JP6056426B2 - Organic thin film transistor insulating layer material and organic thin film transistor - Google Patents

Organic thin film transistor insulating layer material and organic thin film transistor Download PDF

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本発明は、有機薄膜トランジスタが有する絶縁層を形成するのに適した有機薄膜トランジスタ絶縁層材料に関し、特にオーバーコート絶縁層を形成するのに適した有機薄膜トランジスタ絶縁層材料に関する。   The present invention relates to an organic thin film transistor insulating layer material suitable for forming an insulating layer of an organic thin film transistor, and more particularly to an organic thin film transistor insulating layer material suitable for forming an overcoat insulating layer.

有機薄膜トランジスタは、無機半導体より低温で製造できるため、その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、このような基板を用いることによりフレキシブルであり、軽量で壊れにくい素子を得ることができる。   Since an organic thin film transistor can be manufactured at a lower temperature than an inorganic semiconductor, a plastic substrate or a film can be used as the substrate. By using such a substrate, an element that is flexible, lightweight, and hardly broken can be obtained.

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、大面積の基板に多数の素子を低コストで製造することが可能な場合がある。   In some cases, an element can be manufactured by application of a solution containing an organic material or film formation using a printing method, and a large number of elements can be manufactured on a large-area substrate at low cost.

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、幅広い範囲の特性のバリエーションを有する素子を製造することができる。   In addition, since there are a wide variety of materials that can be used for studying transistors, if materials having different molecular structures are used for studying, elements having a wide range of characteristics can be manufactured.

有機薄膜トランジスタの一態様である電界効果型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。   An organic semiconductor used for a field effect organic thin film transistor which is one embodiment of an organic thin film transistor is easily affected by an environment such as humidity and oxygen, and the transistor characteristics are likely to deteriorate with time due to humidity, oxygen and the like.

そのため、有機半導体が剥き出しになるボトムゲート型の電界効果型有機薄膜トランジスタの素子構造では、素子構造全体を覆うオーバーコート絶縁層を形成して有機半導体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、トップゲート型の電界効果型有機薄膜トランジスタの素子構造では、有機半導体はゲート絶縁層によりコートされて保護されている。   Therefore, in the element structure of a bottom gate type field effect organic thin film transistor in which the organic semiconductor is exposed, it is essential to form an overcoat insulating layer covering the entire element structure to protect the organic semiconductor from contact with the outside air. ing. On the other hand, in the element structure of the top gate type field effect organic thin film transistor, the organic semiconductor is coated and protected by a gate insulating layer.

有機薄膜トランジスタの絶縁層の形成に用いられる材料(以下、有機薄膜トランジスタ絶縁層材料と記す場合がある)としては、例えば、テトラフルオロエチレンを含む共重合体が提案されている(特許文献1)。   As a material used for forming an insulating layer of an organic thin film transistor (hereinafter sometimes referred to as an organic thin film transistor insulating layer material), for example, a copolymer containing tetrafluoroethylene has been proposed (Patent Document 1).

特表2005−513788号公報JP-T-2005-513788

しかしながら、上記絶縁層材料を用いて形成した絶縁層を有する有機薄膜トランジスタは移動度が小さいという課題がある。   However, an organic thin film transistor having an insulating layer formed using the above insulating layer material has a problem of low mobility.

本発明の目的は、移動度が大きい有機薄膜トランジスタを製造しうる有機薄膜トランジスタ絶縁層材料を提供することである。   The objective of this invention is providing the organic thin-film transistor insulating-layer material which can manufacture an organic thin-film transistor with a high mobility.

即ち、本発明は第一に、イオン液体から水素原子1個を除いた構造を有する繰り返し単位を含む高分子化合物(A−1)を含有する有機薄膜トランジスタ絶縁層材料を提供する。   That is, the present invention first provides an organic thin film transistor insulating layer material containing a polymer compound (A-1) containing a repeating unit having a structure obtained by removing one hydrogen atom from an ionic liquid.

本発明は第二に、イオン液体から水素原子1個を除いた構造を有する繰り返し単位が式(1)で表される繰り返し単位である前記有機薄膜トランジスタ絶縁層材料を提供する。

Figure 0006056426
(1)
〔式中、Rは、水素原子又はメチル基を表す。Aは、−O−、−CO−、−C(=O)O−、−OC(=O)−、−NHC(=O)−、−C(=O)NH−、−NHC(=O)O−、又は−OC(=O)NH−を表す。Rは、炭素数1〜20の二価の有機基を表す。aは、0又は1を表す。Zは、イオン液体から水素原子1個を除いた構造を表す。〕 Secondly, the present invention provides the organic thin film transistor insulating layer material, wherein the repeating unit having a structure obtained by removing one hydrogen atom from the ionic liquid is a repeating unit represented by the formula (1).
Figure 0006056426
(1)
[Wherein, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. A represents —O—, —CO—, —C (═O) O—, —OC (═O) —, —NHC (═O) —, —C (═O) NH—, —NHC (═O ) O— or —OC (═O) NH—. R represents a C1-C20 divalent organic group. a represents 0 or 1. Z represents a structure obtained by removing one hydrogen atom from the ionic liquid. ]

本発明は第三に、イオン液体から水素原子1個を除いた構造がカチオンから水素原子1個を除いた構造とアニオンとからなり、該カチオンから水素原子1個を除いた構造が、式(2)で表される構造、式(3)で表される構造、式(4)で表される構造、式(5)で表される構造、式(6)で表される構造、又は式(7)で表される構造であり、該アニオンが式(8)で表されるアニオン、式(9)で表されるアニオン、式(10)で表されるアニオン、式(11)で表されるアニオン、式(12)で表されるアニオン、式(13)で表されるアニオン、又は式(14)で表されるアニオンである前記有機薄膜トランジスタ絶縁層材料を提供する。

Figure 0006056426
(2)
Figure 0006056426
(3)
Figure 0006056426
(4)
Figure 0006056426
(5)
Figure 0006056426
(6)
Figure 0006056426
(7)
Figure 0006056426
(8)
Figure 0006056426
(9)
Figure 0006056426
(10)
Figure 0006056426
(11)
Figure 0006056426
(12)
Figure 0006056426
(13)
Figure 0006056426
(14)
〔式(2)〜式(14)中、R、R、R、R、R、R、R、R、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、及びR18は、それぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜20の有機基を表す。Ra1、Ra2、Ra3、Ra4、Ra5、Ra7、Ra8、Ra9、Ra10、Ra11、Ra12、Ra13は、それぞれ独立に、炭素数1〜20の有機基を表す。nは、0〜5の整数を表す。R17が複数個存在する場合、それらは同一であっても異なってもよい。R18が複数個存在する場合、それらは同一であっても異なってもよい。〕 Thirdly, the present invention includes a structure in which one hydrogen atom is removed from an ionic liquid and a structure in which one hydrogen atom is removed from a cation and an anion, and a structure in which one hydrogen atom is removed from the cation is represented by the formula ( 2), a structure represented by formula (3), a structure represented by formula (4), a structure represented by formula (5), a structure represented by formula (6), or a formula It is a structure represented by (7), and the anion is represented by formula (8), an anion represented by formula (9), an anion represented by formula (10), and represented by formula (11). The organic thin film transistor insulating layer material is an anion represented by formula (12), an anion represented by formula (13), or an anion represented by formula (14).
Figure 0006056426
(2)
Figure 0006056426
(3)
Figure 0006056426
(4)
Figure 0006056426
(5)
Figure 0006056426
(6)
Figure 0006056426
(7)
Figure 0006056426
(8)
Figure 0006056426
(9)
Figure 0006056426
(10)
Figure 0006056426
(11)
Figure 0006056426
(12)
Figure 0006056426
(13)
Figure 0006056426
(14)
Wherein (2) to Formula (14), R 2, R 3, R 4, R 5, R 6, R 7, R 8, R 9, R 10, R 11, R 12, R 13, R 14 , R 15 , R 16 , R 17 , and R 18 each independently represents a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms. R a1 , R a2 , R a3 , R a4 , R a5 , R a7 , R a8 , R a9 , R a10 , R a11 , R a12 , R a13 each independently represents an organic group having 1 to 20 carbon atoms. Represent. n represents an integer of 0 to 5. When a plurality of R 17 are present, they may be the same or different. When a plurality of R 18 are present, they may be the same or different. ]

本発明は第四に、高分子化合物(A−1)が、更に、環状エーテル構造を含有する繰り返し単位、及び、以下の第1の官能基を含有す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(A−2)である前記有機薄膜トランジスタ絶縁層材料を提供する。

第1の官能基:活性水素と反応しうる第2の官能基を、電磁波の照射もしくは熱の作用により生成しうる官能基
Fourthly, in the present invention, at least 1 selected from the group consisting of the polymer compound (A-1) further comprising a repeating unit containing a cyclic ether structure and a repeating unit containing the following first functional group. The organic thin film transistor insulating layer material, which is a polymer compound (A-2) containing a repeating unit of a seed, is provided.

First functional group: a functional group capable of generating a second functional group capable of reacting with active hydrogen by the irradiation of electromagnetic waves or the action of heat.

本発明は第五に、環状エーテル構造を含有する繰り返し単位が、式(15)で表される繰り返し単位又は式(16)で表される繰り返し単位である前記有機薄膜トランジスタ絶縁層材料を提供する。

Figure 0006056426
(15)
〔式中、R19は、水素原子又はメチル基を表す。R20、R21、及びR22は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20の有機基を表す。Rは、二価の基を表す。b1は、0又は1を表す。〕
Figure 0006056426
(16)
〔式中、R23は、水素原子又はメチル基を表す。R24、R25、R26、R27、及びR28は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20の有機基を表す。Rは、二価の基を表す。c1は、0又は1を表す。〕 Fifth, the present invention provides the organic thin film transistor insulating layer material, wherein the repeating unit containing a cyclic ether structure is a repeating unit represented by formula (15) or a repeating unit represented by formula (16).
Figure 0006056426
(15)
[Wherein, R 19 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 20 , R 21 , and R 22 each independently represent a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms. R B represents a divalent group. b1 represents 0 or 1. ]
Figure 0006056426
(16)
[Wherein R 23 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 24 , R 25 , R 26 , R 27 , and R 28 each independently represent a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms. R C represents a divalent group. c1 represents 0 or 1. ]

本発明は第六に、第1の官能基が、ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基又はブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基である前記有機薄膜トランジスタ絶縁層材料を提供する。   Sixthly, the present invention provides the organic thin film transistor insulating layer material, wherein the first functional group is an isocyanato group blocked with a blocking agent or an isothiocyanato group blocked with a blocking agent.

本発明は第七に、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が、式(17)で表される基である前記有機薄膜トランジスタ絶縁層材料を提供する。

Figure 0006056426
(17)
〔式中、Xaは、酸素原子又は硫黄原子を表し、R29、及びR30は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20の有機基を表す。〕 Seventhly, the present invention provides the organic thin film transistor insulating layer material, wherein the isocyanato group blocked with the blocking agent and the isothiocyanato group blocked with the blocking agent are groups represented by the formula (17).
Figure 0006056426
(17)
[Wherein, X a represents an oxygen atom or a sulfur atom, and R 29 and R 30 each independently represents a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms. ]

本発明は第八に、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が、式(18)で表される基である前記有機薄膜トランジスタ絶縁層材料を提供する。

Figure 0006056426
(18)
〔式中、Xbは、酸素原子又は硫黄原子を表し、R31、R32、及びR33は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20の有機基を表す。〕 Eighthly, the present invention provides the organic thin film transistor insulating layer material, wherein the isocyanato group blocked with the blocking agent and the isothiocyanato group blocked with the blocking agent are groups represented by the formula (18).
Figure 0006056426
(18)
[Wherein, X b represents an oxygen atom or a sulfur atom, and R 31 , R 32 , and R 33 each independently represent a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms. ]

本発明は第九に、前記有機薄膜トランジスタ絶縁層材料と溶媒とを含む有機薄膜トランジスタ絶縁層組成物を提供する。   Ninthly, this invention provides the organic thin-film transistor insulating-layer composition containing the said organic thin-film transistor insulating-layer material and a solvent.

本発明は第十に、前記有機薄膜トランジスタ絶縁層組成物を用いて形成した有機薄膜トランジスタオーバーコート絶縁層を提供する。   Tenthly, the present invention provides an organic thin film transistor overcoat insulating layer formed using the organic thin film transistor insulating layer composition.

本発明は第十一に、前記有機薄膜トランジスタ絶縁層組成物を用いて形成した絶縁層を含む有機薄膜トランジスタを提供する。   Eleventhly, the present invention provides an organic thin film transistor including an insulating layer formed using the organic thin film transistor insulating layer composition.

本発明は第十二に、絶縁層がオーバーコート絶縁層である前記有機薄膜トランジスタを提供する。   12thly this invention provides the said organic thin-film transistor whose insulating layer is an overcoat insulating layer.

本発明は第十三に、前記有機薄膜トランジスタを含むディスプレイ用部材を提供する。   Thirteenthly, the present invention provides a display member including the organic thin film transistor.

本発明は第十四に、前記ディスプレイ用部材を含むディスプレイを提供する。   14thly this invention provides the display containing the said member for a display.

本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層材料を用いて形成した絶縁層を有する有機薄膜トランジスタは、移動度が大きくなる。   An organic thin film transistor having an insulating layer formed using the organic thin film transistor insulating layer material of the present invention has high mobility.

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。It is a schematic cross section which shows the structure of the bottom gate top contact type organic thin-film transistor which is one Embodiment of this invention. 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。It is a schematic cross section which shows the structure of the bottom gate bottom contact type organic thin-film transistor which is other embodiment of this invention.

本明細書において、「有機薄膜トランジスタ絶縁層」とは、オーバーコート絶縁層、ゲート絶縁層などの有機薄膜トランジスタに含まれる絶縁層を意味する。「有機薄膜トランジスタ絶縁層材料」とは、有機薄膜トランジスタの絶縁層の形成に用いられる材料を意味する。「有機薄膜トランジスタオーバーコート絶縁層材料」とは、有機薄膜トランジスタのオーバーコート絶縁層の形成に用いられる材料を意味する。「有機薄膜トランジスタ絶縁層組成物」とは、有機薄膜トランジスタの絶縁層の形成に用いられる組成物を意味する。「有機薄膜トランジスタオーバーコート絶縁層組成物」とは、有機薄膜トランジスタのオーバーコート絶縁層の形成に用いられる組成物を意味する。「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。   In this specification, “organic thin film transistor insulating layer” means an insulating layer included in an organic thin film transistor such as an overcoat insulating layer and a gate insulating layer. “Organic thin film transistor insulating layer material” means a material used for forming an insulating layer of an organic thin film transistor. “Organic thin film transistor overcoat insulating layer material” means a material used for forming an overcoat insulating layer of an organic thin film transistor. The “organic thin film transistor insulating layer composition” means a composition used for forming an insulating layer of an organic thin film transistor. The “organic thin film transistor overcoat insulating layer composition” means a composition used for forming an overcoat insulating layer of an organic thin film transistor. “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. On the other hand, the “low molecular compound” means a compound that does not have the same structural unit repeatedly in the molecule.

<高分子化合物(A−1)>
本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層材料は高分子化合物(A−1)を含み、該高分子化合物(A−1)は、イオン液体から水素原子1個を除いた構造を含有する繰り返し単位を含む。
イオン液体から水素原子1個を除いた構造を含有する繰り返し単位としては、例えば、式(1)で表される繰り返し単位が挙げられる。
<Polymer Compound (A-1)>
The organic thin film transistor insulating layer material of the present invention contains a polymer compound (A-1), and the polymer compound (A-1) contains a repeating unit containing a structure obtained by removing one hydrogen atom from an ionic liquid.
Examples of the repeating unit containing a structure obtained by removing one hydrogen atom from the ionic liquid include a repeating unit represented by the formula (1).

式(1)中、Rは、水素原子又はメチル基を表す。ある一形態では、Rはメチル基である。
式(1)中、Aは、−O−、−CO−、−C(=O)O−、−OC(=O)−、−NHC(=O)−、−C(=O)NH−、−NHC(=O)O−、又は−OC(=O)NH−を表す。aは、0又は1を表す。ある一形態では、aは1であり、Aが−C(=O)O−である。
In formula (1), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. In some one aspect, R 1 is methyl group.
In Formula (1), A represents —O—, —CO—, —C (═O) O—, —OC (═O) —, —NHC (═O) —, —C (═O) NH—. , -NHC (= O) O-, or -OC (= O) NH-. a represents 0 or 1. In one certain form, a is 1 and A is -C (= O) O-.

式(1)中、Rは、炭素数1〜20の二価の有機基を表す。
Rで表される炭素数1〜20の二価の有機基は、直鎖、分岐、環状のいずれであってもよく、脂肪族炭化水素基であっても芳香族炭化水素基であってもよい。該炭素数1〜20の二価の有機基は、フッ素原子を有していてもよい。該炭素数1〜20の二価の有機基としては、例えば、炭素数1〜20の二価の直鎖状脂肪族炭化水素基、炭素数3〜20の二価の分岐状脂肪族炭化水素基、炭素数3〜20の二価の環状炭化水素基及び置換されていてもよい炭素数6〜20の二価の芳香族炭化水素基が挙げられる。中でも、炭素数1〜6の二価の直鎖状脂肪族炭化水素基、炭素数3〜6の二価の分岐状脂肪族炭化水素基、炭素数3〜6の二価の環状炭化水素基及び置換されていてもよい二価の炭素数6〜20の芳香族炭化水素基が好ましい。
In formula (1), R represents a C1-C20 divalent organic group.
The divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by R may be linear, branched or cyclic, and may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group. Good. The divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms may have a fluorine atom. Examples of the divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms include a divalent linear aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms and a divalent branched aliphatic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms. Group, a C3-C20 bivalent cyclic hydrocarbon group, and the C6-C20 bivalent aromatic hydrocarbon group which may be substituted are mentioned. Among them, a divalent linear aliphatic hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, a divalent branched aliphatic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, and a divalent cyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms. And an optionally substituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms is preferred.

二価の直鎖状脂肪族炭化水素基、二価の分岐状脂肪族炭化水素基及び二価の環状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及びシクロヘキシレン基が挙げられる。   Specific examples of the divalent linear aliphatic hydrocarbon group, divalent branched aliphatic hydrocarbon group, and divalent cyclic hydrocarbon group include a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, and a pentylene group. Hexylene group, isopropylene group, isobutylene group, dimethylpropylene group, cyclopropylene group, cyclobutylene group, cyclopentylene group and cyclohexylene group.

置換されていてもよい炭素数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、エテニルナフチレン基、メチルアンスリレン基、及びエチルアンスリレン基が挙げられる。
ある一形態では、Rは、ペンチル基である。
Specific examples of the optionally substituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms include phenylene group, naphthylene group, anthrylene group, dimethylphenylene group, trimethylphenylene group, ethylenephenylene group, and diethylenephenylene group. , Triethylenephenylene group, propylenephenylene group, butylenephenylene group, methylnaphthylene group, dimethylnaphthylene group, trimethylnaphthylene group, vinylnaphthylene group, ethenylnaphthylene group, methylanthrylene group, and ethylanthrylene group Is mentioned.
In one certain form, R is a pentyl group.

式(1)中、Zは、イオン液体から水素原子1個を除いた構造を表す。該イオン液体から水素原子1個を除いた構造としては、カチオンから水素原子1個を除いた構造とアニオンとからなる構造が挙げられる。該カチオンから水素原子1個を除いた構造としては、例えば、式(2)で表される構造、式(3)で表される構造、式(4)で表される構造、式(5)で表される構造、式(6)で表される構造、及び式(7)で表される構造が挙げられる。該アニオンとしては、例えば、式(8)で表されるアニオン、式(9)で表されるアニオン、式(10)で表されるアニオン、式(11)で表されるアニオン、式(12)で表されるアニオン、式(13)で表されるアニオン、及び式(14)で表されるアニオンが挙げられる。   In the formula (1), Z represents a structure obtained by removing one hydrogen atom from the ionic liquid. Examples of the structure obtained by removing one hydrogen atom from the ionic liquid include a structure comprising a structure obtained by removing one hydrogen atom from a cation and an anion. Examples of the structure obtained by removing one hydrogen atom from the cation include, for example, a structure represented by the formula (2), a structure represented by the formula (3), a structure represented by the formula (4), and the formula (5). , A structure represented by Formula (6), and a structure represented by Formula (7). Examples of the anion include an anion represented by formula (8), an anion represented by formula (9), an anion represented by formula (10), an anion represented by formula (11), and formula (12). ), An anion represented by the formula (13), and an anion represented by the formula (14).

式(2)〜式(14)中、R、R、R、R、R、R、R、R、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、及びR18は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20の有機基を表す。該炭素数1〜20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。
該炭素数1〜20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の環状炭化水素基及び炭素数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の環状炭化水素基及び炭素数6〜20の芳香族炭化水素基が挙げられる。
In formulas (2) to (14), R 2, R 3, R 4, R 5, R 6, R 7, R 8, R 9, R 10, R 11, R 12, R 13, R 14, R 15 , R 16 , R 17 , and R 18 each independently represent a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms. The hydrogen atom in the organic group having 1 to 20 carbon atoms may be substituted with a fluorine atom.
Examples of the 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, a cyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, and C6-C20 aromatic hydrocarbon group is mentioned, Preferably, it is C1-C6 linear hydrocarbon group, C3-C6 branched hydrocarbon group, C3-C6 cyclic Examples thereof include hydrocarbon groups and aromatic hydrocarbon groups having 6 to 20 carbon atoms.

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及び炭素数3〜20の環状炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。   The hydrogen atom contained in the linear hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, the branched hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, and the cyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms may be substituted with a fluorine atom. Good.

炭素数6〜20の芳香族炭化水素基は、基中の水素原子がフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などで置換されていてもよく、アルキル基を含有していてもよい。   In the aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms, a hydrogen atom in the group may be substituted with a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, or the like, and may contain an alkyl group.

炭素数1〜20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、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、及びブロモフェニル基が挙げられる。
炭素数1〜20の有機基としては、アルキル基が好ましい。
Specific examples of the 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, cyclohexylinyl 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, trimethylnaphthyl group, vinylnaphthyl group, ethenylnaphthyl group, methylanthryl group, ethylanthryl group, chlorophenyl group And include bromophenyl group.
As the organic group having 1 to 20 carbon atoms, an alkyl group is preferable.

式(2)〜式(14)中、Ra1、Ra2、Ra3、Ra4、Ra5、Ra7、Ra8、Ra9、Ra10、Ra11、Ra12、Ra13は、それぞれ独立に、炭素数1〜20の有機基を表す。該炭素数1〜20の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。Ra1〜Ra13で表される炭素数1〜20の有機基の定義及び具体例は、前述のR〜R18で表される炭素数1〜20の有機基の定義及び具体例と同じである。 In formulas (2) to (14), R a1 , R a2 , R a3 , R a4 , R a5 , R a7 , R a8 , R a9 , R a10 , R a11 , R a12 , and R a13 are each independent. Represents an organic group having 1 to 20 carbon atoms. The hydrogen atom in the monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms may be substituted with a fluorine atom. The definition and specific examples of the organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by R a1 to R a13 are the same as the definition and specific examples of the organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by R 2 to R 18 described above. It is.

式(5)中、nは、0〜5の整数を表す。ある一形態では、nは2である。   In formula (5), n represents an integer of 0 to 5. In one certain form, n is 2.

高分子化合物(A−1)は、更に、環状エーテル構造を含有する繰り返し単位、及び、以下の第1の官能基を含有す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(A−2)であることが好ましい。

第1の官能基:活性水素と反応しうる第2の官能基を、電磁波の照射もしくは熱の作用により生成しうる官能基
The polymer compound (A-1) further contains at least one repeating unit selected from the group consisting of a repeating unit containing a cyclic ether structure and a repeating unit containing the following first functional group. It is preferable that it is a high molecular compound (A-2).

First functional group: a functional group capable of generating a second functional group capable of reacting with active hydrogen by the irradiation of electromagnetic waves or the action of heat.

環状エーテル構造を含有する繰り返し単位としては、例えば、式(15)で表される繰り返し単位、及び式(16)で表される繰り返し単位が挙げられる。   Examples of the repeating unit containing a cyclic ether structure include a repeating unit represented by the formula (15) and a repeating unit represented by the formula (16).

式(15)中、R19は、水素原子又はメチル基を表す。ある一形態では、R19はメチル基である。 In formula (15), R 19 represents a hydrogen atom or a methyl group. In some one aspect, R 19 is a methyl group.

式(15)中、Rは、二価の基を表し、高分子化合物の主鎖と側鎖とを連結する。該二価の基は、本発明に用いられる有機薄膜トランジスタ絶縁層材料を架橋させる環境条件の下で反応性を示さない基であればよい。該二価の基としては、例えば、炭素数1〜20の二価の有機基、−O−、−CO−、−C(=O)O−、−OC(=O)−、−NHC(=O)−、−C(=O)NH−、−NHC(=O)O−、−OC(=O)NH−及びこれらの基が組み合わされた基が挙げられる。Rで表される炭素数1〜20の二価の有機基の定義及び具体例は、前述のRで表される炭素数1〜20の二価の有機基の定義及び具体例と同じである。b1は、0又は1を表す。ある一形態では、b1は1であり、Rが−C(=O)O−である。 In Formula (15), R B represents a divalent group, and connects the main chain and the side chain of the polymer compound. The divalent group may be any group that does not exhibit reactivity under environmental conditions for crosslinking the organic thin film transistor insulating layer material used in the present invention. Examples of the divalent group include a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms, —O—, —CO—, —C (═O) O—, —OC (═O) —, —NHC ( ═O) —, —C (═O) NH—, —NHC (═O) O—, —OC (═O) NH— and groups in which these groups are combined. Definition and specific examples of the divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by R B is as defined and specific examples of the divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by the aforementioned R is there. b1 represents 0 or 1. In some one form, b1 is 1, R B is -C (= O) is O-.

式(15)中、R20、R21、及びR22は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20の有機基を表す。R20、R21、及びR22で表される炭素数1〜20の有機基の定義及び具体例は、前述のR〜R18で表される炭素数1〜20の有機基の定義及び具体例と同じである。 In Formula (15), R 20 , R 21 , and R 22 each independently represent a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms. The definition and specific examples of the organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by R 20 , R 21 , and R 22 include the definition of the organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by the aforementioned R 2 to R 18 and It is the same as a specific example.

式(16)中、R23は、水素原子又はメチル基を表す。ある一形態では、R23はメチル基である。 In formula (16), R 23 represents a hydrogen atom or a methyl group. In some one aspect, R 23 is a methyl group.

式(16)中、Rは、二価の基を表す。Rで表される二価の基の定義及び具体例は、前述のRで表される二価の基の定義及び具体例と同じである。c1は、0又は1を表す。ある一形態では、c1は1であり、Rが−C(=O)O−である。 In formula (16), R C represents a divalent group. The definition and specific examples of the divalent group represented by R C are the same as the definition and specific examples of the divalent group represented by R B described above. c1 represents 0 or 1. In one certain form, c1 is 1 and RC is -C (= O) O-.

式(16)中、R24、R25、R26、R27、及びR28は、水素原子又は炭素数1〜20の有機基を表す。R24、R25、R26、R27、及びR28で表される炭素数1〜20の有機基の定義及び具体例は、前述のR〜R18で表される炭素数1〜20の有機基の定義及び具体例と同じである。R24、R25、R26、R27、及びR28で表される炭素数1〜20の有機基としては、アルキル基が好ましい。 Wherein (16), R 24, R 25, R 26, R 27, and R 28 represents a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms. The definition and specific examples of the organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by R 24 , R 25 , R 26 , R 27 , and R 28 include 1 to 20 carbon atoms represented by the aforementioned R 2 to R 18. The definition and specific examples of the organic group are the same. As the organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by R 24 , R 25 , R 26 , R 27 and R 28 , an alkyl group is preferable.

本発明の高分子化合物(A−2)の一態様は、式(1)で表される繰り返し単位、式(15)で表される繰り返し単位又は式(16)で表される繰り返し単位を含み、更に、以下の第1の官能基を含有する繰り返し単位を含む高分子化合物である。   One aspect | mode of the high molecular compound (A-2) of this invention contains the repeating unit represented by the repeating unit represented by Formula (1), the repeating unit represented by Formula (15), or Formula (16). Furthermore, it is a polymer compound containing a repeating unit containing the following first functional group.

本明細書において「活性水素」とは、酸素原子、硫黄原子又は窒素原子に結合している水素原子を意味し、「活性水素化合物」とは、このような活性水素を1個以上有する化合物を意味する。   In this specification, “active hydrogen” means a hydrogen atom bonded to an oxygen atom, sulfur atom or nitrogen atom, and “active hydrogen compound” means a compound having one or more such active hydrogens. means.

第1の官能基は活性水素と反応しないが、該第1の官能基に電磁波を照射又は熱を作用させると第2の官能基が生成し、該第2の官能基が活性水素と反応する。つまり、第1の官能基は電子波の照射又は熱の作用により脱保護されて、活性水素と反応しうる第2の官能基を生成しうる。第2の官能基は、環状エーテル構造を含有する繰り返し単位を含む高分子化合物(A−2)が重合する際に環状エーテル構造から生成する水酸基と反応して結合し、有機薄膜トランジスタ絶縁層の内部に架橋構造を有する化合物が生成される。また、該水酸基が第2の官能基と反応することにより、有機薄膜トランジスタ絶縁層に含まれる化合物中の水酸基の量が低減して有機薄膜トランジスタ絶縁層の分極が抑制される。   The first functional group does not react with active hydrogen. However, when the first functional group is irradiated with electromagnetic waves or heat is applied, a second functional group is generated, and the second functional group reacts with active hydrogen. . That is, the first functional group can be deprotected by electron wave irradiation or heat action to generate a second functional group that can react with active hydrogen. The second functional group reacts with and binds to a hydroxyl group generated from the cyclic ether structure when the polymer compound (A-2) containing a repeating unit containing a cyclic ether structure is polymerized, and the inside of the organic thin film transistor insulating layer Thus, a compound having a crosslinked structure is produced. Moreover, when the hydroxyl group reacts with the second functional group, the amount of the hydroxyl group in the compound contained in the organic thin film transistor insulating layer is reduced, and the polarization of the organic thin film transistor insulating layer is suppressed.

有機薄膜トランジスタ絶縁層の形成工程において、前記第2の官能基は、電磁波又は熱が加えられるまで保護(ブロック)されており、前記第1の官能基の形態で有機薄膜トランジスタ絶縁層材料中に存在する。その結果、有機薄膜トランジスタ絶縁層材料の貯蔵安定性が向上する。   In the step of forming the organic thin film transistor insulating layer, the second functional group is protected (blocked) until an electromagnetic wave or heat is applied, and is present in the organic thin film transistor insulating layer material in the form of the first functional group. . As a result, the storage stability of the organic thin film transistor insulating layer material is improved.

第1の官能基の好ましい例としては、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が挙げられる。   Preferable examples of the first functional group include an isocyanato group blocked with a blocking agent and an isothiocyanato group blocked with a blocking agent.

ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基は、イソシアナト基と反応しうる活性水素を1分子中に1個だけ有するブロック化剤とイソシアナト基とを反応させることにより製造することができる。   An isocyanate group blocked with a blocking agent can be produced by reacting an isocyanate group with a blocking agent having only one active hydrogen capable of reacting with the isocyanate group in one molecule.

ブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基は、イソチオシアナト基と反応しうる活性水素を1分子中に1個だけ有するブロック化剤とイソチオシアナト基とを反応させることにより製造することができる。   The isothiocyanato group blocked with the blocking agent can be produced by reacting a blocking agent having only one active hydrogen capable of reacting with the isothiocyanato group in one molecule with the isothiocyanato group.

ブロック化剤は、イソシアナト基又はイソチオシアナト基と反応した後に、170℃以下の温度で解離するものが好ましい。ブロック化剤としては、例えば、アルコ−ル系化合物、フェノ−ル系化合物、活性メチレン系化合物、メルカプタン系化合物、酸アミド系化合物、酸イミド系化合物、イミダゾール系化合物、尿素系化合物、オキシム系化合物、アミン系化合物、イミン系化合物、重亜硫酸塩、ピリジン系化合物及びピラゾール系化合物が挙げられる。ブロック化剤は、単独使用してもよく、2種以上を混合して使用してもよい。好ましいブロック化剤としては、オキシム系化合物及びピラゾール系化合物が挙げられる。   The blocking agent preferably dissociates at a temperature of 170 ° C. or lower after reacting with an isocyanato group or an isothiocyanato group. Examples of the blocking agent include alcohol compounds, phenol compounds, active methylene compounds, mercaptan compounds, acid amide compounds, acid imide compounds, imidazole compounds, urea compounds, and oxime compounds. , Amine compounds, imine compounds, bisulfites, pyridine compounds and pyrazole compounds. A blocking agent may be used individually and may be used in mixture of 2 or more types. Preferable blocking agents include oxime compounds and pyrazole compounds.

以下に、具体的なブロック化剤を例示する。アルコ−ル系化合物としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、2−エチルヘキサノール、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルカルビトール、ベンジルアルコール、及び、シクロヘキサノールが挙げられる。フェノール系化合物としては、例えば、フェノール、クレゾール、エチルフェノール、ブチルフェノール、ノニルフェノール、ジノニルフェノール、スチレン化フェノール、及び、ヒドロキシ安息香酸エステルが挙げられる。活性メチレン系化合物としては、例えば、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、及び、アセチルアセトンが挙げられる。メルカプタン系化合物としては、例えば、ブチルメルカプタン、及び、ドデシルメルカプタンが挙げられる。酸アミド系化合物としては、例えば、アセトアニリド、酢酸アミド、ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、及び、γ−ブチロラクタムが挙げられる。酸イミド系化合物としては、例えば、コハク酸イミド、及び、マレイン酸イミドが挙げられる。イミダゾール系化合物としては、例えば、イミダゾール、及び、2−メチルイミダゾールが挙げられる。尿素系化合物としては、例えば、尿素、チオ尿素、及び、エチレン尿素が挙げられる。オキシム系化合物としては、例えば、ホルムアルドオキシム、アセトアルドオキシム、アセトオキシム、メチルエチルケトオキシム、及び、シクロヘキサノンオキシムが挙げられる。アミン系化合物としては、例えば、ジフェニルアミン、アニリン、及び、カルバゾールが挙げられる。イミン系化合物としては、例えば、エチレンイミン、及び、ポリエチレンイミンが挙げられる。重亜硫酸塩としては、例えば、重亜硫酸ソーダが挙げられる。ピリジン系化合物としては、例えば、2−ヒドロキシピリジン、及び、2−ヒドロキシキノリンが挙げられる。ピラゾール系化合物としては、例えば、3,5−ジメチルピラゾール、及び、3,5−ジエチルピラゾールが挙げられる。   Specific blocking agents are exemplified below. Examples of the alcohol compound include methanol, ethanol, propanol, butanol, 2-ethylhexanol, methyl cellosolve, butyl cellosolve, methyl carbitol, benzyl alcohol, and cyclohexanol. Examples of the phenol-based compound include phenol, cresol, ethylphenol, butylphenol, nonylphenol, dinonylphenol, styrenated phenol, and hydroxybenzoic acid ester. Examples of the active methylene compound include dimethyl malonate, diethyl malonate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, and acetylacetone. Examples of mercaptan compounds include butyl mercaptan and dodecyl mercaptan. Examples of the acid amide compound include acetanilide, acetic acid amide, ε-caprolactam, δ-valerolactam, and γ-butyrolactam. Examples of the acid imide compound include succinimide and maleic imide. Examples of the imidazole compound include imidazole and 2-methylimidazole. Examples of the urea compound include urea, thiourea, and ethylene urea. Examples of the oxime compound include formaldoxime, acetaldoxime, acetoxime, methylethylketoxime, and cyclohexanone oxime. Examples of the amine compound include diphenylamine, aniline, and carbazole. Examples of the imine compound include ethyleneimine and polyethyleneimine. Examples of the bisulfite include sodium bisulfite. Examples of the pyridine compound include 2-hydroxypyridine and 2-hydroxyquinoline. Examples of the pyrazole-based compound include 3,5-dimethylpyrazole and 3,5-diethylpyrazole.

本発明に用いてもよい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アシアナト基としては、式(17)で表される基及び式(18)で表される基が好ましい。   Examples of the isocyanato group blocked with the blocking agent and the isothiocyanato group blocked with the blocking agent that may be used in the present invention include a group represented by the formula (17) and a group represented by the formula (18). Is preferred.

式(17)及び式(18)中、Xは、酸素原子又は硫黄原子を表し、Xは、酸素原子又は硫黄原子を表し、R29、R30、R31、R32、及びR33は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20の有機基を表す。 In the formula (17) and Equation (18), X a represents an oxygen atom or a sulfur atom, X b represents an oxygen atom or a sulfur atom, R 29, R 30, R 31, R 32, and R 33 Each independently represents a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms.

29、R30、R31、R32、及びR33で表される炭素数1〜20有機基の定義及び具定例は、前述のR〜R18で表される炭素数1〜20の有機基の定義及び具定例と同じである。R29、R30、R31、R32、及びR33で表される炭素数1〜20の有機基としては、アルキル基が好ましい。 The definition and specific examples of the organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by R 29 , R 30 , R 31 , R 32 , and R 33 are those having 1 to 20 carbon atoms represented by the aforementioned R 2 to R 18 . This is the same as the organic group definition and specific examples. As the organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by R 29 , R 30 , R 31 , R 32 , and R 33 , an alkyl group is preferable.

ある一形態では、R29は、メチル基、R30は、エチル基、R31、R32、及びR33は水素原子である。 In some one aspect, R 29 is a methyl group, R 30 is ethyl group, R 31, R 32, and R 33 is a hydrogen atom.

ブロック化剤でブロックされた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、及び、(N−3−エチル−5−プロピルピラゾリルカルボニル)アミノ基が挙げられる。   Examples of the isocyanato group blocked with a blocking agent include O- (methylideneamino) carboxyamino group, O- (1-ethylideneamino) carboxyamino group, O- (1-methylethylideneamino) carboxyamino group, O- [1-methylpropylideneamino] carboxyamino group, (N-3,5-dimethylpyrazolylcarbonyl) amino group, (N-3-ethyl-5-methylpyrazolylcarbonyl) amino group, (N-3,5-diethyl) Pyrazolylcarbonyl) amino group, (N-3-propyl-5-methylpyrazolylcarbonyl) amino group, and (N-3-ethyl-5-propylpyrazolylcarbonyl) amino group.

ブロック化剤でブロックされた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、及び、(N−3−エチル−5−プロピルピラゾリルチオカルボニル)アミノ基が挙げられる。   Examples of the isothiocyanato group blocked with a blocking agent include an O- (methylideneamino) thiocarboxyamino group, an O- (1-ethylideneamino) thiocarboxyamino group, and an O- (1-methylethylideneamino) thiocarboxyamino group. , O- [1-methylpropylideneamino] thiocarboxyamino group, (N-3,5-dimethylpyrazolylthiocarbonyl) amino group, (N-3-ethyl-5-methylpyrazolylthiocarbonyl) amino group, (N -3,5-diethylpyrazolylthiocarbonyl) amino group, (N-3-propyl-5-methylpyrazolylthiocarbonyl) amino group, and (N-3-ethyl-5-propylpyrazolylthiocarbonyl) amino group. It is done.

第1の官能基としては、ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基が好ましい。   The first functional group is preferably an isocyanato group blocked with a blocking agent.

高分子化合物(A−2)は、例えば、式(1)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、式(15)で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマー又は式(16)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、第1の官能基を含有する重合性モノマーとを含む重合性モノマー混合物を、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る方法により製造することが出来る。   The polymer compound (A-2) includes, for example, a polymerizable monomer that is a raw material of the repeating unit represented by the formula (1) and a polymerizable monomer or a formula that is a raw material of the repeating unit represented by the formula (15). Using a photopolymerization initiator or a thermal polymerization initiator, a polymerizable monomer mixture containing a polymerizable monomer that is a raw material of the repeating unit represented by (16) and a polymerizable monomer containing the first functional group. It can be produced by a copolymerization method.

式(1)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、例えば、イオン液体に不飽和結合を含有する置換基が結合した化合物が挙げられる。該イオン液体に不飽和結合を含有する置換基が結合した化合物とは、例えば、不飽和結合、ハロゲン原子及びアルキル基を含有する化合物と、式(2)〜式(7)で表される構造の原料となる化合物とを反応させた後、アニオン置換することにより製造することが出来る。不飽和結合としては、二重結合が好ましい。   Examples of the polymerizable monomer that is a raw material of the repeating unit represented by the formula (1) include a compound in which a substituent containing an unsaturated bond is bonded to an ionic liquid. The compound in which the substituent containing an unsaturated bond is bonded to the ionic liquid is, for example, a compound containing an unsaturated bond, a halogen atom and an alkyl group, and a structure represented by the formulas (2) to (7). It can be produced by reacting with a raw material compound and then anionic substitution. As the unsaturated bond, a double bond is preferable.

二重結合、ハロゲン原子及びアルキル基を含有する化合物としては、例えば、2−ブロモエチルアクリレート、3−ブロモプロピルアクリレート、4−ブロモブチルアクリレート、5−ブロモペンチルアクリレート、6−ブロモへキシルアクリレート、2−ブロモエチルメタクリレート、3−ブロモプロピルメタクリレート、4−ブロモブチルメタクリレート、5−ブロモペンチルメタクリレート、及び6−ブロモへキシルメタクリレートが挙げられる。   Examples of the compound containing a double bond, a halogen atom and an alkyl group include 2-bromoethyl acrylate, 3-bromopropyl acrylate, 4-bromobutyl acrylate, 5-bromopentyl acrylate, 6-bromohexyl acrylate, 2 -Bromoethyl methacrylate, 3-bromopropyl methacrylate, 4-bromobutyl methacrylate, 5-bromopentyl methacrylate, and 6-bromohexyl methacrylate.

イオン液体に不飽和結合を含有する置換基が結合した化合物としては、1−(2−アクリロイルオキシエチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート、1−(3−アクリロイルオキシプロピル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート、1−(4−アクリロイルオキシブチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート、1−(5−アクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート、1−(6−アクリロイルオキシヘキシル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート、1−(2−メタクリロイルオキシエチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート、1−(3−メタクリロイルオキシプロピル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート、1−(4−メタクリロイルオキシブチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート、1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート、及び1−(6−メタクリロイルオキシヘキシル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェートが挙げられる。   Examples of the compound in which a substituent containing an unsaturated bond is bonded to the ionic liquid include 1- (2-acryloyloxyethyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate, 1- (3-acryloyloxypropyl) -3- Methylimidazolium pentafluorophosphate, 1- (4-acryloyloxybutyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate, 1- (5-acryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate, 1- (6-acryloyloxyhexyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate, 1- (2-methacryloyloxyethyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate, 1- (3-methacryloyloxypropyl)- -Methylimidazolium pentafluorophosphate, 1- (4-methacryloyloxybutyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate, 1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate, and An example is 1- (6-methacryloyloxyhexyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate.

式(15)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、例えば、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、2−グリシジルエチルアクリレート、及び、2−グリシジルエチルメタクリレートが挙げられる。   As a polymerizable monomer used as the raw material of the repeating unit represented by Formula (15), glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, 2-glycidyl ethyl acrylate, and 2-glycidyl ethyl methacrylate are mentioned, for example.

式(16)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、例えば、3−アクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタン、及び、3−メタクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタンが挙げられる。   As a polymerizable monomer used as the raw material of the repeating unit represented by Formula (16), 3-acryloyloxymethyl-3-ethyloxetane and 3-methacryloyloxymethyl-3-ethyloxetane are mentioned, for example.

第1の官能基を含有する重合性モノマーとしては、例えば、ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基とブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基のいずれかと不飽和結合とを有するモノマーが挙げられる。該ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基とブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基のいずれかと不飽和結合とを有するモノマーは、イソシアナト基とイソチオシアナト基のいずれかと不飽和結合とを有する化合物と、ブロック化剤とを反応させることにより製造することが出来る。不飽和結合としては、二重結合が好ましい。   As a polymerizable monomer containing a 1st functional group, the monomer which has either the isocyanato group blocked with the blocking agent, the isothiocyanate group blocked with the blocking agent, and an unsaturated bond is mentioned, for example. A monomer having any of an isocyanato group blocked with the blocking agent and an isothiocyanato group blocked with the blocking agent and an unsaturated bond includes a compound having either an isocyanato group, an isothiocyanato group, and an unsaturated bond; It can be produced by reacting with an agent. As the unsaturated bond, a double bond is preferable.

二重結合とイソシアナト基とを有する化合物としては、例えば、2−アクリロイ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シアネート、及び、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が挙げられる。
二重結合とイソチオシアナト基とを有する化合物としては、例えば、2−アクリロイルオキシエチルイソチオシアネート、2−メタクリロイルオキシエチルイソチオシアネート、及び、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が挙げられる。
Examples of the compound having a double bond and an isocyanato group include 2-acryloyloxyethyl isocyanate, 2-methacryloyloxyethyl isocyanate, and 2- (2′-methacryloyloxyethyl) oxyethyl isocyanate.
Examples of the compound having a double bond and an isothiocyanato group include 2-acryloyloxyethyl isothiocyanate, 2-methacryloyloxyethyl isothiocyanate, and 2- (2′-methacryloyloxyethyl) oxyethyl isothiocyanate. .

第1の官能基を含有する重合性モノマーの製造には、前記ブロック化剤を好適に用いることが出来る。イソシアナト基とイソチオシアナト基のいずれかと不飽和結合とを有する化合物と、ブロック化剤とを反応させて、ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基とブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基のいずれかと不飽和結合とを有するモノマーを製造する反応においては、必要に応じて有機溶媒、触媒等を添加することが出来る。   The said blocking agent can be used suitably for manufacture of the polymerizable monomer containing a 1st functional group. A compound having either an isocyanato group or an isothiocyanato group and an unsaturated bond is reacted with a blocking agent, so that either the isocyanato group blocked with the blocking agent or the isothiocyanato group blocked with the blocking agent is unsaturated. In the reaction for producing a monomer having a bond, an organic solvent, a catalyst, or the like can be added as necessary.

ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基と二重結合とを有するモノマーとしては、例えば、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、及び、2−〔N−[1’,3’−ジメチルピラゾリル]カルボニルアミノ〕エチル−メタクリレートが挙げられる。   Examples of the monomer having an isocyanate group blocked with a blocking agent and a double bond include 2- [O- [1′-methylpropylideneamino] carboxyamino] ethyl-methacrylate and 2- [N- [1 ', 3'-dimethylpyrazolyl] carbonylamino] ethyl-methacrylate.

ブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基と二重結合とを有するモノマーとしては、例えば、2−〔O−[1’−メチルプロピリデンアミノ]チオカルボキシアミノ〕エチル−メタクリレート、及び、2−〔N−[1’,3’−ジメチルピラゾリル]チオカルボニルアミノ〕エチル−メタクリレートが挙げられる。   Examples of the monomer having an isothiocyanato group blocked with a blocking agent and a double bond include 2- [O- [1′-methylpropylideneamino] thiocarboxyamino] ethyl-methacrylate and 2- [N -[1 ', 3'-dimethylpyrazolyl] thiocarbonylamino] ethyl-methacrylate.

前記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及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。   Examples of the photopolymerization initiator 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, benzyldimethyl Examples include carbonyl compounds such as ketal, benzyldiethyl ketal and diacetyl, sulfur compounds such as anthraquinone derivatives such as methylanthraquinone, chloroanthraquinone, chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone and 2-isopropylthioxanthone, thioxanthone derivatives, diphenyl disulfide and dithiocarbamate. .

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、360nm以上が好ましく、360〜450nmがより好ましい。   When light energy is used as energy for initiating copolymerization, the wavelength of light irradiated to the polymerizable monomer is preferably 360 nm or more, and more preferably 360 to 450 nm.

前記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ヒドロパーオキシド、クメンヒドロパーオキシド、ターシャリーブチルヒドロ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、ターシャルーブチルクミルパーオキシド、ジターシャリーブチルパーオキシド、トリス(ターシャリーブチルパーオキシ)トリアジン等のジアルキルパーオキシド類、1,1−ジターシャリーブチルパーオキシシクロヘキサン、2,2−ジ(ターシャリーブチルパーオキシ)ブタン等のパーオキシケタール類、ターシャリーブチルパーオキシピバレート、ターシャリーブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、ターシャリーブチルパーオキシイソブチレート、ジターシャリーブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート、ジターシャリーブチルパーオキシアゼレート、ターシャリーブチルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエート、ターシャリーブチルパーオキシアセテート、ターシャリーブチルパーオキシベンゾエート、ジターシャリー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、ターシャリー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。   The thermal polymerization initiator may be any compound that serves as a radical polymerization initiator. For example, 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 Oxide, benzoyl peroxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxy , Diacyl peroxides such as o-methylbenzoyl peroxide, lauroyl peroxide, p-chlorobenzoyl peroxide, 2,4,4-trimethylpentyl-2-hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, cumene hydroperoxide Hydroperoxides such as oxide and tertiary butyl hydroperoxide, dialkyl peroxides such as dicumyl peroxide, tertiary butyl cumyl peroxide, ditertiary butyl peroxide, tris (tertiary butylperoxy) triazine, 1 , 1-ditertiary butyl peroxycyclohexane, peroxyketals such as 2,2-di (tertiary butyl peroxy) butane, tertiary butyl peroxypivalate, tertiary butyrate Peroxy-2-ethylhexanoate, tertiary butyl peroxyisobutyrate, ditertiary butyl peroxyhexahydroterephthalate, ditertiary butyl peroxyazelate, tertiary butyl peroxy-3,5,5-trimethylhexanoate , Tertiary butyl peroxyacetate, tertiary butyl peroxybenzoate, ditertiary butyl peroxy trimethyl adipate and other alkyl peresters, diisopropyl peroxydicarbonate, di-sec-butyl peroxydicarbonate, tertiary butyl per Examples include peroxycarbonates such as oxyisopropyl carbonate.

高分子化合物(A−2)は、式(1)で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマー、式(15)で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマー、式(16)で表される繰り返し単位の原料となる重合性モノマー、第1の官能基を含有する重合性モノマー以外の他の重合性モノマーを重合時に添加して製造してもよい。   The polymer compound (A-2) includes a polymerizable monomer that is a raw material for the repeating unit represented by the formula (1), a polymerizable monomer that is a raw material for the repeating unit represented by the formula (15), and the formula (16). Other polymerizable monomers other than the polymerizable monomer serving as the raw material of the repeating unit represented by the above and the polymerizable monomer containing the first functional group may be added during the polymerization.

追加して使用される重合性モノマーとしては、例えば、アクリル酸エステル及びその誘導体、メタアクリル酸エステル及びその誘導体、スチレン及びその誘導体、メタアクリロニトリル及びその誘導体、アクリロニトリル及びその誘導体、有機カルボン酸のビニルエステル及びその誘導体、有機カルボン酸のアリルエステル及びその誘導体、フマル酸のジアルキルエステル及びその誘導体、マレイン酸のジアルキルエステル及びその誘導体、イタコン酸のジアルキルエステル及びその誘導体、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及びその誘導体、及び、不飽和炭化水素基を含む有機ゲルマニウム誘導体が挙げられる。   Additional polymerizable monomers used include, for example, acrylic esters and derivatives thereof, methacrylic esters and derivatives thereof, styrene and derivatives thereof, methacrylonitrile and derivatives thereof, acrylonitrile and derivatives thereof, and vinyls of organic carboxylic acids. Esters and derivatives thereof, allyl esters and derivatives of organic carboxylic acids, dialkyl esters and derivatives of fumaric acid, dialkyl esters and derivatives of maleic acid, dialkyl esters and derivatives of itaconic acid, N-vinylamide derivatives of organic carboxylic acids , Terminal unsaturated hydrocarbons and derivatives thereof, and organic germanium derivatives containing unsaturated hydrocarbon groups.

追加して使用される重合性モノマーの種類は、有機薄膜トランジスタ絶縁層に要求される特性に応じて適宜選択される。溶媒に対する優れた耐久性や有機薄膜トランジスタのヒステリシスを小さくする観点からは、スチレンやスチレン誘導体のように、これらの化合物を用いて製造した高分子化合物(A−2)を含む膜において、分子の密度が高く、硬い膜を形成するモノマーが選択される。また、ゲート電極や基板の表面等の有機薄膜トランジスタ絶縁層の隣接面に対する密着性の観点からは、メタアクリル酸エステル及びその誘導体、アクリル酸エステル及びその誘導体のように、高分子化合物(A−2)に可塑性を付与するモノマーが選択される。   The kind of the polymerizable monomer that is additionally used is appropriately selected according to the characteristics required for the organic thin film transistor insulating layer. From the viewpoint of excellent durability against solvents and reducing the hysteresis of organic thin film transistors, the density of molecules in a film containing a polymer compound (A-2) produced using these compounds, such as styrene and styrene derivatives. Monomers that are high and form a hard film are selected. Further, from the viewpoint of adhesion to the adjacent surface of the organic thin film transistor insulating layer such as the gate electrode or the surface of the substrate, a polymer compound (A-2) such as methacrylic acid ester and derivatives thereof, acrylic acid ester and derivatives thereof, and the like. ) Is selected from monomers that impart plasticity.

アクリル酸エステル及びその誘導体は、単官能のアクリレートであっても、使用量に制約は出てくるものの、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及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、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、及び、N−アクリロイルモルフォリンが挙げられる。   The acrylate ester and its derivative may be a monofunctional acrylate or a polyfunctional acrylate although the amount of use is limited. Examples of acrylic acid esters and derivatives thereof include methyl acrylate, ethyl acrylate, acrylic acid-n-propyl, isopropyl acrylate, acrylic acid-n-butyl, acrylic acid isobutyl, acrylic acid-sec-butyl, and acrylic acid. Hexyl, octyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, decyl acrylate, isobornyl acrylate, cyclohexyl acrylate, phenyl acrylate, benzyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, acrylic Acid-3-hydroxypropyl, 2-hydroxybutyl acrylate, 2-hydroxyphenylethyl acrylate, ethylene glycol diacrylate, propylene glycol diacrylate, 1,4-butanediol di Acrylate, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, trimethylolpropane diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol pentaacrylate, 2,2,2-trifluoroethyl acrylate, 2,2,3,3,3- Pentafluoropropyl acrylate, 2- (perfluorobutyl) ethyl acrylate, 3-perfluorobutyl-2-hydroxypropyl acrylate, 2- (perfluorohexyl) ethyl acrylate, 3-perfluorohexyl-2-hydroxypropyl acrylate, 2 -(Perfluorooctyl) ethyl acrylate, 3-perfluorooctyl-2-hydroxypropyl acrylate, 2- (perfluorodecyl) ethyl acetate Relate, 2- (perfluoro-3-methylbutyl) ethyl acrylate, 3- (perfluoro-3-methylbutyl) -2-hydroxypropyl acrylate, 2- (perfluoro-5-methylhexyl) ethyl acrylate, 2- (perfluorocarbon) Fluoro-3-methylbutyl) -2-hydroxypropyl acrylate, 3- (perfluoro-5-methylhexyl) -2-hydroxypropyl acrylate, 2- (perfluoro-7-methyloctyl) ethyl acrylate, 3- (perfluoro -7-methyloctyl) -2-hydroxypropyl acrylate, 1H, 1H, 3H-tetrafluoropropyl acrylate, 1H, 1H, 5H-octafluoropentyl acrylate, 1H, 1H, 7H-dodecafluoroheptyl acrylate, 1H, 1 H, 9H-hexadecafluorononyl acrylate, 1H-1- (trifluoromethyl) trifluoroethyl acrylate, 1H, 1H, 3H-hexafluorobutyl acrylate, N, N-dimethylacrylamide, N, N-diethylacrylamide, and N-acryloylmorpholine.

メタアクリル酸エステル及びその誘導体は、単官能のメタアクリレートであってもよく、使用量に制約は出てくるものの、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及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、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、及び、N−アクリロイルモルフォリンが挙げられる。   The methacrylic acid ester and derivatives thereof may be monofunctional methacrylates, and may be polyfunctional methacrylates although the amount of use is limited. Examples of methacrylic acid esters and derivatives thereof include, for example, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, -n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, -n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, methacryl Acid-sec-butyl, hexyl methacrylate, octyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, decyl methacrylate, isobornyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, phenyl methacrylate, benzyl methacrylate, meta 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, 3-hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxybutyl methacrylate, 2-hydroxyphenylethyl methacrylate, ethylene glycol Coal dimethacrylate, propylene glycol dimethacrylate, 1,4-butanediol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, trimethylolpropane dimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, pentaerythritol penta Methacrylate, 2,2,2-trifluoroethyl methacrylate, 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl methacrylate, 2- (perfluorobutyl) ethyl methacrylate, 3-perfluorobutyl-2- Hydroxypropyl methacrylate, 2- (perfluorohexyl) ethyl methacrylate, 3-perfluorohexyl-2-hydroxypropyl methacrylate, 2- Perfluorooctyl) ethyl methacrylate, 3-perfluorooctyl-2-hydroxypropyl methacrylate, 2- (perfluorodecyl) ethyl methacrylate, 2- (perfluoro-3-methylbutyl) ethyl methacrylate, 3- (per Fluoro-3-methylbutyl) -2-hydroxypropyl methacrylate, 2- (perfluoro-5-methylhexyl) ethyl methacrylate, 2- (perfluoro-3-methylbutyl) -2-hydroxypropyl methacrylate, 3- ( Perfluoro-5-methylhexyl) -2-hydroxypropyl methacrylate, 2- (perfluoro-7-methyloctyl) ethyl methacrylate, 3- (perfluoro-7-methyloctyl) -2-hydroxypropyl methacrylate Relate, 1H, 1H, 3H-tetrafluoropropyl methacrylate, 1H, 1H, 5H-octafluoropentyl methacrylate, 1H, 1H, 7H-dodecafluoroheptyl methacrylate, 1H, 1H, 9H-hexadecafluorononyl methacrylate 1H-1- (trifluoromethyl) trifluoroethyl methacrylate, 1H, 1H, 3H-hexafluorobutyl methacrylate, N, N-dimethylmethacrylamide, N, N-diethylmethacrylamide, and N-acryloyl morpho Phosphorus is mentioned.

スチレン及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、及び、4−アミノスチレンが挙げられる。   Examples of styrene and derivatives thereof include styrene, 2,4-dimethyl-α-methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, and 2,5-dimethylstyrene. 2,6-dimethylstyrene, 3,4-dimethylstyrene, 3,5-dimethylstyrene, 2,4,6-trimethylstyrene, 2,4,5-trimethylstyrene, pentamethylstyrene, o-ethylstyrene, m -Ethylstyrene, p-ethylstyrene, o-chlorostyrene, m-chlorostyrene, p-chlorostyrene, o-bromostyrene, m-bromostyrene, p-bromostyrene, o-methoxystyrene, m-methoxystyrene, p -Methoxystyrene, o-hydroxystyrene, m-hydroxystyrene, p-hydride Xylstyrene, 2-vinylbiphenyl, 3-vinylbiphenyl, 4-vinylbiphenyl, 1-vinylnaphthalene, 2-vinylnaphthalene, 4-vinyl-p-terphenyl, 1-vinylanthracene, α-methylstyrene, o-isopropenyl Toluene, m-isopropenyltoluene, p-isopropenyltoluene, 2,4-dimethyl-α-methylstyrene, 2,3-dimethyl-α-methylstyrene, 3,5-dimethyl-α-methylstyrene, p-isopropyl -Α-methylstyrene, α-ethylstyrene, α-chlorostyrene, divinylbenzene, divinylbiphenyl, diisopropylbenzene, and 4-aminostyrene.

メタアクリロニトリル及びその誘導体としては、例えば、メタアクリロニトリルが挙げられる。
アクリロニトリル及びその誘導体としては、例えば、アクリロニトリルが挙げられる。
Examples of methacrylonitrile and derivatives thereof include methacrylonitrile.
Examples of acrylonitrile and its derivatives include acrylonitrile.

有機カルボン酸のビニルエステル及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、安息香酸ビニル及びアジピン酸ジビニルが挙げられる。   Examples of vinyl esters of organic carboxylic acids and derivatives thereof include vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl benzoate, and divinyl adipate.

有機カルボン酸のアリルエステル及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及びフタル酸ジアリルが挙げられる。   Examples of allyl esters of organic carboxylic acids and derivatives thereof include allyl acetate, allyl benzoate, diallyl adipate, diallyl terephthalate, diallyl isophthalate, and diallyl phthalate.

フマル酸のジアルキルエステル及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−エチルヘキシル及びフマル酸ジベンジルが挙げられる。   Examples of the dialkyl ester of fumaric acid and its derivatives include dimethyl fumarate, diethyl fumarate, diisopropyl fumarate, di-sec-butyl fumarate, diisobutyl fumarate, di-n-butyl fumarate, di-2 fumarate. -Ethylhexyl and dibenzyl fumarate.

マレイン酸のジアルキルエステル及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−エチルヘキシル及びマレイン酸ジベンジルが挙げられる。   Examples of the dialkyl ester of maleic acid and its derivatives include, for example, dimethyl maleate, diethyl maleate, diisopropyl maleate, di-sec-butyl maleate, diisobutyl maleate, di-n-butyl maleate, di-2 maleate -Ethylhexyl and dibenzyl maleate.

イタコン酸のジアルキルエステル及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−エチルヘキシル及びイタコン酸ジベンジルが挙げられる。   Dialkyl esters of itaconic acid and derivatives thereof include, for example, dimethyl itaconate, diethyl itaconate, diisopropyl itaconate, di-sec-butyl itaconate, diisobutyl itaconate, di-n-butyl itaconate, di-2 itaconate -Ethylhexyl and dibenzyl itaconate are mentioned.

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。   Examples of N-vinylamide derivatives of organic carboxylic acids include N-methyl-N-vinylacetamide.

末端不飽和炭化水素及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、塩化ビニル及びアリルアルコールが挙げられる。   Examples of terminal unsaturated hydrocarbons and derivatives thereof include 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, vinylcyclohexane, vinyl chloride, and allyl alcohol.

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及びトリエチルビニルゲルマニウムが挙げられる。   Examples of the organic germanium derivative containing an unsaturated hydrocarbon group include allyltrimethylgermanium, allyltriethylgermanium, allyltributylgermanium, trimethylvinylgermanium, and triethylvinylgermanium.

有機薄膜トランジスタ絶縁層の特性を向上させる観点から、追加して使用され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、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル、及び、アリルトリメチルゲルマニウムが好ましい。   From the viewpoint of improving the characteristics of the organic thin-film transistor insulating layer, the polymerizable monomer used additionally is preferably an acrylic acid alkyl ester, a methacrylic acid alkyl ester, styrene, acrylonitrile, methacrylonitrile, or allyltrimethylgermanium.

追加して使用される重合性モノマーとしてメタアクリロニトリル及びその誘導体、又はアクリロニトリル及びその誘導体を用いると、有機薄膜トランジスタ絶縁層の内部にシアノ基が導入され、有機薄膜トランジスタ絶縁層の耐溶剤性及び強靭性等が向上する。また、この場合、有機薄膜トランジスタ絶縁層の誘電率も向上する。   When methacrylonitrile and its derivatives, or acrylonitrile and its derivatives are used as additional polymerizable monomers, a cyano group is introduced inside the organic thin film transistor insulating layer, and the solvent resistance and toughness of the organic thin film transistor insulating layer, etc. Will improve. In this case, the dielectric constant of the organic thin film transistor insulating layer is also improved.

高分子化合物(A−2)が含む環状エーテル構造を含有する繰り返し単位の量は、高分子化合物(A−2)が含む繰り返し単位の合計量に対して、1〜70モル%が好ましく、5〜50モル%がより好ましい。   The amount of the repeating unit containing a cyclic ether structure contained in the polymer compound (A-2) is preferably 1 to 70 mol% with respect to the total amount of the repeating units contained in the polymer compound (A-2). -50 mol% is more preferable.

高分子化合物(A−2)が第1の官能基を含有する繰り返し単位を含有する場合、第1の官能基を含有する重合性モノマーの仕込みモル量は、重合に関与する全ての重合性モノマー中、好ましくは5モル%以上50モル%以下であり、より好ましくは5モル%以上40モル%以下である。第1の官能基を含有する重合性モノマーの仕込みモル量をこの範囲に調節することにより、有機薄膜トランジスタ絶縁層の内部に架橋構造が十分形成され、極性基の含有量が低いレベルに保たれ、有機薄膜トランジスタ絶縁層の分極が抑制される。   When the polymer compound (A-2) contains a repeating unit containing the first functional group, the charged molar amount of the polymerizable monomer containing the first functional group is all the polymerizable monomers involved in the polymerization. Among them, the amount is preferably 5 mol% or more and 50 mol% or less, more preferably 5 mol% or more and 40 mol% or less. By adjusting the charged molar amount of the polymerizable monomer containing the first functional group within this range, a sufficient crosslinking structure is formed inside the organic thin film transistor insulating layer, and the content of the polar group is kept at a low level. Polarization of the organic thin film transistor insulating layer is suppressed.

高分子化合物(A−1)及び(A−2)のポリスチレン換算の重量平均分子量は、3000〜1000000が好ましく、5000〜500000がより好ましい。高分子化合物(A)は、直鎖状であってもよく、分岐状であってもよく、環状であってもよい。   3000-1 million are preferable and, as for the weight average molecular weight of polystyrene conversion of a high molecular compound (A-1) and (A-2), 5000-500000 are more preferable. The polymer compound (A) may be linear, branched, or cyclic.

高分子化合物(A−1)としては、例えば、ポリ(1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−メトキシスチレン−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(スチレン−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート−コ−アクリロニトリル)、ポリ(4−(メトキシメトキシ)スチレン−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−(メトキシエトキシメトキシ)スチレン−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−(テトラヒドロピラニルオキシ)スチレン−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4-(2-エトキシエトキシ)スチレン−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、及び、ポリ(スチレン−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート−コ−ペンタフルオロスチレン)が挙げられる。   Examples of the polymer compound (A-1) include poly (1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (4-methoxystyrene-co-1- (5- Methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (styrene-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate-co-acrylonitrile), poly (4 -(Methoxymethoxy) styrene-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (4- (methoxyethoxymethoxy) styrene-co-1- (5-methacryloyloxy) Pentyl) -3-methylimida Lithium pentafluorophosphate), poly (4- (tetrahydropyranyloxy) styrene-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (4- (2-ethoxy) Ethoxy) styrene-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate) and poly (styrene-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium Pentafluorophosphate-co-pentafluorostyrene).

高分子化合物(A−2)としては、例えば、ポリ(スチレン−コ−グリシジルメタクリレート−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(スチレン−コ−3−メタクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタン−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−メトキシスチレン−コ−グリシジルメタクリレート−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−メトキシスチレン−コ−3−メタクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタン−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(スチレン−コ−グリシジルメタクリレート−コ−アクリロニトリル−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(スチレン−コ−3−メタクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタン−コ−アクリロニトリル−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−(メトキシメトキシ)スチレン−コ−グリシジルメタクリレート−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−(メトキシメトキシ)スチレン−コ−3−メタクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタン−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−(メトキシエトキシメトキシ)スチレン−コ−グリシジルメタクリレート−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−(メトキシエトキシメトキシ)スチレン−コ−3−メタクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタン−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−(テトラヒドロピラニルオキシ)スチレン−コ−グリシジルメタクリレート−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−(テトラヒドロピラニルオキシ)スチレン−コ−3−メタクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタン−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4-(2-エトキシエトキシ)スチレン−コ−グリシジルメタクリレート−コ−[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] −コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−(2−エトキシエトキシ)スチレン−コ−3−メタクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタン−コ−[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] −コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−(テトラヒドロピラニルオキシ)スチレン−コ−グリシジルメタクリレート−コ−[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] −コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−(テトラヒドロピラニルオキシ)スチレン−コ−3−メタクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタン−コ−[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] −コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−(2−エトキシエトキシ)スチレン−コ−グリシジルメタクリレート−コ−[2−〔1’−(3’,5’−ジメチルピラゾリル)カルボニルアミノ〕エチル−メタクリレート] −コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−(2−エトキシエトキシ)スチレン−コ−3−メタクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタン−コ−[2−〔1’−(3’,5’−ジメチルピラゾリル)カルボニルアミノ〕エチル−メタクリレート] −コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−(テトラヒドロピラニルオキシ)スチレン−コ−グリシジルメタクリレート−コ−[2−〔1’−(3’,5’−ジメチルピラゾリル)カルボニルアミノ〕エチル−メタクリレート] −コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(4−(テトラヒドロピラニルオキシ)スチレン−コ−3−メタクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタン−コ−[2−〔1’−(3’,5’−ジメチルピラゾリル)カルボニルアミノ〕エチル−メタクリレート] −コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(スチレン−コ−グリシジルメタクリレート−コ−ペンタフルオロスチレン)、ポリ(スチレン−コ−3−メタクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタン−コ−ペンタフルオロスチレン−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、ポリ(スチレン−コ−グリシジルメタクリレート−コ−[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]−コ−アクリロニトリル−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)、及び、ポリ(スチレン−コ−3−メタクリロイルオキシメチル−3−エチルオキセタン−コ−[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]−コ−アクリロニトリル−コ−1−(5−メタクリロイルオキシペンチル)−3−メチルイミダゾリウムペンタフルオロフォスフェート)が挙げられる。   Examples of the polymer compound (A-2) include poly (styrene-co-glycidyl methacrylate-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (styrene-copolymer). -3-methacryloyloxymethyl-3-ethyloxetane-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (4-methoxystyrene-co-glycidyl methacrylate-co-1 -(5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (4-methoxystyrene-co-3-methacryloyloxymethyl-3-ethyloxetane-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) ) -3-Methyl Midazolium pentafluorophosphate), poly (styrene-co-glycidyl methacrylate-co-acrylonitrile-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (styrene-co -3-methacryloyloxymethyl-3-ethyloxetane-co-acrylonitrile-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (4- (methoxymethoxy) styrene-co -Glycidyl methacrylate-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (4- (methoxymethoxy) styrene-co-3-methacryloyloxymethyl-3- Tyloxetane-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (4- (methoxyethoxymethoxy) styrene-co-glycidyl methacrylate-co-1- (5-methacryloyl) Oxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (4- (methoxyethoxymethoxy) styrene-co-3-methacryloyloxymethyl-3-ethyloxetane-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (4- (tetrahydropyranyloxy) styrene-co-glycidyl methacrylate-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafur Orofophosphate), poly (4- (tetrahydropyranyloxy) styrene-co-3-methacryloyloxymethyl-3-ethyloxetane-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophos Fate), poly (4- (2-ethoxyethoxy) styrene-co-glycidyl methacrylate-co- [2- [O- (1′-methylpropylideneamino) carboxyamino] ethyl-methacrylate] -co-1- ( 5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (4- (2-ethoxyethoxy) styrene-co-3-methacryloyloxymethyl-3-ethyloxetane-co- [2- [O -(1'-methylpropylideneamino) carboxyamino] Ru-methacrylate] -co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (4- (tetrahydropyranyloxy) styrene-co-glycidyl methacrylate-co- [2- [O- (1′-methylpropylideneamino) carboxyamino] ethyl-methacrylate] -co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (4- (tetrahydropyrani Ruoxy) styrene-co-3-methacryloyloxymethyl-3-ethyloxetane-co- [2- [O- (1′-methylpropylideneamino) carboxyamino] ethyl-methacrylate] -co-1- (5- Methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium Pentafluorophosphate), poly (4- (2-ethoxyethoxy) styrene-co-glycidyl methacrylate-co- [2- [1 '-(3', 5'-dimethylpyrazolyl) carbonylamino] ethyl-methacrylate]- Co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (4- (2-ethoxyethoxy) styrene-co-3-methacryloyloxymethyl-3-ethyloxetane-co- [2- [1 ′-(3 ′, 5′-dimethylpyrazolyl) carbonylamino] ethyl-methacrylate] -co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly ( 4- (Tetrahydropyranyloxy) styrene-co-glycidylmeta Chrylate-co- [2- [1 ′-(3 ′, 5′-dimethylpyrazolyl) carbonylamino] ethyl-methacrylate] -co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate ), Poly (4- (tetrahydropyranyloxy) styrene-co-3-methacryloyloxymethyl-3-ethyloxetane-co- [2- [1 '-(3', 5'-dimethylpyrazolyl) carbonylamino] ethyl -Methacrylate] -co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (styrene-co-glycidyl methacrylate-co-pentafluorostyrene), poly (styrene-co-3) -Methacryloyloxymethyl-3-ethyloxetane-co- Tert-fluorostyrene-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate), poly (styrene-co-glycidyl methacrylate-co- [2- [O- (1'-methylpropyi Redeneamino) carboxyamino] ethyl-methacrylate] -co-acrylonitrile-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3-methylimidazolium pentafluorophosphate) and poly (styrene-co-3-methacryloyloxy) Methyl-3-ethyloxetane-co- [2- [O- (1′-methylpropylideneamino) carboxyamino] ethyl-methacrylate] -co-acrylonitrile-co-1- (5-methacryloyloxypentyl) -3- Methylimidazolium pentafluoroph Sufeto), and the like.

本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層材料は、電磁波若しくは電子線の照射、又は熱の作用により酸を発生しうる化合物を含んでもよい。
電磁波若しくは電子線の照射、又は熱の作用により酸を発生しうる化合物としては、例えば、ヨードニウム塩及びスルホニウム塩が挙げられる。
The organic thin film transistor insulating layer material of the present invention may contain a compound capable of generating an acid by irradiation with electromagnetic waves or electron beams, or by the action of heat.
Examples of the compound capable of generating an acid by the action of electromagnetic wave or electron beam or the action of heat include iodonium salts and sulfonium salts.

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、及び、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。   Examples of the iodonium salt include diphenyl iodonium hexafluorophosphate, diphenyl iodonium hexafluoroantimonate, and tolylcumyl iodonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate.

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、及び、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。   Examples of the sulfonium salt include triphenylsulfonium phosphate, p- (phenylthio) phenyldiphenylsulfonium hexafluorophosphate, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate, p- (phenylthio) phenyldiphenylsulfonium hexafluoroantimonate, 4,4′- Bis [di (β-hydroxyethoxy) phenylsulfonio] phenyl sulfide-bis-hexafluoroantimonate and 4- [4- (4-tert-butylbenzoyl) phenylthio] phenyl-di (4-methylphenyl) sulfonium Hexafluorophosphate is mentioned.

電磁波若しくは電子線の照射、又は熱の作用により酸を発生しうる化合物は、光カチオン重合開始剤や熱カチオン重合開始剤として用いることができる。光カチオン重合開始剤として用いられる化合物としては、具体的には、商品名ロードシル2074(ローディアジャパン株式会社製)、商品名アデカオプトマ−SP−150(株式会社ADEKA製)、商品名アデカオプトマ−SP−152(株式会社ADEKA製)、商品名アデカオプトマ−SP−170(株式会社ADEKA製)、及び商品名アデカオプトマ−SP−172(株式会社ADEKA製)などが挙げられる。また、特開平9−118663号公報に記載された化合物、及び特開2007−262401号公報に記載された化合物も光カチオン重合開始剤として使用することができる。
熱カチオン重合開始剤として用いられる化合物としては、具体的には、商品名TA−100(サンアプロ株式会社製)、商品名TA−120(サンアプロ株式会社製)、及び商品名TA−160(サンアプロ株式会社製)などが挙げられる。
A compound capable of generating an acid by the action of electromagnetic wave or electron beam, or heat can be used as a photocationic polymerization initiator or a thermal cationic polymerization initiator. Specifically, as a compound used as a photocationic polymerization initiator, a brand name Rhodosil 2074 (made by Rhodia Japan Co., Ltd.), a brand name Adeka Optoma-SP-150 (made by ADEKA Co., Ltd.), a brand name Adeka Optoma-SP-152 (Trade name ADEKA OPTOMA-SP-170 (manufactured by ADEKA Corporation), trade name ADEKA OPTOMA-SP-172 (manufactured by ADEKA Corporation), and the like. Moreover, the compound described in Unexamined-Japanese-Patent No. 9-118663 and the compound described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2007-262401 can also be used as a photocationic polymerization initiator.
Specifically, as a compound used as a thermal cationic polymerization initiator, trade name TA-100 (manufactured by San Apro Co., Ltd.), trade name TA-120 (manufactured by San Apro Co., Ltd.), and trade name TA-160 (Sun Apro stock) Company-made).

本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層材料を用いて形成したオーバーコート絶縁層を含む有機薄膜トランジスタは、Von及びS値が向上し、保存安定性に優れる。   An organic thin film transistor including an overcoat insulating layer formed using the organic thin film transistor insulating layer material of the present invention has improved Von and S values and excellent storage stability.

<有機薄膜トランジスタ絶縁層組成物>
本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層組成物は、前記有機薄膜トランジスタ絶縁層材料と溶媒とを含む。該有機薄膜トランジスタ絶縁層組成物は、さらに、環状エーテル構造を有する繰り返し単位を含有する高分子化合物(A-2)を架橋させるために用いる架橋剤、該架橋剤と組み合わせて用いられる添加剤などを含有していてもよい。該溶媒としては、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、ペンテンなど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、アセトンなどのケトン溶媒、ブチルアセテートなどのアセテート溶媒、イソプロピルアルコ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溶媒、これらの溶媒の混合溶媒が挙げられる。また、添加剤としては、架橋反応を促進するための触媒、増感剤、レべリング剤、粘度調節剤などが挙げられる。
<Organic thin film transistor insulating layer composition>
The organic thin film transistor insulating layer composition of the present invention includes the organic thin film transistor insulating layer material and a solvent. The organic thin film transistor insulating layer composition further includes a crosslinking agent used for crosslinking the polymer compound (A-2) containing a repeating unit having a cyclic ether structure, an additive used in combination with the crosslinking agent, and the like. You may contain. Examples of the solvent include ether solvents such as tetrahydrofuran and diethyl ether, aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane, alicyclic hydrocarbon solvents such as cyclohexane, unsaturated hydrocarbon solvents such as pentene, and aromatic hydrocarbon solvents such as xylene. Ketone solvents such as acetone, acetate solvents such as butyl acetate, alcohol solvents such as isopropyl alcohol, halogen solvents such as chloroform, and mixed solvents of these solvents. Examples of the additive include a catalyst for accelerating a crosslinking reaction, a sensitizer, a leveling agent, and a viscosity modifier.

本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層材料は、有機薄膜トランジスタに含まれる絶縁層の形成に用いられる材料である。有機薄膜トランジスタの絶縁層の中でも、オーバーコート絶縁層の形成に用いられることが好ましい。有機薄膜トランジスタ絶縁層材料としては、有機薄膜トランジスタオーバーコート絶縁層材料、及び、有機薄膜トランジスタゲート絶縁層材料が好ましく、有機薄膜トランジスタオーバーコート絶縁層材料がより好ましい。有機薄膜トランジスタ絶縁層組成物としては、有機薄膜トランジスタオーバーコート絶縁層組成物、及び、有機薄膜トランジスタゲート絶縁層組成物が好ましく、有機薄膜トランジスタオーバーコート絶縁層組成物がより好ましい。   The organic thin film transistor insulating layer material of the present invention is a material used for forming an insulating layer included in the organic thin film transistor. Among the insulating layers of organic thin film transistors, it is preferably used for forming an overcoat insulating layer. As the organic thin film transistor insulating layer material, an organic thin film transistor overcoat insulating layer material and an organic thin film transistor gate insulating layer material are preferable, and an organic thin film transistor overcoat insulating layer material is more preferable. As the organic thin film transistor insulating layer composition, an organic thin film transistor overcoat insulating layer composition and an organic thin film transistor gate insulating layer composition are preferable, and an organic thin film transistor overcoat insulating layer composition is more preferable.

<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及びドレイン電極6と、素子全体を覆うオーバーコート絶縁層7とが、備えられている。
<Organic thin film transistor>
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a bottom gate top contact organic thin film transistor according to 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 insulating layer 7 covering the entire element are provided.

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及びドレイン電極を形成し、オーバーコート絶縁層を形成することで製造することができる。本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層材料は、有機薄膜トランジスタゲート絶縁層材料として、ゲート絶縁層を形成するのに好適に用いられる。また、有機薄膜トランジスタオーバーコート絶縁層材料として、オーバーコート絶縁層を形成するのに用いることもできる。   A bottom gate top contact type organic thin film transistor includes, for example, a gate electrode formed on a substrate, a gate insulating layer formed on the gate electrode, an organic semiconductor layer formed on the gate insulating layer, and a source electrode formed on the organic semiconductor layer. And it can manufacture by forming a drain electrode and forming an overcoat insulating layer. The organic thin film transistor insulating layer material of the present invention is suitably used for forming a gate insulating layer as an organic thin film transistor gate insulating layer material. Moreover, it can also be used for forming an overcoat insulating layer as an organic thin film transistor overcoat insulating layer material.

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及びドレイン電極6と、ソース電極5及びドレイン電極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絶縁層7とが、備えられている。   FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a bottom gate bottom contact type organic thin film transistor which is an embodiment of the present invention. In this organic thin film transistor, a substrate 1, a gate electrode 2 formed on the substrate 1, a gate insulating layer 3 formed on the gate electrode 2, and a channel portion on the gate insulating layer 3 are formed. A source electrode 5 and a drain electrode 6, an organic semiconductor layer 4 formed on the source electrode 5 and the drain electrode 6, and an overcoat insulating layer 7 covering the entire element are provided.

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及びドレイン電極を形成し、ソース電極及びドレイン電極上に有機半導体層を形成し、オーバーコート絶縁層を形成することで製造することができる。本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層材料は、有機薄膜トランジスタオーバーコート絶縁層材料として、オーバーコート絶縁層を形成するのに好適に用いることができる。   A bottom-gate bottom-contact type organic thin film transistor includes, for example, a gate electrode formed on a substrate, a gate insulating layer formed on the gate electrode, a source electrode and a drain electrode formed on the gate insulating layer, and a source electrode and a drain electrode It can be manufactured by forming an organic semiconductor layer thereon and forming an overcoat insulating layer. The organic thin film transistor insulating layer material of the present invention can be suitably used to form an overcoat insulating layer as an organic thin film transistor overcoat insulating layer material.

オーバーコート絶縁層の形成は、例えば、高分子化合物(A−2)、電磁波若しくは電子線の照射又は熱の作用により酸を発生しうる化合物、及び有機溶媒を含む有機薄膜トランジスタ絶縁層組成物(絶縁層塗布液)を調製し、該絶縁層塗布液を基材上に塗布して塗布層を形成し、塗布層を乾燥させ、次いで、硬化させることにより行う。ここで、「基材」とは、その上に有機薄膜トランジスタ絶縁層が配置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い、「乾燥」とは、塗布された絶縁層塗布液に含まれる有機溶媒を除去することをいい、「硬化」とは、高分子化合物(A−2)が架橋されたことをいう。該絶縁層塗布液に用いられる有機溶媒としては、高分子化合物(A−2)、及び電磁波若しくは電子線の照射又は熱の作用により酸を発生しうる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100℃〜200℃の有機溶媒である。該有機溶媒の例としては、2−ヘプタノン(沸点151℃)、及び、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(沸点146℃)、シクロペンタノン(沸点130℃)が挙げられる。該絶縁層塗布液には、必要に応じてレベリング剤、界面活性剤、硬化触媒等を添加することができる。   The overcoat insulating layer is formed by, for example, an organic thin film transistor insulating layer composition (insulating) containing a polymer compound (A-2), a compound capable of generating an acid by the action of electromagnetic wave or electron beam irradiation or heat, and an organic solvent. Layer coating liquid) is prepared, the insulating layer coating liquid is coated on a substrate to form a coating layer, the coating layer is dried, and then cured. Here, the “substrate” means a constituent member of the organic thin film transistor on which the organic thin film transistor insulating layer is disposed, and “dry” means an organic solvent contained in the applied insulating layer coating liquid. The “curing” means that the polymer compound (A-2) has been crosslinked. The organic solvent used in the insulating layer coating solution is not particularly limited as long as it dissolves the polymer compound (A-2) and a compound capable of generating an acid by the action of electromagnetic waves or electron beams, or heat. However, it is preferably an organic solvent having a boiling point of 100 ° C. to 200 ° C. at normal pressure. Examples of the organic solvent include 2-heptanone (boiling point 151 ° C.), propylene glycol monomethyl ether acetate (boiling point 146 ° C.), and cyclopentanone (boiling point 130 ° C.). A leveling agent, a surfactant, a curing catalyst, and the like can be added to the insulating layer coating solution as necessary.

絶縁層塗布液はスピンコート、ダイコーター、スクリーン印刷、インクジェット等の公知の方法により基材上に塗布することができる。   The insulating layer coating solution can be applied onto the substrate by a known method such as spin coating, die coater, screen printing, or ink jet.

乾燥させた塗布層は、次いで硬化させる。高分子化合物(A−2)が環状エーテル構造を含む場合、高分子化合物(A−2)の架橋は、例えば、塗布層に電磁波若しくは電子線を照射することにより行われる。電磁波若しくは電子線の照射により、光酸発生剤である化合物又は光カチオン開始剤である化合物が分解して酸が生成し、高分子化合物(A−2)中の環状エーテルが開環して重合する。
また、熱酸発生剤である化合物及び熱カチオン重合開始剤である化合物を用いた場合は、熱の作用により熱酸発生剤及び熱カチオン重合開始剤が分解して酸が生成し、高分子化合物(A−2)中の環状エーテルが開環して重合する。
The dried coating layer is then cured. When the polymer compound (A-2) includes a cyclic ether structure, the polymer compound (A-2) is crosslinked by, for example, irradiating the coating layer with an electromagnetic wave or an electron beam. Upon irradiation with electromagnetic waves or electron beams, the compound that is a photoacid generator or the compound that is a photocation initiator is decomposed to generate an acid, and the cyclic ether in the polymer compound (A-2) is opened to polymerize. To do.
In addition, when a compound that is a thermal acid generator and a compound that is a thermal cationic polymerization initiator are used, the thermal acid generator and the thermal cationic polymerization initiator are decomposed by the action of heat to generate an acid, and a polymer compound The cyclic ether in (A-2) opens and polymerizes.

本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層の形成方法の一態様は、有機薄膜トランジスタ絶縁層材料を含む液を基材上に塗布して該基材上に塗布層を形成する工程;及び該塗布層に熱を印加する工程;を包含する形成方法である。高分子化合物(A−2)が第1の官能基を有し、該第1の官能基が、熱の印加により、活性水素と反応しうる第2の官能基を生成しうる官能基である場合、該形成方法により有機薄膜トランジスタ絶縁層を形成することが好ましい。   One aspect of the method for forming an organic thin film transistor insulating layer of the present invention is a step of applying a liquid containing an organic thin film transistor insulating layer material on a base material to form a coating layer on the base material; and heating the coating layer. Applying the process. The polymer compound (A-2) has a first functional group, and the first functional group is a functional group capable of generating a second functional group capable of reacting with active hydrogen by application of heat. In this case, it is preferable to form an organic thin film transistor insulating layer by the forming method.

本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層の形成方法の他の一態様は、有機薄膜トランジスタ絶縁層材料を含む液を基材上に塗布して該基材上に塗布層を形成する工程;及び該塗布層に電磁波又は電子線を照射する工程;を包含する形成方法である。高分子化合物(A−2)が第1の官能基を有し、該第1の官能基が、電磁波の照射により、活性水素と反応しうる第2の官能基を生成しうる官能基である場合、該形成方法により有機薄膜トランジスタ絶縁層を形成することが好ましい。   Another aspect of the method for forming an organic thin film transistor insulating layer of the present invention is a step of applying a liquid containing an organic thin film transistor insulating layer material on a base material to form a coating layer on the base material; and Irradiating with an electromagnetic wave or an electron beam. The polymer compound (A-2) has a first functional group, and the first functional group is a functional group capable of generating a second functional group capable of reacting with active hydrogen upon irradiation with electromagnetic waves. In this case, it is preferable to form an organic thin film transistor insulating layer by the forming method.

塗布層に熱を印加する場合は、塗布層を約80〜250℃、好ましくは約100〜230℃の温度に加熱して約5〜120分、好ましくは約10〜60分維持する。加熱温度が低すぎたり加熱時間が短すぎると有機薄膜トランジスタ絶縁層の架橋が不十分になる場合があり、加熱温度が高すぎたり加熱時間が長すぎると有機薄膜トランジスタ絶縁層が損傷する場合がある。   When heat is applied to the coating layer, the coating layer is heated to a temperature of about 80 to 250 ° C., preferably about 100 to 230 ° C., and maintained for about 5 to 120 minutes, preferably about 10 to 60 minutes. If the heating temperature is too low or the heating time is too short, crosslinking of the organic thin film transistor insulating layer may be insufficient, and if the heating temperature is too high or the heating time is too long, the organic thin film transistor insulating layer may be damaged.

塗布層に電磁波を照射する場合、有機薄膜トランジスタ絶縁層の架橋及び損傷の度合いを考慮して、照射条件を調節する。マイクロ波を印加して加熱する場合は、有機薄膜トランジスタ絶縁層の架橋が及び損傷の度合いを考慮して印加条件を調節する。   When the coating layer is irradiated with electromagnetic waves, the irradiation conditions are adjusted in consideration of the degree of crosslinking and damage of the organic thin film transistor insulating layer. When heating is performed by applying a microwave, the application condition is adjusted in consideration of the cross-linking of the organic thin film transistor insulating layer and the degree of damage.

照射する電磁波の波長は450nm以下が好ましく、より好ましくは150〜410nmである。環状エーテル構造を含有する繰り返し単位を含む高分子化合物(A−2)の場合、照射する電磁波の波長が450nmを越えると環状エーテルの架橋が不十分になる場合がある。電磁波としては、紫外線が好ましい。   The wavelength of the electromagnetic wave to be irradiated is preferably 450 nm or less, more preferably 150 to 410 nm. In the case of the polymer compound (A-2) containing a repeating unit containing a cyclic ether structure, crosslinking of the cyclic ether may be insufficient when the wavelength of the electromagnetic wave to be irradiated exceeds 450 nm. As electromagnetic waves, ultraviolet rays are preferable.

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。加熱はヒーター及びオーブンなどを用いて行うことができる。   Irradiation with ultraviolet rays can be performed using, for example, an exposure apparatus used for manufacturing a semiconductor or a UV lamp used for curing a UV curable resin. The electron beam irradiation can be performed using, for example, a micro electron beam irradiation tube. Heating can be performed using a heater, an oven, or the like.

基板1、ゲート電極2、ソース電極5、ドレイン電極6及び有機半導体層4は、通常使用される材料及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。   The substrate 1, the gate electrode 2, the source electrode 5, the drain electrode 6 and the organic semiconductor layer 4 may be configured by materials and methods that are usually used. Resin or plastic plates, films, glass plates, silicon plates, etc. are used as the material of the substrate. As the electrode material, chromium, gold, silver, aluminum, molybdenum, or the like is used, and the electrode is formed by a known method such as a vapor deposition method, a sputtering method, a printing method, or an ink jet method.

有機半導体層4を形成するための有機半導体としてはπ共役ポリマーが用いられ、例えば、ポリピロール及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体、ポリアニリン及びその誘導体、ポリアリルアミン及びその誘導体、ポリフルオレン及びその誘導体、ポリカルバゾール及びその誘導体、ポリインドール及びその誘導体、ポリ(p−フェニレンビニレン)及びその誘導体を用いることができる。また、有機溶媒に溶解する低分子物質、例えば、ペンタセンなど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、フラーレン及びその誘導体、カーボンナノチューブ及びその誘導体も用いることができる。具体的には、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物等があげられる。   As the organic semiconductor for forming the organic semiconductor layer 4, a π-conjugated polymer is used. For example, polypyrrole and derivatives thereof, polythiophene and derivatives thereof, polyaniline and derivatives thereof, polyallylamine and derivatives thereof, polyfluorene and derivatives thereof, poly Carbazole and derivatives thereof, polyindole and derivatives thereof, poly (p-phenylene vinylene) and derivatives thereof can be used. In addition, low molecular weight substances that dissolve in organic solvents, such as polycyclic aromatic derivatives such as pentacene, phthalocyanine derivatives, perylene derivatives, tetrathiafulvalene derivatives, tetracyanoquinodimethane derivatives, fullerenes and their derivatives, carbon nanotubes and their Derivatives can also be used. Specifically, 2,1,3-benzothiadiazole-4,7-di (ethylene boronate) and 2,6-dibromo- (4,4-bis-hexadecanyl-4H-cyclopenta [2,1-b Condensate with 3,4-b ′]-dithiophene, 9,9-di-n-octylfluorene-2,7-di (ethylene boronate) and 5,5′-dibromo-2,2′-; Examples thereof include condensates with bithiophene.

有機半導体層の形成は、例えば、有機半導体に要すれば溶媒などを添加して有機半導体塗布液を調製し、該有機半導体塗布液をゲート絶縁層上に塗布して塗膜を形成し、得られた塗膜を乾燥させることにより行う。   The organic semiconductor layer can be formed, for example, by adding an organic semiconductor coating solution by adding a solvent or the like if necessary for the organic semiconductor, and coating the organic semiconductor coating solution on the gate insulating layer to form a coating film. It is performed by drying the resulting coating film.

有機半導体塗布液に使用される溶媒としては、有機半導体を溶解又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℃〜200℃の溶媒である。
該溶媒の例としては、クロロホルム、トルエン、アニソール、2−ヘプタノン、及び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。該有機半導体塗布液は、前記絶縁層塗布液と同様にスピンコート、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。
The solvent used in the organic semiconductor coating solution is not particularly limited as long as it dissolves or disperses the organic semiconductor, but is preferably a solvent having a boiling point of 50 ° C. to 200 ° C. at normal pressure.
Examples of the solvent include chloroform, toluene, anisole, 2-heptanone, and propylene glycol monomethyl ether acetate. The organic semiconductor coating liquid can be applied onto the gate insulating layer by a known method such as spin coating, die coater, screen printing, and ink jet as in the case of the insulating layer coating liquid.

本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層組成物を用いて製造した有機薄膜トランジスタ絶縁層は、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、該有機薄膜トランジスタ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。   An organic thin film transistor insulating layer manufactured using the organic thin film transistor insulating layer composition of the present invention can be laminated with a flat film or the like on the organic thin film transistor insulating layer, and a laminated structure can be easily formed. Moreover, an organic electroluminescent element can be suitably mounted on the organic thin film transistor insulating layer.

本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層組成物を用いて、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作製できる。   By using the organic thin film transistor insulating layer composition of the present invention, a display member having an organic thin film transistor can be suitably produced. A display provided with a display member can be manufactured using the display member having the organic thin film transistor.

本発明の有機薄膜トランジスタ絶縁層材料は、絶縁層以外のトランジスタに含まれる層、有機エレクトロルミネッセンス素子に含まれる層を形成する用途にも用いることができる。   The organic thin film transistor insulating layer material of the present invention can also be used for forming a layer included in a transistor other than an insulating layer and a layer included in an organic electroluminescence element.

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。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, it cannot be overemphasized that this invention is not limited by an Example.

合成例1
(化合物1−Aの合成)
三方コック及びセプタムを取り付けた300mlの三つ口フラスコに、3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン(東亞合成株式会社製、商品名:OXT−101)を33.29g、トリエチルアミン(和光純薬工業株式会社製)を48.31g、脱水テトラヒドロフラン(和光純薬工業株式会社製)を200ml、及び攪拌子を入れ、フラスコ内部の空気を窒素で置換した。フラスコを氷浴中に浸け、マグネティックスターラーで攪拌子を攪拌させることにより反応混合物を攪拌させながら、ガスタイトシリンジを用いてメタクリロイルクロライド25.00gをゆっくり滴下した。滴下終了後、氷浴中で更に2時間攪拌を続け、その後、室温で一晩攪拌を続けて反応させた。反応終了後、生成したトリエチルアミンの塩酸塩を濾別し、濾液を500mlの分液ロートに移し、濾液にジエチルエーテルを200ml加えた後、100mlのイオン交換水で有機層を水洗し、有機層を分液した。有機層の水洗を3回繰り返し行った後、有機層を分液し、無水硫酸マグネシウムを加えて乾燥させた。無水硫酸マグネシウムを濾別した後、ロータリーエバポレーターを用いて濾液を濃縮し、化合物(1−A)を淡褐色液体として得た。化合物(1−A)の得量は29.3gであり、収率は61.3%であった。

Figure 0006056426
化合物(1−A) Synthesis example 1
(Synthesis of Compound 1-A)
In a 300 ml three-necked flask equipped with a three-way cock and septum, 33.29 g of 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane (manufactured by Toagosei Co., Ltd., trade name: OXT-101), triethylamine (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 48.31 g (manufactured by company), 200 ml of dehydrated tetrahydrofuran (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and a stirrer were placed, and the air inside the flask was replaced with nitrogen. The flask was immersed in an ice bath, and 25.00 g of methacryloyl chloride was slowly added dropwise using a gas tight syringe while stirring the reaction mixture by stirring the stirring bar with a magnetic stirrer. After completion of the dropwise addition, the mixture was further stirred in an ice bath for 2 hours, and then stirred overnight at room temperature for reaction. After completion of the reaction, the resulting triethylamine hydrochloride was filtered off, the filtrate was transferred to a 500 ml separatory funnel, 200 ml of diethyl ether was added to the filtrate, and then the organic layer was washed with 100 ml of ion-exchanged water. Liquid separation was performed. After the organic layer was washed with water three times, the organic layer was separated and dried over anhydrous magnesium sulfate. After anhydrous magnesium sulfate was filtered off, the filtrate was concentrated using a rotary evaporator to obtain compound (1-A) as a light brown liquid. The yield of compound (1-A) was 29.3 g, and the yield was 61.3%.
Figure 0006056426
Compound (1-A)

合成例2
(化合物1−Bの合成)
三方コックを取り付け、内部の空気を窒素で置換した500ml三口フラスコに、メタクリロイルクロライド(東京化成工業株式会社製)を18.86g、トリエチルアミン(和光純薬工業株式会社製)を20.05g、脱水テトラヒドロフラン(和光純薬工業株式会社製)を200ml、及び攪拌子を入れた。フラスコを氷浴に漬け、マグネチックスターラーで攪拌しながら、5−ブロモ−1−ペンタノール(東京化成工業株式会社製)27.4gをゆっくり滴下した。滴下終了後、30分間氷浴中で攪拌を続け、更に、室温で一晩攪拌して反応させた。反応終了後、メタノール約5mlを加えて反応を終了させた。反応終了後、生成したトリエチルアミンの塩酸塩を濾別し、濾液をロータリーエバポレーターで濃縮した。得られた粘稠な液体をジエチルエーテル約100mlに溶解させ、イオン交換水約100mlで3回水洗した。水洗後、ジエチルエーテル溶液を分液し、無水硫酸マグネシウムを加えて乾燥させた。乾燥後、沈殿物を濾別し、ロータリーエバポレーターで濾液を濃縮し、5−ブロモペンチルメタクリレートを粘稠な液体として得た。5−ブロモペンチルメタクリレートの収量は、32.94gであった。
Synthesis example 2
(Synthesis of Compound 1-B)
In a 500 ml three-necked flask with a three-way cock attached and the inside air replaced with nitrogen, 18.86 g of methacryloyl chloride (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), 20.05 g of triethylamine (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), dehydrated tetrahydrofuran 200 ml of Wako Pure Chemical Industries, Ltd. and a stir bar were added. The flask was immersed in an ice bath, and 27.4 g of 5-bromo-1-pentanol (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was slowly added dropwise while stirring with a magnetic stirrer. After completion of the dropwise addition, stirring was continued in an ice bath for 30 minutes, and the reaction was further stirred overnight at room temperature. After completion of the reaction, about 5 ml of methanol was added to terminate the reaction. After completion of the reaction, the produced hydrochloride of triethylamine was filtered off, and the filtrate was concentrated on a rotary evaporator. The obtained viscous liquid was dissolved in about 100 ml of diethyl ether and washed with about 100 ml of ion-exchanged water three times. After washing with water, the diethyl ether solution was separated and dried over anhydrous magnesium sulfate. After drying, the precipitate was filtered off and the filtrate was concentrated on a rotary evaporator to give 5-bromopentyl methacrylate as a viscous liquid. The yield of 5-bromopentyl methacrylate was 32.94 g.

ジムロートを取り付けた300mlナスフラスコに、合成した5−ブロモペンチルメタクリレートを29.64g、メチルイミダゾール(東京化成工業株式会社製)を20.70g、脱水ジメチルホルムアミド(和光純薬工業株式会社製)を50ml、及び攪拌子を入れ、50℃のオイルバス中で20時間反応させた。反応終了後、ジエチルエーテル約100mlを加え、生成物を分離させた。上澄みをデカンテーションし、イオン交換水約100mlを加えて生成物を溶解させた。得られた水溶液を分液ロートに移し、ジエチルエーテル約100mlで2回洗浄した。水層を分液して200mlの三角フラスコに移し、攪拌子を入れた。マグネチックスターラーで攪拌しながら、ヘキサフルオロ燐酸カリウム(和光純薬工業株式会社製)を23.21g加え、室温で一晩反応させた。反応終了後、水層をデカンテーションし、残ったオイル状生成物をイオン交換水100mlで洗浄し、再度水層をデカンテーションした。イオン交換水による洗浄及びデカンテーション操作を更に2回行った。次に、オイル状生成物にエタノール200mlを加えてロータリーエバポレーターで残存する水を共沸して除去し、化合物(1−B)を粘稠な液体として得た。化合物(1−B)の収量は、21.53gであった。

Figure 0006056426
化合物(1−B) In a 300 ml eggplant flask equipped with a Dimroth, 29.64 g of synthesized 5-bromopentyl methacrylate, 20.70 g of methylimidazole (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), 50 ml of dehydrated dimethylformamide (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) , And a stirring bar were added, and the mixture was reacted in an oil bath at 50 ° C. for 20 hours. After completion of the reaction, about 100 ml of diethyl ether was added to separate the product. The supernatant was decanted and about 100 ml of ion exchange water was added to dissolve the product. The obtained aqueous solution was transferred to a separatory funnel and washed twice with about 100 ml of diethyl ether. The aqueous layer was separated and transferred to a 200 ml Erlenmeyer flask, and a stirring bar was added. While stirring with a magnetic stirrer, 23.21 g of potassium hexafluorophosphate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added and allowed to react overnight at room temperature. After completion of the reaction, the aqueous layer was decanted, the remaining oily product was washed with 100 ml of ion-exchanged water, and the aqueous layer was decanted again. The washing with ion-exchanged water and the decantation operation were further performed twice. Next, 200 ml of ethanol was added to the oily product, and the remaining water was removed azeotropically by a rotary evaporator to obtain the compound (1-B) as a viscous liquid. The yield of compound (1-B) was 21.53 g.
Figure 0006056426
Compound (1-B)

合成例3
(高分子化合物1の合成)
50ml耐圧容器(ACE GLASS社製)に、化合物(1−A)を2.00g、化合物(1−B)を1.66g、4−(1−エトキシエトキシ)スチレン(東ソー有機化学株式会社製)を1.25g、4−ビニルアニソール(シグマアルドリッチ社製)を1.46g、グリシジルメタクリレート(和光純薬工業株式会社製)を0.31g、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(昭和電工株式会社製、商品名「カレンズMOI−BM」)を2.47g、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)を0.06g、シクロペンタノン(東京化成工業株式会社製)を10.74g入れ、アルゴンガスをバブリングした後、密栓した。80℃のオイルバス中で5時間重合させ、高分子化合物1が溶解している粘稠なシクロペンタノン溶液を得た。高分子化合物1は、下記繰り返し単位を有している。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。

Figure 0006056426
高分子化合物1 Synthesis example 3
(Synthesis of polymer compound 1)
In a 50 ml pressure resistant container (manufactured by ACE GLASS), 2.00 g of compound (1-A), 1.66 g of compound (1-B), 4- (1-ethoxyethoxy) styrene (manufactured by Tosoh Organic Chemical Co., Ltd.) 1.25 g, 1.46 g of 4-vinylanisole (Sigma Aldrich), 0.31 g of glycidyl methacrylate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 2- [O- [1′-methylpropylideneamino] Carboxyamino] ethyl methacrylate (made by Showa Denko KK, trade name “Karenz MOI-BM”) 2.47 g, 2,2′-azobis (isobutyronitrile) 0.06 g, cyclopentanone (Tokyo Kasei) 10.74 g (manufactured by Kogyo Co., Ltd.) was added, and after argon gas was bubbled, it was sealed. Polymerization was performed in an oil bath at 80 ° C. for 5 hours to obtain a viscous cyclopentanone solution in which the polymer compound 1 was dissolved. The high molecular compound 1 has the following repeating unit. The numbers in parentheses indicate the mole fraction of repeating units.
Figure 0006056426
Polymer compound 1

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、30000であった(島津製GPC、Tskgel super HM−H 1本+Tskgel super H2000 1本、移動相=シクロペンタノン)。   The weight average molecular weight calculated | required from the standard polystyrene of the high molecular compound 1 was 30000 (Shimadzu GPC, 1 Tskel super HM-H + 1 Tskel super H2000, mobile phase = cyclopentanone).

合成例4
(高分子化合物2の合成)
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)を1.88g、及び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’]−ジチオフェンを3.81g含む80mLのトルエン溶液中に、窒素雰囲気下において、テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウムを0.75g、メチルトリオクチルアンモニウムクロライド(シグマアルドリッチ社製、商品名「Aliquat 336」(登録商標))を1.0g、及び2Mの炭酸ナトリウム水溶液を24mL加えた。得られた混合物を激しく攪拌し、加熱して24時間還流させた。得られた粘稠な反応混合物をアセトン500mLに注ぎ、繊維状の黄色のポリマーを沈澱させた。このポリマーを濾過して集め、アセトンで洗浄し、真空オーブンにおいて60℃で一晩乾燥させた。得られたポリマーを高分子化合物2とよぶ。高分子化合物2は、下記構造で表される。nは繰り返し単位の数を示している。

Figure 0006056426
高分子化合物2 Synthesis example 4
(Synthesis of polymer compound 2)
1.88 g of 2,1,3-benzothiadiazole-4,7-di (ethylene boronate) and 2,6-dibromo- (4,4-bis-hexadecanyl-4H-cyclopenta [2,1-b; 0.75 g of tetrakis (triphenylphosphine) palladium in a 80 mL toluene solution containing 3.81 g of 3,4-b ′]-dithiophene under nitrogen atmosphere, methyltrioctylammonium chloride (manufactured by Sigma-Aldrich, product) 1.0 g of the name “Aliquat 336” (registered trademark)) and 24 mL of 2M aqueous sodium carbonate solution were added and the resulting mixture was stirred vigorously and heated to reflux for 24 hours. The reaction mixture was poured into 500 mL of acetone to precipitate a fibrous yellow polymer, which was collected by filtration, The polymer obtained was dried overnight in a vacuum oven at 60 ° C. The resulting polymer is referred to as polymer compound 2. Polymer compound 2 is represented by the following structure, where n represents the number of repeating units. ing.
Figure 0006056426
Polymer compound 2

高分子化合物2の標準ポリスチレンから求めた重量平均分子量は、32000であった(島津製GPC、Tskgel super HM−H 1本+Tskgel super H2000 1本、移動相=THF)。   The weight average molecular weight calculated | required from the standard polystyrene of the high molecular compound 2 was 32000 (Shimadzu GPC, 1 Tskel super HM-H + 1 Tskel super H2000, mobile phase = THF).

実施例1
(有機薄膜トランジスタオーバーコート絶縁層組成物及び電界効果型有機薄膜トランジスタの製造)
20mlのサンプル瓶に、合成例3で得た高分子化合物1のシクロペンタノン溶液を4.05g、熱カチオン重合開始剤であるTA−100(サンアプロ株式会社製)を0.049g、シクロペンタノンを4.05g入れ、攪拌しながら溶解させ、孔径0.2μmのメンブレンフィルターを用いて濾過し、有機薄膜トランジスタオーバーコート絶縁層組成物である塗布液1を調製した。
Example 1
(Production of organic thin film transistor overcoat insulating layer composition and field effect organic thin film transistor)
In a 20 ml sample bottle, 4.05 g of the cyclopentanone solution of polymer compound 1 obtained in Synthesis Example 3, 0.049 g of TA-100 (San Apro Co., Ltd.), which is a thermal cationic polymerization initiator, and cyclopentanone 4.05 g was dissolved while stirring and filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 μm to prepare coating liquid 1 which is an organic thin film transistor overcoat insulating layer composition.

次いで、高分子化合物2をキシレンに溶解させ、高分子化合物2の濃度が0.5重量%である溶液(有機半導体組成物)を作製し、得られた溶液をメンブランフィルターで濾過して塗布液2を調製した。   Next, the polymer compound 2 is dissolved in xylene to prepare a solution (organic semiconductor composition) in which the concentration of the polymer compound 2 is 0.5% by weight, and the obtained solution is filtered through a membrane filter to obtain a coating solution. 2 was prepared.

得られた塗布液2を、ボトムゲートボトムコンタクト素子(株式会社協同インターナショナル製)上にスピンコート法により塗布し、窒素中200℃で10分焼成して約60nmの厚さを有する活性層を形成した。   The obtained coating solution 2 is applied onto a bottom gate bottom contact element (manufactured by Kyodo International Co., Ltd.) by a spin coating method and baked at 200 ° C. for 10 minutes in nitrogen to form an active layer having a thickness of about 60 nm. did.

次いで、得られた活性層上に、塗布液1をスピンコート法により塗布し、大気中170℃で30分焼成して約1μmの厚さを有するオーバーコート絶縁層を形成し、電界効果型有機薄膜トランジスタを製造した。   Next, the coating liquid 1 is applied onto the obtained active layer by spin coating, and baked at 170 ° C. for 30 minutes in the atmosphere to form an overcoat insulating layer having a thickness of about 1 μm. A thin film transistor was manufactured.

<トランジスタ特性の評価>
製造したで電界効果型有機薄膜トランジスタのトランジスタ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0〜−40Vに変化させた条件で、真空プロ−バ(BCT22MDC−5−HT−SCU;Nagase Electronic Equipments Service Co., LTD製)を用いて、移動度、Von及びS値を測定した。Vonは、立ち上がりの電圧を意味する。S値は、ドレイン電圧を一定にしてドレイン電流を1桁変化させるサブスレッシュホールド領域でのゲート電圧値を意味する。結果を表1に示す。
<Evaluation of transistor characteristics>
The transistor characteristics of the manufactured field effect organic thin film transistor were measured in the atmosphere. Vacuum probe (BCT22MDC-5-HT-SCU; manufactured by Nagase Electronic Equipments Service Co., LTD) under the condition that the gate voltage Vg is changed to 20 to -40V and the source-drain voltage Vsd is changed to 0 to -40V. ) Was used to measure mobility, Von and S values. Von means a rising voltage. The S value means a gate voltage value in a subthreshold region in which the drain current is changed by one digit while keeping the drain voltage constant. The results are shown in Table 1.

実施例2
(大気保管安定性の評価)
実施例1で製造した電界効果型有機薄膜トランジスタを大気中で5日間保管した後、トランジスタ特性を実施例1と同じ方法で測定した。結果を表1に示す。
Example 2
(Evaluation of atmospheric storage stability)
After the field effect organic thin film transistor produced in Example 1 was stored in the atmosphere for 5 days, the transistor characteristics were measured by the same method as in Example 1. The results are shown in Table 1.

実施例3
(大気保管安定性の評価)
実施例1で製造した電界効果型有機薄膜トランジスタを大気中で10日間保管した後、トランジスタ特性を実施例1と同じ方法で測定した。結果を表1に示す。
Example 3
(Evaluation of atmospheric storage stability)
After the field effect organic thin film transistor produced in Example 1 was stored in the atmosphere for 10 days, the transistor characteristics were measured by the same method as in Example 1. The results are shown in Table 1.

実施例4
(大気保管安定性の評価)
実施例1で製造した電界効果型有機薄膜トランジスタを大気中で17日間保管した後、トランジスタ特性を実施例1と同じ方法で測定した。結果を表1に示す。
Example 4
(Evaluation of atmospheric storage stability)
After the field effect organic thin film transistor manufactured in Example 1 was stored in the atmosphere for 17 days, the transistor characteristics were measured by the same method as in Example 1. The results are shown in Table 1.

比較例1
(有機薄膜トランジスタ絶縁層材料及び電界効果型有機薄膜トランジスタの製造)
有機薄膜トランジスタオーバーコート絶縁層材料である塗布液1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製造し、得られ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を測定した。結果を表1に示す。
Comparative Example 1
(Production of organic thin film transistor insulating layer material and field effect organic thin film transistor)
A field effect organic thin film transistor was produced in the same manner as in Example 1 except that the coating liquid 1 as an organic thin film transistor overcoat insulating layer material was not applied, and the transistor characteristics of the obtained field effect organic thin film transistor were measured. The results are shown in Table 1.

比較例2
(大気保管安定性の評価)
比較例1で製造した電界効果型有機薄膜トランジスタを大気中で5日間保管した後、トランジスタ特性を実施例1と同じ方法で測定した。結果を表1に示す。
Comparative Example 2
(Evaluation of atmospheric storage stability)
After the field effect organic thin film transistor produced in Comparative Example 1 was stored in the atmosphere for 5 days, the transistor characteristics were measured by the same method as in Example 1. The results are shown in Table 1.

比較例3
(大気保管安定性の評価)
比較例1で作製した電界効果型有機薄膜トランジスタを大気中で10日間保管した後、トランジスタ特性を実施例1と同じ方法で測定した。結果を表1に示す。
Comparative Example 3
(Evaluation of atmospheric storage stability)
After the field effect organic thin film transistor produced in Comparative Example 1 was stored in the atmosphere for 10 days, the transistor characteristics were measured by the same method as in Example 1. The results are shown in Table 1.

比較例4
(大気保管安定性の評価)
比較例1で製造した電界効果型有機薄膜トランジスタを大気中で17日間保管した後、トランジスタ特性を実施例1と同じ方法で測定した。結果を表1に示す。
Comparative Example 4
(Evaluation of atmospheric storage stability)
After the field effect organic thin film transistor produced in Comparative Example 1 was stored in the atmosphere for 17 days, the transistor characteristics were measured by the same method as in Example 1. The results are shown in Table 1.

Figure 0006056426
Figure 0006056426

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…オーバーコート絶縁層。
1 ... substrate,
2 ... Gate electrode,
3 ... gate insulating layer,
4 ... Organic semiconductor layer,
5 ... Source electrode,
6 ... drain electrode,
7: Overcoat insulating layer.

Claims (13)

イオン液体から水素原子1個を除いた構造を有する繰り返し単位を含む高分子化合物(A−1)を含有する有機薄膜トランジスタ絶縁層材料であって、
イオン液体から水素原子1個を除いた構造が、カチオンから水素原子1個を除いた構造とアニオンとからなり、該カチオンから水素原子1個を除いた構造が、式(2)で表される構造、式(3)で表される構造、式(4)で表される構造、式(5)で表される構造、式(6)で表される構造、又は式(7)で表される構造であり、該アニオンが式(8)で表されるアニオン、式(9)で表されるアニオン、式(10)で表されるアニオン、式(11)で表されるアニオン、式(12)で表されるアニオン、式(13)で表されるアニオン、又は式(14)で表されるアニオンである有機薄膜トランジスタ絶縁層材料。
Figure 0006056426
(2)
Figure 0006056426
(3)
Figure 0006056426
(4)
Figure 0006056426
(5)
Figure 0006056426
(6)
Figure 0006056426
(7)
Figure 0006056426
(8)
Figure 0006056426
(9)
Figure 0006056426
(10)
Figure 0006056426
(11)
Figure 0006056426
(12)
Figure 0006056426
(13)
Figure 0006056426
(14)
〔式(2)〜式(14)中、R 、R 、R 、R 、R 、R 、R 、R 、R 10 、R 11 、R 12 、R 13 、R 14 、R 15 、R 16 、R 17 、及びR 18 は、それぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜20の有機基を表す。R a1 、R a2 、R a3 、R a4 、R a5 、R a7 、R a8 、R a9 、R a10 、R a11 、R a12 は、それぞれ独立に、炭素数1〜20のアルキル基を表す。R a13 は、炭素数1〜20の有機基を表す。nは、0〜5の整数を表す。R 17 が複数個存在する場合、それらは同一であっても異なってもよい。R 18 が複数個存在する場合、それらは同一であっても異なってもよい。〕
An organic thin film transistor insulating layer material containing a polymer compound (A-1) containing a repeating unit having a structure obtained by removing one hydrogen atom from an ionic liquid ,
A structure obtained by removing one hydrogen atom from an ionic liquid is composed of a structure obtained by removing one hydrogen atom from a cation and an anion, and a structure obtained by removing one hydrogen atom from the cation is represented by the formula (2). Structure, structure represented by formula (3), structure represented by formula (4), structure represented by formula (5), structure represented by formula (6), or formula (7) The anion represented by formula (8), the anion represented by formula (9), the anion represented by formula (10), the anion represented by formula (11), and the formula ( The organic thin-film transistor insulating-layer material which is an anion represented by 12), an anion represented by Formula (13), or an anion represented by Formula (14).
Figure 0006056426
(2)
Figure 0006056426
(3)
Figure 0006056426
(4)
Figure 0006056426
(5)
Figure 0006056426
(6)
Figure 0006056426
(7)
Figure 0006056426
(8)
Figure 0006056426
(9)
Figure 0006056426
(10)
Figure 0006056426
(11)
Figure 0006056426
(12)
Figure 0006056426
(13)
Figure 0006056426
(14)
Wherein (2) to Formula (14), R 2, R 3, R 4, R 5, R 6, R 7, R 8, R 9, R 10, R 11, R 12, R 13, R 14 , R 15 , R 16 , R 17 , and R 18 each independently represents a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms. R a1 , R a2 , R a3 , R a4 , R a5 , R a7 , R a8 , R a9 , R a10 , R a11 , and R a12 each independently represent an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. R a13 represents an organic group having 1 to 20 carbon atoms. n represents an integer of 0 to 5. When a plurality of R 17 are present, they may be the same or different. When a plurality of R 18 are present, they may be the same or different. ]
イオン液体から水素原子1個を除いた構造を有する繰り返し単位が式(1)で表される繰り返し単位である請求項1に記載の有機薄膜トランジスタ絶縁層材料。
Figure 0006056426
〔式中、Rは、水素原子又はメチル基を表す。Aは、−O−、−CO−、−C(=O)O−、−OC(=O)−、−NHC(=O)−、−C(=O)NH−、−NHC(=O)O−、又は−OC(=O)NH−を表す。Rは、炭素数1〜20の二価の有機基を表す。
aは、0又は1を表す。Zは、イオン液体から水素原子1個を除いた構造を表す。〕
The organic thin film transistor insulating layer material according to claim 1, wherein the repeating unit having a structure in which one hydrogen atom is removed from the ionic liquid is a repeating unit represented by the formula (1).
Figure 0006056426
[Wherein, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. A represents —O—, —CO—, —C (═O) O—, —OC (═O) —, —NHC (═O) —, —C (═O) NH—, —NHC (═O ) O— or —OC (═O) NH—. R represents a C1-C20 divalent organic group.
a represents 0 or 1. Z represents a structure obtained by removing one hydrogen atom from the ionic liquid. ]
高分子化合物(A−1)が、更に、環状エーテル構造を含有する繰り返し単位、及び、以下の第1の官能基を含有す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(A−2)である請求項1または2に記載の有機薄膜トランジスタ絶縁層材料。

第1の官能基:活性水素と反応しうる第2の官能基を、電磁波の照射もしくは熱の作用により生成しうる官能基
The polymer compound (A-1) further contains at least one repeating unit selected from the group consisting of a repeating unit containing a cyclic ether structure and a repeating unit containing the following first functional group. the organic thin film transistor insulating layer material according to claim 1 or 2 is a polymer compound (a-2).

First functional group: a functional group capable of generating a second functional group capable of reacting with active hydrogen by the irradiation of electromagnetic waves or the action of heat.
環状エーテル構造を含有する繰り返し単位が、式(15)で表される繰り返し単位又は式(16)で表される繰り返し単位である請求項に記載の有機薄膜トランジスタ絶縁層材料。
Figure 0006056426
(15)
〔式中、R19は、水素原子又はメチル基を表す。R20、R21、及びR22は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20の有機基を表す。Rは、二価の基を表す。b1は、0又は1を表す。〕
Figure 0006056426
(16)
〔式中、R23は、水素原子又はメチル基を表す。R24、R25、R26、R27、及びR28は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20の有機基を表す。Rは、二価の基を表す。c1は、0又は1を表す。〕
The organic thin film transistor insulating layer material according to claim 3 , wherein the repeating unit containing a cyclic ether structure is a repeating unit represented by the formula (15) or a repeating unit represented by the formula (16).
Figure 0006056426
(15)
[Wherein, R 19 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 20 , R 21 , and R 22 each independently represent a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms. R B represents a divalent group. b1 represents 0 or 1. ]
Figure 0006056426
(16)
[Wherein R 23 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 24 , R 25 , R 26 , R 27 , and R 28 each independently represent a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms. R C represents a divalent group. c1 represents 0 or 1. ]
第1の官能基が、ブロック化剤でブロックされたイソシアナト基又はブロック化剤でブロックされたイソチオシアナト基である請求項に記載の有機薄膜トランジスタ絶縁層材料。 The organic thin film transistor insulating layer material according to claim 3 , wherein the first functional group is an isocyanato group blocked with a blocking agent or an isothiocyanato group blocked with a blocking agent. 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が、式(17)で表される基である請求項に記載の有機薄膜トランジスタ絶縁層材料。
Figure 0006056426
(17)
〔式中、Xaは、酸素原子又は硫黄原子を表し、R29、及びR30は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20の有機基を表す。〕
The organic thin-film transistor insulating layer material according to claim 5 , wherein the isocyanato group blocked with the blocking agent and the isothiocyanato group blocked with the blocking agent are groups represented by the formula (17).
Figure 0006056426
(17)
[Wherein, X a represents an oxygen atom or a sulfur atom, and R 29 and R 30 each independently represents a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms. ]
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が、式(18)で表される基である請求項に記載の有機薄膜トランジスタ絶縁層材料。
Figure 0006056426
(18)
〔式中、Xbは、酸素原子又は硫黄原子を表し、R31、R32、及びR33は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20の有機基を表す。〕
The organic thin film transistor insulating layer material according to claim 5 , wherein the isocyanato group blocked with the blocking agent and the isothiocyanato group blocked with the blocking agent are groups represented by the formula (18).
Figure 0006056426
(18)
[Wherein, X b represents an oxygen atom or a sulfur atom, and R 31 , R 32 , and R 33 each independently represent a hydrogen atom or an organic group having 1 to 20 carbon atoms. ]
請求項1〜のいずれか一項に記載の有機薄膜トランジスタ絶縁層材料と溶媒とを含む有機薄膜トランジスタ絶縁層組成物。 The organic thin film transistor insulating composition comprising a solvent the organic thin film transistor insulating layer material according to any one of claims 1-7. 請求項に記載の有機薄膜トランジスタ絶縁層組成物を用いて形成した有機薄膜トランジスタオーバーコート絶縁層。 The organic thin-film transistor overcoat insulating layer formed using the organic thin-film transistor insulating layer composition of Claim 8 . 請求項に記載の有機薄膜トランジスタ絶縁層組成物を用いて形成した絶縁層を含む有機薄膜トランジスタ。 The organic thin-film transistor containing the insulating layer formed using the organic thin-film transistor insulating-layer composition of Claim 8 . 絶縁層がオーバーコート絶縁層である請求項10に記載の有機薄膜トランジスタ。 The organic thin-film transistor according to claim 10 , wherein the insulating layer is an overcoat insulating layer. 請求項10又は11に記載の有機薄膜トランジスタを含むディスプレイ用部材。 The member for a display containing the organic thin-film transistor of Claim 10 or 11 . 請求項12に記載のディスプレイ用部材を含むディスプレイ。 A display comprising the display member according to claim 12 .
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