TW201523642A - 導電膜形成用組成物、導電膜、有機薄膜電晶體、電子紙、顯示元件及配線板 - Google Patents

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Abstract

本發明的目的在於提供一種獲得顯示優異的絕緣可靠性及高的遷移率的有機薄膜電晶體的導電膜形成用組成物、以及使用其的導電膜、有機薄膜電晶體、電子紙、顯示元件及配線板。本發明的導電膜形成用組成物含有金屬粒子A與下述通式(I)所表示的化合物B。 cCn+aAm- 通式(I)

Description

導電膜形成用組成物、導電膜、有機薄膜電晶體、 電子紙、顯示元件及配線板
本發明是有關於一種導電膜形成用組成物以及使用其的導電膜、有機薄膜電晶體、電子紙、顯示元件及配線板。
有機薄膜電晶體(有機TFT(Thin-Film Transistor))可輕量化、低成本化、柔軟化，因此可於使用液晶顯示器或有機EL顯示器中所使用的場效電晶體(Field-Effect Transistor，FET)、無線射頻識別(radio frequency identification，RFID)(RF標籤)或記憶體等邏輯電路的裝置等中利用。
通常情況下，有機薄膜電晶體包含基板、閘極絕緣膜、有機半導體層、與3個電極(閘極電極、源極電極及汲極電極)。
此處，作為於基板或絕緣膜等上形成電極或配線等導電膜的方法，已知有塗佈金屬粒子(例如銀粒子)的分散體，進行燒結，藉此而形成導電膜的方法。所述方法與現有的高熱、真空製程(濺鍍)或鍍敷處理的形成方法相比而言，簡便、節約能源、節約資源，因此於下一代電子設備開發中受到大的期待。
例如，於專利文獻1中揭示了含有金屬微粒子與三芳基鋶鹽的導電墨水組成物，記載了可於電路基板的配線形成等中使用(申請專利範圍第1項、段落[0015]、段落[0046]等)。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2008-274096號公報
最近，有機薄膜電晶體的小型化或高性能化的進展中，對有機薄膜電晶體要求優異的遷移率(特別是場效遷移率)及穩定性(例如絕緣可靠性)。
上述中，本發明者等人以專利文獻1為參考，使用含有金屬粒子與三芳基鋶鹽的組成物而形成電極，製作有機薄膜電晶體，結果可知所得的有機薄膜電晶體的遷移率並不滿足最近所要求的水準。而且，關於所得的有機薄膜電晶體而進行壽命試驗，結果可知於源極電極與汲極電極之間顯著產生導電性物質的電化學遷移，且所得的有機薄膜電晶體的絕緣可靠性並不滿足最近所要求的水準。
因此，本發明的目的在於鑒於所述實情而提供一種獲得顯示優異的絕緣可靠性及高的遷移率的有機薄膜電晶體的導電膜形成用組成物、以及使用其的導電膜、有機薄膜電晶體、電子紙、顯示元件及配線板。
本發明者等人關於所述課題而進行了銳意研究，結果發現藉由使用含有金屬粒子與特定鹽的導電膜形成用組成物而形成電極，可獲得顯示優異的絕緣可靠性及高的遷移率的有機薄膜電晶體，從而完成本發明。亦即，本發明者等人發現藉由以下構成可解決所述課題。
(1)一種導電膜形成用組成物，其含有金屬粒子(A)、與後述通式(I)所表示的化合物(B)。
(2)如上述(1)所述之導電膜形成用組成物，其中，所述金屬粒子(A)是選自由Ag、Cu、Al、Ni及Ta所組成的群組的金屬的粒子。
(3)如上述(1)或(2)所述之導電膜形成用組成物，其中，後述的通式(I)中，Am-是選自由SO4 2-、RA2SO4 -、RA3SO3 -、PO4 3-、RA4PO4 2-、(RA5)2PO4 -、PO3 3-、RA6PO3 2-、(RA7)2PO3 -、[BF4]-、[B(CN)4]-、[B(C6H5)4]-、CN-、OCN-、SCN-、[RA8-COO]-、[(RA9-SO2)2N]-、N(CN)2 -、及(RA11)2NCS2 -所組成的群組的陰離子(此處，RA2~RA9及RA11分別獨立地表示氫原子或亦可具有取代基的烴基)。
(4)如上述(1)~(3)中任一項所述之導電膜形成用組成物，其中，後述的通式(I)中，Cn+是選自由所述通式(A)~通式(C)所組成的群組的陽離子。
(5)如上述(1)~(4)中任一項所述之導電膜形成用組 成物，其中，後述的通式(I)中，Am-是選自由SO4 2-、RA2SO4 -及RA3SO3 -所組成的群組的陰離子(此處，RA2及RA3分別獨立地表示氫原子或亦可具有取代基的烴基)。
(6)一種導電膜，其是使用如上述(1)~(5)中任一項所述之導電膜形成用組成物而形成者。
(7)一種有機薄膜電晶體，其包含使用如上述(1)~(5)中任一項所述之導電膜形成用組成物而形成的電極。
(8)一種電子紙，其使用如上述(7)所述之有機薄膜電晶體。
(9)一種顯示元件，其使用如上述(7)所述之有機薄膜電晶體。
(10)一種配線板，其包含使用如上述(1)~(5)中任一項所述之導電膜形成用組成物而形成的配線。
如下所示，藉由本發明可提供獲得顯示優異的絕緣可靠性及高的遷移率的有機薄膜電晶體的導電膜形成用組成物以及使用其的導電膜、有機薄膜電晶體、電子紙、顯示元件及配線板。
10‧‧‧基板
20‧‧‧閘極電極
30‧‧‧閘極絕緣膜
40‧‧‧源極電極
42‧‧‧汲極電極
50‧‧‧有機半導體層
60‧‧‧密封層
100、200‧‧‧有機薄膜電晶體
圖1是本發明的有機薄膜電晶體的一態樣的剖面示意圖。
圖2是本發明的有機薄膜電晶體的另一態樣的剖面示意圖。
以下，關於本發明的導電膜形成用組成物及使用其的有機薄膜電晶體等而加以說明。
另外，於本說明書中，使用「~」而表示的數值範圍表示包含「~」的前後所記載的數值作為下限值及上限值的範圍。
[導電膜形成用組成物]
本發明的導電膜形成用組成物(以下亦稱為「本發明的組成物」)含有金屬粒子(A)、與後述的通式(I)所表示的化合物(B)。
認為本發明的組成物採用此種構成，因此獲得所期望的效果。
其理由尚不明確，但大概如下所述地推測。
若對有機薄膜電晶體的電極施加電壓，則存在此種現象：由於電場的作用，電極中的金屬等導電性物質離子化，離子於有機半導體層中移動(遷移)。若產生此種遷移，則源極/汲極電極間的絕緣性降低。亦即，絕緣可靠性降低。
在使用本發明的組成物而形成電極(導電膜)的情況下，於電極中含有金屬等導電性物質、包含特定的陽離子及陰離子的化合物(B)。因此，即使如上所述電極中的金屬等導電性物質離子化，電極中的化合物(B)亦將其捕獲，從而防止遷移。亦即，化合物(B)作為優異的遷移抑制劑(遷移防止劑)而發揮功能。其結果，使用本發明的組成物而形成電極的有機薄膜電晶體顯示優異的絕緣可靠性。另外，認為該作用特別是由於如下原因而引起的：化合物(B)所具有的特定陰離子與金屬等導電性物質的離子具有極高的親和性。
另外，化合物(B)於電極中的穩定性高，因此難以游離於鄰接的有機半導體層等中。其結果，基本上並無對有機薄膜電晶體的遷移率的不良影響，顯示高的遷移率。另外，認為該作用特別是由於如下原因而引起的：化合物(B)具有即使在捕獲離子的狀態下，化合物(B)所具有的特定的陽離子或陰離子亦難以游離的性質。
以下，對本發明的組成物中所含有的各成分加以詳述。
<金屬粒子(A)>
本發明的組成物中所含有的金屬粒子(A)若為粒子狀則並無特別限制。
所謂「粒子狀」是指小的粒狀，其具體例可列舉球狀、橢圓體狀等。無需為完全的球或橢圓體，亦可一部分變形。
所述金屬粒子(A)較佳的是選自由Ag(銀)、Cu(銅)、Al(鋁)、Ni(鎳)及Ta(鉭)所組成的群組的金屬的粒子，更佳的是銀粒子或銅粒子，進一步更佳的是銀粒子。
所述金屬粒子(A)較佳的是導電性奈米粒子。
在所述金屬粒子(A)為銀奈米粒子的情況下，其製備方法並無特別限制，例如可藉由如下方式而製備：在分散劑的存在下，於硝酸銀等銀鹽的水溶液中滴加N,N-二乙基羥胺等還原劑的水溶液，藉由還原劑將銀鹽還原。
金屬粒子(A)的平均粒徑並無特別限制，較佳的是200nm以下，更佳的是100nm以下。下限亦無特別限制，較佳的是5 nm以上。
另外，本發明中的平均粒徑是表示使用濃厚系粒徑分析儀FPAR-1000(大塚電子公司製造)而測定的平均粒徑。
於本發明的組成物中，金屬粒子(A)的含量並無特別限制，相對於組成物整體而言，較佳的是5.0質量%~80.0質量%，更佳的是10.0質量%~60.0質量%。
<化合物(B)>
本發明的組成物含有下述通式(I)所表示的化合物(B)。
cCn+aAm- 通式(I)
(陽離子)
通式(I)中，Cn+表示n價的陽離子。此處，n表示1~6的整數。亦即，Cn+是1價~6價的陽離子。
在通式(I)中的n為1的情況下(亦即，Cn+為1價的陽離子的情況下)，所述Cn+表示選自由下述通式(A)~通式(E)所組成的群組的陽離子。其中，較佳的是選自由通式(A)~通式(C)所組成的群組的陽離子，自所得的有機薄膜電晶體顯示更優異的絕緣可靠性的理由考慮，更佳的是通式(A)或通式(B)所表示的陽離子。
[化1]
通式(A)中，R1~R4分別獨立地表示氫原子、或亦可具有取代基的烴基(其中，羥基烷基除外)。其中，R1~R4的全部並不同時為氫原子。
所述烴基並無特別限制，例如可列舉脂肪族烴基、芳香族烴基、或該些組合而成的基等。
所述脂肪族烴基可為直鏈狀、分支鏈狀、環狀的任意者。所述脂肪族烴基的碳數並無特別限制，較佳的是1~12。所述脂肪族烴基的具體例可列舉烷基、烯基及炔基等。
所述芳香族烴基的碳數並無特別限制，較佳的是6~18。所述芳香族烴基的具體例可列舉芳基(苯基、甲苯基、二甲苯基等)、萘基等。
所述取代基例如可列舉後述的取代基Q等。
自所得的有機薄膜電晶體的遷移率更優異的理由考慮，所述取代基較佳的是羥基以外的取代基。
自所得的有機薄膜電晶體顯示更高的遷移率的理由考慮，較佳的是所述R1~R4的至少1個是芳香族烴基。
如上所述，通式(A)中的R1~R4並非羥基烷基。此處，羥基烷基可列舉具有羥基的烷基，例如羥基乙基(-C2H4-OH)等。
在所述R1~R4的任意者為羥基烷基的情況下，會捕獲在電極間移動的載子，其結果所得的有機薄膜電晶體的遷移率降低。
而且，如上所述，通式(A)中的R1~R4的全部並不同時為氫原子。亦即，Cn+並非NH4 +。在Cn+為NH4 +的情況下，游離的氨容易揮發，因此熱穩定性降低，在藉由燒結等而形成導電膜(電極)時，化合物(B)變得容易分解。其結果，所得的有機薄膜電晶體的絕緣可靠性降低。
通式(A)中，R1~R4亦可分別相互鍵結而形成環結構。 亦即，選自由R1~R4所組成的群組的2個以上基亦可相互鍵結而形成環結構。另外，於本說明書中，所謂「相互鍵結而形成環結構」是表示2個以上基在任意位置經由單鍵、雙鍵、三鍵或2價的連結基而鍵結，從而形成環結構。
所述2價的連結基並無特別限制，例如可列舉-CO-、-NH-、-NR-(R：取代基(例如後述的取代基Q))、-O-、-S-、或該些組合而成的基等。
以下表示通式(A)所表示的陽離子的適宜的態樣。此處，Rp分別獨立地表示所述R1~R4所表示的基。多個存在的Rp可相同亦可不同。R分別獨立地表示氫原子或取代基(例如後述的取代基Q)。
[化2]
通式(B)中，R5表示亦可具有取代基的烴基、-NR19R20、-N=CR21R22、-CR23=NR24、或-CRB1RB2-NRB3RB4。所述亦可具有取代基的烴基的具體例及適宜的態樣與所述通式(A)中的R1~R4相同。
所述R19~R24及RB1~RB4分別獨立地表示氫原子、或亦可具有取代基的烴基。所述亦可具有取代基的烴基的具體例及適宜的態樣與所述通式(A)中的R1~R4相同。R19及R20亦可相互鍵結而形成環結構。
通式(B)中，R6表示氫原子、或亦可具有取代基的烴基。所述亦可具有取代基的烴基的具體例及適宜的態樣與所述通式(A)中的R1~R4相同。
通式(B)中，R7表示氫原子、亦可具有取代基的烴基、烷氧基、烷硫基、羥基、巰基、或-NR25R26。所述亦可具有取代基的烴基的具體例及適宜的態樣與所述通式(A)中的R1~R4相同。
所述R25及R26分別獨立地表示氫原子、或亦可具有取代基的烴基，亦可相互鍵結而形成環結構。所述亦可具有取代基的烴基的具體例及適宜的態樣與所述通式(A)中的R1~R4相同。
通式(B)中，R8表示氫原子、亦可具有取代基的烴基、烷氧基、烷硫基、羥基、巰基、-NR27R28、-N=CR29R30、或 -CR31=NR32。所述亦可具有取代基的烴基的具體例及適宜的態樣與所述通式(A)中的R1~R4相同。
所述R27~R32分別獨立地表示氫原子、或亦可具有取代基的烴基。所述亦可具有取代基的烴基的具體例及適宜的態樣與所述通式(A)中的R1~R4相同。R27及R28亦可相互鍵結而形成環結構。
其中，通式(B)中的R7及R8的兩者並不同時為烷氧基、羥基、烷硫基或巰基。
而且，通式(B)中的R5、R7及R8的全部並不同時為所述-NR19R20、所述-NR25R26及所述-NR27R28。亦即，並不為如下的情況：R5為所述-NR19R20，同時R7為所述-NR25R26，同時R8為所述-NR27R28。
通式(B)中，R5~R8亦可分別相互鍵結而形成環結構。亦即，選自由R5~R8所組成的群組的2個以上基亦可相互鍵結而形成環結構。
較佳的是選自由R5~R8所組成的群組的2個以上基相互鍵結而形成環結構。
在R5形成環結構的情況下，環結構中的源自R5的2價基較佳的是選自由下述通式(a)~通式(f)所組成的群組的基。
在R6形成環結構的情況下，環結構中的源自R6的2價基較佳的是選自由下述通式(a)~通式(d)所組成的群組的2價基。
在R7形成環結構的情況下，環結構中的源自R7的2價基較佳 的是選自由下述通式(a)~通式(e)、通式(g)及通式(h)所組成的群組的2價基。
在R8形成環結構的情況下，環結構中的源自R8的2價基較佳的是選自由下述通式(a)~通式(h)所組成的群組的2價基。
其中，「環結構中的源自R7的2價基」及「環結構中的源自R8的2價基」的兩者並不同時為下述通式(g)或通式(h)所表示的基。而且，「環結構中的源自R5的2價基」、「環結構中的源自R7的2價基」及「環結構中的源自R8的2價基」的全部並不同時為下述通式(e)所表示的基。
通式(a)~通式(f)中，R35~R48分別獨立地表示氫原子或取代基。取代基例如可列舉後述的取代基Q等。
通式(a)~通式(h)中，星號(asterisk)表示鍵結位置，2個星號中的其中一個星號表示通式(B)中的各基的鍵結位置，另一個星號表示為了形成環結構而相互鍵結時的鍵結位置。例如，在通式(B)中的R5與R6相互鍵結而形成環結構，環結構中的源自R5的2價基是通式(a)所表示的基，環結構中的源自R6的2價基是通式(b)所表示的基的情況下，通式(a)及通式(b)中 的其中一個星號表示與通式(B)中的N+的鍵結位置，通式(a)及通式(b)中的另一個星號表示R5與R6相互鍵結時的鍵結位置。
以下表示通式(B)所表示的陽離子的適宜的態樣。此處，Rp表示所述R5或R6所表示的基，Rs表示所述R7或R8所表示的基，R分別獨立地表示氫原子或取代基(例如後述的取代基Q)。
通式(C)中，R9表示亦可具有取代基的烴基、或-NRC1RC2。所述亦可具有取代基的烴基的具體例及適宜的態樣與所述通式(A)中的R1~R4相同。
所述RC1及RC2分別獨立地表示氫原子、或亦可具有取代基的 烴基。所述亦可具有取代基的烴基的具體例及適宜的態樣與所述通式(A)中的R1~R4相同。
通式(C)中，R10表示氫原子、或亦可具有取代基的烴基。所述亦可具有取代基的烴基的具體例及適宜的態樣與所述通式(A)中的R1~R4相同。
通式(C)中，R11表示亦可具有取代基的烴、-CR33=NR34、或-NRC3RC4。所述亦可具有取代基的烴基的具體例及適宜的態樣與所述通式(A)中的R1~R4相同。
所述R33、R34、RC3及RC4分別獨立地表示氫原子、或亦可具有取代基的烴基。所述亦可具有取代基的烴基的具體例及適宜的態樣與所述通式(A)中的R1~R4相同。
通式(C)中，R9~R11亦可分別相互鍵結而形成環結構。亦即，選自由R9~R11所組成的群組的2個以上基亦可相互鍵結而形成環結構。
以下表示通式(C)所表示的陽離子的適宜的態樣。此處，Rp表示所述R9或R10所表示的基，R分別獨立地表示氫原子或取代基(例如後述的取代基Q)。
通式(D)中，R12~R15分別獨立地表示氫原子、或亦可具有取代基的烴基。所述亦可具有取代基的烴基的具體例及適宜的態樣與所述通式(A)中的R1~R4相同。
其中，通式(D)中的R12~R15的全部並不同時為氫原子。亦即，Cn+並非PH4 +。在Cn+為PH4 +的情況下，熱穩定性降低，在藉由燒結等而形成導電膜(電極)時，化合物(B)變得容易分解。其結果所得的有機薄膜電晶體的絕緣可靠性降低。
通式(D)中，R12~R15亦可分別相互鍵結而形成環結構。亦即，選自由R12~R15所組成的群組的2個以上基亦可相互鍵結而形成環結構。
通式(E)中，R16~R18分別獨立地表示亦可具有取代基的烷基。烷基可為直鏈狀、分支鏈狀、環狀的任意者。烷基的碳數並無特別限制，較佳的是1~12。取代基例如可列舉後述的取代基Q等。
如上所述，通式(E)中的R16~R18分別獨立地表示亦可具有取代基的烷基。在R16~R18的任意者為烷基以外的烴基(例如芳香族烴基)的情況下，化合物(B)於電極中的穩定性降低，其結果有機薄膜電晶體的遷移率降低。
通式(E)中，R16~R18亦可分別相互鍵結而形成環結構。亦即，選自由R16~R18所組成的群組的2個以上基亦可相互鍵結而形成環結構。
另外，所述R5~R34、所述RB1~RB4及所述RC1~RC4 亦可為羥基烷基。
在通式(I)中的n為2~6的情況下(亦即，Cn+為2價~6價的陽離子的情況下)，Cn+表示在同一分子內具有n個選自由通式(A)~通式(E)所組成的群組的陽離子作為部分結構的陽離子。亦即，在通式(I)中的n為2~6的情況下，Cn+表示在同一分子內具有n個部分結構(所述部分結構是自選自由通式(A)~通式(E)所組成的群組的陽離子除去1個以上氫原子而得的部分結構)的陽離子。另外，可為具有n個1種部分結構的陽離子，亦可為具有共計n個2種以上部分結構的陽離子。
在通式(I)中的n為2~6的情況下，Cn+較佳的是選自由通式(A)~通式(E)所組成的群組的n個陽離子彼此於任意位置經由單鍵、雙鍵、三鍵或2價的連結基鍵結而成的陽離子。2價的連結基的具體例如上所述。另外，可為1種n個陽離子彼此鍵結而成的陽離子，亦可為2種以上共計n個陽離子彼此鍵結而成的陽離子。
(陰離子)
通式(I)中，Am-表示m價的陰離子。此處，m表示1~3的整數。亦即，Am-是1價~3價的陰離子。
所述Am-並非選自由Cl-、Br-、I-、PF6 -、RA1CO3 -、RA10NHCOO-、SbF6 -、及AsF6 -所組成的群組的陰離子。此處，RA1及RA10分別獨立地表示氫原子或亦可具有取代基的烴基。所述亦可具有取代基的烴基的具體例與所述通式(A)中的R1~R4相同。
在所述Am-是選自由Cl-、Br-、I-、PF6 -、RA1CO3 -、RA10NHCOO-、SbF6 -、及AsF6 -所組成的群組的陰離子的情況下，所得的有機薄膜電晶體的遷移率或絕緣可靠性變得不充分。
所述Am-較佳的是選自由SO4 2-、RA2SO4 -、RA3SO3 -、PO4 3-、RA4PO4 2-、(RA5)2PO4 -、PO3 3-、RA6PO3 2-、(RA7)2PO3 -、[BF4]-、[B(CN)4]-、[B(C6H5)4]-、CN-、OCN-、SCN-、[RA8-COO]-、[(RA9-SO2)2N]-、N(CN)2 -、及(RA11)2NCS2 -所組成的群組的陰離子，更佳的是選自由SO4 2-、RA2SO4 -、RA3SO3 -及(RA5)2PO4 -所組成的群組的陰離子，自所得的有機薄膜電晶體顯示更高的遷移率的理由考慮，進一步更佳的是選自由SO4 2-、RA2SO4 -及RA3SO3 -所組成的群組的陰離子。此處，RA2~RA9及RA11分別獨立地表示氫原子或亦可具有取代基的烴基。所述亦可具有取代基的烴基的具體例與所述通式(A)中的R1~R4相同。
所述RA2較佳的是氫原子或烷基。
所述RA3較佳的是亦可具有取代基的烷基(特別是碳數為1~12者)、亦可具有取代基的芳香族烴基(特別是碳數為6~18者)、或全氟烷基(直鏈或分支的所有的氫原子均被氟原子取代的烷基)。
所述RA4及RA5較佳的是分別獨立地為氫原子或烷基。
所述RA6及RA7較佳的是分別獨立地為亦可具有取代基的脂肪族烴基(特別是碳數為1~12者)。
所述RA8較佳的是全氟烷基(直鏈或分支的所有的氫原子均 被氟原子取代的烷基)。
所述RA9較佳的是亦可具有取代基的烷基(特別是碳數為1~12者)，特佳的是全氟烷基(直鏈或分支的所有的氫原子均被氟原子取代的烷基)。
另外，RA1~RA11亦可為羥基烷基。
通式(I)中，c表示1~3的整數，a表示1~6的整數，通式(I)中，c、n、a及m滿足c×n=a×m的關係式。亦即，化合物(B)是包含c個陽離子(Cn+)與a個陰離子(Am-)的電中性的鹽。
較佳的是所述c、n、a及m均為1。
(取代基Q)
本說明書中的取代基Q可列舉鹵素原子、烷基(包含環烷基、全氟烷基)、烯基(包含環烯基、雙環烯基)、炔基、芳基、雜環基、氰基、羥基、硝基、羧基、烷氧基、芳氧基、矽烷基氧基、雜環氧基、醯氧基、胺甲醯基氧基、烷氧基羰氧基、芳氧基羰氧基、胺基(包含苯胺基)、醯基胺基、胺基羰基胺基、烷氧基羰基胺基、芳氧基羰基胺基、胺磺醯基胺基、烷基磺醯基胺基及芳基磺醯基胺基、巰基、烷硫基、芳硫基、雜環硫基、胺磺醯基、磺基、烷基亞磺醯基及芳基亞磺醯基、烷基磺醯基及芳基磺醯基、醯基、芳氧基羰基、烷氧基羰基、胺甲醯基、芳基偶氮基及雜環偶氮基、醯亞胺基、膦基、氧膦基、氧膦基氧基、氧膦基胺基、矽烷基、或該些的組合等。
更詳細而言，取代基Q可列舉鹵素原子(例如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、烷基[表示直鏈、分支、環狀的經取代或未經取代的烷基、全氟烷基(直鏈或分支的所有的氫原子均被氟原子取代的烷基)。該些包含烷基(較佳的是碳數為1至30的烷基，例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、第三丁基、正辛基、二十烷基、2-氯乙基、2-氰基乙基、2-乙基己基)、全氟烷基(較佳的是碳數為1~8的全氟烷基，例如三氟甲基、九氟丁基、十三氟己基)、環烷基(較佳的是碳數為3至30的經取代或未經取代的環烷基，例如環己基、環戊基、4-正十二烷基環己基)、雙環烷基(較佳的是碳數為5至30的經取代或未經取代的雙環烷基，亦即自碳數為5至30的雙環烷烴除去一個氫原子而成的一價的基。例如雙環[1.2.2]庚烷-2-基、雙環[2.2.2]辛烷-3-基)，進一步亦包含環結構多的三環結構等。以下所說明的取代基中的烷基(例如烷硫基的烷基)亦表示此種概念的烷基]、烯基[表示直鏈、分支、環狀的經取代或未經取代的烯基。該些包含烯基(較佳的是碳數為2至30的經取代或未經取代的烯基，例如乙烯基、烯丙基、異戊二烯基、香葉基、油烯基)、環烯基(較佳的是碳數為3至30的經取代或未經取代的環烯基，亦即除去碳數為3至30的環烯的一個氫原子而成的一價的基。例如2-環戊烯-1-基、2-環己烯-1-基)、雙環烯基(經取代或未經取代的雙環烯基，較佳的是的碳數為5至30的經取代或未經取代的雙環烯基，亦即除去具有一個雙鍵的雙環烯的一個氫原子而成的 一價的基。例如雙環[2.2.1]庚-2-烯-1-基、雙環[2.2.2]辛-2-烯-4-基)]、炔基(較佳的是碳數為2至30的經取代或未經取代的炔基，例如乙炔基、炔丙基、三甲基矽烷基乙炔基)、芳基(較佳的是碳數為6至30的經取代或未經取代的芳基，例如苯基、對甲苯基、萘基、間氯苯基、鄰十六醯基胺基苯基)、雜環基(較佳的是自5員或6員的經取代或未經取代的芳香族或非芳香族的雜環化合物除去一個氫原子而成的一價的基，更佳的是碳數為3至30的5員或6員的芳香族的雜環基。例如2-呋喃基、2-噻吩基、2-嘧啶基、2-苯并噻唑啉基)、氰基、羥基、硝基、羧基、烷氧基(較佳的是碳數為1至30的經取代或未經取代的烷氧基，例如甲氧基、乙氧基、異丙氧基、第三丁氧基、正辛氧基、2-甲氧基乙氧基)、芳氧基(較佳的是碳數為6至30的經取代或未經取代的芳氧基，例如苯氧基、2-甲基苯氧基、4-第三丁基苯氧基、3-硝基苯氧基、2-十四醯基胺基苯氧基)、矽烷基氧基(較佳的是碳數為3至20的矽烷基氧基，例如三甲基矽烷基氧基、第三丁基二甲基矽烷基氧基)、雜環氧基(較佳的是碳數為2至30的經取代或未經取代的雜環氧基，1-苯基四唑-5-氧基、2-四氫吡喃基氧基)、醯氧基(較佳的是甲醯基氧基、碳數為2至30的經取代或未經取代的烷基羰氧基、碳數為6至30的經取代或未經取代的芳基羰氧基，例如甲醯氧基、乙醯氧基、三甲基乙醯氧基、十八醯氧基、苯甲醯氧基、對甲氧基苯基羰氧基)、胺甲醯基氧基(較佳的是碳數為1至30的經取代或未 經取代的胺甲醯基氧基，例如N,N-二甲基胺甲醯基氧基、N,N-二乙基胺甲醯基氧基、嗎啉代羰氧基、N,N-二正辛基胺基羰氧基、N-正辛基胺甲醯基氧基)、烷氧基羰氧基(較佳的是碳數為2至30的經取代或未經取代的烷氧基羰氧基，例如甲氧基羰氧基、乙氧基羰氧基、第三丁氧基羰氧基、正辛基羰氧基)、芳氧基羰氧基(較佳的是碳數為7至30的經取代或未經取代的芳氧基羰氧基，例如苯氧基羰氧基、對甲氧基苯氧基羰氧基、對正十六烷氧基苯氧基羰氧基)、胺基(較佳的是胺基、碳數為1至30的經取代或未經取代的烷基胺基、碳數為6至30的經取代或未經取代的苯胺基，例如胺基、甲基胺基、二甲基胺基、苯胺基、N-甲基-苯胺基、二苯基胺基)、醯基胺基(較佳的是甲醯基胺基、碳數為1至30的經取代或未經取代的烷基羰基胺基、碳數為6至30的經取代或未經取代的芳基羰基胺基，例如甲醯基胺基、乙醯基胺基、三甲基乙醯基胺基、月桂醯基胺基、苯甲醯基胺基、3,4,5-三正辛氧基苯基羰基胺基)、胺基羰基胺基(較佳的是碳數為1至30的經取代或未經取代的胺基羰基胺基，例如胺甲醯基胺基、N,N-二甲基胺基羰基胺基、N,N-二乙基胺基羰基胺基、嗎啉代羰基胺基)、烷氧基羰基胺基(較佳的是碳數為2至30的經取代或未經取代的烷氧基羰基胺基，例如甲氧基羰基胺基、乙氧基羰基胺基、第三丁氧基羰基胺基、正十八烷氧基羰基胺基、N-甲基-甲氧基羰基胺基)、芳氧基羰基胺基(較佳的是碳數為7至30的經取代或未經取代的 芳氧基羰基胺基，例如苯氧基羰基胺基、對氯苯氧基羰基胺基、間正辛氧基苯氧基羰基胺基)、胺磺醯基胺基(較佳的是碳數為0至30的經取代或未經取代的胺磺醯基胺基，例如胺磺醯基胺基、N,N-二甲基胺基磺醯胺基、N-正辛基胺基磺醯胺基)、烷基磺醯基胺基及芳基磺醯基胺基(較佳的是碳數為1至30的經取代或未經取代的烷基磺醯胺基、碳數為6至30的經取代或未經取代的芳基磺醯基胺基，例如甲基磺醯胺基、丁基磺醯胺基、苯基磺醯胺基、2,3,5-三氯苯基磺醯胺基、對甲基苯基磺醯胺基)、巰基、烷硫基(較佳的是碳數為1至30的經取代或未經取代的烷硫基，例如甲硫基、乙硫基、正十六烷硫基)、芳硫基(較佳的是碳數為6至30的經取代或未經取代的芳硫基，例如苯硫基、對氯苯硫基、間甲氧基苯硫基)、雜環硫基(較佳的是碳數為2至30的經取代或未經取代的雜環硫基、例如，2-苯并噻唑基硫基、1-苯基四唑-5-基硫基)、胺磺醯基(較佳的是碳數為0至30的經取代或未經取代的胺磺醯基，例如N-乙基胺磺醯基、N-(3-十二烷氧基丙基)胺磺醯基、N,N-二甲基胺磺醯基、N-乙醯基胺磺醯基、N-苯甲醯基胺磺醯基、N-(N'-苯基胺甲醯基)胺磺醯基)、磺基、烷基亞磺醯基及芳基亞磺醯基(較佳的是碳數為1至30的經取代或未經取代的烷基亞磺醯基、6至30的經取代或未經取代的芳基亞磺醯基，例如甲基亞磺醯基、乙基亞磺醯基、苯基亞磺醯基、對甲基苯基亞磺醯基)、烷基磺醯基及芳基磺醯基(較佳的是碳數為1至30的 經取代或未經取代的烷基磺醯基、6至30的經取代或未經取代的芳基磺醯基，例如甲基磺醯基、乙基磺醯基、苯基磺醯基、對甲基苯基磺醯基)、醯基(較佳的是甲醯基、碳數為2至30的經取代或未經取代的烷基羰基、碳數為7至30的經取代或未經取代的芳基羰基、羰數為4至30的經取代或未經取代的藉由碳原子與羰基鍵結的雜環羰基，例如乙醯基、三甲基乙醯基、2-氯乙醯基、硬脂醯基、苯甲醯基、對正辛氧基苯基羰基、2-吡啶基羰基、2-呋喃基羰基)、芳氧基羰基(較佳的是碳數為7至30的經取代或未經取代的芳氧基羰基，例如苯氧基羰基、鄰氯苯氧基羰基、間硝基苯氧基羰基、對第三丁基苯氧基羰基)、烷氧基羰基(較佳的是碳數為2至30的經取代或未經取代的烷氧基羰基，例如甲氧基羰基、乙氧基羰基、第三丁氧基羰基、正十八烷氧基羰基)、胺甲醯基(較佳的是碳數為1至30的經取代或未經取代的胺甲醯基，例如胺甲醯基、N-甲基胺甲醯基、N,N-二甲基胺甲醯基、N,N-二正辛基胺甲醯基、N-(甲基磺醯基)胺甲醯基)、芳基偶氮基及雜環偶氮基(較佳的是碳數為6至30的經取代或未經取代的芳基偶氮基、碳數為3至30的經取代或未經取代的雜環偶氮基，例如苯基偶氮、對氯苯基偶氮、5-乙硫基-1,3,4-噻二唑-2-基偶氮)、醯亞胺基(較佳的是N-琥珀醯亞胺、N-鄰苯二甲醯亞胺)、膦基(較佳的是碳數為2至30的經取代或未經取代的膦基，例如二甲基膦基、二苯基膦基、甲基苯氧基膦基)、氧膦基(較佳的是碳數為2至30的經取代或未經取代的氧膦基，例如氧膦基、 二辛氧基氧膦基、二乙氧基氧膦基)、氧膦基氧基(較佳的是碳數為2至30的經取代或未經取代的氧膦基氧基，例如二苯氧基氧膦基氧基、二辛氧基氧膦基氧基)、氧膦基胺基(較佳的是碳數為2至30的經取代或未經取代的氧膦基胺基，例如二甲氧基氧膦基胺基、二甲基胺基氧膦基胺基)、矽烷基(較佳的是碳數為3至30的經取代或未經取代的矽烷基，例如三甲基矽烷基、第三丁基二甲基矽烷基、苯基二甲基矽烷基)等。
於本發明的組成物中，化合物(B)的含量並無特別限制，化合物(B)的含量相對於金屬粒子(A)的含量的比例較佳的是0.1質量%~20.0質量%，自所得的有機薄膜電晶體顯示更優異的絕緣性的理由考慮，更佳的是1.0質量%~10.0質量%，進一步更佳的是3.0質量%~8.0質量%。
而且，化合物(B)的含量相對於組成物整體的比例並無特別限制，較佳的是0.01質量%~15質量%，更佳的是0.5質量%~5.0質量%，其中自所得的有機薄膜電晶體顯示更優異的絕緣性的理由考慮，進一步更佳的是1.0質量%以上。
<任意成分>
(溶劑)
自黏度調節的容易性及塗佈性的觀點考慮，較佳的是本發明的組成物含有溶劑。溶劑可作為金屬粒子(A)的分散介質而發揮功能。
溶劑的種類並無特別限制，例如可使用水或醇類、醚類、酯 類等有機溶劑等。其中較佳的是水。
溶劑的含量並無特別限制，自抑制黏度的上升、操作性更優異的方面而言，較佳的是相對於組成物整體而言為20質量%~90質量%。
(其他成分)
本發明的組成物亦可含有所述各成分以外的成分。例如，本發明的組成物中亦可含有分散劑或界面活性劑等。
<導電膜形成用組成物的製備方法>
本發明的組成物的製備方法並無特別限制，可採用公知的方法。例如，於所述溶劑中添加所述金屬粒子(A)及所述化合物(B)之後，藉由超音波法(例如利用超音波均質機的處理)、混合機法、三輥法、球磨機法等公知的方法而進行攪拌，藉此可獲得組成物。
本發明的組成物可作為用以形成場效電晶體(特別是有機薄膜電晶體)的電極的導電膜形成用組成物而使用。電極可為源極電極、汲極電極及閘極電極的任意者，特別是於源極電極及汲極電極中有用。
而且，如上所述，本發明的組成物中所含有的化合物(B)可作為優異的遷移抑制劑而發揮作用，其結果帶來優異的絕緣可靠性，因此亦可作為用以形成配線板(例如印刷配線板)等的配線的導電膜形成用組成物而使用。
[有機薄膜電晶體]
本發明的有機薄膜電晶體是包含使用所述本發明的組成物而 形成的電極(特別是源極電極及汲極電極)的有機薄膜電晶體。有機薄膜電晶體可為底部接觸型(底閘極-底部接觸型、頂閘極-底部接觸型)，亦可為頂部接觸型(底閘極-頂部接觸型、頂閘極-頂部接觸型)。
關於本發明的有機薄膜電晶體的一態樣，參照圖式而加以說明。
圖1是本發明的有機薄膜電晶體的一態樣的剖面示意圖。
於圖1中，有機薄膜電晶體100包含：基板10、配置於基板10上的閘極電極20、覆蓋閘極電極20的閘極絕緣膜30、與閘極絕緣膜30的閘極電極20側的相反側的表面相接的源極電極40及汲極電極42、覆蓋源極電極40與汲極電極42之間的閘極絕緣膜30的表面的有機半導體層50、覆蓋各構件的密封層60。有機薄膜電晶體100是底閘極-底部接觸型的有機薄膜電晶體。
另外，於圖1中，源極電極40及汲極電極42是使用所述本發明的組成物而形成者，但並不限定於該態樣，較佳的是源極電極40、汲極電極42、閘極電極20的至少任一者是使用本發明的組成物而形成者。例如，可使用本發明的組成物而形成閘極電極20、源極電極40及汲極電極42的全部，亦可使用本發明的組成物而僅僅形成源極電極40(或汲極電極42)。
以下，關於基板、閘極電極、閘極絕緣膜、源極電極、汲極電極、有機半導體層及密封層以及各自的形成方法而加以詳述。
<基板>
基板起到支撐後述的閘極電極、源極電極、汲極電極等的作用。
基板的種類並無特別限制，例如可列舉塑膠基板、玻璃基板、陶瓷基板等。其中，自於各元件中的應用性及成本的觀點考慮，較佳的是玻璃基板或塑膠基板。
塑膠基板的材料可列舉熱硬化性樹脂(例如環氧樹脂、酚樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚酯樹脂(例如PET、PEN)等)或熱塑性樹脂(例如苯氧樹脂、聚醚碸、聚碸、聚苯碸等)。
陶瓷基板的材料例如可列舉氧化鋁、氮化鋁、氧化鋯、矽、氮化矽、碳化矽等。
玻璃基板的材料例如可列舉鈉玻璃、鉀玻璃、硼矽玻璃、石英玻璃、鋁矽酸鹽玻璃、鉛玻璃等。
<閘極電極>
閘極電極的材料例如可列舉金(Au)、銀、鋁(Al)、銅、鉻、鎳、鈷、鈦、鉑、鎂、鈣、鋇、鈉等金屬；InO2、SnO2、ITO等導電性氧化物；聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚乙炔、聚丁二炔等導電性高分子；矽、鍺、砷化鎵等半導體；富勒烯、碳奈米管、石墨等碳材料等。其中，較佳的是金屬，更佳的是銀、鋁。
閘極電極的厚度並無特別限制，較佳的是20nm~200nm。
形成閘極電極的方法並無特別限制，例如可列舉於基板上真空蒸鍍或濺鍍電極材料的方法、塗佈或印刷電極形成用組成 物的方法等。而且，在對電極進行圖案化的情況下，圖案化的方法例如可列舉光微影法；噴墨印刷、絲網印刷、平板印刷、凸版印刷等印刷法；遮罩蒸鍍法等。
<閘極絕緣膜>
閘極絕緣膜的材料可列舉聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚乙烯酚、聚醯亞胺、聚碳酸酯、聚酯、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚胺基甲酸酯、聚碸、聚苯并噁唑、聚倍半矽氧烷、環氧樹脂、酚樹脂等聚合物；二氧化矽、氧化鋁、氧化鈦等氧化物；氮化矽等氮化物等。自與有機半導體層的配合性考慮，該些的材料中較佳的是聚合物。
在使用聚合物作為閘極絕緣膜的材料的情況下，較佳的是併用交聯劑(例如三聚氰胺)。藉由併用交聯劑，使聚合物交聯，所形成的閘極絕緣膜的耐久性提高。
閘極絕緣膜的膜厚並無特別限制，較佳的是100nm~1000nm。
形成閘極絕緣膜的方法並無特別限制，例如可列舉於形成有閘極電極的基板上塗佈閘極絕緣膜形成用組成物的方法、蒸鍍或濺鍍閘極絕緣膜材料的方法等。塗佈閘極絕緣膜形成用組成物的方法並無特別限制，可使用公知的方法(棒塗法、旋塗法、刮刀式塗佈法、刮刀片法)。
在塗佈閘極絕緣膜形成用組成物而形成閘極絕緣膜的情況下，亦可以除去溶劑、交聯等為目的而於塗佈後進行加熱(烘烤)。
<源極電極、汲極電極>
如上所述，源極電極及汲極電極是使用所述本發明的組成物而形成者。
源極電極及汲極電極的通道長度並無特別限制，較佳的是5μm~100μm。
源極電極及汲極電極的通道寬度並無特別限制，較佳的是50μm~500μm。
形成源極電極及汲極電極的方法並無特別限制，例如可列舉包含塗膜形成步驟與燒結步驟的方法。以下，關於各個步驟而加以說明。
(塗膜形成步驟)
本步驟是在形成有閘極電極與閘極絕緣膜的基板上塗佈所述本發明的組成物的步驟。
將本發明的組成物塗佈於基板上而形成塗膜的方法並無特別限制，可採用公知的方法。
塗佈的方法例如可列舉利用雙輥塗佈機、狹縫塗佈機、氣刀塗佈機、線棒塗佈機、滑動料斗、噴霧塗佈機、刀片塗佈機、刮刀塗佈機、擠壓式塗佈機、反向輥塗佈機、轉移輥塗佈機、擠出塗佈機、簾幕式塗佈機、浸塗機、模塗機、壓花輥的塗佈法，絲網印刷法、浸塗法、噴霧塗佈法、旋塗法、噴墨法等。
另外，於基板上塗佈本發明的組成物之後，亦可視需要實施乾燥處理以除去溶劑。乾燥處理的方法可使用現有公知的方法。
(燒結步驟)
本步驟是對在所述塗膜形成步驟中所形成的塗膜進行加熱熱或光照射等能量賦予，對組成物中的金屬粒子(A)進行燒結而形成導電膜的步驟。
加熱條件並無特別限制，加熱溫度較佳的是100℃~300℃，加熱時間更佳的是10分鐘~60分鐘。
加熱機構並無特別限制，可使用烘箱、加熱板等公知的加熱機構。
光照射處理中所使用的光源並無特別限制，例如可列舉水銀燈、金屬鹵素燈、氙(Xe)燈、化學燈、碳弧燈等。
<有機半導體層>
構成有機半導體層的有機半導體材料並無特別限制，可利用作為有機半導體電晶體的有機半導體層而加以利用的公知的材料。具體而言，可例示6,13-雙(三異丙基矽烷基乙炔基)稠五苯(TIPS稠五苯)、四甲基稠五苯、全氟稠五苯等稠五苯類，TES-ADT、diF-TES-ADT(2,8-二氟-5,11-雙(三乙基矽烷基乙炔基)雙噻吩蒽)等雙噻吩蒽類，DPh-BTBT、Cn-BTBT等苯并噻吩并苯并噻吩類，Cn-DNTT等二萘并噻吩并噻吩類，迫呫噸并呫噸(peri-xanthenoxanthene)等二氧雜蒽嵌蒽類，紅螢烯類，C60、PCBM等富勒烯類，銅酞菁、氟化銅酞菁等酞菁類，P3RT、PQT、P3HT、PQT等聚噻吩類，聚[2,5-雙(3-十二烷基噻吩-2-基)噻吩并[3,2-b]噻吩](PBTTT)等聚噻吩并噻吩類等。
有機半導體層的厚度並無特別限制，較佳的是10nm~200nm。
形成有機半導體層的方法並無特別限制，例如可列舉於形成有閘極電極、閘極絕緣膜、源極電極、汲極電極的基板上，塗佈使有機半導體材料溶解於溶劑中而成的有機半導體用組成物的方法等。塗佈有機半導體用組成物的方法的具體例與塗佈閘極絕緣膜形成用組成物的方法相同。在塗佈有機半導體用組成物而形成有機半導體層的情況下，亦可以除去溶劑、交聯等為目的而於塗佈後進行加熱(烘烤)。
<密封層>
自耐久性的觀點考慮，較佳的是本發明的有機薄膜電晶體於最外層包含密封層。密封層可使用公知的密封劑。
密封層的厚度並無特別限制，較佳的是0.2μm~10μm。
形成密封層的方法並無特別限制，例如可列舉於形成有閘極電極、閘極絕緣膜、源極電極、汲極電極、有機半導體層的基板上塗佈密封層形成用組成物的方法等。塗佈密封層形成用組成物的方法的具體例與塗佈閘極絕緣膜形成用組成物的方法相同。在塗佈密封層形成用組成物而形成有機半導體層的情況下，亦可以除去溶劑、交聯等為目的而於塗佈後進行加熱(烘烤)。
而且，圖2是本發明的有機薄膜電晶體的另一態樣的剖面示意圖。
於圖2中，有機薄膜電晶體200包含：基板10、配置於基板 10上的閘極電極20、覆蓋閘極電極20的閘極絕緣膜30、配置於閘極絕緣膜30上的有機半導體層50、配置於有機半導體層50上的源極電極40及汲極電極42、覆蓋各構件的密封層60。此處，源極電極40及汲極電極42是使用所述本發明的組成物而形成者。有機薄膜電晶體200是頂部接觸型的有機薄膜電晶體。
關於基板、閘極電極、閘極絕緣膜、源極電極、汲極電極、有機半導體層及密封層，如上所述。
另外，所述有機薄膜電晶體可於電子紙、顯示元件等中適宜地使用。
[實施例]
以下表示實施例，但本發明並不限定於該些實施例。
<銀墨水A1的製備>
使作為分散劑的迪斯帕畢克(Disperbyk)-190(畢克化學公司製造)(不揮發物為7.36g)溶解於水(100mL)中(溶液a)。其次，使硝酸銀50.00g(294.3mmol)溶解於水(200mL)中(溶液b)。將溶液a與溶液b加以混合而進行攪拌。於所得的混合物中，於室溫下緩緩滴加85質量%N,N-二乙基羥胺水溶液(78.71g)(N,N-二乙基羥胺為750.5mmol)。進一步於室溫下緩緩滴加使迪斯帕畢克(Disperbyk)-190(7.36g)溶解於水(1000mL)中而成的溶液。使所得的懸浮液通過超濾單元(賽多利斯(Sartorius Stedim)公司製造的VIVA FLOW 50、截留分子量：10萬、單元數：4個)，使純化水通過直至自超濾單元出來約5L的滲出液而 進行純化。停止供給純化水而進行濃縮，獲得50g的銀奈米粒子的分散液(銀墨水A1)。該銀墨水A1中的固體成分的含量為32質量%。而且，藉由TG-DTA而測定固體成分中的銀的含量，結果是97.0質量%。另外，使用濃厚系粒徑分析儀FPAR-1000(大塚電子公司製造)而測定銀奈米粒子的粒徑，結果平均粒徑為60nm。
<實施例1~實施例9、比較例1~比較例11>
在將溶液a與溶液b混合時，除了溶液a及溶液b以外，以成為表1中所示的「遷移抑制劑的含量相對於銀墨水總量的比例」的方式調配表1中所示的遷移抑制劑，除此以外依照與銀墨水A1的製備同樣的順序而製備銀墨水A2~銀墨水A7、銀墨水A19~銀墨水A21(實施例1~實施例9的導電膜形成用組成物)及銀墨水A8~銀墨水A18(比較例1~比較例11的導電膜形成用組成物)。
<絕緣可靠性的評價>
於FR4環氧玻璃板上層壓有ABF-GX13(味之素精細化學公司(Ajinomoto Fine-Techno.Co.Inc.)製造)的基板上，以燒結後的膜厚成為200nm的方式，使用STS-200(YD Mechatro Solutions 公司製造)而藉由噴塗法塗佈銀墨水A1。其後，使用烘箱而進行燒結(210℃、1小時)，於基板上形成銀膜。藉由光微影法將所形成的銀膜蝕刻為L/S=50/50μm的梳形，形成梳形狀的銀膜(銀配線)。此時，乾膜抗蝕劑使用PHOTEK H-7025(日立化成公司製造)，銀蝕刻液使用AGRIP 940(美錄德(Meltex)公司製造)。另 外，於銀配線上以乾燥後的膜厚成為1μm的方式旋塗Cytop CTL107MK(AGC公司製造)，其後於烘箱中、140℃下進行20分鐘的乾燥，形成密封層而製作絕緣可靠性評價用配線基板。
關於所得的配線基板，於濕度為85%、溫度為85℃、壓力為1.0atm、電壓為60V的條件下進行壽命試驗(使用裝置：愛斯佩克(ESPEC)公司製造、EHS-221MD)。具體而言，於所述環境下，於相鄰的銀配線上施加所述電壓。繼而，測定直至由於電化學遷移而造成銀配線間短路的時間(銀配線間的電阻值成為1×105Ω的時間T)。將使用銀墨水A1的情況的時間T設為T1(基準)。
其次，使用添加有遷移抑制劑的銀墨水A2~銀墨水A21(實施例及比較例的導電膜形成用組成物)，與銀墨水A1同樣地製作絕緣可靠性評價用配線基板，進行壽命測定。將使用銀墨水An(n=2~21)的情況的時間T設為Tn。
關於銀墨水A2~銀墨水A21(實施例及比較例的導電膜形成用組成物)，算出Tn/T1，依據以下基準而評價絕緣可靠性。將結果示於表1。於實用上而言，較佳的是A~C，更佳的是A或B，進一步更佳的是A。
「A」：Tn/T1≧5的情況
「B」：5>Tn/T1≧2的情況
「C」：2>Tn/T1>1的情況
「D」：1≧Tn/T1的情況
<遷移率的評價>
於玻璃基板(Eagle XG：康寧公司製造)上蒸鍍成為閘極電極的Al(厚度：50nm)。於其上旋塗閘極絕緣膜形成用組成物(聚乙烯酚/三聚氰胺=1質量份/1質量份(w/w)的PGMEA(丙二醇單甲醚乙酸酯)溶液(固體成分濃度：2質量%))，其後於150℃下進行60分鐘烘烤，形成膜厚為400nm的閘極絕緣膜。於其上，使用噴墨裝置DMP-2831(富士膠片迪麥提克斯(FUJIFILM Dimatix)公司製造)將銀墨水A1描繪為源極電極及汲極電極狀(通道長度為40μm、通道寬度為200μm)。其後，於烘箱中、180℃下進行30分鐘的烘烤，進行燒結而形成源極電極及汲極電極。於其上旋塗2,8-二氟-5,11-雙(三乙基矽烷基乙炔基)雙噻吩蒽(奧德里奇(ALDRICH)公司製造)的甲苯溶液，於140℃下進行15分鐘的烘烤，形成厚度為100nm的有機半導體層。於其上旋塗Cytop CTL-107MK(AGC公司製造)，於140℃下進行20分鐘的烘烤，形成厚度為2μm的密封層(最上層)，製作有機薄膜電晶體(底部接觸型)。
將所得的有機薄膜電晶體的各電極與半導體參數分析儀(4155C、安捷倫科技(Agilent Technologies)公司製造)上所連接的手動探測器的各端子連接，進行場效電晶體(FET)的評價。具體而言，藉由測定汲極電流-閘極電壓(Id-Vg)特性而算出場效遷移率([cm2/V．sec])。同樣地製作共計5個有機薄膜電晶體而算出場效遷移率。將在源極電極及汲極電極中使用銀墨水A1的5個 有機薄膜電晶體的場效遷移率的平均值設為μ1。
其次，使用添加有遷移抑制劑的銀墨水A2~銀墨水A21(實施例及比較例的導電膜形成用組成物)，與銀墨水A1同樣地製作有機薄膜電晶體而算出場效遷移率的平均值。將使用銀墨水An(n=2~21)的情況下的場效遷移率的平均值設為μn。
關於銀墨水A2~銀墨水A21(實施例及比較例的導電膜形成用組成物)，算出μn/μ1，依照以下基準而評價遷移率。將結果示於表1中。於實用上而言，較佳的是A~C，更佳的是A或B，進一步更佳的是A。
「A」：μn/μ1≧0.8
「B」：0.8>μn/μ1≧0.5
「C」：0.5>μn/μ1≧0.1
「D」：0.1>μn/μ1
另外，表1中的遷移抑制劑的詳細如下所示。
．M1：對甲苯磺酸吡啶鎓鹽
．M2：對甲苯磺酸四甲基銨鹽[化7]
．M3：磷酸二乙基四甲基銨鹽
．M4：對甲苯磺酸二甲基苯基銨鹽
．M5：三芳基鋶三氟甲磺酸鹽
．M6：十八烷基苯甲酸
．M7：氟銻酸鹽(下述結構)
．M8：N-丁基吡啶鎓六氟磷酸鹽
．M9：十二烷基磺酸三乙醇胺鹽
．M10：六氧基苯甲酸(下述結構)
．M11：2-乙基己基銨-2-乙基己基胺基甲酸鹽
．M12：六氟磷酸三乙醇胺鹽
．M13：對甲苯磺酸銨鹽
．M14：1-乙基-1-甲基吡咯啶鎓溴化物
．M15：四丁基氯化銨
．M16：以下式所表示的化合物
．M17：以下式所表示的化合物
．M18：以下式所表示的化合物
根據表1可知：使用含有化合物(B)的實施例1~實施例9的導電膜形成用組成物而形成電極的有機薄膜電晶體均顯示優異的絕緣可靠性及高的遷移率。
根據實施例3與實施例4的對比，化合物(B)的含量相對於組成物整體的比例(遷移抑制劑的含量相對於銀墨水總量的比例)為1.0質量%以上的實施例4顯示出更優異的絕緣可靠性。
而且，根據實施例4與實施例5的對比，通式(I)中的Am-為選自由SO4 2-、RA2SO4 -及RA3SO3 -所組成的群組的陰離子的實施例4顯示更優異的絕緣可靠性。
而且，根據實施例4與實施例6的對比，通式(I)中的R1~R4的至少1個是芳香族烴基的實施例6顯示更高的遷移率。
另一方面，使用不含化合物(B)的比較例1~比較例11的導電膜形成用組成物而形成電極的有機薄膜電晶體的絕緣可靠性及/或遷移率並不充分。

Claims (10)

  1. 一種導電膜形成用組成物，其含有金屬粒子A、與下述通式(I)所表示的化合物B：cCn+aAm- 通式(I)通式(I)中，Cn+表示n價的陽離子；n表示1~6的整數；在n為1的情況下，Cn+表示選自由下述通式(A)~通式(E)所組成的群組的陽離子；在n為2~6的情況下，Cn+表示在同一分子內具有n個選自由下述通式(A)~通式(E)所組成的群組的陽離子作為部分結構的陽離子；通式(I)中，Am-表示m價的陰離子；其中，選自由Cl-、Br-、I-、PF6 -、RA1CO3 -、RA10NHCOO-、SbF6 -、及AsF6 -所組成的群組的陰離子除外；此處，RA1及RA10分別獨立地表示氫原子或亦可具有取代基的烴基；m表示1~3的整數；通式(I)中，c表示1~3的整數，a表示1~6的整數，c、n、a及m滿足c×n=a×m的關係式； 通式(A)中，R1~R4分別獨立地表示氫原子、或亦可具有 取代基的烴基；其中，R1~R4並非羥基烷基；R1~R4的全部並不同時為氫原子；R1~R4亦可分別相互鍵結而形成環結構；通式(B)中，R5表示亦可具有取代基的烴基、-NR19R20、-N=CR21R22、-CR23=NR24、或-CRB1RB2-NRB3RB4；此處，R19~R24及RB1~RB4分別獨立地表示氫原子、或亦可具有取代基的烴基；R19及R20亦可相互鍵結而形成環結構；通式(B)中，R6表示氫原子、或亦可具有取代基的烴基；通式(B)中，R7表示氫原子、亦可具有取代基的烴基、烷氧基、烷硫基、羥基、巰基、或-NR25R26；此處，R25及R26分別獨立地表示氫原子、或亦可具有取代基的烴基，亦可相互鍵結而形成環結構；通式(B)中，R8表示氫原子、亦可具有取代基的烴基、烷氧基、烷硫基、羥基、巰基、-NR27R28、-N=CR29R30、或-CR31=NR32；此處，R27~R32分別獨立地表示氫原子、或亦可具有取代基的烴基；R27及R28亦可相互鍵結而形成環結構；其中，R7及R8的兩者並不同時為烷氧基、羥基、烷硫基或巰基，R5、R7及R8的全部並不同時為-NR19R20、-NR25R26及-NR27R28；通式(B)中，R5~R8亦可分別相互鍵結而形成環結構；通式(C)中，R9表示亦可具有取代基的烴基、或-NRC1RC2；此處，RC1及RC2分別獨立地表示氫原子、或亦可具有取代基的烴基；通式(C)中，R10表示氫原子、或亦可具有取代基的烴基； 通式(C)中，R11表示亦可具有取代基的烴、-CR33=NR34、或-NRC3RC4；此處，R33、R34、RC3及RC4分別獨立地表示氫原子、或亦可具有取代基的烴基；通式(C)中，R9~R11亦可分別相互鍵結而形成環結構；通式(D)中，R12~R15分別獨立地表示氫原子、或亦可具有取代基的烴基；其中，R12~R15的全部並不同時為氫原子；R12~R15亦可分別相互鍵結而形成環結構；通式(E)中，R16~R18分別獨立地表示亦可具有取代基的烷基；R16~R18亦可分別相互鍵結而形成環結構。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之導電膜形成用組成物，其中，所述金屬粒子A是選自由Ag、Cu、Al、Ni及Ta所組成的群組的金屬的粒子。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之導電膜形成用組成物，其中，所述通式(I)中，Am-是選自由SO4 2-、RA2SO4 -、RA3SO3 -、PO4 3-、RA4PO4 2-、(RA5)2PO4 -、PO3 3-、RA6PO3 2-、(RA7)2PO3 -、[BF4]-、[B(CN)4]-、[B(C6H5)4]-、CN-、OCN-、SCN-、[RA8-COO]-、[(RA9-SO2)2N]-、N(CN)2 -、及(RA11)2NCS2 -所組成的群組的陰離子；此處，RA2~RA9及RA11分別獨立地表示氫原子或亦可具有取代基的烴基。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之導電膜形成用組成物，其中，所述通式(I)中，Cn+是選自由所述通式(A)~通式(C)所組成的群組的陽離子。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之導電膜形成用組成物，其中，所述通式(I)中，Am-是選自由SO4 2-、RA2SO4 -及RA3SO3 -所組成的群組的陰離子；此處，RA2及RA3分別獨立地表示氫原子或亦可具有取代基的烴基。
  6. 一種導電膜，其是使用如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述之導電膜形成用組成物而形成者。
  7. 一種有機薄膜電晶體，其包含使用如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述之導電膜形成用組成物而形成的電極。
  8. 一種電子紙，其使用如申請專利範圍第7項所述之有機薄膜電晶體。
  9. 一種顯示元件，其使用如申請專利範圍第7項所述之有機薄膜電晶體。
  10. 一種配線板，其包含使用如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述之導電膜形成用組成物而形成的配線。
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