，0.072g的1，4-二羟基苯，和3.00g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在200℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例14
向10-ml样品瓶中，装入6.00g的在合成实施例11中得到的高分子化合物11的2-庚酮溶液，0.072g的1，4-二羟基苯，和3.00g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在200℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例15
向10-ml样品瓶中，装入3.00g的在合成实施例1得到的高分子化合物1的2-庚酮溶液，0.425g的42.4重量％的BOPH树脂(聚{二甲基-2-(4′-羟基苯基)乙基甲硅烷基硅倍半氧烷})的2-庚酮溶液(由Toagosei Co.，Ltd.生产)，和1.30g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在200℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例16
向10-ml样品瓶中，装入3.00g的在合成实施例1中得到的高分子化合物1的2-庚酮溶液，0.195g的在合成实施例12中得到的高分子化合物12的粉末，和1.50g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在200℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例17
向10-ml样品瓶中，装入3.00g的在合成实施例13中得到的高分子化合物13的2-庚酮溶液，0.037g的1，4-二羟基苯，和1.50g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在200℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例18
向10-ml样品瓶中，装入3.00g的在合成实施例14中得到的高分子化合物14的2-庚酮溶液，0.029g的1，4-二羟基苯，和1.50g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在200℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例19
向10-ml样品瓶中，装入3.00g的在合成实施例1中得到的高分子化合物1的2-庚酮溶液，0.100g由下式表示的2，2′-二(三氟甲基)联苯胺：
[化学式27]
Figure BPA00001325057400401
和1.50g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在200℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例20
向10-ml样品瓶中，装入3.00g的在合成实施例1中得到的高分子化合物1的2-庚酮溶液，0.091g由下式表示的1，3-二(3′-氨基苯氧基)苯：
[化学式28]
Figure BPA00001325057400402
和1.50g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在200℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例21
向10-ml样品瓶中，装入3.00g的在合成实施例1中得到的高分子化合物1的2-庚酮溶液，0.091g由下式表示的二(4-羟基-3-硝基苯基)醚：
[化学式29]
Figure BPA00001325057400411
和1.50g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在150℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例22
向10-ml样品瓶中，装入2.00g的在合成实施例2中得到的高分子化合物2的2-庚酮溶液，1.86g的在合成实施例14中得到的高分子化合物14的2-庚酮溶液，和1.30g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在220℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例23
向10-ml样品瓶中，装入2.00g的在合成实施例15中得到的高分子化合物15的2-庚酮溶液，3.53g的在合成实施例14中得到的高分子化合物14的2-庚酮溶液，和1.80g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在220℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例24
向10-ml样品瓶中，装入2.00g的在合成实施例15中得到的高分子化合物15的2-庚酮溶液和4.53g的在合成实施例16中得到的高分子化合物16的2-庚酮溶液，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在220℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例25
向10-ml样品瓶中，装入2.00g的在合成实施例1中得到的高分子化合物1的2-庚酮溶液，0.069g由下式表示的1，3-二(3-氨基丙基)-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷：
[化学式30]
Figure BPA00001325057400421
和2.00g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在220℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例l中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例26
向10-ml样品瓶中，装入2.00g的在合成实施例1中得到的高分子化合物1的2-庚酮溶液，0.085g由下式表示的1，4-二(3-氨基丙基二甲基甲硅烷基)苯：
[化学式31]
Figure BPA00001325057400431
和2.00g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在220℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
实施例27
向10-ml样品瓶中，装入2.00g的在合成实施例1中得到的高分子化合物1的2-庚酮溶液，0.11g由下式表示的3-(2-氨基乙基氨基丙基)三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷：
[化学式32]
Figure BPA00001325057400432
和2.00g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀涂布溶液。
将所得涂布溶液用孔直径为0.2μm的膜过滤器过滤，旋涂到具有铬电极的玻璃衬底上，然后在220℃的电热板上煅烧30分钟，由此得到栅极绝缘层。
随后，以与实施例1中的相同方式制备出电场效应型有机薄膜晶体管。
<接触角的测量>
对于每一个由此制备的栅极绝缘层，使用接触角计CA-A(由KYOWA KAIMENCHEMICAL FORMULA制造)测量相对于纯水的接触角。将去离子水用作纯水。
<晶体管特性>
对于由此制备的电场效应型有机薄膜晶体管，其晶体管特性通过使用真空探针(BCT22MDC-5-HT-SCU；由Nagase Electronic Equipments Service Co.，Ltd.制造)在下面这样的条件下测量：栅极电压Vg从0变化至-60V和，并且源极-漏极电压Vsd从0变化至-60V，且结果给出在表1中。
有机薄膜晶体管的滞后作用由在-40V的源极-漏极电压Vsd下，在栅极电压Vg从0变化至-60V时测量的阈值电压Vth1和在栅极电压Vg从-60V变化至0V是时测量的阈值电压Vth2之间的电压差表示。
有机薄膜晶体管的开/关比通过将在调节栅极电压至40V时的电流值除以在有机薄膜晶体管的上升(rising)时的电流计算。
比较例1
向10-ml样品瓶中，装入1.00g的聚乙烯基苯酚-共-聚甲基丙烯酸甲酯(由Aldrich生产，Mn＝6700)，0.163g的N，N，N′，N′，N”N”-六甲氧基甲基三聚氰胺(由住友化学株式会社生产)，0.113g的热致酸生产剂(由Midori Chemical Formula Co.，Ltd.，商品名：TAZ-108)，和7.00g的2-庚酮，然后将其搅拌以溶解，因此制备出均匀的涂布溶液。
除了使用此涂布液形成栅极绝缘层之外，以与实施例1中相同的方式制备电场效应型有机薄膜晶体管并且测量和评价其晶体管特性。
比较例2
除了使用聚乙烯基苯酚(由Aldrich生产，Mn＝8000)之外，以与比较例1中相同的方式制备电场效应型有机薄膜晶体管并且测量和评价其晶体管特性。
[表1]
如实施例的结果中所示，根据本发明可以提供Vth1绝对值小并且滞后作用小的有机薄膜晶体管。
附图标记的描述
1---衬底，
2---删极电极，
3--栅极绝缘层，
4---有机半导体层，
5---源极电极，
6---漏极电极，
7---外涂层。

Claims (11)

1.一种树脂组合物，所述的树脂组合物包含：(A)高分子化合物，所述高分子化合物包含至少一种选自由式(1)表示的重复单元、式(1’)表示的重复单元和式(2)表示的重复单元组成的组中的重复单元并且在其分子中含有两个或更多个第一官能团，其中所述第一官能团是通过电磁波或热的作用而产生与活性氢反应的第二官能团的官能团；和(B)至少一种选自由在每个分子中含有两个或更多个活性氢的低分子化合物和在每个分子中含有两个或更多个活性氢的高分子化合物组成的组中的化合物：
[化学式1]
Figure FPA00001325057300011
其中R1，R2，和R3，它们相同或不同，并且各自表示氢原子，氟原子，或具有1至20个碳原子的一价有机基团；R表示氢原子或具有1至20个碳原子的一价有机基团，其中在所述一价有机基团中的氢原子可以被氟原子取代；Raa表示具有1至20个碳原子的二价有机基团，其中在所述二价有机基团中的氢原子可以被氟原子取代；a表示0至20的整数并且b表示1至5的整数；当存在两个或更多个Raa时，它们可以相同或不同；并且当存在两个或更多个R时，它们可以相同或不同，
[化学式2]
Figure FPA00001325057300021
其中R′1，R′2，和R′3，它们相同或不同，并且各自表示氢原子，氟原子，或具有1至20个碳原子的一价有机基团；R′表示其中至少一个氢原子已经被氟原子取代的具有1至20个碳原子的一价有机基团；R′aa表示具有1至20个碳原子的二价有机基团，其中在所述二价有机基团中的氢原子可以被氟原子取代；a′表示0至20的整数和b′表示1至5的整数；当存在两个或更多个R′aa时，它们可以相同或不同；并且当存在两个或更多个R′时，它们可以相同或不同，
[化学式3]
Figure FPA00001325057300022
其中R4，R5，和R6，它们相同或不同，并且各自表示氢原子，氟原子，或具有1至20个碳原子的一价有机基团，其中在所述一价有机基团中的氢原子可以被氟原子取代；Rf表示其中至少一个氢原子已经被氟原子取代的具有1至20个碳原子的一价有机基团；Rbb表示具有1至20个碳原子的二价有机基团，其中在所述二价有机基团中的氢原子可以被氟原子取代；c表示0至20的整数；当存在两个或更多个Rbb时，它们可以相同或不同。
2.根据权利要求1所述的树脂组合物，所述树脂组合物是用于有机薄膜晶体管栅极绝缘层的树脂组合物。
3.根据权利要求1或2所述的用于有机薄膜晶体管栅极绝缘层的树脂组合物，其中所述第一官能团是选自由被保护剂保护的异氰酸根合基团和被保护剂保护的异硫氰酸根合基团组成的组中的至少一种基团。
4.根据权利要求3所述的用于有机薄膜晶体管栅极绝缘层的树脂组合物，其中所述被保护剂保护的异氰酸根合基团和所述被保护剂保护的异硫氰酸根合基团是由式(3)表示的基团：
[化学式4]
Figure FPA00001325057300031
其中X表示氧原子或硫原子，而R7和R8，它们相同或不同，并且各自表示氢原子或具有1至20个碳原子的一价有机基团。
5.根据权利要求3所述的用于有机薄膜晶体管栅极绝缘层的树脂组合物，其中所述被保护剂保护的异氰酸根合基团和所述被保护剂保护的异硫氰酸根合基团是由式(4)表示的基团：
[化学式5]
Figure FPA00001325057300032
其中X表示氧原子或硫原子，而R9，R10，和R11，它们相同或不同，并且各自表示氢原子或具有1至20个碳原子的一价有机基团。
6.一种有机薄膜晶体管的栅极绝缘层，所述栅极绝缘层通过使用根据权利要求1至5中任何一项所述的树脂组合物形成。
7.根据权利要求6所述的有机薄膜晶体管的栅极绝缘层，其中相对于纯水的接触角为91度以上。
8.一种有机薄膜晶体管，所述有机薄膜晶体管包含根据权利要求6或7所述的栅极绝缘层。
9.根据权利要求8所述的有机薄膜晶体管，所述有机薄膜晶体管为底-栅极/顶-接触型或底-栅极/底-接触型有机薄膜晶体管。
10.一种显示器用构件，其中所述构件包含根据权利要求8或9所述的有机薄膜晶体管。
11.一种显示器，所述显示器包含根据权利要求10所述的显示器用构件。
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