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TWI692036B - 場效型電晶體的製造方法及無線通信裝置的製造方法 - Google Patents

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TWI692036B
TWI692036B TW106130976A TW106130976A TWI692036B TW I692036 B TWI692036 B TW I692036B TW 106130976 A TW106130976 A TW 106130976A TW 106130976 A TW106130976 A TW 106130976A TW I692036 B TWI692036 B TW I692036B
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TW
Taiwan
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electrode
substrate
insulating layer
forming
Prior art date
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TW106130976A
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TW201826400A (zh
Inventor
清水浩二
村瀬清一郎
河井翔太
Original Assignee
日商東麗股份有限公司
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Publication date
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Abstract

一種場效型電晶體的製造方法，包括：於基板的表面上形成閘極電極的步驟；於閘極電極上形成閘極絕緣層的步驟；於閘極絕緣層上，藉由塗佈法而形成含有導電體以及感光性有機成分的導電膜的步驟；自基板的背面側，將閘極電極作為遮罩而對導電膜進行曝光的步驟；對經曝光的導電膜進行顯影而形成源極電極及汲極電極的步驟；以及於源極電極與汲極電極之間，藉由塗佈法而形成半導體層的步驟，藉由所述場效型電晶體的製造方法，能夠提供可藉由簡便的製程來製作的、遷移率高、閘極電極與源極．汲極電極經高精度地對位的FET、半導體裝置、RFID。

Description

場效型電晶體的製造方法及無線通信裝置的製 造方法
本發明是有關於一種場效型電晶體的製造方法、及無線通信裝置的製作方法。
近年來，使用形成於絕緣性基板上的半導體層來構成場效型電晶體(以下稱為FET(Field Effect Transistor))的技術的開發不斷推進。FET被廣泛應用於積體電路(Integrated Circuit，IC)或圖像顯示裝置的開關(switching)元件等電子器件中。尤其是近年來，作為具有由FET構成的電路的非接觸型標籤而使用無線射頻辨識(Radio Frequency IDentification，RFID)技術的無線通信系統受到關注。
RFID標籤包括具有由FET構成的電路的IC晶片、以及用以進行與讀取器/撰寫器(reader/writer)的無線通信的天線，設置於標籤內的天線接收由讀取器/撰寫器發送的載波，IC晶片內的驅動電路動作。
期待RFID標籤於物流管理、商品管理、防盜竊等各種領域中的利用，並開始引入至交通卡等IC卡、商品標籤等一部分中。
今後，為了於所有的商品中使用RFID標籤，需要降低 製造成本。因此，正在研究擺脫了使用真空或高溫的製造製程而使用塗佈．印刷技術的、具有可撓性且廉價者。
例如，提出了於IC晶片內的電路中使用成形性優異的有機半導體或碳奈米管作為半導體層的FET。可藉由將有機半導體或碳奈米管用作油墨，而利用噴墨(ink-jet)技術或網版(screening)技術等於可撓性基板上直接形成電路圖案。因此，正在積極研究代替先前的無機半導體而使用有機半導體或碳奈米管的FET(例如參照專利文獻1)。
於構成RFID內的電路的FET中，若閘極電極與源極．汲極電極的對齊位置偏移，則會導致動作速度的降低或FET性能的劣化，因此要求高精度的對位。進而，就生產性的觀點而言，亦要求縮短對位時間。因此，正在研究藉由將閘極電極作為遮光遮罩的自基板背面側進行的背面曝光與顯影處理來形成源極．汲極電極的方法(例如參照專利文獻2~專利文獻3)。
[現有技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：國際公開第2009/139339號
專利文獻2：日本專利特開2011-187995號公報
專利文獻3：日本專利特開2010-251574號公報
專利文獻2中，於具有絕緣表面的基板上形成閘極電極，並 形成覆蓋所述閘極電極的閘極絕緣層，於所述閘極絕緣層上藉由電漿化學氣相沈積(Chemical Vapor Deposition，CVD)法或濺鍍(sputtering)法形成半導體層，於所述半導體層上形成負型的感光性導電膜圖案，並自所述基板的背面側，將所述閘極電極作為遮罩而進行雷射曝光、顯影，藉此形成源極．汲極電極。然而，因藉由真空製程形成半導體層，故難以降低製造成本。另外，因形成半導體層後於半導體層上直接形成導電膜圖案並進行曝光．顯影處理，故存在因對半導體層的損傷而FET的遷移率劣化的問題。
專利文獻3中，利用閘極絕緣膜來覆蓋在基板上經圖案形成的閘極電極，於所述閘極絕緣層上形成有機半導體層與電極膜，並於所述半導體層及電極膜上形成抗蝕劑膜，將所述閘極電極作為遮光遮罩而自所述基板的背面側進行曝光、顯影處理，並對所述電極膜進行蝕刻而形成源極．汲極。然而，需要新追加抗蝕劑膜的成膜、圖案化的步驟，難以降低製造成本。進而，當進行抗蝕劑與電極膜的曝光．顯影．蝕刻時，會對半導體層、電極、及閘極絕緣層造成損傷，因此存在FET的遷移率劣化的問題、或絕緣層與電極膜的密接性不良的問題。
本發明著眼於所述課題，其目的在於：藉由簡便的製程來製作遷移率高、閘極電極與源極．汲極電極經高精度地對位的FET。
為解決所述課題，本發明包括以下的製造方法。即，本 發明為一種場效型電晶體的製造方法，包括：於基板的表面上形成閘極電極的步驟；於所述閘極電極上形成閘極絕緣層的步驟；於所述閘極絕緣層上，藉由塗佈法而形成含有導電體以及感光性有機成分的導電膜的步驟；自所述基板的背面側，將所述閘極電極作為遮罩而對所述導電膜進行曝光的步驟；對經曝光的導電膜進行顯影而形成源極電極及汲極電極的步驟；以及於所述源極電極與所述汲極電極之間，藉由塗佈法而形成半導體層的步驟。
另外，本發明為一種場效型電晶體的製造方法，包括：於基板的表面上形成源極電極及汲極電極的步驟；於所述源極電極與所述汲極電極之間，藉由塗佈法而形成半導體層的步驟；於所述源極電極、所述汲極電極及所述半導體層上形成閘極絕緣層的步驟；於所述閘極絕緣層上，藉由塗佈法而形成含有導電體以及感光性有機成分的導電膜的步驟；自所述基板的背面側，將所述源極電極及所述汲極電極作為遮罩而對所述導電膜進行曝光的步驟；以及對經曝光的導電膜進行顯影而形成閘極電極的步驟。
另外，本發明為一種無線通信裝置的製造方法，包括：藉由所述場效型電晶體的製造方法形成場效型電晶體的步驟；以及於所述基板的表面上形成天線圖案的步驟。
根據本發明，可不會對半導體層造成損傷地製作閘極電極與源極．汲極電極經高精度地對位的FET。另外，亦可縮短用於電極的圖案化步驟的對位時間，進而亦可達成製造成本的降低。
1:基板
2:閘極電極
3:閘極絕緣層
4:導電膜
5:源極電極
6:汲極電極
7:半導體層
8:閘極電極用配線
9:源極電極用配線
10:汲極電極用配線
20:金屬圓柱
21:FET基板
100:基板
101:天線圖案
102:電路
103:連接配線
X:閘極電極與源極電極或汲極電極的重疊部分的長度
圖1為表示本發明實施形態的場效型電晶體的製造方法的第一例的示意剖面圖。
圖2為表示本發明實施形態的場效型電晶體的製造方法的第二例的示意剖面圖。
圖3為藉由本發明實施形態的場效型電晶體的製造方法而形成的場效型電晶體的示意平面圖。
圖4為藉由本發明實施形態的無線通信裝置的製造方法而形成的無線通信裝置的示意圖。
圖5為藉由本發明實施形態的無線通信裝置的製造方法而形成的無線通信裝置的示意圖。
圖6為說明耐彎折性的評價方法的示意立體圖。
圖7為說明閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移評價方法的剖面圖。
圖8為說明閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移評價方法的剖面圖。
以下，對本發明實施形態的場效型電晶體的製造方法進行詳細說明。再者，本發明並不受以下的實施形態限定，當然可於能夠達成發明目的且不脫離發明主旨的範圍內進行各種變更。
(場效型電晶體的製造方法)
本發明實施形態的場效型電晶體(FET)的製造方法的第一例包括以下的步驟(a)至步驟(f)。
(a)於基板的表面上形成閘極電極的步驟；(b)於閘極電極上形成閘極絕緣層的步驟；(c)於閘極絕緣層上，藉由塗佈法而形成含有導電體以及感光性有機成分的導電膜的步驟；(d)自基板的背面側，將所述閘極電極作為遮罩而對導電膜進行曝光的步驟；(e)對經曝光的導電膜進行顯影而形成源極電極及汲極電極的步驟；(f)於源極電極與汲極電極之間，藉由塗佈法而形成半導體層的步驟。
圖1為表示本發明實施形態的FET的製造方法的第一例的示意剖面圖。圖1中，(a)於基板1的表面上形成閘極電極2，(b)以覆蓋閘極電極2的方式形成閘極絕緣層3，(c)於閘極絕緣層3上，藉由塗佈法而形成含有導電體以及感光性有機成分的導電膜4，(d)自基板1的背面側，將閘極電極2作為遮罩而對導電膜4進行曝光，(e)對經曝光的導電膜4進行顯影而形成源極電極5及汲極電極6，(f)於源極電極5與汲極電極6之間，藉由塗佈法而形成半導體層7。
藉由該方法，可製作閘極電極與源極．汲極電極以短對位時間經高精度地對位的FET。進而，因在對源極電極與汲極電 極進行圖案化後形成半導體層，故源極電極與汲極電極的圖案化時的曝光．顯影處理不會對半導體層造成影響，可抑制由圖案化引起的FET的性能劣化。
雖省略了在圖1中的記載，但可更包括閘極電極用的配線、源極電極及汲極電極用的配線的形成步驟。
圖3中示出在藉由本發明的第一實施形態而獲得的FET中形成有配線的例子。就減少製造步驟數的觀點而言，較佳為閘極電極2用配線8與閘極電極2同時形成。另外，就減少製造步驟數的觀點而言，較佳為源極電極5用配線9及汲極電極6用配線10與藉由塗佈法形成導電膜4同時地形成。
本發明實施形態的FET的製造方法的第二例包括以下的步驟(A)至步驟(F)。
(A)於基板的表面上形成源極電極及汲極電極的步驟；(B)於源極電極與汲極電極之間，藉由塗佈法而形成半導體層的步驟；(C)於源極電極、汲極電極及半導體層上形成閘極絕緣層的步驟；(D)於閘極絕緣層上，藉由塗佈法而形成含有導電體以及感光性有機成分的導電膜的步驟；(E)自基板的背面側，將源極電極及汲極電極作為遮罩而對導電膜進行曝光的步驟；(F)對經曝光的導電膜進行顯影而形成閘極電極的步驟。
圖2為表示本發明實施形態的FET的製造方法的第二例的示意剖面圖。圖2中，(A)於基板1的表面上形成源極電極5及汲極電極6，(B)於源極電極5與汲極電極6之間，藉由塗佈法而形成半導體層7，(C)於源極電極5、汲極電極6及半導體層7上形成閘極絕緣層3，(D)於閘極絕緣層3上，藉由塗佈法而形成含有導電體以及感光性有機成分的導電膜4，(E)自基板1的背面側，將源極電極5及汲極電極6作為遮罩而對導電膜4進行曝光，(F)對經曝光的導電膜4進行顯影而形成閘極電極2。
藉由該方法，可製作源極．汲極電極與閘極電極以短對位時間經高精度地對位的FET。進而，因在對源極電極與汲極電極進行圖案化後形成半導體層，故源極電極與汲極電極的圖案化時的處理不會對半導體層造成影響，可抑制由圖案化引起的FET的性能劣化。
雖省略了在圖2中的記載，但可更包括閘極電極用的配線、源極電極及汲極電極用的配線的形成步驟。
於本發明中，所謂藉由塗佈法而形成某層或某膜是指藉由下述方法來形成層或膜：所述方法包括塗佈作為所述層或膜的原料的液狀物或膏狀物的步驟。
作為步驟(a)及步驟(A)中的電極的形成方法，可列舉噴墨法、印刷法、離子鍍塗佈法等，亦可列舉電阻加熱蒸鍍法、電子射線束法、濺鍍法、鍍敷法、CVD法。其中，就製造成本、材料的使用效率、相對於大面積的適合性等觀點而言，較佳為使 用塗佈法。另外，於作為電極材料而使用包含黏合劑及導電體的膏的情況下，亦可列舉下述方法等：利用旋塗法、刮塗法、縫模塗佈法、網版印刷法、棒塗機法、鑄模法、印刷轉印法、浸漬提拉法等公知的技術將膏塗佈於基板上，並使用烘箱、加熱板、紅外線等來進行乾燥。另外，作為電極圖案的形成方法，可將藉由所述方法而製作的電極薄膜利用公知的光微影(photolithography)法等形成為所需形狀的圖案，亦可於電極物質的蒸鍍或濺鍍時介隔所需形狀的遮罩來進行圖案形成。
步驟(b)及步驟(C)中的閘極絕緣層的製作方法並無特別限制，例如可列舉如下方法：對於藉由將原料組成物塗佈於形成有下部電極的基板上並進行乾燥而獲得的塗佈膜，視需要進行熱處理。作為塗佈方法，可列舉：旋塗法、刮塗法、縫模塗佈法、網版印刷法、棒塗機法、鑄模法、印刷轉印法、浸漬提拉法、噴墨法等公知的塗佈方法。作為塗佈膜的熱處理的溫度，較佳為處於100℃~300℃的範圍。
步驟(c)、步驟(d)、步驟(e)、步驟(D)、步驟(E)、步驟(F)的一例如下所述。將所述感光性膏全面地或局部地塗佈於形成有下部電極及閘極絕緣層的基板上。作為塗佈方法，可列舉：利用旋轉器的旋轉塗佈法、噴塗法、輥塗法、網版印刷法、刮塗機法、模塗機法、壓光塗佈機法、彎月面塗佈機(meniscuscoater)法、棒塗機法、凹版印刷法、柔版印刷法、平版印刷法、浸漬提拉法、噴墨法、分配器法等公知的方法。另外， 塗佈膜厚因塗佈手法、組成物的固體成分濃度、黏度等而不同，故而以乾燥後的膜厚成為既定值的方式調整。
接著，自塗佈於基板上的塗佈膜去除溶劑。藉此形成導電膜4。作為去除溶劑的方法，可列舉利用烘箱、加熱板、紅外線等的加熱乾燥或真空乾燥等。加熱乾燥較佳為於50℃至180℃的範圍內進行1分鐘至數小時。
接著，藉由光微影對去除溶劑後的導電膜進行圖案加工。作為曝光中所使用的光源，較佳為使用水銀燈的i射線(365nm)、h射線(405nm)、或g射線(436nm)。進而，曝光中所使用的光(曝光光)的強度I0與透射基板、基板表面上所形成的電極及閘極絕緣層的光的強度I較佳為滿足下述式(a)。
-LOG10(I/I0)≧2 (a)
於滿足式(a)的情況下，藉由以充分強度的光對導電膜4進行曝光，導電膜4的光硬化得到促進，加工精度提高。再者，式(a)的左邊表示吸光度，吸光度可藉由分光光度計來測定。
曝光是藉由使光自基板背面側入射來進行。藉由此種背面曝光，下部電極成為遮罩而對上部電極進行圖案化，因此，可在不進行對準(alignment)的情況下使下部電極與上部電極以高精度對位。
亦可於曝光後、顯影前追加自基板表面側對導電膜4進行曝光的步驟。此時的曝光中可使用所述曝光光源。藉由追加該 步驟，導電膜4的表面側的光硬化得到促進，可減輕由後述的顯影步驟等引起的導電膜4的膜薄化，抑制導電膜4的表面粗糙度。藉由導電膜的表面粗糙度小，後述半導體層的塗佈性提高而可形成均勻的半導體層，因此，所製作的FET的特性提高。再者，導電膜的表面粗糙度可藉由接觸式表面形狀粗糙度測定、原子力顯微鏡、橢圓偏振(ellipsometry)法等來測定。
接著，藉由使用顯影液將未曝光部去除，而獲得所需的上部電極圖案。
作為進行鹼性顯影時的顯影液，較佳為氫氧化四甲基銨、二乙醇胺、二乙基胺基乙醇、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、三乙基胺、二乙基胺、甲基胺、二甲基胺、乙酸二甲基胺基乙酯、二甲基胺基乙醇、二甲基胺基乙基甲基丙烯酸酯、環己基胺、乙二胺、六亞甲基二胺等化合物的水溶液。另外，亦可視情況使用於該些的水溶液中添加N-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、二甲基亞碸、γ-丁內酯等極性溶媒；甲醇、乙醇、異丙醇等醇類；乳酸乙酯、丙二醇單甲醚乙酸酯等酯類；環戊酮、環己酮、異丁基酮、甲基異丁基酮等酮類；等的單獨一種或多種而得者作為顯影液。另外，亦可使用將界面活性劑添加於該些鹼性水溶液中而得者作為顯影液。
作為進行有機顯影時的顯影液，可單獨使用N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙醯基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、六甲基磷醯三胺等極性溶媒，或者使用 與甲醇、乙醇、異丙醇、二甲苯、水、甲基卡必醇、乙基卡必醇等組合而得的混合溶液。
顯影可藉由如下方法進行：一邊使基板靜置或旋轉一邊將所述顯影液噴霧至塗佈膜表面；將基板浸漬於顯影液中；或者一邊浸漬一邊施加超音波等。
於顯影後亦可實施利用水的淋洗處理。此處，亦可於水中添加乙醇、異丙醇等醇類；乳酸乙酯、丙二醇單甲醚乙酸酯等酯類等而進行淋洗處理。
接著，為了表現出導電性而將上部電極硬化。作為進行硬化的方法，可列舉利用烘箱、惰性氣體烘箱(inert oven)、加熱板、紅外線等的加熱硬化或真空硬化，利用氙閃光燈的硬化等。於加熱硬化的情況下，硬化溫度較佳為100℃以上、300℃以下的範圍，更佳為100℃以上、200℃以下，進而佳為120℃以上、180℃以下。藉由將加熱溫度設為120℃以上，可使樹脂的感光性有機成分的體積收縮量變大，且比電阻率降低。
再者，本發明中所使用的感光性膏較佳為於180℃以下的較低溫的固化中可獲得高導電性者。該情況下，可用於耐熱性低的基板上，或可與耐熱性低的材料併用。
作為步驟(f)及步驟(B)中的半導體層的形成方法，亦可使用電阻加熱蒸鍍、電子束、濺鍍、CVD等乾式方法，但就製造成本或相對於大面積而適合的觀點而言，較佳為使用塗佈法。作為塗佈法，可使用與所述組成物的說明相同的方法，作為 塗佈法，可列舉：旋塗法、刮塗法、縫模塗佈法、網版印刷法、棒塗法、鑄模法、印刷轉印法、浸漬提拉法、噴墨法等公知的塗佈方法。其中，較佳為選自由噴墨法、分配器法及噴霧法所構成之群組中的任一種。進而，就原料的使用效率的觀點而言，更佳為噴墨法。可根據塗膜厚度控制或配向控制等所欲獲得的塗膜特性而自該些塗佈方法中選擇適當的方法。另外，亦可於大氣下、減壓下或惰性氣體環境下(氮氣或氬氣環境下)對所形成的塗膜進行退火處理。
接著，對構成FET的構件進行詳細說明。只要無特別說明，則於所有的實施方式中通用。再者，以下將形成於基板的表面上的電極稱為下部電極，將形成於閘極絕緣層上的電極稱為上部電極。即，於第1實施方式中，閘極電極相當於下部電極，源極電極及汲極電極相當於上部電極，於第2實施方式中，源極電極及汲極電極相當於下部電極，閘極電極相當於上部電極。
<基板>
基板中所使用的材料並無特別限制，較佳為至少配置有電極的面為絕緣性。另外，較佳為包含使曝光中所使用的光的50%以上透射的材料，進而佳為使80%以上透射的材料。
例如，可適宜地使用包含以下材料的基材，但並不限定於該些：玻璃、藍寶石、氧化鋁燒結體、矽晶圓等，以及以氧化膜被覆該些的表面而成者等無機材料；聚醯亞胺(Polyimide，PI)樹脂、聚酯樹脂、聚醯胺樹脂、 環氧樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、聚醚醯亞胺樹脂、聚醚酮樹脂、聚碸樹脂、聚苯硫醚(Polyphenylene Sulfide，PPS)樹脂、環烯烴樹脂等樹脂。
該些中，較佳為包含選自聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate，PET)、聚萘二甲酸乙二酯、PPS、聚苯碸、環烯烴聚合物、聚醯胺或PI中的至少一種樹脂，就價格低的觀點而言，較佳為PET膜。
另外，就基板與下部電極或配線的密接性的觀點而言，亦較佳為聚碸樹脂基板、PPS樹脂基板。推測其原因在於：下部電極或配線中的金屬原子會與該些樹脂中所含的硫原子強烈地進行相互作用。
另外，基板的厚度較佳為200μm以下。藉由處於該範圍，於藉由自基板背面的曝光進行導電膜的加工時，曝光光於基板中的散射得到抑制，導電膜的加工精度進一步提高。
<下部電極>
下部電極只要包含可用作電極的導電體，則可為任意者，較佳為具有遮光性。此處所謂遮光性，是指對導電膜進行曝光時所使用的光的波長中的透射率為10%以下，其中透射率較佳為1%以上，進而佳為0.1%以下。
其中，就電極的柔軟性增加、於彎曲時密接性亦良好從而電性連接良好的方面而言，下部電極較佳為含有導電體與黏合劑。
作為導電體，具體而言，例如可列舉：氧化錫、氧化銦、氧化銦錫(Indium Tin Oxide，ITO)、氧化釕等導電性金屬氧化物；鉑、金、銀、銅、鐵、錫、鋅、鋁、銦、鉻、鋰、鈉、鉀、銫、鈣、鎂、鈀、鉬、鎢、非晶矽(amorphous silicon)或多晶矽(polysilicon)等金屬或該些的合金；碘化銅、硫化銅等無機導電性化合物；聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚乙烯二氧噻吩與聚苯乙烯磺酸的錯合物等導電性聚合物；以及碳等碳材料、含有有機成分與導電體的材料等，但並不限定於該些。導電性聚合物較佳為藉由碘等的摻雜等而使導電率提高。
該些電極材料可單獨使用，亦可將多種材料積層或混合而使用。
就導電性的觀點而言，導電體較佳為金、銀、銅或鉑的粒子。其中，就成本及穩定性的觀點而言，更佳為銀的粒子。另外，就塗佈膜的低溫固化時的電阻率減小的觀點而言，進而佳為除所述粒子外亦包含碳黑。粒子的平均粒徑較佳為0.02μm以上、10μm以下，更佳為0.02μm以上、5μm以下，進而佳為0.02μm以上、2μm以下。若平均粒徑為0.02μm以上，則粒子彼此的接觸概率提高，可使所製作的電極的比電阻值及斷線概率降低。另外，若平均粒徑為10μm以下，則電極的表面平滑度、圖案精度、尺寸精度提高。
再者，所謂平均粒徑是藉由以下方式而計算：使用掃描型電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope，SEM)以10000倍的倍率對下部電極的剖面進行觀察，根據所獲得的圖像對隨機選擇的100個粒子的粒徑進行測長，並求出其平均值。所謂粒徑，於粒子的形狀為球形的情況下是將其直徑設為粒徑。於形狀為球形以外的形狀的情況下，將針對某一個粒子進行觀察而得的最大寬度與最小寬度的平均值設為該粒子的粒徑。
關於電極中的導電體的含量，較佳為於電極中為70質量%以上、95質量%以下的範圍內。作為含量的下限，較佳為80質量%以上。作為含量的上限，較佳為90質量%以下。藉由導電體的含量處於該範圍內，可使電極的比電阻值及斷線概率降低。
作為黏合劑，並無特別限制，較佳為包含選自單體、寡聚物、聚合物、光聚合起始劑、塑化劑、調平劑、界面活性劑、矽烷偶合劑、消泡劑、顏料等中的成分。就提高電極的耐彎折性的觀點而言，較佳為至少包含寡聚物或聚合物。
作為寡聚物或聚合物，並無特別限定，可較佳地使用丙烯酸樹脂、環氧樹脂、酚醛清漆樹脂、酚樹脂、聚醯亞胺前驅物、聚醯亞胺等。就彎曲時的耐龜裂性的觀點而言，較佳為丙烯酸樹脂。推測其原因在於：丙烯酸樹脂的玻璃轉移溫度為100℃以下，從而於電極的熱硬化時軟化，使導電體間的結著增高。
所謂丙烯酸樹脂，是指於重複單元中至少包含源自丙烯酸單體的結構的樹脂。作為丙烯酸單體的具體例，並無特別限定， 較佳為丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、異丙烷丙烯酸酯、丙烯酸縮水甘油酯、N-甲氧基甲基丙烯醯胺、N-乙氧基甲基丙烯醯胺、N-正丁氧基甲基丙烯醯胺、N-異丁氧基甲基丙烯醯胺、丁氧基三乙二醇丙烯酸酯、丙烯酸二環戊基酯、丙烯酸二環戊烯基酯、2-丙烯酸羥乙酯、丙烯酸異冰片基酯、2-丙烯酸羥丙酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸月桂酯、2-丙烯酸甲氧基乙酯、甲氧基乙二醇丙烯酸酯、甲氧基二乙二醇丙烯酸酯、丙烯酸八氟戊基酯、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸三氟乙酯、丙烯醯胺、丙烯酸胺基乙酯、苯基丙烯酸酯、丙烯酸苯氧基乙酯、1-丙烯酸萘酯、2-丙烯酸萘酯、硫酚丙烯酸酯、苄基硫醇丙烯酸酯等丙烯酸單體以及將該些丙烯酸酯代替為甲基丙烯酸酯者等。該些丙烯酸單體可單獨使用或使用兩種以上。另外，亦可對苯乙烯、對甲基苯乙烯、鄰甲基苯乙烯、間甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、羥甲基苯乙烯等苯乙烯類；γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、1-乙烯基-2-吡咯啶酮等其他單體進行共聚。
下部電極的寬度、厚度任意。就電極圖案的形成容易性的觀點而言，電極寬度較佳為10μm以上、10mm以下，厚度較佳為0.01μm以上、100μm以下，但並不限定於此。
下部電極的配線材料與下部電極同樣地只要包含通常可使用的導電體，則可為任意的材料。配線的形成方法與所述電極的形成方法相同。下部電極與配線只要能夠於至少一部分取得 電性導通即可。下部電極與配線的連接部的寬度及厚度任意。
下部電極及配線材料較佳為由同一材料構成。其原因在於：藉由材料種類變少而可利用同一步驟製作所述下部電極及配線，可減少製造步驟數，且可降低成本。
所謂下部電極及配線由同一材料構成，是指下部電極及配線所含的元素中，含有莫耳比率最高的元素相同。電極中的元素的種類與含有比率可藉由X射線光電子分光(X射線光電子能譜(X-ray Photoelectron Spectroscopy，XPS))或二次離子質量分析法(二次離子質譜法(Secondary Ion Mass Spectrometry，SIMS))等的元素分析進行鑑定。
若下部電極及配線藉由同一步驟來製作，則下部電極與配線的連接部以連續相形成。就下部電極與配線的密接性、降低製造成本的觀點而言，較佳為以呈連續相的方式形成下部電極與配線。所謂下部電極與配線圖案為連續相，是指該些圖案一體化且於連接部不存在連接界面的情況。下部電極與配線的連接部為連續相的情況可藉由利用掃描型電子顯微鏡(SEM)或穿透式電子顯微鏡(Transmission Electron Microscope，TEM)等對連接部的剖面進行觀察而確認。
<閘極絕緣層>
閘極絕緣層中所使用的材料並無特別限定，可列舉：氧化矽、氧化鋁等無機材料；聚醯亞胺、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚偏二氟乙烯、聚矽氧烷、聚乙烯基苯酚(polyvinyl phenol，PVP)等有機高分子材料；或者無機材料粉末與有機材料的混合物。其中，較佳為包含含有矽原子與碳原子的鍵的有機化合物者。另外，亦較佳為包含含有矽原子與碳原子的鍵的有機化合物、以及含有金屬原子及氧原子的鍵的金屬化合物者。
作為含有矽原子與碳原子的鍵的有機化合物，可列舉下述通式(1)所表示的矽烷化合物、下述通式(2)所表示的含環氧基的矽烷化合物、下述通式(3)所表示的矽烷化合物、或該些的縮合物、或者包含該些作為聚合成分的聚矽氧烷等。該些中，聚矽氧烷的絕緣性高，能夠進行低溫硬化，因此更佳。另外，閘極絕緣層可包含一種或兩種以上的聚矽氧烷。
R1 mSi(OR2)4-m (1)
此處，R1表示氫原子、烷基、雜環基、芳基或烯基。於R1存在多個的情況下，各個R1可相同亦可不同。R2表示氫原子、烷基、醯基或芳基。於R2存在多個的情況下，各個R2可相同亦可不同。m表示1~3的整數。
R3 nR4 lSi(OR5)4-n-1 (2)
此處，R3表示在鏈的一部分中具有一個以上的環氧基的烷基。於R3存在多個的情況下，各個R3可相同亦可不同。R4表示氫原子、烷基、雜環基、芳基或烯基。於R4存在多個的情況下，各個R4可相同亦可不同。R5表示氫原子、烷基、醯基或芳基。於 R5存在多個的情況下，各個R5可相同亦可不同。l表示0~2的整數，n表示1或2。其中，l+n≦3。
A1R6 kSi(OR7)2-k (3)
此處，R6表示氫原子、烷基、環烷基、雜環基、芳基、雜芳基或烯基。R7表示氫原子、烷基、醯基或芳基。k表示0或1。A1表示包含至少兩個羧基、磺基、硫醇基、酚性羥基或該些的衍生物的有機基。其中，於所述衍生物為由所述羧基、磺基、硫醇基及酚性羥基中的二種形成的環狀縮合結構的情況下，A1表示具有至少一個所述環狀縮合結構的有機基。
所謂R1~R7中的烷基，例如表示甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、第三丁基、環丙基、環己基、降冰片基、金剛烷基等飽和脂肪族烴基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。作為取代基，並無特別限制，例如可列舉烷氧基、芳基等，該些可進而具有取代基。另外，烷基的碳數並無特別限定，就獲取的容易性或成本的方面而言，較佳為1以上、20以下，更佳為1以上、8以下。另外，上述中作為取代基而列舉的所謂烷氧基，例如表示甲氧基、乙氧基、丙氧基等醚鍵的其中一者經脂肪族烴基取代的官能基。烷氧基的碳數並無特別限定，較佳為1以上、20以下的範圍。
所謂R2、R5及R7中的醯基，表示乙醯基、己醯基、苯甲醯基等羰鍵的其中一者經脂肪族烴基或芳香族基取代的官能 基，該脂肪族烴基或芳香族基可具有取代基，亦可不具有取代基。醯基的碳數並無特別限定，較佳為2以上、40以下的範圍。
所謂R1、R2、R4、R5、R6及R7中的芳基，例如表示苯基、萘基、聯苯基、蒽基、菲基、三聯苯基、芘基等芳香族烴基；及呋喃基、噻吩基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、吡啶基、喹啉基等芳香族雜環基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。芳基的碳數並無特別限定，較佳為3~40的範圍。
所謂R1、R4及R6中的雜環基，例如表示自吡喃環、哌啶環、醯胺環等於環內具有碳以外的原子的脂肪族環衍生的基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。雜環基的碳數並無特別限定，較佳為2以上、20以下的範圍。
所謂R1、R4及R6中的烯基，例如表示乙烯基、烯丙基、丁二烯基等包含雙鍵的不飽和脂肪族烴基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。烯基的碳數並無特別限定，較佳為2以上、20以下的範圍。
所謂R3的在鏈的一部分中具有環氧基的烷基，表示在鏈的一部分中具有相鄰的兩個碳原子與一個氧原子鍵結而形成的3員環醚結構的烷基。其包括：利用烷基中碳的連續長度最長的部分即主鏈所含的相鄰的兩個碳原子的情況；以及利用主鏈以外的部分即所謂的側鏈所含的相鄰的兩個碳原子的情況的任一者。
作為A1中的羧基、磺基、硫醇基、酚性羥基的各衍生物，例如作為非環狀的縮合結構而表示羧酸酯、磺酸酯、硫酯、 硫醚、苯基醚、羧酸酐及藉由羧酸酐與胺化合物的反應而產生的醯胺化合物或醯亞胺化合物等。
作為由羧基、磺基、硫醇基及酚性羥基中的兩種形成的環狀縮合結構，例如表示環狀酸酐結構、環狀酯結構、環狀硫酯結構、環狀醚結構及環狀硫醚結構等。所謂有機基，例如表示前文所述的烷基、環烷基、雜環基、芳基、雜芳基或烯基。
閘極絕緣層較佳為包含至少將通式(1)所表示的矽烷化合物作為聚合成分的聚矽氧烷。藉由作為聚矽氧烷的聚合成分而導入通式(1)所表示的矽烷化合物，可形成在可見光區域中保持高透明性的同時提高膜的絕緣性、耐化學品性，且絕緣層內的陷阱(trap)少的絕緣層。
另外，若通式(1)中的m個R1的至少一個為芳基，則絕緣膜的柔軟性提高而可防止龜裂的產生，因此較佳。
作為通式(1)所表示的矽烷化合物，具體而言可列舉：乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、丙基三乙氧基矽烷、己基三甲氧基矽烷、十八烷基三甲氧基矽烷、十八烷基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、對甲苯基三甲氧基矽烷、苄基三甲氧基矽烷、α-萘基三甲氧基矽烷、β-萘基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽 烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、甲基苯基二甲氧基矽烷、甲基乙烯基二甲氧基矽烷、甲基乙烯基二乙氧基矽烷、3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二乙氧基矽烷、環己基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基二甲氧基矽烷、十八烷基甲基二甲氧基矽烷、三甲氧基矽烷、三氟乙基三甲氧基矽烷、三氟乙基三乙氧基矽烷、三氟乙基三異丙氧基矽烷、三氟丙基三甲氧基矽烷、三氟丙基三乙氧基矽烷、三氟丙基三異丙氧基矽烷、十七氟癸基三甲氧基矽烷、十七氟癸基三乙氧基矽烷、十七氟癸基三異丙氧基矽烷、十三氟辛基三乙氧基矽烷、十三氟辛基三甲氧基矽烷、十三氟辛基三異丙氧基矽烷、三氟乙基甲基二甲氧基矽烷、三氟乙基甲基二乙氧基矽烷、三氟乙基甲基二異丙氧基矽烷、三氟丙基甲基二甲氧基矽烷、三氟丙基甲基二乙氧基矽烷、三氟丙基甲基二異丙氧基矽烷、十七氟癸基甲基二甲氧基矽烷、十七氟癸基甲基二乙氧基矽烷、十七氟癸基甲基二異丙氧基矽烷、十三氟辛基甲基二甲氧基矽烷、十三氟辛基甲基二乙氧基矽烷、十三氟辛基甲基二異丙氧基矽烷、三氟乙基乙基二甲氧基矽烷、三氟乙基乙基二乙氧基矽烷、三氟乙基乙基二異丙氧基矽烷、三氟丙基乙基二甲氧基矽烷、三氟丙基乙基二乙氧基矽烷、三氟丙基乙基二異丙氧基矽烷、十七氟癸基乙基二甲氧基矽烷、十七氟癸基乙基二乙氧基矽烷、十七氟癸 基乙基二異丙氧基矽烷、十三氟辛基乙基二乙氧基矽烷、十三氟辛基乙基二甲氧基矽烷、十三氟辛基乙基二異丙氧基矽烷、對三氟苯基三乙氧基矽烷等。
所述矽烷化合物中，為了提昇交聯密度、提高耐化學品性與絕緣特性，較佳為使用m=1的乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、丙基三乙氧基矽烷、己基三甲氧基矽烷、十八烷基三甲氧基矽烷、十八烷基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、對甲苯基三甲氧基矽烷、苄基三甲氧基矽烷、α-萘基三甲氧基矽烷、β-萘基三甲氧基矽烷、三氟乙基三甲氧基矽烷、三甲氧基矽烷、對三氟苯基三乙氧基矽烷。另外，就量產性的觀點而言，尤佳為使用R2為甲基的乙烯基三甲氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、己基三甲氧基矽烷、十八烷基三甲氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、對甲苯基三甲氧基矽烷、苄基三甲氧基矽烷、α-萘基三甲氧基矽烷、β-萘基三甲氧基矽烷、三氟乙基三甲氧基矽烷、三甲氧基矽烷。
另外，可列舉將通式(1)所表示的矽烷化合物組合兩種以上的情況作為較佳例。其中，藉由將具有烷基的矽烷化合物與具有芳基的矽烷化合物組合，可使高絕緣性與用以防止龜裂的柔軟性併存，因此尤佳。
另外，就絕緣性與耐化學品性的觀點而言，閘極絕緣層 較佳為包含至少將通式(1)所表示的矽烷化合物與通式(2)所表示的含環氧基的矽烷化合物作為共聚成分的聚矽氧烷。
作為通式(2)所表示的含環氧基的矽烷化合物，具體而言可列舉：γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三乙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三異丙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三異丙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基甲基二甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基甲基二乙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二異丙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基甲基二異丙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基乙基二甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基乙基二甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基乙基二乙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基乙基二乙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基乙基二異丙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基乙基二異丙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)丙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基乙基三甲氧基矽烷等。
該些中，為了提昇交聯密度、提高耐化學品性與絕緣特性，較佳為使用n=1、l=0的γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三乙氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三異丙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三異丙氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)丙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基乙基 三甲氧基矽烷。另外，就量產性的觀點而言，尤佳為使用R5為甲基的γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧環己基)丙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基乙基三甲氧基矽烷。
另外，就提高閘極絕緣層的耐龜裂性、以及降低FET的遲滯(hysteresis)的觀點而言，所述聚矽氧烷較佳為更包含通式(3)所表示的矽烷化合物作為聚合成分。藉由將通式(3)所表示的矽烷化合物作為聚合成分，於進行絕緣層的微影時顯示出相對於鹼性顯影液的優異的溶解性。藉此，可依照設計尺寸而精度良好地進行圖案加工，因此解析度優異。
就提高半導體溶液的塗佈性、低遲滯及閘極絕緣層的耐龜裂性的觀點而言，通式(3)中的A1較佳為具有至少兩個羧基或其衍生物、或者具有至少一個環狀的酸酐基的有機基，進而佳為通式(4)或通式(5)所表示的基。
Figure 106130976-A0305-02-0028-1
通式(4)中，X1表示單鍵、碳數1~10的伸烷基或碳數6~15的伸芳基。R8及R9分別獨立地表示氫原子、有機基或矽烷基。通式(5)中，X2表示單鍵、碳數1~10的伸烷基或碳數6~15的伸芳基。
於聚矽氧烷中，就提高半導體溶液的塗佈性、使低遲滯及閘極絕緣層的耐龜裂性併存、以及提高進行絕緣層的微影時的解析度的觀點而言，源自通式(3)所表示的矽烷化合物的結構單元在所有矽烷結構單元中所佔的含有比率較佳為0.5mol%以上，更佳為1.0mol%以上，進而佳為1.5mol%以上。另外，就防止由吸濕造成的漏電流的增加的觀點而言，較佳為20mol%以下，更佳為15mol%以下，進而佳為10mol%以下。所謂漏電流，是指流向電路上的未預期部位的漏出電流，為了以低消耗電力驅動FET，需要減小漏電流的值。漏電流值較佳為30pA以下，更佳為20pA以下，進而佳為10pA以下。
作為通式(3)所表示的矽烷化合物，具體而言，作為具有羧基或該些的衍生物者而可列舉源自以下化合物的結構單元：二甲氧基甲基矽烷基甲基琥珀酸、二乙氧基甲基矽烷基甲基琥珀酸、二甲氧基苯基矽烷基甲基琥珀酸、二乙氧基苯基矽烷基甲基琥珀酸、三甲氧基矽烷基甲基琥珀酸、三乙氧基矽烷基甲基琥珀酸、2-二甲氧基甲基矽烷基乙基琥珀酸、2-二乙氧基甲基矽烷基乙基琥珀酸、2-二甲氧基苯基矽烷基乙基琥珀酸、2-二乙氧基苯基矽烷基乙基琥珀酸、2-三甲氧基矽烷基乙基琥珀酸、2-三乙氧基 矽烷基乙基琥珀酸、3-二甲氧基甲基矽烷基丙基琥珀酸、3-二乙氧基甲基矽烷基丙基琥珀酸、3-二甲氧基苯基矽烷基丙基琥珀酸、3-二乙氧基苯基矽烷基丙基琥珀酸、3-三甲氧基矽烷基丙基琥珀酸、3-三乙氧基矽烷基丙基琥珀酸、4-二甲氧基甲基矽烷基丁基琥珀酸、4-二乙氧基甲基矽烷基丁基琥珀酸、4-二甲氧基苯基矽烷基丁基琥珀酸、4-二乙氧基苯基矽烷基丁基琥珀酸、4-三甲氧基矽烷基丁基琥珀酸、4-三乙氧基矽烷基丁基琥珀酸、5-二甲氧基甲基矽烷基戊基琥珀酸、5-二乙氧基甲基矽烷基戊基琥珀酸、5-二甲氧基苯基矽烷基戊基琥珀酸、5-二乙氧基苯基矽烷基戊基琥珀酸、5-三甲氧基矽烷基戊基琥珀酸、5-三乙氧基矽烷基戊基琥珀酸、6-二甲氧基甲基矽烷基己基琥珀酸、6-二乙氧基甲基矽烷基己基琥珀酸、6-二甲氧基苯基矽烷基己基琥珀酸、6-二乙氧基苯基矽烷基己基琥珀酸、6-三甲氧基矽烷基己基琥珀酸、6-三乙氧基矽烷基己基琥珀酸、具有該些琥珀酸結構的化合物的酐、及該些琥珀酸變為戊二酸後的化合物。
作為具有磺基或該些的衍生物者而可列舉源自以下化合物的結構單元：5-二甲氧基甲基矽烷基戊烷-1,2-二磺酸、5-二乙氧基甲基矽烷基戊烷-1,2-二磺酸、5-二甲氧基苯基矽烷基戊烷-1,2-二磺酸、5-二乙氧基苯基矽烷基戊烷-1,2-二磺酸、5-三甲氧基矽烷基戊烷-1,2-二磺酸、5-三乙氧基矽烷基戊烷-1,2-二磺酸、以及該些的甲基酯、乙基酯、正丙基酯、異丙基酯、正丁基酯、第二丁基酯及第三丁基酯。
作為具有硫醇基或該些的衍生物者而可列舉源自以下化合物的結構單元：3-(3-二甲氧基甲基矽烷基丙氧基)丙烷-1,2-二硫醇、3-(3-二乙氧基甲基矽烷基丙氧基)丙烷-1,2-二硫醇、3-(3-二甲氧基苯基矽烷基丙氧基)丙烷-1,2-二硫醇、3-(3-二乙氧基苯基矽烷基丙氧基)丙烷-1,2-二硫醇、3-(3-三甲氧基矽烷基丙氧基)丙烷-1,2-二硫醇、3-(3-三乙氧基矽烷基丙氧基)丙烷-1,2-二硫醇、以及該些的甲基硫醚、乙基硫醚、正丙基硫醚、異丙基硫醚、正丁基硫醚、第二丁基硫醚及第三丁基硫醚。
作為具有酚性羥基或該些的衍生物者而可列舉源自以下化合物的結構單元：具有3-二甲氧基甲基矽烷基丙基、3-二乙氧基甲基矽烷基丙基、3-二甲氧基苯基矽烷基丙基、3-二乙氧基苯基矽烷基丙基、3-三甲氧基矽烷基丙基或3-三乙氧基矽烷基丙基的鄰苯二酚、間苯二酚、氫醌或間苯三酚、以及該些的甲基醚、乙基醚、正丙基醚、異丙基醚、正丁基醚、第二丁基醚及第三丁基醚。
作為分別包含羧基、磺基、硫醇基、酚性羥基或該些的衍生物內的各一種不同種類的基者，可列舉源自以下化合物的結構單元：1-羧基-2-磺基-5-三甲氧基矽烷基戊烷、1-羧基-2-巰基-5-三甲氧基矽烷基戊烷、1-磺基-2-巰基-5-三甲氧基矽烷基戊烷、1-羧基-2-羥基-4-三甲氧基矽烷基苯、1-磺基-2-羥基-4-三甲氧基矽烷基苯、1-巰基-2-羥基-4-三甲氧基矽烷基苯及該些的取代基的位置不同的位置異構體、以及該些的甲基(硫)酯、乙基(硫)酯、正丙基 (硫)酯、異丙基(硫)酯、正丁基(硫)酯、第二丁基(硫)酯、第三丁基(硫)酯、甲基(硫)醚、乙基(硫)醚、正丙基(硫)醚、異丙基(硫)醚、正丁基(硫)醚、第二丁基(硫)醚、第三丁基(硫)醚、環狀(硫)酯及環狀(硫)醚。
其中，就提高半導體溶液的塗佈性、低遲滯及閘極絕緣層的耐龜裂性的觀點而言，較佳為源自具有至少兩個羧基或其衍生物、或者具有至少一個環狀的酸酐基的矽烷化合物的結構單元，更佳為源自具有琥珀酸、琥珀酸酐結構或該些的衍生物的矽烷化合物的結構單元，進而佳為源自具有琥珀酸或琥珀酸酐結構的矽烷化合物的結構單元，進而佳為源自3-二甲氧基甲基矽烷基丙基琥珀酸、3-二乙氧基甲基矽烷基丙基琥珀酸、3-二甲氧基苯基矽烷基丙基琥珀酸、3-二乙氧基苯基矽烷基丙基琥珀酸、3-三甲氧基矽烷基丙基琥珀酸、3-三乙氧基矽烷基丙基琥珀酸及該些的酐的結構單元，尤佳為源自3-三甲氧基矽烷基丙基琥珀酸、3-三乙氧基矽烷基丙基琥珀酸及該些的酐的結構單元。
進而，就藉由導入交聯結構而提高耐龜裂性的觀點而言，閘極絕緣層中的聚矽氧烷較佳為包含通式(6)所表示的矽烷化合物作為聚合成分。
B1R10 jSi(OR11)2-j (6)
通式(6)中，R10表示氫原子、烷基、雜環基、芳基、或烯基。R11表示氫原子、烷基、醯基或芳基。j表示0或1。B1表示 包含丙烯酸基及/或甲基丙烯酸基彼此的加成反應結構的有機基。
R10中的烷基、雜環基、芳基、烯基、R11中的烷基、醯基、芳基如前文所記載。
所謂包含丙烯酸基及/或甲基丙烯酸基彼此的加成反應結構的有機基，是指通式(6)所表示的矽烷化合物，且為具有丙烯酸基及/或甲基丙烯酸基的矽烷化合物所含的丙烯酸基及/或甲基丙烯酸基與丙烯酸基及/或甲基丙烯酸基進行加成反應而得者。加成反應為伴有光或熱所引起的自由基聚合的交聯反應。
於將通式(6)所表示的矽烷化合物作為聚合成分的聚矽氧烷中，就提高耐龜裂性的觀點而言，源自通式(6)所表示的矽烷化合物的結構單元在所有矽烷結構單元中所佔的含有比率較佳為5mol%以上，更佳為15mol%以上，進而佳為25mol%以上。另外，於交聯密度過高的情況下，因光微影步驟中的顯影等濕式製程而膜發生膨潤，圖案的解析度降低。就防止該情況的觀點而言，所述含有比率較佳為50mol%以下，更佳為45mol%以下，進而佳為40mol%以下。
作為通式(6)所表示的矽烷化合物，具體而言可列舉源自以下化合物的結構藉由丙烯酸基及/或甲基丙烯酸基彼此進行加成反應而得的結構單元：3-丙烯醯氧基丙基二甲氧基甲基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基二甲氧基甲基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基二乙氧基甲基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基二乙氧基甲基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基二甲氧基苯基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基二甲 氧基苯基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基二乙氧基苯基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基二乙氧基苯基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、4-丙烯醯氧基丁基二甲氧基甲基矽烷、4-甲基丙烯醯氧基丁基二甲氧基甲基矽烷、4-丙烯醯氧基丁基二乙氧基甲基矽烷、4-甲基丙烯醯氧基丁基二乙氧基甲基矽烷、4-丙烯醯氧基丁基二甲氧基苯基矽烷、4-甲基丙烯醯氧基丁基二甲氧基苯基矽烷、4-丙烯醯氧基丁基二乙氧基苯基矽烷、4-甲基丙烯醯氧基丁基二乙氧基苯基矽烷、4-丙烯醯氧基丁基三甲氧基矽烷、4-甲基丙烯醯氧基丁基三甲氧基矽烷、4-丙烯醯氧基丁基三乙氧基矽烷、4-甲基丙烯醯氧基丁基三乙氧基矽烷、5-丙烯醯氧基戊基二甲氧基甲基矽烷、5-甲基丙烯醯氧基戊基二甲氧基甲基矽烷、5-丙烯醯氧基戊基二乙氧基甲基矽烷、5-甲基丙烯醯氧基戊基二乙氧基甲基矽烷、5-丙烯醯氧基戊基二甲氧基苯基矽烷、5-甲基丙烯醯氧基戊基二甲氧基苯基矽烷、5-丙烯醯氧基戊基二乙氧基苯基矽烷、5-甲基丙烯醯氧基戊基二乙氧基苯基矽烷、5-丙烯醯氧基戊基三甲氧基矽烷、5-甲基丙烯醯氧基戊基三甲氧基矽烷、5-丙烯醯氧基戊基三乙氧基矽烷、5-甲基丙烯醯氧基戊基三乙氧基矽烷、6-丙烯醯氧基己基二甲氧基甲基矽烷、6-甲基丙烯醯氧基己基二甲氧基甲基矽烷、6-丙烯醯氧基己基二乙氧基甲基矽烷、6-甲基丙烯醯氧基己基二乙氧基甲基矽烷、6-丙烯醯氧基己基二甲氧基苯基矽烷、6-甲基丙烯醯氧基己基二甲氧基 苯基矽烷、6-丙烯醯氧基己基二乙氧基苯基矽烷、6-甲基丙烯醯氧基己基二乙氧基苯基矽烷、6-丙烯醯氧基己基三甲氧基矽烷、6-甲基丙烯醯氧基己基三甲氧基矽烷、6-丙烯醯氧基己基三乙氧基矽烷、6-甲基丙烯醯氧基己基三乙氧基矽烷。
其中，就加成反應的反應性的觀點而言，較佳為源自3-丙烯醯氧基丙基二甲氧基甲基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基二甲氧基甲基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基二乙氧基甲基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基二乙氧基甲基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基二甲氧基苯基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基二甲氧基苯基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基二乙氧基苯基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基二乙氧基苯基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷的結構進行加成反應而得的結構單元，更佳為源自3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷的結構進行加成反應而得的結構單元。
進而，就使高絕緣性與耐龜裂性併存的觀點而言，閘極絕緣層中的聚矽氧烷較佳為組合有一種以上的源自通式(3)及通式(6)以外的式子所表示的矽烷化合物的結構單元。本發明中所謂絕緣性為導電困難度的指標，且是指體積電阻率為108Ω．cm以上。
閘極絕緣層中所含的聚矽氧烷例如可藉由以下方法而 得。將所有矽烷化合物溶解於溶媒中，於其中歷時1分鐘~180分鐘添加酸觸媒及水後，於15℃~80℃下進行1分鐘~180分鐘水解反應。水解反應時的溫度更佳為15℃~55℃。以50℃以上、溶媒的沸點以下的溫度對該反應液進行1小時~100小時加熱以進行縮合反應，藉此可獲得聚矽氧烷。
另外，關於水解中的各種條件，考慮反應規模、反應容器的大小、形狀等而例如對氧濃度、反應溫度、反應時間等進行設定，藉此可獲得適合於目標用途的物性。
作為矽烷化合物的水解反應中所利用的酸觸媒，可列舉：甲酸、草酸、鹽酸、硫酸、乙酸、三氟乙酸、磷酸、多磷酸、多元羧酸或其酐、離子交換樹脂等酸觸媒。相對於作為聚矽氧烷的共聚成分的所有矽烷化合物100質量份，酸觸媒的含量較佳為0.05質量份以上，更佳為0.1質量份以上。另外，較佳為10質量份以下，更佳為5質量份以下。酸觸媒的含量若為0.05質量份以上，則水解反應可充分進行，另外，若為10質量份以下，則可抑制急劇的反應。
水解反應中所使用的溶媒較佳為有機溶媒，可列舉：乙醇、丙醇、丁醇、3-甲基-3-甲氧基-1-丁醇等醇類；乙二醇、丙二醇等二醇類；乙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單丁醚、二乙基醚等醚類；甲基異丁基酮、二異丁基酮等酮類；二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺等醯胺類；乙基乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基-1-丁醇乙酸酯等乙酸酯類；甲苯、二甲苯、己烷、 環己烷等芳香族或脂肪族烴；以及γ-丁內酯、N-甲基-2-吡咯啶酮、二甲基亞碸等。相對於作為聚矽氧烷的共聚成分的所有矽烷化合物100質量份，溶媒的量較佳為50質量份以上、500質量份以下的範圍。若為50質量份以上，則可抑制急劇的反應，若為500質量份以下，則可使水解充分進行。
另外，作為水解中所使用的水，較佳為離子交換水。水的量可任意選擇，除與矽烷化合物中的烷氧基當量莫耳的水外，亦可添加與環氧基當量莫耳以上的水。為了提昇聚矽氧烷的聚合度，亦可進行再加熱或鹼觸媒的添加。
聚矽氧烷包含源自通式(3)及/或通式(6)所表示的矽烷化合物的結構單元的情況可藉由單獨使用元素分析、核磁共振分析、紅外分光分析等各種有機分析手法、或將該些有機分析手法的多種加以組合來判定。
閘極絕緣層中所使用的材料可更包含含有金屬原子及氧原子的鍵的金屬化合物。含有金屬原子及氧原子的鍵的金屬化合物並無特別限制，例如可例示金屬氧化物、金屬氫氧化物、金屬螯合化合物等。尤其較佳為通式(7)所表示的金屬螯合物。金屬化合物中所含的金屬原子並無特別限定，可列舉：鎂、鋁、鈦、鉻、錳、鈷、鎳、銅、鋅、鎵、鋯、釕、鈀、銦、鉿、鉑等。其中，就獲取容易性、成本、金屬螯合物的穩定性的方面而言，較佳為鋁。
R12 xM(OR13)y-x (7)
此處，R12表示一價的雙牙配位體。於R12存在多個的情況下，各個R12可相同亦可不同。R13表示氫、烷基、醯基或芳基。於R13存在多個的情況下，各個R13可相同亦可不同。M表示y價的金屬原子。y為1~6。x表示1~y的整數。
所謂R12所表示的一價的雙牙配位體，表示相對於作為配位對象的金屬而分別具有各一個共價鍵結基與配位鍵結基的化合物。作為共價鍵結基，可列舉羥基、巰基、羧基等可藉由脫質子而與金屬原子進行共價鍵結的基。作為配位鍵結基，可列舉：羰基、硫代羰基、腈基、胺基、亞胺基、氧化膦基等。R12的碳數並無特別限定，就膜形成時的熱分解性的觀點而言，較佳為3以上、20以下，更佳為3以上、12以下。
所謂R13中的烷基，例如表示甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、第三丁基、環丙基、環己基、降冰片基、金剛烷基等飽和脂肪族烴基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。具有取代基的情況下的取代基並無特別限制，例如可列舉烷氧基、芳基等。該些可進而具有取代基。另外，烷基的碳數並無特別限定，就獲取的容易性或成本的方面而言，較佳為1以上、20以下，更佳為1以上、8以下。
所謂R13中的醯基，表示乙醯基、己醯基、苯甲醯基等羰鍵的其中一者經脂肪族烴基或芳香族基取代的官能基，該脂肪族烴基或芳香族基可具有取代基，亦可不具有取代基。醯基的碳 數並無特別限定，較佳為2以上、40以下的範圍。
所謂R13中的芳基，例如表示：苯基、萘基、聯苯基、蒽基、菲基、三聯苯基、芘基等芳香族烴基；及呋喃基、噻吩基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、吡啶基、喹啉基等芳香族雜環基，其可具有取代基，亦可不具有取代基。芳基的碳數並無特別限定，較佳為3~40的範圍。
另外，上述中作為取代基而列舉的所謂烷氧基，例如表示甲氧基、乙氧基、丙氧基等醚鍵的其中一者經脂肪族烴基取代的官能基，該脂肪族烴基可具有取代基，亦可不具有取代基。烷氧基的碳數並無特別限定，較佳為1以上、20以下的範圍。
作為y價的金屬原子，只要為形成金屬螯合物者則並無特別限定，可列舉：鎂、鋁、鈦、鉻、錳、鈷、鎳、銅、鋅、鎵、鋯、釕、鈀、銦、鉿、鉑等。y為1~6，且為根據金屬原子的種類而定的值。其中，就獲取容易性或成本的方面而言，較佳為選自由鋁、鈦、鋯及銦所構成之群組中的金屬。
金屬螯合物中，較佳為穩定性優異的、下述通式(8)所表示的鋁螯合物。
R14 3Al (8)
此處，R14與通式(7)中的R12相同，且各個R14可相同亦可不同。
通式(7)及通式(8)中，作為R14所表示的一價的雙 牙配位體，就可以低成本獲取、可形成穩定的螯合物而言，尤佳為源自β二酮的基或源自β酮酸酯的基。
作為β二酮，具體而言可列舉：2,4-戊二酮、2,4-己二酮、2,4-庚二酮、3,5-庚二酮、2,4-辛二酮、3,5-辛二酮、2,4-癸二酮、2,4-十二烷二酮、2,6-二甲基-3,5-庚二酮、2,2,6-三甲基-3,5-庚二酮、2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮、2,2,6,6-四甲基-3,5-辛二酮、3-甲基-2,4-戊二酮、3-乙基-3,5-庚二酮、苯甲醯基丙酮、二苯甲醯基甲烷、1-(吡啶基-2-基)-1,3-丁二酮、1-(吡啶基-2-基)-2,5-戊二酮、1-胺基-2,4-戊二酮等。
作為β酮酸酯，具體而言可列舉：乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、乙醯乙酸異丙酯、乙醯乙酸第三丁酯、乙醯乙酸正丁酯、乙醯乙酸苯基酯、乙基丙醯基乙酸酯、乙基丁醯基乙酸酯、乙基戊醯基乙酸酯、乙基己醯基乙酸酯、乙基辛醯基乙酸酯、乙基癸醯基乙酸酯、乙基十二烷醯基乙酸酯、乙基-2-甲基丙醯基乙酸酯、乙基-2,2-二甲基丁醯基乙酸酯、乙基苯甲醯基乙酸酯、乙基對甲氧苯甲醯基乙酸酯、乙基-2-吡啶乙酸酯(ethyl-2-pyridyloylacetate)、乙基丙烯醯基乙酸酯、1-胺基丁醯基乙酸酯、乙基-α-乙醯基丙酸酯等。
於通式(8)所表示的鋁螯合物中，若考慮到螯合物於溶媒中的溶解性或組成物的穩定性，則較佳為三個R14中的至少一個與另外兩個不同。基於同樣的理由，較佳為R14的至少一個為β酮酸酯。
作為如上所述的金屬螯合物，具體而言可列舉如下例子。作為鋁螯合物，可列舉：二乙氧基(2,4-戊二酮酸)鋁、二異丙氧基(2,4-戊二酮酸)鋁、二乙氧基(2,4-己二酮酸)鋁、二乙氧基(3,5-己二酮酸)鋁、二乙氧基(2,4-辛二酮酸)鋁、二乙氧基苯甲醯基丙酮酸鋁、二乙氧基(1-(吡啶基-2-基)-1,3-丁二酮酸)鋁、二乙氧基乙醯乙酸甲基鋁、二異丙氧基乙醯乙酸甲基鋁、二乙氧基乙醯乙酸乙基鋁、二乙氧基乙醯乙酸異丙基鋁、二乙氧基乙醯乙酸第三丁基鋁、二乙氧基丁醯基乙酸乙基鋁、二乙氧基苯甲醯基乙酸乙基鋁、乙氧基雙(2,4-戊二酮酸)鋁、異丙氧基雙(2,4-戊二酮酸)鋁、乙氧基雙(2,4-己二酮酸)鋁、乙氧基雙(3,5-己二酮酸)鋁、乙氧基雙(2,4-辛二酮酸)鋁、乙氧基雙(苯甲醯基丙酮酸)鋁、乙氧基雙(1-(吡啶基-2-基)-1,3-丁二酮酸)鋁、乙氧基雙(乙基丙烯醯基乙酸)鋁、乙氧基雙(甲基乙醯乙酸)鋁、異丙氧基雙(甲基乙醯乙酸)鋁、乙氧基雙(乙基乙醯乙酸)鋁、乙氧基雙(異丙基乙醯乙酸)鋁、乙氧基雙(第三丁基乙醯乙酸)鋁、乙氧基雙(乙基丁醯基乙酸)鋁、乙氧基雙(乙基苯甲醯基乙酸)鋁、乙氧基雙(乙基丙烯醯基乙酸)鋁、三(2,4-戊二酮酸)鋁、三(1,1,3-三氟-2,4-戊二酮酸)鋁、三(2,4-己二酮酸)鋁、三(3,5-己二酮酸)鋁、三(2,4-辛二酮酸)鋁、三(苯甲醯基丙酮酸)鋁、三(1-(吡啶-2-基)-1,3-丁二酮酸)鋁、三(2,6-二甲基-3,5-庚二酮酸)鋁、三(2,2,6-三甲基-3,5-庚二酮酸)鋁、三(2,2,6,6-四甲基-3,5-辛二酮酸)鋁、三(1-胺基-2,4-戊二酮酸)鋁、三(甲基乙醯乙酸)鋁、三(乙基乙醯乙酸)鋁、三(異丙基乙醯乙酸)鋁、三(第三丁基乙醯乙酸)鋁、三 (乙基丁醯基乙酸)鋁、三(乙基戊醯基乙酸)鋁、三(乙基-2-甲基丙醯基乙酸)鋁、三(乙基苯甲醯基乙酸)鋁、三(乙基-2-吡啶乙酸)鋁、三(1-胺基丁醯基乙酸)鋁、三(乙基-α-乙醯基丙酸)鋁、三(乙基丙烯醯基乙酸)鋁、乙氧基單(乙基乙醯乙酸酯)單(異丙基乙醯乙酸)鋁、乙氧基單(乙基乙醯乙酸酯)單(3,5-己二酮酸)鋁、雙(乙基乙醯乙酸酯)單(異丙基乙醯乙酸)鋁、雙(乙基乙醯乙酸酯)單(3,5-己二酮酸)鋁、三(二乙基丙二酸)鋁、三(二辛基丙二酸)鋁、三(二乙基(甲基丙二酸))鋁、三(二乙基(苯基丙二酸))鋁、三(乙基硫代乙醯乙酸)鋁、三(2-乙醯基苯酚)鋁、三(2-(吡啶-2-基)苯酚)鋁等。
作為鋯螯合物，可列舉：三乙氧基(2,4-戊二酮酸)鋯、三異丙氧基(2,4-戊二酮酸)鋯、三乙氧基(2,4-己二酮酸)鋯、三乙氧基(3,5-己二酮酸)鋯、三乙氧基苯甲醯基丙酮酸鋯、三乙氧基乙醯乙酸甲基鋯、三異丙氧基乙醯乙酸甲基鋯、三乙氧基乙醯乙酸乙基鋯、三乙氧基乙醯乙酸異丙基鋯、三乙氧基乙醯乙酸第三丁基鋯、三乙氧基丁醯基乙酸乙基鋯、三乙氧基苯甲醯基乙酸乙基鋯、二乙氧基雙(2,4-戊二酮酸)鋯、二異丙氧基雙(2,4-戊二酮酸)鋯、二乙氧基雙(2,4-己二酮酸)鋯、二乙氧基雙(3,5-己二酮酸)鋯、二乙氧基雙(苯甲醯基丙酮酸)鋯、二乙氧基雙(甲基乙醯乙酸)鋯、二異丙氧基雙(甲基乙醯乙酸)鋯、二乙氧基雙(乙基乙醯乙酸)鋯、二乙氧基雙(異丙基乙醯乙酸)鋯、二乙氧基雙(第三丁基乙醯乙酸)鋯、二乙氧基雙(乙基丁醯基乙酸)鋯、二乙氧基雙(乙基苯甲醯基乙酸)鋯、乙氧基三(2,4-戊二酮酸)鋯、異丙氧基三(2,4-戊二酮酸)鋯、乙氧基 三(2,4-己二酮酸)鋯、乙氧基三(3,5-己二酮酸)鋯、乙氧基三(苯甲醯基丙酮酸)鋯、乙氧基三(甲基乙醯乙酸)鋯、異丙氧基三(甲基乙醯乙酸)鋯、乙氧基三(乙基乙醯乙酸)鋯、乙氧基三(異丙基乙醯乙酸)鋯、乙氧基三(第三丁基乙醯乙酸)鋯、乙氧基三(乙基丁醯基乙酸)鋯、乙氧基三(乙基苯甲醯基乙酸)鋯、四(2,4-戊二酮酸)鋯、四(2,4-己二酮酸)鋯、四(3,5-己二酮酸)鋯、四(苯甲醯基丙酮酸)鋯、四(2,6-二甲基-3,5-庚二酮酸)鋯、四(2,2,6-三甲基-3,5-庚二酮酸)鋯、四(甲基乙醯乙酸)鋯、四(乙基乙醯乙酸)鋯、四(異丙基乙醯乙酸)鋯、四(第三丁基乙醯乙酸)鋯、四(乙基丁醯基乙酸)鋯、四(乙基-2-甲基丙醯基乙酸)鋯、四(乙基苯甲醯基乙酸)鋯、四(二乙基丙二酸)鋯、四(二乙基(甲基丙二酸))鋯、乙氧基雙(乙基乙醯乙酸酯)單(異丙基乙醯乙酸)鋯、乙氧基雙(乙基乙醯乙酸酯)單(3,5-己二酮酸)鋯、雙(乙基乙醯乙酸酯)雙(異丙基乙醯乙酸)鋯、三(乙基乙醯乙酸酯)單(3,5-己二酮酸)鋯等。
作為鈦螯合物，可列舉：三乙氧基(2,4-戊二酮酸)鈦、三異丙氧基(2,4-戊二酮酸)鈦、三乙氧基(2,4-己二酮酸)鈦、三乙氧基(3,5-己二酮酸)鈦、三乙氧基苯甲醯基丙酮酸鈦、三乙氧基乙醯乙酸甲基鈦、三異丙氧基乙醯乙酸甲基鈦、三乙氧基乙醯乙酸乙基鈦、三乙氧基乙醯乙酸異丙基鈦、三乙氧基乙醯乙酸第三丁基鈦、三乙氧基丁醯基乙酸乙基鈦、三乙氧基苯甲醯基乙酸乙基鈦、二乙氧基雙(2,4-戊二酮酸)鈦、二異丙氧基雙(2,4-戊二酮酸)鈦、二乙氧基雙(2,4-己二酮酸)鈦、二乙氧基雙(3,5-己二酮酸)鈦、二乙氧基 雙(苯甲醯基丙酮酸)鈦、二乙氧基雙(甲基乙醯乙酸)鈦、二異丙氧基雙(甲基乙醯乙酸)鈦、二乙氧基雙(乙基乙醯乙酸)鈦、二乙氧基雙(異丙基乙醯乙酸)鈦、二乙氧基雙(第三丁基乙醯乙酸)鈦、二乙氧基雙(乙基丁醯基乙酸)鈦、二乙氧基雙(乙基苯甲醯基乙酸)鈦、乙氧基三(2,4-戊二酮酸)鈦、異丙氧基三(2,4-戊二酮酸)鈦、乙氧基三(2,4-己二酮酸)鈦、乙氧基三(3,5-己二酮酸)鈦、乙氧基三(苯甲醯基丙酮酸)鈦、乙氧基三(甲基乙醯乙酸)鈦、異丙氧基三(甲基乙醯乙酸)鈦、乙氧基三(乙基乙醯乙酸)鈦、乙氧基三(異丙基乙醯乙酸)鈦、乙氧基三(第三丁基乙醯乙酸)鈦、乙氧基三(乙基丁醯基乙酸)鈦、乙氧基三(乙基苯甲醯基乙酸)鈦、四(2,4-戊二酮酸)鈦、四(2,4-己二酮酸)鈦、四(3,5-己二酮酸)鈦、四(苯甲醯基丙酮酸)鈦、四(2,6-二甲基-3,5-庚二酮酸)鈦、四(2,2,6-三甲基-3,5-庚二酮酸)鈦、四(甲基乙醯乙酸)鈦、四(乙基乙醯乙酸)鈦、四(異丙基乙醯乙酸)鈦、四(第三丁基乙醯乙酸)鈦、四(乙基丁醯基乙酸)鈦、四(乙基-2-甲基丙醯基乙酸)鈦、四(乙基苯甲醯基乙酸)鈦、四(二乙基丙二酸)鈦、四(二辛基丙二酸)鈦、四(二乙基(甲基丙二酸))鈦、乙氧基雙(乙基乙醯乙酸酯)單(3,5-己二酮酸)鈦、雙(乙基乙醯乙酸酯)雙(異丙基乙醯乙酸)鈦、三(乙基乙醯乙酸酯)單(3,5-己二酮酸)鈦等。
作為銦螯合物，可列舉：二乙氧基(2,4-戊二酮酸)銦、二異丙氧基(2,4-戊二酮酸)銦、二乙氧基(2,4-己二酮酸)銦、二乙氧基(3,5-己二酮酸)銦、二乙氧基苯甲醯基丙酮酸銦、二乙氧基乙醯乙 酸甲基銦、二異丙氧基乙醯乙酸甲基銦、二乙氧基乙醯乙酸乙基銦、二乙氧基乙醯乙酸異丙基銦、二乙氧基乙醯乙酸第三丁基銦、二乙氧基丁醯基乙酸乙基銦、二乙氧基苯甲醯基乙酸乙基銦、乙氧基雙(2,4-戊二酮酸)銦、異丙氧基雙(2,4-戊二酮酸)銦、乙氧基雙(2,4-己二酮酸)銦、乙氧基雙(3,5-己二酮酸)銦、乙氧基雙(苯甲醯基丙酮酸)銦、乙氧基雙(甲基乙醯乙酸)銦、異丙氧基雙(甲基乙醯乙酸)銦、乙氧基雙(乙基乙醯乙酸)銦、乙氧基雙(異丙基乙醯乙酸)銦、乙氧基雙(第三丁基乙醯乙酸)銦、乙氧基雙(乙基丁醯基乙酸)銦、乙氧基雙(乙基苯甲醯基乙酸)銦、三(2,4-戊二酮酸)銦、三(2,4-己二酮酸)銦、三(3,5-己二酮酸)銦、三(苯甲醯基丙酮酸)銦、三(2,6-二甲基-3,5-庚二酮酸)銦、三(2,2,6-三甲基-3,5-庚二酮酸)銦、三(甲基乙醯乙酸)銦、三(乙基乙醯乙酸)銦、三(異丙基乙醯乙酸)銦、三(第三丁基乙醯乙酸)銦、三(乙基丁醯基乙酸)銦、三(乙基-2-甲基丙醯基乙酸)銦、三(乙基苯甲醯基乙酸)銦、三(二乙基丙二酸)銦、三(二辛基丙二酸)銦、三(二乙基(甲基丙二酸))銦等。
作為鎂螯合物，可列舉雙(2,4-戊二酮酸)鎂、雙(乙基乙醯乙酸)鎂等。
作為鉻螯合物，可列舉三(2,4-戊二酮酸)鉻、三(乙基乙醯乙酸)鉻等。
作為錳螯合物，可列舉：雙(2,4-戊二酮酸)錳(II)、雙(乙基乙醯乙酸)錳(II)、三(2,4-戊二酮酸)錳(III)、三(乙基乙醯乙酸)錳(III)等。
作為鈷螯合物，可列舉三(2,4-戊二酮酸)鈷、三(乙基乙醯乙酸)鈷等。
作為鎳螯合物，可列舉雙(2,4-戊二酮酸)鎳、雙(乙基乙醯乙酸)鎳等。
作為銅螯合物，可列舉雙(2,4-戊二酮酸)銅、雙(乙基乙醯乙酸)銅等。
作為鋅螯合物，可列舉雙(2,4-戊二酮酸)鋅、雙(乙基乙醯乙酸)鋅等。
作為鎵螯合物，可列舉三(2,4-戊二酮酸)鎵、三(乙基乙醯乙酸)鎵等。
作為釕螯合物，可列舉三(2,4-戊二酮酸)釕、三(乙基乙醯乙酸)釕等。
作為鈀螯合物，可列舉雙(2,4-戊二酮酸)鈀、雙(乙基乙醯乙酸)鈀等。
作為鉿螯合物，可列舉四(2,4-戊二酮酸)鉿、四(乙基乙醯乙酸)鉿等。
作為鉑螯合物，可列舉雙(2,4-戊二酮酸)鉑、雙(乙基乙醯乙酸)鉑等。
此種金屬螯合物例如可藉由以下方法獲得。在金屬烷氧化物中滴加規定量的配位體後，藉由加熱回流將源自烷氧化物的醇成分蒸餾取出，藉此可合成所需的金屬螯合物。另外，藉由依次滴加兩種以上的配位體，可獲得具有不同的配位體的金屬螯合 物。
於閘極絕緣層中，較佳為相對於碳原子與矽原子的合計100質量份而包含10質量份以上、180質量份以下的金屬原子。藉由設為該範圍，可提高絕緣特性。絕緣層中的金屬原子相對於碳原子與矽原子的合計100質量份的質量比可藉由X射線光電子分光(XPS)來測定。
於使用含有鋁螯合物、聚矽氧烷、及溶媒且相對於鋁螯合物100質量份而包含5質量份以上、90質量份以下的聚矽氧烷者作為原料組成物的情況下，大致形成相對於碳原子與矽原子的合計100質量份而包含10質量份以上、180質量份以下的所述鋁原子的絕緣層。
再者，所述組成物與絕緣層中的原子的含有比率的關係為大概的傾向，根據例如金屬原子的種類等的不同而並非必須滿足所述關係。
閘極絕緣層的膜厚較佳為0.05μm以上、5μm以下，更佳為0.1μm以上、1μm以下。藉由設為該範圍的膜厚，容易形成均勻的薄膜。藉由設為1μm以下的膜厚，於藉由自基板背面的曝光進行導電膜的加工時，曝光光於閘極絕緣層中的散射得到抑制，導電膜的加工精度進一步提高。膜厚可利用原子力顯微鏡或橢圓偏振法等來測定。
絕緣層可為單層，亦可為多層。另外，可由多種絕緣性材料來形成一個層，亦可將多種絕緣性材料積層而形成多個絕緣 層。
<上部電極>
上部電極可藉由以下方式獲得：對主要含有導電體與感光性有機成分的感光性膏進行塗佈而形成導電膜4，然後進行圖案化。
(導電體)
作為上部電極中所使用的導電體，只要為可用作電極的導電材料則可為任意者，具體而言，較佳為包含選自金、銀、銅、鉑、鉛、錫、鎳、鋁、鎢、鉬、氧化釕、鉻、鈦、及銦中的至少一種金屬的金屬粒子、以及碳。該些可單獨使用，亦可混合使用，亦可使用包含含有所述多種金屬的合金的金屬粒子。
該些中，就導電性的觀點而言，較佳為金、銀、銅或鉑的粒子。其中，就成本及穩定性的觀點而言，更佳為銀的粒子。另外，就塗佈膜的低溫固化時的電阻率減小的觀點而言，進而佳為除金屬粒子外亦包含碳黑。
金屬粒子的平均粒徑較佳為0.02μm以上、10μm以下，更佳為0.02μm以上、5μm以下，進而佳為0.02μm以上、2μm以下。若平均粒徑為0.02μm以上，則金屬粒子彼此的接觸概率提高，可使所製作的電極的比電阻值及斷線概率降低。進而，曝光時的光化射線可於膜中順利地透射，故而微細的圖案化變得容易。另外，若平均粒徑為10μm以下，則電極的表面平滑度、圖案精度、尺寸精度提高。
再者，所謂金屬粒子的平均粒徑是藉由以下方式而計 算：使用掃描型電子顯微鏡(SEM)以10000倍的倍率對上部電極的剖面進行觀察，根據所獲得的圖像對隨機選擇的100個粒子的粒徑進行測長並求出其平均值。所謂粒徑，於粒子的形狀為球形的情況下是將其直徑設為粒徑。於形狀為球形以外的形狀的情況下，將針對某一個粒子進行觀察而得的最大寬度與最小寬度的平均值設為該粒子的粒徑。
相對於感光性膏中的總固體成分，導電體的含量較佳為70質量%以上、95質量%以下的範圍內。作為含量的下限，較佳為80質量%以上。藉由為70重量%以上，尤其可使固化時的硬化收縮中的金屬粒子彼此的接觸概率提高，且可使所製作的電極的比電阻值及斷線概率降低。另外，藉由為95重量%以下，尤其可使曝光時的光化射線於膜中順利地透射，微細的圖案化變得容易。另外，所謂固體成分，是指自感光性膏中去除溶劑而得者。
(感光性有機成分)
感光性有機成分較佳為包含分子內具有聚合性不飽和基的單體、寡聚物或聚合物者。
作為分子內具有聚合性不飽和基的單體，可使用具有活性的碳-碳不飽和雙鍵的化合物。可應用具有乙烯基、烯丙基、丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、丙烯醯胺基作為官能基的單官能及多官能化合物。
作為具體例，可列舉：烯丙基化環己基二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇單羥基 五丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、甘油二丙烯酸酯、甲氧基化環己基二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、丙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、三甘油二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、雙酚A二丙烯酸酯、雙酚A-環氧乙烷加成物的二丙烯酸酯、雙酚A-環氧丙烷加成物的二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、2-(2-乙氧基乙氧基)乙基丙烯酸酯、四氫糠基丙烯酸酯、月桂基丙烯酸酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、異癸基丙烯酸酯、異辛基丙烯酸酯、三癸基丙烯酸酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯或將所述化合物的丙烯酸基的一部分或全部代替為甲基丙烯酸基的化合物等。
於本發明中，該些可使用一種或使用兩種以上。相對於感光性膏中的總固體成分，所述單體的含量較佳為1質量%以上、15質量%以下的範圍，更佳為1質量%以上、10質量%以下的範圍。
作為分子內具有聚合性不飽和基的寡聚物或聚合物，可藉由選自具有碳-碳雙鍵的化合物的成分的聚合或共聚而獲得。相對於此種寡聚物或聚合物，藉由使光反應性基加成於側鏈或分子末端，可獲得分子內具有聚合性不飽和基的寡聚物或聚合物。
較佳的聚合性不飽和基為具有乙烯性不飽和基者。作為乙烯性不飽和基，可列舉：乙烯基、烯丙基、丙烯酸基、甲基丙烯酸基等。
此種使側鏈加成於寡聚物或聚合物的方法有如下方法：對於寡聚物或聚合物中的巰基、胺基、羥基或羧基，使具有縮水甘油基或異氰酸酯基的乙烯性不飽和化合物或丙烯醯氯、甲基丙烯醯氯或者烯丙氯進行加成反應而製作。
作為具有縮水甘油基的乙烯性不飽和化合物，可列舉：丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、烯丙基縮水甘油醚、乙基丙烯酸縮水甘油酯、巴豆醯基縮水甘油醚、巴豆酸縮水甘油醚、異巴豆酸縮水甘油醚等。作為具有異氰酸酯基的乙烯性不飽和化合物，有(甲基)丙烯醯基異氰酸酯、(甲基)丙烯醯基乙基異氰酸酯等。另外，對於寡聚物或聚合物中的巰基、胺基、羥基或羧基，較佳為使具有縮水甘油基或異氰酸酯基的乙烯性不飽和化合物或丙烯醯氯、甲基丙烯醯氯或者烯丙氯加成0.05莫耳等量~1莫耳等量。
就進一步提高上部電極與閘極絕緣層的密接性的觀點而言，感光性有機成分較佳為包含具有胺基甲酸酯基的化合物。例如，所述寡聚物或聚合物較佳為包含使具有異氰酸酯基的化合物與側鏈具有羥基的寡聚物或聚合物反應而得的胺基甲酸酯改質化合物。
關於此種分子內具有聚合性不飽和基的寡聚物或聚合物，較佳為重量平均分子量(Mw)為2000以上、200000以下的範圍內，數量平均分子量(Mn)為1000以上、50000以下的範圍內，更佳為Mw為5000以上、100000以下的範圍內,Mn為1000 以上、3000以下的範圍內。藉由Mw、Mn為所述範圍內，操作性良好，於光硬化時可獲得均勻的硬化性。
於感光性有機成分含有分子內具有聚合性不飽和基的單體、寡聚物或聚合物的情況下，該些成分均不具有光化射線的能量吸收能力，故而為了進行光硬化，必須使用光聚合起始劑。光聚合起始劑根據光硬化中所使用的光源而選擇，可使用光自由基聚合起始劑或光陽離子聚合起始劑等。
作為光自由基聚合起始劑，可列舉：二乙氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、苄基二甲基縮酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、4-(2-羥基乙氧基)苯基-(2-羥基-2-丙基)酮、1-羥基環己基-苯基酮、1-苯基-1,2-丙二酮-2-(鄰乙氧基羰基)肟、2-甲基-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁酮-1、安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚、安息香異丁醚、二苯甲酮、鄰苯甲醯基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、4,4-二氯二苯甲酮、羥基二苯甲酮、4-苯甲醯基-4'-甲基-二苯硫醚、烷基化二苯甲酮、3,3',4,4'-四(第三丁基過氧化羰基)二苯甲酮、4-苯甲醯基-N,N-二甲基-N-[2-(1-氧代-2-丙烯氧基)乙基]溴化苯甲銨、(4-苯甲醯基苄基)三甲基氯化銨、2-羥基-3-(4-苯甲醯基苯氧基)-N,N,N-三甲基-1-丙烯氯化銨一水合物、2-異丙基噻噸酮、2,4-二甲基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二氯噻噸酮、2-羥基-3-(3,4-二甲基-9-氧代-9H-噻噸-2-基氧基)-N,N,N-三甲基-1-氯化丙銨、2,4,6-三甲基苯甲醯基苯基膦氧化 物、2,2'-雙(鄰氯苯基)-4,5,4',5'-四苯基-1,2-聯咪唑、10-丁基-2-氯吖啶酮、2-乙基蒽醌、苯偶醯、9,10-菲醌、樟腦醌、苯甲醯甲酸甲酯、η5-環戊二烯基-η6-枯烯基-鐵(1+)-六氟磷酸鹽(1-)、二苯硫醚衍生物、雙(η5-2,4-環戊二烯-1-基)-雙(2,6-二氟-3-(1H-吡咯-1-基)-苯基)鈦、4,4-雙(二甲基胺基)二苯甲酮、4,4-雙(二乙基胺基)二苯甲酮、噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2-氯噻噸酮、4-苯甲醯基-4-甲基苯基酮、二苄基酮、茀酮、2,3-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基-2-苯基苯乙酮、2-羥基-2-甲基苯丙酮、對第三丁基二氯苯乙酮、苄基甲氧基乙基縮醛、蒽醌、2-第三丁基蒽醌、2-胺基蒽醌、β-氯蒽醌、蒽酮、苯并蒽酮、二苯并環庚酮、亞甲基蒽酮、4-疊氮亞苄基苯乙酮、2,6-雙(對疊氮苯亞甲基)環己烷、2,6-雙(對疊氮苯亞甲基)-4-甲基環己酮、2-苯基-1,2-丁二酮-2-(鄰甲氧基羰基)肟、1,3-二苯基丙烷三酮-2-(鄰乙氧基羰基)肟、N-苯基甘胺酸、四丁基銨(+1)正丁基三苯基硼酸鹽(1-)、萘磺醯氯、喹啉磺醯氯、N-苯基硫代吖啶酮、4,4-偶氮雙異丁腈、苯并噻唑二硫醚、三苯基膦、四溴化碳、三溴苯碸、過氧化苯甲醯及曙紅(eosin)、亞甲基藍等光還原性的色素與抗壞血酸、三乙醇胺等還原劑的組合等或對於近紫外具有吸收的陽離子染料與硼酸根陰離子的錯合物、將由近紅外增感色素增感的鹵化銀與還原劑組合而得者、二茂鈦、鐵芳烴錯合物、有機過氧化物、六芳基聯咪唑、N-苯基甘胺酸、二芳基錪鹽等自由基產生劑的至少一種、以及進而視需要的3-取代香豆素、花青色素、部花青色素、噻唑系色素、吡喃鎓 (pyrylium)系色素等增感色素等。
作為光陽離子聚合起始劑，可列舉：錪鹽、鋶鹽、磷酸鹽、銻酸鹽等。
於本發明中，該些可使用一種或使用兩種以上。相對於感光性膏，光聚合起始劑的含量較佳為0.05質量%以上、10質量%以下，更佳為0.1質量%以上、10質量%以下。
藉由與光聚合起始劑一起使用增感劑，可使感度提高，且可擴大對反應有效的波長範圍。
作為增感劑的具體例，可列舉：2,3-雙(4-二乙基胺基亞苄基)環戊酮、2,6-雙(4-二甲基胺基亞苄基)環己酮、2,6-雙(4-二甲基胺基亞苄基)-4-甲基環己酮、4,4-雙(二甲基胺基)查耳酮、4,4-雙(二乙基胺基)查耳酮、對二甲基胺基苯亞烯丙基二氫茚酮、對二甲基胺基苯亞甲基二氫茚酮、2-(對二甲基胺基苯基伸乙烯基)異萘并噻唑、1,3-雙(4-二甲基胺基苯基伸乙烯基)異萘并噻唑、1,3-雙(4-二甲基胺基亞苄基)丙酮、1,3-羰基雙(4-二乙基胺基亞苄基)丙酮、3,3-羰基雙(7-二乙基胺基香豆素)、三乙醇胺、甲基二乙醇胺、三異丙醇胺、N-苯基-N-乙基乙醇胺、N-苯基乙醇胺、N-甲苯基二乙醇胺、4-二甲基胺基苯甲酸甲酯、4-二甲基胺基苯甲酸乙酯、二甲基胺基苯甲酸異戊酯、二乙基胺基苯甲酸異戊酯、苯甲酸(2-二甲基胺基)乙酯、4-二甲基胺基苯甲酸(正丁氧基)乙酯、4-二甲基胺基苯甲酸2-乙基己酯、3-苯基-5-苯甲醯基硫代四唑、1-苯基-5-乙氧基羰基硫代四唑等。
本發明中所使用的感光性膏中，該些增感劑可使用一種或使用兩種以上。於將增感劑添加至本發明的感光性膏中的情況下，相對於感光性有機成分，其含量較佳為0.05質量%以上、10質量%以下，更佳為0.1質量%以上、10質量%以下。
本發明中所使用的感光性膏較佳為含有有機溶劑。藉由使用有機溶劑，可進行感光性膏的黏度調整，可提高塗佈膜的表面平滑性。
例如，於藉由網版印刷形成塗佈膜的情況下，感光性膏的黏度較佳為10Pa．s以上、100Pa．s以下，更佳為10Pa．s以上、50Pa．s以下。再者，黏度為使用布氏(Brookfield)型黏度計以3rpm進行測定而得的值。藉由感光性膏的黏度處於所述範圍內，即便於存在階差的情況下，被覆性亦良好。另一方面，於藉由噴墨形成塗佈膜的情況下，感光性膏的黏度較佳為0.1mPa．s以上、100mPa．s以下，更佳為1mPa．s以上、50mPa．s以下。藉由感光性膏的黏度處於所述範圍內，可形成良好的液滴而獲得均勻的塗佈膜。
作為有機溶劑，並無特別限定，例如可列舉：甲基乙基酮、二噁烷、丙酮、環己酮、環戊酮、異丁醇、異丙醇、四氫呋喃、γ-丁內酯、溴苯、氯苯、二溴苯、二氯苯、溴苯甲酸、氯苯甲酸等、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單丁醚乙酸酯、2-甲基-2,4-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、萜品醇、3-甲基-3-甲氧基丁醇、醇酯12(TEXANOL)、 苄醇、二丙二醇單乙醚、三丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯等。該些可混合使用兩種以上。
本發明中所使用的感光性膏只要為不損及其所需特性的範圍，則亦可調配分子內不具有不飽和雙鍵的非感光性聚合物、塑化劑、調平劑、界面活性劑、矽烷偶合劑、消泡劑、顏料等添加劑。作為非感光性聚合物的具體例，可列舉環氧樹脂、酚醛清漆樹脂、酚樹脂、聚醯亞胺前驅物、聚醯亞胺等。
作為塑化劑的具體例，可列舉：鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、聚乙二醇、甘油(glycerin)等。作為調平劑的具體例，可列舉：特殊乙烯基系聚合物、特殊丙烯酸系聚合物等。
作為矽烷偶合劑，可列舉：甲基三甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、六甲基二矽氮烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷等。
本發明中所使用的感光性膏是使用分散機、混煉機等製作。作為該些的具體例，可列舉三根輥、球磨機、行星式球磨機等，但並不限定於該些。
(上部電極)
上部電極的寬度、厚度任意。就電極圖案的形成容易性的觀點而言，電極寬度較佳為10μm以上、10mm以下，厚度較佳為0.01μm以上、100μm以下，但並不限定於此。
上部電極用的配線的材料與下部電極用的配線材料相 同。
<半導體層>
半導體層中所使用的材料只要為顯示出半導體性的材料則並無特別限定，可較佳地使用載子遷移率高的材料。另外，較佳為可應用低成本且簡便的塗佈製程的材料，可列舉有機半導體或碳材料作為較佳例。
作為有機半導體，具體而言可列舉：聚-3-己基噻吩、聚苯并噻吩等聚噻吩類，聚(2,5-雙(2-噻吩基)-3,6-二-十五烷基噻吩并[3,2-b]噻吩)、聚(4,8-二己基-2,6-雙(3-己基噻吩-2-基)苯并[1,2-b：4,5-b']二噻吩)、聚(4-辛基-2-(3-辛基噻吩-2-基)噻唑)、聚(5,5'-雙(4-辛基噻唑-2-基)-2,2'-聯噻吩)等於主鏈中包含噻吩單元的化合物；聚吡咯類，聚(對苯乙炔)等聚(對苯乙炔)類，聚苯胺類，聚乙炔(polyacetylene)類，聚丁二炔(polydiacetylene)類，聚咔唑類，聚呋喃、聚苯并呋喃等聚呋喃類；吡啶、喹啉、啡啉、噁唑、噁二唑等將含氮芳環作為構成單元的聚雜芳類；蒽、芘、稠四苯、稠五苯、稠六苯、紅螢烯等縮合多環芳香族化合物；呋喃、噻吩、苯并噻吩、二苯并呋喃、吡啶、喹啉、啡啉、噁唑、噁二唑等雜芳香族化合物；4,4'-雙(N-(3-甲基苯基)-N-苯基胺基)聯苯所代表的芳香族胺 衍生物；雙(N-烯丙基咔唑)或雙(N-烷基咔唑)等雙咔唑衍生物；吡唑啉衍生物，二苯乙烯系化合物，肼系化合物；銅酞菁等金屬酞菁類；銅卟啉等金屬卟啉類；二苯乙烯基苯衍生物，胺基苯乙烯基衍生物，芳香族乙炔衍生物；萘-1,4,5,8-四羧酸二醯亞胺、芘-3,4,9,10-四羧酸二醯亞胺等縮合環四羧酸二醯亞胺類；部花青、啡噁嗪、若丹明等有機色素等。
該些可含有兩種以上。
作為碳材料，可列舉碳奈米管(以下稱為CNT(carbon nanotube))、石墨烯、富勒烯等，就對塗佈製程的適應性或高遷移率的方面而言，較佳為CNT。
作為CNT，可使用將一片碳膜(石墨烯片(graphene．sheet))捲繞成圓筒狀的單層CNT、將兩片石墨烯片捲繞成同心圓狀的兩層CNT、將多片石墨烯片捲繞成同心圓狀的多層CNT的任一種，亦可使用該些的兩種以上。就顯示出半導體特性的觀點而言，較佳為使用單層CNT，其中更佳為單層CNT包含90重量%以上的半導體型單層CNT。進而佳為單層CNT包含95重量%以上的半導體型單層CNT。
半導體型單層CNT的含有比率可藉由可見-近紅外吸收 光譜的吸收面積比而算出。CNT可利用電弧放電法、化學氣相成長法(CVD法)、雷射．剝蝕法(laser．ablation)等方法而獲得。
其中，就半導體層的形成容易性而言，半導體層中所使用的材料較佳為CNT。進而，於表面的至少一部分附著有共軛系聚合物的CNT(以下稱為CNT複合體)於溶液中的分散穩定性優異，可獲得高遷移率，因此尤佳。此處，所謂共軛系聚合物，是指重複單元呈共軛結構且聚合度為2以上的化合物。
所謂共軛系聚合物附著於CNT的表面的至少一部分的狀態，是指共軛系聚合物被覆CNT表面的一部分或者全部的狀態。推測共軛系聚合物可被覆CNT的原因在於：源自共軛系聚合物及CNT各自的共軛系結構的π電子雲重疊，藉此產生相互作用。CNT是否被共軛系聚合物被覆可藉由下述情況來判別：經被覆的CNT的反射色由未經被覆的CNT的顏色變得接近共軛系聚合物的顏色。藉由定量地進行X射線光電子分光法(XPS)等的元素分析，可鑑定附著物的存在及附著物相對於CNT的質量比。
附著於CNT的共軛系聚合物可無關於分子量、分子量分佈或結構地來使用。就對CNT的附著容易度而言，該共軛系聚合物較佳為重量平均分子量為1000以上。
CNT複合體藉由使共軛系聚合物附著於CNT表面的至少一部分，可在無損CNT所保有的高電氣特性的情況下使CNT均勻地分散於溶液中。另外，使用CNT經均勻分散的分散液並藉由塗佈法，可形成經均勻分散的CNT膜。藉此，可實現高的半導 體特性。
使共軛系聚合物附著於CNT的方法可列舉以下方法等：(I)向經熔融的共軛系聚合物中添加CNT而混合的方法，(II)使共軛系聚合物溶解於溶媒中，並向其中添加CNT而混合的方法，(III)預先利用超音波等使CNT於溶媒中預分散，然後添加共軛系聚合物而混合的方法，(IV)向溶媒中放入共軛系聚合物與CNT，對該混合體系照射超音波而進行混合的方法。於本發明中，可組合多種方法。
於本發明中，CNT的長度較佳為短於源極電極與汲極電極間的距離(通道長)。CNT的平均長度依通道長而定，但較佳為2μm以下，更佳為0.5μm以下。通常，市售的CNT於長度上存在分佈，有時包括較通道長更長的CNT，因此較佳為添加使CNT短於通道長的步驟。例如，有效的是藉由利用硝酸、硫酸等的酸處理、超音波處理、或者冷凍粉碎法等而切割為短纖維狀的方法。另外，就提高純度的方面而言，進而佳為併用利用過濾器的分離。
另外，CNT的直徑並無特別限定，較佳為1nm以上、100nm以下，更佳為50nm以下。
於本發明中，較佳為設置使CNT均勻地分散於溶媒中，藉由過濾器對分散液進行過濾的步驟。藉由自濾液獲得小於過濾器孔徑的CNT，可效率良好地獲得短於通道長的CNT。該情況下，可較佳地使用薄膜過濾器(membrane filter)作為過濾器。過濾中所使用的過濾器的孔徑小於通道長即可。
作為被覆所述CNT的共軛系聚合物，可列舉聚噻吩系聚合物、聚吡咯系聚合物、聚苯胺系聚合物、聚乙炔系聚合物、聚對苯系聚合物、聚對苯乙炔系聚合物、於重複單元中具有噻吩單元與雜芳基單元的噻吩-伸雜芳系聚合物等，該些可使用兩種以上。所述聚合物可使用單一的單體單元排列而成者、使不同的單體單元進行嵌段共聚而成者、使不同的單體單元進行無規共聚而成者、以及使不同的單體單元進行接枝聚合而成者等。
另外，半導體層可混合使用CNT複合體與有機半導體。藉由使CNT複合體均勻地分散於有機半導體中，可在維持有機半導體自身的特性的同時實現高遷移率。
包含CNT複合體與有機半導體的半導體層中的CNT複合體的含量相對於有機半導體100重量份而較佳為0.01重量份以上、3重量份以下，更佳為1重量份以下。
另外，半導體層可更包含絕緣性材料。作為此處所使用的絕緣性材料，可列舉本發明的絕緣材料組成物、或聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二酯等聚合物材料，但並非特別限定於該些。
半導體層7可為單層，亦可為多層，膜厚較佳為1nm以上、200nm以下，進而佳為100nm以下。藉由設為該範圍的膜厚，容易形成均勻的薄膜，進而抑制無法藉由閘極電壓進行控制的源極．汲極間電流，可進一步提高FET的開關比(on off ratio)。膜厚可利用原子力顯微鏡或橢圓偏振法等來測定。
另外，亦可於閘極絕緣層與半導體層之間設置配向性層。於配向性層中可使用矽烷化合物、鈦化合物、有機酸、雜有機酸等公知的材料，尤其較佳為有機矽烷化合物。
作為有機矽烷化合物，並無特別限定，具體而言可列舉：苯基三氯矽烷、萘基三氯矽烷、蒽基三氯矽烷、芘基三氯矽烷、苝基三氯矽烷、蔻基三氯矽烷、硫苯基三氯矽烷、吡咯基三氯矽烷、吡啶基三氯矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、萘基三甲氧基矽烷、萘基三乙氧基矽烷、蒽基三甲氧基矽烷、蒽基三乙氧基矽烷、芘基三甲氧基矽烷、芘基三乙氧基矽烷、硫苯基三甲氧基矽烷、硫苯基三乙氧基矽烷、苯基甲基三氯矽烷、苯基乙基三氯矽烷、苯基丙基三氯矽烷、苯基丁基三氯矽烷、苯基己基三氯矽烷、苯基辛基三氯矽烷、萘基甲基三氯矽烷、萘基乙基三氯矽烷、蒽基甲基三氯矽烷、蒽基乙基三氯矽烷、芘基甲基三氯矽烷、芘基乙基三氯矽烷、硫苯基甲基三氯矽烷、硫苯基乙基三氯矽烷、胺基苯基三氯矽烷、羥基苯基三氯矽烷、氯苯基三氯矽烷、二氯苯基三氯矽烷、三氯苯基三氯矽烷、溴苯基三氯矽烷、氟苯基三氯矽烷、二氟苯基三氯矽烷、三氟苯基三氯矽烷、四氟苯基三氯矽烷、五氟苯基三氯矽烷、碘苯基三氯矽烷、氰基苯基三氯矽烷等。
配向性層較佳為由包含有機矽烷化合物的單分子層或分子的集合體形成，但若考慮到配向性層的電阻，則配向性層的膜厚較佳為10nm以下，進而佳為單分子膜。另外，包含矽烷化 合物的配向性層亦包含矽烷化合物中的官能基與閘極絕緣層表面進行化學鍵結而形成者。藉由所述官能基(例如，三氯矽烷基)與閘極絕緣層表面進行化學性反應，可形成緻密且牢固的膜。於在反應後的牢固的膜上積層有未反應的矽烷化合物的情況下，藉由進行清洗等將未反應的矽烷化合物去除，從而可獲得所述官能基與閘極絕緣層表面進行化學鍵結而形成的單分子膜。
作為配向性層的形成方法，並無特別限定，可列舉CVD法等氣相法，或旋塗法、浸漬提拉法等使用液相的方法。
於形成配向性層之前，亦可利用紫外線(ultraviolet，UV)臭氧法或氧電漿法等方法對作為該配向性層的基底的閘極絕緣層表面進行親水化處理。藉此，可使所述官能基與閘極絕緣層表面的化學反應易於進行。
於本發明中，亦可相對於半導體層而在與閘極絕緣層相反之側形成第2絕緣層。藉此，可保護半導體層不受氧或水分等外部環境影響。
作為第2絕緣層中所使用的材料，並無特別限定，具體而言可列舉：氧化矽、氧化鋁等無機材料，聚醯亞胺或其衍生物、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚偏二氟乙烯、聚矽氧烷或其衍生物、聚乙烯基苯酚或其衍生物等聚合物材料，或者無機材料粉末與聚合物材料的混合物或有機低分子材料與聚合物材料的混合物。
該些中，較佳為使用可利用噴墨等塗佈法而製作的聚合 物材料。尤其，就絕緣層的均勻性的觀點而言，較佳為使用聚氟乙烯、聚降冰片烯、聚矽氧烷、聚醯亞胺、聚苯乙烯、聚碳酸酯或該些的衍生物、聚丙烯酸衍生物、聚甲基丙烯酸衍生物、或者包含該些的共聚物。
第2絕緣層的膜厚較佳為50nm以上、10μm以下，更佳為100nm以上、3μm以下。第2絕緣層可為單層，亦可為多層。另外，可由多種絕緣性材料來形成一個層，亦可將多種絕緣性材料積層而形成。
作為第2絕緣層的形成方法，並無特別限定，亦可使用電阻加熱蒸鍍、電子射線束、濺鍍、CVD等乾式方法，但就製造成本或相對於大面積而適合的觀點而言，較佳為使用塗佈法。作為塗佈法，具體而言，可較佳地使用旋塗法、刮塗法、縫模塗佈法、網版印刷法、棒塗機法、鑄模法、印刷轉印法、浸漬提拉法、噴墨法、滴鑄(dropcast)法等。可根據塗膜厚度控制或配向控制等所欲獲得的塗膜特性來選擇塗佈方法。
當使用塗佈法而形成第2絕緣層時，作為使第2絕緣層中所使用的絕緣材料溶解的溶媒，並無特別限制，可列舉：乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、丙二醇單正丁基醚、丙二醇單第三丁基醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、乙二醇二丁基醚、二乙二醇乙基甲基醚等醚類；乙二醇單乙基醚乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、乙酸丙基 酯、乙酸丁基酯、乙酸異丁基酯、3-甲氧基乙酸丁基酯、3-甲基-3-甲氧基乙酸丁基酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯等酯類；丙酮、甲基乙基酮、甲基丙基酮、甲基丁基酮、甲基異丁基酮、環戊酮、2-庚酮等酮類；丁醇、異丁醇、戊醇、4-甲基-2-戊醇、3-甲基-2-丁醇、3-甲基-3-甲氧基丁醇、二丙酮醇等醇類；甲苯、二甲苯等芳香族烴類。
該些可使用兩種以上。
其中，較佳為含有一個大氣壓下的沸點為110℃以上、200℃以下的溶劑。若沸點為110℃以上，則於塗佈溶液時溶劑的揮發得到抑制，塗佈性變得良好。若沸點為200℃以下，則絕緣膜中殘存的溶劑少，可獲得具有更良好的耐熱性或耐化學品性的絕緣層。另外，亦可於大氣下、減壓下或者氮氣或氬氣等惰性氣體環境下對所形成的塗膜進行退火處理。
所形成的FET可藉由改變閘極電壓而控制源極電極與汲極電極之間所流經的電流。作為FET的性能的指標的遷移率可使用下述(a)式而算出。
μ=(δId/δVg)L．D/(W．εr．ε．Vsd) (a)
其中，Id為源極．汲極間的電流，Vsd為源極．汲極間的電壓，Vg為閘極電壓，D為閘極絕緣層的厚度，L為通道長，W為通道寬，εr為閘極絕緣層的相對介電常數，ε為真空的介電常數 (8.85×10-12F/m)。
藉由所述方法而形成的FET為遷移率高、閘極電極與源極電極及汲極電極的相對位置被高精度地控制的FET。
<無線通信裝置>
接著，對含有藉由所述方法而獲得的FET的無線通信裝置的製造方法進行說明。該方法包括：藉由所述製造方法形成場效型電晶體的步驟；以及於形成有該場效型電晶體的基板的表面上形成天線圖案的步驟。場效型電晶體與天線圖案的形成順序並無限制。再者，於本發明中，所謂天線，是指用以收發電波者。
無線通信裝置例如為如RFID般，藉由RFID標籤接收由外部的讀取器/撰寫器中搭載的天線所發送的載波來進行電氣通信的裝置。
具體的動作例如為如下所述：RFID標籤的天線接收由讀取器/撰寫器中搭載的天線所發送的無線訊號，RFID內的FET進行與無線訊號的指令(command)相對應的動作。其後，將與指令相對應的結果的回答以無線訊號的形式自RFID標籤的天線發送至讀取器/撰寫器的天線。再者，與指令相對應的動作由包含FET的公知的解調電路、動作控制邏輯電路、調變電路等來進行。
如圖4、圖5中的一例所示，無線通信裝置可藉由在形成有天線圖案101的基板100上形成包含藉由本發明的FET的製造方法而製造的FET的電路102、以及該電路102與天線之間的連接配線103來製造。
天線材料及連接配線材料只要為導電材料，則可為任意的材料。具體而言，可列舉與下部電極材料相同的材料。其中，就柔軟性增加、於彎曲時密接性亦良好從而電性連接良好的方面而言，較佳為含有導電體與黏合劑的膏材料。就降低製造成本的觀點而言，天線材料及連接配線材料較佳為同一材料。
作為形成天線圖案及連接配線圖案的方法，有如下方法：使用沖刀對銅箔或鋁箔等金屬箔進行加工並轉印至基板的方法；將形成於金屬箔上的抗蝕劑層作為遮罩，對貼附於基板的金屬箔進行蝕刻的方法；於基板上藉由塗佈法而形成導電性膏的圖案，並藉由熱或光而使該圖案硬化的方法等。其中，就降低製造成本的觀點而言，較佳為於基板上塗佈導電膏而形成的方法。
作為藉由塗佈的形成方法，可列舉：噴墨法、印刷法、離子鍍塗佈法、電阻加熱蒸鍍法、電子射線束法、濺鍍法、鍍敷法、CVD法等。
另外，於使用包含導電體與黏合劑的膏作為材料的情況下，亦可列舉下述方法等：利用旋塗法、刮塗法、縫模塗佈法、網版印刷法、棒塗機法、鑄模法、印刷轉印法、浸漬提拉法等公知的技術將膏塗佈於基板上，並使用烘箱、加熱板、紅外線等來進行乾燥。另外，可將藉由所述方法而製作的導電膜，利用公知的光微影法等形成為所需形狀的圖案，亦可於蒸鍍或濺鍍時介隔所需形狀的遮罩來進行圖案形成。
進而，天線圖案及連接配線圖案較佳為與FET的下部電 極及配線由同一材料構成。其原因在於：藉由材料種類變少而可利用同一步驟製作所述天線圖案及連接配線圖案與FET的下部電極及配線，可減少製造步驟數，且可降低成本。
所謂天線圖案及連接配線圖案與FET的下部電極及配線由同一材料構成，是指天線圖案及連接配線圖案與FET的下部電極及配線所含的元素中，含有莫耳比率最高的元素相同。天線圖案及連接配線圖案與FET的下部電極及配線中的元素的種類與含有比率可藉由X射線光電子分光(XPS)或二次離子質量分析法(SIMS)等的元素分析進行鑑定。
若天線圖案、連接配線圖案、FET的下部電極、及配線藉由同一步驟來製作，則天線圖案與連接配線圖案、連接配線圖案與FET的下部電極用配線的連接部以連續相形成。就天線圖案、連接配線圖案、FET的下部電極、及配線的密接性、降低製造成本的觀點而言，較佳為以呈連續相的方式形成。所謂天線圖案、連接配線圖案、FET的下部電極、及配線圖案為連續相，是指該些圖案一體化且於連接部不存在連接界面的情況。連接部為連續相的情況可藉由利用掃描型電子顯微鏡(SEM)或穿透式電子顯微鏡(TEM)等對連接部的剖面進行觀察而確認。
天線圖案與連接配線圖案、連接配線圖案與FET的下部電極用配線的連接部的寬度及厚度任意。
[實施例]
以下，基於實施例對本發明進行更具體的說明。再者， 本發明並不限定於下述實施例。藉由以下的[1]~[5]對實施例中的各評價法進行說明。
[1]密接性評價
參照圖6進行說明。關於形成有FET的FET基板21，將直徑為30mm的金屬圓柱20固定於形成有FET的面上的中央部並置於沿著該圓柱而圓柱的包角為0°(樣品為平面的狀態)的狀態(參照圖6的(a))，進行彎折動作直至對圓柱的包角成為180°(以圓柱翻折的狀態)為止(參照圖6的(b))。關於耐彎折性，藉由光學顯微鏡對彎曲動作前後的FET的下部電極、上部電極、及天線圖案進行觀察，並以以下的基準進行評價。
A(良好)：即便將彎折動作重複進行500次，亦未在下部電極、上部電極、及天線圖案中觀察到剝離、缺口。
B(可)：即便將彎折動作重複進行100次，亦未在下部電極、上部電極、及天線圖案中觀察到剝離、缺口。
C(不可)：重複彎折動作未滿100次，便在下部電極、上部電極、及天線圖案的至少一部分中觀察到剝離、缺口。
[2]閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移評價
參照圖7、圖8進行說明。關於所形成的FET，使用掃描型電子顯微鏡(SEM)對任意的20個元件的剖面進行觀察，對各元件測定閘極電極2與源極電極5或汲極電極6的重疊部分的長度X。求出20個元件的X的平均值。
[3]FET的遷移率的評價
測定改變FET的閘極電壓(Vg)時的源極．汲極間電流(Id)-源極．汲極間電壓(Vsd)特性。於測定中，使用半導體特性評價系統4200-SCS型(吉時利儀器(Keithley Instruments)(股)製造)，於大氣下進行測定。根據於Vg=+20V~-20V內變化時的、Vsd=-5V下的Id值的變化來求出遷移率。
[4]FET的遲滯的評價
測定改變FET的閘極電壓(Vg)時的源極．汲極間電流(Id)-源極．汲極間電壓(Vsd)特性，並根據以自正向負的方式施加Vg時的Id=10-8A下的閘極電壓Vg1、與以自負向正的方式施加Vg時的Id=10-8A下的閘極電壓Vg2的差的絕對值|Vg1-Vg2|來求出遲滯。
[5]表面粗糙度的測定
測定源極電極及汲極電極的表面粗糙度。於測定中使用表面形狀測定裝置(薩夫考(Surfcom)1400東京精密(股)製造)，以獲取源極電極及汲極電極的表面上的粗糙度曲線。自所獲取的粗糙度曲線中抽取掃描方向上的僅1mm，以該抽取部分的高度方向的平均線為基準，將自最高的山頂至以由高到低的順序計第5個山頂為止的山高度的平均值、與自最低的谷底至以由低到高的順序計第5個谷底為止的谷深度的絕對值的平均值的和作為十點平均粗糙度Rz。
合成例1；化合物P1(感光性有機成分)
共聚比率(質量基準)：丙烯酸乙酯(以下，「EA」)/甲基丙 烯酸-2-乙基己酯(以下，「2-EHMA」)/苯乙烯(以下，「St」)/甲基丙烯酸縮水甘油酯(以下，「GMA」)/丙烯酸(以下，「AA」)=20/40/20/5/15。
於氮氣環境的反應容器中，加入150g的二乙二醇單乙醚乙酸酯(以下，「DMEA」)，使用油浴昇溫至80℃。於其中，歷時1小時滴加包含20g的EA、40g的2-EHMA、20g的St、15g的AA、0.8g的2,2'-偶氮雙異丁腈及10g的DMEA的混合物。滴加結束後，進而進行6小時聚合反應。其後，添加1g對苯二酚單甲醚而停止聚合反應。繼而，歷時0.5小時滴加包含5g的GMA、1g的三乙基苄基氯化銨及10g的DMEA的混合物。於滴加結束後，進而進行2小時加成反應。利用甲醇對所獲得的反應溶液進行純化，藉此將未反應的雜質去除，進而藉由進行24小時真空乾燥而獲得化合物P1。
合成例2；化合物P2(感光性有機成分)
共聚比率(質量基準)：兩官能環氧基丙烯酸酯單體(環氧酯(epoxy ester)3002A；共榮社化學(股)製造)/兩官能環氧基丙烯酸酯單體(環氧酯70PA；共榮社化學(股)製造)/GMA/St/AA=20/40/5/20/15。
於氮氣環境的反應容器中，加入150g的二乙二醇單乙醚乙酸酯(以下，「DMEA」)，使用油浴昇溫至80℃。於其中，歷時1小時滴加包含20g的環氧酯3002A、40g的環氧酯70PA、20g的St、15g的AA、0.8g的2,2'-偶氮雙異丁腈及10g的DMEA 的混合物。於滴加結束後，進而進行6小時聚合反應。其後，添加1g對苯二酚單甲醚而停止聚合反應。繼而，歷時0.5小時滴加包含5g的GMA、1g的三乙基苄基氯化銨及10g的DMEA的混合物。於滴加結束後，進而進行2小時加成反應。利用甲醇對所獲得的反應溶液進行純化，藉此將未反應的雜質去除，進而藉由進行24小時真空乾燥而獲得化合物P2。
合成例3；化合物P3(感光性有機成分)
化合物P2的胺基甲酸酯改質化合物
於氮氣環境的反應容器中，加入100g的二乙二醇單乙醚乙酸酯(以下，「DMEA」)，使用油浴昇溫至80℃。於其中，歷時1小時滴加10g的感光性成分P2、包含3.5g的正己基異氰酸酯及10g的DMEA的混合物。於滴加結束後，進而進行3小時反應。利用甲醇對所獲得的反應溶液進行純化，藉此將未反應的雜質去除，進而藉由進行24小時真空乾燥而獲得具有胺基甲酸酯鍵的化合物P3。
製備例1；感光性膏A
於100ml的潔淨瓶中裝入藉由上述而獲得的化合物P1 16g、化合物P3 4g、光聚合起始劑OXE-01(日本巴斯夫(BASF JAPAN)股份有限公司製造)4g、酸產生劑SI-110(三新化學工業股份有限公司製造)0.6g、γ-丁內酯(三菱瓦斯化學(Mitsubishi Gas Chemical)股份有限公司製造)10g，利用自轉-公轉真空混合機「去泡攪拌太郎」(註冊商標)(ARE-310；新基(Thinky)(股) 製造)進行混合而獲得感光性樹脂溶液34.6g(固體成分78.5質量%)。將所獲得的感光性樹脂溶液8.0g與平均粒徑2μm的Ag粒子42.0g混合，使用三根輥「艾卡特(EXAKT)M-50」(商品名，艾卡特(EXAKT)公司製造)進行混煉而獲得50g的感光性膏A。
製備例2；感光性膏B
使用平均粒徑0.2μm的Ag粒子，除此以外，以與製備例1相同的方法獲得感光性膏B。
製備例3；感光性膏C
使用化合物P1 20g且並不使用化合物P3，除此以外，以與製備例2相同的方法獲得感光性膏C。
製備例4；感光性膏D
使用γ-丁內酯40g，除此以外，以與製備例2相同的方法獲得感光性膏D。
[表1]
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實施例1
(1)半導體溶液的製作
於裝有氯仿5ml的燒瓶中加入聚-3-己基噻吩(奧德里奇(Aldrich)公司製造，萊吉奧萊秋拉(Regioregular)，數量平均分子量(Mn)：13000，以下稱為P3HT)0.10g，並於超音波清洗機(井內盛容堂(股)製造的US-2，輸出120W)中進行超音波攪拌，藉此獲得P3HT的氯仿溶液。繼而，將該溶液裝入吸移管(spuit)中，以0.5ml為單位逐次滴加至甲醇20ml與0.1當量鹽酸10ml的混合溶液中而進行再沈澱。藉由0.1μm孔徑的薄膜過濾器(PTFE公司製造：四氟化乙烯)對成為固體的P3HT進行過濾分離並捕集，並於利用甲醇進行充分洗滌之後藉由真空乾燥將溶媒去除。進而，再次進行溶解與再沈澱，獲得90mg的再沈澱P3HT。
接著，將CNT1(CNI公司製造，單層CNT，純度95%)1.5mg、與所述P3HT 1.5mg加入至15ml的氯仿中，一邊進行冰浴冷卻一邊使用超音波均質機(homogenizer)(東京理化器械(股)製造的VCX-500)以輸出250W進行30分鐘超音波攪拌。於進行了30分鐘的超音波照射的時間點暫時停止照射並追加P3HT 1.5mg，進而進行1分鐘超音波照射，藉此獲得CNT分散液A(相對於溶媒的CNT複合體濃度為0.1g/l)。
接著，進行用以形成半導體層7的半導體溶液的製作。 使用薄膜過濾器(孔徑10μm，直徑25mm，密理博(Millipore)公司製造的歐米泊薄膜(Omnipore Membrane))對所述CNT分散液A進行過濾，將長度10μm以上的CNT複合體去除。於所獲得的濾液5ml中加入二氯苯45ml，而製成半導體溶液A(相對於溶媒的CNT複合體濃度為0.01g/l)。
(2)閘極絕緣層材料的製作
將甲基三甲氧基矽烷(以下稱為MTMSi)61.29g(0.45莫耳)、β-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷(以下稱為β-EpETMSi)12.31g(0.05莫耳)、及苯基三甲氧基矽烷(以下稱為PhTMSi)99.15g(0.5莫耳)溶解於丙二醇單丁醚(沸點170℃)203.36g中，一邊攪拌一邊向其中添加水54.90g、磷酸0.864g。將所獲得的溶液於浴溫105℃下加熱2小時，並使內溫上昇至90℃，將主要包含副產生的甲醇的成分蒸餾取出。繼而，於浴溫130℃下加熱2.0小時，並使內溫上昇至118℃，將主要包含水與丙二醇單丁醚的成分蒸餾取出後，冷卻至室溫，獲得固體成分濃度26.0質量%的閘極絕緣層材料A。
秤取50g所獲得的閘極絕緣層材料A，並混合丙二醇單丁醚(沸點170℃，以下稱為PGMB)16.6g，於室溫下攪拌2小時，獲得閘極絕緣層材料B(固體成分濃度19.5質量%)。
(3)FET的製作
如圖1所示般進行FET的製作。利用網版印刷將感光性膏A塗佈於PET基板(膜厚50μm)上，並利用乾燥烘箱於100℃下進 行10分鐘預烘烤。其後，使用曝光裝置「PEM-8M」(商品名，國際光學(股)製造)以曝光量70mJ/cm2(以波長365nm換算)進行全線曝光，以0.5%Na2CO3溶液進行30秒浸漬顯影，於利用超純水進行淋洗後，利用乾燥烘箱於140℃下進行30分鐘固化，從而於基板上製作閘極電極。
接著，將藉由所述(2)中記載的方法製作的閘極絕緣層材料B旋塗(800rpm×20秒)於形成有所述閘極電極的PET基板上，於120℃下進行5分鐘熱處理後，再次旋塗(800rpm×20秒)閘極絕緣層材料B，於氮氣流下以200℃進行30分鐘熱處理，藉此形成膜厚400nm的閘極絕緣層。
接著，利用網版印刷將感光性膏A塗佈於閘極絕緣層上，並利用乾燥烘箱於100℃下進行10分鐘預烘烤。其後，使用曝光裝置「PEM-8M」，自基板背面側以曝光量70mJ/cm2(以波長365nm換算)進行全線曝光，以0.5%Na2CO3溶液進行30秒浸漬顯影，於利用超純水進行淋洗後，利用乾燥烘箱於140℃下進行30分鐘固化，從而於閘極絕緣層上製作源極電極及汲極電極。此時，使用分光光度計(U-4100，日立(HITACHI)製造)，於365nm帶域中測定自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的閘極電極及閘極絕緣層的光的強度I，並查驗是否滿足式(a)的關係，結果-LOG10(I/I0)=2.9而滿足所述關係。另外，源極電極及汲極電極的十點平均粗糙度Rz為1.2μm。
接著，使用噴墨裝置(聯科(Cluster Technology)(股) 製造)於所述源極電極及汲極電極之間滴加藉由所述(1)中記載的方法製作的半導體溶液A 400pl，並在加熱板上於氮氣流下以150℃進行30分鐘熱處理而形成半導體層，從而獲得FET。源極電極與汲極電極的間隔為20μm。
關於所獲得的FET，藉由[1]~[3]中記載的方法進行密接性評價、閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移評價及FET的遷移率的評價。
閘極電極、源極電極及汲極電極的密接性評價結果為A，閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為0.5μm。遷移率為0.6cm2/V．sec，遲滯為19.1V。
實施例2
(1)FET的製作
於閘極電極的形成中使用感光性膏B，於源極電極及汲極電極的形成中使用感光性膏B，除此以外，與實施例1同樣地製作FET。此時，自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的閘極電極及閘極絕緣層的光的強度I的關係為-LOG10(I/I0)=3.1。另外，源極電極及汲極電極的十點平均粗糙度Rz為1.1μm。
與實施例1同樣地對所製作的FET進行了評價，結果閘極電極、源極電極及汲極電極的密接性評價結果為A，閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為0.2μm。FET的遷移率為0.6cm2/V．sec，遲滯為18.3V。
實施例3
(1)閘極絕緣層材料的製作
秤取10g閘極絕緣層材料A，並混合雙(乙基乙醯乙酸酯)單(2,4-戊二酮酸)鋁(商品名「艾露米萊特(Alumichelate)D」，川研精化(Kawaken Fine Chemicals)(股)製造，以下稱為艾露米萊特(Alumichelate)D)13g及丙二醇單乙醚乙酸酯(沸點：146℃，奧德里奇(Aldrich)公司製造，以下稱為PGMEA)42g，於室溫下攪拌2小時，獲得閘極絕緣層材料C(固體成分濃度為24重量%)。相對於艾露米萊特(Alumichelate)D 100重量份，本溶液中的所述聚矽氧烷的含量為20重量份。將所述閘極絕緣層材料C於大氣中、室溫下予以保存，結果，即使經過一個月亦未觀察到析出物而穩定。
(2)FET的製作
使用閘極絕緣層材料C代替閘極絕緣層材料B，除此以外，與實施例2同樣地製作FET。此時，自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的閘極電極及閘極絕緣層的光的強度I的關係為-LOG10(I/I0)=2.8。另外，源極電極及汲極電極的十點平均粗糙度Rz為1.1μm。
與實施例1同樣地對所製作的FET進行了評價，結果閘極電極、源極電極及汲極電極的密接性評價結果為A，閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為0.2μm。FET的遷移率為0.8cm2/V．sec，遲滯為11.8V。
實施例4
(1)FET的製作
於閘極電極的形成中使用感光性膏C，於源極電極及汲極電極的形成中使用感光性膏C，除此以外，與實施例4同樣地製作FET。此時，自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的閘極電極及閘極絕緣層的光的強度I的關係為-LOG10(I/I0)=2.3。另外，源極電極及汲極電極的十點平均粗糙度Rz為1.3μm。
與實施例1同樣地對所製作的FET進行了評價，結果閘極電極、源極電極及汲極電極的密接性評價結果為B，閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為0.5μm。FET的遷移率為0.7cm2/V．sec，遲滯為12.8V。
實施例5
(1)閘極絕緣層材料的製作
除使用MTMSi 34.1g(0.25莫耳)、PhTMSi 99.2g(0.5莫耳)及二甲基二甲氧基矽烷(以下稱為DMDMSi)30.1g(0.25莫耳)以外，與實施例1同樣地合成閘極絕緣層材料，獲得固體成分濃度26.5重量%的閘極絕緣層材料D。
秤取50.0g所獲得的閘極絕緣層材料D，並混合PGMB 16.0g，於室溫下攪拌2小時，獲得閘極絕緣層材料E。
(2)FET的製作
使用閘極絕緣層材料E代替閘極絕緣層材料B，除此以外， 與實施例2同樣地製作FET。此時，自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的閘極電極及閘極絕緣層的光的強度I的關係為-LOG10(I/I0)=3.1。另外，源極電極及汲極電極的十點平均粗糙度Rz為1.1μm。
與實施例1同樣地對所製作的FET進行了評價，結果閘極電極、源極電極及汲極電極的密接性評價結果為A，閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為0.4μm。FET的遷移率為0.3cm2/V．sec，遲滯為18.1V。
實施例6
(1)閘極絕緣層材料的製作
將聚乙烯基苯酚(奧德里奇(Aldrich)公司製造，重量平均分子量(Mw)：20000，以下稱為PVP)、聚三聚氰胺-co-甲醛(polymelamine-co-formaldehyde)(奧德里奇(Aldrich)公司製造，數量平均分子量(Mn)：432，以下稱為PMF)及PGMEA以PVP：PMF：PGMEA=10：5：100的重量比混合，製成閘極絕緣層材料F。
(2)FET的製作
使用閘極絕緣層材料F代替閘極絕緣層材料B，除此以外，與實施例2同樣地製作FET。此時，自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的閘極電極及閘極絕緣層的光的強度I的關係為-LOG10(I/I0)=2.9。另外，源極電極及汲極電極的十點平均粗糙度Rz為1.1μm。
與實施例1同樣地對所製作的FET進行了評價，結果閘極電極、源極電極及汲極電極的密接性評價結果為A，閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為0.4μm。FET的遷移率為0.2cm2/V．sec，遲滯為21.9V。
實施例7
(1)半導體溶液的製作
將CNT1 1.5mg、與十二烷基硫酸鈉(和光純藥工業(股)製造)1.5mg加入至30ml的水中，一邊進行冰浴冷卻一邊使用超音波均質機以輸出250W進行3小時超音波攪拌，獲得CNT複合體分散液B(相對於溶媒的CNT複合體濃度為0.05g/l)。使用離心分離機(日立工機(股)製造的CT15E)以21000 G對所獲得的CNT複合體分散液B進行30分鐘離心分離，然後取出上清液的80體積%，藉此獲得半導體溶液B。
(2)FET的製作
使用半導體溶液B來代替半導體溶液A，除此以外，與實施例2同樣地製作FET。此時，自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的閘極電極及閘極絕緣層的光的強度I的關係為-LOG10(I/I0)=3.3。另外，源極電極及汲極電極的十點平均粗糙度Rz為1.0μm。
與實施例1同樣地對所製作的FET進行了評價，結果閘極電極、源極電極及汲極電極的密接性評價結果為A，閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為0.1μm。FET的遷移率 為0.1cm2/V．sec，遲滯為17.6V。
實施例8
(1)RFID的製作
利用網版印刷將感光性膏B塗佈於PET基板(膜厚50μm)上，並利用乾燥烘箱於100℃下進行10分鐘預烘烤。其後，使用曝光裝置「PEM-8M」(商品名，國際光學(股)製造)以曝光量70mJ/cm2(以波長365nm換算)進行全線曝光，以0.5%Na2CO3溶液進行30秒浸漬顯影，於利用超純水進行淋洗後，利用乾燥烘箱於140℃下進行30分鐘固化，從而於基板上製作天線圖案及連接配線圖案、閘極電極、配線。其後，與實施例2同樣地製作FET，從而製作RFID。此時，自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的閘極電極及閘極絕緣層的光的強度I的關係為-LOG10(I/I0)=3.2。另外，源極電極及汲極電極的十點平均粗糙度Rz為1.1μm。所獲得的RFID中存在由天線與FET構成的電路的導通，從而確認到作為RFID進行動作。
與實施例1同樣地對所製作的FET進行了評價，結果閘極電極、源極電極及汲極電極的密接性評價結果為A，閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為0.3μm。FET的遷移率為0.8cm2/V．sec，遲滯為10.9V。另外，關於天線圖案，藉由[1]記載的方法對密接性進行了評價，評價結果為A。
實施例9
(1)FET的製作
如圖2所示般進行FET的製作。利用網版印刷將感光性膏B塗佈於PET基板(膜厚50μm)上，並利用乾燥烘箱於100℃下進行10分鐘預烘烤。其後，使用曝光裝置「PEM-8M」(商品名，國際光學(股)製造)以曝光量70mJ/cm2(以波長365nm換算)進行全線曝光，以0.5%Na2CO3溶液進行30秒浸漬顯影，於利用超純水進行淋洗後，利用乾燥烘箱於140℃下進行30分鐘固化，從而於基板上製作源極電極及汲極電極。
接著，使用噴墨裝置(聯科(Cluster Technology)(股)製造)於所述源極電極．汲極電極之間滴加半導體溶液A 400pl，並在加熱板上於氮氣流下以150℃進行30分鐘熱處理而形成半導體層。
接著，將閘極絕緣層材料C旋塗(800rpm×20秒)於形成有所述源極電極及汲極電極與半導體層的PET基板上，於120℃下進行5分鐘熱處理後，再次旋塗(800rpm×20秒)閘極絕緣層材料C，於氮氣流下以200℃進行30分鐘熱處理，藉此形成膜厚400nm的閘極絕緣層。
接著，利用網版印刷將感光性膏B塗佈於閘極絕緣層上，並利用乾燥烘箱於100℃下進行10分鐘預烘烤。其後，使用曝光裝置「PEM-8M」，自基板背面側以曝光量70mJ/cm2(以波長365nm換算)進行全線曝光，以0.5%Na2CO3溶液進行30秒浸漬顯影，於利用超純水進行淋洗後，利用乾燥烘箱於140℃下進行30分鐘固化而於閘極絕緣層上形成閘極電極，從而獲得FET。此 時，自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的源極電極/汲極電極及閘極絕緣層的光的強度I的關係為-LOG10(I/I0)=3.0。另外，源極電極及汲極電極的十點平均粗糙度Rz為1.1μm，源極電極與汲極電極的間隔為20μm。
於密接性評價中，閘極電極、源極電極及汲極電極的密接性評價結果為A。閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為0.2μm。另外，FET的遷移率為0.7cm2/V．sec，遲滯為10.1V。
實施例10
(1)FET的製作
利用網版印刷將感光性膏D塗佈於PET基板(膜厚50μm)上，並利用乾燥烘箱於100℃下進行10分鐘預烘烤。其後，使用曝光裝置「PEM-8M」(商品名，國際光學(股)製造)以曝光量70mJ/cm2(以波長365nm換算)進行全線曝光，以0.5%Na2CO3溶液進行30秒浸漬顯影，於利用超純水進行淋洗後，利用乾燥烘箱於140℃下進行30分鐘固化，從而於基板上製作膜厚210nm的閘極電極。除此以外，與實施例2同樣地製作FET。此時，自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的閘極電極及閘極絕緣層的光的強度I的關係為-LOG10(I/I0)=1.7。另外，源極電極及汲極電極的十點平均粗糙度Rz為1.0μm，源極電極與汲極電極的間隔為16μm。
於密接性評價中，閘極電極、源極電極及汲極電極的密 接性評價結果為A。閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為1.9μm。另外，FET的遷移率為0.4cm2/V．sec，遲滯為11.7V。
實施例11
(1)FET的製作
於PET基板(膜厚342μm)上形成FET，除此以外，與實施例2同樣地製作FET。此時，自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的閘極電極及閘極絕緣層的光的強度I的關係為-LOG10(I/I0)=3.2。另外，源極電極及汲極電極的十點平均粗糙度Rz為1.1μm，源極電極與汲極電極的間隔為18μm。
於密接性評價中，閘極電極、源極電極及汲極電極的密接性評價結果為A。閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為1.5μm。另外，FET的遷移率為0.7cm2/V．sec，遲滯為10.1V。
實施例12
(1)FET的製作
於PET基板(膜厚188μm)上形成FET，除此以外，與實施例2同樣地製作FET。此時，自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的閘極電極及閘極絕緣層的光的強度I的關係為-LOG10(I/I0)=3.1。另外，源極電極及汲極電極的十點平均粗糙度Rz為1.1μm，源極電極與汲極電極的間隔 為19μm。
於密接性評價中，閘極電極、源極電極及汲極電極的密接性評價結果為A。閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為0.9μm。另外，FET的遷移率為0.8cm2/V．sec，遲滯為10.6V。
實施例13
(1)FET的製作
將閘極絕緣層材料C旋塗(500rpm×20秒)於形成有閘極電極的PET基板上，於120℃下進行5分鐘熱處理後，再次旋塗(500rpm×20秒)閘極絕緣層材料C，於氮氣流下以200℃進行30分鐘熱處理，藉此形成膜厚1100nm的閘極絕緣層，除此以外，與實施例2同樣地製作FET。此時，自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的閘極電極及閘極絕緣層的光的強度I的關係為-LOG10(I/I0)=3.2。另外，源極電極及汲極電極的十點平均粗糙度Rz為1.0μm，源極電極與汲極電極的間隔為17μm。
於密接性評價中，閘極電極、源極電極及汲極電極的密接性評價結果為A。閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為1.6μm。另外，FET的遷移率為0.7cm2/V．sec，遲滯為10.2V。
實施例14
(1)FET的製作
如圖1所示般進行FET的製作。利用網版印刷將感光性膏B塗佈於PET基板(膜厚50μm)上，並利用乾燥烘箱於100℃下進行10分鐘預烘烤。其後，使用曝光裝置「PEM-8M」(商品名，國際光學(股)製造)以曝光量70mJ/cm2(以波長365nm換算)進行全線曝光，以0.5%Na2CO3溶液進行30秒浸漬顯影，於利用超純水進行淋洗後，利用乾燥烘箱於140℃下進行30分鐘固化，從而於基板上製作閘極電極。
接著，將藉由所述(2)中記載的方法製作的閘極絕緣層材料B旋塗(800rpm×20秒)於形成有所述閘極電極的PET基板上，於120℃下進行5分鐘熱處理後，再次旋塗(800rpm×20秒)閘極絕緣層材料B，於氮氣流下以200℃進行30分鐘熱處理，藉此形成膜厚400nm的閘極絕緣層。
接著，利用網版印刷將感光性膏B塗佈於閘極絕緣層上，並利用乾燥烘箱於100℃下進行10分鐘預烘烤。其後，使用曝光裝置「PEM-8M」，自基板背面側以曝光量70mJ/cm2(以波長365nm換算)進行全線曝光。接著，自基板表面側以曝光量30mJ/cm2(以波長365nm換算)進行全線曝光。接著，以0.5%Na2CO3溶液進行30秒浸漬顯影，於利用超純水進行淋洗後，利用乾燥烘箱於140℃下進行30分鐘固化而於閘極絕緣層上製作源極電極及汲極電極。此時，自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的閘極電極及閘極絕緣層的光的強度I的關係為-LOG10(I/I0)=3.1。另外，源極電極及汲極電極的十點 平均粗糙度Rz為0.2μm，源極電極與汲極電極的間隔為20μm。
接著，使用噴墨裝置(聯科(Cluster Technology)(股)製造)於所述源極電極及汲極電極之間滴加藉由所述(1)中記載的方法製作的半導體溶液A 400pl，並在加熱板上於氮氣流下以150℃進行30分鐘熱處理而形成半導體層，從而獲得FET。源極電極與汲極電極的間隔為20μm。
閘極電極、源極電極及汲極電極的密接性評價結果為A，閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為0.5μm。遷移率為1.1cm2/V．sec，遲滯為10.1V。
實施例15
(1)閘極絕緣層材料的製作
將3-三甲氧基矽烷基丙基琥珀酸酐(以下稱為SucSi)13.12g(0.05莫耳)、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷(以下稱為AcrSi)93.73g(0.40莫耳)及PhTMSi 109.06g(0.55莫耳)溶解於PGMEA 215.91g中，一邊攪拌一邊向其中添加水54.90g、磷酸0.864g。將所獲得的溶液於浴溫105℃下加熱2小時，並使內溫上昇至90℃，將主要包含副產生的甲醇的成分蒸餾取出。繼而，於浴溫130℃下加熱2.0小時，並使內溫上昇至118℃，將主要包含水與PGMEA的成分蒸餾取出後，冷卻至室溫，獲得固體成分濃度26.0重量%的閘極絕緣層材料G。秤取10g所獲得的閘極絕緣層材料G，並混合PGMEA 0.83g，於室溫下攪拌2小時，獲得閘極絕緣層材料H(固體成分濃度為24重量%)。
(2)FET的製作
使用閘極絕緣層材料H代替閘極絕緣層材料B，除此以外，與實施例14同樣地製作FET。此時，自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的閘極電極及閘極絕緣層的光的強度I的關係為-LOG10(I/I0)=3.3。另外，源極電極及汲極電極的十點平均粗糙度Rz為0.3μm，源極電極與汲極電極的間隔為20μm。
與實施例1同樣地對所製作的FET進行了評價，結果閘極電極、源極電極及汲極電極的密接性評價結果為A，閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為0.3μm。FET的遷移率為1.2cm2/V．sec，遲滯為5.8V。
實施例16
(1)FET的製作
藉由電阻加熱法，經由遮罩以150nm的厚度真空蒸鍍Al而於PET基板(膜厚50μm)上製作閘極電極，除此以外，與實施例14同樣地製作FET。此時，自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的閘極電極及閘極絕緣層的光的強度I的關係為-LOG10(I/I0)=3.6。另外，源極電極及汲極電極的十點平均粗糙度Rz為0.2μm，源極電極與汲極電極的間隔為20μm。
與實施例1同樣地對所製作的FET進行了評價，結果閘極電極的密接性評價為B，源極電極及汲極電極的密接性評價結 果為A，閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為0.4μm。FET的遷移率為1.1cm2/V．sec，遲滯為9.8V。
比較例1
(1)FET的製作
如圖1所示般進行FET的製作。於玻璃製的基板(膜厚0.7mm)上，藉由電阻加熱法，經由遮罩以150nm的厚度真空蒸鍍Al而於基板上製作閘極電極。
接著，將閘極絕緣層材料C旋塗(800rpm×20秒)於形成有所述閘極電極的基板上，於120℃下進行5分鐘熱處理後，再次旋塗(800rpm×20秒)閘極絕緣層材料C，於氮氣流下以200℃進行30分鐘熱處理，藉此形成膜厚400nm的閘極絕緣層。
接著，於閘極絕緣層上，藉由電阻加熱法，以成為50nm厚度的方式真空蒸鍍金，並於其上旋塗(1000rpm×20秒)光致抗蝕劑(商品名「LC100-10cP」，羅門哈斯(Rohm and Haas)(股)製)，以100℃進行10分鐘加熱乾燥。
使用平行光遮罩對準機(Parallel Light Mask Aligner)(佳能(Canon)(股)製造的PLA-501F)並介隔遮罩對所製作的光致抗蝕劑膜進行圖案曝光後，使用自動顯影裝置(瀧澤產業(股)製造的AD-2000)並使用作為2.38質量%氫氧化四甲基銨水溶液的ELM-D(商品名，三菱瓦斯化學(Mitsubishi Gas Chemical)(股)製造)進行70秒噴淋顯影，繼而利用水進行30秒清洗。其後，使用蝕刻液AURUM-302(商品名，關東化學(股)製造)進行5 分鐘蝕刻處理，然後利用水進行30秒清洗。於AZ Remover 100(商品名，安智電子材料(AZ Electronic Materials)(股)製造)中浸漬5分鐘並將抗蝕劑剝離，利用水進行30秒清洗後，於120℃下進行20分鐘加熱乾燥，藉此形成源極電極及汲極電極。源極電極與汲極電極的間隔為20μm。
接著，使用噴墨裝置(聯科(Cluster Technology)(股)製造)於所述源極電極．汲極電極之間滴加半導體溶液A 400pl，並在加熱板上於氮氣流下以150℃進行30分鐘熱處理而形成半導體層，從而獲得FET。
與實施例1同樣地對所製作的FET進行了評價，結果閘極電極、源極電極及汲極電極的密接性評價結果為C，閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為5.3μm。另外，FET的遷移率為0.04cm2/V．sec，遲滯為11.9V。
比較例2
(1)FET的製作
如圖1所示般進行FET的製作。利用網版印刷將感光性膏B塗佈於PET基板(膜厚50μm)上，並利用乾燥烘箱於100℃下進行10分鐘預烘烤。其後，使用曝光裝置「PEM-8M」(商品名，國際光學(股)製造)以曝光量70mJ/cm2(以波長365nm換算)進行全線曝光，以0.5%Na2CO3溶液進行30秒浸漬顯影，於利用超純水進行淋洗後，利用乾燥烘箱於140℃下進行30分鐘固化，從而於基板上製作閘極電極。
接著，將閘極絕緣層材料C旋塗(800rpm×20秒)於形成有所述閘極電極的基板上，於120℃下進行5分鐘熱處理後，再次旋塗(800rpm×20秒)閘極絕緣層材料C，於氮氣流下以200℃進行30分鐘熱處理，藉此形成膜厚400nm的閘極絕緣層。
接著，使用噴墨裝置(聯科(Cluster Technology)(股)製造)於閘極絕緣層上滴加半導體溶液A 400pl，並在加熱板上於氮氣流下以150℃進行30分鐘熱處理而形成半導體層。
接著，以覆蓋半導體層的方式，利用網版印刷將感光性膏B塗佈於閘極絕緣層上，並利用乾燥烘箱於100℃下進行10分鐘預烘烤。其後，使用曝光裝置「PEM-8M」，自基板背面側以曝光量70mJ/cm2(以波長365nm換算)進行全線曝光，以0.5%Na2CO3溶液進行30秒浸漬顯影，於利用超純水進行淋洗後，利用乾燥烘箱於140℃下進行30分鐘固化而於閘極絕緣層上製作源極電極．汲極電極，從而獲得FET。此時，自基板背面側進行曝光的曝光光的強度I0、與透射基板、基板表面上所形成的閘極電極及閘極絕緣層的光的強度I的關係為-LOG10(I/I0)=3.1。另外，源極電極及汲極電極的十點平均粗糙度Rz為1.2μm，源極電極與汲極電極的間隔為20μm。
可局部地確認到半導體層上的感光性膏B的顯影殘渣。另外，與實施例1同樣地對所製作的FET進行了評價，結果閘極電極、源極電極及汲極電極的密接性評價結果為A，閘極電極與源極．汲極電極的位置偏移X的平均值為0.3μm。另外，FET 的遷移率為0.05cm2/V．sec，遲滯為13.1V。
[表2]
Figure 106130976-A0305-02-0095-4
[表3]
Figure 106130976-A0305-02-0096-5
1:基板
2:閘極電極
3:閘極絕緣層
4:導電膜
5:源極電極
6:汲極電極
7:半導體層

Claims (18)

  1. 一種場效型電晶體的製造方法，包括：於基板的表面上形成閘極電極的步驟；於所述閘極電極上形成閘極絕緣層的步驟；於所述閘極絕緣層上，藉由塗佈法而形成含有導電體以及感光性有機成分的導電膜的步驟；自所述基板的背面側，將所述閘極電極作為遮罩而對所述導電膜進行曝光的步驟；對經曝光的所述導電膜進行顯影而形成源極電極及汲極電極的步驟；以及於所述源極電極與所述汲極電極之間，藉由塗佈法而形成半導體層的步驟，於自所述基板的背面側對所述導電膜進行曝光的步驟中，曝光光的波長為436nm、405nm、或365nm的任一種，且所述曝光光的強度I0與透射所述基板、所述基板表面上所形成的電極及所述閘極絕緣層的光的強度I滿足下述式(a)：-Log10(I/I0)≧2 (a)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的場效型電晶體的製造方法，其中所述閘極電極是藉由塗佈法而形成。
  3. 一種場效型電晶體的製造方法，包括：於基板的表面上形成源極電極及汲極電極的步驟；於所述源極電極與所述汲極電極之間，藉由塗佈法而形成半導體層的步驟；於所述源極電極、所述汲極電極及所述半導體層上形成閘極絕緣層的步驟；於所述閘極絕緣層上，藉由塗佈法而形成含有導電體以及感光性有機成分的導電膜的步驟；自所述基板的背面側，將所述源極電極及所 述汲極電極作為遮罩而對所述導電膜進行曝光的步驟；以及對經曝光的所述導電膜進行顯影而形成閘極電極的步驟，於自所述基板的背面側對所述導電膜進行曝光的步驟中，曝光光的波長為436nm、405nm、或365nm的任一種，且所述曝光光的強度I0與透射所述基板、所述基板表面上所形成的電極及所述閘極絕緣層的光的強度I滿足下述式(a)：-Log10(I/I0)≧2 (a)。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的場效型電晶體的製造方法，其中所述源極電極及所述汲極電極是藉由塗佈法而形成。
  5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的場效型電晶體的製造方法，其中所述半導體層包含碳奈米管。
  6. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的場效型電晶體的製造方法，其中所述基板的厚度為200μm以下。
  7. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的場效型電晶體的製造方法，其中所述閘極絕緣層的膜厚為1μm以下。
  8. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的場效型電晶體的製造方法，其於自所述基板的背面側對所述導電膜進行曝光的步驟之後，更包括自所述基板表面側對所述導電膜進行曝光的步驟。
  9. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的場效型電晶體的製造方法，其中所述感光性有機成分包含具有胺基甲酸酯基的化合物。
  10. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的場效型電晶體的製造方法，其中所述半導體層包含在表面的至少一部分中附著有共軛系聚合物的碳奈米管複合體。
  11. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的場效型電晶體的製造方法，其中形成所述半導體層的塗佈法為選自由噴墨法、分配器法及噴霧法所構成之群組中的任一種。
  12. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的場效型電晶體的製造方法，其中所述閘極絕緣層包含至少將通式(1)所表示的矽烷化合物作為聚合成分的聚矽氧烷：R1 mSi(OR2)4-m (1)此處，R1表示氫原子、烷基、環烷基、雜環基、芳基、雜芳基或烯基，於R1存在多個的情況下，各個R1可相同亦可不同；R2表示烷基或環烷基，於R2存在多個的情況下，各個R2可相同亦可不同；m表示1~3的整數。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的場效型電晶體的製造方法，其中所述聚矽氧烷更包含通式(3)所表示的矽烷化合物作為聚合成分：A1R6 kSi(OR7)2-k (3) 通式(3)中，R6表示氫原子、烷基、環烷基、雜環基、芳基、雜芳基或烯基；R7表示氫原子、烷基、醯基或芳基；k表示0或1；A1表示包含至少兩個羧基、磺基、硫醇基、酚性羥基或該些的衍生物的有機基；其中，於所述衍生物為由所述羧基、磺基、硫醇基及酚性羥基中的二種形成的環狀縮合結構的情況下，A1表示具有至少一個所述環狀縮合結構的有機基。
  14. 一種場效型電晶體的製造方法，包括：於基板的表面上形成閘極電極的步驟；於所述閘極電極上形成閘極絕緣層的步驟；於所述閘極絕緣層上，藉由塗佈法而形成含有導電體以及感光性有機成分的導電膜的步驟；自所述基板的背面側，將所述閘極電極作為遮罩而對所述導電膜進行曝光的步驟；對經曝光的所述導電膜進行顯影而形成源極電極及汲極電極的步驟；以及於所述源極電極與所述汲極電極之間，藉由塗佈法而形成半導體層的步驟，於自所述基板的背面側對所述導電膜進行曝光的步驟之後，更包括自所述基板表面側對所述導電膜進行曝光的步驟。
  15. 一種場效型電晶體的製造方法，包括：於基板的表面上形成源極電極及汲極電極的步驟；於所述源極電極與所述汲極電極之間，藉由塗佈法而形成半導體層的步驟；於所述源極電極、所述汲極電極及所述半導體層上形成閘極絕緣層的步驟；於所述閘極絕緣層上，藉由塗佈法而形成含有導電體以及感光性有機成分的導電膜的步驟；自所述基板的背面側，將所述源極電極及所 述汲極電極作為遮罩而對所述導電膜進行曝光的步驟；以及對經曝光的所述導電膜進行顯影而形成閘極電極的步驟，於自所述基板的背面側對所述導電膜進行曝光的步驟之後，更包括自所述基板表面側對所述導電膜進行曝光的步驟。
  16. 一種場效型電晶體的製造方法，包括：於基板的表面上形成閘極電極的步驟；於所述閘極電極上形成閘極絕緣層的步驟；於所述閘極絕緣層上，藉由塗佈法而形成含有導電體以及感光性有機成分的導電膜的步驟；自所述基板的背面側，將所述閘極電極作為遮罩而對所述導電膜進行曝光的步驟；對經曝光的所述導電膜進行顯影而形成源極電極及汲極電極的步驟；以及於所述源極電極與所述汲極電極之間，藉由塗佈法而形成半導體層的步驟，所述閘極絕緣層至少包含通式(1)所表示的矽烷化合物及通式(3)所表示的矽烷化合物作為聚合成分：R1 mSi(OR2)4-m (1)此處，R1表示氫原子、烷基、環烷基、雜環基、芳基、雜芳基或烯基，於R1存在多個的情況下，各個R1可相同亦可不同；R2表示烷基或環烷基，於R2存在多個的情況下，各個R2可相同亦可不同；m表示1~3的整數， A1R6 kSi(OR7)2-k (3)通式(3)中，R6表示氫原子、烷基、環烷基、雜環基、芳基、雜芳基或烯基；R7表示氫原子、烷基、醯基或芳基；k表示0或1；A1表示包含至少兩個羧基、磺基、硫醇基、酚性羥基或該些的衍生物的有機基；其中，於所述衍生物為由所述羧基、磺基、硫醇基及酚性羥基中的二種形成的環狀縮合結構的情況下，A1表示具有至少一個所述環狀縮合結構的有機基。
  17. 一種場效型電晶體的製造方法，包括：於基板的表面上形成源極電極及汲極電極的步驟；於所述源極電極與所述汲極電極之間，藉由塗佈法而形成半導體層的步驟；於所述源極電極、所述汲極電極及所述半導體層上形成閘極絕緣層的步驟；於所述閘極絕緣層上，藉由塗佈法而形成含有導電體以及感光性有機成分的導電膜的步驟；自所述基板的背面側，將所述源極電極及所述汲極電極作為遮罩而對所述導電膜進行曝光的步驟；以及對經曝光的所述導電膜進行顯影而形成閘極電極的步驟，所述閘極絕緣層至少包含通式(1)所表示的矽烷化合物及通式(3)所表示的矽烷化合物作為聚合成分：R1 mSi(OR2)4-m (1)此處，R1表示氫原子、烷基、環烷基、雜環基、芳基、雜芳 基或烯基，於R1存在多個的情況下，各個R1可相同亦可不同；R2表示烷基或環烷基，於R2存在多個的情況下，各個R2可相同亦可不同；m表示1~3的整數，A1R6 kSi(OR7)2-k (3)通式(3)中，R6表示氫原子、烷基、環烷基、雜環基、芳基、雜芳基或烯基；R7表示氫原子、烷基、醯基或芳基；k表示0或1；A1表示包含至少兩個羧基、磺基、硫醇基、酚性羥基或該些的衍生物的有機基；其中，於所述衍生物為由所述羧基、磺基、硫醇基及酚性羥基中的二種形成的環狀縮合結構的情況下，A1表示具有至少一個所述環狀縮合結構的有機基。
  18. 一種無線通信裝置的製造方法，包括：藉由如申請專利範圍第1項至第17項中任一項所述的場效型電晶體的製造方法形成場效型電晶體的步驟；以及於所述基板的表面上形成天線圖案的步驟。
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