DE102010027239A1

DE102010027239A1 - Verfahren zur Beschichtung eines Substrates mit einer Schutzschicht, beschichtetes Substrat, elektronisches Bauteil sowie Verwendungszwecke

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Publication number: DE102010027239A1
Application number: DE102010027239A
Authority: DE
Inventors: Dr. Janietz Silvia; Dr. Schulze Kerstin; Tatjana Egorov-Brening
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 2010-07-15
Filing date: 2010-07-15
Publication date: 2012-01-19
Anticipated expiration: 2030-07-16
Also published as: DE102010027239B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beschichtung eines Substrates mit einer Schutzschicht, bei dem das Substrat mit einer Lösung, die ein vernetzbares Polymer sowie einen mit diesem vernetzbaren Polymer reagierenden Vernetzer benetzt, sowie anschließend die Vernetzungsreaktion initiiert wird. Dabei wird ein spezieller Vernetzer auf Basis von Melaminderivaten eingesetzt. Ebenso betrifft die vorliegende Erfindung ein entsprechend beschichtetes Substrat, sowie ein elektronisches Bauteil, das auf einem erfindungsgemäßen Substrat basiert. Zudem betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung der erfindungsgemäßen Vernetzungsprodukte.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beschichtung eines Substrates mit einer Schutzschicht, bei dem das Substrat mit einer Lösung, die ein vernetzbares Polymer sowie einen mit diesem vernetzbaren Polymer reagierenden Vernetzer benetzt, sowie anschließend die Vernetzungsreaktion initiiert wird. Dabei wird ein spezieller Vernetzer auf Basis von Melaminderivaten eingesetzt. Ebenso betrifft die vorliegende Erfindung ein entsprechend beschichtetes Substrat, sowie ein elektronisches Bauteil, das auf einem erfindungsgemäßen Substrat basiert. Zudem betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung der erfindungsgemäßen Vernetzungsprodukte Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere die Verwendung von dünnen UV-vernetzten Polymerschichten als Schutzschicht auf Polycarbonat-Substraten zum Aufbau von elektronischen Bauelementen, welche aus organischen Schichten, die durch Abscheiden aus Lösungen hergestellt werden, bestehen.
Polycarbonat wird auf Grund seiner Langzeitstabilität oft in Sicherheitsdokumenten verwendet. Der Aufbau von elektronischen Bauelementen in diesen Dokumenten, welche aus der Lösungsphase abgeschieden werden, ist jedoch problematisch auf Grund der Unbeständigkeit von Polycarbonat gegenüber den meisten Lösungsmitteln. Mit Hilfe der Auftragung einer Schutzschicht aus Polymeren oder vernetzten Polymeren ist die Wahl des Lösungsmittel für das Abscheiden der elektronischen Bauelemente wieder frei. Eine Übertragung bereits erarbeiteter Technologien auf Polycarbonatsubstraten ohne Verlust der Leistung der Bauelemente kann erfolgen.
Die Verwendung von Polycarbonat als Substrat bei dem Aufbau von elektronischen Bauelementen, wie z. B. organischen Feldeffekt-Transistoren (OFET), organischen Leuchtdioden (OLED) oder organischen Solarzellen (OSC) aus Lösungen, ist insbesondere die Lösungsmittelbeständigkeit des Substrats als kritisch anzusehen. Polycarbonat weist z. B. eine chemische Beständigkeit gegenüber Ethanol, Isopropanol und Perfluor-Verbindungen auf, jedoch tritt eine chemische Zersetzung von Polycarbonat auf, u. a. bei der Verwendung von Aceton, Cyclohexanon, Chlorbenzol, Dichlorbenzol, Toluol und Dimethylanisol. Da aber viele organische Materialien nur in Lösungsmitteln, wie z. B. Aceton, Chlorbenzol oder Toluol löslich sind, ist ein Abscheiden dieser Materialien aus diesen Lösungsmitteln auf Polycarbonat nicht möglich. Um dennoch entsprechende Bauelemente mit der bereits verwendeten Technologie auf Polycarbonat aufzubauen, ist das Abscheiden einer Schutzschicht auf den Polycarbonat-Substraten notwendig.
Bisher findet man in der Patentliteratur speziell zu der Thematik Schutzschichten auf Polycarbonat ein Patent „Polyformale und Copolyformale als Hydrolyseschutzschicht auf Polycarbonat” ( WO 2005/068525 ; von Bayer Materialscience). Dabei geht es um hydrolysegeschützte mehrschichtige Erzeugnisse, z. B. Platten, Babyflaschen, Wasserflaschen, usw. Diese Schichten wurden z. B. durch Coextrusion hergestellt, wobei Schichtdicken im Bereich von 10 bis 500 μm realisiert werden. Dabei erreicht man aber keinen Schutz gegenüber sämtlichen organischen Lösungsmitteln.
In einer weiteren US-Anmeldung der Lintec Corporation aus Japan US 2006/0105132 und in dem entsprechenden japanischen Patent JP 2006/277809 wird beschrieben, dass Acrylcopolymere zusammen mit Polyisoyanat und einem Photostarter zu einem drucksensitiven haftenden Komposit verarbeitet werden und dieses zunächst auf einer Polyethylenterephtalatfolie mittels einer Rakelmaschine aufgebracht und photovernetzt wird. Anschließend wird dieses entstandene Komposit mit Schichtdicken im Bereich von 5 μm von der Trägerfolie gelöst und mit eine Polycarbonatfolie laminiert. Der Umweg über die PET-Folien ist notwendig, da das reaktive Komposit in der Lage ist, das Polycarbonat zu schädigen.
In zwei weiteren japanischen Patenten ( JP 2004/035606 und JP 2004/035605 ) von Teijin Chemicals LTD werden anstelle der oben beschriebenen Komposite Organosiloxanharzkomposite als Laminierungsschicht verwendet, um so entsprechende Schutzschichten auf Polycarbonat zu erzeugen.
Aus der WO 2007/012330 A1 ist ebenso ein vernetztes Polymersystem als Schutzschicht für Polycarbonat-Substrate bekannt, allerdings lässt die hier offenbarte Lehre keinerlei Rückschlüsse auf eventuell in Frage kommende Vernetzer zu.
Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, durch Aufbringen einer aus Lösung prozessierten Schutzschicht auf Polycarbonat-Substraten, diese vor der Verwendung von Lösungsmitteln zu schützen, welche zum Aufbau von elektronischen Bauelementen benötigt werden. Ebenso ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, mit dem sich äußerst effiziente Schutzschichten auf Polycarbonat abscheiden lassen, wobei ein genau definierter Vernetzer eingesetzt wird, der zum einen besonders gute Resultate liefert, zum anderen die Schutzschicht nicht beeinträchtigt.
Diese Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens zur Beschichtung eines Substrates mit einer Schutzschicht mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, bezüglich eines entsprechend beschichteten Substrates mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8, bezüglich eines elektronischen Bauteils, das ein erfindungsgemäßes Substrat umfasst, mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12, sowie bezüglich der Verwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Vernetzungsprodukte mit den Merkmalen des Patentanspruchs 15 gelöst. Die jeweiligen abhängigen Patentansprüche stellen dabei vorteilhafte Weiterbildungen dar.
Erfindungsgemäß wird somit ein Verfahren zur Beschichtung eines Substrates mit einer Schutzschicht bereitgestellt, wobei das Substrat mindestens einen thermoplastischen Kunststoff oder Elends hiervon enthält oder hieraus besteht, bei dem das Substrat zumindest bereichsweise mit einer Lösung, die in mindestens einem Lösungsmittel mindestens einen Vernetzer sowie mindestens ein mit dem Vernetzer unter Ausbildung eines vernetzten Polymers reagierendes Polymer, das zumindest eine der nachfolgend abgebildeten Wiederholungseinheiten A und/oder B umfasst
gelöst enthält, benetzt und anschließend eine Vernetzung des Polymers mit dem Vernetzer unter Ausbildung der Schutzschicht durchgeführt wird, wobei der Vernetzer mindestens ein Melaminderivat der allgemeinen Formel I umfasst
Formel I wobei Y unabhängig voneinander ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus den Resten -NH₂, -NH[(CH₂)_a-O-Z] oder -N[(CH₂)_a-O-Z]₂
wobei a zwischen 1 und 12 liegt und
Z einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet,
mit der Maßgabe, dass mindestens zwei der Reste Y einen Rest -NH[(CH₂)_a-O-Z] oder -N[(CH₂)_a-O-Z]₂ darstellen.
Die hierbei erfindungsgemäß eingesetzten Polymere bzw. Copolymere enthalten dabei gegenüber dem Vernetzer mindestens eine reaktive Funktionalität (Hydroxylfunktionalität), die entweder aliphatischer oder aromatischer Natur sein kann. Die erfindungsgemäß eingesetzten Polymere bzw. Copolymere sind dabei beispielsweise durch Wasserstoffatome terminiert. Die erfindungsgemäß eingesetzten Polymere können dabei Homopolymere sein, d. h. lediglich als einzige Wiederholungseinheit die Wiederholungseinheit A aufweisen (in diesem Fall handelt es sich dann z. B. um Polyvinylphenol (PVP)); ebenso ist die Möglichkeit gegeben, dass erfindungsgemäß Polyvinylalkohol (PVA) verwendet wird, so dass lediglich die Wiederholungseinheit B das erfindungsgemäß verwendete Polymer ausmacht.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber dem Stand der Technik besteht darin, dass man direkt auf der Polycarbonatfolie aus Lösung eine vernetzbare Schutzschicht aufbringen kann. Es werden Lösungsmittel eingesetzt, die gegenüber der Polycarbonatfolie verträglich sind. Zum Aufbringen der Schutzschicht können Spin-Coating-Prozesse oder auch Drucktechniken, wie z. B. Gravur, Inkjet oder Screen Printing eingesetzt werden.
Alternativ hierzu ist es jedoch ebenso möglich, dass Copolymere verwendet werden, die mindestens eine der Wiederholungseinheiten A und/oder B in der Polymerkette gebunden enthalten. Bevorzugt weiter im Molekül enthaltene Funktionalitäten sind in diesem Fall dann ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den Wiederholungseinheiten C, D, E und/oder F
wobei jeweils R unabhängig voneinander die Bedeutung Wasserstoff oder linearer oder verzweigter Alkylrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen besitzt. Die Wiederholungseinheiten können in diesem Fall auf beliebige Art und Weise im Copolymer angeordnet sein, z. B. arbiträr, also statistisch verteilt oder als Blockcopolymer.
Dies bedeutet, dass das erfindungsgemäß eingesetzte Polymer beispielsweise ein Copolymer sein kann, das neben den Wiederholungseinheiten A und/oder B noch weitere Wiederholungseinheiten umfassen kann, die beispielsweise von (Meth)acrylsäure oder (Meth)acrylsäureestern (Wiederholungseinheit C), Vinylacetaten (Wiederholungseinheit D), Ethylen und/oder Polypropylen (Wiederholungseinheit E), und/oder Vinylacetalen (Wiederholungseinheit F) abgeleitet sein können.
Besonders bevorzugte Beispiele für die erfindungsgemäß verwendeten Polymere (bzw. Copolymere) sind dabei insbesondere Polyvinylphenol, Polyvinylalkohol, Poly(ethylen-co-vinylalkohol), bevorzugt mit einem Vinylalkoholanteil zwischen 30 und 70 mol-%, Poly(vinylbutyral-co-vinylalkohol-co-vinylacetat), Poly(-vinylphenol-co-(meth)acrylsäuremethylester) und/oder Kombinationen hieraus.
Im Folgenden wird der Terminus „Polymer” auch synonym für die mit von der Erfindung umfassten Copolymere (wie im Voranstehenden dargestellt) verwendet.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das erfindungsgemäß verwendete Polymer ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht M_w zwischen 1.000 und 1.000.000 g/mol, bevorzugt zwischen 5.000 und 100.000 g/mol, besonders bevorzugt zwischen 15.000 und 30.000 g/mol auf.
Insbesondere ergeben sich besonders stabile Schutzschichten, wenn der eingesetzte Vernetzer Hexamethoxymethylmelamin und/oder Hexamethylolmelamin enthält oder hieraus besteht.
Bevorzugte Gewichtsverhältnisse des mindestens einen Polymers zum mindestens einen Vernetzer liegen dabei zwischen 98:2 und 50:50, bevorzugt zwischen 95:5 und 60:40, besonders bevorzugt zwischen 80:20 und 90:10.
Die Vernetzungsreaktion zwischen Vernetzer und erfindungsgemäß eingesetztem Polymer lässt sich insbesondere dann gut initiieren, wenn die Lösung zusätzlich mindestens einen Initiator enthält, vorzugsweise einen Initiator ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Diphenyliodoniumsalzen, Triphenylsulfoniumsalzen sowie Kombinationen hieraus.
Bevorzugt wird dabei der Initiator bezüglich der Summe der Gewichtsteile des mindestens einen Vernetzers sowie des mindestens einen Polymers zu 0,01 bis 1 Gew.-% bevorzugt zu 0,05 bis 0,5 Gew.-% besonders bevorzugt zu 0,4 bis 0,1 Gew.-% zugesetzt.
Weiter ist vorteilhaft, wenn die Konzentration der Summe des mindestens einen Vernetzers und des mindestens einen Polymers im mindestens einen Lösungsmittel zwischen 1 bis 40 Gew.-%, bevorzugt zwischen 5 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 8 bis 15 Gew.-% beträgt.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist das mindestens eine Lösungsmittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aliphatischen Alkoholen, insbesondere Methanol, Ethanol, n-Propanol, iso-Propanol, Butanol sowie wässrigen Mischungen der zuvor genannten Alkohole.
Die Vernetzungsreaktion kann dabei bevorzugt durch Bestrahlung der Lösung mit UV-Licht initiiert werden. Unter UV-Licht wird dabei Licht verstanden, das Strahlung der Wellenlänge zwischen 100 und 300 nm enthält.
Für den Fall, dass die erfindungsgemäß verwendete Lösung einen Initiator enthält, wird durch UV-Bestrahlung aus den bevorzugt eingesetzten Initiatoren, beispielsweise Diphenyliodoniumsalzen ebenso wie Triphenylsulfoniumsalzen, ein Phenyl-Radikal freigesetzt, das den erfindungsgemäß verwendeten Vernetzer aktivieren kann und somit die Vernetzungsreaktion auslöst.
Bevorzugte Temperaturen, bei denen die Vernetzung des Polymers und des Vernetzers durchgeführt wird, liegen dabei zwischen 50 und 200°C, bevorzugt zwischen 100 und 140°C, besonders bevorzugt zwischen 115 und 125°C.
Das Benetzen des Substrates kann dabei durch alle gängigen Techniken erfolgen, insbesondere kann das Benetzen durch Spin-coating, Rakeln, Aufsprühen, Offset-Druck, Tintenstrahldruck, Tampondruck und/oder Siebdruck der Lösung erfolgen.
Erfindungsgemäß wird ebenso ein Substrat bereitgestellt, enthaltend oder bestehend aus mindestens einem thermoplastischen Kunststoff oder Elends hiervon, umfassend eine zumindest bereichsweise aufgebrachte Schutzschicht, die ein Vernetzungsprodukt aus mindestens einem Vernetzer sowie mindestens einem Polymer, das zumindest eine der nachfolgend abgebildeten Wiederholungseinheiten A und/oder B umfasst
wobei der Vernetzer mindestens ein Melaminderivat der allgemeinen Formel I umfasst
Formel I wobei Y unabhängig voneinander ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus den Resten -NH₂, -NH[(CH₂)_a-O-Z] oder -N[(CH₂)_a-O-Z]₂
wobei a zwischen 1 und 12 liegt und
Z einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet,
mit der Maßgabe, dass mindestens zwei der Reste Y einen Rest -NH[(CH₂)_a-O-Z] oder -N[(CH₂)_a-O-Z]₂ darstellen.
Das zuvor genannte erfindungsgemäße Substrat lässt sich dabei bevorzugt auf die im Vorangehenden beschriebene Weise mit der Schutzschicht versehen.
Das Vernetzungsprodukt, das aus dem erfindungsgemäß eingesetzten Polymer sowie dem erfindungsgemäß eingesetzten Vernetzer hergestellt wird und das die Schutzschicht auf dem Substrat darstellt, stellt dabei ein quervernetztes Polymer dar, bei dem die alkoholischen Funktionalitäten des eingesetzten Polymers mit den Alkoxygruppen-O-Z der Gruppierungen Y des Melaminderivats der allgemeinen Formel I abreagiert und unter Eliminierung eines Alkohols Z-OH eine kovalente Bindung zwischen dem Sauerstoffatom der alkoholischen Funktionalität des Polymers und der zur Gruppierung Z des Melaminderivats der allgemeinen Formel I vicinalen Methylengruppe hergestellt wird. Somit entsteht ein Netzwerk, das gleichzeitig eine gute Anhaftung auf der Oberfläche des Substrates gewährleistet.
Das Substrat ist dabei insbesondere ein thermoplastischer Kunststoff, vorzugsweise ein transparenter thermoplastischer Kunststoff, bevorzugt ausgewählt aus Polymerisaten von ethylenisch ungesättigten Monomeren und/oder Polykondensaten von bifunktionellen reaktiven Verbindungen, Polycarbonaten, Copolycarbonaten auf Basis von Diphenolen, Poly- oder Copolyacrylaten und/oder Poly- oder Copolymethacrylaten, insbesondere Poly- oder Copolymethylmethacrylaten sowie Copolymeren mit Styrol, insbesondere transparentem Polystyrolacrylnitril (PSAN), insbesondere Polymeren auf der Basis von Ethylen und/oder Propylen, aromatischen Polyestern, insbesondere PET, PEN oder PETG, transparenten thermoplastischen Polyurethanen, Polymeren auf Basis von zyklischen Olefinen (z. B. TOPAS^TM, ein Handelsprodukt der Firma Ticona), Poly- oder Copolykondensaten der Terephthalsäure, insbesondere Poly- oder Copolyethylenterephthalaten (PET oder COPET) und/oder PETG, sowie Kombinationen und/oder Elends hieraus.
Auch Mischungen von mehreren transparenten thermoplastischen Polymeren sind möglich.
Bevorzugt sind Polymethylmethacrylat, aromatische Polyester, Polycarbonate oder Copolycarbonate, wobei Polycarbonat besonders bevorzugt ist. Polycarbonate im Sinn der vorliegenden Erfindung sind sowohl Homopolycarbonate als auch Copolycarbonate; die Polycarbonate können in bekannter Weise linear oder verzweigt sein.
Besonders bevorzugte Polycarbonate sind das Homopolycarbonat auf Basis von Bisphenol A, das Homopolycarbonat auf Basis von 1,3-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan und die Copolycarbonate auf Basis der beiden Monomere Bisphenol A und 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan.
Die Herstellung der Polycarbonate erfolgt in bekannter Weise aus Diphenolen, Kohlensäurederivaten, gegebenenfalls Kettenabbrechern und Verzweigern.
Einzelheiten der Herstellung von Polycarbonaten sind in vielen Patentschriften seit etwa 40 Jahren niedergelegt. Beispielhaft sei hier nur auf Schnell, "Chemistry and Physics of Polycarbonates", Polymer Reviews, Volume 9, Interscience Publishers, New York, London, Sydney 1964, auf D. Freitag, U. Grigo, P. R. Müller, H. Nouvertne', BAYER AG, "Polycarbonates" in Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Volume 11, Second Edition, 1988, S. 648–718 und schließlich auf Dres. U. Grigo, K. Kirchner und P. R. Müller "Polycarbonate" in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch, Band 3/1, Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester, Carl Hanser Verlag München, Wien 1992, S. 117–299 verwiesen.
Für die Herstellung der Polycarbonate geeignete Diphenole sind beispielsweise Hydrochinon, Resorcin, Dihydroxydiphenyle, Bis-(hydroxyphenyl)-alkane, Bis(hydroxyphenyl)-cycloalkane, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfide, Bis-(hydroxyphenyl)-ether, Bis-(hydroxyphenyl)-ketone, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfone, Bis-(hydroxyphenyl)-sulfoxide, α,α'-Bis-(hydroxyphenyl)-diisopropylbenzole, Phtalimidine abgeleitet von Isatin- oder Phenolphthaleinderivaten sowie deren kernalkylierte und kernhalogenierte Verbindungen.
Bevorzugte Diphenole sind 4,4'-Dihydroxydiphenyl, 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan, 2,4-Bis-(4-hydroxyphenyl)-2-methylbutan, 1,1-Bis-(4-hdydroxyphenyl)p-diisopropylbenzol, 2,2-Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis-(3-chlor-4-hydroxyphenyl)-propan, Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-methan, 2,2-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan, Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-sulfon, 2,4-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-2-methylbutan, 1,1-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-p-diisopropylbenzol, 2,2-Bis-(3,5-dichlor-4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis-(3,5-dibrom-4-hydroxyphenyl)-propan und 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan.
Besonders bevorzugte Diphenole sind 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis-(3,5-dichlor-4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis-(3,5-dibrom-4-hydroxyphenyl) Propan, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexan und 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan.
Diese und weitere geeignete Diphenole sind z. B. in US-A 3,028,635 , US-A 2,999,825 , US-A 3,148,172 , US-A 2,991,273 , US-A 3,271,367 , US-A 4,982,014 und US-A 2,999,846 , DE-A 1 570 703 , DE-A 20 63 050 , DE-A 2 036 052 , DE-A 2 211 956 und DE-A 3 832 396 , FR-A 1 561 518 , in der Monographie "H. Schnell, Chemistry and Physics of Polycarbonates, Interscience Publishers, New York 1964" sowie in JP-A 62039/1986 , JP-A 62040/1986 und JP-A 105550/1986 beschrieben.
Im Fall der Homopolycarbonate wird nur ein Diphenol eingesetzt, im Fall der Copolycarbonate werden mehrere Diphenole eingesetzt.
Geeignete Kohlensäurederivate sind beispielsweise Phosgen oder Diphenylcarbonat.
Geeignete Kettenabbrecher, die bei der Herstellung der Polycarbonate eingesetzt werden können, sind sowohl Monophenole als auch Monocarbonsäuren. Geeignete Monophenole sind Phenol selbst, Alkylphenole wie Kresole, p-tert.-Butylphenol, Cumylphenol, p-n-Octyl-Phenol, p-iso-Octylphenol, p-n-Nonylphenol und p-iso-Nonylphenol, Halogenphenole, wie p-Chlorphenol, 2,4-Dichlorphenol, p-Bromphenol und 2,4,6-Tribromphenol, 2,4,6-Trijodphenol, p-Jodphenol, sowie deren Mischungen.
Bevorzugte Kettenabbrecher sind Phenol, Cumylphenol und/oder p-tert.-Butylphenol.
Geeignete Monocarbonsäuren sind weiterhin Benzoesäure, Alkylbenzoesäuren und Halogenbenzoesäuren. Bevorzugte Kettenabbrecher sind ferner die Phenole welche ein oder mehrfach mit C¹ bis C³⁰-Alkylresten, linear oder verzweigt, bevorzugt unsubstituiert oder mit tert.-Butyl substituiert sind.
Die Menge an einzusetzendem Kettenabbrecher beträgt bevorzugt 0,1 bis 5 Mol-%, bezogen auf Mole an jeweils eingesetzten Diphenolen. Die Zugabe der Kettenabbrecher kann vor, während oder nach der Phosgenierung erfolgen.
Geeignete Verzweiger sind die in der Polycarbonatchemie bekannten tri- oder mehr als trifunktionellen Verbindungen, insbesondere solche mit drei oder mehr als drei phenolischen OH-Gruppen.
Geeignete Verzweiger sind beispielsweise Phloroglucin, 4,6-Dimethyl-2,4,6-tri-(4-hydroxyphenyl)-hepten-2, 4,6-Dimethyl-2,4,6-tri(4-hydroxyphenyl)-heptan, 1,3,5-Tri(4-hydroxyphenyl)-benzol, 1,1,1-Tri-(4-hydroxyphenyl)-ethan, Tri-(4-hydroxyphenyl)-phenylmethan, 2,2-Bis-[4,4-bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexyl]-propan, 2,4-Bis-(4-hydroxyphenylisopropyl)-phenol, 2,6-Bis-(2-hydroxy-5'-methyl-benzyl)-4-methylphenol, 2-(4-hydroxyphenyl)-2-(2,4-dihydroxyphenyl)-propan, Hexa-(4(4-hydroxyphenylisopropyl)-phenyl)-orthoterephthalsäureester, Tetra-(4-hydroxyphenyl)-methan, Tetra-(4-(4-hydroxyphenylisopropyl)-phenoxy)-methan und 1,4-Bis-((4',4''-dihydroxytriphenyl)-methyl)-benzol sowie 2,4-Dihydroxybenzoesäure, Trimesinsäure, Cyanurchlorid und 3,3-Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol.
Die Menge der gegebenenfalls einzusetzenden Verzweiger beträgt bevorzugt 0,05 Mol-% bis 2,00 Mol-%, bezogen wiederum auf Mole an jeweils eingesetzten Diphenolen.
Die Verzweiger können entweder mit den Diphenolen und den Kettenabbrechern in der wässrig alkalischen Phase vorgelegt werden, oder in einem organischen Lösungsmittel gelöst vor der Phosgenierung zugegeben werden. Im Fall des Umesterungsverfahrens werden die Verzweiger zusammen mit den Diphenolen eingesetzt.
Die aromatischen Polycarbonate der vorliegenden Erfindung besitzen Gewichtsmittelmolekulargewichte Mw (ermittelt durch Gelpermeationschromatographie und Eichung mit Polycarbonateichung) zwischen 5.000 und 200.000, vorzugsweise zwischen 10.000 und 80.000 und besonders bevorzugt zwischen 15.000 und 40.000 (dies entspricht in etwa zwischen 12.000 und 330.000, vorzugsweise zwischen 20.000 und 135.000 und besonders bevorzugt zwischen 28.000 und 69.000 ermittelt durch Eichung mittels Polystyrolstandard).
Die erfindungsgemäßen Polycarbonate können nach jedem bekanten Verfahren hergestellt werden, z. B. durch das Phasengrenzflächenverfahren oder durch das Schmelzeumsterungsverfahren, wobei aber Polycarbonate aus dem Phasengrenzflächenverfahren bevorzugt sind.
Die Schutzschicht weist dabei bevorzugt eine Dicke zwischen 10 nm und 10.000 nm, bevorzugt zwischen 100 nm und 2.000 nm, besonders bevorzugt zwischen 500 nm und 1.000 nm auf.
Weiter ist vorteilhaft, wenn das Substrat als Film oder Folie ausgebildet ist, insbesondere mit einer Dicke zwischen 25 und 1500 μm, bevorzugt zwischen 50 und 1000 μm, besonders bevorzugt zwischen 75 und 500 μm.
Die zuvor gemachten Ausführungen hinsichtlich des Substrates bzw. der Schichtdicken gelten selbstverständlich ebenso für das weiter oben ausgeführte Verfahren.
Erfindungsgemäß wird ebenso ein elektronisches Bauteil bereitgestellt, das ein im Vorangehenden beschriebenes Substrat umfasst.
Bevorzugt weist das Bauteil mindestens eine Elektrode, mindestens einen anorganischen und/oder organischen Halbleiter und/oder mindestens ein Dielektrikum auf, wobei die zuvor genannten Bauteile auf der Schutzschicht aufgebracht sind.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist das elektronische Bauteil beispielsweise den nachfolgenden Aufbau auf:

• auf der Schutzschicht sind mindestens 2 Source-Drain-Elektroden abgeschieden;
• auf der der Schutzschicht abgewandten Seite der Source-Drain-Elektroden ist mindestens eine Schicht eines organischen Halbleitermaterials abgeschieden;
• auf dem organischen Halbleitermaterial ist eine Schicht eines Dielektrikums abgeschieden; und
• auf dem Dielektrikum ist mindestens eine Gate-Elektrode abgeschieden.

Erfindungsgemäß werden ebenso Verwendungszwecke des im Voranstehenden beschriebenen Vernetzungsproduktes aus dem Melaminderivat der allgemeinen Formel I (Vernetzer) sowie dem Polymer mit den Wiederholungseinheiten A und/oder B angegeben, dies sind insbesondere Schutzschichten für polymere Substrate, besonders bevorzugt Polycarbonat-Substrate.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachfolgenden Ausführungen sowie den beispielhaften Angaben näher erläutert, ohne die Erfindung auf die dort dargestellten polymeren Systeme zu beschränken.
Polycarbonat, z. B. als Foliensubstrat kann durch die Abscheidung einer vernetzten Polymerschicht dermaßen geschützt werden, dass der Aufbau von elektronischen Bauelementen aus Materialien, welche aus Lösung abschieden werden, möglich ist. Dabei ist die Oberfläche der Polymerschicht resistent gegenüber Lösungsmitteln, wie z. B. Toluol, Chlorbenzol, Chloroform oder Aceton.
Das zu vernetzende Polymer sowie das Vernetzermolekül und ein UV-aktives Startermolekül befinden sich dabei in einer Lösung, wobei ein Polycarbonat-verträgliches Lösungsmittel verwendet wird. Dieses kann z. B. Ethanol oder Isopropanol sein. Nach Aufbringen dieser Lösung auf das Polycarbonatsubstrat, z. B. durch Spin-Coating oder Drucktechniken, kommt es durch Bestrahlung mit UV-Licht zum Vernetzen der Polymerschicht. Ein erneutes Anlösen dieser Schicht durch Eintauchen in z. B. Ethanol oder Isopropanol tritt nicht mehr auf.
Auf ein Polycarbonatsubstrat wird durch Spin-Coating, Drucken oder ähnliche Arbeitsweisen flächig eine dünne Schicht eines zu vernetzenden Polymeren, beispielsweise Poly-4-hydroxystyrol (PVP) aufgebracht, wobei dabei vernetzende Polymere verwendet werden, die sich in Polycarbonat-verträglichen Lösungsmitteln, wie z. B. Ethanol oder Isopropanol, lösen. In der zum Aufbringen benötigten Lösung sind neben dem zu vernetzenden Polymeren ein säureempfindlicher Vernetzer, wie beispielsweise Hexamethoxymethylmelamin (HMMM) sowie ein Fotoinitiator, z. B. Diphenyljodoniumtetrafluoroborat oder Triphenylsulfoniumhexafluoroantimonat, enthalten. Diese aufgebrachte Schicht wird mit UV-Licht belichtet. Durch die Belichtung erzeugt der Fotoinitiator eine Säure, welche die Vernetzung zwischen dem zu vernetzenden Polymeren und dem Vernetzer unter Temperatureinwirkung startet. Die Vernetzung erfolgt dann bei relativ niedrigen Temperaturen, etwa zwischen 100 und 140°C, vorzugsweise bei 120°C. Es entstehen dünne Schutzschichten mit Schichtdicken im Bereich vom 2 μm bis 100 nm, besonders bevorzugt zwischen 500 nm und 1 μm.
Danach können Materialien, wie sie in organischen elektronischen Bauelementen (Solarzellen, Leuchtdioden, Transistoren, Sensoren, Aktoren) verwendet werden, aus Lösung prozessiert werden. Dabei ist die Wahl des Lösungsmittels frei und nicht wie ohne Schutzschicht auf wenige Lösungsmittel beschränkt. Entsprechend können bereits erarbeitete Technologien auch auf Polycarbonatsubstraten angewandt werden und müssen nicht geändert werden. Ein Verlust der Leistung der Bauelemente kann dabei ausgeschlossen werden.
1. Herstellung einer vernetzbaren Polymerschicht
In 1 ist schematisch die Herstellung von UV-vernetzten Polyvinylphenol-Schichten dargestellt. 4 ml einer 10%-igen Lösung von Poly-4-Hydroxystyrol (M_w 20.000 g/mol) in Ethanol werden mit einer Lösung von 0,5 ml Ethanol, in der 54 mg Hexamethoxymethylmelamin als Vernetzer gelöst sind, versetzt. Dieses Hexamethoxymethylmelamin wird durch eine zweistufige Synthese hergestellt. In einer ersten Stufe wird Melamin mit Formaldehyd unter sauren Bedingungen nach einer Vorschrift von A. Gans, G. Widner, W. Fisch; Helv. 24,317, 1941, umgesetzt. Das erhaltene Hexamethylolmelamin wird mit Methanol in Gegenwart von Oxalsäure nach einer Patentvorschrift ( US 2,529,856 (1944), American Cyanamid Co., Erf. H. J. West, W. T. Watt) verethert. Die erhaltene ethanolische Mischung wird mit einer katalytischen Spur von Triphenylsulfoniumhexafluoro-antimonat versetzt und durch Spin-Coating auf ein Polycarbonatsubstrat flächig aufgebracht. Das beschichtete Substrat wird mit UV belichtet und anschließend bei 120°C 30 Minuten getempert.
2. Präparation der OFETs auf mit Polymerschutzschichten versehenen Polycarbonat-Folien als Substrat
Als Beispiel werden organische Feldeffekttransistoren (OFET) als elektronisches Bauelement auf Polycarbonatfolien aufgebaut. Diese OFETs werden analog zu den Ergebnissen in Hamilton et al., Adv. Mater. 21, S. 1166 (2009), präpariert und charakterisiert. Nach der Reinigung von Polycarbonat-Folien in deionisiertes Wasser und Isopropanol und einer Sauerstoff-Plasmabehandlung wird die Schutzschicht (wie bereits in oben beschrieben; Polyvinylphenol + Vernetzer + Katalysator) durch Spin-Coating aufgebracht und anschließend durch UV-Bestrahlung vernetzt und auf einer Heizplatte bei 120°C getempert. Source-Drain-Elektroden werden durch thermische Verdampfung von Gold im Vakuum (≈ 10^–6 bar) auf der Schutzschicht abgeschieden. Anschließend wird auf diesen Elektroden eine Monolage von Pentafluorbenzenthiol durch Eintauchen in einer 5 mmol-Lösung in Isopropanol (5 mm) aufgebracht. Hierzu ist es insbesondere wichtig, dass die zuvor abgeschiedene Polymerschutzschicht vollständig vernetzt ist, damit ein erneutes Anlösen der Schutzschicht ausgeschlossen ist und die Anordnung der Source-Drain-Elektroden nicht verändert wird. Das Abscheiden des Halbleiters (ein Gemisch aus 6,13-Bis(triisopropylsilylethynyl)pentacen (TIPS-Pentacen) mit Poly[bis(4-phenyl)(2,4,6-trimethylphenyl)amin] (PTAA) im Verhältnis 1:1) erfolgt durch Spin-Coating (1. Schritt: 500, rpm/10 sec; 2. Schritt: 2.000 rpm/20 sec) einer 4 Gew.-%-igen Lösung des Halbleitergemisches in Tetralin. Nach einer 15 minütigen Temperung der Probe bei 100°C wird das Dielektrikum (Cytop von Asahi Glass Co.) ebenfalls durch Spin-Coating abgeschieden. Nach einer erneuten Temperung bei 100°C für 20 Minuten wird die Gateelektrode durch thermische Verdampfung von Silber in Vakuum präpariert.
Als Vergleichssubstrat erfolgt eine analoge Herstellung auf Folien aus Polyethylenterephthalat (PET). Hierbei wird jedoch auf eine zusätzliche Schicht aus vernetztem Polyvinylphenol verzichtet. Dadurch kann ein möglicher Einfluss der zusätzlichen Schutzschicht auf die Leistung des Transistors untersucht werden.
3. Charakterisierung der OFETs
In 2 sind die charakteristischen Kennlinien von zwei organischen Feldeffekt-Transistoren dargestellt. Dabei wurde einerseits PET und andererseits PC als Substratfolie verwendet. Das Verhältnis von Kanallänge zu Kanalbreite lautet wie folgt: W/L = 5.000 μm/130 μm.
Als Beispiel für einen OFET wird nachfolgend ein OTFT untersucht.
Dabei zeigt
2a) den Vergleich der Transferkennlinien der OTFTs auf PET (Symbol: Kreis) und auf PC (Symbol: Dreieck);
2b) die Ausgangskennlinie des OTFTs auf PET-Folien; und
2c) die Ausgangskennlinie des OTFTs auf PC-Folie.
Zusätzlich zu den Transfer- und Ausgangskennlinien sind in Tabelle 1 die charakteristischen Parameter zusammengefasst. Hier ist die Mobilität, die Schwellspannung, das On/Off-Verhältnis bei –60 V/0 V und –60 V/+ 20 V der OFETs auf Polycarbonat (PC) und Polyethylenterephthalat (PET) dargestellt. Tabelle 1

Substrat Mobilität [cm²/Vs] Schwellspannung [V] On/Off (–60 V/0 V) On/Off max (–60 V/+20 V)

PET 1.69 –4.0 1.1·10⁵ 1.2·10⁵

PC 1.31 –3.3 6.9·10⁹ 2.0·10⁵
Sowohl aus den charakteristischen Kennlinien als auch aus den Kennwerten ist nahezu kein Unterschied in der Leistung der OTFTs zu erkennen. Die kleinen Abweichungen sind als präparativer/experimenteller Fehler zu werten. Die Ergebnisse stimmen auch sehr gut mit den Werten der Ladungsträgermobilität und des On/Off-Verhältnisses aus Hamilton et al., Adv. Mater. 21, S. 1166 (2009), überein. Demnach ist kein Einfluss durch die zusätzliche Schutzschicht auf den Polycarbonatfolien auf die Leistung der Transistoren zu erkennen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

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JP 2006/277809 [0005]
JP 2004/035606 [0006]
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WO 2007/012330 A1 [0007]
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US 4982014 A [0040]
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DE 1570703 A [0040]
DE 2063050 A [0040]
DE 2036052 A [0040]
DE 2211956 A [0040]
DE 3832396 A [0040]
FR 1561518 A [0040]
JP 62039/1986 A [0040]
JP 62040/1986 A [0040]
JP 105550/1986 A [0040]
US 2529856 [0065]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Schnell, ”Chemistry and Physics of Polycarbonates”, Polymer Reviews, Volume 9, Interscience Publishers, New York, London, Sydney 1964 [0036]
D. Freitag, U. Grigo, P. R. Müller, H. Nouvertne', BAYER AG, ”Polycarbonates” in Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Volume 11, Second Edition, 1988, S. 648–718 [0036]
Dres. U. Grigo, K. Kirchner und P. R. Müller ”Polycarbonate” in Becker/Braun, Kunststoff-Handbuch, Band 3/1, Polycarbonate, Polyacetale, Polyester, Celluloseester, Carl Hanser Verlag München, Wien 1992, S. 117–299 [0036]
”H. Schnell, Chemistry and Physics of Polycarbonates, Interscience Publishers, New York 1964” [0040]
A. Gans, G. Widner, W. Fisch; Helv. 24,317, 1941 [0065]
Hamilton et al., Adv. Mater. 21, S. 1166 (2009) [0066]
Hamilton et al., Adv. Mater. 21, S. 1166 (2009) [0075]

Claims

Verfahren zur Beschichtung eines Substrates, enthaltend oder bestehend aus mindestens einem thermoplastischen Kunststoff oder Elends hiervon mit einer Schutzschicht, bei dem ein Substrat • zumindest bereichsweise mit einer Lösung, die in mindestens einem Lösungsmittel mindestens einen Vernetzer sowie mindestens ein mit dem Vernetzer unter Ausbildung eines vernetzten Polymers reagierendes Polymer, das zumindest eine der nachfolgend abgebildeten Wiederholungseinheiten A und/oder B umfasst
gelöst enthält, benetzt und anschließend • eine Vernetzung des Polymers mit dem Vernetzer unter Ausbildung der Schutzschicht durchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Vernetzer mindestens ein Melaminderivat der allgemeinen Formel I umfasst
Formel I wobei Y unabhängig voneinander ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus den Resten -NH₂, -NH[(CH₂)_a-O-Z] oder -N[(CH₂)_a-O-Z]₂ wobei a zwischen 1 und 12 liegt und Z einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet, mit der Maßgabe, dass mindestens zwei der Reste Y einen Rest -NH[(CH₂)_a-O-Z] oder -N[(CH₂)_a-O-Z]₂ darstellen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer ausschließlich die Wiederholungseinheiten A und/oder B enthält, oder dass das Polymer mindestens eine weitere Wiederholungseinheit, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den Wiederholungseinheiten C, D, E und/oder F
wobei jeweils R unabhängig voneinander die Bedeutung Wasserstoff oder linearer oder verzweigter Alkylrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen besitzt, umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyvinylphenol, Polyvinylalkohol, Poly(ethylen-co-vinylalkohol), bevorzugt mit einem Vinylalkoholanteil zwischen 30 und 70 mol-%, Poly(vinylbutyral-co-vinylalkohol-co-vinylacetat), Poly(vinylphenol-co-(meth)acrylsäuremethylester) und/oder Kombinationen hieraus.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht M_w zwischen 1.000 und 1.000.000 g/mol, bevorzugt zwischen 5.000 und 100.000 g/mol, besonders bevorzugt zwischen 15.000 und 30.000 g/mol aufweist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vernetzer Hexamethoxymethylmelamin und/oder Hexamethylolmelamin enthält oder hieraus besteht.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung zusätzlich mindestens einen Initiator enthält, vorzugsweise einen Initiator ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Diphenyliodoniumsalzen, Triphenylsulfoniumsalzen sowie Kombinationen hieraus.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Lösungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus aliphatischen Alkoholen, insbesondere Methanol, Ethanol, n-Propanol, iso-Propanol, Butanol sowie wässrigen Mischungen der zuvor genannten Alkohole.
Substrat, enthaltend oder bestehend aus mindestens einem thermoplastischen Kunststoff oder Elends hiervon, umfassend eine zumindest bereichsweise aufgebrachte Schutzschicht, die ein Vernetzungsprodukt aus mindestens einem Vernetzer sowie mindestens einem Polymer, das zumindest eine der nachfolgend abgebildeten Wiederholungseinheiten A und/oder B umfasst
wobei der Vernetzer mindestens ein Melaminderivat der allgemeinen Formel I umfasst
Formel I wobei Y unabhängig voneinander ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus den Resten -NH₂, -NH[(CH₂)_a-O-Z] oder -N[(CH₂)_a-O-Z]₂ wobei a zwischen 1 und 12 liegt und Z einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet, mit der Maßgabe, dass mindestens zwei der Reste Y einen Rest -NH[(CH₂)_a-O-Z] oder -N[(CH₂)_a-O-Z]₂ darstellen.
Substrat nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine thermoplastische Kunststoff ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polymerisaten von ethylenisch ungesättigten Monomeren und/oder Polykondensaten von bifunktionellen reaktiven Verbindungen, Polycarbonaten, Copolycarbonaten auf Basis von Diphenolen, Poly- oder Copolyacrylaten und/oder Poly- oder Copolymethacrylaten, insbesondere Poly- oder Copolymethylmethacrylaten sowie Copolymeren mit Styrol, insbesondere transparentem Polystyrolacrylnitril (PSAN), insbesondere Polymeren auf der Basis von Ethylen und/oder Propylen, aromatischen Polyestern, insbesondere PET, PEN oder PETG, transparenten thermoplastischen Polyurethanen, Polymeren auf Basis von zyklischen Olefinen (z. B. TOPAS^TM, ein Handelsprodukt der Firma Ticona), Poly- oder Copolykondensaten der Terephthalsäure, insbesondere Poly- oder Copolyethylenterephthalaten (PET oder CoPET) und/oder PETG, sowie Kombinationen und/oder Elends hieraus.
Substrat nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht eine Dicke zwischen 10 nm und 10.000 nm, bevorzugt zwischen 100 nm und 2.000 nm, besonders bevorzugt zwischen 500 nm und 1.000 nm aufweist.
Substrat nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat als Film oder Folie ausgebildet ist, insbesondere mit einer Dicke zwischen 25 und 1500 μm, bevorzugt zwischen 50 und 1000 μm, besonders bevorzugt zwischen 75 und 500 μm.
Elektronisches Bauteil, umfassend ein Substrat nach einem der Ansprüche 8 bis 11.
Elektronisches Bauteil nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Schutzschicht mindestens eine Elektrode, mindestens eine anorganischer und/oder organischer Halbleiter und/oder mindestens ein Dielektrikum ausgebildet ist.
Elektronisches Bauteil nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass • auf der Schutzschicht mindestens 2 Source-Drain-Elektroden abgeschieden sind, • auf der der Schutzschicht abgewandten Seite der Source-Drain-Elektroden mindestens eine Schicht eines organischen Halbleitermaterials abgeschieden ist, • auf dem organischen Halbleitermaterial eine Schicht eines Dielektrikums abgeschieden ist, und • auf dem Dielektrikum mindestens eine Gate-Elektrode abgeschieden ist.
Verwendung eines Vernetzungsproduktes aus mindestens einem Vernetzer sowie mindestens einem Polymer, das zumindest eine der nachfolgend abgebildeten Wiederholungseinheiten A und/oder B umfasst
wobei der Vernetzer mindestens ein Melaminderivat der allgemeinen Formel I umfasst
Formel I wobei Y unabhängig voneinander ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus den Resten -NH₂, -NH[(CH₂)_a-O-Z] oder -N[(CH₂)_a-O-Z]₂ wobei a zwischen 1 und 12 liegt und Z einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet, mit der Maßgabe, dass mindestens zwei der Reste Y einen Rest -NH[(CH₂)_a-O-Z] oder -N[(CH₂)_a-O-Z]₂ darstellen, als Schutzschicht für polymere Substrate, insbesondere Polycarbonat-Substrate.