(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）で表される繰り返し単位及び下記式（２）で表される繰り返し単位を含む高分子化合物（Ａ）と、電磁波もしくは電子線の照射、または、加熱により分解して酸を発生する化合物（Ｂ）と、酸の存在下において、２以上の水酸基と反応して前記高分子化合物（Ａ）の分子間の架橋構造を形成し得る化合物（Ｃ）とを含有する組成物。
【化１】
0006405772.tif 000018
0006405772.tif 000019
（１）
［式中、Ｒ１は、水素原子又はメチル基を表す。ａは、０〜１０の整数を表し、ｎは、１〜５の整数を表す。Ｒａは、アルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、−ＣＯ−で表される基、−ＣＯＯ−で表される基、−ＮＨＣＯ−で表される基、または、−ＮＨＣＯＯ−で表される基を表す。なお前記「−」で表される結合手は、左側の結合手が式（１）中の上側の結合手であってもよく、右側の結合手が式（１）中の上側の結合手であってもよい。これらのうち、アルキレン基、シクロアルキレン基およびアリーレン基が有する水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。Ｒは、酸により脱離する１価の有機基を表す。Ｒが複数ある場合、それらは同一でも異なっていてもよい。］
【化２】
0006405772.tif 000020
（２）
［式中、Ｒ２は、水素原子又はメチル基を表す。ｂは、０〜１０の整数を表し、ｍは、１〜５の整数を表す。Ｒｂは、アルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、−ＣＯ−で表される基、−ＣＯＯ−で表される基、−ＮＨＣＯ−で表される基、または、−ＮＨＣＯＯ−で表される基を表す。なお前記「−」で表される結合手は、左側の結合手が式（２）中の上側の結合手であってもよく、右側の結合手が式（２）中の上側の結合手であってもよい。これらのうち、アルキレン基、シクロアルキレン基およびアリーレン基が有する水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。Ｒｂが複数ある場合、それらは同一でも異なっていてもよい。Ｒ’’は、水素原子又は炭素原子数１〜２０の１価の有機基を表す。該炭素原子数１〜２０の１価の有機基はフッ素原子を有しない。Ｒ’’が複数個ある場合、それらは同一でも異なっていてもよい。Ｒｆは、フッ素原子又はフッ素原子を有する炭素数１〜２０の１価の有機基を表す。Ｒｆが複数個ある場合、それらは同一でも異なっていてもよい。］
【請求項２】
前記化合物（Ｂ）が、スルホン酸エステル化合物、トリアジン化合物、スルホニウム塩、ヨードニウム塩またはブロック酸化合物である、請求項１に記載の組成物。      
【請求項３】
前記化合物（Ｃ）が、メラミン化合物またはユリア化合物である、請求項１または２に記載の組成物。
【請求項４】
更に、下記式（３）で表される化合物（Ｄ）を含有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の組成物。
【化３】
0006405772.tif 000021
（３）
［式中、Ｒ１２は、水素原子又はメチル基を表す。Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素原子数１〜２０の１価の有機基を表す。該炭素原子数１〜２０の１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。］
【請求項５】
さらに、溶媒を含有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項６】
請求項５に記載の組成物を基材上に塗布することにより、膜を形成する工程と、
膜中に含有される前記高分子化合物（Ａ）の分子同士を化合物（Ｃ）を介して架橋させる工程とを含む、膜の製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の製造方法により製造された膜。
【請求項８】
請求項７に記載の膜を、絶縁層に有する有機薄膜トランジスタ。
【請求項９】
前記絶縁層が、ゲート絶縁層および／またはオーバーコート層である、請求項８に記載の有機薄膜トランジスタ。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の有機薄膜トランジスタを有する電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組成物およびそれを用いた有機薄膜トランジスタに関する。
【背景技術】
【０００２】
有機半導体材料を用いた有機薄膜トランジスタは、従来の無機半導体材料を用いた薄膜トランジスタと比較して、低温で製造できることから、プラスチック基板に代表されるフレキシブル基板を用いることが可能である。また、有機半導体材料として高分子化合物を用いることでスピンコート法やインクジェット印刷法や反転印刷法に代表される塗布法で成膜できることから、簡易な製造プロセスが可能である。そのため、有機半導体材料を用いた有機薄膜トランジスタの研究開発が盛んに行われている。
【０００３】
有機薄膜トランジスタの１種である電界効果型有機薄膜トランジスタは、ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極、有機半導体層およびゲート絶縁層を有する。
ボトムゲート型の電界効果型有機薄膜トランジスタは、有機半導体層が有機薄膜トランジスタの最上層に位置するため、有機半導体層を外気から遮断するべく、通常、オーバーコート層（保護層とも呼ばれる。）を有する。一方、トップゲート型の電界効果型有機薄膜トランジスタは、ゲート絶縁層が有機薄膜トランジスタの最上層に位置するため、通常、ゲート絶縁層がオーバーコート層としても機能する。これらのオーバーコート層は、有機薄膜トランジスタの上に形成される表示デバイスから保護するという機能も有する。
有機薄膜トランジスタのドレイン電極と、表示デバイスの電極とを接合する必要があるため、ゲート絶縁層またはオーバーコート層にビアホール（コンタクトホール、スルーホールとも呼ばれる。）を形成することにより、これらの電極が接合される。
【０００４】
有機薄膜トランジスタのゲート絶縁層およびオーバーコート層には、平坦性、隣接する層との密着性が要求され、誘電正接が低く、絶縁耐性が高いことが要求される。また、ボトムゲート型の電界効果型有機薄膜トランジスタは、ゲート絶縁層の上に有機半導体層を形成するため、有機半導体層を塗布法にて形成する場合、ゲート絶縁層には架橋による硬化性が要求される。
【０００５】
有機薄膜トランジスタのゲート絶縁層に用いる材料として、エポキシ樹脂とシランカップリング剤とを含有する組成物が知られている（特許文献１）。エポキシ樹脂を架橋により硬化させるとともに、硬化の際に発生する水酸基を、シランカップリング剤で保護することにより、上記の特性に加え、耐久性にも優れるゲート絶縁層となる。
【０００６】
また、有機薄膜トランジスタのゲート絶縁層に用いる材料として、ポリビニルフェノールとメラミン化合物とを含有する組成物が知られている（非特許文献１）。ポリビニルフェノールとメラミン化合物とを架橋により硬化させるとともに、硬化の際にポリビニルフェノールが有する水酸基が除去されるため、上記の特性に加え、耐久性にも優れるゲート絶縁層となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−３０５９５０
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．８９，０９３５０７（２００６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記の材料でゲート絶縁層またはオーバーコート層を形成する場合、硬化温度が高いという課題があった。
【００１０】
そこで、本発明は、ゲート絶縁層またはオーバーコート層を形成する際に、硬化温度が低い組成物、該組成物を用いた膜の製造方法、該製造方法で製造された膜、該膜を絶縁層に有する有機薄膜トランジスタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
［１］  下記式（１）で表される繰り返し単位及び下記式（２）で表される繰り返し単位を含む高分子化合物（Ａ）と、電磁波もしくは電子線の照射、または、加熱により分解して酸を発生する化合物（Ｂ）と、酸の存在下において、２以上の水酸基と反応して前記高分子化合物（Ａ）の分子間の架橋構造を形成し得る化合物（Ｃ）とを含有する組成物。
【化１】
0006405772.tif 000002
0006405772.tif 000003
（１）
［式中、Ｒ１は、水素原子又はメチル基を表す。ａは、０〜１０の整数を表し、ｎは、１〜５の整数を表す。Ｒａは、アルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、−ＣＯ−で表される基、−ＣＯＯ−で表される基、−ＮＨＣＯ−で表される基、または、−ＮＨＣＯＯ−で表される基を表す。なお前記「−」で表される結合手は、左側の結合手が式（１）中の上側の結合手であってもよく、右側の結合手が式（１）中の上側の結合手であってもよい。これらのうち、アルキレン基、シクロアルキレン基およびアリーレン基が有する水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。Ｒａが複数ある場合、それらは同一でも異なっていてもよい。Ｒは、酸により脱離する１価の有機基を表す。Ｒが複数ある場合、それらは同一でも異なっていてもよい。 ］
【化２】
0006405772.tif 000004
0006405772.tif 000005
（２）
［式中、Ｒ２は、水素原子又はメチル基を表す。ｂは、０〜１０の整数を表し、ｍは、１〜５の整数を表す。Ｒｂは、アルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、−ＣＯ−で表される基、−ＣＯＯ−で表される基、−ＮＨＣＯ−で表される基、または、−ＮＨＣＯＯ−で表される基を表す。なお前記「−」で表される結合手は、左側の結合手が式（２）中の上側の結合手であってもよく、右側の結合手が式（２）中の上側の結合手であってもよい。これらのうち、アルキレン基、シクロアルキレン基およびアリーレン基が有する水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。Ｒｂが複数ある場合、それらは同一でも異なっていてもよい。 Ｒ’’は、水素原子又は炭素数１〜２０の１価の有機基を表す。該炭素原子数１〜２０の１価の有機基はフッ素原子を有しない。Ｒ’’が複数個ある場合、それらは同一でも異なっていてもよい。Ｒｆは、フッ素原子又はフッ素原子を有する炭素数１〜２０の１価の有機基を表す。Ｒｆが複数個ある場合、それらは同一でも異なっていてもよい。］
［２］前記高分子化合物（Ａ）が、２５℃においてアルコール溶媒に５重量％未満しか溶解しない高分子化合物である、［１］に記載の組成物。
［３］前記化合物（Ｂ）が、スルホン酸エステル化合物、トリアジン化合物、スルホニウム塩、ヨードニウム塩またはブロック酸化合物である、［１］または［２］に記載の組成物。
［４］前記化合物（Ｃ）が、メラミン化合物またはユリア化合物である、［１］〜［３］のいずれかに記載の組成物。
［５］更に、下記式（３）で表される化合物（Ｄ）を含有する、［１］〜［４］のいずれかに記載の組成物。
【化３】
0006405772.tif 000006
（３）
［式中、Ｒ１２は、水素原子又はメチル基を表す。Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数１〜２０の１価の有機基を表す。該炭素原子数１〜２０の１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。］
［６］さらに、溶媒を含有する、［１］〜［５］のいずれかに記載の組成物。
［７］［６］に記載の組成物を基材上に塗布することにより、膜を形成する工程と、
膜中に含有される前記高分子化合物（Ａ）の分子同士を架橋させる工程とを含む、膜の製造方法。
［８］［７］に記載の製造方法により製造された膜。
［９］［８］に記載の膜を、絶縁層に有する有機薄膜トランジスタ。
［１０］前記絶縁層が、ゲート絶縁層および／またはオーバーコート層である、［９］に記載の有機薄膜トランジスタ。
［１１］［９］または［１０］に記載の有機薄膜トランジスタを有する電子デバイス。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、低い硬化温度でゲート絶縁層またはオーバーコート層を形成することができる組成物を提供することができる。さらに本発明によれば、短い硬化時間でゲート絶縁層またはオーバーコート層を形成することができる組成物も提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】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。
【図２】本発明の他の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。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、必要に応じて図面を参照することにより、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１５】
＜共通する用語の説明＞
以下、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。
【００１６】
「高分子化合物」とは、分子量が１０００以上の化合物を意味する。高分子化合物は、ブロック共重合体、ランダム共重合体、交互共重合体、グラフト共重合体のいずれであってもよいし、その他の態様であってもよい。
【００１７】
アルキル基は、直鎖アルキル基、分岐アルキル基のいずれであってもよい。直鎖アルキル基の炭素原子数は、通常１〜３０であり、分岐アルキル基の炭素原子数は、通常３〜３０である。なお、アルキル基の炭素原子数には、置換基の炭素原子数は含まれない。シクロアルキル基の炭素原子数は、通常３〜３０である。なお、シクロアルキル基の炭素原子数には、置換基の炭素原子数は含まれない。
アルキル基としては、例えば、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−ヘキサデシル基等の直鎖アルキル基、イソプロピル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、３，７−ジメチルオクチル基、２−ヘキシルデシル基、２−オクチルドデシル基、２−デシルテトラデシル基等の分岐アルキル基が挙げられる。シクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基が挙げられる。
アルキル基は置換基を有していてもよく、置換基としては、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、ハロゲン原子が挙げられる。シクロアルキル基は置換基を有していてもよく、置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、ハロゲン原子が挙げられる。置換基を有しているアルキル基としては、例えば、メトキシエチル基、ベンジル基、トリフルオロメチル基、パーフルオロヘキシル基が挙げられる。
【００１８】
アルコキシ基は、直鎖アルコキシ基、分岐アルコキシ基のいずれであってもよい。直鎖アルコキシ基の炭素原子数は、通常１〜３０であり、分岐アルコキシ基の炭素原子数は、通常３〜３０である。なお、アルコキシ基の炭素原子数には、置換基の炭素原子数は含まれない。シクロアルコキシ基の炭素原子数は、通常３〜３０である。なお、シクロアルコキシ基の炭素原子数には、置換基の炭素原子数は含まれない。
アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、ｎ−ブチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基、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の直鎖アルコキシ基、イソプロピルオキシ基、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、３，７−ジメ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、２−デシルテトラデシルオキシ基等の分岐アルコキシ基が挙げられる。シクロアルコキシ基としては、例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基が挙げられる。
アルコキシ基は置換基を有していてもよく、置換基としては、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、ハロゲン原子が挙げられる。シクロアルコキシ基は置換基を有していてもよく、置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、ハロゲン原子が挙げられる。
【００１９】
アリール基は、芳香族炭化水素から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。芳香族炭化水素の炭素原子数は、通常６〜６０であり、好ましくは６〜２０である。なお、芳香族炭化水素基の炭素数には、置換基の炭素数は含まれない。
芳香族炭化水素としては、ベンゼン、ベンゼンを含む炭化水素縮合環化合物、ベンゼンおよびベンゼンを含む炭化水素縮合環化合物からなる群から選ばれる２個以上が直接結合した化合物が含まれる。
アリール基としては、例えば、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、４−フェニルフェニル基が挙げられる。
アリール基は置換基を有していてもよく、置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、１価の複素環基、ハロゲン原子が挙げられ、アルキル基またはシクロアルキル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
【００２０】
１価の複素環基とは、複素環式化合物から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。複素環式化合物の炭素原子数は通常２〜３０であり、好ましくは３〜２０である。なお、１価の複素環基の炭素原子数には、置換基の炭素原子数は含まれない。１価の複素環基は、１価の芳香族複素環基であることが好ましい。
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、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、窒素原子、リン原子、ホウ素原子、ヒ素原子等のヘテロ原子を環内に含むものをいう。
複素環式化合物としては、単環の複素環式化合物、複素環式化合物を含む縮合環化合物、単環の複素環式化合物および複素環式化合物を含む縮合環化合物からなる群から選ばれる２個以上が直接結合した化合物が含まれる。
１価の複素環基は置換基を有していてもよく、置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、ハロゲン原子が挙げられ、アルキル基またはシクロアルキル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
１価の複素環基としては、例えば、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、４−（２，１，３−ベンゾチアジアゾリル）基が挙げられる。
【００２１】
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
【００２２】
アルキレン基は、直鎖アルキレン基、分岐アルキレン基のいずれであってもよい。直鎖アルキレン基の炭素原子数は、通常１〜２０であり、分岐アルキレン基の炭素原子数は、通常３〜２０である。なお、アルキレン基の炭素原子数には、置換基の炭素原子数は含まれない。シクロアルキレン基の炭素原子数は、通常３〜２０である。なお、シクロアルキレン基の炭素原子数には、置換基の炭素原子数は含まれない。
アルキレン基は置換基を有していてもよく、置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、シアノ基、アルキルカルボニル基、シクロアルキルカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基、シクロアルキルカルボニルオキシ基、アルキルオキシカルボニル基、シクロアルキルオキシカルボニル基が挙げられる。
アルキレン基としては、例えば、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が挙げられる。シクロアルキレン基としては、例えば、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が挙げられる。
【００２３】
アリーレン基は、芳香族炭化水素から環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子２個を除いた残りの原子団である。芳香族炭化水素の炭素原子数は、通常６〜２０である。なお、アリーレン基の炭素原子数には、置換基の炭素原子数は含まれない。アリーレン基は置換基を有していてもよく、置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、１価の複素環基、ハロゲン原子が挙げられ、アルキル基またはシクロアルキル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
アリーレン基としては、例えば、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、フェニレンメチレン基、フェニレンジメチレン基、フェニレントリメチレン基、フェニレンテトラメチレン基、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、エテニルナフチレン基、メチルアンスリレン基、エチルアンスリレン基が挙げられる。
【００２４】
＜組成物＞
本発明の組成物は、高分子化合物（Ａ）と、電磁波もしくは電子線の照射、または、加熱により分解して酸を発生する化合物（Ｂ）と、酸の存在下において、２以上の水酸基と反応して前記高分子化合物（Ａ）の分子間の架橋構造を形成し得る化合物（Ｃ）とを含有する。
【００２５】
＜高分子化合物（Ａ）＞
高分子化合物（Ａ）は、下記式（１）および下記式（２）で表される繰り返し単位を含む。
【００２６】
【化４】
0006405772.tif 000007
0006405772.tif 000008
（１）
【００２７】
【化５】
0006405772.tif 000009
（２）
式（１）中、Ｒ１は、水素原子またはメチル基を表す。Ｒ１は水素原子であることが好ましい。
【００２８】
式（１）中、ａは、０〜１０の整数を表す。ａは、０であることが好ましい。
【００２９】
式（１）中、Ｒａは、アルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、−ＣＯ−で表される基、−ＣＯＯ−で表される基、−ＮＨＣＯ−で表される基、または、−ＮＨＣＯＯ−で表される基を表す。なお前記「−」で表される結合手は、左側の結合手が式（１）中の上側の結合手であってもよく、右側の結合手が式（１）中の上側の結合手であってもよい。これらのうち、アルキレン基、シクロアルキレン基およびアリーレン基が有する水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。Ｒａが複数ある場合、それらは同一でも異なっていてもよい。Ｒａは、アルキレン基、シクロアルキレン基またはアリーレン基であることが好ましく、アルキレン基またはアリーレン基であることがより好ましい。
【００３０】
Ｒａで表されるアルキレン基としては、例えば、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が挙げられる。
Ｒａで表されるシクロアルキレン基としては、例えば、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が挙げられる。
【００３１】
Ｒａで表されるアリーレン基としては、例えば、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、フェニレンメチレン基、フェニレンジメチレン基、フェニレントリメチレン基、フェニレンテトラメチレン基、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、エテニルナフチレン基、メチルアンスリレン基、エチルアンスリレン基が挙げられ、本発明の組成物を用いて得られるゲート絶縁層またはオーバーコート層の誘電正接が優れるので、フェニレン基であることが好ましい。
【００３２】
式（１）中、ｎは、１〜５の整数を表す。ｎは、１であることが好ましい。
【００３３】
式（１）中、Ｒは、酸により酸素原子から脱離する１価の有機基を表す。Ｒが複数ある場合、それらは同一でも異なっていてもよい。 −ＯＲで表される基に対して酸が作用した場合、Ｒが酸素原子から脱離して、−ＯＨ基で表される基が生成する。
【００３４】
Ｒで表される酸により酸素原子から脱離する１価の有機基としては、例えば、ヒドロフラニル基、ヒドロピラニル基、１位の炭素原子にアルコキシ基を置換基として有するアルキル基、１位の炭素原子にシクロアルコキシ基を置換基として有するアルキル基、および、１位の炭素原子にアルコキシ基を置換基として有するシクロアルキル基および１位の炭素原子にシクロアルコキシ基を置換基として有するシクロアルキル基が挙げられ、これらの基は置換基を有していてもよい。
【００３５】
Ｒで表されるヒドロフラニル基とは、ジヒドロフランまたはテトラヒドロフランの環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子１個を除いた基を意味し、ヒドロフラニル基が有していてもよい置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、水酸基が挙げられる。
ヒドロフラニル基としては、例えば、ジヒドロフラニル基、テトラヒドロフラニル基が挙げられる。
【００３６】
Ｒで表されるヒドロピラニル基とは、ジヒドロピランまたはテトラヒドロピランの環を構成する炭素原子に直接結合する水素原子１個を除いた基を意味し、ヒドロフラニル基が有していてもよい置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、水酸基が挙げられる。
ヒドロピラニル基としては、例えば、ジヒドロピラニル基、テトラヒドロピラニル基、４−メトキシテトラヒドロピラニル基が挙げられる。
【００３７】
Ｒで表されるヒドロフラニル基およびヒドロピラニル基が有していてもよい置換基としては、例えば、水酸基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アルキル基およびシクロアルキル基が挙げられる。
【００３８】
Ｒで表される、１位の炭素原子にアルコキシ基を置換基として有するアルキル基としては、例えば、１−メトキシエチル基、１−エトキシエチル基、１−メトキシプロピル基、１−エトキシプロピル基が挙げられる。
【００３９】
Ｒで表される、１位の炭素原子にアルコキシ基を置換基として有するアルキル基、１位の炭素原子にシクロアルコキシ基を置換基として有するアルキル基、１位の炭素原子にアルコキシ基を置換基として有するシクロアルキル基および１位の炭素原子にシクロアルコキシ基を置換基として有するシクロアルキル基が更に有していてもよい置換基としては、例えば、エチル基、プロピル基が挙げられる。
【００４０】
Ｒは、１−エトキシエチル基であることが好ましい。
【００４１】
式（２）中、Ｒ２は、水素原子またはメチル基を表す。Ｒ２はメチル基であることが好ましい。
【００４２】
式（２）中、ｂは、０〜１０の整数を表す。ｂは、０であることが好ましい。
【００４３】
式（２）中、Ｒｂは、アルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、−ＣＯ−で表される基、−ＣＯＯ−で表される基、−ＮＨＣＯ−で表される基、または、−ＮＨＣＯＯ−で表される基を表す。なお前記「−」で表される結合手は、左側の結合手が式（２）中の上側の結合手であってもよく、右側の結合手が式（２）中の上側の結合手であってもよい。これらのうち、アルキレン基、シクロアルキレン基およびアリーレン基が有する水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。Ｒｂが複数ある場合、それらは同一でも異なっていてもよい。Ｒｂは、−ＣＯＯ−で表される基、−ＮＨＣＯ−で表される基、アルキレン基またはアリーレン基であることが好ましく、−ＣＯＯ−で表される基、−ＮＨＣＯ−で表される基、またはアルキレン基であることがより好ましい。
【００４４】
Ｒｂで表されるアルキレン基としては、例えば、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が挙げられる。
【００４５】
Ｒｂで表されるシクロアルキレン基としては、例えば、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が挙げられる。
【００４６】
Ｒｂで表されるアリーレン基としては、例えば、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、フェニレンメチレン基、フェニレンジメチレン基、フェニレントリメチレン基、フェニレンテトラメチレン基、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、エテニルナフチレン基、メチルアンスリレン基、エチルアンスリレン基が挙げられる。
【００４７】
Ｒ’’は、水素原子又は炭素原子数１〜２０の１価の有機基を表す。Ｒ’’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。ある一態様では、Ｒ’’は水素原子である。
Ｒ’’が炭素原子数１〜２０の１価の有機基である場合、該炭素原子数１〜２０の１価の有機基はフッ素原子を有しない。該炭素原子数１〜２０の１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、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、エテニルナフチル基、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。
【００４８】
式（２）中、ｍは、１〜５の整数を表す。ｍは、５であることが好ましい。
【００４９】
Ｒｆは、フッ素原子又はフッ素原子を有する炭素原子数１〜２０の１価の有機基を表す。Ｒｆ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。Ｒｆとしては、フッ素原子であることが好ましい。Ｒｆで表されるフッ素原子を有する炭素原子数１〜２０の１価の有機基の具体例としては、トリフルオロメチル基、トリフルオロエチル基、トリフルオロブチル基、ペンタフルオロブチル基、トリフルオロペンチル基、ペンタフルオロペンチル基、ヘプタフルオロペンチル基、ペンタフルオロフェニル基およびトリフルオロメチルフェニル基が挙げられる。
【００５０】
高分子化合物（Ａ）は、２５℃においてアルコール溶媒に５重量％未満しか溶解しない高分子化合物であることが好ましい。アルコール溶媒としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、１−ブタノール、２−ブタノール、１−ペンタノール、２−ペンタノール、３−ペンタノール、シクロペンタノール、トリフルオロエタノール、ヘキサフルオロ−２−プロパノール、ペンタフルオロ−１−ペンタノール、オクタフルオロ−１−ペンタノールが挙げられる。
【００５１】
高分子化合物（Ａ）は、例えば、式（１）で表される基を有する繰り返し単位の原料となる重合性モノマーと式（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を、光重合開始剤または熱重合開始剤の存在下において、共重合させることにより製造することができる。
【００５２】
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誘導体および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。
【００５３】
共重合を開始させるエネルギーとして光エネルギーを用いる場合、重合性モノマーに照射する光の波長は、通常、３６０ｎｍ以上であり、好ましくは、３６０ｎｍ以上４５０ｎｍ以下である。
【００５４】
熱重合開始剤としては、ラジカル重合の開始剤となる化合物であればよく、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化合物；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、オルト−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、パラ−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化合物；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ヒドロパーオキシド、クメンヒドロパーオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロパーオキシド等のヒドロパーオキシド化合物；ジクミルパーオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルクミルパーオキシド、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシド、トリス（ｔｅｒｔ−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化合物；１，１−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシシクロヘキサン、２，２−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ブタン等のパーオキシケタール化合物；ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシピバレート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシアゼレート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−ｔｅｒｔ−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化合物；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、ｔｅｒｔ−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化合物が挙げられる。
【００５５】
式（１）で表される繰り返し単位の原料となるモノマーとしては、例えば、４−（１−エトキエトキシ）スチレン、４−（２−ピラニルオキシ）スチレン、４−（２−エチル−２−アダマンチルオキシ）スチレンが挙げられる。
【００５６】
式（２）で表される繰り返し単位の原料となるモノマーとしては、例えば、２−フルオロスチレン、３−フルオロスチレン、４−フルオロスチレン、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、ビニル−４−トリフルオロメチルフェニルエーテル、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が挙げられる。
【００５７】
高分子化合物（Ａ）は、式（１）で表される基を有する繰り返し単位の原料となる重合性モノマーおよび式（２）で表される基を有する繰り返し単位の原料となる重合性モノマーと、他の繰り返し単位の原料となる重合性モノマーとを、共重合させることにより製造してもよい。
【００５８】
他の繰り返し単位の原料となる重合性モノマーとしては、例えば、アクリル酸エステルおよびその誘導体、メタアクリル酸エステルおよびその誘導体、スチレンおよびその誘導体、有機カルボン酸のビニルエステルおよびその誘導体、有機カルボン酸のアリルエステルおよびその誘導体、フマル酸のジアルキルエステルおよびその誘導体、マレイン酸のジアルキルエステルおよびその誘導体、イタコン酸のジアルキルエステルおよびその誘導体、有機カルボン酸のＮ−ビニルアミド誘導体、末端不飽和炭化水素およびその誘導体、不飽和炭化水素基を含む有機ゲルマニウム誘導体、ビニル−１，３−ジオキソラン−２−オンおよびその誘導体が挙げられる。
【００５９】
他の繰り返し単位の原料となる重合性モノマーの種類は、ゲート絶縁層またはオーバーコート層に要求される特性に応じて適宜選択される。溶媒に対する耐久性が優れ、有機薄膜トランジスタのヒステリシスが小さくなるため、スチレンおよびその誘導体のような分子の密度が高く、硬い膜を形成する重合性モノマーが選択される。また、ゲート電極や隣接する層との密着性が優れるため、メタアクリル酸エステルおよびその誘導体、アクリル酸エステルおよびその誘導体のような可塑性を付与する重合性モノマーが選択される。
【００６０】
アクリル酸エステルおよびその誘導体は、単官能のアクリレートであっても、多官能のアクリレートであってもよい。アクリル酸エステルおよびその誘導体としては、例えば、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、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−２−ヒドロキシフェニルエチル、アクリル酸−グリシジル、エチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールペンタアクリレート、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、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、Ｎ−アクリロイルモルフォリンが挙げられる。
【００６１】
メタアクリル酸エステルおよびその誘導体は、単官能のメタアクリレートであってもよく、多官能のメタアクリレートであってもよい。メタアクリル酸エステルおよびその誘導体としては、例えば、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、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−２−ヒドロキシフェニルエチル、メタアクリル酸−グリシジル、エチレングリコールジメタアクリレート、プロピレングリコールジメタアクリレート、１，４−ブタンジオールジメタアクリレート、ジエチレングリコールジメタアクリレート、トリエチレングリコールジメタアクリレート、トリメチロールプロパンジメタアクリレート、トリメチロールプロパントリメタアクリレート、ペンタエリスリトールペンタメタアクリレート、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、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が挙げられる。
【００６２】
スチレンおよびその誘導体としては、例えば、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、α−メチルスチレン、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−アミノスチレンが挙げられる。
【００６３】
有機カルボン酸のビニルエステルおよびその誘導体としては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル、アジピン酸ジビニルが挙げられる。
【００６４】
有機カルボン酸のアリルエステルおよびその誘導体としては、例えば、酢酸アリル、安息香酸アリル、アジピン酸ジアリル、テレフタル酸ジアリル、イソフタル酸ジアリル、フタル酸ジアリルが挙げられる。
【００６５】
フマル酸のジアルキルエステルおよびその誘導体としては、例えば、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジイソプロピル、フマル酸ジ−ｓｅｃ−ブチル、フマル酸ジイソブチル、フマル酸ジ−ｎ−ブチル、フマル酸ジ−２−エチルヘキシル、フマル酸ジベンジルが挙げられる。
【００６６】
マレイン酸のジアルキルエステルおよびその誘導体としては、例えば、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジイソプロピル、マレイン酸ジ−ｓｅｃ−ブチル、マレイン酸ジイソブチル、マレイン酸ジ−ｎ−ブチル、マレイン酸ジ−２−エチルヘキシル、マレイン酸ジベンジルが挙げられる。
【００６７】
イタコン酸のジアルキルエステルおよびその誘導体としては、例えば、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジイソプロピル、イタコン酸ジ−ｓｅｃ−ブチル、イタコン酸ジイソブチル、イタコン酸ジ−ｎ−ブチル、イタコン酸ジ−２−エチルヘキシル、イタコン酸ジベンジルが挙げられる。
【００６８】
有機カルボン酸のＮ−ビニルアミド誘導体としては、例えば、Ｎ−メチル−Ｎ−ビニルアセトアミドが挙げられる。
【００６９】
末端不飽和炭化水素およびその誘導体としては、例えば、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、アリルアルコールが挙げられる。
【００７０】
不飽和炭化水素基を含む有機ゲルマニウム誘導体としては、例えば、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が挙げられる。
【００７１】
ビニル−１，３−ジオキソラン−２−オンおよびその誘導体としては、例えば、４−ビニル−１，３−ジオキソラン−２−オン、５−メチル−４−ビニル−１，３−ジオキソラン−２−オンが挙げられる。
【００７２】
他の繰り返し単位の原料となる重合性モノマーとしては、アクリル酸アルキルエステル、メタアクリル酸アルキルエステル、スチレン、４−メトキシスチレン、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル、アリルトリメチルゲルマニウムまたは４−ビニル−１，３−ジオキソラン−２−オンであることが好ましい。
【００７３】
高分子化合物（Ａ）に含まれる式（１）で表される基を有する繰り返し単位は、高分子化合物（Ａ）に含まれる全繰り返し単位に対して、好ましくは１０モル％以上８０モル％以下であり、より好ましくは２０モル％以上６０モル％以下である。
高分子化合物（Ａ）に含まれる式（２）で表される基を有する繰り返し単位は、高分子化合物（Ａ）に含まれる全繰り返し単位に対して、好ましくは５モル％以上８０モル％以下であり、より好ましくは１０モル％以上８０モル％以下である。
【００７４】
高分子化合物（Ａ）のポリスチレン換算の重量平均分子量は、３０００〜１００００００であることが好ましく、５０００〜５０００００であることがより好ましい。
【００７５】
高分子化合物（Ａ）としては、例えば、
ポリ[４−（１−エトキエトキシ）スチレン−ｃｏ−２，３，４，５，６−ペンタフルオロスチレン]、ポリ[４−（１−エトキエトキシ）スチレン−ｃｏ−２，３，４，５，６−ペンタフルオロスチレン−ｃｏ−スチレン]、ポリ[４−（１−エトキエトキシ）スチレン−ｃｏ−２，３，４，５，６−ペンタフルオロスチレン−ｃｏ−メチル−メタクリレート]、
ポリ[４−（２−ピラニルオキシ）スチレン−ｃｏ−２，３，４，５，６−ペンタフルオロスチレン]、ポリ[４−（２−ピラニルオキシ）スチレン−ｃｏ−２，３，４，５，６−ペンタフルオロスチレン−ｃｏ−スチレン]、ポリ[４−（２−ピラニルオキシ）スチレン−ｃｏ−２，３，４，５，６−ペンタフルオロスチレン−ｃｏ−メチル−メタクリレート]、
ポリ[４−（２−エチル−２−アダマンチルオキシ）スチレン−ｃｏ−２，３，４，５，６−ペンタフルオロスチレン]、ポリ[４−（２−エチル−２−アダマンチルオキシ）スチレン−ｃｏ−２，３，４，５，６−ペンタフルオロスチレン−ｃｏ−スチレン]、ポリ[４−（２−エチル−２−アダマンチルオキシ）スチレン−ｃｏ−２，３，４，５，６−ペンタフルオロスチレン−ｃｏ−メチル−メタクリレート]、
が挙げられる。
【００７６】
本発明の組成物に含まれる高分子化合物（Ａ）は、１種のみであってもよいし、２種以上含まれていてもよい。
【００７７】
＜化合物（Ｂ）＞
化合物（Ｂ）は、電磁波もしくは電子線の照射、または、加熱により分解して酸を発生する化合物であり、いわゆる酸発生剤と呼ばれることもある化合物である。
【００７８】
電磁波としては、例えば、赤外線、可視光線、紫外線が挙げられ、好ましくは紫外線である。電磁波の波長は、好ましくは４５０ｎｍ以下であり、より好ましくは２００ｎｍ以上４１０ｎｍ以下である。
【００７９】
化合物（Ｂ）が加熱により分解して酸を発生する化合物である場合、酸を発生する温度は、通常２００℃以下であり、好ましくは１００℃以上２００℃以下であり、より好ましくは１２０℃以上２００℃以下である。
【００８０】
化合物（Ｂ）としては、例えば、スルホン酸エステル化合物、トリアジン化合物、ヨードニウム塩、スルホニウム塩、ブロック酸化合物が挙げられる。
【００８１】
スルホン酸エステル化合物としては、フッ素化アルキルスルホン酸エステル化合物またはトルエンスルホン酸エステル化合物が好ましい。
【００８２】
フッ素化アルキルスルホン酸エステル化合物としては、例えば、Ｎ-ヒドロキシナフタルイミドトリフレート、Ｎ-ヒドロキシナフタルイミドパーフルオロブチルトリフレート、Ｎ-ヒドロキシフタルイミドトリフレート、Ｎ-ヒドロキシフタルイミドパーフルオロブチルトリフレートが挙げられる。
【００８３】
トルエンスルホン酸エステル化合物としては、例えば、α−（ｐ−トルエンスルホニルオキシメチル）ベンゾイン、α−（ｐ−トルエンスルホニルオキシ）−ｏ−ニトロトルエン、α−（ｐ−トルエンスルホニルオキシ）−ｐ−ニトロトルエンが挙げられる。
【００８４】
トリアジン化合物としては、例えば、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−メチル−１，３，５−トリアジン、２，４，６−トリス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−フェニル−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４’−メトキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（３’，４’−ジメトキシフェニル）−１，３，５−トリアジンが挙げられる。
【００８５】
ヨードニウム塩としては、例えば、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリルキュミルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートが挙げられる。
【００８６】
スルホニウム塩としては、例えば、トリフェニルスルホニウムホスフェート、ｐ−（フェニルチオ）フェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、ｐ−（フェニルチオ）フェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、４，４’−ビス［ジ（β−ヒドロキシエトキシ）フェニルスルホニオ］フェニルスルフィド−ビス−ヘキサフルオロアンチモネート、４−［４−（４−ｔｅｒｔ−ブチルベンゾイル）フェニルチオ］フェニル−ジ（４−メチルフェニル）スルホニウムヘキサフルオロホスフェートが挙げられる。
【００８７】
ブロック酸化合物とは、有機カルボン酸、有機スルホン酸、有機燐酸をアミン化合物やエーテル化合物で保護した化合物であり、例えば、ｐ−トルエンスルホン酸のアミン塩、ｐ−トルエンスルホン酸の４級アンモニウム塩、トリフルオロメタンスルホン酸のアミン塩、トリフルオロメタンスルホン酸の４級アンモニウム塩が挙げられる。
【００８８】
化合物（Ｂ）は、特開平９−１１８６６３号公報に記載のスルホニウム塩、特開２００７−２６２４０１号公報に記載のオニウムフッ素化アルキルフルオロリン酸塩であってもよい。
【００８９】
また、化合物（Ｂ）は、電磁波または電子線の照射により分解し、かつ、加熱により分解して酸を発生する化合物であって、酸を発生する温度が２００℃以上の化合物であってもよい。その場合、加熱により分解して酸を発生する温度が２００℃以下の化合物（Ｂ）と併用することが好ましい。
【００９０】
本発明の組成物に含まれる化合物（Ｂ）は、１種のみであってもよいし、２種以上含まれていてもよい。
【００９１】
＜化合物（Ｃ）＞
化合物（Ｃ）は、酸の存在下において、２以上の高分子化合物（Ａ）中の水酸基と反応して、高分子化合物（Ａ）の分子間の架橋構造を形成し得る化合物である。
【００９２】
化合物（Ｃ）としては、例えば、メラミン化合物、ユリア化合物が挙げられる。
【００９３】
メラミン化合物としては、例えば、ヘキサメトキシメチルメラミン、ヘキサエトキシメチルメラミン、ヘキサブトキシメチルメラミン、ポリ（メラミン−ｃｏ−ホルムアルデヒド）メチル化物、ポリ（メラミン−ｃｏ−ホルムアルデヒド）メチル化物が挙げられる。
【００９４】
ユリア化合物としては、例えば、テトラメトキシメチルグリコルユリア、テトラエトキシメチルグリコルユリアが挙げられる。
【００９５】
本発明の組成物に含まれる化合物（Ｃ）は、１種のみであってもよいし、２種以上含まれていてもよい。
【００９６】
＜化合物（Ｄ）＞
本発明の組成物は、更に、下記式（３）で表される化合物（Ｄ）を含んでいてもよい。
【化６】
0006405772.tif 000010
（３）
式（３）中、Ｒ１２は、水素原子又はメチル基を表す。Ｒ１２は、メチル基であることが好ましい。式（３）中、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素原子数１〜２０の１価の有機基を表す。該炭素原子数１〜２０の１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。Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１は、水素原子であることが好ましい。該炭素原子数１〜２０の１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、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、エテニルナフチル基、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、トリフルオロメチル基、トリフルオロエチル基、ペンタフルオロプロピル基などが挙げられる。
【００９７】
本発明に用いられる化合物（Ｄ）としては、例えば、４−メタクリロイルオキシベンゾフェノン、２´−メチル−４−メタクリロイルオキシベンゾフェノン、３´−メチル−４−メタクリロイルオキシベンゾフェノン、４´−メチル−４−メタクリロイルオキシベンゾフェノンが挙げられる。
【００９８】
本発明の組成物により形成される絶縁層の絶縁耐圧を高くする観点から、化合物（Ｄ）が含まれていることが好ましい。本発明の組成物に更に化合物（Ｄ）が含まれる場合、化合物（Ｄ）は、１種のみであってもよいし、２種以上含まれていてもよい。
【００９９】
本発明の組成物に含まれる化合物（Ｂ）の重量部は、高分子化合物（Ａ）１００重量部に対して、０．１重量部から１０重量部であることが好ましく、０．５重量部から５重量部であることがより好ましい。
【０１００】
本発明の組成物に含まれる化合物（Ｃ）は、高分子化合物（Ａ）１００重量部に対して、０．１重量部から１００重量部であることが好ましく、１重量部から８０重量部であることがより好ましい。
【０１０１】
また、本発明の組成物に含まれる化合物（Ｃ）は、高分子化合物（Ａ）に化合物（Ｂ）を作用させることによりＲが脱離して生成する全ての水酸基に対して、０．５当量から３当量であることが好ましく、０．７当量から２当量であることがより好ましい。
【０１０２】
本発明の組成物に更に化合物（Ｄ）が含まれる場合、化合物（Ｄ）の重量部は、高分子化合物（Ａ）１００重量部に対して、０．１重量部から５０重量部であることが好ましく、１重量部から３０重量部であることがより好ましい。
【０１０３】
＜溶媒を含有する組成物＞
本発明の組成物は、溶媒、添加剤等をさらに含有していてもよい。
溶媒としては、例えば、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル等のエーテル溶媒；ヘキサン等の脂肪族炭化水素溶媒；シクロヘキサン等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；キシレン等の芳香族炭化水素溶媒；アセトン等のケトン溶媒；ブチルアセテート等のアセテート溶媒；クロロホルム等のハロゲン溶媒が挙げられ、これらの溶媒を混合したものでもよい。
添加剤としては、例えば、増感剤、レべリング剤、粘度調節剤が挙げられる。
本発明の組成物は、溶媒、添加剤を含有する場合、固形分濃度は、通常、５〜４０ｗｔ％である。
【０１０４】
本発明の組成物は、有機薄膜トランジスタの絶縁層の形成に有用である。有機薄膜トランジスタの絶縁層の中でも、ゲート絶縁層および／またはオーバーコート層の形成に用いられることが好ましく、ゲート絶縁層の形成に用いられることがより好ましい。
【０１０５】
＜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およびドレイン電極６と、素子全体を覆うオーバーコート層７とが、備えられている。
【０１０６】
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、基板上にゲート電極を形成し、ゲート電極上にゲート絶縁層を形成し、ゲート絶縁層上に有機半導体層を形成し、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し、最後にオーバーコート層を形成することで製造することができる。本発明の組成物は、ゲート絶縁層を形成するのに好適に用いることができる。また、本発明の組成物は、オーバーコート層を形成するのにも好適に用いることができる。
【０１０７】
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、素子全体を覆うオーバーコート層７とが、備えられている。
【０１０８】
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、例えば、基板上にゲート電極を形成し、ゲート電極上にゲート絶縁層を形成し、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し、ソース電極およびドレイン電極の上に有機半導体層を形成し、最後にオーバーコート層を形成することで製造することができる。本発明の組成物は、ゲート絶縁層を形成するのに好適に用いることができる。また、本発明の組成物は、オーバーコート層を形成するのにも好適に用いることができる。
【０１０９】
＜膜の製造方法＞
有機薄膜トランジスタのゲート絶縁層および／またはオーバーコート層の形成は、例えば、
高分子化合物（Ａ）と化合物（Ｂ）と化合物（Ｃ）と溶媒とを含有する本発明の組成物（以下、絶縁層塗布液ともいう。）を調製し、絶縁層塗布液を基材上に塗布し、必要に応じて乾燥することにより、膜を形成する工程と、
加熱等により化合物（Ｂ）を分解し、更に加熱することで該膜中に含有される高分子化合物（Ａ）の分子同士をと化合物（Ｃ）を介して架橋させる工程とにより行うことができる。加熱以外の化合物（Ｂ）の分解手段としては、電磁波または電子線の照射が挙げられる。
【０１１０】
塗布膜に電磁波または電子線を照射することにより、化合物（Ｂ）が分解して酸を発生し、高分子化合物（Ａ）中のＲ（酸により酸素原子から脱離する１価の有機基）が酸素原子から脱離し、水酸基が生成する。脱離反応を加熱によって促進してもよい。または、塗布膜を化合物（Ｂ）の熱分解温度以上の温度に加熱することで、化合物（Ｂ）が熱分解して酸を発生し、前記同様に水酸基が生成する。
【０１１１】
その後、塗布膜を加熱することにより、化合物（Ｂ）の分解により発生した酸の存在下において、生成した高分子化合物（Ａ）中の水酸基と化合物（Ｃ）が反応し、２以上の高分子化合物（Ａ）の分子が化合物（Ｃ）を介して、架橋された構造が形成される。
【０１１２】
本発明の組成物には、更に、化合物（Ｄ）を添加することが出来る。化合物（Ｄ）を添加することにより、化合物（Ｂ）の光による分解が促進され、また、膜中に新たな疎水的な高分子構造が形成されるため、リーク電流が減少し、絶縁耐圧がより向上する。
【０１１３】
ここで、「基材」とは、その上に絶縁層が形成されることになる有機薄膜トランジスタの構成部材をいう。基材の最上層には、ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極および有機半導体層の少なくとも１つが形成されている。
【０１１４】
絶縁層塗布液は、スピンコート法、ダイコーター法、反転印刷法、インクジェット印刷法等の公知の塗布法により基材上に塗布することができ、必要に応じて乾燥させる。乾燥により、塗布された樹脂組成物に含有される溶媒を除去することができる。
【０１１５】
照射する電磁波の波長は、好ましくは４５０ｎｍ以下であり、より好ましくは２００ｎｍ以上４１０ｎｍ以下である。電磁波としては、紫外線が好ましい。
【０１１６】
紫外線の照射は、例えば、半導体の製造のために使用されている露光装置やＵＶ硬化性樹脂を硬化させるために使用されているＵＶランプを用いて行うことができる。電子線の照射は、例えば、超小型電子線照射管を用いて行うことができる。
【０１１７】
加熱はホットプレートおよびオーブンなどを用いて行うことができる。
【０１１８】
塗布膜を加熱する場合は、熱分解により酸を発生する化合物（Ｂ）の熱分解温度以上の温度で、通常、５分以上１２０分以下で加熱するが、好ましくは１０分以上６０分以下で加熱することが好ましい。形成される絶縁層の架橋性および絶縁性が優れるため、パターニングされた膜の加熱温度は、好ましくは８０℃以上２５０℃以下であり、より好ましくは１００℃以上２３０℃以下である。
【０１１９】
有機薄膜トランジスタの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。自己組織化単分子膜層は、例えば、溶媒中にアルキルクロロシラン化合物またはアルキルアルコキシシラン化合物を１〜１０重量％溶解した溶液を用いて、ゲート絶縁層を処理することにより形成することができる。
【０１２０】
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が挙げられる。
【０１２１】
アルキルアルコキシシラン化合物としては、例えば、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が挙げられる。
【０１２２】
基板１、ゲート電極２、ソース電極５、ドレイン電極６および有機半導体層４は、通常使用される材料および方法で構成すればよい。基板の材料には、樹脂やプラスチックの板やフィルム、ガラス板、シリコン板などが用いられる。電極の材料には、クロム、金、銀、アルミニウム、モリブデン等を用い、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電極を形成する。
【０１２３】
有機半導体層４を形成するための有機半導体化合物としてはπ共役ポリマーが用いられ、例えば、ポリピロール系ポリマー、ポリチオフェン系ポリマー、ポリアニリン系ポリマー、ポリアリルアミン系ポリマー、フルオレン系ポリマー、ポリカルバゾール系ポリマー、ポリインドール系ポリマー、ポリ（Ｐ−フェニレンビニレン）系ポリマーを用いることができる。
また、有機半導体層４を形成するための有機半導体化合物としては溶媒への溶解性を有する低分子化合物も用いられ、例えば、ペンタセン等の多環芳香族の誘導体、フタロシアニン誘導体、ペリレン誘導体、テトラチアフルバレン誘導体、テトラシアノキノジメタン誘導体、フラーレン化合物、カーボンナノチューブ化合物を用いることができる。具体的には、例えば、２，１，３−ベンゾチアジアゾール−４，７−ジ（エチレンボロネート）と、２，６−ジブロモ−（４，４−ビス−ヘキサデカニル−４H−シクロペンタ[２，１−ｂ；３，４−ｂ’]−ジチオフェンとの縮合化合物、９，９−ジ−ｎ−オクチルフルオレン−２，７−ジ（エチレンボロネート）と、５，５’−ジブロモ−２，２’−バイチオフェンとの縮合化合物があげられる。
【０１２４】
有機半導体層の形成は、例えば、有機半導体化合物を溶媒に溶解させて有機半導体塗布液を調製し、有機半導体塗布液をゲート絶縁層上に塗布し、必要に応じて乾燥させることにより行う。
【０１２５】
有機半導体塗布液に使用される溶媒としては、有機半導体化合物を溶解または分散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℃以上２００℃以下の溶媒である。溶媒としては、例えば、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が挙げられる。有機半導体塗布液は、絶縁層塗布液と同様に、スピンコート法、ダイコーター法、スクリーン印刷法、インクジェット印刷法等の公知の方法により、ゲート絶縁層上に塗布することができる。
【０１２６】
本発明の有機薄膜トランジスタは、有機半導体層を保護し、また、表面の平滑性を高める目的で、オーバーコート層を有していてもよい。オーバーコート層は、本発明の組成物から形成される層であってもよい。
【０１２７】
本発明の組成物から形成される絶縁層は、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。例えば、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。
【０１２８】
本発明の有機薄膜トランジスタは、電子デバイスに好適に用いることが出来る。電子デバイスとしては、例えば、ＲＦＩＤタグ、電子ペーパー、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ、センサー等が挙げられる。
【実施例】
【０１２９】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
【０１３０】
合成例１
（高分子化合物１の合成）
１２５ｍｌ耐圧容器（エース製）に、４−（１−エトキシエトキシ）スチレン（東ソー有機化学(株)製）を１８．４６ｇ、スチレン（純正化学(株)製）を５．００ｇ、２，３，４，５，６−ペンタフルオロスチレン（アルドリッチ製）を１８．６６ｇ、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）を０．２１ｇ、２−ヘプタノン（東京化成工業（株）製）を６３．５０ｇ加えた後、溶存酸素を取り除くためにアルゴンガスでバブリングし、密栓した。耐圧容器を６０℃のオイルバス中に浸け、１７時間反応されることにより、高分子化合物１が溶解している粘稠な２−ヘプタノン溶液を得た。高分子化合物１は、下記の繰り返し単位を含む高分子化合物である。括弧の添え数字は繰り返し単位のモル分率を示している。
【０１３１】
【化７】
0006405772.tif 000011
高分子化合物１
【０１３２】
合成例２
スチレン（和光純薬製）２．０６ｇ、２，３，４，５，６−ペンタフルオロスチレン（アルドリッチ製）２．４３ｇ、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」）１．００ｇ、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）０．０６ｇ、２−ヘプタノン（和光純薬製）１４．０６ｇを、５０ｍｌ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、高分子化合物２が溶解している粘稠な２−ヘプタノン溶液を得た。高分子化合物２の化学構造は次の通りである。
【０１３３】
【化８】
0006405772.tif 000012
高分子化合物２
合成例３
４−アミノスチレン（アルドリッチ製）３．５０ｇ、２，３，４，５，６−ペンタフルオロスチレン（アルドリッチ製）１３．３２ｇ、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）０．０８ｇ、２−ヘプタノン（和光純薬製）２５．３６ｇ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、高分子化合物３が溶解している粘稠な２−ヘプタノン溶液を得た。
高分子化合物３の化学構造は次の通りである。
【０１３４】
【化９】
0006405772.tif 000013
高分子化合物３
【０１３５】
合成例４
内部を窒素置換した誘導攪拌式攪拌羽、５００ｍｌ平衡型滴下ロート、ジムロート、３方コックを取り付けた１L4つ口丸底フラスコにメタクリロイルクロライド（東京化成工業製）５３．７９ｇとテトラヒドロフラン（和光純薬製）３００mlを入れた。攪拌羽で攪拌しながら滴下ロートに入れた４´−ヒドロキシベンゾフェノン（和光純薬製）８５ｇ、トリエチルアミン（和光純薬製）６４．９７ｇ、テトラヒドロフラン２００ｍｌの混合溶液を室温でゆっくり２時間かけて滴下した。滴下終了後、室温で更に１２時間反応させた。反応終了後、生成したトリエチルアミン塩酸塩をろ別し、ろ液をロータリーエバポレーターで濃縮した。得られた粘調物にジエチルエーテル２００ｍｌを加え、不溶物をろ別し、ジエチルエーテル溶液を分液ロートに移した。ジエチルエーテル溶液を希塩酸で２回、炭酸カリウム水溶液で２回洗浄した後、水層が中性になるまでイオン交換水で洗浄し、ジエチルエーテル層を分液した。ジエチルエーテル層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した。塩をろ別後、ジエチルエーテル溶液をロータリーエバポレーターで濃縮乾固し、化合物４を乳白色ワックス状物として得た。得量９３．６５ｇ
【０１３６】
【化１０】
0006405772.tif 000014
化合物４
【０１３７】
実施例１
（有機薄膜トランジスタ絶縁層材料およびＭＩＭ素子の製造）
１０ｍｌのサンプル瓶に、合成例１で得た高分子化合物１の２−ヘプタノン溶液を１０．００ｇ、光酸発生剤である下記式で表される化合物（みどり化学製「ＭＢＺ−１０１」）を０．０６ｇ、ヘキサメトキシメチルメラミン（三和化学製「ＭＷ−３９０」）を０．５９ｇ、２−ヘプタノンを２０．３７ｇ加え、攪拌しながら溶解させることで、塗布溶液１を調製した。
【０１３８】
【化１１】
0006405772.tif 000015
ＭＢＺ−１０１
【０１３９】
実施例１−１
＜絶縁層の形成＞
得られた塗布溶液１を、孔径０．４５μmのメンブレンフィルターでろ過した後、クロム電極の付いたガラス基板上にスピンコートした。その後、ホットプレート上で９０℃、１分間乾燥させることで、塗布層を形成した。その後、アライナー（ＣＡＮＯＮ（株）製、ＰＬＡ−５２１）を用いて、３２００ｍＪ／ｃｍ２のＵＶ光（波長３６５nm）を塗布層に照射した。その後、ホットプレート上で９０℃、１分間ポストベークすることで塗布層を硬化させ、ゲート絶縁層を得た。表１に絶縁層形成時の硬化温度と硬化時間を示す。
【０１４０】
得られたゲート絶縁層上に、メタルマスクを用いて蒸着によりアルミ電極を形成することで、ＭＩＭ（Metal Insulator Metal）素子を作製した。
【０１４１】
実施例１−２
＜ＭＩＭ素子の電気特性の評価＞
作製したＭＩＭ素子の誘電正接および絶縁耐圧を、真空プロ−バ（Nagase Electronic Equipments Service Co., LTD製、BCT２２MDC−５−HT−SCU；）を用いて測定した。ここで、絶縁耐圧は、電極間に電界をかけて、リーク電流が１X10-6A/cm2となる電解強度により評価した。表２に結果を示す。
【０１４２】
実施例２
（有機薄膜トランジスタ絶縁層材料およびＭＩＭ素子の製造）
１０ｍｌのサンプル瓶に、合成例１で得た高分子化合物１の２−ヘプタノン溶液を１０．００ｇ、光酸発生剤である上記式で表される化合物（みどり化学製「ＭＢＺ−１０１」）を０．０６ｇ、ヘキサメトキシメチルメラミン（三和化学製「ＭＷ−３９０」）を０．５９ｇ、合成例４で得た化合物４を０．４０ｇ、２−ヘプタノンを２２．６０ｇ加え、攪拌しながら溶解させることで、塗布溶液２を調製した。
【０１４３】
実施例２−１
＜絶縁層の形成＞
得られた塗布溶液２を、孔径０．４５μmのメンブレンフィルターでろ過した後、クロム電極の付いたガラス基板上にスピンコートした。その後、ホットプレート上で９０℃、１分間乾燥させることで、塗布層を形成した。その後、アライナー（ＣＡＮＯＮ（株）製、ＰＬＡ−５２１）を用いて、３２００ｍＪ／ｃｍ２のＵＶ光（波長３６５nm）を塗布層に照射した。その後、ホットプレート上で９０℃、１分間ポストベークすることで塗布層を硬化させ、ゲート絶縁層を得た。表１に絶縁層形成時の硬化温度と硬化時間を示す。
【０１４４】
得られたゲート絶縁層上に、メタルマスクを用いて蒸着によりアルミ電極を形成することで、ＭＩＭ（Metal Insulator Metal）素子を作製した。
【０１４５】
実施例２−２
＜ＭＩＭ素子の電気特性の評価＞
作製したＭＩＭ素子の誘電正接および絶縁耐圧を、真空プロ−バ（Nagase Electronic Equipments Service Co., LTD製、BCT２２MDC−５−HT−SCU；）を用いて測定した。ここで、絶縁耐圧は、電極間に電界をかけて、リーク電流が１X10-6A/cm2となる電解強度により評価した。表２に結果を示す。
【０１４６】
比較例１
（有機薄膜トランジスタ絶縁層材料およびＭＩＭ素子の製造）
２００ｍｌのサンプル瓶に、合成例２で得た高分子化合物２の２−ヘプタノン溶液を２１．３１ｇ、合成例３で得た高分子化合物３の２−ヘプタノン溶液を１２．６４ｇ、２−ヘプタノンを７３．０８ｇ加え、攪拌しながら溶解させることで、塗布溶液３を調製した。
【０１４７】
比較例１−１
＜絶縁層の形成＞
得られた塗布溶液３を、孔径０．４５μmのメンブレンフィルターでろ過した後、クロム電極の付いたガラス基板上にスピンコートした。その後、ホットプレート上で９０℃、１分間乾燥させることで、塗布層を形成した。その後、窒素中、ホットプレート上で２００℃、３０分間ポストベークすることで塗布層を硬化させ、ゲート絶縁層を得た。表１に絶縁層形成時の硬化温度と硬化時間を示す。
【０１４８】
【表１】
0006405772.tif 000016
【０１４９】
【表２】
0006405772.tif 000017
【産業上の利用可能性】
【０１５０】
本発明の組成物を用いることにより、低い硬化温度で、ゲート絶縁層またはオーバーコート層を形成することができる。また、本発明の組成物を用いることにより、短い硬化時間で、ゲート絶縁層またはオーバーコート層を形成することもできる。また、本発明の組成物により形成されるゲート絶縁層またはオーバーコート層は、良好な誘電正接および絶縁耐圧を示す。
【符号の説明】
【０１５１】
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…オーバーコート層。
【図１】
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【図２】
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