WO2010082525A1 - 絶縁層用樹脂組成物 - Google Patents

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    • H10P14/69215—Inorganic materials composed of oxides, glassy oxides or oxide-based glasses containing silicon the material being a silicon oxide, e.g. SiO2

Definitions

  • the present invention relates to a resin composition for forming an insulating layer, and particularly to a resin composition for forming an insulating layer in an organic thin film transistor.
  • Organic field effect transistors can be manufactured at a lower temperature than inorganic semiconductors, so that a plastic substrate or film can be used as a substrate, and an element that is light and difficult to break can be manufactured.
  • an element can be manufactured by application of a solution containing an organic material or film formation using a printing method, and thus a large-area element can be manufactured at low cost.
  • material characteristics can be easily changed. Therefore, by combining materials having different functions, it is possible to realize flexible functions, elements, and the like that are impossible with inorganic semiconductors.
  • the voltage applied to the gate electrode acts on the semiconductor layer through the gate insulating layer to control on / off of the drain current. Therefore, a gate insulating layer is formed between the gate electrode and the semiconductor layer.
  • organic semiconductor compounds used in organic field effect transistors are easily affected by the environment such as humidity and oxygen, and the transistor characteristics are likely to deteriorate over time due to humidity, oxygen and the like.
  • the organic semiconductor compound is coated and protected by a gate insulating layer.
  • a resin composition is used to form an overcoat layer, a gate insulating layer, and the like that cover an organic semiconductor layer.
  • the resin composition used to form such an insulating layer and insulating film is referred to as an insulating layer resin composition.
  • Insulating layer resin composition includes dielectric breakdown strength when thinned, affinity with organic semiconductor to form good interface with organic semiconductor, flatness of film surface forming interface with semiconductor, etc. Characteristics are required. In addition, when the polymer compound contained in the insulating layer is cross-linked, the electrical characteristics are improved. However, if the resin composition for the insulating layer is treated for a long time at a high temperature for the cross-linking, the organic matter constituting the element deteriorates. As a result, transistor characteristics deteriorate. Therefore, it is preferable that the insulating layer resin composition is crosslinked at a relatively low temperature.
  • Patent Document 1 reports a layer containing a fluororesin as a gate insulating layer in an organic field effect transistor.
  • a fluororesin as a gate insulating layer
  • the present invention solves the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide an organic thin film transistor insulating layer resin capable of forming an insulating layer having excellent surface adhesion without performing treatment at a high temperature for a long time. It is to provide a composition.
  • the present invention firstly includes (A) a polymer compound containing a repeating unit having a photosensitive group bonded via a urea bond or a urethane bond, (B) a curing agent, (C) an organic solvent,
  • A a polymer compound containing a repeating unit having a photosensitive group bonded via a urea bond or a urethane bond
  • B a curing agent
  • C an organic solvent
  • the polymer compound containing a repeating unit having a photosensitive group bonded through a urea bond or a urethane bond is represented by the repeating unit represented by the general formula (1) and the general formula (2).
  • R 1 and R 2 are the same or different and each represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 3 represents a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms
  • Raa and Rbb are the same or different
  • it represents a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms
  • a hydrogen atom in the divalent organic group may be substituted with a fluorine atom
  • X represents an oxygen atom or a sulfur atom
  • q represents
  • R represents an integer of 0 to 20
  • r represents an integer of 1 to 20.
  • R 4 and R 5 are the same or different and represent a hydrogen atom or a methyl group
  • Rc and Rd are the same or different and represent a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.
  • the hydrogen atom in the valent organic group may be substituted with a fluorine atom
  • X represents an oxygen atom or a sulfur atom
  • s represents an integer of 0 to 20
  • t represents an integer of 1 to 20.
  • Rc when there are a plurality of Rc, they may be the same or different.
  • Rd When there are a plurality of Rd, they may be the same or different.
  • the polymer compound further includes a repeating unit represented by the general formula (3), a repeating unit represented by the general formula (4), a repeating unit represented by the general formula (5), and It provides at least one repeating unit selected from the group consisting of repeating units represented by the general formula (6).
  • R 6 represents a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.
  • a hydrogen atom in the monovalent organic group may be substituted with a fluorine atom.
  • R 7 represents a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.
  • a hydrogen atom in the monovalent organic group may be substituted with a fluorine atom.
  • R 8 represents a monovalent organic group or cyano group having 1 to 20 carbon atoms.
  • a hydrogen atom in the monovalent organic group may be substituted with a fluorine atom.
  • R 9 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 10 represents a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.
  • the hydrogen atom in the divalent organic group is substituted with a fluorine atom. May be.
  • the present invention provides an organic thin film transistor characterized by using the resin composition for an organic thin film transistor insulating layer as an overcoat layer.
  • the present invention provides an organic thin film transistor characterized in that the resin composition for an organic thin film transistor insulating layer is used for a gate insulating layer.
  • the present invention provides a display member comprising the resin composition for an organic thin film transistor insulating layer.
  • the present invention provides a display comprising the display member.
  • the resin composition for an insulating layer of the present invention can form a crosslinked structure and is excellent in electrical characteristics.
  • it is photosensitive and does not need to be heated at a high temperature for a long time when the crosslinked structure is formed, so that the transistor characteristics are not adversely affected.
  • the insulating layer to be formed has excellent surface adhesion, it is possible to easily form a laminated structure of organic layers including the insulating layer.
  • the “polymer compound” refers to a compound having a structure in which a plurality of the same structural units are repeated in the molecule, and includes a so-called dimer.
  • the “low molecular compound” means a compound that does not have the same structural unit repeatedly in the molecule.
  • the resin composition for an organic thin film transistor insulating layer of the present invention comprises (A) a polymer compound containing a repeating unit having a photosensitive group bonded via a urea bond or a urethane bond, (B) a curing agent, and (C ) It is characterized by containing an organic solvent.
  • Polymer compound (A) The polymer compound used in the present invention contains a repeating unit having a photosensitive group bonded through a urea bond or a urethane bond.
  • the photosensitive group refers to a group that can be chemically changed by irradiating light or radiation.
  • the polymer compound is preferably a polymer compound containing at least one repeating unit selected from the group consisting of the repeating unit represented by the general formula (1) and the repeating unit represented by the general formula (2). .
  • any one of the repeating units represented by the general formulas (1) to (6) preferably contains a fluorine atom. This is because the presence of fluorine atoms in the resin structure improves electrical characteristics such as insulation of the formed layer.
  • the fluorine atom is preferably present as a substituent of the organic group in the side chain portion of the repeating unit. This is because the surface adhesion of the layer to be formed is less likely to be lower than when the fluorine atom is substituted for the main chain portion.
  • the amount of fluorine introduced into the polymer compound (A) is preferably 60% by mass or less, more preferably 5 to 50% by mass, and further preferably 5 to 40% by mass with respect to the mass of the polymer compound. .
  • the amount of fluorine exceeds 60% by mass, the surface adhesion of the formed layer tends to be lowered.
  • R 1 , R 2 , R 4 and R 5 are the same or different and each represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 3 is a hydrogen atom or a carbon number of 1
  • R 1 and R 4 is hydrogen atom
  • R 2 and R 5 is a methyl group
  • R 3 is hydrogen atom.
  • Raa, Rbb, Rc and Rd are the same or different and represent a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.
  • a hydrogen atom in the divalent organic group may be substituted with a fluorine atom.
  • X represents an oxygen atom or a sulfur atom
  • q and s represent an integer of 0 to 20
  • r and t represent an integer of 1 to 20.
  • Raa they may be the same or different.
  • Rbbs they may be the same or different.
  • Rc they may be the same or different.
  • Rd they may be the same or different.
  • X is an oxygen atom and q, r, s, and t are 1.
  • the divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms may be linear, branched or cyclic, for example, a linear aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or 3 to 20 carbon atoms.
  • Aromatic hydrocarbon having 6 to 20 carbon atoms which may be substituted with a linear hydrocarbon group having 6 to 6, a branched hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, an alkyl group, or the like A group hydrocarbon group is preferred.
  • aliphatic hydrocarbon group examples include methylene group, ethylene group, propylene group, butylene group, pentylene group, hexylene group, isopropylene group, isobutylene group, dimethylpropylene group, cyclopropylene group, cyclobutylene group, cyclohexane.
  • a pentylene group, a cyclohexylene group, etc. are mentioned.
  • divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms include phenylene group, naphthylene group, anthrylene group, dimethylphenylene group, trimethylphenylene group, ethylenephenylene group, diethylenephenylene group, triethylenephenylene group, Examples thereof include a propylene phenylene group, a butylene phenylene group, a methyl naphthylene group, a dimethyl naphthylene group, a trimethyl naphthylene group, a vinyl naphthylene group, an ethenylene naphthylene group, a methyl anthrylene group, and an ethyl anthrylene group.
  • Raa and Rc are phenylene groups.
  • Rbb and Rd are ethylene groups.
  • the monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms may be linear, branched or cyclic, and may be saturated or unsaturated.
  • Examples of the monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms include a linear hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a branched hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, and a cyclic hydrocarbon having 3 to 20 carbon atoms.
  • the hydrogen atoms contained in these groups are substituted with fluorine atoms. May be.
  • a hydrogen atom in the group may be substituted with an alkyl group, a fluoroalkyl group, a halogen atom or the like.
  • the monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, isopropyl group, isobutyl group, tertiary butyl group, cyclopropyl group, Cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cyclopentynyl group, cyclohexynyl group, trifluoromethyl group, trifluoroethyl group, phenyl group, naphthyl group, anthryl group, tolyl group, xylyl group, dimethylphenyl group, trimethylphenyl group , Ethylphenyl group, diethylphenyl group, triethylphenyl group, propylphenyl group, butylphenyl group, methylnaphthyl group, dimethylnaphthyl group,
  • the polymer compound used in the present invention further includes a repeating unit represented by the general formula (3), a repeating unit represented by the general formula (4), a repeating unit represented by the general formula (5), and the general formula.
  • R 6 , R 7 and R 10 are the same or different and represent a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.
  • a hydrogen atom in the monovalent organic group may be substituted with a fluorine atom.
  • R 8 represents a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms or a cyano group.
  • a hydrogen atom in the monovalent organic group may be substituted with a fluorine atom.
  • R 9 represents a hydrogen atom or a methyl group. Specific examples of the monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms are the same as those already described.
  • R 6 or R 8 is a group selected from the group consisting of a phenyl group, an o-fluoroalkylphenyl group and a p-fluoroalkylphenyl group.
  • any of R 6 and R 8 is a group selected from the group consisting of a phenyl group and an o-fluoroalkylphenyl group.
  • a preferred specific example of the o-fluoroalkylphenyl group is an o-trifluoromethylphenyl group.
  • a preferred specific example of the p-fluoroalkylphenyl group is a p-trifluoromethylphenyl group.
  • the polymer compound used in the present invention comprises a polymerizable monomer, which contains a group containing active hydrogen and serves as a raw material for the repeating unit represented by the general formula (1) and the general formula (2), as a photopolymerization initiator or heat. After polymerization using a polymerization initiator, it can be produced by a method of reacting with an acrylate compound containing an isocyanato group or isothiocyanato group in the molecule or a methacrylate compound containing an isocyanato group or isothiocyanato group in the molecule.
  • the polymer compound used in the present invention is a repeating unit represented by the general formula (3), a repeating unit represented by the general formula (4), a repeating unit represented by the general formula (5), and the general formula (6).
  • a repeating unit represented by the formula (1) and the raw material of the repeating unit represented by the general formula (2) containing a group containing active hydrogen
  • a polymerizable monomer that is a raw material of the repeating unit represented by the general formulas (3) to (6) are copolymerized using a photopolymerization initiator or a thermal polymerization initiator.
  • Examples of the polymerizable monomer that contains a group containing active hydrogen and serves as a raw material for the repeating unit represented by the general formula (1) and the general formula (2) include 4-aminostyrene, 4-allylaniline, 4-aminophenyl vinyl ether 4- (N-phenylamino) phenyl allyl ether, 4- (N-methylamino) phenyl allyl ether, 4-aminophenyl allyl ether, allylamine, 2-aminoethyl acrylate, 4-hydroxystyrene, 4-hydroxyallylbenzene 4-hydroxyphenyl vinyl ether, 4-hydroxyphenyl allyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether, vinyl alcohol, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, acrylic acid -Hydroxybutyl, 4-hydroxyphenyl acrylate, 2-hydroxyphenylethyl acrylate 2-aminoethyl methacryl
  • Examples of the acrylate compound containing an isocyanato group or an isothiocyanato group in the molecule include 2-acryloyloxyethyl isocyanate and 2-acryloyloxyethyl isothiocyanate.
  • Examples of the methacrylate compound containing an isocyanato group or an isothiocyanato group in the molecule include 2-methacryloyloxyethyl isocyanate, 2- (2′-methacryloyloxyethyl) oxyethyl isocyanate, 2-methacryloyloxyethyl isothiocyanate, 2- (2 '-Methacryloyloxyethyl) oxyethyl isothiocyanate and the like.
  • Examples of the polymerizable monomer used as a raw material for the repeating unit represented by the general formula (3) include vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl benzoate, vinyl-2-methylbenzoate, vinyl-3-methylbenzoate, Examples thereof include vinyl-4-methylbenzoate, vinyl-2-trifluoromethylbenzoate, vinyl-3-trifluoromethylbenzoate, vinyl-4-trifluoromethylbenzoate and the like.
  • Examples of the polymerizable monomer that is a raw material for the repeating unit represented by the general formula (4) include vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl propyl ether, vinyl butyl ether, vinyl phenyl ether, vinyl benzyl ether, vinyl-4-methylphenyl. Examples include ether and vinyl-4-trifluoromethylphenyl ether.
  • Examples of the polymerizable monomer that is a raw material for the repeating unit represented by the general formula (5) include styrene, ⁇ -methylstyrene, 2,4-dimethyl- ⁇ -methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p.
  • Examples of the polymerizable monomer that is a raw material for the repeating unit represented by the general formula (6) include methyl acrylate, ethyl acrylate, acrylate-n-propyl, isopropyl acrylate, acrylate-n-butyl, and isobutyl acrylate.
  • photopolymerization initiator examples include acetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, 4-isopropyl-2-hydroxy-2-methylpropiophenone, 2-hydroxy-2 -Methylpropiophenone, 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, benzophenone, methyl (o-benzoyl) benzoate, 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, 1- Phenyl-1,2-propanedione-2- (o-benzoyl) oxime, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin octyl ether, benzyl, benzyl dimethyl ketone
  • carbonyl compounds such as tar, benzyl,
  • thermal polymerization initiator may be used as long as it is an initiator for radical polymerization.
  • 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobisisovaleronitrile, 2,2′- Azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid), 1,1'-azobis (cyclohexanecarbonitrile), 2,2'-azobis (2-methylpropane) Azo compounds such as 2,2′-azobis (2-methylpropionamidine) dihydrochloride, ketone peroxides such as methyl ethyl ketone peroxide, methyl isobutyl ketone peroxide, cyclohexanone peroxide, acetylacetone peroxide, isobutyl peroxide Benzoyl peroxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, o Diacyl peroxides such as methylbenzoyl peroxide, la
  • the polymer compound used in the present invention has a weight average molecular weight of preferably 3,000 to 1,000,000, more preferably 5,000 to 500,000, and may be linear, branched or cyclic.
  • the charged molar amount of the polymerizable monomer which is a raw material of the repeating unit represented by the general formula (1) and the general formula (2) including the group containing the active hydrogen used in the present invention is the sum of all monomers used for the polymerization. On the other hand, it is preferably 1 mol% or more and 95 mol% or less, more preferably 5 mol% or more and 80 mol% or less, and still more preferably 10 mol% or more and 70 mol% or less.
  • polymer compound used in the present invention examples include poly ⁇ styrene-co-pentafluorostyrene-co- [4-[(2′-methacryloyloxyethyl) aminocarbonylamino] -styrene] ⁇ , poly ⁇ styrene- Co-pentafluorostyrene-co-acrylonitrile-co- [4-[(2'-methacryloyloxyethyl) aminocarbonylamino] -styrene] ⁇ , poly ⁇ vinylbenzoate-co-pentafluorostyrene-co- [4- [ (2′-methacryloyloxyethyl) aminocarbonylamino] -styrene] ⁇ , poly ⁇ vinylbenzoate-co-pentafluorostyrene-co-acrylonitrile-co- [4-[(2′-methacryloyloxyethyl) aminocarbonylamino
  • Curing agent (B) examples of the curing agent (B) used in the present invention include organic azo compounds and organic peroxides.
  • examples of the organic diazo compound include 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobisisovaleronitrile, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 4, 4′-azobis (4-cyanovaleric acid), 1,1′-azobis (cyclohexanecarbonitrile), 2,2′-azobis (2-methylpropane), 2,2′-azobis (2-methylpropionamidine) And azobisisobutyronitrile such as dihydrochloride.
  • organic peroxide examples include ketone peroxides such as methyl ethyl ketone peroxide, methyl isobutyl ketone peroxide, cyclohexanone peroxide, and acetylacetone peroxide, isobutyl peroxide, benzoyl peroxide, and 2,4-dichlorobenzoyl peroxide.
  • Diacyl peroxides such as o-methylbenzoyl peroxide, lauroyl peroxide, p-chlorobenzoyl peroxide, 2,4,4-trimethylpentyl-2-hydroperoxide, diisopropylbenzene peroxide, cumene hydroperoxide, Hydroperoxides such as t-butyl peroxide, dicumyl peroxide, t-butylcumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, tris (t-butylperoxy) Dialkyl peroxides such as lyazine, peroxyketals such as 1,1-di-t-butylperoxycyclohexane, 2,2-di (t-butylperoxy) butane, t-butylperoxypivalate, t -Butylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxyisobutyrate, di-t-buty
  • the curing agent used in the present invention preferably has a 10-hour half-life temperature of 30 ° C. to 200 ° C., more preferably a 10-hour half-life temperature of 40 ° C. to 150 ° C., and even more preferably 10 hours.
  • the half-life temperature is 40 ° C to 100 ° C.
  • the 10-hour half-life temperature is lower than 30 ° C, the storage stability is poor and gelation may occur, and when it is higher than 200 ° C, the organic semiconductor compound may be adversely affected during curing.
  • Organic solvent (C) The organic solvent used in the present invention includes (A) at least one repeating unit selected from the group consisting of the repeating unit represented by the general formula (1) and the repeating unit represented by the general formula (2). There is no particular limitation as long as it is a good solvent for the polymer compound and the (B) curing agent and is a poor solvent for the organic semiconductor compound.
  • a good solvent for the polymer compound and the (B) curing agent There is a poor solvent for the organic semiconductor compound.
  • butyl acetate, 2-heptanone, propylene Examples include glycol monomethyl ether acetate.
  • the resin composition for an organic thin film transistor insulating layer of the present invention contains at least one repeating unit selected from the group consisting of the repeating unit represented by the general formula (1) and the repeating unit represented by the general formula (2).
  • the weight of the organic solvent is preferably 50 to 1000 parts by weight.
  • the polymer compound containing at least one type of repeating unit selected from the group consisting of the repeating unit represented by the general formula (1) and the repeating unit represented by the general formula (2) 100 parts by weight of the polymer compound containing at least one type of repeating unit selected from the group consisting of the repeating unit represented by the general formula (1) and the repeating unit represented by the general formula (2)
  • the weight of the curing agent is preferably 0.1 to 10 parts by weight.
  • a crosslinking agent, a leveling agent, a surfactant, and the like can be added to the resin composition for an organic thin film transistor insulating layer of the present invention as necessary.
  • the crosslinking agent include a low molecular compound containing two or more unsaturated double bonds in the molecule, a crosslinking agent for acrylic resin, and the like.
  • the low molecular weight compound containing two or more unsaturated double bonds in the molecule include divinylbenzene and trimethylolpropane trimethacrylate.
  • the crosslinking agent for acrylic resin include dicumyl peroxide and 4,4-di-tertiary butyl peroxy-n-butyl valerate.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a bottom gate type organic thin film transistor which is an embodiment of the present invention.
  • the organic thin film transistor includes a substrate 1, a gate electrode 2 formed on the substrate 1, a gate insulating layer 3 formed on the gate electrode 2, an organic semiconductor layer 4 formed on the gate insulating layer 3, A source electrode 5 and a drain electrode 6 formed on the organic semiconductor layer 4 with a channel portion interposed therebetween, and an overcoat 7 covering the entire element are provided.
  • One embodiment of the method for producing the organic thin film transistor includes (i) a step of forming a gate electrode on a substrate, (ii) a step of forming a gate insulating layer on the gate electrode, and (iii) an organic semiconductor layer on the gate insulating layer. (Iv) forming a source electrode and a drain electrode on the organic semiconductor layer, and (v) forming an overcoat layer so as to cover the entire element. At least one of the gate insulating layer formed in step (ii) and the overcoat layer formed in step (v) is obtained by applying, drying and curing a resin solution containing the resin composition for an organic thin film transistor insulating layer of the present invention. Form.
  • Examples of the material for the gate electrode formed in step (i) include chrome, gold, silver, and aluminum.
  • the gate electrode can be formed by a known method such as an evaporation method, a sputtering method, a printing method, or an ink jet method.
  • the resin solution containing the resin composition for an organic thin film transistor insulating layer of the present invention is used when forming the gate insulating layer in the step (ii), as the organic solvent contained in the resin solution, the resin composition to be used is dissolved.
  • the organic solvent include 2-heptanone and propylene glycol monomethyl ether acetate.
  • a leveling agent, a curing catalyst, and the like can be added to the resin solution as necessary.
  • the gate insulating layer coating solution can be applied onto the gate electrode by known spin coating, die coater, screen printing, ink jet, or the like.
  • a self-assembled monolayer may be formed on the gate insulating layer.
  • the self-assembled monolayer can be formed, for example, by treating the gate insulating layer with a solution obtained by dissolving 1 to 10% by mass of an alkylchlorosilane compound or an alkylalkoxysilane compound in an organic solvent.
  • the alkylchlorosilane compound include methyltrichlorosilane, ethyltrichlorosilane, butyltrichlorosilane, decyltrichlorosilane, octadecyltrichlorosilane, and the like.
  • alkylalkoxysilane compound examples include methyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, butyltrimethoxysilane, decyltrimethoxysilane, octadecyltrimethoxysilane and the like.
  • the formation of the organic semiconductor layer in step (iii) is usually performed by applying and drying an organic semiconductor coating solution obtained by dissolving an organic semiconductor compound in an organic solvent.
  • the organic solvent used in the organic semiconductor coating solution is not particularly limited as long as it dissolves the organic semiconductor compound, but preferably has a boiling point of 50 ° C. to 200 ° C. at normal pressure.
  • Examples of the organic solvent include chloroform, toluene, anisole, 2-heptanone, propylene glycol monomethyl ether acetate and the like.
  • the organic semiconductor coating solution can also be applied onto the gate insulating layer by a known spin coating, die coater, screen printing, ink jet or the like, similar to the gate insulating layer coating solution.
  • Examples of the source electrode material and the drain electrode material formed in step (iv) include chrome, gold, silver, and aluminum.
  • the source electrode and drain electrode can be formed in the same manner as the gate electrode.
  • a known spin coat or die coat method is used as in the case of forming the gate insulating layer. It can be applied onto the organic semiconductor layer by a printer, screen printing, ink jet or the like.
  • the curing temperature is preferably 50 ° C. to 250 ° C., more preferably 60 ° C. to 230 ° C., and still more preferably 80 ° C. to 200 ° C.
  • the curing time can be appropriately selected according to the curing temperature.
  • the curing temperature is lower than 50 ° C., curing may be insufficient, and when it is higher than 250 ° C., the polymer compound may be thermally decomposed.
  • a known hot plate, oven, far-infrared baking furnace or the like can be used, and there is no particular limitation in the atmosphere or in an inert gas atmosphere, but preferably in an inert gas atmosphere.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a top gate type organic thin film transistor which is another embodiment of the present invention.
  • the organic thin film transistor includes a substrate 1, a source electrode 5 and a drain electrode 6 formed on the substrate 1, an organic semiconductor layer 4 formed on these electrodes with a channel portion interposed therebetween, and an organic semiconductor layer 4 A gate insulating layer 3 covering the entire element formed on the gate insulating layer 3 and a gate electrode 2 formed on the surface of the gate insulating layer 3 are provided.
  • One aspect of the method for producing the organic thin film transistor includes (a) a step of forming a source electrode and a drain electrode on a substrate, (b) a step of forming an organic semiconductor layer on the source electrode and the drain electrode, and (c) an organic semiconductor. Forming a gate insulating layer on the layer; and (d) forming a gate electrode on the gate insulating layer.
  • the gate insulating layer formed in the step (d) is formed by applying, drying and curing a resin solution containing the resin composition for an organic thin film transistor insulating layer of the present invention.
  • the insulating layer produced using the resin composition for an organic thin film transistor insulating layer of the present invention can be laminated with a flat film or the like, and can easily form a laminated structure. Moreover, an organic electroluminescent element can be suitably mounted on the insulating layer.
  • the display member which has an organic thin-film transistor suitably can be produced using the organic thin-film transistor of the present invention.
  • a display member having the organic thin film transistor a display including the display member can be suitably produced.
  • Polymer compound 1 has a repeating unit represented by formula (A) to formula (D).
  • Example 1> (Preparation of resin composition for organic thin film transistor insulating layer) A 2-heptanone solution of polymer compound 1 (3.00 g) and tertiary amyl peroxyisopropyl carbonate (AIC-75, manufactured by Kayaku Akzo) (0.036 g) are placed in a 10 ml sample bottle and dissolved with stirring to obtain a uniform coating solution. Prepared. The obtained coating solution was filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 ⁇ m to prepare a coating solution of polymer compound 1.
  • AIC-75 tertiary amyl peroxyisopropyl carbonate
  • % Solution organic semiconductor composition
  • Vacuum deposition method using a metal mask on an n-type crystal silicon substrate which is a gate electrode with a thermal oxide film made of silicon dioxide (SiO 2 ) with a thickness of 300 nm
  • a source electrode and a drain electrode having a laminated structure in the order of chromium and gold from the insulating layer side
  • a bottom gate bottom contact transistor was manufactured by applying the film by spin coating and baking at 100 ° C. for 10 minutes to form an active layer having a thickness of about 60 nm.
  • the field effect type having an overcoat layer having a thickness of 500 nm is baked at 200 ° C. for 1 minute on a hot plate in a nitrogen atmosphere. An organic thin film transistor was produced.
  • the field-effect organic thin film transistor thus fabricated has the transistor characteristics of an on-voltage (Von voltage), ON under the condition that the gate voltage Vg is changed to 10 to ⁇ 60 V and the source-drain voltage Vsd is changed to 0 to ⁇ 60 V.
  • / ON ratio and on-current density (Ion A / cm 2 ) at ⁇ 60 V were measured using a vacuum probe (BCT22MDC-5-HT-SCU; manufactured by Nagase Electronic Equipments Service Co. LTD). The results are shown in Table 2.
  • a coating solution of polymer compound 1 is coated on a silicon substrate having aluminum deposited on the back surface, and baked at 200 ° C. for 1 minute in a nitrogen atmosphere to form an insulating layer (film thickness 507 nm).
  • a metal mask is formed on the insulating layer.
  • An evaluation electrode was prepared by vapor-depositing an aluminum electrode using The electrical characteristics of the obtained evaluation element were measured using a vacuum probe (BCT22MDC-5-HT-SCU; manufactured by Nagase Electronic Equipments Service Co. LTD). The results are shown in Table 1.
  • a coating solution of the polymer compound 1 is coated on a silicon substrate, baked at 200 ° C. for 1 minute in a nitrogen atmosphere to form an insulating layer (film thickness 507 nm), and an aluminum electrode is formed on the insulating layer using a metal mask. Vapor deposited. When the Kapton tape was stuck on the aluminum electrode and the Kapton tape was peeled off, there was no peeling of the aluminum electrode.
  • Example 1 (Production of field-effect organic thin-film transistors) A field effect organic thin film transistor was produced in the same manner as in Example 1 except that the coating solution of the polymer compound 1 was not applied, and the on-voltage (Von voltage), ON / OFF, which is the transistor characteristic of the field effect organic thin film transistor. The ratio and on-current density (Ion A / cm 2 ) at ⁇ 60V were measured. The results are shown in Table 2.
  • ⁇ Evaluation Example 1> ⁇ Adhesiveness of fluororesin> Cytop (manufactured by Asahi Glass), which is a fluororesin, is applied on a silicon substrate and baked at 200 ° C. for 10 minutes in a nitrogen atmosphere to form an insulating layer (film thickness 1 ⁇ m). Aluminum is then formed on the insulating layer using a metal mask. Electrode was deposited. When the Kapton tape was stuck on the aluminum electrode and the Kapton tape was peeled off, the aluminum electrode was peeled off.

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Abstract

　課題は高温で長時間の処理を行わないで架橋され、表面接着性に優れた絶縁層を形成可能な有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物を提供することである。解決手段は（Ａ）ウレア結合もしくはウレタン結合を介して結合した感光性基を有する繰り返し単位を含有する高分子化合物と、（Ｂ）硬化剤と、（Ｃ）有機溶剤とを含有することを特徴とする有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物である。

Description

絶縁層用樹脂組成物
　本発明は、絶縁層を形成するための樹脂組成物に関し、特に有機薄膜トランジスタにおける絶縁層を形成するための樹脂組成物に関する。
　有機電界効果トランジスタは、無機半導体より低温プロセスで製造できるため、基板としてプラスチック基板やフィルムを用いることができ、軽量で壊れにくい素子を作製することができる。また、有機材料を含む溶液の塗布や印刷法を用いた成膜により素子作製が可能な場合があり、大面積の素子を低コストで製造することが可能である。さらに、トランジスタの検討に用いることができる材料の種類が豊富であるため、分子構造の異なる材料を検討に用いれば、容易に材料特性を根本的に変化させることが可能である。そのため、異なる機能を有する材料を組み合わせることで、無機半導体では不可能なフレキシブルな機能、素子等を実現することも可能である。
　電界効果トランジスタでは、ゲート電極に印加される電圧がゲート絶縁層を介して半導体層に作用して、ドレイン電流のオン、オフを制御する。そのため、ゲート電極と半導体層の間にはゲート絶縁層が形成される。
　また、有機電界効果トランジスタに用いられる有機半導体化合物は、湿度、酸素等の環境の影響を受けやすく、トランジスタ特性が、湿度、酸素等に起因する経時劣化を起こしやすい。
　そのため、有機半導体化合物が剥き出し状態になるボトムゲート型有機電界効果トランジスタ素子構造では、素子構造全体を覆うオーバーコート層を形成して有機半導体化合物を外気との接触から保護することが必須となっている。一方、トップゲート型有機電界効果トランジスタ素子構造では、有機半導体化合物はゲート絶縁層によりコートされて保護されている。
　このように、有機電界効果トランジスタでは、有機半導体層を覆うオーバーコート層及びゲート絶縁層等を形成するために、樹脂組成物が用いられる。本願明細書では、このような絶縁層及び絶縁膜を形成するのに用いる樹脂組成物を絶縁層用樹脂組成物という。
　絶縁層用樹脂組成物には、薄膜にしたときの絶縁破壊強度、有機半導体と良好な界面を形成するための有機半導体との親和性、半導体との界面を形成する膜表面の平坦さ等の特性が要求される。また、絶縁層中に含まれる高分子化合物が架橋していると電気特性が良好になるが、架橋のために絶縁層用樹脂組成物を高温で長時間処理すると素子を構成する有機物が劣化してトランジスタ特性が低下する。そのため、絶縁層用樹脂組成物は比較的低温で架橋することが好ましい。
　例えば、特許文献１には、有機電界効果トランジスタにおけるゲート絶縁層として、フッ素樹脂を含む層が報告されている。しかしながら、上記フッ素樹脂を絶縁層に用いた有機電界効果トランジスタでは、フッ素樹脂の撥液性ならびに密着性の問題から、その上に塗布法によって平坦な層を形成することが困難であり、表面に電極などを安定的に付着させることも困難である。
　そのため、有機電界効果トランジスタに用いた場合、電気絶縁性に優れ、トランジスタ特性に悪影響を与えずに、絶縁層を含む有機層の積層構造を容易に形成することが可能であって該絶縁層の表面密着性が優れる有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物が望まれている。
特表２００５－５１３７８８
　本発明は上記従来の問題を解決するものであり、その目的とするところは、高温で長時間の処理を行わないで、表面接着性に優れた絶縁層を形成可能な有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物を提供することである。
　以上の課題に鑑み、種々検討を行った結果、感光性である特定の樹脂組成物を用いることにより、上記課題が解決されることを見出し、本発明に到った。
　即ち、本発明は第一に、（Ａ）ウレア結合もしくはウレタン結合を介して結合した感光性基を有する繰り返し単位を含有する高分子化合物と、（Ｂ）硬化剤と、（Ｃ）有機溶剤とを含有することを特徴とする有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物を提供する。
　本発明は第二に、ウレア結合もしくはウレタン結合を介して結合した感光性基を有する繰り返し単位を含有する高分子化合物が、一般式（１）で表される繰り返し単位及び一般式（２）で表される繰り返し単位からなる群より選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を含有する高分子化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物を提供する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
（式中、Ｒ１及びＲ２は、同一又は相異なり、水素原子又はメチル基を表し、Ｒ３は、炭素数１～２０の一価の有機基を表し、Ｒａａ及びＲｂｂは、同一又は相異なり、炭素数１～２０の二価の有機基を表す。該二価の有機基中の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。Ｘは、酸素原子又は硫黄原子を表し、ｑは、０～２０の整数を表し、ｒは、１～２０の整数を表す。Ｒａａが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Ｒｂｂが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
（式中、Ｒ４及びＲ５は、同一又は相異なり、水素原子又はメチル基を表し、Ｒｃ及びＲｄは、同一又は相異なり、炭素数１～２０の二価の有機基を表す。該二価の有機基中の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。Ｘは、酸素原子又は硫黄原子を表し、ｓは、０～２０の整数を表し、ｔは、１～２０の整数を表す。Ｒｃが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Ｒｄが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。）
　本発明は第三に、高分子化合物が、さらに、一般式（３）で表される繰り返し単位、一般式（４）で表される繰り返し単位、一般式（５）で表される繰り返し単位及び一般式（６）で表される繰り返し単位からなる群より選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を含有することを特徴とする前記有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物を提供する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
（式中、Ｒ６は、炭素数１～２０の一価の有機基を表す。該一価の有機基中の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
（式中、Ｒ７は、炭素数１～２０の一価の有機基を表す。該一価の有機基中の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
（式中、Ｒ８は、炭素数１～２０の一価の有機基又はシアノ基を表す。該一価の有機基中の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
（式中、Ｒ９は、水素原子又はメチル基を表し、Ｒ１０は、炭素数１～２０の一価の有機基を表す。該二価の有機基中の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。）
　本発明は第四に、前記有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物をオーバーコート層に用いることを特徴とした有機薄膜トランジスタを提供する。
　本発明は第五に、前記有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物をゲート絶縁層に用いることを特徴とした有機薄膜トランジスタを提供する。
　本発明は第六に、前記有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物を含むディスプレイ用部材を提供する。
　本発明は第七に、前記ディスプレイ用部材からなるディスプレイを提供する。
　本発明の絶縁層用樹脂組成物は架橋構造を形成することができ、電気特性に優れている。また、感光性であり、架橋構造の形成時に高温で長時間加熱する必要がないためトランジスタ特性に悪影響を与えない。更に、形成される絶縁層は表面の接着性が優れているため絶縁層を含む有機層の積層構造を容易に形成することが可能である。
本発明の一実施形態であるボトムゲート型有機薄膜トランジスタの構造を示す模式断面図である。 本発明の一実施形態であるトップゲート型有機薄膜トランジスタの構造を示す模式断面図である。
　次に、本発明をさらに詳細に説明する。
なお、本明細書において、「高分子化合物」とは、分子中に同じ構造単位が複数繰り返された構造を含む化合物をいい、いわゆる２量体もこれに含まれる。一方、「低分子化合物」とは、分子中に同じ構造単位を繰り返し有していない化合物を意味する。
　本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物は、（Ａ）ウレア結合もしくはウレタン結合を介して結合した感光性基を有する繰り返し単位を含有する高分子化合物と、（Ｂ）硬化剤と、（Ｃ）有機溶剤とを含有してなることが特徴である。
　高分子化合物（Ａ）
　本発明に用いられる高分子化合物は、ウレア結合もしくはウレタン結合を介して結合した感光性基を有する繰り返し単位を含有する。ここで、感光性基とは光又は放射線を照射することにより化学変化しうる基をさし、具体的には、式
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 （式中、波線は結合手を表す。）
で表される構造を有する基、等が挙げられる。該高分子化合物としては、一般式（１）で表される繰り返し単位及び一般式（２）で表される繰り返し単位からなる群より選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を含有する高分子化合物が好ましい。
　本発明に用いられる高分子化合物において、一般式（１）～（６）で表される繰り返し単位のいずれかは、フッ素原子を含有することが好ましい。樹脂構造中にフッ素原子が存在すると形成される層の絶縁性等の電気特性が向上するからである。フッ素原子は、繰り返し単位の側鎖部分に、有機基の置換基として存在することが好ましい。そうすれば、フッ素原子が主鎖部分に置換している場合と比較して、形成される層の表面接着性が低下し難いからである。
　高分子化合物（Ａ）に導入されるフッ素の量は、高分子化合物の質量に対して、好ましくは６０質量％以下、より好ましくは５～５０質量％、さらに好ましくは５～４０質量％である。フッ素の量が６０質量％を超えると形成される層の表面接着性が低下する傾向にある。
　一般式（１）及び一般式（２）の式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ4及びＲ5は、同一又は相異なり水素原子又はメチル基を表し、Ｒ3は、水素原子又は炭素数１～２０の一価の有機基を表す。ある一形態では、Ｒ１及びＲ４は水素原子であり、Ｒ２及びＲ５はメチル基であり、Ｒ３は水素原子である。Ｒａａ、Ｒｂｂ、Ｒｃ及びＲｄは、同一又は相異なり炭素数１～２０の二価の有機基を表す。該二価の有機基中の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。Ｘは、酸素原子又は硫黄原子を表し、ｑ及びｓは、０～２０の整数を表し、ｒ及びｔは、１～２０の整数を表す。Ｒａａが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Ｒｂｂが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Ｒｃが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Ｒｄが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。ある一形態では、Ｘは酸素原子であり、ｑ、ｒ、ｓ及びｔは１である。
　炭素数１～２０の二価の有機基としては、直鎖、分岐、環状のいずれであってもよく、例えば、炭素数１～２０の直鎖状脂肪族炭化水素基、炭素数３～２０の分岐状脂肪族炭化水素基、炭素数３～２０の環状脂肪族炭化水素基、アルキル基等で置換されていてもよい炭素数６～２０の芳香族炭化水素基が挙げられ、炭素数１～６の直鎖状炭化水素基、炭素数３～６の分岐状炭化水素基、炭素数３～６の環状炭化水素基、アルキル基等で置換されていてもよい炭素数６～２０の芳香族炭化水素基が好ましい。
　脂肪族炭化水素基の具体例としては、メチレン基、エチレン基、プロピルレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、イソプロピレン基、イソブチレン基、ジメチルプロピレン基、シクロプロピレン基、シクロブチレン基、シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基などが挙げられる。
　炭素数６～２０の二価の芳香族炭化水素基の具体例としては、フェニレン基、ナフチレン基、アンスリレン基、ジメチルフェニレン基、トリメチルフェニレン基、エチレンフェニレン基、ジエチレンフェニレン基、トリエチレンフェニレン基、プロピレンフェニレン基、ブチレンフェニレン基、メチルナフチレン基、ジメチルナフチレン基、トリメチルナフチレン基、ビニルナフチレン基、エテニレンナフチレン基、メチルアンスリレン基、エチルアンスリレン基などが挙げられる。
　ある一形態では、Ｒａａ及びＲｃはフェニレン基である。また、Ｒｂｂ及びＲｄはエチレン基である。
　炭素数１～２０の一価の有機基は、直鎖、分岐、環状のいずれであってもよく、飽和であっても不飽和であってもよい。
　炭素数１～２０の一価の有機基としては、例えば、炭素数１～２０の直鎖状炭化水素基、炭素数３～２０の分岐状炭化水素基、炭素数３～２０の環状炭化水素基、炭素数６～２０の芳香族炭化水素基が挙げられ、好ましくは、炭素数１～６の直鎖状炭化水素基、炭素数３～６の分岐状炭化水素基、炭素数３～６の環状炭化水素基、炭素数６～２０の芳香族炭化水素基などが挙げられる。
　炭素数１～２０の直鎖状炭化水素基、炭素数３～２０の分岐状炭化水素基、炭素数３～２０の環状炭化水素基は、これらの基に含まれる水素原子がフッ素原子で置換されていてもよい。
　炭素数６～２０の芳香族炭化水素基は、基中の水素原子がアルキル基、フルオロアルキル基、ハロゲン原子などで置換されていてもよい。
　炭素数１～２０の一価の有機基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、イソプロピル基、イソブチル基、ターシャリーブチル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロペンチニル基、シクロヘキシニル基、トリフルオロメチル基、トリフルオロエチル基、フェニル基、ナフチル基、アンスリル基、トリル基、キシリル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、エチルフェニル基、ジエチルフェニル基、トリエチルフェニル基、プロピルフェニル基、ブチルフェニル基、メチルナフチル基、ジメチルナフチル基、トリメチルナフチル基、ビニルナフチル基、メチルアンスリル基、エチルアンスリル基、クロロフェニル基、ブロモフェニル基などが挙げられる。
　炭素数１～２０の一価の有機基としては、アルキル基が好ましい。
　本発明に用いられる高分子化合物は、さらに、一般式（３）で表される繰り返し単位、一般式（４）で表される繰り返し単位、一般式（５）で表される繰り返し単位及び一般式（６）で表される繰り返し単位からなる群より選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を含有していてもよい。
　一般式（３）～一般式（６）の式中、Ｒ６、Ｒ７及びＲ１０は、同一又は相異なり、炭素数１～２０の一価の有機基を表す。該一価の有機基中の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。Ｒ８は、炭素数１～２０の一価の有機基又はシアノ基を表す。該一価の有機基中の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。Ｒ９は、水素原子又はメチル基を表す。尚、炭素数１～２０の一価の有機基の具体例は既に説明したものと同様である。
　ある一形態では、Ｒ６及びＲ８のいずれかは、フェニル基、ｏ－フルオロアルキルフェニル基及びｐ－フルオロアルキルフェニル基からなる群から選択される基である。好ましくは、Ｒ６及びＲ８のいずれかは、フェニル基及びｏ－フルオロアルキルフェニル基からなる群から選択される基である。ｏ－フルオロアルキルフェニル基の好ましい具体例はｏ－トリフルオロメチルフェニル基である。ｐ－フルオロアルキルフェニル基の好ましい具体例はｐ－トリフルオロメチルフェニル基である。
　本発明に用いられる高分子化合物は、活性水素を含有する基を含み一般式（１）及び一般式（２）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマーを、光重合開始剤もしくは熱重合開始剤を用いて重合させた後、分子内にイソシアナト基もしくはイソチオシアナト基を含有するアクリレート化合物又は分子内にイソシアナト基もしくはイソチオシアナト基を含有するメタアクリレート化合物と反応させる方法により製造することが出来る。
　本発明に用いられる高分子化合物が一般式（３）で表される繰り返し単位、一般式（４）で表される繰り返し単位、一般式（５）で表される繰り返し単位及び一般式（６）で表される繰り返し単位からなる群より選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を含有する場合、活性水素を含有する基を含み一般式（１）及び一般式（２）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマーと一般式（３）～一般式（６）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマーとを、光重合開始剤もしくは熱重合開始剤を用いて共重合させた後、分子内にイソシアナト基もしくはイソチオシアナト基を含有するアクリレート化合物又は分子内にイソシアナト基もしくはイソチオシアナト基を含有するメタアクリレート化合物と反応させる方法によっても製造することが出来る。
　活性水素を含有する基を含み一般式（１）及び一般式（２）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマーとしては、４－アミノスチレン、４－アリルアニリン、４－アミノフェニルビニルエーテル、４－（Ｎ－フェニルアミノ）フェニルアリルエーテル、４－（Ｎ－メチルアミノ）フェニルアリルエーテル、４－アミノフェニルアリルエーテル、アリルアミン、２－アミノエチルアクリレート、４－ヒドロキシスチレン、４－ヒドロキシアリルベンゼン、４－ヒドロキシフェニルビニルエーテル、４－ヒドロキシフェニルアリルエーテル、４－ヒドロキシブチルビニルエーテル、ビニルアルコール、アクリル酸－２－ヒドロキシエチル、アクリル酸－２－ヒドロキシプロピル、アクリル酸－３－ヒドロキシプロピル、アクリル酸－２－ヒドロキシブチル、アクリル酸－４－ヒドロキシフェニル、アクリル酸－２－ヒドロキシフェニルエチル２－アミノエチルメタアクリレート、メタアクリル酸－２－ヒドロキシエチル、メタアクリル酸－２－ヒドロキシプロピル、メタアクリル酸－３－ヒドロキシプロピル、メタアクリル酸－２－ヒドロキシブチル、メタアクリル酸－４－ヒドロキシフェニル、メタアクリル酸－２－ヒドロキシフェニルエチル等が挙げられる。
　分子内にイソシアナト基もしくはイソチオシアナト基を含有するアクリレート化合物としては、２－アクリロイルオキシエチルイソシアネート、２－アクリロイルオキシエチルイソチオシアネート等が挙げられる。
　分子内にイソシアナト基もしくはイソチオシアナト基を含有するメタアクリレート化合物としては、２－メタクリロイルオキシエチルイソシアネート、２－（２‘－メタクリロイルオキシエチル）オキシエチルイソシアネート、２－メタクリロイルオキシエチルイソチオシアネート、２－（２‘－メタクリロイルオキシエチル）オキシエチルイソチオシアネート等が挙げられる。
　一般式（３）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマーとしては、ビニル酢酸、ビニルプロピオネート、ビニルブチレート、ビニルベンゾエート、ビニル－２－メチルベンゾエート、ビニル－３－メチルベンゾエート、ビニル－４－メチルベンゾエート、ビニル－２－トリフルオロメチルベンゾエート、ビニル－３－トリフルオロメチルベンゾエート、ビニル－４－トリフルオロメチルベンゾエート等が挙げられる。
　一般式（４）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマーとしては、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテル、ビニルブチルエーテル、ビニルフェニルエーテル、ビニルベンジルエーテル、ビニル－４－メチルフェニルエーテル、ビニル－４－トリフルオロメチルフェニルエーテル等が挙げられる。
　一般式（５）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマーとしては、スチレン、α－メチルスチレン、２，４－ジメチル－α－メチルスチレン、ｏ－メチルスチレン、ｍ－メチルスチレン、ｐ－メチルスチレン、２，４－ジメチルスチレン、２，５－ジメチルスチレン、２，６－ジメチルスチレン、３，４－ジメチルスチレン、３，５－ジメチルスチレン、２，４，６－トリメチルスチレン、２，４，５－トリメチルスチレン、ペンタメチルスチレン、ｏ－エチルスチレン、ｍ－エチルスチレン、ｐ－エチルスチレン、ｏ－クロロスチレン、ｍ－クロロスチレン、ｐ－クロロスチレン、ｏ－ブロモスチレン、ｍ－ブロモスチレン、ｐ－ブロモスチレン、ｏ－メトキシスチレン、ｍ－メトキシスチレン、ｐ－メトキシスチレン、ｏ－ヒドロキシスチレン、ｍ－ヒドロキシスチレン、ｐ－ヒドロキシスチレン、２－ビニルビフェニル、３－ビニルビフェニル、４－ビニルビフェニル、１－ビニルナフタレン、２－ビニルナフタレン、４－ビニル－ｐ－ターフェニル、１－ビニルアントラセン、ｏ－イソプロペニルトルエン、ｍ－イソプロペニルトルエン、ｐ－イソプロペニルトルエン、２，４－ジメチル－α－メチルスチレン、２，３－ジメチル－α－メチルスチレン、３，５－ジメチル－α－メチルスチレン、ｐ－イソプロピル－α－メチルスチレン、α－エチルスチレン、α－クロロスチレン、ジビニルベンゼン、ジビニルビフェニル、ジイソプロピルベンゼン、４－アミノスチレン、２，３，４，５，６－ペンタフルオロスチレン、２－トリフルオロメチルスチレン、３－トリフルオロメチルスチレン、４－トリフルオロメチルスチレン、アクリロニトリル、酢酸アリル、安息香酸アリル、Ｎ－メチル－Ｎ－ビニルアセトアミド、１－ブテン、１－ペンテン、１－ヘキセン、１－オクテン、ビニルシクロヘキサン、塩化ビニル、アリルトリメチルゲルマニウム、アリルトリエチルゲルマニウム、アリルトリブチルゲルマニウム、トリメチルビニルゲルマニウム、トリエチルビニルゲルマニウム等が挙げられる。
　一般式（６）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマーとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸－ｎ－プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸－ｎ－ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸－ｓｅｃ－ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸－２－エチルヘキシル、アクリル酸デシル、アクリル酸イソボルニル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、アクリル酸ベンジル、Ｎ，Ｎ－ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジエチルアクリルアミド、メタアクリル酸メチル、メタアクリル酸エチル、メタアクリル酸－ｎ－プロピル、メタアクリル酸イソプロピル、メタアクリル酸－ｎ－ブチル、メタアクリル酸イソブチル、メタアクリル酸－ｓｅｃ－ブチル、メタアクリル酸ヘキシル、メタアクリル酸オクチル、メタアクリル酸－２－エチルヘキシル、メタアクリル酸デシル、メタアクリル酸イソボルニル、メタアクリル酸シクロヘキシル、メタアクリル酸フェニル、メタアクリル酸ベンジル、Ｎ，Ｎ－ジメチルメタアクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジエチルメタアクリルアミド、Ｎ－アクリロイルモルフォリン、２，２，２－トリフルオロエチルアクリレート、２，２，３，３，３－ペンタフルオロプロピルアクリレート、２－（パーフルオロブチル）エチルアクリレート、３－パーフルオロブチル－２－ヒドロキシプロピルアクリレート、２－（パーフルオロヘキシル）エチルアクリレート、３－パーフルオロヘキシル－２－ヒドロキシプロピルアクリレート、２－（パーフルオロオクチル）エチルアクリレート、３－パーフルオロオクチル－２－ヒドロキシプロピルアクリレート、２－（パーフルオロデシル）エチルアクリレート、２－（パーフルオロ－３－メチルブチル）エチルアクリレート、３－（パーフルオロ－３－メチルブチル）－２－ヒドロキシプロピルアクリレート、２－（パーフルオロ－５－メチルヘキシル）エチルアクリレート、２－（パーフルオロ－３－メチルブチル）－２－ヒドロキシプロピルアクリレート、３－（パーフルオロ－５－メチルヘキシル）－２－ヒドロキシプロピルアクリレート、２－（パーフルオロ－７－メチルオクチル）エチルアクリレート、３－（パーフルオロ－７－メチルオクチル）－２－ヒドロキシプロピルアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、３Ｈ－テトラフルオロプロピルアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、５Ｈ－オクタフルオロペンチルアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、７Ｈ－ドデカフルオロヘプチルアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、９Ｈ－ヘキサデカフルオロノニルアクリレート、１Ｈ－１－（トリフルオロメチル）トリフルオロエチルアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、３Ｈ－ヘキサフルオロブチルアクリレート、２，２，２－トリフルオロエチルメタアクリレート、２，２，３，３，３－ペンタフルオロプロピルメタアクリレート、２－（パーフルオロブチル）エチルメタアクリレート、３－パーフルオロブチル－２－ヒドロキシプロピルメタアクリレート、２－（パーフルオロヘキシル）エチルメタアクリレート、３－パーフルオロヘキシル－２－ヒドロキシプロピルメタアクリレート、２－（パーフルオロオクチル）エチルメタアクリレート、３－パーフルオロオクチル－２－ヒドロキシプロピルメタアクリレート、２－（パーフルオロデシル）エチルメタアクリレート、２－（パーフルオロ－３－メチルブチル）エチルメタアクリレート、３－（パーフルオロ－３－メチルブチル）－２－ヒドロキシプロピルメタアクリレート、２－（パーフルオロ－５－メチルヘキシル）エチルメタアクリレート、２－（パーフルオロ－３－メチルブチル）－２－ヒドロキシプロピルメタアクリレート、３－（パーフルオロ－５－メチルヘキシル）－２－ヒドロキシプロピルメタアクリレート、２－（パーフルオロ－７－メチルオクチル）エチルメタアクリレート、３－（パーフルオロ－７－メチルオクチル）－２－ヒドロキシプロピルメタアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、３Ｈ－テトラフルオロプロピルメタアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、５Ｈ－オクタフルオロペンチルメタアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、７Ｈ－ドデカフルオロヘプチルメタアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、９Ｈ－ヘキサデカフルオロノニルメタアクリレート、１Ｈ－１－（トリフルオロメチル）トリフルオロエチルメタアクリレート、１Ｈ、１Ｈ、３Ｈ－ヘキサフルオロブチルメタアクリレート等を挙げることができる。
　光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン、２，２－ジメトキシ－２－フェニルアセトフェノン、２，２－ジエトキシアセトフェノン、４－イソプロピル－２－ヒドロキシ－２－メチルプロピオフェノン、２－ヒドロキシ－２－メチルプロピオフェノン、４，４'－ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、ベンゾフェノン、メチル（ｏ－ベンゾイル）ベンゾエート、１－フェニル－１，２－プロパンジオン－２－（ｏ－エトキシカルボニル）オキシム、１－フェニル－１，２－プロパンジオン－２－（ｏ－ベンゾイル）オキシム、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインオクチルエーテル、ベンジル、ベンジルジメチルケタール、ベンジルジエチルケタール、ジアセチル等のカルボニル化合物、メチルアントラキノン、クロロアントラキノン、クロロチオキサントン、２－メチルチオキサントン、２－イソプロピルチオキサントン等のアントラキノン又はチオキサントン誘導体、ジフェニルジスルフィド、ジチオカーバメート等の硫黄化合物が挙げられる。
　熱重合開始剤としては、ラジカル重合の開始剤となるものであればよく、例えば、２，２'－アゾビスイソブチロニトリル、２，２'－アゾビスイソバレロニトリル、２，２'－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）、４，４’－アゾビス（４－シアノバレリックアシッド）、１、１’－アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２’－アゾビス（２－メチルプロパン）、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオンアミジン）２塩酸塩等のアゾ系化合物、メチルエチルケトンパーオキシド、メチルイソブチルケトンパーオキシド、シクロヘキサノンパーオキシド、アセチルアセトンパーオキシド等のケトンパーオキシド類、イソブチルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシド、２，４－ジクロロベンゾイルパーオキシド、ｏ－メチルベンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、ｐ－クロロベンゾイルパーオキシド等のジアシルパーオキシド類、２，４，４－トリメチルペンチル－２－ヒドロパーオキシド、ジイソプロピルベンゼンパーオキシド、クメンヒドロパーオキシド、ｔ－ブチルパーオキシド等のヒドロパーオキシド類、ジクミルパーオキシド、ｔ－ブチルクミルパーオキシド、ジ－ｔ－ブチルパーオキシド、トリス（ｔ－ブチルパーオキシ）トリアジン等のジアルキルパーオキシド類、１，１－ジ－ｔ－ブチルパーオキシシクロヘキサン、２，２－ジ（ｔ－ブチルパーオキシ）ブタン等のパーオキシケタール類、ｔ－ブチルパーオキシピバレート、ｔ－ブチルパーオキシ－２－エチルヘキサノエート、ｔ－ブチルパーオキシイソブチレート、ジ－ｔ－ブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート、ジ－ｔ－ブチルパーオキシアゼレート、ｔ－ブチルパーオキシ－３，５，５－トリメチルヘキサノエート、ｔ－ブチルパーオキシアセテート、ｔ－ブチルパーオキシベンゾエート、ジ－ｔ－ブチルパーオキシトリメチルアジペート等のアルキルパーオキシエステル類、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ－ｓｅｃ－ブチルパーオキシジカーボネート、ｔ－ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート等のパーオキシカーボネート類が挙げられる。
　本発明に用いられる高分子化合物は、重量平均分子量が３０００～１００００００が好ましく、５０００～５０００００がより好ましく、直鎖状、分岐状、環状のいずれでもよい。
　本発明に用いる前記活性水素を含有する基を含み一般式（１）及び一般式（２）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマーの仕込みモル量は、重合に用いる全モノマーの合計に対して、好ましくは１モル％以上９５モル％以下であり、より好ましくは５モル％以上８０モル％以下であり、更に好ましくは１０モル％以上７０モル％以下である。前記活性水素を含有する基を含み一般式（１）及び一般式（２）で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマーの仕込みモル量が１モル％より少ない場合、充分な耐溶剤性が得られないことがあり、また、９５モル％より大きい場合、保存安定性が悪いことがある。
　本発明に用いられる高分子化合物としては、例えば、ポリ｛スチレン－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－[４－〔（２’－メタクリロイルオキシエチル）アミノカルボニルアミノ〕－スチレン]｝、ポリ｛スチレン－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－アクリロニトリル－コ－[４－〔（２’－メタクリロイルオキシエチル）アミノカルボニルアミノ〕－スチレン]｝、ポリ｛ビニルベンゾエート－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－[４－〔（２’－メタクリロイルオキシエチル）アミノカルボニルアミノ〕－スチレン]｝、ポリ｛ビニルベンゾエート－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－アクリロニトリル－コ－[４－〔（２’－メタクリロイルオキシエチル）アミノカルボニルアミノ〕－スチレン]｝、ポリ｛スチレン－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－メチルメタクリレート－コ－[４－〔（２’－メタクリロイルオキシエチル）アミノカルボニルアミノ〕－スチレン]｝、ポリ｛スチレン－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－[４－〔（２’－メタクリロイルオキシエチル）アミノカルボニルオキシ〕－スチレン]｝、ポリ｛スチレン－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－アクリロニトリル－コ－[４－〔（２’－メタクリロイルオキシエチル）アミノカルボニルオキシ〕－スチレン]｝、ポリ｛ビニルベンゾエート－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－[４－〔（２’－メタクリロイルオキシエチル）アミノカルボニルオキシ〕－スチレン]｝、ポリ｛ビニルベンゾエート－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－アクリロニトリル－コ－[４－〔（２’－メタクリロイルオキシエチル）アミノカルボニルオキシ〕－スチレン]｝、ポリ｛スチレン－コ－ペンタフルオロスチレン－コ－メチルメタクリレート－コ－[４－〔（２’－メタクリロイルオキシエチル）アミノカルボニルオキシ〕－スチレン]｝等が挙げられる。
　硬化剤（Ｂ）
　本発明に用いられる（Ｂ）硬化剤としては、有機アゾ化合物ならびに有機過酸化物が挙げられる。
　該有機ジアゾ化合物としては、例えば、２，２'－アゾビスイソブチロニトリル、２，２'－アゾビスイソバレロニトリル、２，２'－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）、４，４’－アゾビス（４－シアノバレリックアシッド）、１、１’－アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２’－アゾビス（２－メチルプロパン）、２，２’－アゾビス（２－メチルプロピオンアミジン）２塩酸塩等アゾビスイソブチロニトリル等が挙げられる。
　該有機過酸化物としては、例えば、メチルエチルケトンパーオキシド、メチルイソブチルケトンパーオキシド、シクロヘキサノンパーオキシド、アセチルアセトンパーオキシド等のケトンパーオキシド類、イソブチルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシド、２，４－ジクロロベンゾイルパーオキシド、ｏ－メチルベンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、ｐ－クロロベンゾイルパーオキシド等のジアシルパーオキシド類、２，４，４－トリメチルペンチル－２－ヒドロパーオキシド、ジイソプロピルベンゼンパーオキシド、クメンヒドロパーオキシド、ｔ－ブチルパーオキシド等のヒドロパーオキシド類、ジクミルパーオキシド、ｔ－ブチルクミルパーオキシド、ジ－ｔ－ブチルパーオキシド、トリス（ｔ－ブチルパーオキシ）トリアジン等のジアルキルパーオキシド類、１，１－ジ－ｔ－ブチルパーオキシシクロヘキサン、２，２－ジ（ｔ－ブチルパーオキシ）ブタン等のパーオキシケタール類、ｔ－ブチルパーオキシピバレート、ｔ－ブチルパーオキシ－２－エチルヘキサノエート、ｔ－ブチルパーオキシイソブチレート、ジ－ｔ－ブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート、ジ－ｔ－ブチルパーオキシアゼレート、ｔ－ブチルパーオキシ－３，５，５－トリメチルヘキサノエート、ｔ－ブチルパーオキシアセテート、ｔ－ブチルパーオキシベンゾエート、ジ－ｔ－ブチルパーオキシトリメチルアジペート等のアルキルパーエステル類、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ－ｓｅｃ－ブチルパーオキシジカーボネート、ｔ－アミルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔ－ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート等のパーオキシカーボネート類が挙げられる。
　本発明に用いられる硬化剤は、好ましくは、１０時間半減期温度が３０℃～２００℃であり、より好ましくは、１０時間半減期温度が４０℃～１５０℃であり、更に好ましくは、１０時間半減期温度が４０℃～１００℃である。
１０時間半減期温度が３０℃より低い場合、保存安定性が悪く、ゲル化することがあり、２００℃より高い場合、硬化時に有機半導体化合物に悪影響を及ぼすことがある。
　有機溶剤（Ｃ）
　本発明に用いられる有機溶剤としては、（Ａ）前記一般式（１）で表される繰り返し単位及び一般式（２）で表される繰り返し単位からなる群より選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を含有する高分子化合物ならびに（Ｂ）硬化剤に対して良溶媒であり、且つ、有機半導体化合物に対して貧溶媒であるものであれば特に制限はなく、例えば、酢酸ブチル、２－ヘプタノン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。
　本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物において、一般式（１）で表される繰り返し単位及び一般式（２）で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を含有する高分子化合物の重量と硬化剤の重量を１００重量部とした場合、有機溶剤の重量は５０～１０００重量部であることが好ましい。
　また、一般式（１）で表される繰り返し単位及び一般式（２）で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を含有する高分子化合物の重量部を１００重量部とした場合、硬化剤の重量は０．１～１０重量部であることが好ましい。
　本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物は、必要に応じ、架橋剤、レベリング剤、界面活性剤等を添加することが出来る。
　架橋剤としては、分子内に不飽和二重結合を二つ以上含有する低分子化合物、アクリル樹脂用架橋剤等が挙げられる。
　該分子内に不飽和二重結合を二つ以上含有する低分子化合物としては、例えば、ジビニルベンゼン、トリメチロールプロパントリメタクリレート等が挙げられる。
　該アクリル樹脂用架橋剤としては、ジキュミルパーオキサイド、４，４－ジ－ターシャリーブチルパーオキシ－ｎ－ブチルバレレート等が挙げられる。
　有機薄膜トランジスタ
　図１は、本発明の一実施形態であるボトムゲート型有機薄膜トランジスタの構造を示す模式断面図である。この有機薄膜トランジスタには、基板１と、基板１上に形成されたゲート電極２と、ゲート電極２上に形成されたゲート絶縁層３と、ゲート絶縁層３上に形成された有機半導体層４と、有機半導体層４上にチャネル部を挟んで形成されたソース電極５及びドレイン電極６と、素子全体を覆うオーバーコート７とが、備えられている。
　上記有機薄膜トランジスタの製造方法の一態様は、（ｉ）基板上にゲート電極を形成する工程、（ｉｉ）ゲート電極上にゲート絶縁層を形成する工程、（ｉｉｉ）ゲート絶縁層上に有機半導体層を形成する工程、（ｉｖ）有機半導体層上にソース電極及びドレイン電極を形成する工程、及び（ｖ）素子全体を覆うようにオーバーコート層を形成する工程を包含する。工程（ｉｉ）で形成するゲート絶縁層及び工程（ｖ）で形成するオーバーコート層の少なくともいずれかは、本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物を含む樹脂溶液を塗布、乾燥、硬化させて形成する。
　工程（ｉ）で形成するゲート電極の材料としては、クロム、金、銀、アルミニウム等が挙げられる。該ゲート電極は、蒸着法、スパッタ法、印刷法、インクジェット法等の公知の方法で形成することが出来る。
　工程（ｉｉ）でゲート絶縁層を形成する際に本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物を含む樹脂溶液を用いる場合、樹脂溶液に含まれる有機溶媒としては、使用する樹脂組成物を溶解させるものであれば特に制限は無いが、好ましくは、常圧での沸点が１００℃～２００℃のものである。該有機溶媒としては、２－ヘプタノン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。
　該樹脂溶液には、必要に応じてレベリング剤、硬化触媒等を添加することが出来る。該ゲート絶縁層塗布溶液は公知のスピンコート、ダイコーター、スクリーン印刷、インクジェット等によりゲート電極上に塗布することが出来る。
　該ゲート絶縁層上には、自己組織化単分子膜層を形成してもよい。
　該自己組織化単分子膜層は、例えば、有機溶媒中にアルキルクロロシラン化合物もしくはアルキルアルコキシシラン化合物を１～１０質量％溶解した溶液でゲート絶縁層を処理することにより形成することが出来る。
　該アルキルクロロシラン化合物としては、例えば、メチルトリクロロシラン、エチルトリクロロシラン、ブチルトリクロロシラン、デシルトリクロロシラン、オクタデシルトリクロロシラン等を例示できる。
　該アルキルアルコキシシラン化合物としては、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン等を例示できる。
　工程（ｉｉｉ）の有機半導体層の形成は、通常は有機半導体化合物を有機溶媒に溶解してなる有機半導体塗布溶液を塗布、乾燥させることにより行なわれる。有機半導体塗布溶液に用いられる有機溶媒としては、有機半導体化合物を溶解させるものであれば特に制限は無いが、好ましくは、常圧での沸点が５０℃～２００℃のものである。該有機溶媒としては、クロロホルム、トルエン、アニソール、２－ヘプタノン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。該有機半導体塗布溶液も前記ゲート絶縁層塗布溶液と同様に公知のスピンコート、ダイコーター、スクリーン印刷、インクジェット等によりゲート絶縁層上に塗布することが出来る。
　工程（ｉｖ）で形成するソース電極の材料及びドレイン電極の材料としては、クロム、金、銀、アルミニウム等が挙げられる。該ソース電極及びドレイン電極は、前記ゲート電極と同様の方法で形成することが出来る。
　工程（ｖ）でオーバーコート層を形成する際に本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物を含む樹脂溶液を用いる場合は、前記ゲート絶縁層を形成する場合と同様に公知のスピンコート、ダイコーター、スクリーン印刷、インクジェット等により有機半導体層上に塗布することが出来る。硬化温度は、好ましくは、５０℃～２５０℃であり、より好ましくは、６０℃～２３０℃であり、更に好ましくは、８０℃～２００℃である。硬化時間は、硬化温度に合わせ適宜選択することが出来る。硬化温度が５０℃より低いと、硬化が不充分である場合があり、２５０℃より高いと、高分子化合物が熱分解する場合がある。
　硬化方法は、公知のホットプレート、オーブン、遠赤外線ベーク炉等を用いることができ、大気中もしくは不活性ガス雰囲気中特に制限はないが、好ましくは、不活性ガス雰囲気中である。
　図２は、本発明の他の実施形態であるトップゲート型有機薄膜トランジスタの構造を示す模式断面図である。この有機薄膜トランジスタには、基板１と、基板１上に形成されたソース電極５及びドレイン電極６と、これら電極の上にチャンネル部を挟んで形成された有機半導体層４と、有機半導体層４上に形成された素子全体を覆うゲート絶縁層３と、ゲート絶縁層３の表面上に形成されたゲート電極２とが、備えられている。
　上記有機薄膜トランジスタの製造方法の一態様は、（ａ）基板上にソース電極及びドレイン電極を形成する工程、（ｂ）ソース電極及びドレイン電極上に有機半導体層を形成する工程、（ｃ）有機半導体層上にゲート絶縁層を形成する工程、及び（ｄ）ゲート絶縁層上にゲート電極を形成する工程を包含する。工程（ｄ）で形成するゲート絶縁層は、本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物を含む樹脂溶液を塗布、乾燥、硬化させて形成する。
　ソース電極の材料、ソース電極の形成方法、ドレイン電極の材料、ドレイン電極の形成方法、ゲート電極の材料、ゲート電極の形成方法、有機半導体塗布溶液に用いられる有機溶媒、有機半導体層の形成方法、有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物を含む絶縁層塗布溶液を塗布する方法、該絶縁層塗布溶液の硬化温度、硬化時間、硬化方法としては、前述と同じ、材料、方法等が挙げられる。
　本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物を用いて製造した絶縁層は、その上に平坦な膜等を積層することができ、積層構造を容易に形成することができる。また、該絶縁層上に有機エレクトロルミネッセンス素子を好適に搭載することができる。
　本発明の有機薄膜トランジスタを用いて、好適に有機薄膜トランジスタを有するディスプレイ用部材を作製できる。該有機薄膜トランジスタを有するディスプレイ用部材を用いて、ディスプレイ用部材を備えるディスプレイを好適に作製できる。
　以下、本発明を実施例により説明するが、本発明が実施例により限定されるものではないことは言うまでもない。
＜合成例１＞
　ビニルベンゾエート（アルドリッチ製）８．４７ｇ、２－トリフルオロメチルスチレン（アルドリッチ製）６．１６ｇ、４－トリフルオロメチルスチレン（アルドリッチ製）６．１６ｇ、４－アミノスチレン（アルドリッチ製）１．７０ｇ、２，２’－アゾビス（イソブチロニトリル）０．２２ｇ、２－ヘプタノン（和光純薬製）５２．９３ｇを、１２５ｍｌ耐圧容器（エース製）に入れ、窒素をバブリングした後、密栓し、６０℃のオイルバス中で４８時間重合させて、粘稠な溶液を得た。
　得られた粘調な溶液に２－メタクリロイルオキシエチルイソシアネート（昭和電工製、カレンズMOI）２．２１ｇを加え、室温で２４時間反応させ高分子化合物１の２－ヘプタノン溶液を得た。
　高分子化合物１は式（Ａ）～式（Ｄ）で表される繰り返し単位を有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
　得られた高分子化合物１の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、１９０００であった。（島津製ＧＰＣ、Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　ＨＭ－Ｈ　１本＋Ｔｓｋｇｅｌ　ｓｕｐｅｒ　Ｈ２０００　１本、移動相＝ＴＨＦ）
＜実施例１＞
（有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物の調製）
　高分子化合物１の２－ヘプタノン溶液　３．００ｇ、ターシャリーアミルパーオキシイソプロピルカーボネート（AIC-75、化薬アクゾ製）０．０３６ｇを１０ｍｌのサンプル瓶に入れ、攪拌溶解して均一な塗布溶液を調製した。
　得られた塗布溶液を孔径０．２μｍのメンブレンフィルターを用いてろ過し、高分子化合物１の塗布溶液を調製した。
（電界効果型有機薄膜トランジスタの作製）
　Ｆ８Ｔ２（９，９－ジオクチルフルオレン：ビチオフェン＝５０:５０（モル比）の共重合体；ポリスチレン換算の重量平均分子量＝６９，０００）を溶媒であるクロロホルムに溶解して、濃度が０．５質量％である溶液（有機半導体組成物）を作製し、これをメンブランフィルターでろ過して有機半導体塗布液を調製した。
　二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）からなる熱酸化膜が３００ｎｍの厚さで付いたゲート電極であるｎ型クリスタルシリコン基板（アドバンテック社製、比抵抗＜０．１Ω）上にメタルマスクを用いた真空蒸着法により、チャネル長２０μｍ、チャネル幅２ｍｍのソース電極及びドレイン電極（絶縁層側から、クロム、金の順番で積層構造を有する）を形成し、次いで、電極を形成した基板上に有機半導体塗布溶液をスピンコート法により塗布し、１００℃で１０分間焼成を行い約６０ｎｍの厚さを有する活性層を形成し、ボトムゲートボトムコンタクト型トランジスタを作製した。
　次に、得られたトランジスタ上に高分子化合物１の塗布溶液をスピンコートした後、窒素雰囲気中ホットプレート上で２００℃で１分間焼成し、５００ｎｍの厚さのオーバーコート層を有する電界効果型有機薄膜トランジスタを作製した。
＜電界効果型有機薄膜トランジスタのトランジスタ特性＞
　こうして作製した電界効果型有機薄膜トランジスタについて、ゲート電圧Ｖｇを１０～－６０Ｖ、ソース・ドレイン間電圧Ｖｓｄを０～－６０Ｖに変化させた条件で、そのトランジスタ特性であるオン電圧（Ｖｏｎ電圧）、ＯＮ／ＯＦＦ比及び－６０Ｖにおけるオン電流密度（Ｉｏｎ　Ａ／ｃｍ２）を真空プロ－バ（BCT２２MDC－５－HT－SCU；Nagase　Electronic　Equipments　Service　Co.　LTD製）を用いて測定した。結果を表２に示す。
＜絶縁層の電気特性＞
　高分子化合物１の塗布溶液を裏面にアルミニウムを蒸着したシリコン基板上に塗布し、窒素雰囲気中で２００℃で１分間焼成して絶縁層（膜厚５０７ｎｍ）を形成し、絶縁層上にメタルマスクを用いてアルミニウム電極を蒸着して評価素子を作成した。得られた評価素子の電気特性を真空プロ－バ（BCT２２MDC－５－HT－SCU；Nagase　Electronic　Equipments　Service　Co.　LTD製）を用いて測定した。結果を表１に示す。
［表１］
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000015
＜絶縁層の密着性＞
高分子化合物１の塗布溶液をシリコン基板上に塗布し、窒素雰囲気中で２００℃で１分間焼成して絶縁層（膜厚５０７ｎｍ）を形成し、絶縁層上にメタルマスクを用いてアルミニウム電極を蒸着した。アルミニウム電極上にカプトンテープを貼付し、カプトンテープを剥がしたところ、アルミニウム電極の剥れは無かった。
＜比較例１＞
（電界効果型有機薄膜トランジスタの作製）
　高分子化合物１の塗布溶液を塗布しない以外は、実施例１と同様にして電界効果型有機薄膜トランジスタを作製し、該電界効果型有機薄膜トランジスタのトランジスタ特性であるオン電圧（Ｖｏｎ電圧）、ＯＮ／ＯＦＦ比及び－６０Ｖにおけるオン電流密度（Ｉｏｎ　Ａ／ｃｍ２）を測定した。結果を表２に示す。
＜評価例１＞
＜フッ素樹脂の密着性＞
　フッ素樹脂であるＣｙｔｏｐ（旭硝子製）をシリコン基板上に塗布し、窒素雰囲気中で２００℃で１０分間焼成して絶縁層（膜厚１μm）を形成し、絶縁層上にメタルマスクを用いてアルミニウム電極を蒸着した。アルミニウム電極上にカプトンテープを貼付し、カプトンテープを剥がしたところ、アルミニウム電極が剥れた。
［表２］
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000016
　　１…基板、
　　２…ゲート電極、
　　３…ゲート絶縁層、
　　４…有機半導体層、
　　５…ソース電極、
　　６…ドレイン電極。

Claims (7)

  1. 　（Ａ）ウレア結合もしくはウレタン結合を介して結合した感光性基を有する繰り返し単位を含有する高分子化合物と、（Ｂ）硬化剤と、（Ｃ）有機溶剤とを含有することを特徴とする有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物。
  2. 　ウレア結合もしくはウレタン結合を介して結合した感光性基を有する繰り返し単位を含有する高分子化合物が、一般式（１）で表される繰り返し単位及び一般式（２）で表される繰り返し単位からなる群より選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を含有する高分子化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     （式中、Ｒ１及びＲ２は、同一又は相異なり、水素原子又はメチル基を表し、Ｒ３は、炭素数１～２０の一価の有機基を表し、Ｒａａ及びＲｂｂは、同一又は相異なり、炭素数１～２０の二価の有機基を表す。該二価の有機基中の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。Ｘは、酸素原子又は硫黄原子を表し、ｑは、０～２０の整数を表し、ｒは、１～２０の整数を表す。Ｒａａが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Ｒｂｂが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     （式中、Ｒ４及びＲ５は、同一又は相異なり、水素原子又はメチル基を表し、Ｒｃ及びＲｄは、同一又は相異なり、炭素数１～２０の二価の有機基を表す。該二価の有機基中の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。Ｘは、酸素原子又は硫黄原子を表し、ｓは、０～２０の整数を表し、ｔは、１～２０の整数を表す。Ｒｃが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Ｒｄが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。）
  3. 　高分子化合物が、さらに、一般式（３）で表される繰り返し単位、一般式（４）で表される繰り返し単位、一般式（５）で表される繰り返し単位及び一般式（６）で表される繰り返し単位からなる群より選ばれる少なくとも１種の繰り返し単位を含有することを特徴とする請求項１又は２に記載の有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     （式中、Ｒ６は、炭素数１～２０の一価の有機基を表す。該一価の有機基中の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     （式中、Ｒ７は、炭素数１～２０の一価の有機基を表す。該一価の有機基中の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
     （式中、Ｒ８は、炭素数１～２０の一価の有機基又はシアノ基を表す。該一価の有機基中の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
     （式中、Ｒ９は、水素原子又はメチル基を表し、Ｒ１０は、炭素数１～２０の一価の有機基を表す。該一価の有機基中の水素原子はフッ素原子で置換されていてもよい。）
  4. 　請求項１～３のいずれかに記載の有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物をオーバーコート層に用いることを特徴とした有機薄膜トランジスタ。
  5. 　請求項１～３のいずれかに記載の有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物をゲート絶縁層に用いることを特徴とした有機薄膜トランジスタ。
  6. 　請求項１～３のいずれかに記載の有機薄膜トランジスタ絶縁層用樹脂組成物を含むディスプレイ用部材。
  7. 　請求項６に記載のディスプレイ用部材からなるディスプレイ。
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