JP6969291B2 - Insulation material compositions, insulation layers and organic transistors - Google Patents

Insulation material compositions, insulation layers and organic transistors Download PDF

Info

Publication number
JP6969291B2
JP6969291B2 JP2017208983A JP2017208983A JP6969291B2 JP 6969291 B2 JP6969291 B2 JP 6969291B2 JP 2017208983 A JP2017208983 A JP 2017208983A JP 2017208983 A JP2017208983 A JP 2017208983A JP 6969291 B2 JP6969291 B2 JP 6969291B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
carbon atoms
insulating layer
general formula
fumarate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017208983A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018172626A (en
Inventor
史章 片桐
慎也 奥
翔平 弓野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tosoh Corp
Original Assignee
Tosoh Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tosoh Corp filed Critical Tosoh Corp
Publication of JP2018172626A publication Critical patent/JP2018172626A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6969291B2 publication Critical patent/JP6969291B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)

Description

本発明は、絶縁材料用組成物、絶縁層および有機トランジスタに関するものであり、より詳しくは、有機トランジスタ用のゲート絶縁層として好適な絶縁材料用組成物、絶縁層に関するものである。 The present invention relates to a composition for an insulating material, an insulating layer and an organic transistor, and more particularly to a composition for an insulating material and an insulating layer suitable as a gate insulating layer for an organic transistor.

有機トランジスタに代表される有機半導体デバイスは、省エネルギー、低コストおよびフレキシブルといった無機半導体デバイスにはない特徴を有することから近年注目されている。この有機半導体デバイスは、有機半導体層、基板、絶縁層、電極等の数種類の材料から構成される。この中で絶縁層は絶縁性のみならず有機半導体デバイスの性能にも大きな影響を与えるため、様々な性質が求められる。 Organic semiconductor devices represented by organic transistors have been attracting attention in recent years because they have features that are not found in inorganic semiconductor devices, such as energy saving, low cost, and flexibility. This organic semiconductor device is composed of several kinds of materials such as an organic semiconductor layer, a substrate, an insulating layer, and an electrode. Among these, the insulating layer has a great influence not only on the insulating property but also on the performance of the organic semiconductor device, so that various properties are required.

例えば、有機トランジスタのゲート絶縁層および平坦化層に用いられる高分子絶縁層には高絶縁破壊強度、低漏洩電流、各種の有機溶剤への耐溶剤性が求められる。 For example, the polymer insulating layer used for the gate insulating layer and the flattening layer of an organic transistor is required to have high dielectric breakdown strength, low leakage current, and solvent resistance to various organic solvents.

上記のような要求に対応する技術として溶液成膜した高分子絶縁層を架橋する技術が知られている(例えば、特許文献1参照。)。特許文献1に記載の架橋技術を用いるとき、用いられる樹脂は、架橋前には汎用有機溶剤への溶解性、架橋後に耐溶剤性を発現させるための架橋性を有する必要があり、かつ架橋後(絶縁層の状態)には高絶縁破壊強度、低漏洩電流、各種の有機溶剤への耐溶剤性を有する必要がある。 As a technique for meeting the above requirements, a technique for cross-linking a polymer insulating layer formed into a solution film is known (see, for example, Patent Document 1). When the cross-linking technique described in Patent Document 1 is used, the resin used must have solubility in a general-purpose organic solvent before cross-linking and cross-linking property to develop solvent resistance after cross-linking, and after cross-linking. (The state of the insulating layer) needs to have high insulation breaking strength, low leakage current, and solvent resistance to various organic solvents.

架橋技術を用いる場合の具体的な樹脂としては、例えば、ベンゾシクロブテン系樹脂、ポリビニルフェノール系樹脂が知られている。但し、ベンゾシクロブテン系樹脂は架橋温度が250℃と高くプラスチックを基材として用いた場合、基材が熱変形を起こすため、その使用が難しく、また硬化時間が長いため経済性にも劣るものであった。ポリビニルフェノール系樹脂は架橋剤としてメラミン樹脂等を用い、150℃前後の温度において長時間の硬化反応が必要であるため、ロールTOロールプロセスへの適用が極めて難しいという問題があった。また、ポリビニルフェノール系樹脂については、樹脂内の水酸基が完全に消失せず、添加物、残存する水酸基による親水性などが原因と推定される漏洩電流の高さも問題となっている。 As a specific resin when the cross-linking technique is used, for example, a benzocyclobutene-based resin and a polyvinylphenol-based resin are known. However, the benzocyclobutene-based resin has a high cross-linking temperature of 250 ° C., and when a plastic is used as a base material, the base material undergoes thermal deformation, which makes it difficult to use, and the curing time is long, which is inferior in economy. Met. Since the polyvinyl phenol-based resin uses a melamine resin or the like as a cross-linking agent and requires a long-term curing reaction at a temperature of around 150 ° C., there is a problem that it is extremely difficult to apply it to the roll-to-roll process. Further, in the polyvinyl phenol-based resin, the hydroxyl group in the resin does not completely disappear, and the high leakage current presumed to be caused by the additive and the hydrophilicity due to the remaining hydroxyl group is also a problem.

また、有機トランジスタのゲート絶縁層および平坦化層に用いられる高分子絶縁層として、架橋を必要としないタイプの重合体も知られている。このような重合体として、フッ素系環状エーテル樹脂、ポリパラキシリレン樹脂等の利用が提案されている(例えば、特許文献2参照。)。フッ素系環状エーテル樹脂は成膜後、汎用の有機溶剤には溶解しないため架橋しない状態でも汎用溶剤に対し不溶であるという長所があるが、本材料は表面張力が低いため基材に対する濡れ性が悪く、塗工または印刷できる基材にも大きな制約があった。また、濡れ性が悪いためピンホールを形成しやすく漏洩電流が高いという問題もあった。ポリパラキシリレン樹脂は真空蒸着法によりモノマーを基板上に蒸着させ、基板上で重合して成膜されるため汎用溶剤には溶解しない長所があるものの、印刷プロセス、及び、ロールTOロールプロセスに対応出来ないという致命的な欠陥を有している。 Further, as a polymer insulating layer used for a gate insulating layer and a flattening layer of an organic transistor, a type of polymer that does not require cross-linking is also known. As such a polymer, the use of a fluorocyclic ether resin, a polyparaxylylene resin and the like has been proposed (see, for example, Patent Document 2). Since the fluorocyclic ether resin does not dissolve in a general-purpose organic solvent after film formation, it has the advantage of being insoluble in a general-purpose solvent even when it is not crosslinked. Poorly, there were also major restrictions on the substrate that could be coated or printed. Further, there is a problem that pinholes are easily formed due to poor wettability and the leakage current is high. Polyparaxylylene resin has the advantage that it does not dissolve in general-purpose solvents because monomers are vapor-deposited on a substrate by a vacuum vapor deposition method and polymerized on the substrate to form a film, but it is suitable for printing processes and roll-to-roll processes. It has a fatal defect that it cannot be dealt with.

一方、フマル酸エステル系樹脂は透明絶縁膜用材料、及び透明絶縁膜用樹脂組成物として使用できることが知られている(例えば、特許文献3及び4参照。)。しかしながら、特許文献3の透明絶縁膜材料は、当該透明絶縁膜材料を用いて得られる透明絶縁膜が耐溶剤性に課題を有するものであった。また、特許文献4の透明絶縁膜用樹脂組成物を用いて透明絶縁膜を得るとき、該透明絶縁膜は耐溶剤性が高いものの、膜製造時の反応開始剤の分解反応で酸が生じ、有機トランジスタ用ゲート絶縁層および平坦化層としては適用に問題があるものであった。 On the other hand, it is known that the fumaric acid ester resin can be used as a material for a transparent insulating film and a resin composition for a transparent insulating film (see, for example, Patent Documents 3 and 4). However, in the transparent insulating film material of Patent Document 3, the transparent insulating film obtained by using the transparent insulating film material has a problem in solvent resistance. Further, when a transparent insulating film is obtained by using the resin composition for a transparent insulating film of Patent Document 4, although the transparent insulating film has high solvent resistance, an acid is generated by the decomposition reaction of the reaction initiator at the time of film production. There was a problem in application as a gate insulating layer and a flattening layer for organic transistors.

上記のように従来知られている高分子絶縁層に用いられる重合体は何らかの課題を有しているものであった。特に、架橋技術を用いて高分子絶縁層の作製を行う場合、有機トランジスタの構成上プロセス適合性が良いものとなるが、製造プロセスをより簡易化するためには、低温・短時間硬化性にも優れた架橋性樹脂が求められていた。 As described above, the polymers used for the conventionally known polymer insulating layer have some problems. In particular, when the polymer insulating layer is manufactured using cross-linking technology, the process compatibility is good due to the configuration of the organic transistor, but in order to further simplify the manufacturing process, low temperature and short time curability are required. Also, an excellent crosslinkable resin was required.

特開平09−270445号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 09-270445 特開平11−67906号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 11-67906 特開2015−109157号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-109157 特開2015−129264号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-129264

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、汎用溶剤への溶解性、低温・短時間硬化性、および耐溶剤性に優れ、かつ、ゲート絶縁層および平坦化層として適用可能な絶縁性能を有する絶縁材料用組成物、絶縁層および該絶縁層を有する有機トランジスタを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is excellent in solubility in a general-purpose solvent, low-temperature / short-time curability, and solvent resistance, and as a gate insulating layer and a flattening layer. It is an object of the present invention to provide a composition for an insulating material having applicable insulating performance, an insulating layer, and an organic transistor having the insulating layer.

本発明者らは、上記課題に対し鋭意検討した結果、特定のフマル酸エステル系樹脂、および架橋性化合物を含有する絶縁材料用組成物、該絶縁材料用組成物を用いて形成される絶縁層が上記課題を解決することを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of diligent studies on the above problems, the present inventors have made a composition for an insulating material containing a specific fumaric acid ester resin, a crosslinkable compound, and an insulating layer formed by using the composition for the insulating material. Found to solve the above-mentioned problems, and completed the present invention.

即ち、本発明は下記一般式(1)で表されるフマル酸ジエステル残基単位1〜99モル%と下記一般式(2)で表される残基単位1〜99モル%とを含むフマル酸エステル系樹脂、および架橋性化合物を含有する絶縁材料用組成物である。 That is, the present invention contains fumaric acid containing 1 to 99 mol% of the fumaric acid diester residue unit represented by the following general formula (1) and 1 to 99 mol% of the residue unit represented by the following general formula (2). A composition for an insulating material containing an ester resin and a crosslinkable compound.

Figure 0006969291
Figure 0006969291

(ここで、RおよびRはそれぞれ独立して炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、または置換シリル基を示す。) (Here, R 1 and R 2 are independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, and an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, respectively. Or it indicates a substituted silyl group.)

Figure 0006969291
Figure 0006969291

(ここで、Rはそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、置換シリル基、ハロゲン原子、シアノ基、−C(O)OR基、または下記一般式(3)で表される置換基を示し、Rは炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、または置換シリル基を示し、Rのうち少なくとも1つは一般式(3)で表される置換基である。) (Here, R 3 is an independently hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, and the like. Substitutable silyl group, halogen atom, cyano group, -C (O) OR 4 group, or substituent represented by the following general formula (3), R 4 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and 4 carbon atoms. 20 aryl group, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms or a substituted silyl group, a substituted group at least one of R 3 are represented by the general formula (3), Is.)

Figure 0006969291
Figure 0006969291

(ここで、Eは−OH基、−SH基、−NHR基、−NCO基、またはエポキシ基を示す。Lは酸素原子、硫黄原子、−CR−基、置換フェニレン基、カルボニル基、または−NR−基を示し、R〜Rはそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、または置換シリル基を示す。nは0〜20の整数を示し、nが2以上の場合Lは互いに同じであっても異なっていてもよい。)
以下、本発明を詳細に説明する。
(Where, E is -OH group, -SH group, -NHR 5 group, .L showing an -NCO group or an epoxy group, an oxygen atom, a sulfur atom, -CR 6 R 7 - group, substituted phenylene group, a carbonyl Group or −NR 8 − group, R 5 to R 8 are independent hydrogen atoms, alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms, aryl groups having 4 to 20 carbon atoms, and alkenyl groups having 2 to 20 carbon atoms, respectively. , An alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, or a substituted silyl group. N represents an integer of 0 to 20, and when n is 2 or more, L may be the same or different from each other.)
Hereinafter, the present invention will be described in detail.

本発明の絶縁材料用組成物は、特定のフマル酸エステル系樹脂、および架橋性化合物を含有するものである。そして、本発明の絶縁材料用組成物は、汎用溶剤への溶解性、低温・短時間硬化性、および耐溶剤性に優れ、かつ、ゲート絶縁層および平坦化層として適用可能な絶縁性能を有することを特徴とする。本発明において、短時間での膜(絶縁層)の耐溶剤性の発現及び膜(絶縁層)の耐熱性の向上に好適であるため、該フマル酸エステル系樹脂60〜98重量%および架橋性化合物2〜40重量%を含有する絶縁材料用組成物であることが好ましい。 The composition for an insulating material of the present invention contains a specific fumaric acid ester-based resin and a crosslinkable compound. The composition for an insulating material of the present invention is excellent in solubility in a general-purpose solvent, low-temperature / short-time curing property, and solvent resistance, and has insulating performance applicable as a gate insulating layer and a flattening layer. It is characterized by that. In the present invention, since it is suitable for developing the solvent resistance of the film (insulating layer) and improving the heat resistance of the film (insulating layer) in a short time, the fumaric acid ester resin has 60 to 98% by weight and crosslinkability. A composition for an insulating material containing 2 to 40% by weight of the compound is preferable.

本発明のフマル酸エステル系樹脂は、下記一般式(1)で表されるフマル酸ジエステル残基単位1〜99モル%と下記一般式(2)で表される残基単位1〜99モル%とを含むフマル酸エステル系樹脂である。本発明では、フマル酸エステル系樹脂が、一般式(1)で表されるフマル酸ジエステル残基単位1〜99モル%と下記一般式(2)で表される残基単位1〜99モル%とを含む樹脂であることで、絶縁材料用組成物として汎用溶剤への溶解性に優れ、かつ、膜(絶縁層)として耐溶剤性に優れるものとなる。本発明において、下記一般式(2)で表される残基単位が1モル%未満であるとき、架橋性化合物との反応が進行しにくく、十分な耐溶剤性を有する膜(絶縁層)を得ることが困難となる。また、下記一般式(2)で表される残基単位が99モル%を超えるとき、汎用溶剤への溶解性が低下する。本発明において、耐熱性に優れたフマル酸エステル系樹脂となることから、下記一般式(1)で表されるフマル酸ジエステル残基単位50〜95モル%と下記一般式(2)で表される残基単位5〜50モル%とを含むフマル酸エステル系樹脂が好ましく、下記一般式(1)で表されるフマル酸ジエステル残基単位60〜95モル%と下記一般式(2)で表される残基単位5〜40モル%とを含むフマル酸エステル系樹脂が特に好ましい。 The fumaric acid ester-based resin of the present invention has a fumaric acid diester residue unit represented by the following general formula (1) of 1 to 99 mol% and a residue unit represented by the following general formula (2) of 1 to 99 mol%. It is a fumaric acid ester-based resin containing and. In the present invention, the fumaric acid ester-based resin has a fumaric acid diester residue unit represented by the general formula (1) of 1 to 99 mol% and a residue unit represented by the following general formula (2) of 1 to 99 mol%. Since the resin contains the above, the composition for an insulating material has excellent solubility in a general-purpose solvent, and the film (insulating layer) has excellent solvent resistance. In the present invention, when the residue unit represented by the following general formula (2) is less than 1 mol%, the reaction with the crosslinkable compound is difficult to proceed, and a film (insulating layer) having sufficient solvent resistance is provided. It becomes difficult to obtain. Further, when the residue unit represented by the following general formula (2) exceeds 99 mol%, the solubility in a general-purpose solvent decreases. In the present invention, since it is a fumaric acid ester-based resin having excellent heat resistance, it is represented by the following general formula (2) with a fumaric acid diester residue unit represented by the following general formula (1) of 50 to 95 mol%. A fumaric acid ester-based resin containing 5 to 50 mol% of a residue unit is preferable, and a fumaric acid diester residue unit represented by the following general formula (1) is represented by 60 to 95 mol% and the following general formula (2). A fumaric acid ester-based resin containing 5 to 40 mol% of the residue unit to be formed is particularly preferable.

Figure 0006969291
Figure 0006969291

(ここで、RおよびRはそれぞれ独立して炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、または置換シリル基を示す。) (Here, R 1 and R 2 are independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, and an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, respectively. Or it indicates a substituted silyl group.)

Figure 0006969291
Figure 0006969291

(ここで、Rはそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、置換シリル基、ハロゲン原子、シアノ基、−C(O)OR基、または下記一般式(3)で表される置換基を示し、Rは炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、または置換シリル基を示し、Rのうち少なくとも1つは一般式(3)で表される置換基である。) (Here, R 3 is an independently hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, and the like. Substitutable silyl group, halogen atom, cyano group, -C (O) OR 4 group, or substituent represented by the following general formula (3), R 4 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and 4 carbon atoms. 20 aryl group, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms or a substituted silyl group, a substituted group at least one of R 3 are represented by the general formula (3), Is.)

Figure 0006969291
Figure 0006969291

(ここで、Eは−OH基、−SH基、−NHR基、−NCO基、またはエポキシ基を示す。Lは酸素原子、硫黄原子、−CR−基、置換フェニレン基、カルボニル基、または−NR−基を示し、R〜Rはそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、または置換シリル基を示す。nは0〜20の整数を示し、nが2以上の場合Lは互いに同じであっても異なっていてもよい。)
一般式(1)中、RおよびRはそれぞれ独立して炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、または置換シリル基を示す。
(Where, E is -OH group, -SH group, -NHR 5 group, .L showing an -NCO group or an epoxy group, an oxygen atom, a sulfur atom, -CR 6 R 7 - group, substituted phenylene group, a carbonyl Group or −NR 8 − group, R 5 to R 8 are independent hydrogen atoms, alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms, aryl groups having 4 to 20 carbon atoms, and alkenyl groups having 2 to 20 carbon atoms, respectively. , An alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, or a substituted silyl group. N represents an integer of 0 to 20, and when n is 2 or more, L may be the same or different from each other.)
In the general formula (1), R 1 and R 2 independently have an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, and 2 to 20 carbon atoms. Indicates an alkynyl group or a substituted silyl group.

一般式(1)中のRおよびRにおける炭素数1〜20のアルキル基としては特に制限がなく、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、s−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、n−ペンタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基、n−オクタデシル基、n−ノナデシル基、n−イコシル基、2−エチルヘキシル基等の直鎖状アルキル基または分岐状アルキル基;シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の環状アルキル基等が挙げられる。 The alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in R 1 and R 2 in the general formula (1) is not particularly limited, and is, for example, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, or isobutyl. Group, s-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, s-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group, n-undecyl Group, n-dodecyl group, n-tridecyl group, n-tetradecyl group, n-pentadecyl group, n-hexadecyl group, n-heptadecyl group, n-octadecyl group, n-nonadecil group, n-icosyl group, 2-ethylhexyl Linear alkyl groups such as groups or branched alkyl groups; cyclic alkyl groups such as cyclopropyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group and the like can be mentioned.

また、一般式(1)中のRおよびRにおける炭素数1〜20のアルキル基はフェニル基、ハロゲン原子、シアノ基、アルコキシ基、アルキルチオ基、ジアルキルアミノ基等の置換基を有してもよく、例えば、ベンジル基、ジフェニルメチル基、トリチル基、2−クロロエチル基、2−シアノエチル基、メトキシメチル基、2−メトキシエチル基、2−(ジメチルアミノ)エチル基、2−(ジエチルアミノ)エチル基、2−(トリメチルシリルオキシ)エチル基、2−(トリエチルシリルオキシ)エチル基等が挙げられる。 Further, the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in R 1 and R 2 in the general formula (1) has a substituent such as a phenyl group, a halogen atom, a cyano group, an alkoxy group, an alkylthio group and a dialkylamino group. Also often, for example, benzyl group, diphenylmethyl group, trityl group, 2-chloroethyl group, 2-cyanoethyl group, methoxymethyl group, 2-methoxyethyl group, 2- (dimethylamino) ethyl group, 2- (diethylamino) ethyl. Examples thereof include a group, a 2- (trimethylsilyloxy) ethyl group, a 2- (triethylsilyloxy) ethyl group and the like.

一般式(1)中のRおよびRにおける炭素数4〜20のアリール基としては特に制限がなく、例えば、フェニル基、ナフチル基、フェナントリル基等が挙げられる。 The aryl group having 4 to 20 carbon atoms in R 1 and R 2 in the general formula (1) is not particularly limited, and examples thereof include a phenyl group, a naphthyl group, and a phenanthryl group.

また、一般式(1)中のRおよびRにおける炭素数4〜20のアリール基は芳香環を構成する炭素原子の一部が酸素原子、硫黄原子、窒素原子等の炭素原子以外の原子に置き換えられてもよく、例えば、フラニル基、チエニル基、ピロリル基、ピリジル基等が挙げられる。 Further, in the aryl group having 4 to 20 carbon atoms in R 1 and R 2 in the general formula (1), some of the carbon atoms constituting the aromatic ring are atoms other than carbon atoms such as oxygen atom, sulfur atom and nitrogen atom. It may be replaced with, for example, a furanyl group, a thienyl group, a pyrrolyl group, a pyridyl group and the like.

一般式(1)中のRおよびRにおける炭素数2〜20のアルケニル基としては特に制限がなく、例えば、エテニル基、プロペニル基、ブテニル基、ペンテニル基等が挙げられる。 The alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms in R 1 and R 2 in the general formula (1) is not particularly limited, and examples thereof include an ethenyl group, a propenyl group, a butenyl group, and a pentenyl group.

一般式(1)中のRおよびRにおける炭素数2〜20のアルキニル基としては特に制限がなく、例えば、エチニル基、プロピニル基、ブチニル基、ペンチニル基等が挙げられる。 The alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms in R 1 and R 2 in the general formula (1) is not particularly limited, and examples thereof include an ethynyl group, a propynyl group, a butynyl group, and a pentynyl group.

一般式(1)中のRおよびRにおける置換シリル基としては特に制限がなく、例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基等が挙げられる。 The substituted silyl group in R 1 and R 2 in the general formula (1) is not particularly limited, and examples thereof include a trimethylsilyl group, a triethylsilyl group, a triisopropylsilyl group, and a t-butyldimethylsilyl group.

一般式(2)中、Rはそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、置換シリル基、ハロゲン原子、シアノ基、−C(O)OR基、または一般式(3)で表される置換基を示し、Rは炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、または置換シリル基を示す。また、Rのうち少なくとも1つは一般式(3)で表される置換基であり、Rのうち少なくとも1つが一般式(3)で表される置換基でない場合、架橋ができず、得られる絶縁層が耐溶剤性に劣るものとなる。 In the general formula (2), R 3 independently has a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, and 2 to 20 carbon atoms. alkynyl group, a substituted silyl group, a halogen atom, a cyano group, -C (O) represents a substituent represented by oR 4 group, or the general formula, (3), R 4 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, carbon An aryl group having a number of 4 to 20, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, or a substituted silyl group is shown. Further, at least one of R 3 is a substituent represented by the general formula (3), and if at least one of R 3 is not a substituent represented by the general formula (3), crosslinking cannot be performed. The obtained insulating layer is inferior in solvent resistance.

一般式(2)中のRおよびRにおける炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、置換シリル基としては、それぞれ一般式(1)中のRおよびRと同様の置換基が挙げられる。 Alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, aryl group having 4 to 20 carbon atoms, alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, substitution in R 3 and R 4 in the general formula (2). Examples of the silyl group include substituents similar to R 1 and R 2 in the general formula (1), respectively.

一般式(2)中のRにおけるハロゲン原子としては、例えば、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられる。 As the halogen atom in R 3 in the general formula (2), for example, chlorine, bromine, and iodine.

一般式(3)中、Eは−OH基、−SH基、−NHR基、−NCO基、またはエポキシ基を示す。Lは酸素原子、硫黄原子、−CR−基、置換フェニレン基、カルボニル基、または−NR−基を示し、R〜Rはそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、または置換シリル基を示す。nは0〜20の整数を示し、nが2以上の場合Lは互いに同じであっても異なっていてもよい。 In the general formula (3), E represents an -OH group, a -SH group, an -NHR 5 group, an -NCO group, or an epoxy group. L represents an oxygen atom, a sulfur atom, -CR 6 R 7 - group, substituted phenylene group, a carbonyl group, or -NR 8, - represents a group, each R 5 to R 8 are independently hydrogen, C 1 -C 20 Alkyl group, aryl group having 4 to 20 carbon atoms, alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, or substituted silyl group. n represents an integer from 0 to 20, and when n is 2 or more, L may be the same or different from each other.

一般式(3)中のR〜Rにおける炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、置換シリル基としては一般式(1)中のRおよびRと同様の置換基が挙げられる。 Formula (3) an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in R 5 to R 8 in the aryl group having 4 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, a substituted Examples of the silyl group include substituents similar to those of R 1 and R 2 in the general formula (1).

フマル酸エステル系樹脂を構成する一般式(1)で表されるフマル酸ジエステル残基単位としては、例えば、フマル酸ジメチル残基、フマル酸ジエチル残基、フマル酸ジプロピル残基、フマル酸ジイソプロピル残基、フマル酸ジn−ブチル残基、フマル酸ジイソブチル残基、フマル酸ジ−s−ブチル残基、フマル酸ジ−t−ブチル残基、フマル酸ジn−ペンチル残基、フマル酸ジ−s−ペンチル残基、フマル酸ジn−ヘキシル残基、フマル酸ジn−ヘプチル残基、フマル酸ジn−オクチル残基、フマル酸ジn−ノニル残基、フマル酸ジn−デシル残基、フマル酸ジn−ウンデシル残基、フマル酸ジn−ドデシル残基、フマル酸ジn−トリデシル残基、フマル酸ジn−テトラデシル残基、フマル酸ジn−ペンタデシル残基、フマル酸ジn−ヘキサデシル残基、フマル酸ジn−ヘプタデシル残基、フマル酸ジn−オクタデシル残基、フマル酸ジn−ノナデシル残基、フマル酸ジn−イコシル残基、フマル酸ビス(2−エチルヘキシル)残基等の直鎖状アルキル基または分岐状アルキル基を有するフマル酸ジエステル残基;フマル酸ジシクロプロピル残基、フマル酸ジシクロペンチル残基、フマル酸ジシクロヘキシル残基等の環状アルキル基を有するフマル酸ジエステル残基;フマル酸ジフェニル残基、フマル酸ジナフチル残基、フマル酸ジフェナントリル残基等のアリール基を有するフマル酸ジエステル残基;フマル酸ビス(2−フラニル)、フマル酸ビス(3−チエニル)、フマル酸ビス(3−ピロリル)、フマル酸ビス(3−ピリジル)等の炭素原子が他の原子に置き換えられたアリール基を有するフマル酸ジエステル残基;フマル酸ジエテニル残基、フマル酸ジプロペニル残基、フマル酸ジブテニル残基、フマル酸ジペンテニル残基等のアルケニル基を有するフマル酸ジエステル残基;フマル酸ジエチニル残基、フマル酸ジプロピニル残基、フマル酸ジブチニル残基、フマル酸ジペンチニル残基等のアルキニル基を有するフマル酸ジエステル残基;フマル酸ビス(トリメチルシリル)等の置換シリル基を有するフマル酸ジエステル残基等が挙げられ、その中でも、耐熱性の高い樹脂が得られることから、フマル酸ジエチル残基、フマル酸ジイソプロピル残基、フマル酸ジ−s−ブチル残基、フマル酸ジ−t−ブチル残基、フマル酸ジシクロペンチル残基、フマル酸ジシクロヘキシル残基が好ましく、フマル酸ジエチル残基、フマル酸ジイソプロピル残基がさらに好ましい。 Examples of the fumaric acid diester residue unit represented by the general formula (1) constituting the fumaric acid ester resin include dimethyl fumarate residue, diethyl fumarate residue, dipropyl fumarate residue, and diisopropyl fumarate residue. Group, din-butyl fumarate residue, diisobutyl fumarate residue, di-s-butyl fumarate residue, di-t-butyl fumarate residue, din-pentyl fumarate residue, di-fumarate s-pentyl residue, din-hexyl fumarate residue, din-heptyl fumarate residue, din-octyl fumarate residue, din-nonyl fumarate residue, din-decyl fumarate residue , Di n-undecyl fumarate residue, di n-dodecyl fumarate residue, di n-tridecyl fumarate residue, di n-tetradecyl fumarate residue, di n-pentadecyl fumarate residue, di n fumarate -Hexadecyl residue, din-heptadecyl fumarate residue, din-octadecyl fumarate residue, din-nonadesyl fumarate residue, din-icosyl fumarate residue, bis fumarate (2-ethylhexyl) residue Fumaric acid diester residues with linear or branched alkyl groups such as groups; fumaric acid with cyclic alkyl groups such as dicyclopropyl fumarate residues, dicyclopentyl fumarate residues, dicyclohexyl fumarate residues. Diester residues; fumaric acid diester residues having an aryl group such as diphenyl fumarate residue, dinaphthyl fumarate residue, diphenanthril fumarate residue; bis fumarate (2-furanyl), bis fumarate (3-thienyl) , Fumarate diester residue having an aryl group in which a carbon atom such as bis fumarate (3-pyrrylyl), bis fumarate (3-pyridyl) is replaced with another atom; diethenyl fumarate residue, dipropenyl fumarate residue Fumarate diester residues having an alkenyl group such as a group, dibutenyl fumarate residue, dipentenyl fumarate residue; diethynyl fumarate residue, dipropynyl fumarate residue, dibutynyl fumarate residue, dipentynyl fumarate residue, etc. Fumaric acid diester residues having an alkynyl group; fumaric acid diester residues having a substituted silyl group such as bis fumarate (trimethylsilyl) can be mentioned, and among them, a resin having high heat resistance can be obtained. Residues, diisopropyl fumarate residues, di-s-butyl fumarate residues, di-t-butyl fumarate residues, dicyclopentyl fumarate residues, dicyclohexyl fumarate residues are preferred, and diethyl fumarate residues. , Diisopropyl fumarate residue is more preferred.

さらに、フマル酸エステル系樹脂を構成する一般式(2)で表される残基単位として、より具体的には下記一般式(4)および下記一般式(5)で表される残基単位が挙げられる。 Further, as the residue unit represented by the general formula (2) constituting the fumaric acid ester resin, more specifically, the residue unit represented by the following general formula (4) and the following general formula (5) is used. Can be mentioned.

Figure 0006969291
Figure 0006969291

(ここで、Rはそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、置換シリル基、シアノ基、または−C(O)OR10基を示し、R10は水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、または置換シリル基を示し、L、Eは一般式(3)中のL、Eと同じであり、mは0〜19の整数を示し、mが2以上の場合Lは互いに同じであっても異なっていてもよい。) (Here, R 9 is an independent hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, and an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms. Substituted silyl group, cyano group, or -C (O) OR 10 group, R 10 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, and an alkenyl having 2 to 20 carbon atoms. A group, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, or a substituted silyl group, L and E are the same as L and E in the general formula (3), m represents an integer of 0 to 19, and m is 2. In the above case, L may be the same as or different from each other.)

Figure 0006969291
Figure 0006969291

(ここで、R11は炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、または置換シリル基を示す。E’は−OH基、−SH基、−COOH基、−NHR12基、−NCO基、またはエポキシ基を示す。L’は直接結合、−CR1314−基、置換フェニレン基、または−NR15−基を示し、R12〜R15はそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、または置換シリル基を示す。)
一般式(4)中、Rはそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、置換シリル基、シアノ基、または−C(O)OR10基を示し、R10は水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、または置換シリル基を示し、L、Eは一般式(3)中のL、Eと同じであり、mは0〜19の整数を示し、mが2以上の場合Lは互いに同じであっても異なっていてもよい。
(Here, R 11 indicates an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, or a substituted silyl group. E'is an -OH group, an -SH group, an -COOH group, or -NHR 12. group, -NCO group or an epoxy group .L 'is a direct bond,, -CR 13 R 14 - group, a substituted phenylene group or -NR 15, - represents a group, R 12 to R 15 are each independently a hydrogen An atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, or a substituted silyl group.)
In the general formula (4), R 9 independently has a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, and 2 to 20 carbon atoms. It represents an alkynyl group, a substituted silyl group, a cyano group, or -C (O) OR 10 groups, where R 10 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, and 2 to 2 carbon atoms. It represents an alkenyl group of 20, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, or a substituted silyl group, where L and E are the same as L and E in the general formula (3), and m indicates an integer of 0 to 19. When m is 2 or more, L may be the same as or different from each other.

一般式(4)中のRにおける炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、置換シリル基としては、それぞれ一般式(1)中のRおよびRと同様の置換基が挙げられる。 Formula (4) an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms in R 9 in, aryl group having 4 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, a substituted silyl group Examples of the same substituents as R 1 and R 2 in the general formula (1), respectively.

一般式(5)中、R11は炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、または置換シリル基を示す。E’は−OH基、−SH基、−COOH基、−NHR12基、−NCO基、またはエポキシ基を示す。L’は直接結合、−CR1314−基、置換フェニレン基、または−NR15−基を示し、R12〜R15はそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、または置換シリル基を示す。 In the general formula (5), R 11 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, or a substituted silyl group. E'indicates a -OH group, a -SH group, a -COOH group, an -NHR 12 group, a -NCO group, or an epoxy group. L 'is a direct bond, -CR 13 R 14 - group, a substituted phenylene group or -NR 15, - represents a group, R 12 to R 15 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, carbon An aryl group having a number of 4 to 20, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, or a substituted silyl group is shown.

一般式(5)中のR11における炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、置換シリル基としては、それぞれ一般式(1)中のRおよびRと同様の置換基が挙げられる。 The alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, the aryl group having 4 to 20 carbon atoms, and the substituted silyl group in R 11 in the general formula (5) are the same as those in R 1 and R 2 in the general formula (1), respectively. Substituents can be mentioned.

一般式(5)中のR12〜R15における炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、置換シリル基としては一般式(1)中のRおよびRと同様の置換基が挙げられる。 Alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, aryl group having 4 to 20 carbon atoms, alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, substitution in R 12 to R 15 in the general formula (5). Examples of the silyl group include substituents similar to those of R 1 and R 2 in the general formula (1).

一般式(5)で表される残基単位としては、例えば、アリルアルコール残基、4−ペンテン−1−オール残基、シンナミルアルコール残基、アリルアミン残基、3−ブテン酸、クロトン酸残基、4−ペンテン酸残基、桂皮酸残基、クロトンアミド残基、シンナムアミド残基、アリルメルカプタン残基等が挙げられる。 Examples of the residue unit represented by the general formula (5) include allyl alcohol residue, 4-penten-1-ol residue, cinnamyl alcohol residue, allylamine residue, 3-butenoic acid, and crotonic acid residue. Examples include groups, 4-pentenoic acid residues, cinnamic acid residues, crotonamide residues, cinnamamide residues, allyl mercaptan residues and the like.

一般式(4)で表される残基単位としてさらに具体的には、下記一般式(6)および下記一般式(7)で表される残基単位が挙げられる。 More specifically, the residue unit represented by the general formula (4) includes the residue unit represented by the following general formula (6) and the following general formula (7).

Figure 0006969291
Figure 0006969291

(ここで、R16は水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、または置換シリル基を示す。) (Here, R 16 indicates a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, or a substituted silyl group.)

Figure 0006969291
Figure 0006969291

(ここで、R17は水素またはメチル基を示し、L、E、mは一般式(4)中のL、E、mと同じである。)
一般式(6)中、R16は水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、または置換シリル基を示す。一般式(6)中のR16における炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基としては、それぞれ一般式(1)中のRおよびRと同様の置換基が挙げられる。
(Here, R 17 represents a hydrogen or a methyl group, and L, E, and m are the same as L, E, and m in the general formula (4).)
In the general formula (6), R 16 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, or a substituted silyl group. Examples of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and the aryl group having 4 to 20 carbon atoms in R 16 in the general formula (6) include substituents similar to those in R 1 and R 2 in the general formula (1), respectively. Be done.

一般式(7)中、R17は水素またはメチル基を示し、L、E、mは一般式(4)中のL、E、mと同じである。 In the general formula (7), R 17 represents a hydrogen or a methyl group, and L, E and m are the same as L, E and m in the general formula (4).

一般式(6)で表される残基単位としては、例えば、フマル酸残基、フマル酸モノメチル残基、フマル酸モノエチル残基、フマル酸モノプロピル残基、フマル酸モノイソプロピル残基、フマル酸モノn−ブチル残基、フマル酸モノイソブチル残基、フマル酸モノs−ブチル残基、フマル酸モノt−ブチル残基、フマル酸モノn−ペンチル残基、フマル酸モノs−ペンチル残基、フマル酸モノシクロプロピル残基、フマル酸モノシクロペンチル残基、フマル酸モノシクロヘキシル残基等のフマル酸モノエステル残基等が挙げられる。 Examples of the residue unit represented by the general formula (6) include a fumarate residue, a monomethyl fumarate residue, a monoethyl fumarate residue, a monopropyl fumarate residue, a monoisopropyl fumarate residue, and a fumarate. Mono n-butyl residue, monoisobutyl fumarate residue, mono s-butyl fumarate residue, mono t-butyl fumarate residue, mono n-pentyl fumarate residue, mono s-pentyl fumarate residue, Examples thereof include fumarate monoester residues such as fumarate monocyclopropyl residue, fumarate monocyclopentyl residue, and fumarate monocyclohexyl residue.

一般式(7)で表される残基単位としては、例えば、(メタ)アクリル酸残基、(メタ)アクリルアミド残基、(メタ)アクリル酸2−ハイドロキシエチル残基、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノメタクリレート残基、メトキシトリエチレングリコールメタクリレート残基、アクリル酸2−イソシアナトエチル残基、(メタ)アクリル酸グリシジル残基等の(メタ)アクリル酸エステル残基等が挙げられる。 Examples of the residue unit represented by the general formula (7) include (meth) acrylic acid residue, (meth) acrylamide residue, (meth) acrylic acid 2-hydroxyethyl residue, and ω-carboxy-polycaprolactone. Examples thereof include (meth) acrylic acid ester residues such as monomethacrylate residues, methoxytriethylene glycol methacrylate residues, 2-isocyanatoethyl acrylate residues, and glycidyl (meth) acrylate residues.

一般式(5)〜(7)で表される残基単位の中でも耐熱性の高いフマル酸エステル系樹脂となることから、フマル酸モノメチル残基、フマル酸モノエチル残基、フマル酸モノプロピル残基、フマル酸モノイソプロピル残基が好ましい。 Since it is a fumaric acid ester-based resin having high heat resistance among the residue units represented by the general formulas (5) to (7), monomethyl fumarate residue, monoethyl fumarate residue, and monopropyl fumarate residue , Monoisopropyl fumarate residues are preferred.

本発明のフマル酸エステル系樹脂は、本発明の目的を逸脱しない範囲において、他の単量体残基単位が含まれていても良く、他の単量体残基単位としては、例えば、スチレン残基、α−メチルスチレン残基等のスチレン類残基;アクリル酸メチル残基、アクリル酸エチル残基、アクリル酸ブチル残基等のアクリル酸エステル類残基;メタクリル酸メチル残基、メタクリル酸エチル残基、メタクリル酸ブチル残基等のメタクリル酸エステル類残基;酢酸ビニル残基、プロピオン酸ビニル残基等のビニルエステル類残基;エチレン残基、プロピレン残基等のオレフィン類残基等が挙げられる。 The fumaric acid ester-based resin of the present invention may contain other monomer residue units as long as it does not deviate from the object of the present invention, and examples of the other monomer residue units include styrene. Styrene residues such as residues, α-methylstyrene residues; Acrylic ester residues such as methyl acrylate residues, ethyl acrylate residues, butyl acrylate residues; methyl methacrylate residues, methacrylic acid Methyl ester residues such as ethyl residues and butyl methacrylate residues; Vinyl ester residues such as vinyl acetate residues and vinyl propionate residues; Olefin residues such as ethylene residues and propylene residues Can be mentioned.

本発明で用いられるフマル酸エステル系樹脂の分子量については何ら制限はなく、ゲル・パーミエイション・クロマトグラフィー(GPC)により測定した溶出曲線より得られる標準ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)で1,000〜1,000,000のものを用いることができる。成膜性、硬化性に優れた絶縁層が得られることから5,000〜300,000が好ましく、5,000〜200,000がさらに好ましい。 There is no limitation on the molecular weight of the fumaric acid ester resin used in the present invention, and the standard polystyrene-equivalent number average molecular weight (Mn) obtained from the elution curve measured by gel permeation chromatography (GPC) is 1. Those of 1,000 to 1,000,000 can be used. It is preferably 5,000 to 300,000, and more preferably 5,000 to 200,000 because an insulating layer having excellent film forming property and curable property can be obtained.

本発明の絶縁材料用組成物は、架橋性化合物を含有する。本発明において、架橋性化合物が含まれないとき、耐溶剤性を有する絶縁層が形成されない。ここで、本発明において、架橋性化合物は、本発明のフマル酸エステル系樹脂における一般式(3)で表される置換基と架橋し得る官能基を有し、かつ、汎用溶剤への溶解性を有するものである。 The composition for an insulating material of the present invention contains a crosslinkable compound. In the present invention, when the crosslinkable compound is not contained, the insulating layer having solvent resistance is not formed. Here, in the present invention, the crosslinkable compound has a functional group capable of crosslinking with the substituent represented by the general formula (3) in the fumaric acid ester-based resin of the present invention, and is soluble in a general-purpose solvent. It has.

本発明において、保存安定性の観点から、一般式(3)で表される置換基と架橋し得る官能基が、50℃以上の加熱により一般式(3)で表される置換基と架橋し得る(50℃未満では架橋しない)官能基であることが好ましい。 In the present invention, from the viewpoint of storage stability, the functional group that can be crosslinked with the substituent represented by the general formula (3) is crosslinked with the substituent represented by the general formula (3) by heating at 50 ° C. or higher. It is preferably a functional group to be obtained (not crosslinked below 50 ° C.).

本発明の架橋性化合物は、得られる絶縁層がより優れた耐溶剤性を発現することから、一般式(3)で表される置換基と架橋し得る官能基を2個以上含むことが好ましい。 Since the obtained insulating layer exhibits more excellent solvent resistance, the crosslinkable compound of the present invention preferably contains two or more functional groups capable of crosslinking with the substituent represented by the general formula (3). ..

本発明の具体的な架橋性化合物としては、多官能のアルコール、多官能のアミン、多官能のカルボン酸、多官能のイソシアネート化合物、多官能のエポキシ化合物、多官能のオキサゾリン化合物、多官能のアジリジン化合物、多官能のカルボジイミド化合物、多官能のアルコキシシラン化合物が挙げられる。 Specific crosslinkable compounds of the present invention include polyfunctional alcohols, polyfunctional amines, polyfunctional carboxylic acids, polyfunctional isocyanate compounds, polyfunctional epoxy compounds, polyfunctional oxazoline compounds, and polyfunctional aziridines. Examples thereof include compounds, polyfunctional carbodiimide compounds, and polyfunctional alkoxysilane compounds.

本発明の具体的な架橋性化合物のうち、多官能のアルコールとしては、例えば、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール等の直鎖ジオール;プロピレングリコール、1−エチル−1,2−エタンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール2−メチル−1,4−ブタンジオール、2−エチル−1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,6−ヘキサンジオール等の側鎖アルキル基含有ジオール;1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,5−シクロオクタンジメタノール等の脂環式ジオール;レゾルシン、カテコール、ビスフェノールA、1,2−ヒドロキシベンゼン、1,3−ヒドロキシベンゼン、1,4−ヒドロキシベンゼン、1,4−ベンゼンジメタノール、1,4−ビス(β−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン等の芳香族ジオール;トリメチロールプロパン、グリセリン、1,2,6−ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール等の多価アルコール等が挙げられる。 Among the specific crosslinkable compounds of the present invention, examples of the polyfunctional alcohol include ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, and 1,6-hexane. Linear diols such as diols, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol; propylene glycol, 1-ethyl-1,2-ethanediol, 2 -Side chain alkyl group-containing diols such as 2-methyl-1,3-propanediol 2-methyl-1,4-butanediol, 2-ethyl-1,5-pentanediol, 3-methyl-1,6-hexanediol; Alicyclic diols such as 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,5-cyclooctanedimethanol; resorcin, catechol, bisphenol A, 1,2-hydroxybenzene, 1,3-hydroxybenzene. , 1,4-Hexanediol, 1,4-benzenedimethanol, 1,4-bis (β-hydroxyethoxy) benzene and other aromatic diols; trimethylolpropane, glycerin, 1,2,6-hexanetriol, penta Examples thereof include polyhydric alcohols such as erythritol.

本発明の具体的な架橋性化合物のうち、多官能のアミンとしては、例えば、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ジアミノジシクロヘキシルメタン、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン等が挙げられる。 Among the specific crosslinkable compounds of the present invention, examples of the polyfunctional amine include ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, diaminodicyclohexylmethane, metaphenylenediamine, diaminodiphenylmethane and the like.

本発明の具体的な架橋性化合物のうち、多官能のカルボン酸としては、例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸等のジカルボン酸;ブタン−1,2,4−トリカルボン酸、ヘキサン−2,3,5−トリカルボン酸、ベンゼン−1,2,3−トリカルボン酸、ベンゼン−1,2,4−トリカルボン酸、ベンゼン−1,3,5−トリカルボン酸、ナフタレン−1,2,4−トリカルボン酸等のトリカルボン酸;1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸、シクロヘキサン−1,2,4,5−テトラカルボン酸、ベンゼン−1,2,3,4−テトラカルボン酸、ベンゼン−1,2,3,5−テトラカルボン酸、ベンゼン−1,2,4,5−テトラカルボン酸、ナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸等のテトラカルボン酸等が挙げられる。 Among the specific crosslinkable compounds of the present invention, examples of the polyfunctional carboxylic acid include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid and phthalic acid. Dicarboxylic acids such as acids, isophthalic acids, terephthalic acids, naphthalene-2,6-dicarboxylic acids; butane-1,2,4-tricarboxylic acids, hexane-2,3,5-tricarboxylic acids, benzene-1,2,3 -Tricarboxylic acids such as tricarboxylic acid, benzene-1,2,4-tricarboxylic acid, benzene-1,3,5-tricarboxylic acid, naphthalene-1,2,4-tricarboxylic acid; 1,2,3,4-butane; Tetracarboxylic acid, cyclohexane-1,2,4,5-tetracarboxylic acid, benzene-1,2,3,4-tetracarboxylic acid, benzene-1,2,3,5-tetracarboxylic acid, benzene-1, Examples thereof include tetracarboxylic acids such as 2,4,5-tetracarboxylic acid and naphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic acid.

本発明の具体的な架橋性化合物のうち、多官能のイソシアネート化合物としては、例えば、トルエンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ポリイソシアネート;プロピレンジイソシアネート、ブチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ポリイソシナート;シクロヘキサンジイソシアネート、メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、トランスシクロヘキサン−1,4−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の脂環族ポリイソシアネート等が挙げられる。 Among the specific crosslinkable compounds of the present invention, examples of the polyfunctional isocyanate compound include aromatic polyisocyanates such as toluene diisocyanate, naphthalenedi isocyanate and diphenylmethane diisocyanate; propylene diisocyanate, butylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate and hexamethylene diisocyanate. Such as aliphatic polyisocyanate; alicyclic polyisocyanate such as cyclohexane diisocyanate, methylene bis (cyclohexyl isocyanate), transcyclohexane-1,4-diisocyanate, isophorone diisocyanate and the like can be mentioned.

本発明の具体的な架橋性化合物のうち、多官能のエポキシ化合物としては、例えば、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、9,9−ビス(4−グリシジルオキシフェニル)フルオレン、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ビスフェノールFジグリシジルエーテル、2−{[(1−{[2−(2−オキシラニルメトキシ)−1−ナフチル]メチル}−2−ナフチル)オキシ]メチル}オキシラン、トリス(4−ヒドロキシフェニル)メタントリスグリシジルエーテル、1−クロロ−2,3−エポキシプロパン・2,7−ナフタレンジオール・ホルムアルデヒド重縮合物、ポリ(フェニルグリシジルエーテル)−co−ジシクロペンタジエン等のグリシジルエーテル系;ジグリシジルフタレート、ジグリシジルヘキサヒドロフタレート等のグリジジルエステル系エポキシ化合物;テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン等のグリジジルアミン系エポキシ化合物;3’,4’−エポキシシクロヘキシルメチル(3,4−エポキシ)シクロヘキサンカルボキシレート、ε−カプロラクトン変性3’,4’−エポキシシクロヘキシルメチル3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ブタンテトラカルボン酸テトラ(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)修飾ε−カプロラクトン等の環状脂肪族系エポキシ化合物;トリグリシジルイソシアヌレート、1,3,5−トリス(4,5−エポキシペンチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス[トリメチロールプロパンジグリシジルエーテル・モノ(1−イル−プロピオネート)]−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン等の複素環式エポキシ化合物等が挙げられる。 Among the specific crosslinkable compounds of the present invention, examples of the polyfunctional epoxy compound include 1,4-butanediol diglycidyl ether, ethylene glycol diglycidyl ether, and 9,9-bis (4-glycidyloxyphenyl). Fluolen, Bisphenol A Diglycidyl Ether, Bisphenol F Diglycidyl Ether, 2-{[(1-{[2- (2-oxylanylmethoxy) -1-naphthyl] methyl} -2-naphthyl) oxy] methyl} oxylan , Tris (4-hydroxyphenyl) methanetris glycidyl ether, 1-chloro-2,3-epoxypropane, 2,7-naphthalenediol, formaldehyde polycondensate, poly (phenylglycidyl ether) -co-dicyclopentadiene, etc. Glycidyl ether type; Glygidyl ester type epoxy compound such as diglycidyl phthalate and diglycidyl hexahydrophthalate; Glygidylamine type epoxy compound such as tetraglycidyl diaminodiphenylmethane; 3', 4'-epoxycyclohexylmethyl (3,4-epoxy) ) Cyclic aliphatic compounds such as cyclohexanecarboxylate, ε-caprolactone modified 3', 4'-epoxycyclohexylmethyl 3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, tetra (3,4-epoxycyclohexylmethyl) modified ε-caprolactone. Epoxy compounds; triglycidyl isocyanurate, 1,3,5-tris (4,5-epoxypentyl) -1,3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione, 1, 3,5-Tris [Trimethylol propanediglycidyl ether mono (1-yl-propionate)]-1,3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -Trione and other heterocyclic formulas Examples include epoxy compounds.

本発明の具体的な架橋性化合物のうち、多官能のオキサゾリン化合物としては、例えば、1,2−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)エタン、1,4−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ブタン、1,6−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ヘキサン、1,8−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)オクタン、1,4−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)シクロヘキサン、1,3−ビス(4,5−ジヒドロ−2−オキサゾリル)ベンゼン、1,4−ビス(4,5−ジヒドロ−2−オキサゾリル)ベンゼン、2,2’−ビス(2−オキサゾリン)等が挙げられる。 Among the specific crosslinkable compounds of the present invention, examples of the polyfunctional oxazoline compound include 1,2-bis (2-oxazoline-2-yl) ethane and 1,4-bis (2-oxazoline-2-). Il) Butane, 1,6-bis (2-oxazoline-2-yl) hexane, 1,8-bis (2-oxazoline-2-yl) octane, 1,4-bis (2-oxazoline-2-yl) Cyclohexane, 1,3-bis (4,5-dihydro-2-oxazoline) benzene, 1,4-bis (4,5-dihydro-2-oxazoline) benzene, 2,2'-bis (2-oxazoline), etc. Can be mentioned.

本発明の具体的な架橋性化合物のうち、多官能のアジリジン化合物としては、例えば、1,1´−ヘキサメチレンビス(イミノカルボニル)ビスアジリジン、トリ(1−アジリジニル)ホスフィンスルフィド等が挙げられる。 Among the specific crosslinkable compounds of the present invention, examples of the polyfunctional aziridine compound include 1,1'-hexamethylenebis (iminocarbonyl) bisaziridine, tri (1-aziridinyl) phosphine sulfide and the like.

本発明の具体的な架橋性化合物のうち、多官能のカルボジイミド化合物としては、例えば、N,N″−(1,4−フェニレン)ビスカルボジイミド、p−フェニレン−ビス−ジシクロヘキシルカルボジイミド、エチレン−ビス−ジフェニルカルボジイミド、ヘキサメチレン−ビス−ジシクロヘキシルカルボジイミド、ポリ(p−フェニレンカルボジイミド)等が挙げられる。 Among the specific crosslinkable compounds of the present invention, examples of the polyfunctional carbodiimide compound include N, N ″-(1,4-phenylene) biscarbodiimide, p-phenylene-bis-dicyclohexylcarbodiimide, and ethylene-bis-. Examples thereof include diphenylcarbodiimide, hexamethylene-bis-dicyclohexylcarbodiimide, poly (p-phenylene carbodiimide) and the like.

本発明の具体的な架橋性化合物のうち、多官能のアルコキシシラン化合物としては、例えば、1,2−ビス(トリメトキシシリル)エタン、1,2−ビス(トリエトキシシリル)エタン、1,6−ビス(トリメトキシシリル)ヘキサン、ビス[2−(トリメトキシシリル)エチル]ベンゼン等が挙げられる。 Among the specific crosslinkable compounds of the present invention, examples of the polyfunctional alkoxysilane compound include 1,2-bis (trimethoxysilyl) ethane, 1,2-bis (triethoxysilyl) ethane, and 1,6. -Bis (trimethoxysilyl) hexane, bis [2- (trimethoxysilyl) ethyl] benzene and the like can be mentioned.

本発明の具体的な架橋性化合物の中でも短時間で硬化(架橋)反応を行なうことができることから、多官能のエポキシ化合物が好ましく、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、1−クロロ−2,3−エポキシプロパン・2,7−ナフタレンジオール・ホルムアルデヒド重縮合物、1,3,5−トリス[トリメチロールプロパンジグリシジルエーテル・モノ(1−イル−プロピオネート)]−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオンがさらに好ましい。 Among the specific crosslinkable compounds of the present invention, a polyfunctional epoxy compound is preferable because it can carry out a curing (crosslinking) reaction in a short time, and bisphenol A diglycidyl ether, 1-chloro-2,3-epoxypropane. 2,7-Naphthalenediol-formaldehyde polycondensate, 1,3,5-tris [trimethylolpropane diglycidyl ether mono (1-yl-propionate)]-1,3,5-triazine-2,4 6 (1H, 3H, 5H) -trione is more preferred.

本発明において、本発明のフマル酸エステル系樹脂と架橋性化合物とを加熱により架橋させるとき、活性水素含有基が生成する場合がある。ここでいう活性水素含有基とは、窒素原子、酸素原子、硫黄原子等と直接結合した、炭素原子に結合した水素原子に比べて反応性の高い水素原子を有する置換基のことを示し、該水素原子としては、例えば、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、アミド基等における水素原子等が挙げられる。本発明では、フマル酸エステル系樹脂と架橋性化合物に加えて、更にシラン化合物を添加することにより、該活性水素含有基とシラン化合物が反応し、活性水素を除去でき、形成された絶縁層の表面エネルギーの極性項を制御することができるものとなる。ここで、表面エネルギーの極性項が低減されるとき、該絶縁層を有機トランジスタ(FET)として用いる際、ソース・ドレイン間の電流にヒステリシスが生じ難くなり、実用性により優れた有機トランジスタが得られるものとなる。 In the present invention, when the fumaric acid ester-based resin of the present invention and the crosslinkable compound are crosslinked by heating, an active hydrogen-containing group may be generated. The active hydrogen-containing group referred to here is a substituent having a hydrogen atom having a higher reactivity than a hydrogen atom bonded to a carbon atom, which is directly bonded to a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, etc. Examples of the hydrogen atom include a hydrogen atom in a hydroxyl group, a carboxyl group, an amino group, an amide group and the like. In the present invention, by further adding a silane compound in addition to the fumaric acid ester resin and the crosslinkable compound, the active hydrogen-containing group reacts with the silane compound to remove the active hydrogen, and the formed insulating layer is formed. The polar term of the surface energy can be controlled. Here, when the polar term of surface energy is reduced, when the insulating layer is used as an organic transistor (FET), hysteresis is less likely to occur in the current between the source and drain, and an organic transistor more excellent in practicality can be obtained. It becomes a thing.

本発明における絶縁材料用組成物がシラン化合物を含有する場合、短時間で耐溶剤性を発現し、表面エネルギーの制御された絶縁層を形成するのに特に好適であるため、フマル酸エステル系樹脂40〜98重量%、架橋性化合物1〜30重量%およびシラン化合物1〜30重量%を含有する絶縁材料用組成物であることが好ましい。 When the composition for an insulating material in the present invention contains a silane compound, it exhibits solvent resistance in a short time and is particularly suitable for forming an insulating layer with controlled surface energy. Therefore, it is a fumaric acid ester-based resin. A composition for an insulating material containing 40 to 98% by weight, a crosslinkable compound of 1 to 30% by weight, and a silane compound of 1 to 30% by weight is preferable.

本発明において、活性水素含有基と反応できる置換基を有するシラン化合物が含有されるとき、該シラン化合物としては特に制限はないが、例えば、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、n−プロピルトリメトキシシラン、n−プロピルトリエトキシシラン、n−ヘキシルトリメトキシシラン、n−ヘキシルトリエトキシシラン、n−オクチルトリメトキシシラン、n−オクチルトリエトキシシラン、n−デシルトリメトキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン、N−トリメチルシリルアセトアミド、N−メチル−N−トリメチルシリルアセトアミド、N,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド、N,O−ビス(トリメチルシリル)トリフルオロアセトアミド、N,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド、N−(tert−ブチルジメチルシリル)−N−メチルトリフルオロアセトアミド、N−トリメチルシリルイミダゾール、トリイソプロピルシラノール、tert−ブチルジメチルシラノール、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−2−(アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン等が挙げられる。その中でも、反応性、表面エネルギーの調節の点から、フェニルトリメトキシシラン、n−オクチルトリメトキシシラン、n−デシルトリメトキシシランが好ましい。 In the present invention, when a silane compound having a substituent capable of reacting with an active hydrogen-containing group is contained, the silane compound is not particularly limited, and for example, methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, and the like. Methyltriethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, phenyltriethoxysilane, n-propyltrimethoxysilane, n-propyltriethoxysilane, n-hexyltrimethoxysilane, n-hexyltriethoxysilane, n-octyltrimethoxysilane, n-octyltriethoxysilane, n-decyltrimethoxysilane, trifluoropropyltrimethoxysilane, hexamethyldisilazane, N-trimethylsilylacetamide, N-methyl-N-trimethylsilylacetamide, N, O-bis (trimethylsilyl) acetamide, N, O-bis (trimethylsilyl) trifluoroacetamide, N, O-bis (trimethylsilyl) acetamide, N- (tert-butyldimethylsilyl) -N-methyltrifluoroacetamide, N-trimethylsilylimidazole, triisopropylsilanol, tert- Butyldimethylsilanol, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 3-Glysidoxypropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, N-2- (aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane , N-2- (aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane and the like. Among them, phenyltrimethoxysilane, n-octyltrimethoxysilane, and n-decyltrimethoxysilane are preferable from the viewpoint of adjusting reactivity and surface energy.

本発明の絶縁層は、本発明の絶縁材料用組成物を用いてなるものである。そして、該絶縁層は、本発明の絶縁材料用組成物の硬化(フマル酸エステル系樹脂における一般式(3)で表される置換基と架橋性化合物における架橋し得る官能基との架橋)により得られるものであり、該硬化により絶縁層に耐溶剤性が付与されるものである。 The insulating layer of the present invention is made by using the composition for an insulating material of the present invention. Then, the insulating layer is formed by curing the composition for insulating material of the present invention (crosslinking of a substituent represented by the general formula (3) in a fumaric acid ester resin and a crosslinkable functional group in a crosslinkable compound). It is obtained, and the insulating layer is imparted with solvent resistance by the curing.

本発明の絶縁層は、本発明に係る絶縁材料用組成物および有機溶剤を含有する樹脂溶液(以下、樹脂溶液という。)を用いて得ることができるものであり、例えば、樹脂溶液を塗工し、硬化することによって得ることができる。 The insulating layer of the present invention can be obtained by using a resin solution (hereinafter referred to as a resin solution) containing the composition for an insulating material and an organic solvent according to the present invention, and for example, a resin solution is applied. And can be obtained by curing.

本発明に用いられる有機溶剤としては特に制限はないが、例えば、ジブチルエーテル、ジイソブチルエーテル等のエーテル類;トルエン、キシレン、キュメン、メシチレン等の芳香族炭化水素類;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ブロモベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素類;メチルイソブチルケトン、エチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等のケトン類;酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、プロピオン酸プロピル等のエステル類、N−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド等のアミド類;ジエチレングリコールブチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート等のグリコール類等が挙げられ、フマル酸エステル系樹脂及び架橋性化合物が溶解する限り、単独または2種類以上の溶剤を併用してもよい。その中でも、塗工乾燥後に均一性の高い絶縁層が得られるため、沸点が100℃以上である有機溶剤が好ましく、溶解性が高く、安定した溶液粘度で塗工することができることから、トルエン、キシレン、メシチレン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、酢酸n−ブチル、N−メチルピロリドン、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートがさらに好ましい。 The organic solvent used in the present invention is not particularly limited, but for example, ethers such as dibutyl ether and diisobutyl ether; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, cumene and mesitylen; chlorobenzene, dichlorobenzene, bromobenzene and the like. Halogenized aromatic hydrocarbons; Ketones such as methylisobutylketone, ethylisobutylketone, cyclopentanone, cyclohexanone; esters such as n-butyl acetate, isobutylacetate, propylpropionate, N-methylpyrrolidone, dimethylformamide And the like; glycols such as diethylene glycol butyl methyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, propylene glycol methyl ether acetate and the like, and fumaric acid ester-based resins and crosslinkable compounds are dissolved. As long as it is used alone or in combination with two or more kinds of solvents. Among them, an organic solvent having a boiling point of 100 ° C. or higher is preferable because an insulating layer having high uniformity can be obtained after coating and drying, and toluene and the like can be applied with a stable solution viscosity because of high solubility. Xylene, mesitylene, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone, n-butyl acetate, N-methylpyrrolidone, diethylene glycol butyl methyl ether, and diethylene glycol monobutyl ether acetate are more preferred.

有機溶剤の含有量としては、簡便な成膜方式に好適であることから、樹脂溶液100重量部に対して、50〜99重量部が好ましく、70〜97重量部がさらに好ましい。 The content of the organic solvent is preferably 50 to 99 parts by weight, more preferably 70 to 97 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin solution, because it is suitable for a simple film forming method.

樹脂溶液の溶液粘度としては塗工可能であれば特に制限はないが、絶縁層の塗工性の面から1〜10,000mPa・sが好ましい。 The solution viscosity of the resin solution is not particularly limited as long as it can be coated, but is preferably 1 to 10,000 mPa · s from the viewpoint of coatability of the insulating layer.

本発明の絶縁層の厚みとしては、絶縁性及び有機溶剤の残留を抑制する観点から、0.05〜10μmであることが好ましい。 The thickness of the insulating layer of the present invention is preferably 0.05 to 10 μm from the viewpoint of insulating properties and suppressing residual organic solvent.

本発明において、絶縁層を得るために樹脂溶液を塗工する方法に特に制限はなく、スピンコート法、ディップコート法、バーコート法、ダイコート法、グラビアコート法、ディスペンサー法、インクジェット法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法等、適宜の方法で行うことができる。 In the present invention, there is no particular limitation on the method of applying the resin solution to obtain the insulating layer, and the spin coating method, the dip coating method, the bar coating method, the die coating method, the gravure coating method, the dispenser method, the inkjet method, and the screen printing are not particularly limited. It can be performed by an appropriate method such as a method or a flexographic printing method.

樹脂溶液を塗工後の乾燥方法については特に制限はないが、有機溶剤を乾燥させるのに好適なため、乾燥機の中で熱風を当てること、または乾燥機、オーブン、もしくはホットプレート上に置き、加熱することが好ましい。 There is no particular limitation on the drying method after applying the resin solution, but since it is suitable for drying organic solvents, it is exposed to hot air in a dryer or placed on a dryer, oven, or hot plate. , Preferably heated.

本発明では、絶縁性付与のための硬化を加熱により行うことができる。該硬化のための加熱は乾燥後に実施しても良いし、有機溶剤の乾燥と合わせて実施しても構わない。 In the present invention, curing for imparting insulating properties can be performed by heating. The heating for curing may be carried out after drying, or may be carried out in combination with drying of an organic solvent.

本発明において、架橋時間(成膜時間)は、プロセスの短時間化による経済性の向上の観点から、60分以下であることが好ましく、30分以下がさらに好ましい。 In the present invention, the crosslinking time (deposition time) is preferably 60 minutes or less, more preferably 30 minutes or less, from the viewpoint of improving economic efficiency by shortening the process.

本発明において、架橋における加熱温度としては50℃以上で好適な硬化が可能であるが、硬化反応を迅速に進行させるために120℃〜200℃が好ましく、プラスチックを基材として用いることができることから120℃〜150℃がさらに好ましい。 In the present invention, suitable curing is possible at a heating temperature of 50 ° C. or higher in crosslinking, but 120 ° C. to 200 ° C. is preferable in order to accelerate the curing reaction, and plastic can be used as a base material. 120 ° C to 150 ° C is more preferable.

本発明の絶縁層は透明性に優れるものであり、全光線透過率は90%以上が好ましく、92%以上がさらに好ましい。また、絶縁層のヘーズは1.0%以下が好ましく、0.5%以下がさらに好ましい。 The insulating layer of the present invention has excellent transparency, and the total light transmittance is preferably 90% or more, more preferably 92% or more. The haze of the insulating layer is preferably 1.0% or less, more preferably 0.5% or less.

本発明の絶縁層は、有機トランジスタ素子のソース・ドレイン間の電流ヒステリシス抑制のため、表面エネルギーの極性項が11mN/m以下であることが好ましい。 The insulating layer of the present invention preferably has a surface energy polarity term of 11 mN / m or less in order to suppress current hysteresis between the source and drain of the organic transistor element.

本発明の絶縁層は、有機トランジスタ素子のゲート絶縁層としての実用性の観点から、絶縁破壊強度が4MV/cm以上であることが好ましい。 The insulating layer of the present invention preferably has a dielectric breakdown strength of 4 MV / cm or more from the viewpoint of practicality as a gate insulating layer of an organic transistor element.

本発明の絶縁層には、発明の趣旨を超えない範囲で、その他のポリマー、無機フィラー、酸化防止剤、紫外線防止剤、帯電防止剤、アンチブロッキング剤等が加えられていても良い。 Other polymers, inorganic fillers, antioxidants, ultraviolet antioxidants, antistatic agents, antiblocking agents and the like may be added to the insulating layer of the present invention without exceeding the gist of the invention.

本発明の絶縁層は、有機トランジスタのゲート絶縁層として好適に用いることができる。該有機トランジスタは、基板上にゲート絶縁層を有するものである。そしてこれに有機半導体層を成膜し、ソース電極、ドレイン電極及びゲート電極を付設することにより得られる。 The insulating layer of the present invention can be suitably used as a gate insulating layer of an organic transistor. The organic transistor has a gate insulating layer on the substrate. Then, it is obtained by forming an organic semiconductor layer on this film and attaching a source electrode, a drain electrode and a gate electrode.

本発明の絶縁層は、有機トランジスタの形成に用いる基板表面の平滑性を向上させるための平坦化層としても好適に用いることができる。 The insulating layer of the present invention can also be suitably used as a flattening layer for improving the smoothness of the substrate surface used for forming an organic transistor.

本発明の平坦化層は、有機トランジスタ素子の平坦化層としての実用性の観点から、オフ電流が10−11A以下であることが好ましい。 The flattening layer of the present invention preferably has an off current of 10-11 A or less from the viewpoint of practicality as a flattening layer of an organic transistor element.

本発明の有機トランジスタは図1に示すボトムゲート−トップコンタクト型(A)、ボトムゲート−ボトムコンタクト型(B)、トップゲート−トップコンタクト型(C)、トップゲート−ボトムコンタクト型(D)のいずれの素子構造でもよい。ここで、1は有機半導体層、2は基板、3はゲート電極、4はゲート絶縁層、5はソース電極、6はドレイン電極を示す。 The organic transistor of the present invention is of the bottom gate-top contact type (A), bottom gate-bottom contact type (B), top gate-top contact type (C), and top gate-bottom contact type (D) shown in FIG. Any element structure may be used. Here, 1 is an organic semiconductor layer, 2 is a substrate, 3 is a gate electrode, 4 is a gate insulating layer, 5 is a source electrode, and 6 is a drain electrode.

本発明において、有機トランジスタの有機半導体層に用いる有機半導体には何ら制限はなく、N型及びP型の有機半導体のいずれも使用することができる。また、低分子及び高分子の有機半導体の何れも用いることができ、これらを混合して使用することも出来る。具体的な化合物としては、例えば式(F−1)〜(F−11)等が例示される。 In the present invention, there is no limitation on the organic semiconductor used for the organic semiconductor layer of the organic transistor, and both N-type and P-type organic semiconductors can be used. Further, both small molecule and high molecular weight organic semiconductors can be used, and these can be mixed and used. Specific examples of the compound include formulas (F-1) to (F-11).

Figure 0006969291
Figure 0006969291

Figure 0006969291
Figure 0006969291

Figure 0006969291
Figure 0006969291

Figure 0006969291
Figure 0006969291

Figure 0006969291
Figure 0006969291

Figure 0006969291
Figure 0006969291

Figure 0006969291
Figure 0006969291

Figure 0006969291
Figure 0006969291

Figure 0006969291
Figure 0006969291

Figure 0006969291
Figure 0006969291

Figure 0006969291
Figure 0006969291

本発明において、有機半導体層を形成する方法としては、有機半導体を真空蒸着する方法、または有機半導体を有機溶剤に溶解させて塗布、印刷する方法等が例示されるが、有機半導体層の薄膜を形成出来る方法であれば何らの制限もない。有機半導体層を有機溶剤に溶解させた溶液を用いて塗布、または印刷する場合の溶液濃度は有機半導体の構造及び用いる溶剤により異なるが、より均一な半導体層の形成及び層の厚みの低減の観点から、0.5%〜5重量%であることが好ましい。この際の有機溶剤としては有機半導体が成膜可能な一定の濃度で溶解する限り何ら制限はなく、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ドデカン、テトラデカン、デカリン、インダン、1−メチルナフタレン、2−エチルナフタレン、1,4−ジメチルナフタレン、ジメチルナフタレン異性体混合物、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、1,2,4−トリメチルベンゼン、メシチレン、イソプロピルベンゼン、ペンチルベンゼン、ヘキシルベンゼン、テトラリン、オクチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、1,2−ジクロロベンゼン、1,3−ジクロロベンゼン、1,4−ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン、1,2−ジメトキシベンゼン、1,3−ジメトキシベンゼン、γ−ブチロラクトン、1,3−ブチレングリコール、エチレングリコール、ベンジルアルコール、グリセリン、シクロヘキサノールアセテート、3−メトキシブチルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、アニソール、シクロヘキサノン、メシチレン、3−メトキシブチルアセテート、シクロヘキサノールアセテート、ジプロピレングリコールジアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、1,6−ヘキサンジオールジアセテート、1,3−ブチレングリコールジアセテート、1,4−ブタンジオールジアセテート、エチルアセテート、フェニルアセテート、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチル−N−プロピルエーテル、テトラデカヒドロフェナントレン、1,2,3,4,5,6,7,8−オクタヒドロフェナントレン、デカヒドロ−2−ナフトール、1,2,3,4−テトラヒドロ−1−ナフトール、α−テルピネオール、イソホロントリアセチンデカヒドロ−2−ナフトール、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、2,6−ジメチルアニソール、1,2−ジメチルアニソール、2,3−ジメチルアニソール、3,4−ジメチルアニソール、1−ベンゾチオフェン、3−メチルベンゾチオフェン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2,2−テトラクロロエタン、クロロホルム、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、1,2−ジメトキシエタン、ジオキサン、シクロヘキサノン、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジイソプロピルケトン、アセトフェノン、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチル−2−ピロリドン等が例示されるが、好ましい性状の結晶膜を得るためには有機半導体の溶解力が高く、沸点が100℃以上の溶剤が適しており、キシレン、イソプロピルベンゼン、アニソール、シクロヘキサノン、メシチレン、1,2−ジクロロベンゼン、3,4−ジメチルアニソール、ペンチルベンゼン、テトラリン、シクロヘキシルベンゼン、デカヒドロ−2−ナフトールが好ましい。また、前述の溶剤2種以上を適切な割合で混合した混合溶剤も用いることが出来る。 In the present invention, examples of the method for forming the organic semiconductor layer include a method of vacuum vapor deposition of an organic semiconductor, a method of dissolving an organic semiconductor in an organic solvent, coating and printing, and the like. There are no restrictions as long as it can be formed. The solution concentration when applying or printing using a solution in which an organic semiconductor layer is dissolved in an organic solvent varies depending on the structure of the organic semiconductor and the solvent used, but from the viewpoint of forming a more uniform semiconductor layer and reducing the thickness of the layer. Therefore, it is preferably 0.5% to 5% by weight. The organic solvent at this time is not limited as long as the organic semiconductor is dissolved at a certain concentration that can form a film, and is hexane, heptane, octane, decane, dodecane, tetradecane, decalin, indan, 1-methylnaphthalene, 2-ethyl. Naphthalene, 1,4-dimethylnaphthalene, dimethylnaphthalene isomer mixture, toluene, xylene, ethylbenzene, 1,2,4-trimethylbenzene, mecitylene, isopropylbenzene, pentylbenzene, hexylbenzene, tetraline, octylbenzene, cyclohexylbenzene, 1 , 2-Dichlorobenzene, 1,3-dichlorobenzene, 1,4-dichlorobenzene, trichlorobenzene, 1,2-dimethoxybenzene, 1,3-dimethoxybenzene, γ-butyrolactone, 1,3-butylene glycol, ethylene glycol , Benzene alcohol, glycerin, cyclohexanol acetate, 3-methoxybutyl acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, anisole, cyclohexanone, mesitylene, 3-methoxybutyl acetate, cyclohexanol acetate, Dipropylene glycol diacetate, dipropylene glycol methyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, 1,6-hexanediol diacetate, 1,3-butylene glycol diacetate, 1,4-butanediol diacetate , Ethylacetate, phenylacetate, dipropylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol methyl-N-propyl ether, tetradecahydrophenantrene, 1,2,3,4,5,6,7,8-octahydrophenantrene, decahydro-2 -Naftol, 1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthol, α-terpineol, isophorontriacetindecahydro-2-naphthol, dipropylene glycol dimethyl ether, 2,6-dimethylanisole, 1,2-dimethylanisole, 2 , 3-Dimethylanisole, 3,4-dimethylanisole, 1-benzothiophene, 3-methylbenzothiophene, 1,2-dichloroethane, 1,1,2,2-tetrachloroethane, chloroform, dichloromethane, tetrahydrofuran , 1,2-Dimethoxyethane, dioxane, cyclohexanone, acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, diisopropyl ketone, acetophenone, N, N-dimethylformamide, N-methyl-2-pyrrolidone and the like. A solvent having a high dissolving power of an organic semiconductor and a boiling point of 100 ° C. or higher is suitable for obtaining, xylene, isopropylbenzene, anisole, cyclohexanone, mesitylene, 1,2-dichlorobenzene, 3,4-dimethylanisole, Pentylbenzene, tetraline, cyclohexanbenzene and decahydro-2-naphthol are preferred. Further, a mixed solvent in which two or more of the above-mentioned solvents are mixed at an appropriate ratio can also be used.

有機半導体層には必要に応じて各種有機・無機の高分子若しくはオリゴマー、有機・無機ナノ粒子の固体、又は、ナノ粒子を水若しくは有機溶剤分散させた分散液として添加でき、上記高分子絶縁層上に高分子溶液を塗布して保護膜を形成出来る。更に、必要に応じて本保護膜上に各種防湿コーティング、耐光性コーティング等を行うことが出来る。 Various organic / inorganic polymers or oligomers, solid organic / inorganic nanoparticles, or a dispersion liquid in which the nanoparticles are dispersed in water or an organic solvent can be added to the organic semiconductor layer as needed. A protective film can be formed by applying a polymer solution on top. Further, various moisture-proof coatings, light-resistant coatings and the like can be applied on the protective film as needed.

基板としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、環状ポリオレフィン、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリビニルフェノール、ポリビニルアルコール、ポリ(ジイソプロピルフマレート)、ポリ(ジエチルフマレート)、ポリ(ジイソプロピルマレエート)、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、セルローストリアセテート等のプラスチック基板、ガラス、石英、酸化アルミニウム、シリコン、ハイドープシリコン、酸化シリコン、二酸化タンタル、五酸化タンタル、インジウムスズ酸化物等の無機基板、金、銅、クロム、チタン、アルミニウム等の金属基板等を挙げることができる。 Examples of the substrate include polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polymethylmethacrylate, polymethylacrylate, polyethylene, polypropylene, polypropylene, cyclic polyolefin, polyimide, polycarbonate, polyvinylphenol, polyvinyl alcohol, poly (diisopropylfumarate), and poly (diethyl). Fumarate), poly (diisopropylmaleate), polyethersulfone, polyphenylene sulfide, plastic substrates such as cellulose triacetate, glass, quartz, aluminum oxide, silicon, high-doped silicon, silicon oxide, tantalum dioxide, tantalum pentoxide, indium tin Examples thereof include inorganic substrates such as oxides and metal substrates such as gold, copper, chromium, titanium and aluminum.

ゲート電極としては、例えば、アルミニウム、金、銀、銅、ハイドープシリコン、スズ酸化物、酸化インジウム、インジウムスズ酸化物、クロム、チタン、タンタル、グラフェン、カーボンナノチューブ等の無機電極、又はドープされた導電性高分子(例えば、PEDOT−PSS)等の有機電極等を挙げることができる。 Examples of the gate electrode include inorganic electrodes such as aluminum, gold, silver, copper, high-doped silicon, tin oxide, indium oxide, indium tin oxide, chromium, titanium, tantalum, graphene, and carbon nanotubes, or doped. Examples thereof include organic electrodes such as conductive polymers (for example, PEDOT-PSS).

ソース電極及びドレイン電極としては、ゲート電極で例示したものと同様の電極を例示することができる。また、キャリアの注入効率を上げるために、これらの電極に表面処理剤を用いて表面処理を実施することもできる。このような表面処理剤としては、例えば、ベンゼンチオール、ペンタフルオロベンゼンチオール等を挙げることができる。 As the source electrode and the drain electrode, the same electrodes as those exemplified for the gate electrode can be exemplified. Further, in order to improve the injection efficiency of the carrier, it is also possible to carry out surface treatment using a surface treatment agent on these electrodes. Examples of such a surface treatment agent include benzenethiol, pentafluorobenzenethiol and the like.

本発明の有機トランジスタは、有機トランジスタ素子の実用性の観点から、漏洩電流密度が10−8A/cm以下であることが好ましい。 From the viewpoint of practicality of the organic transistor element, the organic transistor of the present invention preferably has a leakage current density of 10-8 A / cm 2 or less.

本発明の有機トランジスタは、有機トランジスタ素子の実用性の観点から、移動度が0.20cm/Vs以上であることが好ましい。 From the viewpoint of practicality of the organic transistor element, the organic transistor of the present invention preferably has a mobility of 0.20 cm 2 / Vs or more.

本発明の有機トランジスタは、有機トランジスタ素子の実用性の観点から、閾値電圧が−20.0V以上で0Vより小さいことが好ましい。 From the viewpoint of practicality of the organic transistor element, the organic transistor of the present invention preferably has a threshold voltage of -20.0V or more and less than 0V.

本発明の有機トランジスタは、有機トランジスタ素子の実用性の観点から、オン電流/オフ電流比が10以上であることが好ましい。 Organic transistor of the present invention, from the viewpoint of practicality of the organic transistor device, it is preferable on current / off current ratio of 10 5 or more.

本発明の有機トランジスタは、有機トランジスタ素子の実用性の観点から、ソース・ドレイン間の電流にヒステリシスが見られないことが好ましい。 From the viewpoint of practicality of the organic transistor element, the organic transistor of the present invention preferably does not show hysteresis in the current between the source and drain.

本発明の有機トランジスタは、電子デバイスに好適に用いることができる。該電子デバイスは本発明の有機トランジスタを有するものであり、例えば、電子ペーパーや有機ELディスプレイ等の表示用素子;RFIDタグ等の電子タグ;イメージセンサー、バイオセンサー、物理センサー等のセンサー素子等が挙げられる。 The organic transistor of the present invention can be suitably used for an electronic device. The electronic device has the organic transistor of the present invention, and examples thereof include display elements such as electronic paper and organic EL displays; electronic tags such as RFID tags; sensor elements such as image sensors, biosensors, and physical sensors. Can be mentioned.

本発明によると、汎用溶剤への溶解性、低温・短時間硬化性、および耐溶剤性に優れ、かつ、ゲート絶縁層および平坦化層として適用可能な絶縁性能を有する絶縁材料用組成物、絶縁層および該絶縁層を有する有機トランジスタの提供が可能となる。 According to the present invention, a composition for an insulating material having excellent solubility in a general-purpose solvent, low-temperature / short-time curability, and solvent resistance, and having insulating performance applicable as a gate insulating layer and a flattening layer, insulation. It is possible to provide a layer and an organic transistor having the insulating layer.

;有機薄膜トランジスタの断面形状による構造を示す図である。It is a figure which shows the structure by the cross-sectional shape of an organic thin film transistor.

以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

なお、実施例に示す諸物性は、以下の方法により測定した。 The physical properties shown in the examples were measured by the following methods.

<フマル酸エステル系樹脂の組成>
核磁気共鳴測定装置(日本電子製、商品名JNM−GX270)を用い、プロトン核磁気共鳴分光(H−NMR)スペクトル分析より求めた。
<Composition of fumaric acid ester resin>
It was obtained by proton nuclear magnetic resonance spectroscopy (1 H-NMR) spectral analysis using a nuclear magnetic resonance measuring device (manufactured by JEOL Ltd., trade name: JNM-GX270).

<数平均分子量の測定>
ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)(東ソー株式会社製、商品名HLC−802A)を用い、THF(テトラヒドロフラン)を溶剤とし標準ポリスチレン換算値として求めた。
<Measurement of number average molecular weight>
It was determined as a standard polystyrene conversion value using gel permeation chromatography (GPC) (manufactured by Tosoh Corporation, trade name HLC-802A) using THF (tetrahydrofuran) as a solvent.

<耐溶剤性の評価方法>
絶縁層を成膜した基板を溶剤に浸漬させ、溶剤浸漬後の絶縁層の厚みを浸漬前の厚みで割った残膜率によって評価し、残膜率95%以上を判断基準として、耐溶剤性を判定した(以下、当該操作を「耐溶剤性試験」という。)。膜厚は接触式表面プロファイラー(ブルカー社製、商品名Dektak XT−E)を用いて測定した。また、試験は酢酸n−ブチルに1分間浸漬することで行った。
<Evaluation method of solvent resistance>
The substrate on which the insulating layer is formed is immersed in a solvent and evaluated by the residual film ratio obtained by dividing the thickness of the insulating layer after immersion in the solvent by the thickness before immersion. (Hereinafter, the operation is referred to as "solvent resistance test"). The film thickness was measured using a contact type surface profiler (manufactured by Bruker, trade name: Dektak XT-E). The test was carried out by immersing in n-butyl acetate for 1 minute.

<表面エネルギーの評価方法>
洗浄、乾燥したガラス上に絶縁層を成膜し、接触角計(協和界面化学社製、商品名DM−300)を使用して、θ/2法により水、ジヨードメタンに対する接触角を測定し、Owens−Wendtの方法を用いて算出した。
<絶縁破壊強度、漏洩電流密度の評価方法>
洗浄、乾燥した30×30mmのガラス(コーニング社製Eagle XG)に銀を真空蒸着し、厚み30nmの電極を形成した。その後、電極を形成した基材上に絶縁層を成膜し、絶縁層上に金電極を真空蒸着装置(アルバック機工社製、商品名VTR−350M/ERH)を用いて真空蒸着し、金属/絶縁層/金属の3層構造からなるMIMコンデンサを作製した。
<Evaluation method of surface energy>
An insulating layer was formed on the washed and dried glass, and the contact angle with respect to water and diiodomethane was measured by the θ / 2 method using a contact angle meter (manufactured by Kyowa Surface Chemistry Co., Ltd., trade name DM-300). Calculated using the Owens-Wendt method.
<Evaluation method of dielectric breakdown strength and leakage current density>
Silver was vacuum-deposited on a washed and dried 30 × 30 mm 2 glass (Eagle XG manufactured by Corning Inc.) to form an electrode having a thickness of 30 nm. After that, an insulating layer is formed on the base material on which the electrode is formed, and the gold electrode is vacuum-deposited on the insulating layer using a vacuum vapor deposition apparatus (manufactured by ULVAC Kiko Co., Ltd., trade name: VTR-350M / ERH). A MIM capacitor having a three-layer structure of an insulating layer / metal was manufactured.

作製したMIMコンデンサの銀−金電極間に電圧をかけて、絶縁破壊により電流が絶縁層内部を流れ始める電圧を測定し、絶縁層の厚みで割った値を絶縁破壊強度とした。また、電圧を絶縁層の厚みで割った数値を電界強度とし、電界強度1MV/cmにおける電極単位面積当たりの電流値を漏洩電流密度とした。 A voltage was applied between the silver and gold electrodes of the manufactured MIM capacitor, the voltage at which the current started to flow inside the insulating layer due to dielectric breakdown was measured, and the value divided by the thickness of the insulating layer was defined as the dielectric breakdown strength. Further, the value obtained by dividing the voltage by the thickness of the insulating layer was defined as the electric field strength, and the current value per electrode unit area at the electric field strength of 1 MV / cm was defined as the leakage current density.

<有機トランジスタ素子の評価方法>
洗浄、乾燥した30×30mmのガラス(コーニング社製Eagle XG)に銀を真空蒸着し、厚み30nmの電極を形成した。電極を形成した基材上に絶縁層を成膜した後、有機半導体層を形成した。さらに有機半導体層上に金電極を真空蒸着装置(アルバック機工社製、商品名VTR−350M/ERH)を用いて真空蒸着し、有機トランジスタの一形態であるボトムゲート・トップコンタクト(BGTC)型素子を作製した。
<Evaluation method of organic transistor element>
Silver was vacuum-deposited on a washed and dried 30 × 30 mm 2 glass (Eagle XG manufactured by Corning Inc.) to form an electrode having a thickness of 30 nm. After forming an insulating layer on the base material on which the electrodes were formed, an organic semiconductor layer was formed. Furthermore, a gold electrode is vacuum-deposited on the organic semiconductor layer using a vacuum-deposited device (trade name VTR-350M / ERH manufactured by ULVAC Kiko Co., Ltd.), and a bottom gate top contact (BGTC) type element, which is a form of an organic transistor, is formed. Was produced.

半導体パラメータアナライザー(ケースレー社製、商品名4200−SCS)を用い、ドレイン電圧(Vd=−50V)、ゲート電圧(Vg)を+20〜−50Vまで1V刻みで走査し、伝達特性(Id-Vg)を取得し、移動度、閾値電圧、オン電流/オフ電流比、ソース・ドレイン間電流のヒステリシスの評価を行った。 Using a semiconductor parameter analyzer (manufactured by Caseley, trade name 4200-SCS), the drain voltage (Vd = -50V) and gate voltage (Vg) are scanned from +20 to -50V in 1V increments, and the transfer characteristics (Id-Vg) are obtained. Was obtained, and the mobility, threshold voltage, on-current / off-current ratio, and hysteresis of source-drain current were evaluated.

<オフ電流の評価方法>
洗浄、乾燥した10×10cmのガラス(コーニング社製Eagle XG)に平坦化層を成膜した後、銀を真空蒸着し、厚み30nmの電極を形成した。その後、直ちにペンタフルオロベンゼンチオールの2−プロパノール溶液に浸漬し、2−プロパノールで洗浄後、ブロー乾燥した。電極を形成した基材上に、有機半導体層を形成した後、ジクロロジパラキシリレン(日本パリレン社製、商品名DPX−C)0.9gをラボコータ(日本パリレン社製、商品名PDS2010)を用いて真空蒸着し、ポリ(パラクロロキシリレン)のゲート絶縁層を形成した。さらにゲート絶縁層上に銀電極を真空蒸着装置(アルバック機工社製、商品名VTR−350M/ERH)を用いて真空蒸着し、有機トランジスタの一形態であるトップゲート・ボトムコンタクト(TGBC)型素子を作製した。
<Evaluation method of off-current>
After forming a flattening layer on washed and dried 10 × 10 cm 2 glass (Eagle XG manufactured by Corning Inc.), silver was vacuum-deposited to form an electrode having a thickness of 30 nm. Immediately thereafter, the mixture was immersed in a 2-propanol solution of pentafluorobenzenethiol, washed with 2-propanol, and then blow-dried. After forming an organic semiconductor layer on the base material on which the electrodes are formed, 0.9 g of dichlorodiparaxylylene (manufactured by Japan Parylene, trade name DPX-C) is used with a lab coater (manufactured by Japan Parylene, trade name PDS2010). Was vacuum-deposited to form a poly (parachloroxylylene) gate insulating layer. Furthermore, a silver electrode is vacuum-deposited on the gate insulating layer using a vacuum-deposited device (trade name VTR-350M / ERH manufactured by ULVAC Kiko Co., Ltd.), and a top gate / bottom contact (TGBC) type element, which is a form of an organic transistor, is formed. Was produced.

半導体パラメータアナライザー(ケースレー社製、商品名4200−SCS)を用い、ドレイン電圧(Vd=−20V)、ゲート電圧(Vg)を+10〜−20Vまで1V刻みで走査し、伝達特性(Id-Vg)を取得し、オフ電流の評価を行った。 Using a semiconductor parameter analyzer (manufactured by Keithley, trade name 4200-SCS), the drain voltage (Vd = -20V) and gate voltage (Vg) are scanned from +10 to -20V in 1V increments, and the transmission characteristics (Id-Vg) are obtained. Was obtained and the off-current was evaluated.

合成例1(フマル酸ジエチル−フマル酸モノエチル共重合体(フマル酸エステル系樹脂1)の合成例)
容量75mLのガラスアンプルに、フマル酸ジエチル51.5g、フマル酸モノエチル18.5g、および重合開始剤であるtert−ブチルパーオキシピバレート1.06gを入れ、窒素置換と抜圧を繰り返したのち減圧状態で熔封した。このアンプルを55℃の恒温槽に入れ、24時間保持することによりラジカル重合を行った。重合反応終了後、アンプルから重合物を取り出し、トルエン180gで溶解させた。このトルエン溶液を3Lのメタノール中に滴下して樹脂を析出させた後、60℃で4時間真空乾燥することにより、フマル酸ジエチル−フマル酸モノエチル共重合体(フマル酸エステル系樹脂1)17gを得た(収率:24%)。H−NMR測定により、フマル酸エステル系樹脂1は、フマル酸ジエチル残基単位/フマル酸モノエチル残基単位=75/25(モル%)であった。なお、フマル酸エステル系樹脂1の数平均分子量は13,000であった。
Synthesis Example 1 (Synthesis example of diethyl fumarate-monoethyl fumarate copolymer (fumaric acid ester resin 1))
In a glass ampoule having a capacity of 75 mL, 51.5 g of diethyl fumarate, 18.5 g of monoethyl fumarate, and 1.06 g of tert-butylperoxypivalate, which is a polymerization initiator, were placed, and nitrogen substitution and depressurization were repeated, and then the pressure was reduced. It was sealed in the state. This ampoule was placed in a constant temperature bath at 55 ° C. and held for 24 hours for radical polymerization. After completion of the polymerization reaction, the polymer was taken out from the ampoule and dissolved in 180 g of toluene. This toluene solution is added dropwise to 3 L of methanol to precipitate a resin, and then vacuum dried at 60 ° C. for 4 hours to obtain 17 g of a diethyl fumarate-monoethyl fumarate copolymer (fumaric acid ester resin 1). Obtained (yield: 24%). 1 By 1 H-NMR measurement, the fumaric acid ester-based resin 1 was a fumarate diethyl residue unit / fumarate monoethyl residue unit = 75/25 (mol%). The number average molecular weight of the fumaric acid ester resin 1 was 13,000.

合成例2(フマル酸ジエチル−フマル酸モノエチル共重合体(フマル酸エステル系樹脂2)の合成例)
容量75mLのガラスアンプルに、フマル酸ジエチル59.5g、フマル酸モノエチル5.5g、および重合開始剤であるtert−ブチルパーオキシピバレート0.96gを入れ、窒素置換と抜圧を繰り返したのち減圧状態で熔封した。このアンプルを55℃の恒温槽に入れ、24時間保持することによりラジカル重合を行った。重合反応終了後、アンプルから重合物を取り出し、トルエン180gで溶解させた。このトルエン溶液を3Lのメタノール中に滴下して樹脂を析出させた後、60℃で4時間真空乾燥することにより、フマル酸ジエチル−フマル酸モノエチル共重合体(フマル酸エステル系樹脂2)16gを得た(収率:24%)。H−NMR測定により、フマル酸エステル系樹脂2は、フマル酸ジエチル残基単位/フマル酸モノエチル残基単位=95/5(モル%)であった。なお、フマル酸エステル系樹脂2の数平均分子量は19,000であった。
Synthesis Example 2 (Synthesis example of diethyl fumarate-monoethyl fumarate copolymer (fumaric acid ester resin 2))
In a glass ampoule having a capacity of 75 mL, 59.5 g of diethyl fumarate, 5.5 g of monoethyl fumarate, and 0.96 g of tert-butylperoxypivalate, which is a polymerization initiator, were placed, and nitrogen substitution and depressurization were repeated, and then the pressure was reduced. It was sealed in the state. This ampoule was placed in a constant temperature bath at 55 ° C. and held for 24 hours for radical polymerization. After completion of the polymerization reaction, the polymer was taken out from the ampoule and dissolved in 180 g of toluene. This toluene solution is added dropwise to 3 L of methanol to precipitate a resin, and then vacuum dried at 60 ° C. for 4 hours to obtain 16 g of a diethyl fumarate-monoethyl fumarate copolymer (fumaric acid ester resin 2). Obtained (yield: 24%). 1 By 1 H-NMR measurement, the fumaric acid ester-based resin 2 was a fumaric acid diethyl residue unit / fumaric acid monoethyl residue unit = 95/5 (mol%). The number average molecular weight of the fumaric acid ester resin 2 was 19,000.

合成例3(フマル酸ジイソプロピル−フマル酸モノエチル共重合体(フマル酸エステル系樹脂3)の合成例)
容量75mLのガラスアンプルに、フマル酸ジイソプロピル49.7g、フマル酸モノエチル15.3g、および重合開始剤であるtert−ブチルパーオキシピバレート0.88gを入れ、窒素置換と抜圧を繰り返したのち減圧状態で熔封した。このアンプルを55℃の恒温槽に入れ、24時間保持することによりラジカル重合を行った。重合反応終了後、アンプルから重合物を取り出し、トルエン180gで溶解させた。このトルエン溶液を3Lのメタノール中に滴下して樹脂を析出させた後、60℃で4時間真空乾燥することにより、フマル酸ジイソプロピル−フマル酸モノエチル共重合体(フマル酸エステル系樹脂3)30gを得た(収率:46%)。H−NMR測定により、フマル酸エステル系樹脂3は、フマル酸ジイソプロピル残基単位/フマル酸モノエチル残基単位=76/24(モル%)であった。なお、フマル酸エステル系樹脂3の数平均分子量は30,000であった。
Synthesis Example 3 (Synthesis example of diisopropyl fumarate-monoethyl fumarate copolymer (fumaric acid ester resin 3))
In a glass ampoule having a capacity of 75 mL, 49.7 g of diisopropyl fumarate, 15.3 g of monoethyl fumarate, and 0.88 g of tert-butylperoxypivalate, which is a polymerization initiator, were placed, and nitrogen substitution and depressurization were repeated, and then the pressure was reduced. It was sealed in the state. This ampoule was placed in a constant temperature bath at 55 ° C. and held for 24 hours for radical polymerization. After completion of the polymerization reaction, the polymer was taken out from the ampoule and dissolved in 180 g of toluene. This toluene solution is added dropwise to 3 L of methanol to precipitate a resin, and then vacuum dried at 60 ° C. for 4 hours to obtain 30 g of a diisopropyl fumarate-monoethyl fumarate copolymer (fumaric acid ester resin 3). Obtained (yield: 46%). 1 By 1 H-NMR measurement, the fumaric acid ester resin 3 had a diisopropyl fumarate residue unit / monoethyl fumarate residue unit = 76/24 (mol%). The number average molecular weight of the fumaric acid ester resin 3 was 30,000.

合成例4(フマル酸ジイソプロピル−フマル酸ジエチル共重合体(フマル酸エステル系樹脂4)の合成例)
攪拌機、冷却管、窒素導入管および温度計を備えた1Lのオートクレーブに、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(信越化学製、商品名メトローズ60SH−50)2g、蒸留水600g、フマル酸ジイソプロピル360g、フマル酸ジエチル40g、および重合開始剤であるt−ブチルパーオキシピバレート3gを入れ、窒素バブリングを1時間行なった後、400rpmで攪拌しながら45℃で36時間保持することによりラジカル懸濁重合を行なった。室温まで冷却し、生成したポリマー粒子を含む懸濁液をろ別し、蒸留水およびメタノールで洗浄することによりフマル酸ジイソプロピル−フマル酸ジエチル共重合体(フマル酸エステル系樹脂4)を得た(収率:70%)。H−NMR測定により、フマル酸エステル系樹脂4は、フマル酸ジイソプロピル残基単位/フマル酸ジエチル残基単位=88/12(モル%)であった。なお、フマル酸エステル系樹脂4の数平均分子量は125,000であった。
Synthesis Example 4 (Synthesis example of diisopropyl fumarate-diethyl fumarate (fumaric acid ester resin 4))
In a 1 L autoclave equipped with a stirrer, a cooling tube, a nitrogen introduction tube and a thermometer, 2 g of hydroxypropylmethyl cellulose (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name: Metros 60SH-50), 600 g of distilled water, 360 g of diisopropyl fumarate, 40 g of diethyl fumarate, And 3 g of t-butylperoxypivalate as a polymerization initiator was added, and after nitrogen bubbling was carried out for 1 hour, radical suspension polymerization was carried out by holding at 45 ° C. for 36 hours while stirring at 400 rpm. The suspension was cooled to room temperature, the suspension containing the produced polymer particles was filtered off, and washed with distilled water and methanol to obtain a diisopropyl fumarate-diethyl fumarate copolymer (fumaric acid ester resin 4) (fumaric acid ester resin 4). Yield: 70%). 1 By 1 H-NMR measurement, the fumaric acid ester resin 4 was found to be diisopropyl fumarate residue unit / diethyl fumarate residue unit = 88/12 (mol%). The number average molecular weight of the fumaric acid ester resin 4 was 125,000.

実施例1
(樹脂溶液の調製)
合成例1で得られたフマル酸エステル系樹脂1gと架橋性化合物である1−クロロ−2,3−エポキシプロパン・2,7−ナフタレンジオール・ホルムアルデヒド重縮合物0.32gとを混合して絶縁材料用組成物とし、該絶縁材料用組成物を有機溶剤である酢酸n−ブチル9gに溶解させて、樹脂溶液を調製した(フマル酸エステル系樹脂:9.7重量%、架橋性化合物:3.1重量%、有機溶剤:87.2重量%)。
(絶縁層および有機トランジスタの作製および評価)
洗浄、乾燥した30×30mmのガラス(基材)(コーニング社製Eagle XG)に銀を真空蒸着し、厚み30nmの電極を形成した。電極を形成した基材上に、得られた樹脂溶液をスピンコーター(ミカサ株式会社製、商品名オプティコートMS―A100)を用いて成膜し、150℃で30分間加熱して絶縁層を形成した。さらに絶縁層上に金電極を真空蒸着装置(アルバック機工社製、商品名VTR−350M/ERH)を用いて真空蒸着し、MIMコンデンサを作製した。そして、該MIMコンデンサを用いて絶縁層の性能を評価した。
Example 1
(Preparation of resin solution)
Insulation by mixing 1 g of the fumaric acid ester resin obtained in Synthesis Example 1 and 0.32 g of the crosslinkable compound 1-chloro-2,3-epoxypropane, 2,7-naphthalenediol, and formaldehyde polycondensate. A composition for materials was prepared, and the composition for insulating materials was dissolved in 9 g of n-butyl acetate, which is an organic solvent, to prepare a resin solution (fumaric acid ester resin: 9.7% by weight, crosslinkable compound: 3). .1% by weight, organic solvent: 87.2% by weight).
(Manufacturing and evaluation of insulating layer and organic transistor)
Silver was vacuum-deposited on a washed and dried 30 × 30 mm 2 glass (base material) (Eagle XG manufactured by Corning Inc.) to form an electrode having a thickness of 30 nm. The obtained resin solution is formed on a substrate on which an electrode is formed using a spin coater (manufactured by Mikasa Co., Ltd., trade name: Opticoat MS-A100), and heated at 150 ° C. for 30 minutes to form an insulating layer. bottom. Further, a gold electrode was vacuum-deposited on the insulating layer using a vacuum vapor deposition apparatus (manufactured by ULVAC Kiko Co., Ltd., trade name: VTR-350M / ERH) to prepare a MIM capacitor. Then, the performance of the insulating layer was evaluated using the MIM capacitor.

上記MIMコンデンサで電極を形成したのと同様に電極を形成し、該電極が形成された基材上に絶縁層を形成した後、有機半導体層として、ジナフト[2,3−b:2’,3’−f]チエノ[3,2−b]チオフェン(DNTT)を真空蒸着した。さらに有機半導体層上に金電極を真空蒸着し、ボトムゲートトップコンタクト(BGTC)型の有機トランジスタ素子を作製した。そして、有機トランジスタ素子の性能を評価した。 An electrode is formed in the same manner as the electrode is formed by the above-mentioned MIM capacitor, and an insulating layer is formed on the base material on which the electrode is formed. 3'-f] thieno [3,2-b] thiophene (DNTT) was vacuum-deposited. Further, a gold electrode was vacuum-deposited on the organic semiconductor layer to fabricate a bottom gate top contact (BGTC) type organic transistor element. Then, the performance of the organic transistor element was evaluated.

作製した絶縁層の物性、絶縁性、有機トランジスタ素子性能の評価結果を表1に示す。 Table 1 shows the evaluation results of the physical characteristics, the insulating properties, and the performance of the organic transistor element of the produced insulating layer.

Figure 0006969291
Figure 0006969291

残膜率は98%を超えており、150℃、30分間の加熱で耐溶剤性を発現した。絶縁破壊強度4MV/cm以上、漏洩電流密度10−8A/cm以下、オン電流/オフ電流比は10以上、ソース・ドレイン間の電流にはヒステリシスが見られず、ゲート絶縁層として適用可能な性能を有していた。 The residual film ratio exceeded 98%, and solvent resistance was exhibited by heating at 150 ° C. for 30 minutes. Related breakdown strength 4MV / cm or more, the leakage current density 10 -8 A / cm 2 or less, on current / off current ratio of 10 5 or more, not observed hysteresis in the current between the source and drain, the gate insulating layer It had possible performance.

実施例2
(絶縁層および有機トランジスタの作製および評価)
実施例1で用いた樹脂溶液を成膜(絶縁層の作製)後、150℃で60分加熱した以外は実施例1と同様にして、MIMコンデンサおよび有機トランジスタ素子を作製した。そして、絶縁層及び有機トランジスタ素子の性能の評価をした。
Example 2
(Manufacturing and evaluation of insulating layer and organic transistor)
A MIM capacitor and an organic transistor element were manufactured in the same manner as in Example 1 except that the resin solution used in Example 1 was formed into a film (preparation of an insulating layer) and then heated at 150 ° C. for 60 minutes. Then, the performance of the insulating layer and the organic transistor element was evaluated.

作製した絶縁層の物性、絶縁性、有機トランジスタ素子性能の評価結果を表1に合わせて示す。 Table 1 shows the evaluation results of the physical characteristics, the insulating properties, and the performance of the organic transistor element of the produced insulating layer.

硬化時間の増加により性能が向上し、有機トランジスタ用ゲート絶縁層として優れた性能を発現できることが確認された。 It was confirmed that the performance was improved by increasing the curing time, and excellent performance could be exhibited as a gate insulating layer for organic transistors.

実施例3
(樹脂溶液の調製)
合成例2で得られたフマル酸エステル系樹脂1gと架橋性化合物である1−クロロ−2,3−エポキシプロパン・2,7−ナフタレンジオール・ホルムアルデヒド重縮合物0.06gとを混合して絶縁材料用組成物とし、該絶縁材料用組成物を有機溶剤である酢酸n−ブチル9gに溶解させて、樹脂溶液を調製した(フマル酸エステル系樹脂:9.9重量%、架橋性化合物:0.6重量%、有機溶剤:89.5重量%)。
(絶縁層および有機トランジスタの作製および評価)
得られた樹脂溶液を用いて成膜(絶縁層の作製)した以外は実施例2と同様にして、MIMコンデンサおよび有機トランジスタ素子を作製した。そして、絶縁層及び有機トランジスタ素子の性能の評価をした。
Example 3
(Preparation of resin solution)
Insulation by mixing 1 g of the fumaric acid ester resin obtained in Synthesis Example 2 and 0.06 g of the crosslinkable compound 1-chloro-2,3-epoxypropane, 2,7-naphthalenediol, and formaldehyde polycondensate. A composition for materials was prepared, and the composition for insulating materials was dissolved in 9 g of n-butyl acetate, which is an organic solvent, to prepare a resin solution (fumaric acid ester resin: 9.9% by weight, crosslinkable compound: 0). 6.6% by weight, organic solvent: 89.5% by weight).
(Manufacturing and evaluation of insulating layer and organic transistor)
A MIM capacitor and an organic transistor element were manufactured in the same manner as in Example 2 except that a film was formed (preparation of an insulating layer) using the obtained resin solution. Then, the performance of the insulating layer and the organic transistor element was evaluated.

作製した絶縁層の物性、絶縁性、有機トランジスタ素子性能の評価結果を表1に合わせて示す。 Table 1 shows the evaluation results of the physical characteristics, the insulating properties, and the performance of the organic transistor element of the produced insulating layer.

実施例1と同様に有機トランジスタ用ゲート絶縁層として優れた性能を有することが確認された。 It was confirmed that the gate insulating layer for an organic transistor had excellent performance as in Example 1.

実施例4
(樹脂溶液の調製)
合成例3で得られたフマル酸エステル系樹脂0.6gと架橋性化合物である1−クロロ−2,3−エポキシプロパン・2,7−ナフタレンジオール・ホルムアルデヒド重縮合物0.16gとを混合して絶縁材料用組成物とし、該絶縁材料用組成物を有機溶剤である酢酸n−ブチル9.4gに溶解させて、樹脂溶液を調製した(フマル酸エステル系樹脂:9.5重量%、架橋性化合物:1.5重量%、有機溶剤:89.0重量%)。
(絶縁層および有機トランジスタの作製および評価)
得られた樹脂溶液を用いて成膜(絶縁層の作製)した以外は実施例1と同様にして、MIMコンデンサおよび有機トランジスタ素子を作製した。そして、絶縁層及び有機トランジスタ素子の性能の評価をした。
Example 4
(Preparation of resin solution)
0.6 g of the fumaric acid ester resin obtained in Synthesis Example 3 and 0.16 g of the crosslinkable compound 1-chloro-2,3-epoxypropane, 2,7-naphthalenediol, and formaldehyde polycondensate were mixed. The insulating material composition was prepared by dissolving the insulating material composition in 9.4 g of n-butyl acetate, which is an organic solvent, to prepare a resin solution (fumaric acid ester resin: 9.5% by weight, crosslinked. Sex compound: 1.5% by weight, organic solvent: 89.0% by weight).
(Manufacturing and evaluation of insulating layer and organic transistor)
A MIM capacitor and an organic transistor element were manufactured in the same manner as in Example 1 except that a film was formed (preparation of an insulating layer) using the obtained resin solution. Then, the performance of the insulating layer and the organic transistor element was evaluated.

作製した絶縁層の物性、絶縁性、有機トランジスタ素子性能の評価結果を表1に合わせて示す。 Table 1 shows the evaluation results of the physical characteristics, the insulating properties, and the performance of the organic transistor element of the produced insulating layer.

実施例1と同様に有機トランジスタ用ゲート絶縁層として優れた性能を有することが確認された。 It was confirmed that the gate insulating layer for an organic transistor had excellent performance as in Example 1.

実施例5
(樹脂溶液の調製)
合成例1で得られたフマル酸エステル系樹脂1gと架橋性化合物である1−クロロ−2,3−エポキシプロパン・2,7−ナフタレンジオール・ホルムアルデヒド重縮合物0.32g、トリメトキシフェニルシラン0.30gとを混合して絶縁材料用組成物とし、該絶縁材料用組成物を有機溶剤である酢酸n−ブチル9gに溶解させて、樹脂溶液を調製した(フマル酸エステル系樹脂:9.4重量%、架橋性化合物:3.0重量%、シラン化合物:2.8重量%、有機溶剤:84.7重量%)。
(絶縁層および有機トランジスタの作製および評価)
得られた樹脂溶液を用いて、150℃で5分間加熱して絶縁層を成膜(絶縁層の作製)し、2,7−ジ(n−ヘキシル)ジチエノベンゾジチオフェンの0.5wt%トルエン溶液をドロップキャストし、室温下(25℃)で自然乾燥させ有機半導体層を形成した以外は実施例1と同様にして、MIMコンデンサおよび有機トランジスタ素子を作製した。そして、絶縁層及び有機トランジスタ素子の性能の評価をした。
Example 5
(Preparation of resin solution)
1 g of fumaric acid ester resin obtained in Synthesis Example 1, 0.32 g of 1-chloro-2,3-epoxypropane, 2,7-naphthalenediol, formaldehyde polycondensate, which is a crosslinkable compound, trimethoxyphenylsilane 0 .30 g was mixed to prepare a composition for an insulating material, and the composition for an insulating material was dissolved in 9 g of n-butyl acetate, which is an organic solvent, to prepare a resin solution (fumaric acid ester resin: 9.4). Weight%, crosslinkable compound: 3.0% by weight, silane compound: 2.8% by weight, organic solvent: 84.7% by weight).
(Manufacturing and evaluation of insulating layer and organic transistor)
Using the obtained resin solution, an insulating layer is formed by heating at 150 ° C. for 5 minutes (preparation of an insulating layer), and 0.5 wt% of 2,7-di (n-hexyl) dithienobenzodithiophene. A MIM capacitor and an organic transistor element were produced in the same manner as in Example 1 except that the toluene solution was drop cast and naturally dried at room temperature (25 ° C.) to form an organic semiconductor layer. Then, the performance of the insulating layer and the organic transistor element was evaluated.

作製した絶縁層の物性、絶縁性、有機トランジスタ素子性能の評価結果を表1に合わせて示す。 Table 1 shows the evaluation results of the physical characteristics, the insulating properties, and the performance of the organic transistor element of the produced insulating layer.

実施例1と同様に有機トランジスタ用ゲート絶縁層として優れた性能を有することが確認された。 It was confirmed that the gate insulating layer for an organic transistor had excellent performance as in Example 1.

実施例6
(平坦化層および有機トランジスタの作製および評価)
洗浄、乾燥した10×10cmのガラス(コーニング社製Eagle XG)に実施例4で得られた樹脂溶液をスピンコーター(ミカサ株式会社製、商品名オプティコートMS―A100)を用いて成膜し、150℃で30分間加熱して平坦化層を形成した。さらに平坦化層上に銀電極を真空蒸着装置(アルバック機工社製、商品名VTR−350M/ERH)を用いて真空蒸着し、厚み30nmの電極を形成した。その後、直ちにペンタフルオロベンゼンチオール30mmol/Lの2−プロパノール溶液に浸漬し、5分間経過した時点で取り出し、2−プロパノールで洗浄後、ブロー乾燥した。電極を形成した基材上に、2,7−ジ(n−ヘキシル)ジチエノベンゾジチオフェンの0.5wt%トルエン溶液をドロップキャストし、室温下(25℃)で自然乾燥させ有機半導体層を形成した後、ジクロロジパラキシリレン(日本パリレン社製、商品名DPX−C)0.9gをラボコータ(日本パリレン社製、商品名PDS2010)を用いて真空蒸着し、ポリ(パラクロロキシリレン)のゲート絶縁層を形成した。さらにゲート絶縁層上に銀電極を真空蒸着装置(アルバック機工社製、商品名VTR−350M/ERH)を用いて真空蒸着し、有機トランジスタの一形態であるトップゲート・ボトムコンタクト(TGBC)型素子を作製した。そして、トップゲート・ボトムコンタクト(TGBC)型素子の平坦化層としての性能を評価した。
Example 6
(Manufacturing and evaluation of flattening layer and organic transistor)
The resin solution obtained in Example 4 was formed on a washed and dried 10 × 10 cm 2 glass (Eagle XG manufactured by Corning Inc.) using a spin coater (manufactured by Mikasa Co., Ltd., trade name Opticoat MS-A100). , 150 ° C. for 30 minutes to form a flattening layer. Further, a silver electrode was vacuum-deposited on the flattening layer using a vacuum vapor deposition apparatus (manufactured by ULVAC Kiko Co., Ltd., trade name: VTR-350M / ERH) to form an electrode having a thickness of 30 nm. Immediately after that, it was immersed in a 2-propanol solution of pentafluorobenzenethiol 30 mmol / L, taken out after 5 minutes, washed with 2-propanol, and blow-dried. A 0.5 wt% toluene solution of 2,7-di (n-hexyl) dithienobenzodithiophene was drop-cast onto the base material on which the electrodes were formed, and air-dried at room temperature (25 ° C.) to form an organic semiconductor layer. After formation, 0.9 g of dichlorodiparaxylylene (manufactured by Japan Parylene, trade name DPX-C) was vacuum-deposited using a lab coater (manufactured by Japan Parylene, trade name PDS2010) to form a poly (parachloroxylylene). A gate insulating layer was formed. Furthermore, a silver electrode is vacuum-deposited on the gate insulating layer using a vacuum-deposited device (trade name VTR-350M / ERH manufactured by ULVAC Kiko Co., Ltd.), and a top gate / bottom contact (TGBC) type element, which is a form of an organic transistor, is formed. Was produced. Then, the performance of the top gate / bottom contact (TGBC) type element as a flattening layer was evaluated.

平坦化層としての性能の評価結果を表2に示す。 Table 2 shows the evaluation results of the performance as a flattening layer.

Figure 0006969291
Figure 0006969291

有機トランジスタ用平坦化層として優れた性能を発現できることが確認された。 It was confirmed that excellent performance can be exhibited as a flattening layer for organic transistors.

比較例1
合成例1で得られたフマル酸エステル系樹脂1g(10.0重量%)を酢酸n−ブチル9g(90.0重量%)に溶解して得た樹脂溶液を用いた以外は実施例1と同様にしてMIMコンデンサおよび有機トランジスタ素子を作製した。
Comparative Example 1
Example 1 except that a resin solution obtained by dissolving 1 g (10.0% by weight) of the fumaric acid ester resin obtained in Synthesis Example 1 in 9 g (90.0% by weight) of n-butyl acetate was used. MIM capacitors and organic transistor elements were manufactured in the same manner.

作製した絶縁層の物性、絶縁性、有機トランジスタ素子性能の評価結果を表1に合わせて示す。 Table 1 shows the evaluation results of the physical characteristics, the insulating properties, and the performance of the organic transistor element of the produced insulating layer.

該樹脂溶液は架橋性化合物を含まないため絶縁層が架橋されず、絶縁性に乏しく、また有機半導体の成膜時に絶縁層が溶解し、有機トランジスタ素子が動作しなかった。 Since the resin solution does not contain a crosslinkable compound, the insulating layer is not crosslinked and the insulating property is poor, and the insulating layer is dissolved during the film formation of the organic semiconductor, so that the organic transistor element does not operate.

比較例2
合成例4で得られたフマル酸エステル系樹脂1g(5.0重量%)を酢酸n−ブチル19g(95.0重量%)に溶解して得た樹脂溶液を用いて、50℃で10分間加熱して絶縁層を成膜(絶縁層の作製)した以外は実施例1と同様にしてMIMコンデンサおよび有機トランジスタ素子を作製した。
Comparative Example 2
Using a resin solution obtained by dissolving 1 g (5.0% by weight) of the fumaric acid ester resin obtained in Synthesis Example 4 in 19 g (95.0% by weight) of n-butyl acetate, the temperature was 50 ° C. for 10 minutes. The MIM capacitor and the organic transistor element were manufactured in the same manner as in Example 1 except that the insulating layer was formed by heating (preparation of the insulating layer).

作製した絶縁層の物性、絶縁性、有機トランジスタ素子性能の評価結果を表1に合わせて示す。 Table 1 shows the evaluation results of the physical characteristics, the insulating properties, and the performance of the organic transistor element of the produced insulating layer.

該フマル酸エステル系樹脂は絶縁性には優れていたものの、絶縁層が架橋されていないため有機半導体の成膜時に絶縁層が溶解し、有機トランジスタ素子が動作しなかった。 Although the fumaric acid ester-based resin was excellent in insulating properties, the insulating layer was not crosslinked, so that the insulating layer was melted during the film formation of the organic semiconductor, and the organic transistor element did not operate.

比較例3(絶縁層および有機トランジスタの作製および評価)
電極を形成した基材上に、グローブボックス内でジビニルテトラメチルシロキサンビスベンゾシクロブテン(ダウ・ケミカル社製、商品名CYCLOTENE3022−35)3.0gとメシチレン3.0gとを混合した樹脂溶液をスピンコーター(ミカサ株式会社製、商品名オプティコートMS−A100)を用いて成膜し、80℃で3分、150℃で3分、210℃で40分、250℃で60分間加熱して絶縁層を形成した以外は、実施例1と同様にして、MIMコンデンサおよび有機トランジスタ素子を作製した。そして、絶縁層及び有機トランジスタ素子の性能の評価をした。
Comparative Example 3 (Manufacturing and evaluation of insulating layer and organic transistor)
Spin a resin solution containing 3.0 g of divinyltetramethylsiloxane bisbenzocyclobutene (trade name: CYCLOTENE3022-35 manufactured by Dow Chemical Co., Ltd.) and 3.0 g of mesitylene in a glove box on a substrate on which an electrode is formed. A film is formed using a coater (manufactured by Mikasa Co., Ltd., trade name: Opticoat MS-A100), and the insulating layer is heated at 80 ° C for 3 minutes, 150 ° C for 3 minutes, 210 ° C for 40 minutes, and 250 ° C for 60 minutes. A MIM capacitor and an organic transistor element were manufactured in the same manner as in Example 1 except that the above was formed. Then, the performance of the insulating layer and the organic transistor element was evaluated.

作製した絶縁層の物性、絶縁性、有機トランジスタ素子性能の評価結果を表1に合わせて示す。 Table 1 shows the evaluation results of the physical characteristics, the insulating properties, and the performance of the organic transistor element of the produced insulating layer.

ジビニルテトラメチルシロキサンビスベンゾシクロブテンを用いた絶縁層は高温かつ長時間の加熱が必要であり、成膜性に劣るものであった。 The insulating layer using divinyltetramethylsiloxane bisbenzocyclobutene required high temperature and long-term heating, and was inferior in film forming property.

比較例4(有機トランジスタの作製および評価)
2,7−ジ(n−ヘキシル)ジチエノベンゾジチオフェンの0.5wt%トルエン溶液をドロップキャストし、室温下(25℃)で自然乾燥させ有機半導体層を形成した以外は比較例3と同様にして、有機トランジスタ素子を作製した。そして、有機トランジスタ素子性能の評価をした。
Comparative Example 4 (Manufacturing and Evaluation of Organic Transistor)
Same as Comparative Example 3 except that a 0.5 wt% toluene solution of 2,7-di (n-hexyl) dithienobenzodithiophene was drop-cast and air-dried at room temperature (25 ° C.) to form an organic semiconductor layer. Then, an organic transistor element was manufactured. Then, the performance of the organic transistor element was evaluated.

作製した絶縁層の物性、絶縁性、有機トランジスタ素子性能の評価結果を表1に合わせて示す。 Table 1 shows the evaluation results of the physical characteristics, the insulating properties, and the performance of the organic transistor element of the produced insulating layer.

ジビニルテトラメチルシロキサンビスベンゾシクロブテンを用いた絶縁層は高温かつ長時間の加熱が必要であり、成膜性に劣るものであった。また、作製した有機トランジスタ素子は、閾値電圧に関し、性能が劣ることが確認された。 The insulating layer using divinyltetramethylsiloxane bisbenzocyclobutene required high temperature and long-term heating, and was inferior in film forming property. Further, it was confirmed that the manufactured organic transistor element was inferior in performance with respect to the threshold voltage.

比較例5(絶縁層および有機トランジスタの作製および評価)
電極を形成した基材上に、グローブボックス内でポリビニルフェノール(シグマアルドリッチ社製、Mw〜25000)1gをプロピレングリコール−1−モノメチルエーテル−2−アセテート(関東化学社製、鹿特級)4gに溶解させて得られた溶液と、ポリ(メラミン−co−ホルムアルデヒド)(シグマアルドリッチ社製、Mw432)0.5gをプロピレングリコール−1−モノメチルエーテル−2−アセテート(関東化学社製、鹿特級)4.5gに溶解させて得られた溶液を混合した樹脂溶液をスピンコーター(ミカサ株式会社製、商品名オプティコートMS−A100)を用いて成膜し、90℃で10分、150℃で60分間加熱して絶縁層を形成した以外は、実施例4と同様にして、MIMコンデンサおよび有機トランジスタ素子を作製した。そして、絶縁層及び有機トランジスタ素子の性能の評価をした。
Comparative Example 5 (Manufacturing and evaluation of insulating layer and organic transistor)
On the base material on which the electrode was formed, 1 g of polyvinylphenol (manufactured by Sigma Aldrich, Mw-25000) was dissolved in 4 g of propylene glycol-1-monomethyl ether-2-acetate (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc., special grade deer) in a glove box. 4. Add 0.5 g of poly (melamine-co-formaldehyde) (Mw432, manufactured by Sigma Aldrich) to the solution obtained by propylene glycol-1-monomethyl ether-2-acetate (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc., special grade deer). A resin solution obtained by dissolving the solution in 5 g and mixing it is formed into a film using a spin coater (manufactured by Mikasa Co., Ltd., trade name: Opticoat MS-A100), and heated at 90 ° C. for 10 minutes and at 150 ° C. for 60 minutes. A MIM capacitor and an organic transistor element were manufactured in the same manner as in Example 4 except that the insulating layer was formed. Then, the performance of the insulating layer and the organic transistor element was evaluated.

作製した絶縁層の物性、絶縁性、有機トランジスタ素子性能の評価結果を表1に合わせて示す。 Table 1 shows the evaluation results of the physical characteristics, the insulating properties, and the performance of the organic transistor element of the produced insulating layer.

架橋ポリビニルフェノールを用いた絶縁層は低温だが長時間の加熱が必要なものであった。また、作製した有機トランジスタ素子は、漏洩電流密度に関し、性能が劣ることが確認された。 The insulating layer using crosslinked polyvinylphenol had a low temperature but required long-term heating. It was also confirmed that the manufactured organic transistor element was inferior in performance with respect to the leakage current density.

比較例6(平坦化層および有機トランジスタの作製および評価)
電極を形成した基材上に、グローブボックス内でポリビニルフェノール(シグマアルドリッチ社製、Mw〜25000)1gをプロピレングリコール−1−モノメチルエーテル−2−アセテート(関東化学社製、鹿特級)4gに溶解させて得られた溶液と、ポリ(メラミン−co−ホルムアルデヒド)(シグマアルドリッチ社製、Mw432)0.5gをプロピレングリコール−1−モノメチルエーテル−2−アセテート(関東化学社製、鹿特級)4.5gに溶解させて得られた溶液を混合した樹脂溶液をスピンコーター(ミカサ株式会社製、商品名オプティコートMS−A100)を用いて成膜し、90℃で10分、150℃で60分間加熱して平坦化層を形成した以外は、実施例6と同様にして、有機トランジスタ素子を作製した。そして、トップゲート・ボトムコンタクト(TGBC)型素子の平坦化層としての性能の評価をした。
Comparative Example 6 (fabrication and evaluation of flattening layer and organic transistor)
On the base material on which the electrode was formed, 1 g of polyvinylphenol (manufactured by Sigma Aldrich, Mw-25000) was dissolved in 4 g of propylene glycol-1-monomethyl ether-2-acetate (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc., special grade deer) in a glove box. 4. Add 0.5 g of poly (melamine-co-formaldehyde) (Mw432, manufactured by Sigma Aldrich) to the solution obtained by propylene glycol-1-monomethyl ether-2-acetate (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc., special grade deer). A resin solution obtained by dissolving the solution in 5 g was formed into a film using a spin coater (manufactured by Mikasa Co., Ltd., trade name: Opticoat MS-A100), and heated at 90 ° C. for 10 minutes and at 150 ° C. for 60 minutes. An organic transistor element was produced in the same manner as in Example 6 except that the flattening layer was formed. Then, the performance of the top gate / bottom contact (TGBC) type element as a flattening layer was evaluated.

平坦化層としての評価結果を表2に合わせて示す。 The evaluation results as a flattening layer are also shown in Table 2.

架橋ポリビニルフェノールを用いた平坦化層は低温だが長時間の加熱が必要なものであった。また、作製した有機トランジスタ素子は、オフ電流が大きく、平坦化層としての性能が劣ることが確認された。 The flattening layer using crosslinked polyvinylphenol was low in temperature but required long-term heating. Further, it was confirmed that the produced organic transistor element has a large off-current and is inferior in performance as a flattening layer.

プリンテッドエレクトロニクス技術により製造出来る高品質の有機トランジスタデバイス用の絶縁層形成に有用な絶縁材料用組成物を提供できる。 It is possible to provide a composition for an insulating material useful for forming an insulating layer for a high-quality organic transistor device that can be manufactured by printed electronics technology.

(A):ボトムゲート−トップコンタクト型有機トランジスタ
(B):ボトムゲート−ボトムコンタクト型有機トランジスタ
(C):トップゲート−トップコンタクト型有機トランジスタ
(D):トップゲート−ボトムコンタクト型有機トランジスタ
1:有機半導体層
2:基板
3:ゲート電極
4:ゲート絶縁層
5:ソース電極
6:ドレイン電極
(A): Bottom Gate-Top Contact Organic Transistor (B): Bottom Gate-Bottom Contact Organic Transistor (C): Top Gate-Top Contact Organic Transistor (D): Top Gate-Bottom Contact Organic Transistor 1: Organic semiconductor layer 2: Substrate 3: Gate electrode 4: Gate insulating layer 5: Source electrode 6: Drain electrode

Claims (8)

下記一般式(1)で表されるフマル酸ジエステル残基1〜99モル%と、下記一般式(2)で表される残基単位1〜99モル%とを含むフマル酸エステル系樹脂、および架橋性化合物を含有する絶縁材料用組成物。
Figure 0006969291
(ここで、RおよびRはそれぞれ独立して炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、または置換シリル基を示す。)
Figure 0006969291
(ここで、Rはそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、置換シリル基、ハロゲン原子、シアノ基、−C(O)OR基、または下記一般式(3)で表される置換基を示し、Rは炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、または置換シリル基を示し、Rのうち少なくとも1つは一般式(3)で表される置換基である。)
Figure 0006969291
(ここで、EはOH基を示す。Lは酸素原子、硫黄原子、−CR−基、置換フェニレン基、カルボニル基、−NR−基を示し、 〜Rはそれぞれ独立して水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数4〜20のアリール基、炭素数2〜20のアルケニル基、炭素数2〜20のアルキニル基、または置換シリル基を示す。nは0〜20の整数を示し、nが2以上の場合Lは互いに同じであっても異なっていてもよい。)
A fumaric acid ester resin containing 1 to 99 mol% of fumaric acid diester residues represented by the following general formula (1) and 1 to 99 mol% of residue units represented by the following general formula (2), and a fumaric acid ester resin. A composition for an insulating material containing a crosslinkable compound.
Figure 0006969291
(Here, R 1 and R 2 are independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, and an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, respectively. Or it indicates a substituted silyl group.)
Figure 0006969291
(Here, R 3 is an independently hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, and the like. Substitutable silyl group, halogen atom, cyano group, -C (O) OR 4 group, or substituent represented by the following general formula (3), R 4 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms and 4 carbon atoms. 20 aryl group, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms or a substituted silyl group, a substituted group at least one of R 3 are represented by the general formula (3), Is.)
Figure 0006969291
(Here, E represents an OH group. L represents an oxygen atom, a sulfur atom, a −CR 6 R 7 − group, a substituted phenylene group, a carbonyl group, and a −NR 8 − group, and R 6 to R 8 are independent of each other. The n represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, or a substituted silyl group. It indicates an integer of 0 to 20, and when n is 2 or more, L may be the same or different from each other.)
架橋性化合物が多官能のエポキシ化合物であることを特徴とする請求項1に記載の絶縁材料用組成物。 The composition for an insulating material according to claim 1, wherein the crosslinkable compound is a polyfunctional epoxy compound. シラン化合物を更に含むことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の絶縁材料用組成物。 The composition for an insulating material according to claim 1 or 2 , further comprising a silane compound. 請求項1〜請求項3のいずれかに記載の絶縁材料用組成物および有機溶剤を含有する樹脂溶液。 A resin solution containing the composition for an insulating material according to any one of claims 1 to 3 and an organic solvent. 請求項1〜請求項3のいずれかに記載の絶縁材料用組成物を用いてなる絶縁層。 An insulating layer using the composition for an insulating material according to any one of claims 1 to 3. 請求項5に記載の絶縁層をゲート絶縁層として有することを特徴とする有機トランジスタ。 An organic transistor comprising the insulating layer according to claim 5 as a gate insulating layer. 請求項5に記載の絶縁層を平坦化層として有することを特徴とする有機トランジスタ。 An organic transistor comprising the insulating layer according to claim 5 as a flattening layer. 請求項6または請求項7に記載の有機トランジスタを有することを特徴とする電子デバイス。 An electronic device comprising the organic transistor according to claim 6 or 7.
JP2017208983A 2017-03-31 2017-10-30 Insulation material compositions, insulation layers and organic transistors Active JP6969291B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017072851 2017-03-31
JP2017072851 2017-03-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018172626A JP2018172626A (en) 2018-11-08
JP6969291B2 true JP6969291B2 (en) 2021-11-24

Family

ID=64106576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017208983A Active JP6969291B2 (en) 2017-03-31 2017-10-30 Insulation material compositions, insulation layers and organic transistors

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6969291B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018172626A (en) 2018-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI335340B (en) Heat-curable resin composition and use thereof
US20170137563A1 (en) Coated particles
TW201339246A (en) Composition for organic semiconductor insulating films, and organic semiconductor insulating film
JP5685037B2 (en) Organic semiconductor device manufacturing method and organic semiconductor device obtained by the manufacturing method
TWI464182B (en) Gate insulating film forming composition for thin-film transistor
JP6801374B2 (en) Polymers, insulating films and organic field effect transistor devices containing them
EP3346515A1 (en) Organic thin-film transistor, organic thin-film transistor manufacturing method, organic semiconductor composition, organic semiconductor film, and organic semiconductor film manufacturing method
KR20110132978A (en) Thin transistor, method of manufacturing the same, and electronic device
KR101920133B1 (en) Organic semiconductor element
US20170288151A1 (en) Composition for forming organic semiconductor film and organic semiconductor element
JP6969291B2 (en) Insulation material compositions, insulation layers and organic transistors
KR20120116971A (en) Organic semiconductor meterial, field-effect transistor, and manufacturing method thereof
JP6417626B2 (en) Organic thin film transistor
JP5931083B2 (en) Assembly and electronic device including the same
TWI573194B (en) Insulation film for semiconductor and organic film transister using the same
US10358578B2 (en) Insulating ink and insulator and thin film transistor and electronic device
WO2018181055A1 (en) Organic semiconductor element, organic semiconductor composition, organic semiconductor film manufacturing method, organic semiconductor film, and compound and polymer for use therein
JP6751364B2 (en) Organic semiconductor device, organic semiconductor composition, method for producing organic semiconductor film, organic semiconductor film, and polymer used therefor
JP5761841B2 (en) Organic semiconductor device having insulating layer containing phenolic hydroxyl group-containing aromatic polyamide resin and method for producing the same
JP6133532B2 (en) Top gate organic thin film transistor manufacturing method and organic thin film transistor obtained by the manufacturing method
US10217942B2 (en) Organic semiconductor element, manufacturing method thereof, compound, composition for forming organic semiconductor film, and organic semiconductor film
JPWO2018181056A1 (en) Organic semiconductor device, organic semiconductor composition, organic semiconductor film manufacturing method, organic semiconductor film, and compounds and polymers used in these
JP7243180B2 (en) Photocrosslinkable polymer, insulating layer and organic transistor device containing the same
JP2013062391A (en) Organic field effect transistor

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200907

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210531

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210608

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210714

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210928

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20211011

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6969291

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151