TWI692130B - 整流元件、其製造方法、整流電路、商品標籤及無線通信裝置 - Google Patents

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清水浩二
村瀬清一郎
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Abstract

一種整流元件，其包括絕緣性基材、設置於所述絕緣性基材的第1表面上的（a）包含第一電極與第二電極的一對電極、以及（b）設置於所述一對電極間的半導體層，且所述（b）半導體層包含共軛系聚合物附著於碳奈米管表面的至少一部分上的碳奈米管複合體。本發明藉由簡便的製程來提供一種顯示出優異的整流作用的整流元件。

Description

整流元件、其製造方法、整流電路、商品標籤及無線通信裝置
本發明是有關於一種整流元件、其製造方法及無線通信裝置。
近年來，作為非接觸型的標籤，正進行使用無線射頻識別(Radio Frequency Identification，RFID)技術的無線通信系統的開發。RFID標籤要求低成本，因此通常不於標籤上設置電源。設置於標籤內的天線接收自外部的讀取器/寫入器的天線所發送的載波，並藉由電磁感應而誘發電動勢，標籤內的整流電路自其中所誘發的交流電流生成直流電流，藉此獲得無線電源。
搭載於RFID標籤中的整流電路重要的是藉由儘可能小的交流輸入電壓信號振幅，而獲得儘可能大的直流輸出電壓。因此，需要構成整流電路的整流元件的高電力轉換效率，即低電力損失。
整流元件的電力損失的根本原因是由整流元件的電阻所造成的損失。因此，為了減少電力損失，重要的是減小整流元件的正向電阻。正廣泛研究將可實現該目標的構件用作整流元件的半導體層。
另一方面，以碳奈米管(以下，CNT(Carbon Nanotnbe)) 為代表的具有尖銳的前端形狀與高縱橫比的碳奈米材料具有高導電性，作為半導體材料或燃料電池用材料而得到大量開發，亦正用於整流元件。CNT因其良好的電特性或迅速的響應性等，而期待作為可進行高頻中的動作的整流元件的用途。另外，亦期待小型化或高密度安裝。
但是，為了降低使用CNT的整流元件的正向電阻及提昇元件的穩定性，重要的是整流元件的半導體層為均勻地分散有多個CNT者。因此，提出有一種使用多個CNT經由交聯部位而成為網眼結構的狀態的CNT結構體來獲得穩定的整流元件的技術(例如，參照專利文獻1)。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2005/067059號
藉由使多個CNT均勻地分散於整流元件的半導體層中，於整流元件中流動的電流變大，可降低整流元件的電阻及提昇穩定性。但是，若僅使用多個CNT，則因CNT彼此的接觸或CNT的配置狀態的偏差，而導致整流元件的電阻增加，動作變得不穩定。
於專利文獻1中所揭示的技術中研究了向CNT中導入官能基，並藉由交聯劑或官能基間的化學鍵結來形成交聯部位。但是，於該方法中，CNT的分散不充分且於整流元件中流動的電 流小，此外需要向CNT中導入官能基及形成交聯部位，因此存在製造步驟數變多的課題。
本發明著眼於所述課題，其目的在於藉由簡便的製程來提供一種顯示出優異的整流作用的整流元件。
為了解決所述課題，本發明具有以下的構成。即，本發明是一種整流元件，其包括絕緣性基材、設置於所述絕緣性基材的第1表面上的(a)包含第一電極與第二電極的一對電極、以及設置於所述(a)一對電極間的(b)半導體層，且所述(b)半導體層包含共軛系聚合物附著於表面的至少一部分上的碳奈米管複合體。
另外，於所述的整流元件中，如下的形態亦較佳：包括絕緣性基材、設置於所述絕緣性基材的第1表面上的(a)包含第一電極與第二電極的一對電極、設置於所述(a)一對電極間的(b)半導體層、(c)絕緣層、以及(d)第三電極，且所述(a)一對電極的任一者與所述(d)第三電極電性連接，所述(d)第三電極藉由所述(c)絕緣層而與所述(b)半導體層電性絕緣。
另外，本發明的另一形態是一種整流元件，其包括絕緣性基材、設置於所述絕緣性基材的第1表面上的(a)包含第一電極與第二電極的一對電極、以及(b)設置於所述一對電極間的半導體層，且所述(b)半導體層含有碳奈米管，所述(b)半導體層每1μm2中所存在的所述碳奈米管的總長度為10μm~50μm。
另外，本發明包含一種整流元件的製造方法，其是所述整流元件的製造方法，其包括：將含有共軛系聚合物附著於碳奈米管表面的至少一部分上的碳奈米管複合體的組成物塗佈於基材上，藉此形成半導體層的步驟。
另外，本發明包含一種整流電路，其至少具有所述整流元件、及電容器。
另外，本發明包含一種無線通信裝置，其至少具有所述整流電路、及天線。
另外，本發明包含一種商品標籤，其使用所述無線通信裝置。
根據本發明，能夠以簡便的製程製作顯示出優異的整流作用的整流元件。
1:基材
2:第一電極
3:第二電極
4:半導體層
5:絕緣層
6:第三電極
7:配線
50:天線
100:整流元件
101:輸入端子
102:電容器
103:輸出端子
500:整流電路(電源生成部)
501:解調電路
502:調變電路
503:控制電路
504:存儲電路
1000:金屬圓柱
1001:基板
圖1是表示本發明的一形態的整流元件的示意剖面圖
圖2是表示本發明的一形態的整流元件的示意剖面圖
圖3是表示本發明的一形態的整流元件的示意剖面圖
圖4是表示使用整流元件的整流電路的一例的方塊電路圖
圖5是表示使用本發明的整流元件的無線通信裝置的一例的方塊圖
圖6是進行彎折時的電極的密接耐性的評價時的示意立體圖
圖7是進行彎折時的電極的密接耐性的評價時的示意立體圖
<整流元件>
本發明的整流元件包括絕緣性基材、設置於所述絕緣性基材的第1表面上的(a)包含第一電極與第二電極的一對電極、以及設置於所述(a)一對電極間的(b)半導體層，且所述(b)半導體層包含共軛系聚合物附著於碳奈米管(以下稱為CNT)的表面的至少一部分上的碳奈米管複合體(以下稱為CNT複合體)。此處，所謂絕緣性基材的第1表面，是指絕緣性基材的任一表面。
圖1是表示本發明的整流元件的第1實施形態的例子的示意剖面圖。圖1中，於絕緣性基材1的第1表面上存在作為一對電極的第一電極2及第二電極3，且於該些電極間形成有含有CNT複合體的半導體層4。
另外，作為本發明的整流元件，如下的形態亦較佳：包括絕緣性基材、設置於所述絕緣性基材的第1表面上的(a)包含第一電極與第二電極的一對電極、設置於所述(a)一對電極間的(b)半導體層、(c)絕緣層、以及(d)第三電極，且所述(a)一對電極的任一者與所述(d)第三電極電性連接，所述(d)第三電極藉由所述(c)絕緣層而與所述(b)半導體層電性絕緣來配置，所述(b)半導體層包含共軛系聚合物附著於表面的至少一部分上的碳奈米管複合體。
於該形態中包含如下的實施形態。圖2表示本發明的整 流元件的第2實施形態的例子的示意剖面圖。於絕緣性基材1的第1表面上設置有作為一對電極的第一電極2及第二電極3，且於該些電極間形成有含有CNT複合體的半導體層4。於半導體層4上設置有絕緣層5，進而於絕緣層5上形成有第三電極6。第二電極3及第三電極6藉由配線7而電性連接。另外，第三電極6藉由絕緣層5而與半導體層4電性絕緣。
另外，圖3表示本發明的整流元件的第3實施形態的例子的示意剖面圖。於絕緣性基材1的第1表面上設置有第三電極6，第三電極6的上方由絕緣層5覆蓋。於絕緣層5的上方設置有作為一對電極的第一電極2及第二電極3，且於該些電極間形成有含有CNT複合體的半導體層4。第二電極3及第三電極6藉由未圖示的配線而電性連接。另外，第三電極6藉由絕緣層5而與半導體層4電性絕緣。
只要事先無特別說明，則以下的說明於所有實施形態中通用。
(絕緣性基材)
絕緣性基材只要至少配置電極的面為絕緣性，則可為任何材質的絕緣性基材。例如可適宜地使用：玻璃、藍寶石、氧化鋁燒結體、對矽晶圓的表面進行氧化膜包覆而成者等無機材料；聚對苯二甲酸乙二酯、聚醯亞胺、聚酯、聚碳酸酯、聚碸、聚醚碸、聚乙烯、聚苯硫醚、聚對二甲苯等有機材料等的平滑的基材。
(電極)
用於一對電極及第三電極的材料只要是可用作電極的導電材料，則可為任何材料。具體而言，例如可列舉氧化錫、氧化銦、氧化錫銦(Indium Tin Oxide，ITO)等導電性金屬氧化物；鉑、金、銀、銅、鐵、錫、鋅、鋁、銦、鉻、鋰、鈉、鉀、鈀、鈣、鎂、鈀、鉬、非晶矽或多晶矽等金屬或該些的合金；碘化銅、硫化銅等無機導電性化合物；聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚乙烯二氧噻吩與聚苯乙烯磺酸的錯合物等導電性聚合物等，但並不限定於該些材料。導電性聚合物較佳為藉由碘等的摻雜等來提昇導電率。該些電極材料可單獨使用，亦可將多種材料積層或混合來使用。
其中，就電極的柔軟性增加，即便於彎曲時，密接性亦良好且電性連接亦變得良好的觀點而言，較佳為含有導電體與黏合劑的電極材料。
作為黏合劑，並無特別限制，較佳為包含選自單體、寡聚物、聚合物、光聚合起始劑、塑化劑、調平劑、界面活性劑、矽烷偶合劑、消泡劑、顏料等中的成分。就提昇電極的耐彎折性的觀點而言，較佳為至少包含寡聚物或聚合物。
作為寡聚物或聚合物，並無特別限定，可較佳地使用丙烯酸樹脂、環氧樹脂、酚醛清漆樹脂、酚樹脂、聚醯亞胺前驅物、聚醯亞胺等。就彎曲時的耐裂痕性的觀點而言，較佳為丙烯酸樹脂。推斷其原因在於：丙烯酸樹脂的玻璃轉移溫度為100℃以下，於電極的熱硬化時軟化，導電體粒子間的黏結程度變高。
所謂丙烯酸樹脂，是指於重複單元中至少含有源自丙烯酸單體的結構的樹脂。作為丙烯酸單體的具體例，並無特別限定，較佳可列舉：丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、異丙烷丙烯酸酯、丙烯酸縮水甘油酯、N-甲氧基甲基丙烯醯胺、N-乙氧基甲基丙烯醯胺、N-正丁氧基甲基丙烯醯胺、N-異丁氧基甲基丙烯醯胺、丁氧基三乙二醇丙烯酸酯、丙烯酸二環戊酯、丙烯酸二環戊烯酯、丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸2-羥基丙酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲氧基乙二醇丙烯酸酯、甲氧基二乙二醇丙烯酸酯、丙烯酸八氟戊酯、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸硬脂基酯、丙烯酸三氟乙酯、丙烯醯胺、丙烯酸胺基乙酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸1-萘酯、丙烯酸2-萘酯、苯硫酚丙烯酸酯、苄基硫醇丙烯酸酯等丙烯酸單體、及將該些丙烯酸酯替換成甲基丙烯酸酯者等。該些丙烯酸單體可單獨使用或使用兩種以上。另外，亦可共聚苯乙烯、對甲基苯乙烯、鄰甲基苯乙烯、間甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、羥基甲基苯乙烯等苯乙烯類；γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、1-乙烯基-2-吡咯啶酮等其他單體。
作為導電體，只要是可用作電極的導電材料，則可為任何材料，較佳為金屬粒子。
作為金屬粒子，具體而言，較佳為包含選自金、銀、銅、鉑、鉛、錫、鎳、鋁、鎢、鉬、氧化釕、鉻、鈦、碳及銦中的至 少一種金屬的金屬粒子。可單獨使用該些金屬粒子，亦可將該些金屬粒子混合使用，亦可使用含有包含所述多種金屬的合金的金屬粒子。
該些之中，就導電性的觀點而言，較佳為金、銀、銅或鉑的粒子。其中，就成本及穩定性的觀點而言，更佳為銀的粒子。另外，就降低電極的電阻率的觀點而言，進而更佳為除金屬粒子以外，亦含有碳黑。
作為電極表面的凹凸的指標，可列舉電極表面的算術平均粗糙度(Ra)。Ra較佳為5nm~200nm。藉由Ra為5nm以上，定錨效應(anchor effect)有效地顯現。另外，藉由Ra為200nm以下，可對無針孔缺陷的強電介質膜進行製膜。因不產生針孔缺陷，故可防止強電介質存儲元件的短路。
再者，表面粗糙度可藉由表面形狀測定裝置或原子力顯微鏡(Atomic Force Microscopy，AFM)來測定。當使用表面形狀測定裝置時，於電極上的任意的5個部位進行Ra的測定，並採用該些的平均值。當使用AFM時，亦於電極上的任意的5個部位進行Ra的測定，並採用該些的平均值。該些測定方法可對應於電極的尺寸而區分使用。當藉由任一方法均可測定時，採用利用表面形狀測定裝置所測定的值。
電極中的金屬粒子的平均粒徑較佳為0.01μm~5μm，更佳為0.01μm~2μm。若平均粒徑為0.01μm以上，則容易形成電極表面的凹凸，電極與強電介質膜的密接性進一步提昇。若平 均粒徑為5μm以下，則成為耐彎折性高的電極。另外，若平均粒徑為2μm以下，則可進一步減少製造時的元件的短路，良率提昇。
再者，於本發明中，電極中的金屬粒子的平均粒徑例如可如下述般求出。利用電子顯微鏡觀察電極的斷裂面，並確認有無粒子。當觀察到粒子時，藉由能量分散型X射線分光法(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy，EDX)測定來確認該粒子是否為金屬粒子。其後，利用電子顯微鏡分別觀察自該些粒子中隨機選擇的100個金屬粒子的粒徑，並求出該些粒徑的數量平均的值，藉此算出平均粒徑。
當金屬粒子的形狀為球形時，其直徑為粒徑。當形狀為球形以外時，將利用電子顯微鏡對某一個粒子所觀察到的最大的寬度與最小的寬度的平均值算定為該粒子的粒徑。
電極中的導電體的含量較佳為電極的70質量%~95質量%的範圍內。作為含量的下限，較佳為80質量%以上。作為含量的上限，較佳為90質量%以下。藉由導電體的含量處於該範圍內，可降低電極的比電阻值、及斷線概率。
於第1實施形態中，藉由適宜調整對於第一電極2及第二電極3的電壓施加的程度，而產生整流作用。為了使整流作用的效率變得良好，較佳為使第一電極2及第二電極3中的一個電極與半導體層4的界面上的電位障壁、和另一個電極與半導體層4的界面上的電位障壁變成非對稱。作為其具體的方法，例如可列舉使第一電極與第二電極的材料不同。另外，亦可藉由使第一電 極2及第二電極3中的一者的電極表面氧化，並使第一電極2及第二電極3與半導體層4的各自的界面的連接構成不同來實現。
此處所述的電位障壁表示電極與半導體層間的界面上的能量障壁的大小的程度。其由用於電極與半導體層的材料的功函數的差來表示。功函數可藉由公知的凱爾文法(Kelvin method)、光電子法等來測定。本發明中的功函數使用如下的值：利用使用凱爾文法的凱爾文探針裝置，於大氣下進行測定所得的值。
所謂電位障壁非對稱，表示關於第一電極2及第二電極3以及半導體層4的功函數，由(第一電極的功函數-半導體層的功函數)所表示的功函數差1、與由(第二電極的功函數-半導體層的功函數)所表示的功函數差2處於功函數差1與功函數差2的正負相反的關係。即，該關係表示所述功函數1、半導體層的功函數及所述功函數2依次增大、或依次減小。藉由電位障壁如所述般變成非對稱，於施加電壓時更高效地產生整流作用。
於第2實施形態中，用於第一電極2、第二電極3及第三電極6的材料可相同，亦可不同。
另外，電極的寬度、厚度、以及電極2及電極3的間隔任意。就電極圖案的形成容易性的觀點而言，電極寬度較佳為10μm~10mm，厚度較佳為0.01μm~100μm，電極2及電極3的間隔較佳為1μm~100μm，但不限於此。
作為電極的形成方法，可列舉：電阻加熱蒸鍍、電子束 光束、濺鍍、鍍敷、化學氣相沈積(Chemical Vapor Deposition，CVD)、離子鍍塗佈、噴墨及印刷等。另外，當使用含有黏合劑及導電體的膏作為電極材料時，亦可列舉：利用旋塗法、刮刀塗佈法、縫模塗佈法、網版印刷法、棒塗機法、鑄模法、印刷轉印法、浸漬提拉法等公知的技術，將膏塗佈於基板上，並使用烘箱、加熱板、紅外線等進行乾燥的方法等。另外，作為電極圖案的形成方法，可利用公知的光微影法等將藉由所述方法所製作的電極薄膜圖案形成為所期望的形狀，亦可於電極物質的蒸鍍或濺鍍時隔著所期望的形狀的遮罩來形成圖案。
於第2實施形態中，與所述電極相同，將第二電極3及第三電極6電性連接的材料只要是通常可使用的導電材料，則可為任何材料。與所述電極的形成方法相同，連接方法只要可取得電性導通，則可為任何方法，連接部的寬度及厚度任意。
(絕緣層)
用於絕緣層5的材料並無特別限定，可列舉：氧化矽、氧化鋁等無機材料；聚醯亞胺、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚偏二氟乙烯、聚矽氧烷、聚乙烯基苯酚(Polyvinyl phenol，PVP)等有機材料；或無機材料粉末與有機材料的混合物。其中，較佳為含有包含矽與碳的鍵結的有機化合物、及包含金屬原子與氧原子的鍵結的金屬化合物者。作為有機化合物，可列舉：由下述通式(2)所表示的矽烷化合物、由下述通式(3)所表示的含有環氧基的矽烷化合物、或該些的縮合物、或含有該些化合 物作為聚合成分的聚矽氧烷等。該些之中，聚矽氧烷因絕緣性高、可進行低溫硬化而更佳。
R7 mSi(OR8)4-m (2)
此處，R7表示氫、烷基、雜環基、芳基或烯基。當存在多個R7時，各個R7可相同，亦可不同。R8表示氫、烷基、醯基或芳基。當存在多個R8時，各個R8可相同，亦可不同。m表示1~3的整數。
R9 nR10 1Si(OR11)4-n-1 (3)
此處，R9表示於鏈的一部分中具有1個以上的環氧基的烷基。當存在多個R9時，各個R9可相同，亦可不同。R10表示氫、烷基、雜環基、芳基或烯基。當存在多個R10時，各個R10可相同，亦可不同。R11表示氫、烷基、醯基或芳基。當存在多個R11時，各個R11可相同，亦可不同。l表示0~2的整數，n表示1或2。其中，l+n≦3。
R7~R11中的烷基例如表示甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、第三丁基、環丙基、環己基、降冰片基、金剛烷基等飽和脂肪族烴基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。作為取代基，並無特別限制，例如可列舉烷氧基、芳基等，該些基可進一步具有取代基。另外，烷基的碳數並無特別限定，但就獲得的容易性或成本的觀點而言，較佳為1以上、20以下，更佳為1以上、8以下。另外，以上作為取代基所列舉的烷氧基例如表示甲氧基、乙氧基、丙氧基等利用脂肪族烴基取代醚鍵的一 側而成的官能基。烷氧基的碳數並無特別限定，較佳為1以上、20以下的範圍。
R8、R11中的醯基表示乙醯基、己醯基、苯甲醯基等利用脂肪族烴基或芳香族基取代羰基鍵的一側而成的官能基，該脂肪族烴基或芳香族基可具有取代基，亦可不具有取代基。醯基的碳數並無特別限定，較佳為2以上、40以下的範圍。
R7、R8、R10、R11中的芳基例如表示苯基、萘基、聯苯基、蒽基、菲基、聯三苯基、芘基等芳香族烴基，及呋喃基、苯硫基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、吡啶基、喹啉基等芳香族雜環基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。芳基的碳數並無特別限定，較佳為3~40的範圍。
R7及R10中的雜環基例如表示自吡喃環、哌啶環、醯胺環等在環內具有碳以外的原子的脂肪族環所衍生出的基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。雜環基的碳數並無特別限定，較佳為2以上、20以下的範圍。
R7及R10中的烯基例如表示乙烯基、烯丙基、丁二烯基等含有雙鍵的不飽和脂肪族烴基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。烯基的碳數並無特別限定，較佳為2以上、20以下的範圍。
R9的於鏈的一部分中具有環氧基的烷基表示於鏈的一部分中具有鄰接的2個碳原子與1個氧原子鍵結而形成的3員環醚結構的烷基。其包括利用烷基中作為碳最長地連續的部分的主 鏈中所含有的鄰接的2個碳原子的情況，及利用主鏈以外的部分、所謂的側鏈中所含有的鄰接的2個碳原子的情況的任一者。
藉由導入由通式(2)所表示的矽烷化合物作為聚矽氧烷的聚合成分，可形成在可見光區域中保持高透明性，並提高膜的絕緣性、耐化學品性，且絕緣膜內的陷阱少的絕緣膜。
另外，若通式(2)中的m個R7的至少1個為芳基，則絕緣膜的柔軟性提昇，可防止裂痕產生，故較佳。
作為由通式(2)所表示的矽烷化合物，具體而言，可列舉：乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、丙基三乙氧基矽烷、己基三甲氧基矽烷、十八基三甲氧基矽烷、十八基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、對甲苯基三甲氧基矽烷、苄基三甲氧基矽烷、α-萘基三甲氧基矽烷、β-萘基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、甲基苯基二甲氧基矽烷、甲基乙烯基二甲氧基矽烷、甲基乙烯基二乙氧基矽烷、3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二乙氧基矽烷、環己基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙 基二甲氧基矽烷、十八基甲基二甲氧基矽烷、三甲氧基矽烷、三氟乙基三甲氧基矽烷、三氟乙基三乙氧基矽烷、三氟乙基三異丙氧基矽烷、三氟丙基三甲氧基矽烷、三氟丙基三乙氧基矽烷、三氟丙基三異丙氧基矽烷、十七氟癸基三甲氧基矽烷、十七氟癸基三乙氧基矽烷、十七氟癸基三異丙氧基矽烷、十三氟辛基三乙氧基矽烷、十三氟辛基三甲氧基矽烷、十三氟辛基三異丙氧基矽烷、三氟乙基甲基二甲氧基矽烷、三氟乙基甲基二乙氧基矽烷、三氟乙基甲基二異丙氧基矽烷、三氟丙基甲基二甲氧基矽烷、三氟丙基甲基二乙氧基矽烷、三氟丙基甲基二異丙氧基矽烷、十七氟癸基甲基二甲氧基矽烷、十七氟癸基甲基二乙氧基矽烷、十七氟癸基甲基二異丙氧基矽烷、十三氟辛基甲基二甲氧基矽烷、十三氟辛基甲基二乙氧基矽烷、十三氟辛基甲基二異丙氧基矽烷、三氟乙基乙基二甲氧基矽烷、三氟乙基乙基二乙氧基矽烷、三氟乙基乙基二異丙氧基矽烷、三氟丙基乙基二甲氧基矽烷、三氟丙基乙基二乙氧基矽烷、三氟丙基乙基二異丙氧基矽烷、十七氟癸基乙基二甲氧基矽烷、十七氟癸基乙基二乙氧基矽烷、十七氟癸基乙基二異丙氧基矽烷、十三氟辛基乙基二乙氧基矽烷、十三氟辛基乙基二甲氧基矽烷、十三氟辛基乙基二異丙氧基矽烷、對三氟苯基三乙氧基矽烷等。
所述矽烷化合物之中，為了提昇交聯密度，並提昇耐化學品性與絕緣特性，較佳為使用m=1的乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙 基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、丙基三乙氧基矽烷、己基三甲氧基矽烷、十八基三甲氧基矽烷、十八基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、對甲苯基三甲氧基矽烷、苄基三甲氧基矽烷、α-萘基三甲氧基矽烷、β-萘基三甲氧基矽烷、三氟乙基三甲氧基矽烷、三甲氧基矽烷、對三氟苯基三乙氧基矽烷。另外，就量產性的觀點而言，特佳為使用R8為甲基的乙烯基三甲氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、己基三甲氧基矽烷、十八基三甲氧基矽烷、十八基三甲氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、對甲苯基三甲氧基矽烷、苄基三甲氧基矽烷、α-萘基三甲氧基矽烷、β-萘基三甲氧基矽烷、三氟乙基三甲氧基矽烷、三甲氧基矽烷。
另外，可列舉將兩種以上的由通式(2)所表示的矽烷化合物組合作為較佳例。其中，藉由將具有烷基的矽烷化合物與具有芳基的矽烷化合物組合，可兼具高絕緣性與用以防止裂痕的柔軟性，故特佳。
另外，作為由通式(3)所表示的含有環氧基的矽烷化合物，具體而言，可列舉：γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三乙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三異丙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三異丙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基甲基二甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、 β-(3,4-環氧環己基)乙基甲基二乙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二異丙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基甲基二異丙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基乙基二甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基乙基二甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基乙基二乙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基乙基二乙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基乙基二異丙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基乙基二異丙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)丙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基乙基三甲氧基矽烷等。
該些之中，為了提昇交聯密度，並提昇耐化學品性與絕緣特性，較佳為使用n=1、l=0的γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三乙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三異丙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三異丙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)丙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基乙基三甲氧基矽烷。另外，就量產性的觀點而言，特佳為使用R11為甲基的γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)丙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基乙基三甲氧基矽烷。
另外，金屬化合物只要是包含金屬原子與氧原子的鍵結者，則並無特別限制，例如可例示：金屬氧化物、金屬氫氧化物、金屬螯合化合物等。尤其，較佳為由通式(4)所表示的金屬螯合物。金屬化合物中所含有的金屬原子並無特別限定，可列舉：鎂、 鋁、鈦、鉻、錳、鈷、鎳、銅、鋅、鎵、鋯、釕、鈀、銦、鉿、鉑等。其中，就獲得容易性、成本、金屬螯合物的穩定性的觀點而言，較佳為鋁。
R12 xM(OR13)y-x (4)
此處，R12表示一價的二齒配位體。當存在多個R12時，各個R12可相同，亦可不同。R13表示氫、烷基、醯基或芳基。當存在多個R13時，各個R13可相同，亦可不同。M表示y價的金屬原子。y為1~6。x表示1~y的整數。
由R12所表示的一價的二齒配位體表示分別各具有一個與成為配位的對象的金屬進行共價鍵結的基、及進行配位鍵結的基的化合物。作為進行共價鍵結的基，可列舉羥基、巰基、羧基等藉由進行脫質子而可與金屬原子進行共價鍵結的基。作為進行配位鍵結的基，可列舉：羰基、硫羰基、腈基、胺基、亞胺基、氧化膦基等。R12的碳數並無特別限定，但就膜形成時的熱分解性的觀點而言，較佳為3以上、20以下，更佳為3以上、12以下。
R13中的烷基例如表示甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、第三丁基、環丙基、環己基、降冰片基、金剛烷基等飽和脂肪族烴基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。作為具有取代基時的取代基，並無特別限制，例如可列舉烷氧基、芳基等。該些基可進一步具有取代基。另外，烷基的碳數並無特 別限定，但就獲得的容易性或成本的觀點而言，較佳為1以上、20以下，更佳為1以上、8以下。
R13中的醯基表示乙醯基、己醯基、苯甲醯基等利用脂肪族烴基或芳香族基取代羰基鍵的一側而成的官能基，該脂肪族烴基或芳香族基可具有取代基，亦可不具有取代基。醯基的碳數並無特別限定，較佳為2以上、40以下的範圍。
R13中的芳基例如表示苯基、萘基、聯苯基、蒽基、菲基、聯三苯基、芘基等芳香族烴基；及呋喃基、苯硫基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、吡啶基、喹啉基等芳香族雜環基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。芳基的碳數並無特別限定，較佳為3~40的範圍。
另外，以上作為取代基所列舉的烷氧基例如表示甲氧基、乙氧基、丙氧基等利用脂肪族烴基取代醚鍵的一側而成的官能基。該脂肪族烴基可具有取代基，亦可不具有取代基。烷氧基的碳數並無特別限定，較佳為1以上、20以下的範圍。
作為y價的金屬原子，只要是形成金屬螯合物者，則並無特別限定，可列舉：鎂、鋁、鈦、鉻、錳、鈷、鎳、銅、鋅、鎵、鋯、釕、鈀、銦、鉿、鉑等。y為1~6，其為對應於金屬原子的種類而決定的值。其中，就獲得容易性或成本的觀點而言，較佳為選自由鋁、鈦、鋯及銦所組成的群組中的金屬。
金屬螯合物之中，較佳為穩定性優異的由下述通式(5)所表示的鋁螯合物。
R12 3Al (5)
此處，R12與通式(4)中的R12相同，各個R12可相同，亦可不同。
通式(4)及通式(5)中，作為由R12所表示的一價的二齒配位體，就可低成本獲得，並可形成穩定的螯合物而言，特佳為源自β二酮的基或源自β酮酯的基。
作為β二酮，具體而言，可列舉：2,4-戊二酮、2,4-己二酮、2,4-庚二酮、3,5-庚二酮、2,4-辛二酮、3,5-辛二酮、2,4-癸二酮、2,4-十二烷二酮、2,6-二甲基-3,5-庚二酮、2,2,6-三甲基-3,5-庚二酮、2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮、2,2,6,6-四甲基-3,5-辛二酮、3-甲基-2,4-戊二酮、3-乙基-3,5-庚二酮、苯甲醯丙酮、二苯甲醯基甲烷、1-(吡啶基-2-基)-1,3-丁二酮、1-(吡啶基-2-基)-2,5-戊二酮、1-胺基-2,4-戊二酮等。
作為β酮酯，具體而言，可列舉：乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、乙醯乙酸異丙酯、乙醯乙酸第三丁酯、乙醯乙酸正丁酯、乙醯乙酸苯酯、丙醯乙酸乙酯、丁醯乙酸乙酯、戊醯乙酸乙酯、己醯乙酸乙酯、辛醯乙酸乙酯、癸醯乙酸乙酯、十二醯乙酸乙酯、2-甲基丙醯乙酸乙酯、2,2-二甲基丁醯乙酸乙酯、苯甲醯乙酸乙酯、對茴香醯乙酸乙酯、2-吡啶醯乙酸乙酯、丙烯醯乙酸乙酯、丁醯乙酸1-胺酯、α-乙醯丙酸乙酯等。
於由通式(5)所表示的鋁螯合物中，若考慮螯合物於溶媒中的溶解性或組成物的穩定性，則較佳為3個R12中的至少1 個與其他2個不同。就相同的理由而言，較佳為R12的至少一個為β酮酯。
作為如上所述的金屬螯合物，具體而言，可列舉如下的例子。作為鋁螯合物，可列舉：(2,4-戊二酮酸)二乙氧基鋁、(2,4-戊二酮酸)二異丙氧基鋁、(2,4-己二酮酸)二乙氧基鋁、(3,5-己二酮酸)二乙氧基鋁、(2,4-辛二酮酸)二乙氧基鋁、苯甲醯丙酮二乙氧基鋁、(1-(吡啶基-2-基)-1,3-丁二酮酸)二乙氧基鋁、乙醯乙酸甲酯二乙氧基鋁、乙醯乙酸甲酯二異丙氧基鋁、乙醯乙酸乙酯二乙氧基鋁、乙醯乙酸異丙酯二乙氧基鋁、乙醯乙酸第三丁酯二乙氧基鋁、丁醯乙酸乙酯二乙氧基鋁、苯甲醯乙酸乙酯二乙氧基鋁、雙(2,4-戊二酮酸)乙氧基鋁、雙(2,4-戊二酮酸)異丙氧基鋁、雙(2,4-己二酮酸)乙氧基鋁、雙(3,5-己二酮酸)乙氧基鋁、雙(2,4-辛二酮酸)乙氧基鋁、雙(苯甲醯丙酮)乙氧基鋁、雙(1-(吡啶基-2-基)-1,3-丁二酮酸)乙氧基鋁、雙(丙烯醯乙酸乙酯)乙氧基鋁、雙(乙醯乙酸甲酯)乙氧基鋁、雙(乙醯乙酸甲酯)異丙氧基鋁、雙(乙醯乙酸乙酯)乙氧基鋁、雙(乙醯乙酸異丙酯)乙氧基鋁、雙(乙醯乙酸第三丁酯)乙氧基鋁、雙(丁醯乙酸乙酯)乙氧基鋁、雙(苯甲醯乙酸乙酯)乙氧基鋁、雙(丙烯醯乙酸乙酯)乙氧基鋁、三(2,4-戊二酮酸)鋁、三(1,1,3-四氟-2,4-戊二酮酸)鋁、三(2,4-己二酮酸)鋁、三(3,5-己二酮酸)鋁、三(2,4-辛二酮酸)鋁、三(苯甲醯丙酮)鋁、三(1-(吡啶基-2-基)-1,3-丁二酮酸)鋁、三(2,6-二甲基-3,5-庚二酮酸)鋁、三(2,2,6-三甲基-3,5-庚二酮酸)鋁、三(2,2,6,6-四甲基-3,5-辛二酮酸)鋁、三(1-胺基-2,4- 戊二酮酸)鋁、三(乙醯乙酸甲酯)鋁、三(乙醯乙酸乙酯)鋁、三(乙醯乙酸異丙酯)鋁、三(乙醯乙酸第三丁酯)鋁、三(丁醯乙酸乙酯)鋁、三(戊醯乙酸乙酯)鋁、三(2-甲基丙醯乙酸乙酯)鋁、三(苯甲醯乙酸乙酯)鋁、三(2-吡啶醯乙酸乙酯)鋁、三(丁醯乙酸1-胺酯)鋁、三(α-乙醯丙酸乙酯)鋁、三(丙烯醯乙酸乙酯)鋁、單(乙醯乙酸乙酯)單(乙醯乙酸異丙酯)乙氧基鋁、單(乙醯乙酸乙酯)單(3,5-己二酮酸)乙氧基鋁、雙(乙醯乙酸乙酯)單(乙醯乙酸異丙酯)鋁、雙(乙醯乙酸乙酯)單(3,5-己二酮酸)鋁、三(丙二酸二乙酯)鋁、三(丙二酸二辛酯)鋁、三(二乙基(丙二酸甲酯))鋁、三(二乙基(丙二酸苯酯))鋁、三(硫代乙醯乙酸乙酯)鋁、三(2-乙醯基酚鹽)鋁、三(2-(吡啶-2-基)酚鹽)鋁等。
作為鋯螯合物，可列舉：(2,4-戊二酮酸)三乙氧基鋯、(2,4-戊二酮酸)三異丙氧基鋯、(2,4-己二酮酸)三乙氧基鋯、(3,5-己二酮酸)三乙氧基鋯、苯甲醯丙酮三乙氧基鋯、乙醯乙酸甲酯三乙氧基鋯、乙醯乙酸甲酯三異丙氧基鋯、乙醯乙酸乙酯三乙氧基鋯、乙醯乙酸異丙酯三乙氧基鋯、乙醯乙酸第三丁酯三乙氧基鋯、丁醯乙酸乙酯三乙氧基鋯、苯甲醯乙酸乙酯三乙氧基鋯、雙(2,4-戊二酮酸)二乙氧基鋯、雙(2,4-戊二酮酸)二異丙氧基鋯、雙(2,4-己二酮酸)二乙氧基鋯、雙(3,5-己二酮酸)二乙氧基鋯、雙(苯甲醯丙酮)二乙氧基鋯、雙(乙醯乙酸甲酯)二乙氧基鋯、雙(乙醯乙酸甲酯)二異丙氧基鋯、雙(乙醯乙酸乙酯)二乙氧基鋯、雙(乙醯乙酸異丙酯)二乙氧基鋯、雙(乙醯乙酸第三丁酯)二乙氧基鋯、雙(丁醯乙酸乙酯) 二乙氧基鋯、雙(苯甲醯乙酸乙酯)二乙氧基鋯、三(2,4-戊二酮酸)乙氧基鋯、三(2,4-戊二酮酸)異丙氧基鋯、三(2,4-己二酮酸)乙氧基鋯、三(3,5-己二酮酸)乙氧基鋯、三(苯甲醯丙酮)乙氧基鋯、三(乙醯乙酸甲酯)乙氧基鋯、三(乙醯乙酸甲酯)異丙氧基鋯、三(乙醯乙酸乙酯)乙氧基鋯、三(乙醯乙酸異丙酯)乙氧基鋯、三(乙醯乙酸第三丁酯)乙氧基鋯、三(丁醯乙酸乙酯)乙氧基鋯、三(苯甲醯乙酸乙酯)乙氧基鋯、四(2,4-戊二酮酸)鋯、四(2,4-己二酮酸)鋯、四(3,5-己二酮酸)鋯、四(苯甲醯丙酮)鋯、四(2,6-二甲基-3,5-庚二酮酸)鋯、四(2,2,6-三甲基-3,5-庚二酮酸)鋯、四(乙醯乙酸甲酯)鋯、四(乙醯乙酸乙酯)鋯、四(乙醯乙酸異丙酯)鋯、四(乙醯乙酸第三丁酯)鋯、四(丁醯乙酸乙酯)鋯、四(2-甲基丙醯乙酸乙酯)鋯、四(苯甲醯乙酸乙酯)鋯、四(丙二酸二乙酯)鋯、四(二乙基(丙二酸甲酯))鋯、雙(乙醯乙酸乙酯)單(乙醯乙酸異丙酯)乙氧基鋯、雙(乙醯乙酸乙酯)單(3,5-己二酮酸)乙氧基鋯、雙(乙醯乙酸乙酯)雙(乙醯乙酸異丙酯)鋯、三(乙醯乙酸乙酯)單(3,5-己二酮酸)鋯等。
作為鈦螯合物，可列舉：(2,4-戊二酮酸)三乙氧基鈦、(2,4-戊二酮酸)三異丙氧基鈦、(2,4-己二酮酸)三乙氧基鈦、(3,5-己二酮酸)三乙氧基鈦、苯甲醯丙酮三乙氧基鈦、乙醯乙酸甲酯三乙氧基鈦、乙醯乙酸甲酯三異丙氧基鈦、乙醯乙酸乙酯三乙氧基鈦、乙醯乙酸異丙酯三乙氧基鈦、乙醯乙酸第三丁酯三乙氧基鈦、丁醯乙酸乙酯三乙氧基鈦、苯甲醯乙酸乙酯三乙氧基鈦、雙(2,4-戊二酮酸)二乙氧基鈦、雙(2,4-戊二酮酸)二異丙氧基鈦、雙(2,4-己二酮 酸)二乙氧基鈦、雙(3,5-己二酮酸)二乙氧基鈦、雙(苯甲醯丙酮)二乙氧基鈦、雙(乙醯乙酸甲酯)二乙氧基鈦、雙(乙醯乙酸甲酯)二異丙氧基鈦、雙(乙醯乙酸乙酯)二乙氧基鈦、雙(乙醯乙酸異丙酯)二乙氧基鈦、雙(乙醯乙酸第三丁酯)二乙氧基鈦、雙(丁醯乙酸乙酯)二乙氧基鈦、雙(苯甲醯乙酸乙酯)二乙氧基鈦、三(2,4-戊二酮酸)乙氧基鈦、三(2,4-戊二酮酸)異丙氧基鈦、三(2,4-己二酮酸)乙氧基鈦、三(3,5-己二酮酸)乙氧基鈦、三(苯甲醯丙酮)乙氧基鈦、三(乙醯乙酸甲酯)乙氧基鈦、三(乙醯乙酸甲酯)異丙氧基鈦、三(乙醯乙酸乙酯)乙氧基鈦、三(乙醯乙酸異丙酯)乙氧基鈦、三(乙醯乙酸第三丁酯)乙氧基鈦、三(丁醯乙酸乙酯)乙氧基鈦、三(苯甲醯乙酸乙酯)乙氧基鈦、四(2,4-戊二酮酸)鈦、四(2,4-己二酮酸)鈦、四(3,5-己二酮酸)鈦、四(苯甲醯丙酮)鈦、四(2,6-二甲基-3,5-庚二酮酸)鈦、四(2,2,6-三甲基-3,5-庚二酮酸)鈦、四(乙醯乙酸甲酯)鈦、四(乙醯乙酸乙酯)鈦、四(乙醯乙酸異丙酯)鈦、四(乙醯乙酸第三丁酯)鈦、四(丁醯乙酸乙酯)鈦、四(2-甲基丙醯乙酸乙酯)鈦、四(苯甲醯乙酸乙酯)鈦、四(丙二酸二乙酯)鈦、四(丙二酸二辛酯)鈦、四(二乙基(丙二酸甲酯))鈦、雙(乙醯乙酸乙酯)單(3,5-己二酮酸)乙氧基鈦、雙(乙醯乙酸乙酯)雙(乙醯乙酸異丙酯)鈦、三(乙醯乙酸乙酯)單(3,5-己二酮酸)鈦等。
作為銦螯合物，可列舉：(2,4-戊二酮酸)二乙氧基銦、(2,4-戊二酮酸)二異丙氧基銦、(2,4-己二酮酸)二乙氧基銦、(3,5-己二酮酸)二乙氧基銦、苯甲醯丙酮二乙氧基銦、乙醯乙酸甲酯二乙氧基 銦、乙醯乙酸甲酯二異丙氧基銦、乙醯乙酸乙酯二乙氧基銦、乙醯乙酸異丙酯二乙氧基銦、乙醯乙酸第三丁酯二乙氧基銦、丁醯乙酸乙酯二乙氧基銦、苯甲醯乙酸乙酯二乙氧基銦、雙(2,4-戊二酮酸)乙氧基銦、雙(2,4-戊二酮酸)異丙氧基銦、雙(2,4-己二酮酸)乙氧基銦、雙(3,5-己二酮酸)乙氧基銦、雙(苯甲醯丙酮)乙氧基銦、雙(乙醯乙酸甲酯)乙氧基銦、雙(乙醯乙酸甲酯)異丙氧基銦、雙(乙醯乙酸乙酯)乙氧基銦、雙(乙醯乙酸異丙酯)乙氧基銦、雙(乙醯乙酸第三丁酯)乙氧基銦、雙(丁醯乙酸乙酯)乙氧基銦、雙(苯甲醯乙酸乙酯)乙氧基銦、三(2,4-戊二酮酸)銦、三(2,4-己二酮酸)銦、三(3,5-己二酮酸)銦、三(苯甲醯丙酮)銦、三(2,6-二甲基-3,5-庚二酮酸)銦、三(2,2,6-三甲基-3,5-庚二酮酸)銦、三(乙醯乙酸甲酯)銦、三(乙醯乙酸乙酯)銦、三(乙醯乙酸異丙酯)銦、三(乙醯乙酸第三丁酯)銦、三(丁醯乙酸乙酯)銦、三(2-甲基丙醯乙酸乙酯)銦、三(苯甲醯乙酸乙酯)銦、三(丙二酸二乙酯)銦、三(丙二酸二辛酯)銦、三(二乙基(丙二酸甲酯))銦等。
作為鎂螯合物，可列舉：雙(2,4-戊二酮酸)鎂、雙(乙醯乙酸乙酯)鎂等。
作為鉻螯合物，可列舉：三(2,4-戊二酮酸)鉻、三(乙醯乙酸乙酯)鉻等。
作為錳螯合物，可列舉：雙(2,4-戊二酮酸)錳(II)、雙(乙醯乙酸乙酯)錳(II)、三(2,4-戊二酮酸)錳(III)、三(乙醯乙酸乙酯)錳(III)等。
作為鈷螯合物，可列舉：三(2,4-戊二酮酸)鈷、三(乙醯乙酸乙酯)鈷等。
作為鎳螯合物，可列舉：雙(2,4-戊二酮酸)鎳、雙(乙醯乙酸乙酯)鎳等。
作為銅螯合物，可列舉：雙(2,4-戊二酮酸)銅、雙(乙醯乙酸乙酯)銅等。
作為鋅螯合物，可列舉：雙(2,4-戊二酮酸)鋅、雙(乙醯乙酸乙酯)鋅等。
作為鎵螯合物，可列舉：三(2,4-戊二酮酸)鎵、三(乙醯乙酸乙酯)鎵等。
作為釕螯合物，可列舉：三(2,4-戊二酮酸)釕、三(乙醯乙酸乙酯)釕等。
作為鈀螯合物，可列舉：雙(2,4-戊二酮酸)鈀、雙(乙醯乙酸乙酯)鈀等。
作為鉿螯合物，可列舉：四(2,4-戊二酮酸)鉿、四(乙醯乙酸乙酯)鉿等。
作為鉑螯合物，可列舉：雙(2,4-戊二酮酸)鉑、雙(乙醯乙酸乙酯)鉑等。
此種金屬螯合物例如可藉由以下的方法而獲得。將規定量的配位體滴加至金屬烷氧化物中後，藉由加熱回流來使源自烷氧化物的醇成分餾出，藉此可合成所期望的金屬螯合物。另外，藉由依次滴加兩種以上的配位體，可獲得具有不同的配位體的金 屬螯合物。
於絕緣層5中，較佳為相對於碳原子與矽原子的合計100質量份，含有金屬原子10質量份~180質量份。藉由設為該範圍，可提昇絕緣特性。相對於絕緣層中的碳原子與矽原子的合計100質量份的金屬原子的質量比可藉由X射線光電子分光(X-ray Photoelectron Spectroscopy，XPS)來測定。
絕緣層5的膜厚較佳為0.05μm~5μm，更佳為0.1μm~1μm。藉由設為該範圍的膜厚，容易形成均勻的薄膜。膜厚可藉由原子力顯微鏡或橢圓偏光法等來測定。
如上所述的絕緣層的製作方法並無特別限制，例如可藉由如下方式來形成絕緣層：視需要對藉由將原料組成物塗佈於基板上，並進行乾燥所獲得的塗佈膜進行熱處理。作為塗佈方法，可列舉：旋塗法、刮刀塗佈法、縫模塗佈法、網版印刷法、棒塗機法、鑄模法、印刷轉印法、浸漬提拉法、噴墨法等公知的塗佈方法。作為塗佈膜的熱處理的溫度，較佳為處於100℃~300℃的範圍內。例如當將含有鋁螯合物、聚矽氧烷、及溶媒，且相對於鋁螯合物100質量份，含有聚矽氧烷5質量份~90質量份者用作原料組成物時，形成相對於碳原子與矽原子的合計100質量份而大概含有10質量份~180質量份的所述鋁原子的絕緣層。
再者，所述組成物與絕緣層中的原子的含有比率的關係為籠統的傾向，例如根據金屬原子的種類等，未必滿足所述關係。
絕緣層可為單層，亦可為多層。另外，可由多種絕緣性 材料來形成1個層，亦可將多種絕緣性材料積層來形成多個絕緣層。
(CNT複合體)
CNT複合體是共軛系聚合物附著於CNT的表面的至少一部分上者。此處，所謂共軛系聚合物，是指重複單元採用共軛結構、且聚合度為2以上的化合物。所謂共軛系聚合物附著於CNT的表面的至少一部分上的狀態，是指共軛系聚合物包覆CNT的表面的一部分、或全部的狀態。推測共軛系聚合物可包覆CNT的原因在於：藉由源自兩者的共軛系結構的π電子雲重疊而產生相互作用。CNT是否由共軛系聚合物包覆可藉由經包覆的CNT的反射色自未被包覆的CNT的顏色接近共軛系聚合物的顏色來判斷。可藉由X射線光電子分光(XPS)等元素分析，對附著物的存在與附著物相對於CNT的質量比定量地進行鑑定。
就對於CNT的附著容易性而言，該共軛系聚合物較佳為重量平均分子量為1000以上。
CNT複合體藉由使共軛系聚合物附著於CNT的表面的至少一部分上，可無損CNT所保有的高的電特性而使CNT均勻地分散於溶液中。另外，可使用均勻地分散有CNT的分散液並藉由塗佈法，而形成均勻地分散的CNT膜。藉此可實現高半導體特性。
使共軛系聚合物附著於CNT上的方法可列舉：(I)向經熔融的共軛系聚合物中添加CNT來進行混合的方法；(II)使共軛 系聚合物溶解於溶媒中，並向其中添加CNT來進行混合的方法；(III)藉由超音波等來使CNT預先分散於溶媒中，並向其中添加共軛系聚合物來進行混合的方法；(IV)向溶媒中加入共軛系聚合物與CNT，並朝該混合系照射超音波來進行混合的方法等。於本發明中，可使用任一種方法，亦可將多種方法加以組合。
作為共軛系聚合物，可列舉聚噻吩系聚合物、聚吡咯系聚合物、聚苯胺系聚合物、聚乙炔系聚合物、聚-對伸苯基系聚合物、聚-對伸苯基伸乙烯基系聚合物等，但並無特別限定。所述聚合物可較佳地使用單一的單體單元排列而成者，但亦可使用使不同的單體單元進行嵌段共聚而成者、使不同的單體單元進行無規共聚而成者。另外，亦可使用使不同的單體單元進行接枝聚合而成者。
所述聚合物之中，較佳地使用容易附著於CNT上、且容易形成CNT複合體的聚噻吩系聚合物。聚噻吩系聚合物之中，更佳為於重複單元中含有環中具有含氮雙鍵的縮合雜芳基單元與噻吩單元者。作為環中具有含氮雙鍵的縮合雜芳基單元，可列舉：噻吩并吡咯、吡咯并噻唑、吡咯并噠嗪、苯并咪唑、苯并三唑、苯并噁唑、苯并噻唑、苯并噻二唑、喹啉、喹噁啉、苯并三嗪、噻吩并噁唑、噻吩并吡啶、噻吩并噻嗪、噻吩并吡嗪等單元。該些之中，特佳為苯并噻二唑單元或喹噁啉單元。藉由具有該些單元，CNT與共軛系聚合物的密接性增加，可使CNT更良好地分散於半導體層中。
進而，作為所述共軛系聚合物，特佳為具有以下的結構者。
Figure 105109977-A0305-02-0032-1
此處，R1~R6可相同，亦可不同，分別表示氫、烷基、環烷基、雜環基、烯基、環烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、芳醚基、芳基硫醚基、芳基、雜芳基、鹵素原子、氰基、甲醯基、胺甲醯基、胺基、烷基羰基、芳基羰基、羧基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基羰氧基、芳基羰氧基或矽烷基。另外，R1~R6可藉由鄰接的基彼此來形成環結構。A自單鍵、伸芳基、除伸噻吩基以外的伸雜芳基、伸乙烯基、伸乙炔基中選出。l及m分別表示0~10的整數，且l+m≧1。n表示2~1000的範圍。當l、m及n為2以上時，於各個重複單元中，R1~R6及A可相同，亦可不同。
所謂烷基，例如表示甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、第三丁基等飽和脂肪族烴基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。當具有取代基時，取代基並無特別限制，例如可列舉烷氧基、芳基、雜芳基等，該些取代基可進一步具有取 代基。另外，烷基的碳數並無特別限定，但就獲得的容易性或成本的觀點而言，較佳為1以上、20以下，更佳為1以上、8以下。
所謂環烷基，例如表示環丙基、環己基、降冰片基、金剛烷基等飽和脂環式烴基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。當具有取代基時，取代基並無特別限制，例如可列舉烷基、烷氧基、芳基、雜芳基等，該些取代基可進一步具有取代基。只要事先無特別說明，則關於該些取代基的說明於以下的記載中亦通用。環烷基的碳數並無特別限定，較佳為3以上、20以下的範圍。
所謂雜環基，例如表示自吡喃環、哌啶環、醯胺環等在環內具有碳以外的原子的脂肪族環所衍生出的基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。雜環基的碳數並無特別限定，較佳為2以上、20以下的範圍。
所謂烯基，例如表示乙烯基、烯丙基、丁二烯基等含有雙鍵的不飽和脂肪族烴基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。烯基的碳數並無特別限定，較佳為2以上、20以下的範圍。
所謂環烯基，例如表示環戊烯基、環戊二烯基、環己烯基等含有雙鍵的不飽和脂環式烴基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。環烯基的碳數並無特別限定，較佳為3以上、20以下的範圍。
所謂炔基，例如表示乙炔基等含有三鍵的不飽和脂肪族烴基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。炔基的碳數並無特別限定，較佳為2以上、20以下的範圍。
所謂烷氧基，例如表示甲氧基、乙氧基、丙氧基等利用脂肪族烴基取代醚鍵的一側而成的官能基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。烷氧基的碳數並無特別限定，較佳為1以上、20以下的範圍。
所謂烷硫基，是指烷氧基的醚鍵的氧原子被硫原子取代而成者，其可具有取代基，亦可不具有取代基。烷硫基的碳數並無特別限定，較佳為1以上、20以下的範圍。
所謂芳醚基，例如表示苯氧基、萘氧基等利用芳香族烴基取代醚鍵的一側而成的官能基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。芳醚基的碳數並無特別限定，較佳為6以上、40以下的範圍。
所謂芳基硫醚基，是指芳醚基的醚鍵的氧原子被硫原子取代而成者，其可具有取代基，亦可不具有取代基。芳基硫醚基的碳數並無特別限定，較佳為6以上、40以下的範圍。
所謂芳基，例如表示苯基、萘基、聯苯基、蒽基、菲基、聯三苯基、芘基等芳香族烴基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。芳基的碳數並無特別限定，較佳為6以上、40以下的範圍。
所謂雜芳基，例如表示呋喃基、苯硫基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、吡啶基、喹啉基等環內具有一個或多個碳以外的原子的芳香族基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。雜芳基的碳數並無特別限定，較佳為2以上、30以下的範圍。
所謂鹵素原子，表示氟、氯、溴或碘。
所謂烷基羰基，例如表示乙醯基、己醯基等利用脂肪族烴基取代羰基鍵的一側而成的官能基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。烷基羰基的碳數並無特別限定，較佳為2以上、20以下的範圍。
所謂芳基羰基，例如表示苯甲醯基等利用芳香族烴基取代羰基鍵的一側而成的官能基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。芳基羰基的碳數並無特別限定，較佳為7以上、40以下的範圍。
所謂烷氧基羰基，例如表示甲氧基羰基等利用烷氧基取代羰基鍵的一側而成的官能基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。烷氧基羰基的碳數並無特別限定，較佳為2以上、20以下的範圍。
所謂芳氧基羰基，例如表示苯氧基羰基等利用芳氧基取代羰基鍵的一側而成的官能基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。芳氧基羰基的碳數並無特別限定，較佳為7以上、40以下的範圍。
所謂烷基羰氧基，例如表示乙醯氧基等利用烷基羰基取代醚鍵的一側而成的官能基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。烷基羰氧基的碳數並無特別限定，較佳為2以上、20以下的範圍。
所謂芳基羰氧基，例如表示苯甲醯氧基等利用芳基羰基取代醚鍵的一側而成的官能基，其可具有取代基，亦可不具有取 代基。芳基羰氧基的碳數並無特別限定，較佳為7以上、40以下的範圍。
胺甲醯基、胺基及矽烷基可具有取代基，亦可不具有取代基。當具有取代基時，例如可列舉烷基、環烷基、芳基、雜芳基等，該些取代基可進一步具有取代基。
當鄰接的基彼此相互鍵結而形成環結構時，若以所述通式(1)來進行說明，則例如R1與R2相互鍵結而形成共軛或非共軛的縮合環。作為縮合環的構成元素，除碳以外，亦可含有氮原子、氧原子、硫原子、磷原子、矽原子，且可進一步與其他環進行縮合。
繼而，對通式(1)的A進行說明。伸芳基表示二價(鍵結部位為2個部位)的芳香族烴基，可未經取代，亦可經取代。碳數並無特別限定，較佳為1以上、50以下的範圍。作為被取代時的取代基的例子，可列舉所述烷基或雜芳基、鹵素原子。作為伸芳基的較佳的具體例，可列舉：伸苯基、伸萘基、伸聯苯基、伸菲基、伸蒽基、伸聯三苯基、伸芘基、伸茀基、伸苝基等。
伸雜芳基表示二價的雜芳香環基，可未經取代，亦可經取代。碳數並無特別限定，較佳為1以上、50以下的範圍。作為伸雜芳基的較佳的具體例，除伸吡啶基、伸吡嗪基、伸喹啉基、伸異喹啉基、伸喹噁啉基、伸吖啶基、伸吲哚基、伸咔唑基等以外，可列舉自苯并呋喃、二苯并呋喃、苯并噻吩、二苯并噻吩、苯并二噻吩、苯并噻咯(benzosilole)及二苯并噻咯等雜芳香環中 衍生出的二價的基等。
通式(1)的l及m表示0~10的整數，且l+m≧1。藉由結構中含有噻吩單元，而使與CNT的密接性提昇，且CNT的分散性提昇，因此較佳為l及m分別為1以上，更佳為l+m≧4。另外，就單體的合成、及其後的聚合的容易性而言，較佳為l+m≦12。
n表示共軛系聚合物的聚合度，且為2~1000的範圍。考慮到對於CNT的附著容易性，n較佳為3~500的範圍。於本發明中，聚合度n是自重量平均分子量所求出的值。重量平均分子量是利用凝膠滲透層析法(Gel Permeation Chromatography，GPC)進行測定，並使用聚苯乙烯的標準試樣進行換算來求出。
另外，就CNT複合體的形成容易性而言，較佳為共軛系聚合物可溶於溶媒中，因此較佳為R1~R6的至少一個為烷基。
作為此種共軛系聚合物的例子，可列舉具有如下述般的結構者。
[化2]
Figure 105109977-A0305-02-0038-2
[化3]
Figure 105109977-A0305-02-0039-3
[化4]
Figure 105109977-A0305-02-0040-4
[化5]
Figure 105109977-A0305-02-0041-5
[化6]
Figure 105109977-A0305-02-0042-6
[化7]
Figure 105109977-A0305-02-0043-7
Figure 105109977-A0305-02-0044-8
[化9]
Figure 105109977-A0305-02-0045-9
Figure 105109977-A0305-02-0046-10
[化11]
Figure 105109977-A0305-02-0047-12
[化12]
Figure 105109977-A0305-02-0048-13
共軛系聚合物可藉由公知的方法來合成。例如，作為將噻吩彼此連結的方法，可列舉：於鈀觸媒下，使鹵化噻吩與噻吩硼酸或噻吩硼酸酯進行偶合的方法；於鎳觸媒或鈀觸媒下，使鹵化噻吩與噻吩格任亞試劑(grignard reagent)進行偶合的方法。另外，當將其他單元與噻吩單元連結時，亦可利用相同的方法，使經鹵化的其他單元與噻吩單元進行偶合。另外，將聚合性官能基導入至以所述方式獲得的單體的末端，並於鈀觸媒或鎳觸媒下進行聚合，藉此可獲得共軛系聚合物。
較佳為自共軛系聚合物中去除於合成過程中所使用的原料或副產物等雜質。作為去除雜質的方法，例如可使用：矽膠管柱層析法、索氏萃取(soxhlet extraction)法、過濾法、離子交換法、螯合法等。亦可將兩種以上的該些方法加以組合。
作為CNT，可使用將1片碳膜(石墨烯片)捲成圓筒狀而成的單層CNT、將2片石墨烯片捲成同心圓狀而成的雙層CNT、將多片石墨烯片捲成同心圓狀而成的多層CNT的任一種。為了獲得高半導體特性，較佳為使用單層CNT。CNT可藉由電弧放電法、化學氣相成長法(CVD法)、雷射‧剝蝕法等而獲得。
另外，CNT更佳為含有CNT整體的80質量%以上的半導體型CNT。進而更佳為含有95質量%以上的半導體型CNT。作為獲得含有80質量%以上的半導體型CNT的CNT的方法，可使用已知的方法。例如可列舉：於密度梯度劑的共存下進行超離心的方法；使特定的化合物選擇性地附著於半導體型CNT或金屬型 CNT的表面上，利用溶解性的差來進行分離的方法；利用電性質的差並藉由電泳等來進行分離的方法等。作為測定半導體型CNT的含有率的方法，可列舉：根據可見-近紅外吸收光譜的吸收面積比來算出的方法、或根據拉曼光譜(raman spectrum)的強度比來算出的方法等。
當將CNT複合體用於整流元件的半導體層時，CNT的長度較佳為比第一電極2及第二電極3間的距離短。CNT的平均長度雖然亦取決於電極2及電極3間的距離，但較佳為2μm以下，更佳為1μm以下。所謂CNT的平均長度，是指隨機拾取的20根CNT的長度的平均值。作為CNT平均長度的測定方法，可列舉：自藉由原子力顯微鏡、掃描型電子顯微鏡、穿透式電子顯微鏡等所獲得的圖像中，隨機拾取20根CNT，而獲得該些CNT的長度的平均值的方法。通常所市售的CNT於長度方面具有分佈，有時包含比電極間長的CNT，因此較佳為增加使CNT變成比電極2及電極3間的距離短的步驟。例如，有效的是藉由利用硝酸、硫酸等的酸處理，超音波處理，或冷凍粉碎法等，將CNT切割成短纖維狀的方法。另外，較佳為設置使CNT均勻分散於溶媒中，並利用過濾器對分散液進行過濾的步驟。藉由自濾液中獲得比過濾器孔徑小的CNT，可高效地獲得比一對電極間距離短的CNT。於此情況下，作為過濾器，可較佳地使用薄膜過濾器。用於過濾的過濾器的孔徑較佳為0.5μm~10μm。就提昇CNT的純度的觀點而言，更佳為併用利用過濾器的分離。此外，作為使CNT短小化的 方法，可列舉酸處理、冷凍粉碎處理等。
CNT的直徑並無特別限定，較佳為1nm以上、100nm以下，更佳為50nm以下。
(半導體層)
半導體層4含有所述CNT複合體。只要是不阻礙CNT複合體的電特性的範圍，則半導體層4可進而包含有機半導體或絕緣材料。另外，半導體層4中的每1μm2中所存在的所述CNT複合體的總長度較佳為10μm~50μm。若總長度為該範圍內，則整流元件的整流特性變高、且正向電阻變低，故較佳。所謂半導體層4中的每1μm2中所存在的所述CNT複合體的總長度，是指半導體層4中的任意的1μm2內所存在的CNT複合體的長度的總和。作為CNT複合體的總長度的測定方法，可列舉：自藉由原子力顯微鏡、掃描型電子顯微鏡、穿透式電子顯微鏡等所獲得的半導體層的圖像中選擇任意的1μm2，測定該區域中所含有的全部CNT複合體的長度並加以合計的方法。
另外，半導體層4的膜厚較佳為1nm以上、100nm以下。藉由膜厚處於該範圍內，而容易形成均勻的薄膜。膜厚更佳為1nm以上、50nm以下，進而更佳為1nm以上、20nm以下。膜厚可藉由原子力顯微鏡或橢圓偏光法等來測定。
作為半導體層4的形成方法，亦可使用電阻加熱蒸鍍、電子束光束、濺鍍、CVD等乾式的方法，但就製造成本或適合於大面積的觀點而言，較佳為使用塗佈法。所謂塗佈法，具體是指 如下的方法：利用旋塗法、刮刀塗佈法、縫模塗佈法、網版印刷法、棒塗機法、鑄模法、印刷轉印法、浸漬提拉法、噴墨法等，將含有CNT複合體、即共軛系聚合物附著於碳奈米管表面的至少一部分上的碳奈米管複合體的組成物塗佈於基材上，藉此形成半導體層4。可對應於塗膜厚度控制或配向控制等欲獲得的塗膜特性，選擇合適的塗佈方法。另外，作為基材，對應於所述實施形態，可為於絕緣性基材1上設置有一對電極2、電極3者，亦可為於絕緣性基材1上設置有第三電極6、絕緣層5及一對電極2、電極3者。
此時，作為用於含有CNT複合體的組成物的溶媒，例如可列舉：四氫呋喃或甲苯、鄰甲氧基甲苯、間甲氧基甲苯、對甲氧基甲苯、二甲苯、1,2,3-三甲基苯、1,2,3,5-四甲基苯、1,3-二乙基苯、1,4-二乙基苯、1,3,5-三乙基苯、1,3-二異丙基苯、1,4-異丙基苯、1,4-二丙基苯、丁基苯、異丁基苯、1,3,5-三異丙基苯、苄醇、檸檬烯、異佛爾酮、香旱芹酮、茴香醚、N-甲基-2-吡咯啶酮、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、氯苯、二氯苯、鄰氯甲苯、1,2-二氫萘、1,2,3,4-四氫萘、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、2,4,6-三甲基苯甲酸乙酯、2-乙氧基苯甲酸乙酯、苯甲酸丙酯、鄰甲苯胺、間甲苯胺、對甲苯胺等。亦可使用兩種以上的該些溶媒。另外，亦可於大氣下、減壓下或惰性氣體環境下(氮氣環境或氬氣環境下)，對所形成的塗膜進行退火處理。
亦可相對於半導體層在與所述(c)絕緣層相反側形成 第2絕緣層。藉由形成第2絕緣層，可保護半導體層遠離氧或水分等外部環境。
作為用於第2絕緣層的材料，並無特別限定，具體而言，可列舉：氧化矽、氧化鋁等無機材料；聚醯亞胺或其衍生物、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚偏二氟乙烯、聚矽氧烷或其衍生物、聚乙烯基苯酚或其衍生物等有機高分子材料；或者無機材料粉末與有機高分子材料的混合物、或有機低分子材料與有機高分子材料的混合物。該些之中，較佳為使用可藉由塗佈法來製作的有機高分子材料。尤其，就絕緣層的均勻性的觀點而言，較佳為使用選自由聚氟乙烯、聚降冰片烯、聚矽氧烷、聚醯亞胺、聚苯乙烯、聚碳酸酯及該些的衍生物、聚丙烯酸衍生物、聚甲基丙烯酸衍生物、及含有該些化合物的共聚物所組成的群組中的有機高分子材料。藉由使用選自由聚矽氧烷、聚苯乙烯、聚乙烯基苯酚及聚甲基丙烯酸甲酯所組成的群組中的有機高分子材料，可不使半導體層的電阻，即整流元件的正向電阻上昇，而保護半導體層，故特佳。
第2絕緣層的膜厚較佳為50nm~10μm，更佳為100nm~3μm。第2絕緣層可為單層，亦可為多層。另外，可由多種絕緣性材料來形成1個層，亦可將多種絕緣性材料積層來形成。
作為所述第2絕緣層的形成方法，並無特別限定，亦可使用電阻加熱蒸鍍、電子束光束、濺鍍、CVD等乾式的方法，但就製造成本或適合於大面積的觀點而言，較佳為使用塗佈法。作 為塗佈法，具體而言，可較佳地使用旋塗法、刮刀塗佈法、縫模塗佈法、網版印刷法、棒塗機法、鑄模法、印刷轉印法、浸漬提拉法、噴墨法、滴落澆鑄法等。可對應於塗膜厚度控制或配向控制等欲獲得的塗膜特性來選擇塗佈方法。
當使用塗佈法來形成第2絕緣層時，作為使第2絕緣層中所使用的絕緣材料溶解的溶媒，並無特別限制，可列舉：乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、丙二醇單正丁基醚、丙二醇單第三丁基醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、乙二醇二丁基醚、二乙二醇乙基甲基醚等醚類；乙二醇單乙基醚乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯等酯類；丙酮、甲基乙基酮、甲基丙基酮、甲基丁基酮、甲基異丁基酮、環戊酮、2-庚酮等酮類；丁醇、異丁醇、戊醇、4-甲基-2-戊醇、3-甲基-2-丁醇、3-甲基-3-甲氧基丁醇、二丙酮醇等醇類；甲苯、二甲苯等芳香族烴類。可使用兩種以上的該些溶媒。其中，較佳為含有1個大氣壓下的沸點為110℃~200℃的溶劑。若沸點為110℃以上，則於塗佈溶液時溶劑的揮發得到抑制，塗佈性變得良好。若沸點為200℃以下，則殘存於絕緣膜中的溶劑少，可獲得具有更良好的耐熱性或耐化學品性的絕緣層。另外，亦可於大氣下、減壓下或惰性氣體環境下(氮氣環境或氬氣環境下)，對所形成的塗膜進行退火處理。
將使用以所述方式形成的整流元件的整流電路的一例示於圖4中。圖4的整流電路是具有整流元件100、輸入交流電流的輸入端子101、電容器102、及輸出端子103的半波整流電路，且為僅對交流的半週期進行整流的電路。輸入端子101與整流元件100的一個電極電性連接，輸出端子103與整流元件100的另一個電極、及電容器102的一個電極電性連接。電容器102的另一個電極與接地電位電性連接。
整流元件的特性例如可藉由將交流電流輸入至所述整流電路中，並測定所輸出的直流電流來求出。相對於所輸入的交流電壓，可獲得儘可能大的直流輸出電壓的整流元件成為電力損失少的特性良好的整流元件。
<無線通信裝置>
繼而，對含有本發明的整流元件的無線通信裝置進行說明。該無線通信裝置是例如如RFID般，藉由RFID標籤接收自搭載於外部的讀取器/寫入器中的天線所發送的載波來進行電通信的裝置。
具體的動作例如RFID標籤的天線接收自搭載於讀取器/寫入器中的天線所發送的無線信號，藉此於天線內產生感應電流，利用整流電路將所述感應電流轉換成直流電流，並藉由該電力而使RFID標籤啟動。繼而，經啟動的RFID標籤自無線信號接收指令，並進行對應於指令的動作。其後，將對應於指令的結果的回答以無線信號的形式自RFID標籤的天線朝讀取器/寫入器的 天線發送。再者，對應於指令的動作可藉由公知的解調電路、動作控制邏輯電路、調變電路等來進行。
本發明的無線通信裝置是至少具有所述整流元件與天線者。更具體而言，例如可列舉如下的無線通信裝置，其如圖5的方塊圖所示般包括：整流電路500，進行由天線50所接收的來自外部的調變波信號的整流並對各部供給電源；解調電路501，對由天線50所接收的調變波信號進行解調並朝控制電路傳送；存儲電路504，保持資料；控制電路503，進行由解調電路所解調的資料的朝存儲電路中的寫入、及來自存儲電路的資料的讀出、及資料的朝調變電路中的發送；以及調變電路502，對自控制電路傳送而來的資料進行調變並送出至天線中；且所述無線通信裝置的各電子電路經電性連接。
整流電路至少包含所述整流元件及電容器，視需要可進而包含電晶體、電阻元件等。解調電路、控制電路、調變電路及存儲電路包含電晶體、電容器、電阻元件及二極體等。存儲電路可進而具有電子抹除式可程式化唯讀記憶體(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、鐵電隨機存取記憶體(Ferroelectric Randam Access Memory，FeRAM)等非揮發性的可重寫的存儲部。
該些天線、電晶體、電容器、電阻元件、二極體、非揮發性的可重寫的存儲部等只要是通常所使用者即可，所使用的材料、形狀並無特別限定。另外，將該些電性連接的材料只要是通 常可使用的導電材料，則亦可為任何材料。連接方法只要可取得電性導通，則亦可為任何方法，連接部的寬度及厚度任意。
<商品標籤>
繼而，對含有本發明的無線通信裝置的商品標籤進行說明。該商品標籤例如具有基體、及由該基體包覆的所述無線通信裝置。
基體例如由形成為平板狀的紙或塑膠等非金屬材料來形成。作為構成基體的材料，只要是使電波透過者，則並無特別限定。例如，作為基體的例子，可列舉將2片平板狀的紙貼合而成者。在該2片紙之間夾入所述無線通信裝置來配置。於所述無線通信裝置的存儲電路中，例如事先儲存對商品進行個體識別的個體識別資訊。
在該商品標籤與讀取器/寫入器之間進行無線通信。所謂讀取器/寫入器，是指藉由無線來進行對於商品標籤的資料的讀取及寫入的裝置，且於商品的流通過程或結帳時進行商品標籤與資料的交換。例如有可攜式讀取器/寫入器、或設置於櫃檯上的固定式讀取器/寫入器。讀取器/寫入器可利用公知者。
具體而言，該商品標籤具備對應於來自要求個體識別資訊的發送的規定的讀取器/寫入器的指令，藉由無線來回復所存儲的個體識別資訊的識別資訊回復功能。藉此，例如於商品的結算櫃檯上，能夠以非接觸方式同時識別多個商品，若與利用條形碼的識別進行比較，則可謀求結帳處理的容易化或迅速化。
例如，於商品的算帳時，若將讀取器/寫入器自商品標籤 所讀取的商品資訊發送至銷售時點資訊管理(Point of sale system，POS)終端，則於POS終端可藉由該商品資訊來進行特別指定的商品的銷售登記等。
[實施例]
以下，根據實施例來更具體地說明本發明。再者，本發明並不限定於下述實施例。藉由以下的(1)~(3)來說明實施例中的各評價法。
(1)重量平均分子量測定
聚合物的重量平均分子量是於利用孔徑為0.45μm的薄膜過濾器對樣品溶液進行過濾後，使用GPC(GEL PERMEATION CHROMATOGRAPHY：凝膠滲透層析法，東曹(股份)製造的HLC-8220GPC)(展開溶劑：四氫呋喃，展開速度：0.4ml/min)進行測定，並藉由與聚苯乙烯標準試樣的比較，而求出聚苯乙烯換算的重量平均分子量。
(2)電極的密接性評價
參照圖6、圖7來進行說明。針對形成有互補型半導體裝置的基板1001，將直徑為30mm的金屬圓柱1000固定於形成有互補型半導體裝置的面上的中央部，沿著該圓柱，放置成圓柱的抱角為0°(樣品為平面的狀態)的狀態(參照圖6)，並進行彎折動作直至對於圓柱的抱角變成180°(利用圓柱翻折的狀態)為止(參照圖7)。耐彎曲性是利用光學顯微鏡觀察彎曲動作前後的互補型半導體裝置圖案，並確認有無剝落、缺失。
(3)CNT複合體的總長度的測定方法
使用穿透式電子顯微鏡，以150萬倍的倍率觀察半導體層4中的任意的1μm2，測定該區域中所含有的全部CNT複合體的長度，並求出總長度。
合成例1；化合物P1(黏合劑)
共聚比率(質量基準)：丙烯酸乙酯(以下，「EA」)/甲基丙烯酸2-乙基己酯(以下，「2-EHMA」)/苯乙烯(以下，「St」)/甲基丙烯酸縮水甘油酯(以下，「GMA」)/丙烯酸(以下，「AA」)=20/40/20/5/15。
向氮氣環境的反應容器中加入150g的二乙二醇單乙基醚乙酸酯(以下，「DMEA」)，並使用油浴昇溫至80℃為止。歷時1小時向其中滴加包含20g的EA、40g的2-EHMA、20g的St、15g的AA、0.8g的2,2'-偶氮雙異丁腈及10g的DMEA的混合物。滴加結束後，進而進行6小時聚合反應。其後，添加1g的對苯二酚單甲基醚，而停止聚合反應。繼而，歷時0.5小時滴加包含5g的GMA、1g的氯化三乙基苄基銨及10g的DMEA的混合物。滴加結束後，進而進行2小時加成反應。利用甲醇對所獲得的反應溶液進行純化，藉此去除未反應雜質，進而進行24小時真空乾燥，藉此獲得化合物P1。
合成例2；化合物P2(黏合劑)
共聚比率(質量基準)：二官能環氧丙烯酸酯單體(環氧酯3002A；共榮社化學(股份)製造)/二官能環氧丙烯酸酯單體(環 氧酯70PA；共榮社化學(股份)製造)/GMA/St/AA=20/40/5/20/15。
向氮氣環境的反應容器中加入150g的二乙二醇單乙基醚乙酸酯(以下，「DMEA」)，並使用油浴昇溫至80℃為止。歷時1小時向其中滴加包含20g的環氧酯3002A、40g的環氧酯70PA、20g的St、15g的AA、0.8g的2,2'-偶氮雙異丁腈及10g的DMEA的混合物。滴加結束後，進而進行6小時聚合反應。其後，添加1g的對苯二酚單甲基醚，而停止聚合反應。繼而，歷時0.5小時滴加包含5g的GMA、1g的氯化三乙基苄基銨及10g的DMEA的混合物。滴加結束後，進而進行2小時加成反應。利用甲醇對所獲得的反應溶液進行純化，藉此去除未反應雜質，進而進行24小時真空乾燥，藉此獲得化合物P2。
合成例3；化合物P3(黏合劑)
化合物P2的胺基甲酸酯改質化合物
向氮氣環境的反應容器中加入100g的二乙二醇單乙基醚乙酸酯(以下，「DMEA」)，並使用油浴昇溫至80℃為止。歷時1小時向其中滴加包含10g的感光性成分P2、3.5g的異氰酸正己酯及10g的DMEA的混合物。滴加結束後，進而進行3小時反應。利用甲醇對所獲得的反應溶液進行純化，藉此去除未反應雜質，進而進行24小時真空乾燥，藉此獲得具有胺基甲酸酯鍵的化合物P3。
製備例1；導電膏A
向100ml潔淨瓶中加入16g的藉由所述方式所獲得的化合 物P1、4g的化合物P3、4g的光聚合起始劑OXE-01(日本巴斯夫(BASF Japan)股份有限公司製造)、0.6g的酸產生劑SI-110(三新化學工業股份有限公司製造)、10g的γ-丁內酯(三菱瓦斯化學股份有限公司製造)，利用自轉-公轉真空混合機「除泡練太郎」(註冊商標)(ARE-310；新基(Thinky)(股份)製造)進行混合，而獲得感光性樹脂溶液46.6g(固體成分為78.5質量%)。將所獲得的感光性樹脂溶液8.0g與平均粒徑為0.2μm的Ag粒子42.0g混合，使用三輥機「艾卡特(EXAKT)M-50」(商品名，艾卡特(EXAKT)公司製造)進行混練，而獲得50g的導電膏A。
實施例1
(1)半導體溶液的製作
向聚(3-己基噻吩)(P3HT)(艾爾迪希(Aldrich)(股份)製造)2.0mg的氯仿10ml溶液中添加CNT1(CNI公司製造，單層CNT，純度為95%)1.0mg，一面進行冰浴冷卻，一面使用超音波均質機(東京理化器械(股份)製造的VCX-500)以20%的輸出功率進行4小時超音波攪拌，而獲得CNT複合體分散液A(相對於溶媒的CNT複合體濃度為0.96g/l)。
繼而，進行用以形成半導體層的半導體溶液的製作。使用薄膜過濾器(孔徑為10μm，直徑為25mm，密理博(Millipore)公司製造的歐姆尼珀爾薄膜(Omnipore membrane))對所述CNT複合體分散液A進行過濾，而去除長度為10μm以上的CNT複合體。向所獲得的濾液中添加o-DCB(和光純藥工業(股份)製造) 5ml後，使用旋轉蒸發器將作為低沸點溶媒的氯仿餾去，並利用o-DCB對溶媒進行置換，而獲得CNT複合體分散液B。向1ml的CNT複合體分散液B中添加3ml的o-DCB，而製成半導體溶液A(相對於溶媒的CNT複合體濃度為0.03g/l)。
(2)整流元件的製作
製作圖1中所示的整流元件。於玻璃製的基板1(膜厚為0.7mm)上，藉由電阻加熱法，透過遮罩以5nm的厚度真空蒸鍍鉻、及以50nm的厚度真空蒸鍍金，而形成第一電極2。繼而，同樣地藉由電阻加熱法，透過遮罩以50nm的厚度真空蒸鍍鋁，而形成第二電極3。
所述一對電極2、電極3的寬度均為100μm，兩電極間的距離為10μm。使用噴墨裝置(群集科技(Cluster Technology)(股份)製造)，將400pl的藉由所述(1)中所記載的方法而製作的半導體溶液A滴加至形成有電極的基板上，而形成半導體層4，並於加熱板上，在氮氣氣流下以150℃進行30分鐘的熱處理，而獲得整流元件。
(3)整流元件的評價
繼而，測定所述整流元件的電流-電壓特性。測定使用半導體特性評價系統4200-SCS型(吉時利儀器(Keithley Instruments)(股份)製造)，以2端子法來進行。測定是於大氣中(氣溫為20℃，濕度為35%)實施，並確認到可獲得整流作用。另外，當施加2V的電壓時，於整流元件中流動的電流值為10μA。
實施例2
(1)絕緣層溶液的製作
使甲基三甲氧基矽烷61.29g(0.45莫耳)、β-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷12.31g(0.05莫耳)、及苯基三甲氧基矽烷99.15g(0.5莫耳)溶解於丙二醇單丁基醚(沸點170℃)203.36g中，一面進行攪拌一面向其中添加水54.90g、磷酸0.864g。於浴溫105℃下對所獲得的溶液進行2小時加熱，將內溫提昇至90℃為止，而使主要包含副產的甲醇的成分餾出。繼而，於浴溫130℃下進行2.0小時加熱，將內溫提昇至118℃為止，使主要包含水與丙二醇單丁基醚的成分餾出後，冷卻至室溫為止，而獲得固體成分濃度為26.0質量%的絕緣層溶液A。
秤取50g的所獲得的絕緣層溶液A，並混合丙二醇單丁基醚(沸點為170℃)16.6g，於室溫下攪拌2小時，而獲得絕緣層溶液B(固體成分濃度為19.5質量%)。
(2)整流元件的製作
製作圖3中所示的整流元件。於玻璃製的基板1(膜厚為0.7mm)上，藉由電阻加熱法，透過遮罩以5nm的厚度真空蒸鍍鉻、及以50nm的厚度真空蒸鍍金，而形成電極6。繼而，將藉由所述(1)中所記載的方法所製作的絕緣層溶液B旋塗(800rpm×20秒)於形成有所述電極6的玻璃基板上，以120℃進行5分鐘熱處理後，再次旋塗(800rpm×20秒)絕緣層溶液B，並於氮氣氣流下以200℃進行30分鐘熱處理，藉此形成膜厚為400nm的絕緣層 5。於絕緣層5上，藉由電阻加熱法，以膜厚變成50nm的方式真空蒸鍍金，然後於其上旋塗(1000rpm×20秒)光阻劑(商品名「LC100-10cP」，羅門哈斯(Rohm and Haas)(股份)製造)，並以100℃進行10分鐘加熱乾燥。
使用平行光遮罩對準器(佳能(股份)製造的PLA-501F)，隔著遮罩對所製作的光阻劑膜進行圖案曝光後，使用自動顯影裝置(瀧澤產業(股份)製造的AD-2000)，並利用作為2.38質量%氫氧化四甲基銨水溶液的ELM-D(商品名，三菱瓦斯化學(股份)製造)進行70秒噴淋顯影，繼而利用水進行30秒清洗。其後，使用蝕刻液AURUM-302(商品名，關東化學(股份)製造)進行5分鐘蝕刻處理後，利用水進行30秒清洗。於AZ去除劑(remover)100(商品名，安智電子材料(AZ Electronic Materials)(股份)製造)中浸漬5分鐘來剝離抗蝕劑，利用水進行30秒清洗後，於120℃下進行20分鐘加熱乾燥，藉此形成第一電極2及第二電極3。
所述一對電極2及電極3的寬度均為1000μm，電極間的距離為10μm。以與實施例1相同的方式於形成有電極的基板上形成半導體層4，並於加熱板上，在氮氣氣流下以150℃進行30分鐘的熱處理，而獲得圖3的形態的整流元件。半導體層4中的每1μm2中所存在的CNT複合體的總長度為20μm。
(3)整流元件的評價
繼而，測定所述整流元件的電流-電壓特性。利用金線將電極 3及電極6電性連接，並以將電極2設為輸入，將電極3及電極6設為輸出的2端子法進行測定。測定是於大氣中(氣溫為20℃，濕度為35%)實施，並確認到可獲得整流作用。
繼而，使用所述整流元件構成圖中4所示的整流電路。電容器102的容量值為300[pF]。將所述整流元件的電極2連接於整流元件的輸入端子101，將所述整流元件的電極3連接於電容器102及輸出端子103。電容器102的相反側的電極與接地電位電性連接。當對輸入端子101輸入交流電壓(電壓振幅為10[V])時，輸出至輸出端子103的直流電壓的平均值為2.5[V]，偏差為0.8[V]。
實施例3
(1)整流元件的製作
除滴加50pl的半導體溶液A來形成半導體層4以外，與實施例2同樣地製作整流元件。半導體層4中的每1μm2中所存在的CNT複合體的總長度為5μm。
(2)整流元件的評價
為了評價以上所製作的整流元件，以與實施例2相同的方式構成整流電路。當對輸入端子101輸入交流電壓(電壓振幅為10[V])時，輸出至輸出端子103的直流電壓的平均值為1.8[V]，偏差為0.9[V]。
實施例4
(1)整流元件的製作
除滴加5000pl的半導體溶液A來形成半導體層4以外，與實施例2同樣地製作整流元件。半導體層4中的每1μm2中所存在的CNT複合體的總長度為100μm。
(2)整流元件的評價
為了評價以上所製作的整流元件，以與實施例2相同的方式構成整流電路。當對輸入端子101輸入交流電壓(電壓振幅為10[V])時，輸出至輸出端子103的直流電壓的平均值為1.5[V]，偏差為0.3[V]。
實施例5
(1)絕緣層溶液的製作
秤取10g絕緣層溶液A，將雙(乙醯乙酸乙酯)單(2,4-戊二酮酸)鋁(商品名「鋁螯合物D」，川研精細化學(Kawaken Fine Chemicals)(股份)製造，以下稱為鋁螯合物D)13g與丙二醇單乙基醚乙酸酯(以下稱為PGMEA)42g混合，並於室溫下攪拌2小時，而獲得絕緣層溶液C(固體成分濃度為24質量%)。相對於鋁螯合物D100質量份，本溶液中的所述聚矽氧烷的含量為20質量份。
(2)整流元件的製作
除使用絕緣層溶液C來代替絕緣層溶液B以外，與實施例2同樣地製作整流元件。利用X射線光電子分光法對此時的絕緣層進行分析的結果，相對於碳原子與矽原子的合計100重量份，鋁原子為21.0重量份。
(3)整流元件的評價
為了評價以上所製作的整流元件，以與實施例2相同的方式構成整流電路。當對輸入端子101輸入交流電壓(電壓振幅為10[V])時，輸出至輸出端子103的直流電壓的平均值為4.5[V]，偏差為0.3[V]。
實施例6
(1)半導體溶液的製作
藉由式1中所示的方法來合成化合物[60]。
Figure 105109977-A0305-02-0067-14
將化合物(1-a)(東京化成工業(股份)製造)4.3g與 溴(和光純藥工業(股份)製造)10g添加至48%氫溴酸150ml中，並於120℃下攪拌3小時。將反應溶液冷卻至室溫，利用玻璃過濾器對所析出的固體進行過濾，並利用水1000ml與丙酮100ml進行清洗。於60℃下對所獲得的固體進行真空乾燥，而獲得化合物(1-b)6.72g。
使化合物(1-c)10.2g溶解於二甲基甲醯胺100ml中，並添加N-溴琥珀醯亞胺(和光純藥工業(股份)製造)9.24g，於氮氣環境下，在室溫下攪拌3小時。向所獲得的溶液中添加水200ml、正己烷200ml及二氯甲烷200ml，並分離取出有機層。利用水200ml對所獲得的有機層進行清洗後，利用硫酸鎂進行乾燥。利用管柱層析法(填充材：矽膠，溶離液：己烷)對所獲得的溶液進行純化，而獲得化合物(1-d)14.4g。
使所述化合物(1-d)14.2g溶解於四氫呋喃200ml中，並冷卻至-80℃。添加正丁基鋰(1.6M己烷溶液)(和光純藥工業(股份)製造)35ml後，昇溫至-50℃為止，然後再次冷卻至-80℃。添加2-異丙氧基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼烷(和光純藥工業(股份)製造)13.6ml，昇溫至室溫為止，並於氮氣環境下攪拌4小時。向所獲得的溶液中添加1N氯化銨水溶液200ml與乙酸乙酯200ml，並分離取出有機層。利用水200ml對所獲得的有機層進行清洗後，利用硫酸鎂進行乾燥。利用管柱層析法(填充材：矽膠，溶離液：己烷/二氯甲烷)對所獲得的溶液進行純化，而獲得化合物(1-e)14.83g。
將所述化合物(1-e)14.83g、及5,5'-二溴-2,2'-聯噻吩(東京化成工業(股份)製造)6.78g添加至二甲基甲醯胺200ml中，進而，於氮氣環境下添加磷酸鉀(和光純藥工業(股份)製造)26.6g及[雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯鈀(艾爾迪希公司製造)1.7g，並於100℃下攪拌4小時。向所獲得的溶液中添加水500ml與乙酸乙酯300ml，並分離取出有機層。利用水500ml對所獲得的有機層進行清洗後，利用硫酸鎂進行乾燥。利用管柱層析法(填充材：矽膠，溶離液：己烷)對所獲得的溶液進行純化，而獲得化合物(1-f)4.53g。
使所述化合物(1-f)4.53g溶解於四氫呋喃40ml中，並冷卻至-80℃。添加正丁基鋰(1.6M己烷溶液)6.1ml後，昇溫至-5℃為止，然後再次冷卻至-80℃。添加2-異丙氧基-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼烷2.3ml，昇溫至室溫為止，並於氮氣環境下攪拌2小時。向所獲得的溶液中添加1N氯化銨水溶液150ml與乙酸乙酯200ml，並分離取出有機層。利用水200ml對所獲得的有機層進行清洗後，利用硫酸鎂進行乾燥。利用管柱層析法(填充材：矽膠，溶離液：二氯甲烷/己烷)對所獲得的溶液進行純化，而獲得化合物(1-g)2.31g。
將所述化合物(1-b)0.498g與所述化合物(1-g)2.31g添加至二甲基甲醯胺17ml中，進而，於氮氣環境下添加磷酸鉀2.17g及[雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯鈀(艾爾迪希公司製造)0.14g，並於90℃下攪拌7小時。向所獲得的溶液中添加水200ml與 氯仿100ml，並分離取出有機層。利用水200ml對所獲得的有機層進行清洗後，利用硫酸鎂進行乾燥。利用管柱層析法(填充材：矽膠，溶離液：二氯甲烷/己烷)對所獲得的溶液進行純化，而獲得化合物(1-h)1.29g。表示化合物(1-h)的1H-核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance，NMR)分析結果。
1H-NMR(CD2Cl2,(d=ppm))：8.00(s,2H),7.84(s,2H),7.20-7.15(m,8H),7.04(d,2H),6.95(d,2H),2.88(t,4H),2.79(t,4H),1.77-1.29(m,48H),0.88(m,12H)。
使所述化合物(1-h)0.734g溶解於氯仿15ml中，添加N-溴琥珀醯亞胺0.23g/二甲基甲醯胺10ml，並於氮氣環境下，在室溫下攪拌9小時。向所獲得的溶液中添加水100ml與氯仿100ml，並分離取出有機層。利用水200ml對所獲得的有機層進行清洗後，利用硫酸鎂進行乾燥。利用管柱層析法(填充材：矽膠，溶離液：二氯甲烷/己烷)對所獲得的溶液進行純化，而獲得化合物(1-i)0.58g。
將化合物(1-j)0.5g、雙(頻哪醇合)二硼(Bis(pinacolato)diboron)(巴斯夫製造)0.85g、乙酸鉀(和光純藥工業(股份)製造)0.86g添加至1,4-二噁烷7ml中，進而於氮氣環境下添加[雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯鈀0.21g，並於80℃下攪拌7小時。向所獲得的溶液中添加水100ml與乙酸乙酯100ml，並分離取出有機層。利用水100ml對所獲得的有機層進行清洗後，利用硫酸鎂進行乾燥。利用管柱層析法(填充材：矽膠， 溶離液：二氯甲烷)對所獲得的溶液進行純化，而獲得化合物(1-k)57mg。
使所述化合物(1-i)93mg與所述化合物(1-k)19.3mg溶解於甲苯6ml中。向其中添加水2ml、碳酸鉀0.18g、四(三苯基膦)鈀(0)(東京化成工業(股份)製造)7.7mg及季銨氯化物(Aliquat)(R)336(艾爾迪希公司製造)1滴，並於氮氣環境下，以100℃攪拌25小時。繼而，添加苯基硼酸40mg，並以100℃攪拌7小時。向所獲得的溶液中添加甲醇50ml，濾取所生成的固體，並以甲醇、水、甲醇、丙酮的順序進行清洗。使所獲得的固體溶解於氯仿中，通過矽膠短柱(溶離液：氯仿)後進行濃縮乾燥固化，而獲得化合物[60]30mg。重量平均分子量為4367，數量平均分子量為3475，聚合度n為3.1。
除使用化合物[60]來代替P3HT以外，以與實施例1相同的方式獲得半導體溶液B(相對於溶媒的CNT複合體濃度為0.03g/l)。
(2)整流元件的製作
除使用半導體溶液B來代替半導體溶液A以外，與實施例5同樣地製作整流元件。半導體層4中的每1μm2中所存在的CNT複合體的總長度為30μm。
(3)整流元件的評價
為了評價以上所製作的整流元件，以與實施例2相同的方式構成整流電路。當對輸入端子101輸入交流電壓(電壓振幅為 10[V])時，輸出至輸出端子103的直流電壓的平均值為4.9[V]，偏差為0.3[V]。
實施例7
(1)整流元件的製作
將聚乙烯基苯酚(艾爾迪希公司製造，重量平均分子量(Mw)：20000，以下稱為PVP)的5質量%丁醇溶液10μL滴落澆鑄至與實施例6同樣地製作的整流元件的半導體層4上，而形成第2絕緣層。繼而，於30℃下進行5分鐘風乾後，於加熱板上，在氮氣氣流下以120℃進行30分鐘的熱處理，而製作具有第2絕緣層的整流元件。
(2)整流元件的評價
為了評價以上所製作的整流元件，以與實施例2相同的方式構成整流電路。當對輸入端子101輸入交流電壓(電壓振幅為10[V])時，輸出至輸出端子103的直流電壓的平均值為3.8[V]，偏差為0.4[V]。另外，即便於1個月後進行相同的測定，測定結果亦相同。
實施例8
(1)整流元件的製作
除使用聚(甲基丙烯酸甲酯)(艾爾迪希公司製造，重量平均分子量(Mw)：350000，以下稱為PMMA)的5質量%甲基乙基酮溶液，與實施例7同樣地形成第2絕緣層以外，以與實施例7相同的方式製作整流元件。
(2)整流元件的評價
為了評價以上所製作的整流元件，以與實施例2相同的方式構成整流電路。當對輸入端子101輸入交流電壓(電壓振幅為10[V])時，輸出至輸出端子103的直流電壓的平均值為5.0[V]，偏差為0.3[V]。另外，即便於1個月後進行相同的測定，測定結果亦相同。
實施例9
(1)整流元件的製作
除使用聚苯乙烯(艾爾迪希公司製造，重量平均分子量(Mw)：192000，以下稱為PS)的5質量%丙二醇1-單甲基醚2-乙酸酯溶液，與實施例7同樣地形成第2絕緣層以外，以與實施例7相同的方式製作整流元件。
(2)整流元件的評價
為了評價以上所製作的整流元件，以與實施例2相同的方式構成整流電路。當對輸入端子101輸入交流電壓(電壓振幅為10[V])時，輸出至輸出端子103的直流電壓的平均值為5.3[V]，偏差為0.3[V]。另外，即便於1個月後進行相同的測定，測定結果亦相同。
實施例10
(1)整流元件的製作
除使用絕緣層溶液B，與實施例7同樣地形成第2絕緣層以外，以與實施例7相同的方式製作整流元件。
(2)整流元件的評價
為了評價以上所製作的整流元件，以與實施例2相同的方式構成整流電路。當對輸入端子101輸入交流電壓(電壓振幅為10[V])時，輸出至輸出端子103的直流電壓的平均值為4.6[V]，偏差為0.3[V]。另外，即便於1個月後進行相同的測定，測定結果亦相同。
實施例11
(1)整流元件的製作
利用網版印刷將所述導電膏A塗佈於膜厚為50μm的PET膜上，並於乾燥烘箱中以100℃進行10分鐘預烘烤。其後，使用曝光裝置「PEM-8M」(商品名，友聯光學(Union Optical)(股份)製造)進行曝光後，利用0.5%Na-2CO-3溶液進行30秒浸漬顯影，利用超純水進行淋洗後，於乾燥烘箱中以140℃進行30分鐘硬化，而形成電極6。繼而，將絕緣層溶液C旋塗(800rpm×20秒)於形成有所述電極6的PET膜上，於120℃下進行5分鐘熱處理後，再次旋塗(800rpm×20秒)絕緣層溶液C，並於氮氣氣流下，以200℃進行30分鐘熱處理，藉此形成絕緣層5。利用網版印刷將所述導電膏A塗佈於絕緣層5上，並於乾燥烘箱中以100℃進行10分鐘預烘烤。其後，使用曝光裝置「PEM-8M」進行曝光後，利用0.5%Na-2CO-3溶液進行30秒浸漬顯影，利用超純水進行淋洗後，於乾燥烘箱中以140℃進行30分鐘硬化，而形成第一電極2及第二電極3。所述一對電極2及電極3的寬度均為1000μm， 電極間的距離為10μm。以與實施例2相同的方式於形成有電極的基板上形成半導體層4，並於加熱板上，在氮氣氣流下以150℃進行30分鐘的熱處理，而獲得圖3的形態的整流元件。
(2)整流元件的評價
為了評價以上所製作的整流元件，以與實施例2相同的方式構成整流電路。當對輸入端子101輸入交流電壓(電壓振幅為10[V])時，輸出至輸出端子103的直流電壓的平均值為4.5[V]，偏差為0.3[V]。另外，即便於1個月後進行相同的測定，測定結果亦相同。
進而進行電極的密接性評價的結果，即便重複100次彎折動作，亦未看到剝落、缺失而密接性良好。
比較例1
(1)半導體溶液的製作
將1.0g的CNT1添加至氯仿50ml中，並使用超音波清洗機進行1小時分散。進而，分離取出該分散液5ml並稀釋成100ml，進而使用超音波清洗機進行1小時分散，而獲得CNT分散液C。使用薄膜過濾器(孔徑為10μm，直徑為25mm，密理博公司製造的歐姆尼珀爾薄膜(Omnipore membrane))對所獲得的CNT分散液C進行過濾，將長度為10μm以上的CNT去除，而獲得半導體溶液C，但一部分CNT仍維持凝聚狀態。
(2)整流元件的製作
除使用半導體溶液C來代替半導體溶液A以外，與實施例1 同樣地製作整流元件。
(3)整流元件的評價
為了評價以上所製作的整流元件，以與實施例1相同的方式測定電流-電壓特性，並確認到可獲得整流作用，但當施加2V的電壓時，於整流元件中流動的電流值為1pA。
比較例2
(1)整流元件的製作
以與比較例1相同的方式製作半導體溶液C。除使用半導體溶液C來代替半導體溶液A以外，與實施例5同樣地製作整流元件。
(2)整流元件的評價
為了評價以上所製作的整流元件，以與實施例2相同的方式構成整流電路。雖然輸入了交流電壓(電壓振幅為10[V])，但未獲得直流電壓的輸出。
比較例3
(1)半導體溶液的製作
將1.5mg的CNT1與1.5mg的十二基硫酸鈉(和光純藥工業(股份)製造)添加至30ml的水中，一面進行冰浴冷卻，一面使用超音波均質機以250W的輸出功率進行3小時超音波攪拌，而獲得CNT複合體分散液D(相對於溶媒的CNT複合體濃度為0.05g/l)。使用離心分離機(日立工機(股份)製造的CT15E)，以21000G對所獲得的CNT複合體分散液D進行30分鐘離心分離後，取 出上清液的80體積%，藉此獲得半導體溶液D。
(2)整流元件的製作
除使用半導體溶液D來代替半導體溶液A以外，與實施例5同樣地製作整流元件。
(3)整流元件的評價
為了評價以上所製作的整流元件，以與實施例2相同的方式構成整流電路。雖然輸入了交流電壓(電壓振幅為10[V])，但輸出至輸出端子103的電壓的平均值為2.0[V]，偏差為2.0[V]，未獲得穩定的直流電壓。
Figure 105109977-A0305-02-0078-15
1‧‧‧基材
2‧‧‧第一電極
3‧‧‧第二電極
4‧‧‧半導體層

Claims (15)

  1. 一種整流元件，其包括絕緣性基材、設置於所述絕緣性基材的第1表面上的(a)包含第一電極與第二電極的一對電極、以及(b)設置於所述一對電極間的半導體層，且所述(b)半導體層包含共軛系聚合物附著於碳奈米管表面的至少一部分上的碳奈米管複合體，所述半導體層每1μm2中所存在的所述碳奈米管複合體的總長度為10μm~50μm。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的整流元件，其包括絕緣性基材、設置於所述絕緣性基材的第1表面上的(a)包含第一電極與第二電極的一對電極、設置於所述(a)一對電極間的(b)半導體層、(c)絕緣層、以及(d)第三電極，且所述(a)一對電極的任一者與所述(d)第三電極電性連接，所述(d)第三電極藉由所述(c)絕緣層而與所述(b)半導體層電性絕緣。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的整流元件，其中所述(a)一對電極間的間隔為1μm以上、100μm以下。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的整流元件，其中所述共軛系聚合物於重複單元中含有環中具有含氮雙鍵的縮合雜芳基單元與噻吩單元。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的整流元件，其中所述共軛系聚合物具有由通式(1)所表示的結構：
    Figure 105109977-A0305-02-0081-16
     此處，R1~R6可相同，亦可不同，分別表示氫、烷基、環烷基、雜環基、烯基、環烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、芳醚基、芳基硫醚基、芳基、雜芳基、鹵素原子、氰基、甲醯基、胺甲醯基、胺基、烷基羰基、芳基羰基、羧基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、烷基羰氧基、芳基羰氧基或矽烷基；另外，R1~R6可藉由鄰接的基彼此來形成環結構；A自單鍵、伸芳基、除伸噻吩基以外的伸雜芳基、伸乙烯基、伸乙炔基中選出；l及m表示0~10的整數，且l+m≧1；n表示2~1000的範圍；當l、m及n為2以上時，各個R1~R6及A可相同，亦可不同。
  6. 如申請專利範圍第2項所述的整流元件，其中所述絕緣層含有包含矽與碳的鍵結的有機化合物、及包含金屬原子與氧原子的鍵結的金屬化合物，且相對於碳原子與矽原子的合計100質量份，所述絕緣層含有所述金屬原子10質量份~180質量份。
  7. 如申請專利範圍第2項所述的整流元件，其包括相對於所述半導體層形成在與所述(c)絕緣層相反側的第2絕緣層。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的整流元件，其中所述第2絕緣層含有選自由聚矽氧烷、聚苯乙烯、聚乙烯基苯酚及聚甲基 丙烯酸甲酯所組成的群組中的有機高分子材料。
  9. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的整流元件，其中所述電極中的至少一個電極含有導電體與黏合劑。
  10. 一種整流元件，其包括絕緣性基材、設置於所述絕緣性基材的第1表面上的(a)包含第一電極與第二電極的一對電極、以及(b)設置於所述一對電極間的半導體層，且所述(b)半導體層含有碳奈米管，所述(b)半導體層每1μm2中所存在的所述碳奈米管的總長度為10μm~50μm。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的整流元件，其包括絕緣性基材、設置於所述絕緣性基材的第1表面上的(a)包含第一電極與第二電極的一對電極、設置於所述(a)一對電極間的(b)半導體層、(c)絕緣層、以及(d)第三電極，且所述(a)一對電極的任一者與所述(d)第三電極電性連接，所述(d)第三電極藉由所述(c)絕緣層而與所述(b)半導體層電性絕緣。
  12. 一種整流元件的製造方法，其是如申請專利範圍第1項至第11項中任一項所述的整流元件的製造方法，其包括：將含有共軛系聚合物附著於碳奈米管表面的至少一部分上的碳奈米管複合體的組成物塗佈於基材上，藉此形成半導體層的步驟。
  13. 一種整流電路，其至少包括如申請專利範圍第1項至第11項中任一項所述的整流元件、及電容器。
  14. 一種無線通信裝置，其至少包括如申請專利範圍第13項所述的整流電路、及天線。
  15. 一種商品標籤，其使用如申請專利範圍第14項所述的無線通信裝置。
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