(57)【要約】【課題】キャリア移動度が高い薄膜トランジスタの製造方法を提供する。【解決手段】有機薄膜トランジスタの製造方法であって、ゲート絶縁層を形成する溶液を基板に塗布してゲート絶縁層を得る工程（ａ）と、有機半導体層を形成する溶液をゲート絶縁層に塗布して有機半導体層を得る工程（ｂ）と、保護層を形成する溶液を有機半導体層に塗布して保護層を得る工程（ｃ) と、を含み、前記有機半導体層が、式（１）で表される繰り返し単位を含有する高分子化合物を含み、前記保護層を形成する溶液が、高分子化合物と溶媒とを有し、該溶媒の分散ハンセン溶解度パラメータＤ（ＭＰａ０．５）が１５．３≦Ｄ≦１７であり、極性ハンセン溶解度パラメータＰ（ＭＰａ０．５）が４．１≦Ｐ≦９．２であり、水素結合ハンセン溶解度パラメータＨ（ＭＰａ０．５）が６．８≦Ｈ≦１４である、有機薄膜トランジスタの製造方法。2020009797.tif 000078【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板、ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極、ゲート絶縁層、有機半導体層および保護層を有する有機薄膜トランジスタの製造方法であって、
ゲート絶縁層を形成する溶液を基板上に塗布してゲート絶縁層を得る工程（ａ）と、
有機半導体層を形成する溶液をゲート絶縁層上に塗布して有機半導体層を得る工程（ｂ）と、
保護層を形成する溶液を有機半導体層上に塗布して保護層を得る工程（ｃ) と、を含み、
前記有機半導体層が、式（１）で表される繰り返し単位を含有する高分子化合物を含み、
前記保護層を形成する溶液が、高分子化合物と溶媒とを有し、該溶媒の分散ハンセン溶解度パラメータＤ（ＭＰａ０．５）が１５．３≦Ｄ≦１７であり、極性ハンセン溶解度パラメータＰ（ＭＰａ０．５）が４．１≦Ｐ≦９．２であり、水素結合ハンセン溶解度パラメータＨ（ＭＰａ０．５）が６．８≦Ｈ≦１４である、有機薄膜トランジスタの製造方法。
2020009797.tif 000077
〔式（１）中、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数１〜２０のアルキル基を置換基として有するアリール基または炭素原子数１〜２０のアルコキシ基を置換基として有するアリール基を表す。該炭素原子数１〜２０のアルキル基は、フッ素原子、炭素原子数１〜２０のアルコキシ基または炭素原子数６〜２０のアリール基を置換基として有していてもよい。
環Ａは、ベンゼン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環またはチエノチオフェン環を表し、２つの環Ａは同一であっても相異なっていてもよい。
環Ｂは、芳香環、芳香族複素環、または芳香環および芳香族複素環からなる群より選ばれる２〜４個の環が縮合した縮合環を表し、これらの環は、フッ素原子、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数１〜２０のアルコキシ基または炭素原子数６〜２０のアリール基を置換基として有していてもよい。〕
【請求項２】
前記溶媒が脂肪酸エステルである請求項１に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
【請求項３】
前記溶媒が３つもしくは４つの酸素原子を有する酢酸エステルである請求項１又は２に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機薄膜トランジスタの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機薄膜トランジスタに用いられる有機半導体は、湿度、酸素等の影響を受けやすく、そのトランジスタ特性が、これらに起因する経時劣化を起こしやすい。そのため、有機半導体トランジスタでは、有機半導体を有する有機半導体層上に保護層を形成し、有機半導体層を保護することが検討されている。
【０００３】
例えば、特許文献１において、有機半導体層上に保護層を備えた薄膜トランジスタが開示されており、高分子化合物とシクロペンタノンとを含む組成物を用いて当該保護層を形成することが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１１０２５１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記組成物を用いて形成した保護層を有する有機薄膜トランジスタのキャリア移動度については更なる向上が求められていた。
【０００６】
本発明の目的は、上記課題に鑑みてなされたものであって、有機半導体層上に保護層を有する有機薄膜トランジスタにおいて、キャリア移動度が高い薄膜トランジスタの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
即ち、本発明は、下記［１］〜［３］を提供する。
［１］  基板、ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極、ゲート絶縁層、有機半導体層および保護層を有する有機薄膜トランジスタの製造方法であって、
ゲート絶縁層を形成する溶液を基板上に塗布してゲート絶縁層を得る工程（ａ）と、
有機半導体層を形成する溶液をゲート絶縁層上に塗布して有機半導体層を得る工程（ｂ）と、
保護層を形成する溶液を有機半導体層上に塗布して保護層を得る工程（ｃ) と、を含み、
前記有機半導体層が、式（１）で表される繰り返し単位を含有する高分子化合物を含み、
前記保護層を形成する溶液が、高分子化合物と溶媒とを有し、該溶媒の分散ハンセン溶解度パラメータＤ（ＭＰａ０．５）が１５．３≦Ｄ≦１７であり、極性ハンセン溶解度パラメータＰ（ＭＰａ０．５）が４．１≦Ｐ≦９．２であり、水素結合ハンセン溶解度パラメータＨ（ＭＰａ０．５）が６．８≦Ｈ≦１４である、有機薄膜トランジスタの製造方法。
2020009797.tif 000002
〔式（１）中、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数１〜２０のアルキル基を置換基として有するアリール基または炭素原子数１〜２０のアルコキシ基を置換基として有するアリール基を表す。該炭素原子数１〜２０のアルキル基は、フッ素原子、炭素原子数１〜２０のアルコキシ基または炭素原子数６〜２０のアリール基を置換基として有していてもよい。
環Ａは、ベンゼン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環またはチエノチオフェン環を表し、２つの環Ａは同一であっても相異なっていてもよい。
環Ｂは、芳香環、芳香族複素環、または芳香環および芳香族複素環からなる群より選ばれる２〜４個の環が縮合した縮合環を表し、これらの環は、フッ素原子、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数１〜２０のアルコキシ基または炭素原子数６〜２０のアリール基を置換基として有していてもよい。〕
［２］  前記溶媒が脂肪酸エステルである［１］の有機薄膜トランジスタの製造方法。
［３］  前記溶媒が３つもしくは４つの酸素原子を有する酢酸エステルである［１］又は［２］に記載の有機薄膜トランジスタの製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、キャリア移動度が高い有機薄膜トランジスタの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ボトムゲートトップコンタク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。
【図２】ボトムゲートボトムコンタク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。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明の実施形態についてさらに詳細に説明する。なお、参照される各図面は、発明が理解できる程度に、構成要素の形状、大きさ及び配置が概略的に示されているに過ぎない。本発明は以下の記述によって限定されるものではなく、各構成要素は本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。説明に用いられる図面において、同様の構成要素については同一の符号を付して示し、重複する説明については省略する場合がある。また、本発明の実施形態にかかる構成は、必ずしも図面に示された配置で、製造されたり、使用されたりするわけではない。
【００１１】
＜共通する用語の説明＞
本明細書で共通して用いられる用語は、特記しない限り、以下の意味である。
【００１２】
「繰返し単位」とは、高分子化合物中に２個以上存在する単位構造を意味する。
【００１３】
「複素環式化合物」とは、環式構造をもつ有機化合物のうち、環を構成する元素が炭素原子だけでなく、酸素、硫黄、窒素、リン、ホウ素、ヒ素等のヘテロ原子を環内に含むものをいう。
【００１４】
「共役」とは、不飽和結合−単結合−不飽和結合の順に連鎖し、π軌道の２個のπ結合が隣り合い、それぞれのπ電子が平行に配置し、不飽和結合上にπ電子が局在するのではなく、隣の単結合上にπ電子が広がってπ電子が非局在化している状態のことを意味する。ここで不飽和結合とは、二重結合や三重結合を意味する。
【００１５】
「高分子化合物」は、ポリスチレン換算の数平均分子量が１０００以上である化合物を表す。
【００１６】
「低分子化合物」とは、分子量分布を有さず、分子量が１０００未満の化合物を意味する。
【００１７】
「ハンセン溶解度パラメータ」は、Ｃｈａｒｌｅｓ  Ｍ．  Ｈａｎｓｅｎが１９６７年に博士論文で発表した、物質の溶解性の予測に用いられる値である。ハンセン溶解度パラメータ（Ｈａｎｓｅｎ  ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ  ｐａｒａｍｅｔｅｒ，  ＨＳＰ）は「分子間の相互作用が似ている２つの物質は、互いに溶解しやすい」との考えに基づき、分散ハンセン溶解度パラメータＤ（ＭＰａ０．５）、極性溶解度パラメータＰ（ＭＰａ０．５）および水素結合ハンセンパラメータＨ（ＭＰａ０．５）の３つのパラメータで構成されている。
【００１８】
本発明で用いる分散ハンセン溶解度パラメータＤ（ＭＰａ０．５）、極性溶解度パラメータＰ（ＭＰａ０．５）および水素結合ハンセンパラメータＨ（ＭＰａ０．５）は、「Ｈａｎｓｅｎ ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｉｎ ｐｒａｃｔｉｃｅ ４ｔｈ ｅｄｉｔｉｏｎ」の値を使用する。
【００１９】
＜有機薄膜トランジスタ＞
本発明の有機薄膜トランジスタの製造方法により得られる有機薄膜トランジスタは、基板、ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極、ゲート絶縁層、有機半導体層および保護層を有し、基板に対し、ゲート絶縁層、有機半導体層および保護層がこの順に積層された有機薄膜トランジスタである。
【００２０】
＜基板＞
本発明の有機薄膜トランジスタの製造方法において、該有機薄膜トランジスタが有する基板としては、プラスチックフィルム、ガラス板、シリコン板等が挙げられる。
【００２１】
＜ゲート電極、ソース電極およびドレイン電極＞
本発明の有機薄膜トランジスタの製造方法において、該有機薄膜トランジスタが有するゲート電極を構成する材料、ソース電極を構成する材料およびドレイン電極を構成する材料としては、クロム、金、銀、アルミニウム等が挙げられる。
【００２２】
＜ゲート絶縁層＞
本発明の有機薄膜トランジスタの製造方法において、該有機薄膜トランジスタが有するゲート絶縁層を形成する材料としては、ＳｉＯ２またはＡｌ２Ｏ３等の無機化合物、ポリビニルフェノール、ポリイミド、ポリ（メタ）アクリル酸エステルまたはポリオルガノシロキサン等の有機化合物、もしくは無機材料と有機材料の複合材料等が挙げられる。
本発明に係る有機薄膜トランジスタにおいて、熱硬化性高分子化合物または熱硬化性高分子化合物を含む組成物を、ゲート絶縁層を形成する材料として用いることが好ましい。
【００２３】
前記熱硬化性高分子化合物としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン、ポリイミド、ポリアミド酸等が挙げられる。
【００２４】
前記熱硬化性高分子化合物としては、熱架橋性高分子化合物であることが好ましい。
熱架橋性高分子化合物は、熱架橋性基を有する。本明細書において、熱架橋性基とは、ラジカル、酸、熱、水、酸素等の作用により、架橋構造を形成しうる基を意味する。例えば、熱硬化性高分子化合物が有する熱架橋性基同士が架橋反応することにより、および／または、熱硬化性高分子化合物が有する熱架橋性基と、熱硬化性高分子化合物以外の化合物であって熱架橋性基と反応可能な官能基（反応性基ともいう）を有する化合物の反応性基とが架橋反応することにより、架橋構造が形成される。
【００２５】
前記熱架橋性基としては、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、イソシアナト基、イソチオシアナト基、ブロック化剤でブロックされたブロック化イソシアナト基、ブロック化剤でブロックされたブロック化イソチオシアナト基、ビニル基、エチニル基、プロパギル基、アジド基、アリル基、メルカプト基、エポキシ基、オキセタニル基、アルコキシシリル基、オキサゾリン基、アクリル基、メタクリル基、およびカルボン酸無水物が挙げられる。これらの中でも、低温かつ短時間で熱硬化膜を形成するという点から、ヒドロキシ基、カルボキシ基、イソシアナト基、ブロック化剤でブロックされたブロック化イソシアナト基、ブロック化剤でブロックされたブロック化イソチオシアナト基、アルコキシシリル基、およびエポキシ基が好ましく、ヒドロキシ基、カルボキシ基、ブロック化剤でブロックされたブロック化イソシアナト基、およびブロック化剤でブロックされたブロック化イソチオシアナト基がより好ましい。
【００２６】
前記ブロック化剤でブロックされたブロック化イソシアナト基及びブロック化剤でブロックされたブロック化イソチアシアナト基としては、下記式（３）で表される基又は下記式（４）で表される基であることが好ましい。
【００２７】
【化１】
2020009797.tif 000003
（３）
【００２８】
【化２】
2020009797.tif 000004
（４）
【００２９】
式（３）及び（４）中、Ｘｂは、酸素原子又は硫黄原子を表し、酸素原子であることが好ましい。
【００３０】
式（３）及び（４）中、Ｘｂは、酸素原子又は硫黄原子を表す。
Ｒ７〜Ｒ１１は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルコキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキルチオ基、置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０のアルキルカルボニル基、置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０のアルコキシカルボニル基、置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０のジアルキルアミノ基、アルキル基を置換基として有する炭素原子数７〜２０の１価の芳香族炭化水素基、アルコキシ基を置換基として有する炭素原子数７〜２０の１価の芳香族炭化水素基、アルキル基を置換基として有する炭素原子数３〜２０の１価の複素環基、アルコキシ基を置換基として有する炭素原子数３〜２０の１価の複素環基、炭素原子数２〜２２のアルキニル基または炭素原子数２〜２２のアルケニル基を表す。
【００３１】
（置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基）
式（３）及び（４）中、Ｒ７〜Ｒ１１で表される、置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基としては、直鎖アルキル基、分岐アルキル基、シクロアルキル基が挙げられる。該アルキル基が有する炭素原子数は、式（３）及び（４）で表される基を有する熱架橋性高分子化合物の溶媒溶解性がより優れるという観点から、６〜２０であることが好ましく、１０〜２０であることがより好ましい。
直鎖アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基等が挙げられる。分岐アルキル基としては、イソプロピル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、２−ブチルオクチル基、２−オクチルドデシル等が挙げられる。シクロアルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。これらのアルキル基は、置換基を有していてもよい。
【００３２】
（置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルコキシ基）
式（３）及び（４）中、Ｒ７〜Ｒ１１で表される、置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルコキシ基としては、上記置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基と酸素原子とが結合した基が挙げられる。炭素原子数１〜２０のアルコキシ基としては、直鎖アルコキシ基、分岐アルコキシ基、シクロアルコキシ基が挙げられる。
直鎖アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｎ−ブチルオキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基、ｎ−ヘプチルオキシ基、ｎ−オクチルオキシ基、ｎ−ドデシルオキシ基、ｎ−ヘキサデシルオキシ基等が挙げられる。分岐アルコキシ基としては、イソプロポキシ基、イソブチルオキシ基、ｓｅｃ−ブチルオキシ基、ｔｅｒｔ−ブチルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、２−ブチルオクチルオキシ基、２−ヘキシルデシルオキシ基、２−オクチルドデシルオキシ基等が挙げられる。シクロアルコキシ基としては、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等が挙げられる。これらのアルコキシ基は、置換基を有していてもよい。
【００３３】
（置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキルチオ基）
式（３）及び（４）中、Ｒ７〜Ｒ１１で表される、置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキルチオ基としては、上記置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基と硫黄原子とが結合した基が挙げられる。炭素原子数１〜２０のアルキルチオ基としては、直鎖アルキルチオ基、分岐アルキルチオ基、シクロアルキルチオ基が挙げられる。
直鎖アルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、ｎ−プロピルチオ基、ｎ−ブチルチオ基、ｎ−ペンチルチオ基、ｎ−ヘキシルチオ基、ｎ−ヘプチルチオ基、ｎ−オクチルチオ基、ｎ−ドデシルチオ基、ｎ−ヘキサデシルチオ基等が挙げられる。分岐アルキルチオ基としては、イソプロピルチオ基、イソブチルチオ基、ｓｅｃ−ブチルチオ基、ｔｅｒｔ−ブチルチオ基、２−エチルヘキシルチオ基、２−ブチルオクチルチオ基、２−ヘキシルデシルチオ基、２−オクチルドデシルチオ基等が挙げられる。シクロアルキルチオ基としては、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等が挙げられる。これらのアルキルチオ基は、置換基を有していてもよい。
【００３４】
（置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０のアルキルカルボニル基）
式（３）及び（４）中、Ｒ７〜Ｒ１１で表される、置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０のアルキルカルボニル基としては、上記置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基とカルボニル基とが結合した基が挙げられる。炭素原子数２〜２０のアルキルカルボニル基としては、直鎖アシル基、分岐アシル基、シクロアルキルカルボニル基が挙げられる。
直鎖アシル基としては、アセチル基、ｎ−プロパノイル基、ｎ−ブタイル基、ｎ−ペンタロイル基、ｎ−ヘキサノイル基、ｎ−ヘプタノイル基、ｎ−オクタノイル基、ｎ−ドデカノイル基、ｎ−ヘキサデカノイル基等が挙げられる。分岐アシル基としては、イソブタノイル基、ｓｅｃ−ブタノイル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基、２−エチルヘキサノイル基、２−ブチルオクタノイル基、２−ヘキシルデカノイル基、２−オクチルドデカノイル基等が挙げられる。シクロアルキルカルボニル基としては、シクロペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基等が挙げられる。これらのアルキルカルボニル基は、置換基を有していてもよい。
【００３５】
（置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０のアルコキシカルボニル基）
式（３）及び（４）中、Ｒ７〜Ｒ１１で表される、置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０のアルコキシカルボニル基としては、上記置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルコキシ基とカルボニル基とが結合した基が挙げられる。炭素原子数２〜２０のアルコキシカルボニル基としては、直鎖アルコキシカルボニル基、分岐アルコキシカルボニル基、シクロアルコキシカルボニル基が挙げられる。
直鎖アルコキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｎ−プロピルカルボニル基、ｎ−ブトキシカルボニル基、ｎ−ペンチルオキシカルボニル基、ｎ−ヘキシルオキシカルボニル基、ｎ−ヘプチルオキシカルボニル基、ｎ−オクチルオキシカルボニル基、ｎ−ドデシルオキシカルボニル基、ｎ−ヘキサデシルオキシカルボニル基等が挙げられる。分岐アルコキシカルボニル基としては、イソプロポキシカルボニル基、イソプチルオキシカルボニル基、ｓｅｃ−ブチルオキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブチルオキシカルボニル基、２−エチルヘキシルオキシカルボニル基、２−ブチルオクチルオキシカルボニル基、２−ヘキシルデシルオキシカルボニル基、２−オクチルドデシルオキシカルボニル基等が挙げられる。シクロアルコキシカルボニル基としては、シクロペンチルオキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等が挙げられる。これらのアルコキシカルボニル基は、置換基を有していてもよい。
【００３６】
（置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０のジアルキルアミノ基）
式（３）及び（４）中、Ｒ７〜Ｒ１１で表される、置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０ジアルキルアミノ基としては、上記置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基２つと窒素原子とが結合した基が挙げられる。
炭素原子数２〜２０のジアルキルアミノ基の具体例としては、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジブチルアミノ基、ジヘキシルアミノ基、ジオクチルアミノ基およびジドデシルアミノ基等の直鎖アルキル基で置換されたジアルキルアミノ基、ビス（２−エチルヘキシル）アミノ基およびビス（２−ヘキシルデシル）アミノ基等の分岐アルキル基で置換されたジアルキルアミノ基、ジシクロヘキシルアミノ基等のシクロアルキル基で置換されたアミノ基が挙げられる。これらのジアルキルアミノ基は、置換基を有していてもよい。
【００３７】
（アルキル基を置換基として有する炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基）
式（３）及び（４）中、Ｒ７〜Ｒ１１で表される、アルキル基を置換基として有する炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基としては、直鎖アルキル基を置換基として有する芳香族炭化水素基、分岐アルキル基を置換基として有する芳香族炭化水素基、およびシクロアルキル基を置換基として有する芳香族炭化水素基が挙げられる。芳香族炭化水素基が有するアルキル基の炭素原子数は、１〜２０である。炭素原子数１〜２０のアルキル基としては、上記置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基が挙げられる。
１価の芳香族炭化水素基は、芳香族炭化水素から芳香環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子１個を除いた残りの原子団である。該芳香族炭化水素基は、ベンゼン環を有する基、２以上の芳香環が縮合した縮合環を有する基、独立したベンゼン環および２以上の芳香環が縮合した縮合環から選ばれる２個以上が直接結合した基を含む。芳香族炭化水素基の炭素原子数は、６〜１４であることが好ましい。
炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基の具体例としては、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントラセニル基、２−アントラセニル基、９−アントラセニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、４−ピレニル基、２−フルオレニル基、３−フルオレニル基、４−フルオレニル基等が挙げられ、フェニル基が好ましい。
置換基を含めた芳香族炭化水素基の全体の炭素原子数は、７〜４０である。炭素原子数６〜２０の芳香族炭化水素基は、複数の炭素原子数１〜２０のアルキル基で置換されていてもよい。複数ある炭素原子数１〜２０のアルキル基は、同一でも異なっていてもよい。
【００３８】
（アルコキシ基を置換基として有する炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基）
式（３）及び（４）中、Ｒ７〜Ｒ１１で表される、アルコキシ基を置換基として有する炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基としては、直鎖アルコキシ基を置換基として有する芳香族炭化水素基、分岐アルコキシ基を置換基として有する芳香族炭化水素基、およびシクロアルコキシ基を置換基として有する芳香族炭化水素基が挙げられる。芳香族炭化水素基が有するアルキル基の炭素原子数は１〜２０である。炭素原子数１〜２０のアルコキシ基としては、上記置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルコキシ基が挙げられる。
アルコキシ基を置換基として有する炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基の置換基を含めた全体の炭素原子数は、７〜４０である。炭素原子数６〜２０の芳香族炭化水素基は、複数の炭素原子数１〜２０のアルコキシ基で置換されていてもよい。複数ある炭素原子数１〜２０のアルコキシ基は、同一でも異なっていてもよい。
１価の芳香族炭化水素基についての説明および例示は上述と同様である。
【００３９】
（アルキル基を置換基として有する炭素原子数２〜２０の１価の複素環基）
式（３）及び（４）中、Ｒ７〜Ｒ１１で表される、アルキル基を置換基として有する炭素原子数２〜２０の１価の複素環基としては、直鎖アルキル基を置換基として有する複素環基、分岐アルキル基を置換基として有する複素環基、シクロアルキル基を置換基として有する複素環基が挙げられる。１価の複素環基が有するアルキル基の炭素原子数は１〜２０である。炭素原子数１〜２０のアルキル基としては、上記置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基が挙げられる。
１価の複素環基は、複素環式化合物から、複素環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子１個を除いた残りの原子団である。１価の複素環基は、複素環と、複素環および芳香環からなる群より選ばれる１以上の環とが縮合した縮合環を有する基、独立した複素環と、芳香環、複素環または芳香環および複素環からなる群より選ばれる２以上が縮合した縮合環とが直接結合した基を含む。１価の複素環基の炭素原子数は、３〜１４であることが好ましい。また、１価の複素環基としては、１価の芳香族複素環基であることが好ましい。
炭素原子数２〜２０の１価の複素環基としては、２−フリル基、３−フリル基、２−チエニル基、３−チエニル基、２−ピロリル基、３−ピロリル基、２−オキサゾリル基、２−チアゾリル基、２−イミダゾリル基、２−ピリジル基、３−ピリジル基、４−ピリジル基、２−ベンゾフリル基、２−ベンゾチエニル基、２−チエノチエニル基等が挙げられ、２−チエニル基が好ましい。
アルキル基を置換基として有する炭素原子数２〜２０の１価の複素環基の置換基を含めた全体の炭素原子数は３〜４０である。炭素原子数２〜２０の１価の複素環基は、複数の炭素原子数１〜２０のアルキル基で置換されていてもよい。複数ある炭素原子数１〜２０のアルキル基は、同一でも異なっていてもよい。
【００４０】
（アルコキシ基を置換基として有する炭素原子数２〜２０の１価の複素環基）
式（３）及び（４）中、Ｒ７〜Ｒ１１で表される、アルコキシ基を置換基として有する炭素原子数２〜２０の１価の複素環基としては、直鎖アルコキシ基を置換基として有する複素環基、分岐アルコキシ基を置換基として有する複素環基、シクロアルコキシ基を置換基として有する複素環基が挙げられる。１価の複素環基が有するアルコキシ基の炭素原子数は１〜２０である。炭素原子数１〜２０のアルコキシ基としては、上記置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルコキシ基が挙げられる。
１価の複素環基についての説明および例示は上述と同様である。
【００４１】
（炭素原子数２〜２２のアルキニル基）
式（３）及び（４）中、Ｒ７〜Ｒ１１で表される、炭素原子数２〜２２のアルキニル基としては、直鎖アルキニル基、分岐アルキニル基、およびシクロアルキニル基が挙げられる。アルキニル基の炭素原子数は、式（５）で表される構造単位を有する高分子化合物の溶媒溶解性がより優れるという観点から、６〜２０であることが好ましく、１０〜２０であることがより好ましい。
炭素原子数２〜２２のアルキニル基の具体例としては、プロピニル基、ｎ−ブチニル基、ｎ−ペンチニル基、ｎ−ヘキシニル基、ｎ−オクチニル基、ｎ−ドデシニル基、ｎ−ヘキサデシニル基、ｓｅｃ−ブチニル基、イソブチニル基、シクロヘキシルエチニル基等が挙げられる。
【００４２】
（炭素原子数２〜２２のアルケニル基）
式（３）及び（４）中、Ｒ７〜Ｒ１１で表される、炭素原子数２〜２２のアルケニル基としては、直鎖アルケニル基、分岐アルケニル基、およびシクロアルケニル基が挙げられる。アルケニル基の炭素原子数は、式（５）で表される構造単位を有する高分子化合物の溶媒溶解性がより優れるという観点から、６〜２０であることが好ましく、１０〜２０であることがより好ましい。
炭素原子数２〜２２のアルケニル基の具体例としては、プロペニル基、ｎ−ブテニル基、ｎ−ペンテニル基、ｎ−ヘキセニル基、ｎ−オクテニル基、ｎ−ドデセニル基、ｎ−ヘキサデセニル基、ｓｅｃ−ブテニル基、イソブテニル基、シクロヘキセニル基等が挙げられる。
【００４３】
（置換基）
前記炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数１〜２０のアルコキシ基、炭素原子数１〜２０のアルキルチオ基、炭素原子数２〜２０のアルキルカルボニル基、炭素原子数２〜２０のアルコキシカルボニル基および炭素原子数２〜２０のジアルキルアミノ基が有していていてもよい置換基は、
フッ素原子、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数１〜２０のアルコキシ基、炭素原子数１〜２０のアルキルチオ基、炭素原子数２〜２０のジアルキルアミノ基、炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基、炭素原子数２〜２０の１価の複素環基、炭素原子数２〜２２のアルケニル基、炭素原子数２〜２２のアルキニル基または炭素原子数３〜２０の置換シリル基である。
該炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数１〜２０のアルコキシ基、炭素原子数１〜２０のアルキルチオ基、炭素原子数２〜２０のジアルキルアミノ基は、置換基を有していないこと以外は、それぞれ既に説明した
置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルコキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキルチオ基および置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０のジアルキルアミノ基と同義である。
炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基、炭素原子数２〜２０の１価の複素環基、炭素原子数２〜２２のアルケニル基、炭素原子数２〜２２のアルキニル基は既に述べたとおりである。
【００４４】
炭素原子数３〜２０の置換シリル基としては、炭素原子数１〜２０のアルキル基および炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基からなる群より選ばれる１以上の基を有するシリル基が挙げられる。
置換シリル基の具体例としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、ジフェニルメチルシリル基等が挙げられる。
炭素原子数１〜２０のアルキル基は、置換基を有していないこと以外は、既に説明した置換基を有していてもよいアルキル基と同義であり、炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基は既に述べたとおりである。
【００４５】
式（３）及び（４）中、Ｒ７〜Ｒ１１としては、より高いキャリア移動度を発現するという点から、炭素原子数６〜２０のアルキル基が好ましく、炭素原子数６〜２０の直鎖アルキル基がより好ましい。
【００４６】
本発明の一実施形態では、前記式（３）中のＲ７及びＲ８は、それぞれ独立に、メチル基及びエチル基からなる群から選択される基であることが好ましい。また、他の実施形態では、前記式（４）中のＲ９及びＲ１１はメチル基であり、Ｒ１０は水素原子であることが好ましい。
【００４７】
ブロック化イソシアナト基としては、例えば、Ｏ−（メチリデンアミノ）カルボキシアミノ基、Ｏ−（１−エチリデンアミノ）カルボキシアミノ基、Ｏ−（１−メチルエチリデンアミノ）カルボキシアミノ基、Ｏ−［１−メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ基、（Ｎ−３，５−ジメチルピラゾリルカルボニル）アミノ基、（Ｎ−３−エチル−５−メチルピラゾリルカルボニル）アミノ基、（Ｎ−３，５−ジエチルピラゾリルカルボニル）アミノ基、（Ｎ−３−プロピル−５−メチルピラゾリルカルボニル）アミノ基、（Ｎ−３−エチル−５−プロピルピラゾリルカルボニル）アミノ基等が挙げられる。
【００４８】
ブロック化イソチオシアナト基としては、例えば、Ｏ−（メチリデンアミノ）チオカルボキシアミノ基、Ｏ−（１−エチリデンアミノ）チオカルボキシアミノ基、Ｏ−（１−メチルエチリデンアミノ）チオカルボキシアミノ基、Ｏ−［１−メチルプロピリデンアミノ］チオカルボキシアミノ基、（Ｎ−３，５−ジメチルピラゾリルチオカルボニル）アミノ基、（Ｎ−３−エチル−５−メチルピラゾリルチオカルボニル）アミノ基、（Ｎ−３，５−ジエチルピラゾリルチオカルボニル）アミノ基、（Ｎ−３−プロピル−５−メチルピラゾリルチオカルボニル）アミノ基、（Ｎ−３−エチル−５−プロピルピラゾリルチオカルボニル）アミノ基等が挙げられる。
【００４９】
前記熱架橋性高分子化合物は、２種類以上の熱架橋性基を有する高分子化合物であることが好ましく、求核性を有する熱架橋性基と求電子性を有する熱架橋性基との組み合わせがより好ましい。このような熱架橋性高分子化合物を有機薄膜トランジスタの保護層の材料とすることで、短時間かつ低温で硬化膜を得ることができる。
求核性を有する熱架橋性基としてはヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、メルカプト基、ビニル基、アルコキシシリル基などが挙げられる。求電子性を有する熱架橋性基としてはイソシアナト基またはイソチオシアナト基、ブロック化イソシアナト基またはブロック化イソチオシアナト基、アクリル基またはメタクリル基、エポキシ基またはオキセタニル基、オキサゾリン基、カルボン酸無水物構造を有する基、などが挙げられる。
なかでも求核性を有する熱架橋性基として、ヒドロキシ基、カルボキシ基またはアミノ基と、求電子性を有する熱架橋性基として、イソシアナト基、イソチオシアナト基、ブロック化イソシアナト基またはブロック化イソチオシアナト基とを組み合わせて用いることが好ましい。
さらに、求核性を有する熱架橋性基としてヒドロキシ基またはカルボキシ基と求電子性を有する熱架橋性基としてブロック化イソシアナト基またはブロック化イソチオシアナト基とを組み合わせて用いることが好ましい。
このような熱架橋性基を有する熱架橋性高分子化合物及びその組成物をゲート絶縁層の材料とすることで、耐溶剤性と密着性とを両立したゲート絶縁層を形成できる。
【００５０】
ヒドロキシ基を有する繰り返し単位を有する高分子化合物としては例えば、以下の化合物が挙げられる。本明細書中の高分子化合物の例示において、＊印（アスタリスクマーク）は繰り返し単位同士の結合部位を表す。
【００５１】
【化３】
2020009797.tif 000005
【００５２】
【化４】
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【００５３】
【化５】
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【００５４】
【化６】
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【００５５】
【化７】
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【００５６】
【化８】
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【００５７】
【化９】
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【００５８】
【化１０】
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【００５９】
【化１１】
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【００６０】
Ｒｒ１〜Ｒｒ１４は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表す。
【００６１】
カルボキシ基を有する繰り返し単位を有する高分子化合物としては例えば、以下の化合物が挙げられる。
【００６２】
【化１２】
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【００６３】
【化１３】
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【００６４】
【化１４】
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【００６５】
【化１５】
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【００６６】
【化１６】
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【００６７】
【化１７】
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【００６８】
【化１８】
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【００６９】
【化１９】
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【００７０】
【化２０】
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【００７１】
Ｒｒ１〜Ｒｒ１４は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表す。
【００７２】
アミノ基を有する繰り返し単位を有する高分子化合物としては例えば、以下の化合物が挙げられる。
【００７３】
【化２１】
2020009797.tif 000023
【００７４】
【化２２】
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【００７５】
【化２３】
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【００７６】
Ｒｒ１〜Ｒｒ３、およびＲｒ１２〜Ｒｒ１４は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表す。
【００７７】
イソシアナト基またはイソチオシアナト基を有する繰り返し単位を有する高分子化合物としては例えば、以下の化合物が挙げられる。
【００７８】
【化２４】
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【００７９】
【化２５】
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【００８０】
【化２６】
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【００８１】
【化２７】
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【００８２】
Ｒｒ１〜Ｒｒ３、およびＲｒ１２〜Ｒｒ１４は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表す。
【００８３】
ブロック化イソシアナト基またはブロック化イソチオシアナト基を有する繰り返し単位を有する高分子化合物としては例えば、以下の化合物が挙げられる。
【００８４】
【化２８】
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【００８５】
【化２９】
2020009797.tif 000031
【００８６】
【化３０】
2020009797.tif 000032
【００８７】
【化３１】
2020009797.tif 000033
【００８８】
Ｒｒ１〜Ｒｒ３、およびＲｒ４〜Ｒｒ６は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表す。
【００８９】
ビニル基またはアリル基を有する繰り返し単位を有する高分子化合物としては例えば、以下の化合物が挙げられる。
【００９０】
【化３２】
2020009797.tif 000034
【００９１】
【化３３】
2020009797.tif 000035
【００９２】
Ｒｒ１〜Ｒｒ３、およびＲｒ１２〜Ｒｒ１４は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表す。
【００９３】
メルカプト基を有する繰り返し単位を有する高分子化合物としては例えば、以下の化合物が挙げられる。
【００９４】
【化３４】
2020009797.tif 000036
【００９５】
Ｒｒ１〜Ｒｒ３、およびＲｒ１２〜Ｒｒ１４は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表す。
【００９６】
アクリル基またはメタクリル基を有する繰り返し単位を有する高分子化合物としては例えば、以下の化合物が挙げられる。
【００９７】
【化３５】
2020009797.tif 000037
【００９８】
【化３６】
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【００９９】
Ｒｒ１〜Ｒｒ３、およびＲｒ１２〜Ｒｒ１４は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表す。
【０１００】
エポキシ基またはオキセタニル基を有する繰り返し単位を有する高分子化合物としては例えば、以下の化合物が挙げられる。
【０１０１】
【化３７】
2020009797.tif 000039
【０１０２】
【化３８】
2020009797.tif 000040
【０１０３】
Ｒｒ１〜Ｒｒ３、およびＲｒ１２〜Ｒｒ１４は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表す。
【０１０４】
アルコキシシリル基を有する繰り返し単位を有する高分子化合物としては例えば、以下の化合物が挙げられる。
【０１０５】
【化３９】
2020009797.tif 000041
【０１０６】
Ｒｒ１〜Ｒｒ３、およびＲｒ１２〜Ｒｒ１４は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表す。
【０１０７】
オキサゾリン基を有する繰り返し単位を有する高分子化合物としては例えば、以下の化合物が挙げられる。
【０１０８】
【化４０】
2020009797.tif 000042
【０１０９】
Ｒｒ１〜Ｒｒ３は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表す。
【０１１０】
カルボン酸無水物を有する繰り返し単位を有する高分子化合物としては例えば、以下の化合物が挙げられる。
【０１１１】
【化４１】
2020009797.tif 000043
【０１１２】
Ｒｒ１〜Ｒｒ３は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表す。
【０１１３】
前記熱硬化性高分子化合物は、ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基及びブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基からなる群から選ばれる少なくとも１種の基を有する繰り返し単位とヒドロキシ基及びカルボキシ基からなる群から選ばれる少なくとも１種の基を有する繰り返し単位とを含む高分子化合物である。
【０１１４】
前記ブロック化剤でブロックされたブロック化イソシアナト基またはブロック化剤でブロックされたブロック化イソチオシアナト基からなる群から選ばれる少なくとも１種の基を有する繰り返し単位と、ヒドロキシ基およびカルボキシ基からなる群から選ばれる少なくとも１種の基を有する繰り返し単位とを有する高分子化合物としては例えば、以下の化合物が挙げられる。
【０１１５】
【化４２】
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【０１１６】
【化４３】
2020009797.tif 000045
【０１１７】
【化４４】
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2020009797.tif 000047
【０１１８】
【化４５】
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【０１１９】
【化４６】
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【０１２０】
【化４７】
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【０１２１】
【化４８】
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【０１２２】
Ｒｒ１〜Ｒｒ１2は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表す。
【０１２３】
前記熱硬化性高分子化合物に含まれる全ての繰り返し単位の合計含有量を１００モル％として、熱硬化性高分子化合物中の熱架橋性基を有する繰り返し単位の含有量は、５〜５０モル％であることが好ましく、１０〜４０モル％であることがより好ましい。このような熱硬化性高分子化合物を材料とするゲート絶縁層を備えることで、本発明の有機薄膜トランジスタの移動度は向上する。
熱硬化性高分子化合物に含まれる前記熱架橋性基を有する繰り返し単位の含有量は、熱硬化性高分子化合物の製造時に使用される該繰り返し単位に対応する原料モノマーの使用量から求められる。
【０１２４】
前記熱硬化性高分子化合物に含まれる全ての繰り返し単位の合計含有量を１００モル％として、ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基及びブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基からなる群から選ばれる少なくとも１種の基を有する繰り返し単位の含有量は、３〜３０モル％であることが好ましく、５〜２０モル％であることがより好ましい。  このような熱硬化性高分子化合物を材料とするゲート絶縁層を備えることで、本発明の有機薄膜トランジスタの移動度は向上する。
熱硬化性高分子化合物に含まれる前記ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基及びブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基からなる群から選ばれる少なくとも１種の基を有する繰り返し単位の含有量は、熱硬化性高分子化合物の製造時に使用される該繰り返し単位に対応する原料モノマーの使用量から求められる。
【０１２５】
前記熱硬化性高分子化合物に含まれる全ての繰り返し単位の合計含有量を１００モル％として、ヒドロキシ基及びカルボキシ基からなる群から選ばれる少なくとも１種の基を有する繰り返し単位の含有量は、３〜３０モル％であることが好ましく、５〜２０モル％であることがより好ましい。このような熱硬化性高分子化合物を材料とするゲート絶縁層を備えることで、本発明の有機薄膜トランジスタの移動度は向上する。
熱硬化性高分子化合物に含まれる前記ヒドロキシ基及びカルボキシ基からなる群から選ばれる少なくとも１種の基を有する繰り返し単位の含有量は、熱硬化性高分子化合物の製造時に使用される該繰り返し単位に対応する原料モノマーの使用量から求められる。
【０１２６】
前記熱硬化性高分子化合物は、非ハロゲン溶媒に可溶であることが好ましく、非ハロゲン溶媒としては、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、イソプロピルベンゼン、１，３，５−トリメチルベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒、アニソール、ベンジルエチルエーテル、エチルフェニルエーテル、ジフェニルエーテル、メチル−ｔ−ブチルエーテル等のエーテル系溶媒、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、２−ヘキサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン等のケトン系溶媒、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアテート、エチレングリコールジアセテート等のエステル系溶媒、エタノール、２−エトキシエタノール、カルビトール、シクロペンタノール等のアルコール系溶媒等が挙げられる。前記熱硬化性高分子化合物が非ハロゲン溶媒に可溶であることにより、ハロゲン溶媒排出による環境負荷の少ない条件で有機トランジスタを製造することができる。
【０１２７】
熱硬化性高分子化合物の硬化温度は２５０℃以下であることが好ましく、２００℃以下であることがより好ましく、１８０℃以下であることが特に好ましい。硬化温度がこの範囲である熱硬化性高分子化合物を用いることで、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などの耐熱性の低い汎用性プラスチックでも基板として用いることができるようになり、柔軟性の高い有機薄膜トランジスタを得ることができる。
【０１２８】
熱硬化性高分子化合物は、ポリスチレン換算で重量平均分子量が３，０００〜１，０００，０００であることが好ましく、５，０００〜５００，０００であることがより好ましく、９，０００〜３００，０００であることがさらに好ましい。
【０１２９】
＜有機半導体層＞
本発明の有機薄膜トランジスタにおいて、キャリア移動度が向上することから、有機半導体層は式（１）で表される構造を有する化合物を含有する。
【０１３０】
【化４９】
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〔式（１）中、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数１〜２０のアルキル基を置換基として有するアリール基または炭素原子数１〜２０のアルコキシ基を置換基として有するアリール基を表す。該炭素原子数１〜２０のアルキル基は、フッ素原子、炭素原子数１〜２０のアルコキシ基または炭素原子数６〜２０のアリール基を置換基として有していてもよい。
環Ａは、ベンゼン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環またはチエノチオフェン環を表し、２つの環Ａは同一であっても相異なっていてもよい。
環Ｂは、芳香環、芳香族複素環、または芳香環および芳香族複素環からなる群より選ばれる２〜４個の環が縮合した縮合環を表し、これらの環は、フッ素原子、炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数１〜２０のアルコキシ基または炭素原子数６〜２０のアリール基を置換基として有していてもよい。〕
【０１３１】
（置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基）
式（１）中、ＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３およびＲＳ４で表される置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基としては、すでに説明した上述の置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基と同様である。
【０１３２】
（置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルコキシ基）
式（１）中、ＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３およびＲＳ４で表される置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルコキシ基としては、すでに説明した上述の置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルコキシ基と同様である。
【０１３３】
（置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキルチオ基）
式（１）中、ＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３およびＲＳ４で表される置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキルチオ基としては、すでに説明した上述の置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキルチオ基と同様である。
【０１３４】
（置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０のアルキルカルボニル基）
式（１）中、ＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３およびＲＳ４で表される置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０のアルキルカルボニル基としては、すでに説明した上述の置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０のアルキルカルボニル基と同様である。
【０１３５】
（置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０のアルコキシカルボニル基）
式（１）中、ＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３およびＲＳ４で表される置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０のアルコキシカルボニル基としては、すでに説明した上述の置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０のアルコキシカルボニル基と同様である。
【０１３６】
（置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０のジアルキルアミノ基）
式（１）中、ＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３およびＲＳ４で表される置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０ジアルキルアミノ基としては、すでに説明した上述の置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０ジアルキルアミノ基と同様である。
【０１３７】
（アルキル基を置換基として有する炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基）
式（１）中、ＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３およびＲＳ４で表されるアルキル基を置換基として有する炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基としては、すでに説明した上述のアルキル基を置換基として有する炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基と同様である。
【０１３８】
（アルコキシ基を置換基として有する炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基）
式（１）中、ＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３およびＲＳ４で表されるアルコキシ基を置換基として有する炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基としては、すでに説明した上述のアルコキシ基を置換基として有する炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基と同様である。
【０１３９】
（アルキル基を置換基として有する炭素原子数２〜２０の１価の複素環基）
式（１）中、ＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３およびＲＳ４で表されるアルキル基を置換基として有する炭素原子数２〜２０の１価の複素環基としては、すでに説明した上述のアルキル基を置換基として有する炭素原子数２〜２０の１価の複素環基と同様である。
【０１４０】
（アルコキシ基を置換基として有する炭素原子数２〜２０の１価の複素環基）
式（１）中、ＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３およびＲＳ４で表されるアルコキシ基を置換基として有する炭素原子数２〜２０の１価の複素環基としては、すでに説明した上述のアルコキシ基を置換基として有する炭素原子数２〜２０の１価の複素環基と同様である。
【０１４１】
（炭素原子数２〜２２のアルキニル基）
式（１）中、ＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３およびＲＳ４で表される炭素原子数２〜２２のアルキニル基としては、すでに説明した上述の炭素原子数２〜２２のアルキニル基と同様である。
【０１４２】
（炭素原子数２〜２２のアルケニル基）
式（１）中、ＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３およびＲＳ４で表される炭素原子数２〜２２のアルケニル基としては、すでに説明した上述の炭素原子数２〜２２のアルケニル基と同様である。
【０１４３】
（置換基）
前記炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数１〜２０のアルコキシ基、炭素原子数１〜２０のアルキルチオ基、炭素原子数２〜２０のアルキルカルボニル基、炭素原子数２〜２０のアルコキシカルボニル基および炭素原子数２〜２０のジアルキルアミノ基が有していていてもよい置換基は、すでに説明した上述の素原子数１〜２０のアルキル基、炭素原子数１〜２０のアルコキシ基、炭素原子数１〜２０のアルキルチオ基、炭素原子数２〜２０のアルキルカルボニル基、炭素原子数２〜２０のアルコキシカルボニル基および炭素原子数２〜２０のジアルキルアミノ基と同様である。
【０１４４】
炭素原子数３〜２０の置換シリル基としては、すでに説明した上述の炭素原子数３〜２０の置換シリル基と同様である。
【０１４５】
式（１）中、ＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３およびＲＳ４としては、より高いキャリア移動度を発現するという点から、炭素原子数６〜２０のアルキル基が好ましく、炭素原子数６〜２０の直鎖アルキル基がより好ましい。
【０１４６】
式（１）中、環Ａは、ベンゼン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環またはチエノチオフェン環を表し、２つの環Ａは同一であっても相異なっていてもよい。
【０１４７】
式（１）中、環Ｂは、芳香環であってもよく、芳香族複素環であってもよく、芳香環および芳香族複素環からなる群より選ばれる２〜４個の環が縮合した縮合環であってもよい。なかでも、有機薄膜トランジスタのキャリア移動度が向上することから、２個の環が縮合した縮合環が好ましい。
【０１４８】
芳香環および芳香族複素環からなる群より選ばれる２〜４個の環が縮合した縮合環としては、ナフタレン環、アントラセン環、ナフタセン環、チエノチオフェン環、ベンゾチオフェン環、ベンゾジチオフェン環、ナフトジチオフェン環、ベンゾチエノベンゾチオフェン環が挙げられる。
これらの環は置換基を有していてもよく、フッ素原子、すでに説明した上述の炭素原子数１〜２０のアルキル基、すでに説明した上述の炭素原子数１〜２０のアルコキシ基、  すでに説明した上述の炭素原子数１〜２０のアルキルチオ基、すでに説明した上述の炭素原子数２〜２０のジアルキルアミノ基、  すでに説明した上述の炭素原子数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基、すでに説明した上述の炭素原子数２〜２０の１価の複素環基、すでに説明した上述の炭素原子数２〜２２のアルケニル基、およびすでに説明した上述の炭素原子数２〜２２のアルキニル基が挙げられる。
【０１４９】
式（１）中、環Ｂで表される芳香環としては、有機薄膜トランジスタのキャリア移動度が向上することから、ベンゼン環が好ましく、芳香族複素環としては、チオフェン環が好ましい。
【０１５０】
有機半導体層は、高分子半導体化合物を含有することが好ましく、より高い移動度が得られるという点から、式（１）で表される構造を有する高分子半導体化合物を含有することがより好ましい。
【０１５１】
式（１）で表される構造は、化合物中に一種のみ含まれていてもよく、二種以上含まれていてもよい。式（１）で表される構造を有する高分子半導体化合物は、共役高分子半導体化合物であることがさらに好ましい。
【０１５２】
以下に、式（１）で表される構造を有する化合物の具体例を例示する。
【０１５３】
【化５０】
2020009797.tif 000053
【０１５４】
【化５１】
2020009797.tif 000054
【０１５５】
【化５２】
2020009797.tif 000055
【０１５６】
【化５３】
2020009797.tif 000056
【０１５７】
【化５４】
2020009797.tif 000057
【０１５８】
【化５５】
2020009797.tif 000058
【０１５９】
【化５６】
2020009797.tif 000059
【０１６０】
【化５７】
2020009797.tif 000060
【０１６１】
【化５８】
2020009797.tif 000061
【０１６２】
有機半導体層に含有される高分子半導体化合物は、例えばＷＯ２０１５／０２５９８１やＷＯ２０１０／０２０３２９に記載の方法によって製造することができる。
【０１６３】
＜保護層＞
保護層は、パッシベーション層、オーバーコート層、層間絶縁層や中間層ともいう。
本発明の有機薄膜トランジスタの製造方法において、該有機薄膜トランジスタが有する保護層は、有機半導体層に接するように配置されており、該保護層は有機半導体層を挟んで基板とは反対側に配置されている。
【０１６４】
前記保護層を形成する材料としては、特に制限はないが、式（５）で表される繰り返し単位を有する高分子化合物、式（６）で表される繰り返し単位を有する高分子化合物、又は式（７）で表される繰り返し単位を有する高分子化合物などが挙げられる。これらの高分子化合物は単独重合体であっても共重合体であってもよく、すでに説明した上述のゲート絶縁層を形成する熱硬化性高分子化合物であってもよい。中でも、式（７）で表される繰り返し単位を有する高分子化合物が好ましい。このような高分子化化合物を材料とする保護層を備えた有機薄膜トランジスタは、外部環境（湿度、酸素等）の影響を受けにくく、トランジスタ特性が安定する。
【０１６５】
【化５９】
2020009797.tif 000062
（５）
【０１６６】
【化６０】
2020009797.tif 000063
（６）
【０１６７】
【化６１】
2020009797.tif 000064
（７）
【０１６８】
式（５）〜（７）中、Ｒｒ１〜Ｒｒ１２は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表す。
【０１６９】
式（７）で表される繰り返し単位を有する高分子化合物としては、（メタ）アクリル系モノマーの単独重合体及び共重合体を挙げることができる。（メタ）アクリル系モノマーとしては、アクリル酸又はメタクリル酸のメチル、エチル、プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔ−ブチル、２−エチルヘキシル、ラウリル、フェニル、ベンジル、２−ヒドロキシエチル、２−ヒドロキシプロピル等のエステル化物類、アクリル酸又はメタクリル酸２−ヒドロキシエチルのカプロラクトンの開環付加物類、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、アクリルアミド、メタクリルアミド及びＮ−メチロールアクリルアミド、多価アルコールの（メタ）アクリル酸エステル等が挙げられる。
【０１７０】
またポリ（メタ）アクリレート系の高分子化合物としては、（メタ）アクリル系モノマーと他のエチレン性不飽和モノマーとの共重合体を挙げることができる。上記共重合体に使用可能なアクリル系モノマーとしては、アクリル酸又はメタクリル酸のメチル、エチル、プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔ−ブチル、２−エチルヘキシル、ラウリル、フェニル、ベンジル、２−ヒドロキシエチル、２−ヒドロキシプロピル等のエステル化物類、アクリル酸又はメタクリル酸２−ヒドロキシエチルのカプロラクトンの開環付加物類、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、アクリルアミド、メタクリルアミド及びＮ−メチロールアクリルアミド、多価アルコールの（メタ）アクリル酸エステル等がある。これらと共重合可能な上記他のエチレン性不飽和モノマーとしては、スチレン、α−メチルスチレン、イタコン酸、マレイン酸、酢酸ビニル等がある。
【０１７１】
これらのポリ（メタ）アクリレート系の高分子化合物の中でも水分子の侵入を抑制しやすい点からアクリル酸又はメタクリル酸のメチル、エチル、プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔ−ブチル、２−エチルヘキシル、ラウリル、フェニル、ベンジルのエステル化物の単独重合体及び共重合体がより好ましく、ポリメチルメタクリレートが特に好ましい。
【０１７２】
保護層を形成する材料としては、有機薄膜トランジスタにおいて、保護層と有機半導体層との密着性が向上する観点から、すでに説明した上述のゲート絶縁層を形成する材料である熱硬化性高分子化合物であることが好ましい。
【０１７３】
前記保護層の厚さは、１ｎｍ〜１０μｍであることが好ましく、１０ｎｍ〜５μｍであることがさらに好ましく、１００ｎｍ〜２μｍであることが特に好ましい。
【０１７４】
＜その他の層＞
本発明の有機薄膜トランジスタにおいて、ソース電極およびドレイン電極と、有機半導体層との間には、電子輸送性を有する低分子化合物、ホール輸送性を有する低分子化合物、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、これらの金属と有機化合物との錯体、ヨウ素、臭素、塩素、塩化ヨウ素等のハロゲン、硫酸、無水硫酸、二酸化硫黄、硫酸塩等の酸化硫黄化合物、硝酸、二酸化窒素、硝酸塩等の酸化窒素化合物、過塩素酸、次亜塩素酸等のハロゲン化化合物、アルキルチオール化合物、芳香族チオール類およびフッ素化アルキル芳香族チオール類等の芳香族チオール化合物等からなる群より選ばれる１種以上を含む層が設けられていてもよい。
【０１７５】
＜有機薄膜トランジスタの製造方法＞
本発明の有機薄膜トランジスタの製造方法は、
ゲート絶縁層を形成する溶液を基板に塗布してゲート絶縁層を得る工程（ａ）と、
有機半導体層を形成する溶液をゲート絶縁層上に塗布して有機半導体層を得る工程（ｂ）と、
保護層を形成する溶液を有機半導体層上に塗布して保護層を得る工程（ｃ) と、を含むことを特徴とする。
【０１７６】
＜ゲート絶縁層を得る工程（ａ）＞
ゲート絶縁層は、前記熱硬化性高分子化合物および有機溶媒を含むインクを用いて製造することができる。
ゲート絶縁層の製造方法としては、
前記熱硬化性高分子化合物と有機溶媒とを混合しインクを得る工程と、
該インクを基板に塗布し、塗布層を形成する工程と、
該塗布層を乾燥させる工程とを含む製造方法であってもよく、
前記熱硬化性高分子化合物と、有機溶媒とを混合しインクを得る工程と、
該インクを基板に塗布し、塗布層を形成する工程と、
該塗布層を硬化させる工程とを含む製造方法であってもよく、
前記熱硬化性高分子化合物と有機溶媒とを混合しインクを得る工程と、
該インクを基板に塗布し、塗布層を形成する工程と、
該塗布層を乾燥させる工程と、
該乾燥した塗布層を硬化させる工程とを含む製造方法であってもよい。
前記熱硬化性高分子化合物および有機溶媒を含むインクは、基板の上方に塗布すればよく、基板の表面に塗布してもよく、基板に積層されたゲート電極上に塗布してもよく、基板に積層された密着層等の他の層上に塗布してもよい。前記熱硬化性高分子化合物および有機溶媒を含むインクを塗布する基板は、すでに説明した上述の基板を目的の有機薄膜トランジスタの構造に応じて適宜選択することができる。
【０１７７】
インクは、前記熱硬化性高分子化合物を硬化させる際に通常用いられる添加剤などを含んでいてもよい。
【０１７８】
インクは、前記熱硬化性高分子化合物を２種以上含んでもよい。インクは、前記熱硬化性高分子化合物とは異なる高分子化合物を含んでもよい。
【０１７９】
当該有機溶媒としては、当該ゲート絶縁層を構成する材料を溶解させるものであれば特に制限はないが、テトラヒドロフランやジエチルエーテルなどのエーテル溶媒、ヘキサンなどの脂肪族炭化水素溶媒、シクロヘキサンなどの脂環式炭化水素溶媒、ペンテン等の不飽和炭化水素溶媒、キシレンなどの芳香族炭化水素溶媒、シクロペンタノン、２−ヘプタノン、アセトンなどのケトン溶媒、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートブチルアセテートなどのアセテート溶媒、２−エトキシエタノールなどのアルコール溶媒、クロロホルムなどのハロゲン化物溶媒およびこれらの混合溶媒が挙げられる。均一な塗布膜を形成しやすいという観点からは、常圧での沸点が１００℃〜２００℃である有機溶媒が好ましく、具体的には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、シクロペンタノン、２−エトキシエタノール等が挙げられる。積層時に他の層を溶解しにくいという観点からは、シクロペンタノン、２−ヘプタノン、アセトンなどのケトン溶媒、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートブチルアセテートなどのアセテート溶媒、２−エトキシエタノールなどのアルコール溶媒が好ましい。
添加剤としては、架橋反応を促進するための触媒、レベリング剤、粘度調節剤、界面活性剤などが挙げられる。
【０１８０】
前記熱硬化性高分子化合物は、インク全体に対し１質量％以上９０質量％以下であることが好ましく、５質量％以上７０質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上６０質量％以下であることがさらに好ましい。１０質量％以上４０質量％以下であることが特に好ましい。
インクを後述の硬化した膜の作製に用いる場合、該インクの総質量を１００質量％として、該インクに含まれる有機溶媒の含有量は、３０質量％〜９５質量％であることが好ましい。
【０１８１】
塗布する方法としては、スピンコート法、ダイコーター法、スクリーン印刷法、インクジェット法等が挙げられる。インクは、必要に応じてレベリング剤、界面活性剤、硬化触媒等を含んでいてもよい。
乾燥させる方法としては、ホットプレート、オーブン、赤外線ヒーターなどで加熱する方法が挙げられる。加熱条件としては、溶媒の種類、含有量などに応じて適宜選択すればよいが、好ましくは５０℃〜２２０℃で１分間〜１８０分間の範囲である。
硬化させる方法としては、ホットプレート、オーブン、赤外線ヒーターなどで加熱する方法が挙げられる。加熱条件は、樹脂組成物中の樹脂成分の種類、含有量などに応じて適宜選択すればよいが、好ましくは１００℃〜２２０℃で２０分間〜１８０分間の範囲、より好ましくは１６０℃〜２００℃で３０分間〜１２０分間の範囲で選択される。
【０１８２】
＜有機半導体層を得る工程（ｂ）＞
有機半導体層は、前記式（１）で表される繰り返し単位を有する高分子化合物および有機溶媒を含むインクを、スピンコート法、ダイコーター法、スクリーン印刷法、インクジェット法等により、ゲート絶縁層上に塗布し、該塗布層を乾燥することによって形成することができる。
当該有機溶媒としては、前記式（１）で表される繰り返し単位を有する高分子化合物を溶解させるものであれば特に制限はないが、好ましくは、常圧での沸点が５０℃〜２００℃のものである。当該有機溶媒としては、クロロホルム、トルエン、アニソール、キシレン、メシチレン、テトラリン、シクロヘキシルベンゼン等が挙げられる。
【０１８３】
＜保護層を得る工程（ｃ）＞
保護層の製造方法としては、
前記保護層を形成する材料と有機溶媒とを混合しインクを得る工程と、
該インクを前記有機半導体層上に塗布し、塗布層を形成する工程と、
該塗布層を乾燥させる工程とを含む製造方法であってもよく、
前記保護層を形成する材料と、有機溶媒とを混合し塗布液を得る工程と、
該インクを前記有機半導体層上に塗布し、塗布層を形成する工程と、
該塗布層を硬化させる工程とを含む製造方法であってもよく、
前記保護層を形成する材料と有機溶媒とを混合し塗布液を得る工程と、
該インクを前記有機半導体層上に塗布し、塗布層を形成する工程と、
該塗布層を乾燥させる工程と、
該乾燥した塗布層を硬化させる工程とを含む製造方法であってもよい。
【０１８４】
前記保護層を形成する材料は、インク全体に対し３質量％以上９０質量％以下であることが好ましく、５質量％以上７０質量％以下であることがより好ましく、７質量％以上５０質量％以下であることがさらに好ましい。１０質量％以上４０質量％以下であることが特に好ましい。この範囲にあることでインクの粘度が好適なものとなり、保護層を形成する際の操作性を確保することができる。
【０１８５】
インクを後述の硬化した膜の作製に用いる場合、該インクの総質量を１００質量％として、該インクに含まれる有機溶媒の含有量は、３０質量％〜９５質量％であることが好ましい。
【０１８６】
塗布する方法、乾燥させる方法および硬化させる方法は、ゲート絶縁層の製造方法において説明した方法と同様である。
【０１８７】
前記保護層を形成するインクに含まれる有機溶媒としては、均質な保護膜が得られるという観点から、常圧での沸点が、１００℃〜２５０℃であることが好ましく、１２０〜２３０℃であることがより好ましく、１３０〜２２０℃であることが更に好ましい。
【０１８８】
前記保護層を形成するインクに含まれる有機溶媒としては、分散ハンセン溶解度パラメータＤ（ＭＰａ０．５）、極性ハンセン溶解度パラメータＰ（ＭＰａ０．５）及び水素結合ハンセン溶解度パラメータＨ（ＭＰａ０．５）がそれぞれ、１５．３≦Ｄ≦１７であり、４．１≦Ｐ≦９．２であり、６．８≦Ｈ≦１４であり、１５．６≦Ｄ≦１７であり、４．７≦Ｐ≦９．２であり、８．３≦Ｈ≦１４であることがより好ましく、１５．６≦Ｄ≦１７であり、５．４≦Ｐ≦９．２であり、８．３≦Ｈ≦１２であることが更に好ましい。このような有機溶媒としては、脂肪酸エステルが好ましく、保護層を形成するインクの均一性が高いという観点から、３つもしくは４つの酸素原子を有する酢酸エステルがより好ましい。
【０１８９】
前記脂肪酸エステルとしては、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（Ｄ：１５．６ＭＰａ０．５；Ｐ：５．６ＭＰａ０．５；Ｈ：９．８ＭＰａ０．５）、エチレングリコールモノブチルエーテルアセタート（Ｄ：１５．３ＭＰａ０．５；Ｐ：７．５ＭＰａ０．５；Ｈ：６．８ＭＰａ０．５）、エチレングリコールジアセタート（Ｄ：１６．２ＭＰａ０．５；Ｐ：４．７ＭＰａ０．５；Ｈ：９．８ＭＰａ０．５）、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセタート（Ｄ：１６．２ＭＰａ０．５；Ｐ：５．１ＭＰａ０．５；Ｈ：９．２ＭＰａ０．５）、酢酸２−メトキシエチル（Ｄ：１５．９ＭＰａ０．５；Ｐ：５．５ＭＰａ０．５；Ｈ：１１．６ＭＰａ０．５）等が挙げられる。中でも、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（Ｄ：１５．６ＭＰａ０．５；Ｐ：５．６ＭＰａ０．５；Ｈ：９．８ＭＰａ０．５）が好ましい。
【０１９０】
＜ゲート電極の製造方法＞
ゲート電極は、基板の上に、例えば蒸着法、スパッタリング法、印刷法、インクジェット法等の公知の方法により、導電性材料を堆積させることによって形成できる。基板としてはガラス板、樹脂やプラスチックの板やフィルム、シリコン板などが用いられる。導電性材料としては、クロム、金、銀、アルミニウム等が挙げられる。
【０１９１】
＜ソース電極、ドレイン電極の製造方法＞
ソース電極、ドレイン電極は、上記ゲート電極と同様に、蒸着法、スパッタリング法、印刷法、インクジェット法等の公知の方法により、導電性材料を堆積されることによって形成できる。導電性材料としては、金、銀又は酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等が挙げられる。  
【０１９２】
＜その他の層＞
本発明の有機薄膜トランジスタにおいて、ソース電極およびドレイン電極と、有機半導体層との間には、電子輸送性を有する低分子化合物、ホール輸送性を有する低分子化合物、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、これらの金属と有機化合物との錯体、ヨウ素、臭素、塩素、塩化ヨウ素等のハロゲン、硫酸、無水硫酸、二酸化硫黄、硫酸塩等の酸化硫黄化合物、硝酸、二酸化窒素、硝酸塩等の酸化窒素化合物、過塩素酸、次亜塩素酸等のハロゲン化化合物、アルキルチオール化合物、芳香族チオール類およびフッ素化アルキル芳香族チオール類等の芳香族チオール化合物等からなる群より選ばれる１種以上を含む層が設けられていてもよい。
【０１９３】
基板とゲート電極との間に、密着層を形成していてもよい。密着層の材料としては、前記熱硬化性高分子化合物を含む組成物を含むものが挙げられる。密着層を形成することで、基板および電極との密着性を向上させることができる。
【０１９４】
＜ボトムゲートボトムコンタクト型有機薄膜トランジスタの製造方法＞
本発明の一実施態様であるボトムゲートトップコンタクト型有機薄膜トランジスタは、例えば以下の工程（Ｉ）〜工程（Ｖ）を含む方法により製造することができる。
（Ｉ）基板の主表面にゲート電極を形成する工程、
（ＩＩ）ゲート電極を覆うように、ゲート電極が設けられた基板の表面に塗布によりゲート絶縁層を形成する工程、
（ＩＩＩ）ゲート絶縁層上にソース電極およびドレイン電極を形成する工程、
（ＩＶ）ソース電極およびドレイン電極にまたがり、ソース電極、ドレイン電極およびチャネル領域を含むゲート絶縁層を覆うように、有機半導体層を形成する工程、
（Ｖ）有機半導体層を覆うよう保護層形成する工程。
これらの内、有機半導体層、保護層は塗布によって形成されることが好ましい。
【０１９５】
＜ボトムゲートトップコンタクト型有機薄膜トランジスタの製造方法＞
本発明の一実施態様であるボトムゲートトップコンタクト型有機薄膜トランジスタは、例えば以下の工程（Ｉ）〜工程（Ｖ）を含む方法により製造することができる。
（Ｉ）基板の主表面にゲート電極を形成する工程、
（ＩＩ）ゲート電極を覆うように、ゲート電極が設けられた基板の表面に塗布により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およびドレイン電極を形成する工程、
（Ｖ）有機半導体層を覆うよう保護層形成する工程。
これらの内、有機半導体層、保護層は塗布によって形成されることが好ましい。
【０１９６】
＜有機薄膜トランジスタの構造＞
図１は、本発明の一実施形態であるボトムゲートトップコンタク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およびドレイン電極６と、素子全体を覆う保護層７とが、備えられている。
【０１９７】
図２は、本発明の一実施形態であるボトムゲートボトムコンタク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上にチャネル部を挟んで形成されたソース電極５およびドレイン電極６と、ソース電極５およびドレイン電極６上に形成された有機半導体層４と、素子全体を覆う保護層７とが、備えられている。
【０１９８】
ボトムゲートトップコンタクト型有機薄膜トランジスタ及び、ボトムゲートボトムコンタクト型有機薄膜トランジスタは、ゲート絶縁層３とゲート電極との間に、ゲート絶縁層３とは異なるゲート絶縁層をさらに設けてもよい。
【実施例】
【０１９９】
以下、本発明を更に詳細に説明するために実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０２００】
（分子量分析）
後述する有機半導体材料（合成例５  高分子化合物Ｃ）の数平均分子量および重量平均分子量は、ゲル透過クロマトグラフィ（ＧＰＣ、Ｗａｔｅｒｓ社製、商品名：Ａｌｌｉａｎｃｅ  ＧＰＣ  ２０００）を用いて求めた。測定する高分子化合物は、オルトジクロロベンゼンに溶解させ、ＧＰＣに注入した。ＧＰＣの移動相にはオルトジクロロベンゼンを用いた。カラムは、ＴＳＫｇｅｌ  ＧＭＨＨＲ−Ｈ（Ｓ）ＨＴ（２本連結、東ソー製）を用いた。検出器にはＵＶ検出器を用いた。
【０２０１】
合成例１〜４及び合成例６〜９の数平均分子量および重量平均分子量は、ゲル透過クロマトグラフィ（ＧＰＣ、東ソー社製）を用いて求めた。ＧＰＣの移動相にはＴＨＦを用いた。カラムは、「ＰＬｇｅｌ  １０μｍ  ＭＩＸＥＤ−Ｂ（１本、アジレント・テクノロジー社製）」を用いた。検出器にはＵＶ検出器を用いた。
【０２０２】
＜合成例１  高分子化合物Ａの合成＞
２，３，４，５，６−ペンタフルオロスチレン（アルドリッチ製）２４．４ｇ（１２５．７０ｍｍｏｌ）、２−〔Ｏ−［１’−メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ〕エチル−メタクリレート（昭和電工製、商品名：カレンズＭＯＩ−ＢＭ）７．５４ｇ（３１．１２ｍｍｏｌ）、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）０．１６ｇ、２−ヘプタノン（和光純薬製）４８．１５ｇ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１６時間重合させて、下記式（ｖｉｉｉ）で表される繰り返し単位、下記式（ｉｉ）で表される繰り返し単位を含む高分子化合物Ａが溶解している粘稠な２−ヘプタノン溶液を得た。ポリスチレン換算の数平均分子量は７．８×１０４であり、重量平均分子量は１．６×１０５であった。粘稠な２−ヘプタノン溶液を得た。モノマー仕込みモル比から算出できる共重合モル比は（ｖｉｉｉ）：（ｉｉ）＝８０．２：１９．８であった。
【０２０３】
【化６２】
2020009797.tif 000065
【０２０４】
＜合成例２  高分子化合物Ｂの合成＞
４−アミノスチレン（アルドリッチ製）３．７５ｇ（３１．４７ｍｍｏｌ）、２，３，４，５，６−ペンタフルオロスチレン（アルドリッチ製）５５．０ｇ（２８３．３６ｍｍｏｌ）、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）０．２９ｇ、２−ヘプタノン（和光純薬製）８８．５６ｇを、２５０ｍｌ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１６時間重合させて、下記式（ｖｉｉｉ）で表される繰り返し単位、下記式（ｉｘ）で表される繰り返し単位を含む高分子化合物Ｂが溶解している粘稠な２−ヘプタノン溶液を得た。モノマー仕込み量から算出できる共重合モル比は（ｖｉｉｉ）：（ｉｘ）＝９０．０：１０．０であった。
【０２０５】
【化６３】
2020009797.tif 000066
【０２０６】
＜合成例３  塗布溶液１の調製＞
合成例１で得た高分子化合物Ａの２−ヘプタノン溶液８０．２６ｇ、合成例２で得た高分子化合物Ｂの２−ヘプタノン溶液１４７．３４ｇ、２−ヘプタノン１６８．２３ｇをサンプル瓶に入れ、撹拌溶解して均一な塗布溶液１を調製した。
【０２０７】
＜合成例４  高分子化合物Ｄの合成＞
２，３，４，５，６−ペンタフルオロベンジルメタクリレート（シンクエスト・ラボラトリーズ社製）８．５２ｇ（３３．７９ｍｍｏｌ）、２−〔Ｏ−［１’−メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ〕エチル−メタクリレート（昭和電工社製、商品名「カレンズＭＯＩ−ＢＭ」）０．９７ｇ（４．００ｍｍｏｌ）、４−ビニル安息香酸（東京化成社製）０．５９ｇ（３．９８ｍｍｏｌ）、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）０．０５３ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）（東京化成社製）２２．６ｇを、５０ｍＬ耐圧容器（ＡＣＥ  ＧＬＡＳＳ社製）に入れ、窒素ガスでバブリングした後、密栓し、７０℃のオイルバス中で１８時間重合させて、下記式（ｖ）で表される繰り返し単位、下記式（ｉｉ）で表される繰り返し単位、下記式（ｘ）で表される繰り返し単位を含む高分子化合物Ｄが溶解している粘稠なＰＧＭＥＡ溶液を得た。得られた高分子化合物Ｄのポリスチレン換算の数平均分子量は４．４×１０４であり、重量平均分子量は１．１×１０５であった。モノマー仕込み量から算出できる共重合モル比は（ｖ）：（ｉｉ）：（ｘ）＝  ８０．９：９．６：９．５であった。
【０２０８】
【化６４】
2020009797.tif 000067
【０２０９】
＜合成例５  高分子化合物Ｃの合成＞
下記のスキームに沿って、高分子化合物Ｃを合成した。
反応容器内の気体を窒素ガスで置換した後に、下記式Ｂ−１で表される化合物Ｂ−１（２８６．８ｍｇ、０．２ｍｍｏｌ）、下記式Ｂ−２で表される化合物Ｂ−２（７７．６ｍｇ、０．２ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフランを１９ｍＬ、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウムを７．３ｍｇ、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスホニウムテトラフルオロボレートを９．３ｍｇ加えて、撹拌した。得られた反応溶液に、３．０ｍｏｌ／Ｌのリン酸カリウム水溶液を１．０ｍＬ滴下し、３時間還流させた。得られた反応溶液に、フェニルボロン酸を２４．４ｍｇ加えて、１時間還流させた。得られた反応溶液に、Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミド酸ナトリウム三水和物を０．１０ｇ加えて、３時間還流させた。得られた反応溶液を水に注ぎ、トルエンを加え、トルエン層を抽出した。得られたトルエン溶液を、酢酸水溶液及び水で洗浄した後、シリカゲルカラムを用いて精製した。得られたトルエン溶液をアセトンに滴下したところ、析出物が得られた。得られた析出物を、アセトンを溶媒として用いてソックスレー洗浄し、下記式で表される繰り返し単位を含む高分子化合物Ｃを得た。高分子化合物Ｃの得量は２４４ｍｇであり、ポリスチレン換算の数平均分子量は３．１×１０４であり、重量平均分子量は６．５×１０４であった。
【０２１０】
【化６５】
2020009797.tif 000068
【０２１１】
＜合成例６  高分子化合物Ｅの合成＞
２，２，２−トリフルオロエチルメタクリレート（東京化成社製）５．４１ｇ（３２．１６ｍｍｏｌ）、２−〔Ｏ−［１’−メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ〕エチル−メタクリレート（昭和電工社製、商品名「カレンズＭＯＩ−ＢＭ」）１．６７ｇ（６．８９ｍｍｏｌ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（東京化成製社製）０．９０ｇ（６．９２ｍｍｏｌ）、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）０．０６ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）（東京化成社製）１８．７７ｇを、５０ｍＬ耐圧容器（ＡＣＥ  ＧＬＡＳＳ社製）に入れ、窒素ガスでバブリングした後、密栓し、７０℃のオイルバス中で１７時間重合させて、下記式（ｉ）で表される繰り返し単位、下記式（ｉｉ）で表される繰り返し単位、下記式（ｉｉｉ）で表される繰り返し単位を含む高分子化合物Ｅが溶解している粘稠なＰＧＭＥＡ溶液を得た。得られた溶液にＰＧＭＥＡ（１３．４１ｇ）を加えて希釈し、塗布溶液とした。得られた高分子化合物Ｅのポリスチレン換算の数平均分子量は３．３×１０４であり、重量平均分子量は１．０×１０５であった。モノマー仕込み量から算出できる共重合モル比は（ｉ）：（ｉｉ）：（ｉｉｉ）＝７０．０：１５．０：１５．０であった。
【０２１２】
【化６６】
2020009797.tif 000069
【０２１３】
＜合成例７  高分子化合物Ｆの合成＞
２，２，２−トリフルオロエチルメタクリレート（東京化成製社製）７．０６ｇ（４１．９９ｍｍｏｌ）、２−〔Ｏ−［１’−メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ〕エチル−メタクリレート（昭和電工社製、商品名「カレンズＭＯＩ−ＢＭ」）２．１８ｇ（９．００ｍｍｏｌ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（東京化成製社製）１．１７ｇ（０．６１ｍｍｏｌ）、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）０．０７９ｇ、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（東京化成社製）２４．４８ｇを、５０ｍＬ耐圧容器（ＡＣＥ  ＧＬＡＳＳ社製）に入れ、窒素ガスでバブリングした後、密栓し、７０℃のオイルバス中で１９時間重合させて、下記式（ｉ）で表される繰り返し単位、下記式（ｉｉ）で表される繰り返し単位、下記式（ｉｉｉ）で表される繰り返し単位を含む高分子化合物Ｆが溶解している粘稠なエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート溶液を得た。得られた高分子化合物Ｆのポリスチレン換算の数平均分子量は３．１×１０４であり、重量平均分子量は９．７×１０４であった。モノマー仕込み量から算出できる共重合モル比は（ｉ）：（ｉｉ）：（ｉｉｉ）＝８１．４：１７．４：１．２であった。
【０２１４】
【化６７】
2020009797.tif 000070
【０２１５】
＜合成例８  高分子化合物Ｇの合成＞
２，２，２−トリフルオロエチルメタクリレート（東京化成製社製）７．０６ｇ（４１．９９ｍｍｏｌ）、２−〔Ｏ−［１’−メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ〕エチル−メタクリレート（昭和電工社製、商品名「カレンズＭＯＩ−ＢＭ」）２．１８ｇ（９．００ｍｍｏｌ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（東京化成製社製）１．１７ｇ（０．６１ｍｍｏｌ）、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）０．０７９ｇ、エチレングリコールジアセテート（東京化成社製）２４．４８ｇを、５０ｍＬ耐圧容器（ＡＣＥ  ＧＬＡＳＳ社製）に入れ、窒素ガスでバブリングした後、密栓し、７０℃のオイルバス中で１９時間重合させて、下記式（ｉ）で表される繰り返し単位、下記式（ｉｉ）で表される繰り返し単位、下記式（ｉｉｉ）で表される繰り返し単位を含む高分子化合物Ｇが溶解している粘稠なエチレングリコールジアセテート溶液を得た。得られた高分子化合物Ｇのポリスチレン換算の数平均分子量は３．９×１０４であり、重量平均分子量は１．６×１０５であった。モノマー仕込み量から算出できる共重合モル比は（ｉ）：（ｉｉ）：（ｉｉｉ）＝８１．４：１７．４：１．２であった。
【０２１６】
【化６８】
2020009797.tif 000071
【０２１７】
＜合成例９  高分子化合物Ｈの合成＞
２，２，２−トリフルオロエチルメタクリレート（東京化成社製）７．０６ｇ（４１．９９ｍｍｏｌ）、２−〔Ｏ−［１’−メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ〕エチル−メタクリレート（昭和電工社製、商品名「カレンズＭＯＩ−ＢＭ」）２．１８ｇ（９．００ｍｍｏｌ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（東京化成製社製）１．１７ｇ（０．６１ｍｍｏｌ）、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）０．０７９ｇ、ジエチレングリコールモノエチルエテールアセテート（東京化成社製）２４．４８ｇを、５０ｍＬ耐圧容器（ＡＣＥ  ＧＬＡＳＳ社製）に入れ、窒素ガスでバブリングした後、密栓し、７０℃のオイルバス中で１９時間重合させて、下記式（ｉ）で表される繰り返し単位、下記式（ｉｉ）で表される繰り返し単位、下記式（ｉｉｉ）で表される繰り返し単位を含む高分子化合物Ｈが溶解している粘稠なジエチレングリコールモノエチルエテールアセテート溶液を得た。得られた高分子化合物Ｈのポリスチレン換算の数平均分子量は３．４×１０４であり、重量平均分子量は１．６×１０５であった。モノマー仕込み量から算出できる共重合モル比は（ｉ）：（ｉｉ）：（ｉｉｉ）＝８１．４：１７．４：１．２であった。
【０２１８】
【化６９】
2020009797.tif 000072
【０２１９】
＜合成例１０  高分子化合物Ｉの合成＞
高分子化合物Ｉは、モノマーである９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ビス（ジメチルボレート）とＮ，Ｎ−ビス(４−ブロモフェニル)−Ｎ−（４−ｓｅｃ−ブチルフェニル）とを、５０：５０の割合で混合し、特許第４３７５８２０号に記載されている方法によって合成した。得られた高分子化合物Ｉは下記式で表される繰り返し単位を有し、ポリスチレン換算の重量平均分子量は３５１，０００であり、数平均分子量は８５，０００であった。
【０２２０】
【化７０】
2020009797.tif 000073
【０２２１】
＜調製例１＞
合成例５で得られた高分子化合物Ｃとトルエンとを混合し、有機半導体材料の濃度が０．５重量％である溶液を調製した。
【０２２２】
＜調製例２＞
ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ、住友化学製、スミペックスＭＨ）とプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートとを混合し、ＰＭＭＡの濃度が１５重量％である溶液を調製した。
【０２２３】
＜調製例３＞
ＰＧＭＥＡに代えて酢酸２−メトキシエチルを使用した以外は、調製例２と同様に溶液を調製した。
【０２２４】
＜調製例４＞
ＰＧＭＥＡに代えてシクロペンタノンを使用した以外は、調製例２と同様に溶液を調製した。
【０２２５】
＜調製例５＞
ＰＧＭＥＡに代えて炭酸ジエチルを使用した以外は、調製例２と同様に溶液を調製した。
【０２２６】
＜調製例６＞
ＰＧＭＥＡに代えてＮ−メチルピロリドンを使用した以外は、調製例２と同様に溶液を調製した。
【０２２７】
＜調製例７＞
ＰＧＭＥＡに代えてアセトンを使用した以外は、調製例２と同様に溶液を調製した。
【０２２８】
＜調製例８＞
ＰＧＭＥＡに代えて１，２−ジメトキシエタンを使用した以外は、調製例２と同様に溶液を調製した。
【０２２９】
＜調製例９＞
ＰＧＭＥＡに代えてＮ，Ｎ―ジメチルアセトアミドを使用した以外は、調製例２と同様に溶液を調製した。
【０２３０】
調製例３〜９に使用した溶媒について表１にまとめて示す。
【０２３１】
【表１】
2020009797.tif 000074
【０２３２】
＜調製例１０＞
合成例１０にて得られた高分子化合物Ｉとトルエンとを混合し、有機半導体材料の濃度が０．５重量％である溶液を調製した。
【０２３３】
＜調製例１１＞
市販のＰＤＰＰ２Ｔ−ＴＴ−ＯＤ（アルドリッチ社製、製品番号：７９１９８９−１００ＭＧ、重量平均分子量：４００００−６００００）とトルエンとを混合し、ＰＤＰＰ２Ｔ−ＴＴ−ＯＤの濃度が０．５重量％である溶液を調製した。ＰＤＰＰ２Ｔ−ＴＴ−ＯＤの構造式は下記式で表される。
【０２３４】
【化７１】
2020009797.tif 000075
【０２３５】
＜実施例１＞
（有機薄膜トランジスタの製造方法）
本実施例で用いた薄膜トランジスタを図１に示し、以下順に製造方法を説明する。厚さ０．７mmのガラス基板上に、スパッタリング法にて厚さ５０nmとなるようにアルミニウム膜を製膜し、フォトリソグラフィによりパターニングすることで、ゲート電極を形成した。次に、合成例３に得られた塗布溶液１をスピンコート塗布し、１８０℃のホットプレートで乾燥し、厚さ１０００nmの熱硬化膜を得て、それをゲート絶縁層とした。ナノＡｇ（バンドー化学製）を用いて反転印刷法でソース電極、及びドレイン電極を形成した。その後、２，３，５，６―テトラフルオロ―４―(トリフルオロメチル)ベンゼンチオールのイソプロピルアルコール希釈液に、基板を２分間浸漬することにより、基板上に形成したソース電極及びドレイン電極の表面を修飾した。
次に有機半導体組成物（調製例１）を基板上にスピンコート法により塗布し、大気中１５０℃７分間焼成して、約４０nmの厚さを有する有機半導体層を形成した。
次いで、得られた有機半導体層上に、合成例６で得られた溶液をスピンコート法により塗布し、大気中１５０℃で３０分間焼成して約２μmの厚さを有する保護層を形成し、電界効果型有機薄膜トランジスタを製造した。
【０２３６】
（薄膜トランジスタ特性の評価）
製造した薄膜トランジスタの特性を大気中で測定した。ゲート電圧Ｖｇを２０〜−４０Ｖに、ソース・ドレイン間電圧Ｖｓｄを−１５Ｖに設定させた条件で、半導体パラメータアナライザー（Ｋｅｉｔｈｌｅｙ  ４２００−ＰＡ）を用いて、伝達特性を測定し、キャリア移動度を計算した。キャリア移動度は、０．５１ｃｍ２／Ｖｓであった。結果を表２に示す。
【０２３７】
＜実施例２＞
合成例６で得られた溶液に代えて合成例７で得られた溶液を用いたこと以外は実施例１と同様にして、有機薄膜トランジスタを作製し、測定した。キャリア移動度は０．４１ｃｍ２／Ｖｓであった。結果を表２に示す。
【０２３８】
＜実施例３＞
合成例６で得られた溶液に代えて合成例８で得られた溶液を用いたこと以外は実施例１と同様にして、有機薄膜トランジスタを作製し、測定した。キャリア移動度は０．４９ｃｍ２／Ｖｓであった。結果を表２に示す。
【０２３９】
＜実施例４＞
合成例６で得られた溶液に代えて合成例９で得られた溶液を用いたこと以外は実施例１と同様にして、有機薄膜トランジスタを作製し、測定した。キャリア移動度は０．４３ｃｍ２／Ｖｓであった。結果を表２に示す。
【０２４０】
＜実施例５＞
合成例６で得られた溶液に代えて調製例２で得られた溶液を用いたこと以外は実施例１と同様にして、有機薄膜トランジスタを作製し、測定した。キャリア移動度は０．６５ｃｍ２／Ｖｓであった。結果を表２に示す。
【０２４１】
＜実施例６＞
合成例６で得られた溶液に代えて調製例３で得られた溶液を用いたこと以外は実施例１と同様にして、有機薄膜トランジスタを作製し、測定した。キャリア移動度は０．４４ｃｍ２／Ｖｓであった。結果を表２に示す。
【０２４２】
＜実施例７＞
合成例３で得られた塗布溶液１に代えて合成例４で得られた溶液を用いたこと以外は実施例５と同様にして、有機薄膜トランジスタを作製し、測定した。キャリア移動度は０．６７ｃｍ２／Ｖｓであった。結果を表２に示す。
【０２４３】
＜比較例１＞
合成例６で得られた溶液に代えて調製例４で得られた溶液を用いたこと以外は実施例１と同様にして、有機薄膜トランジスタを作製し、測定した。キャリア移動度は０．３５ｃｍ２／Ｖｓであった。結果を表２に示す。
【０２４４】
＜比較例２＞
合成例６で得られた溶液に代えて調製例５で得られた溶液を用いたこと以外は実施例１と同様にして、有機薄膜トランジスタを作製し、測定した。キャリア移動度は０．３３ｃｍ２／Ｖｓであった。結果を表２に示す。
【０２４５】
＜比較例３＞
合成例６で得られた溶液に代えて調製例６で得られた溶液を用いたこと以外は実施例１と同様にして、有機薄膜トランジスタを作製し、測定した。キャリア移動度は０．０９ｃｍ２／Ｖｓであった。結果を表２に示す。
【０２４６】
＜比較例４＞
合成例６で得られた溶液に代えて調製例７で得られた溶液を用いたこと以外は実施例１と同様にして、有機薄膜トランジスタを作製し、測定した。キャリア移動度は０．３２ｃｍ２／Ｖｓであった。結果を表２に示す。
【０２４７】
＜比較例５＞
合成例６で得られた溶液に代えて調製例８で得られた溶液を用いたこと以外は実施例１と同様にして、有機薄膜トランジスタを作製し、測定した。キャリア移動度は０．３９ｃｍ２／Ｖｓであった。結果を表２に示す。
【０２４８】
＜比較例６＞
合成例６で得られた溶液に代えて調製例９で得られた溶液を用いたこと以外は実施例１と同様にして、有機薄膜トランジスタを作製し、測定した。キャリア移動度は０．１９ｃｍ２／Ｖｓであった。結果を表２に示す。
【０２４９】
＜比較例７＞
調製例１で得られた溶液に代えて調製例１０で得られた溶液を用いたこと以外は実施例５と同様にして、有機薄膜トランジスタを作製し、測定した。キャリア移動度は０．０１ｃｍ２／Ｖｓであった。結果を表２に示す。
【０２５０】
＜比較例８＞
調製例１で得られた溶液に代えて調製例１１で得られた溶液を用いたこと以外は実施例５と同様にして、有機薄膜トランジスタを作製し、測定した。キャリア移動度は０．１１ｃｍ２／Ｖｓであった。結果を表２に示す。
【０２５１】
本実施例と比較例で保護層を形成する溶液に使用した溶媒の分散ハンセンパラメータＤ(ＭＰａ０．５)、極性ハンセンパラメータＰ(ＭＰａ０．５)、水素結合ハンセンパラメータH(ＭＰａ０．５)、及びそれぞれキャリア移動度は下表のとおりである。
【０２５２】
【表２】
2020009797.tif 000076
【符号の説明】
【０２５３】
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、
７…保護層。
【図１】
2020009797.tif 000079
【図２】
2020009797.tif 000080