CN105378902A - 树脂组合物及栅极绝缘膜 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种树脂组合物，其包含含有羟基及氰基烷基的树脂(A)、分子内具有两个以上环氧基的环氧化合物(B)、分子内具有两个以上羟基且羟值为150～300mgKOH/g的固化剂(C)、和具有下述通式(1)所示结构的交联剂(D)。(上述通式(1)中，R1、R2为碳原子数1～20的烷基，R1和R2可以互相相同也可以不同)。

Description

树脂组合物及栅极绝缘膜
技术领域
本发明涉及树脂组合物及栅极绝缘膜，更详细而言，涉及能够获得介电常数高、耐药品性及密合性优异，并且即使在形成膜之后进行高温处理也可以适当防止密合性降低的树脂膜的树脂组合物，及使用该树脂组合物得到的栅极绝缘膜。
背景技术
近年来，积极进行了关于使用了有机材料、非晶氧化物的TFT(薄膜晶体管)的研究。薄膜晶体管为在基板上具有半导体层、栅电极、源电极、漏电极及栅极绝缘膜的晶体管，大致区分为底栅型和顶栅型。底栅型为在基板上具有栅电极、并在其上隔着栅极绝缘膜而具有利用半导体层连结的源电极和漏电极的构成。另一方面，顶栅型为在基板上具有与半导体层相接的源电极和漏电极、并在其上隔着栅极绝缘膜具有栅电极的构成。
对于构成这样的薄膜晶体管的栅极绝缘膜，要求其绝缘性、电气特性优异。高介电常数的栅极绝缘膜能够实现在低电压下对晶体管的驱动，有助于装置的低耗电化。另外，例如在底栅型中，在绝缘膜上将半导体层、栅电极、源电极形成为给定形状时，有时使用例如光刻法及蚀刻法。在这种情况下，由于显影液、蚀刻液会接触栅极绝缘膜，因此要求绝缘膜具有耐药品性。此外，在通过这样形成的栅极绝缘膜上，其后要形成半导体层、栅电极、源电极，但形成这些半导体层、栅电极、源电极时会进行高温下的处理，因此要求栅极绝缘膜即使在进行了这样的高温处理后也保持高密合性。
作为用于形成这样的栅极绝缘膜的树脂，例如，专利文献1公开了使用聚乙烯基苯酚(PVP)形成栅极绝缘膜的技术。然而，在如该专利文献1这样使用了聚乙烯基苯酚的情况下，虽然可以得到耐药品性某种程度上优异的栅极绝缘膜，但存在得到的栅极绝缘膜的介电常数显著降低的问题。另外，非专利文献1公开了形成由氰乙基普鲁兰和具有三嗪环的交联剂形成的栅极绝缘膜的技术，但这样的栅极绝缘膜在成膜后暴露于高温时，和基材的密合性显著降低。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-56115号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的在于提供能够获得介电常数高、耐药品性及密合性优异，并且可以适当防止在膜形成后进行高温处理时的密合性降低的树脂膜的树脂组合物，及使用该树脂组合物得到的栅极绝缘膜。
解决问题的方法
本发明人等为了达成上述目的而进行了深入研究，结果发现，可通过下述树脂组合物而实现上述目的，所述树脂组合物是使用含有羟基及氰基烷基的树脂作为基础树脂，并在其中配合特定的环氧化合物、特定的固化剂、以及特定的具有含烷氧基甲基结构的交联剂而成的，本发明人等基于该发现而完成了本发明。
即，根据本发明，提供了：
[1]一种树脂组合物，其包含：含有羟基及氰基烷基的树脂(A)、分子内具有两个以上环氧基的环氧化合物(B)、分子内具有两个以上羟基且羟值为150～300mgKOH/g的固化剂(C)、以及具有下述通式(1)所示结构的交联剂(D)。
[化学式1]
(上述通式(1)中，R1、R2为碳原子数1～20的烷基，R1和R2任选相同或不同。)
[2]根据上述[1]所述的树脂组合物，其中，所述树脂(A)为通过对具有多个羟基的含羟基有机化合物中包含的羟基的一部分进行氰基烷基化而得到的。
[3]根据上述[2]所述的树脂组合物，其中，所述含羟基有机化合物为普鲁兰或者聚乙烯醇。
[4]根据上述[1]～[3]中任一项所述的树脂组合物，其中，所述环氧化合物(B)为分子内具有两个以上的环氧基的含芳烃结构的环氧化合物。
[5]根据上述[1]～[4]中任一项所述的树脂组合物，其中，所述固化剂(C)具有酚性羟基作为所述羟基。
[6]根据上述[1]～[5]中任一项所述的树脂组合物，其中还含有分子内具有酚性的羟基且羟值低于150mgKOH/g的酚化合物(E)。
[7]根据上述[1]～[6]中任一项所述的树脂组合物，其中还含有固化催化剂(F)。
[8]根据上述[1]～[7]中任一项所述的树脂组合物，其中，所述树脂(A)中含有的羟基和氰基烷基的比例以“羟基:氰基烷基”的摩尔比计为30:70～2:98。
[9]根据上述[1]～[8]中任一项所述的树脂组合物，其中，所述交联剂(D)为下述通式(2)～(4)所表示的至少一种化合物。
[化学式2]
(上述通式(2)～(4)中的R1、R2和上述通式(1)中相同，上述通式(3)中的R3、R4为碳原子数1～20的烷基，上述通式(3)中，R1、R2、R3、R4任选全部或任意个相同、或全部不同)，以及，
[10]一种栅极绝缘膜，其是使用上述[1]～[9]中任一项所述的树脂组合物而得到的。
发明的效果
根据本发明，可以提供能够获得介电常数高、耐药品性及密合性优异，并且可以适当防止在膜形成后进行高温处理时的密合性降低的树脂膜的树脂组合物，及使用该树脂组合物得到的栅极绝缘膜。
附图说明
[图1]图1为剖视图，示出了具备由本发明的树脂组合物形成的栅极绝缘膜的薄膜晶体管的一例。
[图2]图2为剖视图，示出了图1所示的薄膜晶体管的制造方法。
[图3]图3为剖视图，示出了具备由本发明的树脂组合物形成的栅极绝缘膜的薄膜晶体管的其他例子(第2例)。
[图4]图4为剖视图，示出了具备由本发明的树脂组合物形成的栅极绝缘膜的薄膜晶体管的其他例子(第3例)。
符号说明
1、1a…薄膜晶体管
2…基板
3…栅电极
4…栅极绝缘膜
5…半导体层
6…源电极
7…漏电极
8…保护层
具体实施方式
(树脂组合物)
本发明的树脂组合物包含：含有羟基及氰基烷基的树脂(A)、分子内具有两个以上环氧基的环氧化合物(B)、分子内具有两个以上羟基且羟值为150～300mgKOH/g的固化剂(C)、和具有下述通式(1)所示结构的交联剂(D)。
(含有羟基及氰基烷基的树脂(A))
作为含有羟基及氰基烷基的树脂(A)(以下记作“含羟基-氰基烷基树脂(A)”)，为含有羟基和氰基烷基的树脂即可，没有特别的限定，可列举例如：通过使用具有多个羟基的含羟基有机化合物作为起始原料，并使其和丙烯腈进行反应，从而使含羟基有机化合物包含的羟基中的一部分进行氰基烷基化而得到的树脂等。
作为含羟基有机化合物，可列举例如：葡萄糖、果糖、半乳糖等单糖类；麦芽糖、蔗糖、乳糖等二糖类；山梨糖醇、木糖醇等糖醇、纤维素、淀粉、普鲁兰等多糖类；甲基纤维素、羧甲基纤维素等烷基纤维素、羟丙基纤维素、羟乙基纤维素、二羟丙基纤维素等羟烷基纤维素；羟丙基甲基纤维素，羟乙基甲基纤维素等羟烷基烷基纤维素；二羟丙基普鲁兰等多糖类衍生物；聚乙烯醇等；聚乙烯基苯酚；酚醛清漆树脂；聚乙烯基苯酚；等。
这些中，从制成栅极绝缘膜的情况下介电常数的改善效果高的方面出发，优选普鲁兰、聚乙烯醇。
另外，作为用于对含羟基有机化合物进行取代的氰基烷基，没有特别的限定，可列举通式：-R-CN(R为碳原子数2～6的亚烷基)表示的基团，可列举例如：氰乙基、1-氰丙基、1-氰丁基、1-氰己基等。这些中，从比较容易导入到含羟基有机化合物中、通用性高的方面出发，优选氰乙基。另外，本发明使用的含羟基-氰基烷基树脂(A)也可以具有两种以上的氰基烷基。需要说明的是，这样的氰基烷基可以通过使用相应的含氰基化合物、并使其和含羟基有机化合物进行反应而引入。氰基烷基化率可以由基于NMR、元素分析的氮含有率而算出。
在本发明使用的含羟基-氰基烷基树脂(A)中，羟基和氰基烷基的比例以“羟基:氰基烷基”的摩尔比计，优选为50:50～2:98，更优选为30:70～2:98，进一步优选为15:85～2:98。如果羟基的比例过低(氰基烷基化率过高)，则存在得到的栅极绝缘膜的耐药品性降低的倾向。另一方面，如果羟基的比例过高(氰基烷基化率过低)，则存在得到的栅极绝缘膜的介电常数降低的倾向。
(分子内具有两个以上环氧基的环氧化合物(B))
作为分子内具有两个以上环氧基的环氧化合物(B)(以下记作“环氧化合物(B)”)，为具有两个以上环氧基的化合物即可，没有特别的限定。另外，作为环氧基，可以是末端环氧基、脂环式环氧基中的任意环氧基。
作为这样的环氧化合物(B)，可列举例如：双酚A型环氧化合物、双酚F型环氧化合物、苯酚酚醛清漆型环氧化合物、甲酚酚醛清漆型环氧化合物、多酚型环氧化合物、环状脂肪族环氧化合物、缩水甘油醚化合物、含有环氧基的丙烯酸酯聚合物等。这些中，从可以进一步提高所得栅极绝缘膜的干蚀刻耐性的方面出发，优选具有芳烃结构的环氧化合物，更优选2-[4-(2,3-环氧丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-双[4-([2,3-环氧丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷、四(环氧丙氧基苯基)乙烷、具有萘结构或芴结构的环氧化合物。需要说明的是，这些可以一种单独使用也可以组合使用两种以上。
作为环氧化合物(B)的具体例，可列举：双酚A型环氧化合物(商品名“jER827、jER828、jER828EL、jER828XA、jER834、jER1001、jER1002、jER1003、jER1007、jER1009、jER1010、jERYL980U”(以上，三菱化学公司制))、双酚F型环氧化合物(商品名“jER806、jER806H、jER807、jER4004P、jER4005P、jER4007P、jER4010P、jERYL983U”(以上，三菱化学公司制))、具有萘骨架的环氧化合物(商品名“EPICLONHP4032、HP4032D、HP4700、HP4710、HP4770、HP5000”(以上，DIC公司制))、联苯二亚甲基型的环氧化合物(商品名“NC-3000”，日本化药公司制)，芳香族胺型环氧化合物(商品名“H-434”，东都化成工业公司制)、甲酚酚醛清漆型环氧化合物(商品名“EOCN-1020”，日本化药公司制)、苯酚酚醛清漆型环氧化合物(商品名“Epikote152、154”(以上，三菱化学公司制))、酚芳烷基型环氧化合物(商品名“NC-2000”，日本化药公司制)、双酚A酚醛清漆型环氧化合物(商品名“jER157S”，三菱化学公司制)、2-[4-(2,3-环氧丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-双[4-([2,3-环氧丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷(商品名“NC-6000”，日本化药公司制)、四(环氧丙氧基苯基)乙烷(商品名“jER1031S”，三菱化学公司制，“TEP‐G”旭有机材工业公司制)、二氢蒽型环氧化合物(商品名“XY8800”，三菱化学公司制)等具有芳烃结构的环氧化合物；
以双环戊二烯为骨架的3官能性的环氧化合物(商品名“XD-1000”，日本化药公司制)、2,2-双(羟基甲基)-1-丁醇的1,2-环氧-4-(2-环氧乙烷基)环己烷加成物(具有环己烷骨架及末端环氧基的15官能性的脂环式环氧树脂，商品名“EHPE3150”，DaicelChemicalIndustries公司制)、环氧化3-环己烯-1,2-二羧酸双(3-环己烯基甲基)修饰ε-己内酯(脂肪族环状3官能性的环氧树脂，商品名“EPOLEADGT301”，DaicelChemicalIndustries公司制)、环氧化丁烷四羧酸四(3-环己烯基甲基)修饰ε-己内酯(具有脂环式环氧基的脂肪族环状4官能性的环氧树脂，商品名“EPOLEADGT401”，DaicelChemicalIndustries公司制)、链状烷基多官能环氧化合物(商品名“SR-TMP”，阪本药品工业株式会社制)，(3’,4’-环氧环己烷)甲基-3,4-环氧基环己烷羧酸酯(商品名“Celloxide2021P”，DaicelChemicalIndustries公司制)等不具有芳烃结构的环氧化合物；等。
本发明的树脂组合物中的环氧化合物(B)的含量相对于含羟基-氰基烷基树脂(A)100重量份，优选为1～100重量份，更优选为5～80重量份，更优选为10～50重量份。通过使环氧化合物(B)的含量为上述范围，可以适当提高得到的栅极绝缘膜的耐药品性及干蚀刻耐性。
(分子内具有两个以上羟基且羟值为150～300mgKOH/g的固化剂(C))
作为本发明使用的分子内具有两个以上羟基且羟值为150～300mgKOH/g的固化剂(C)(以下，简称“固化剂(C)”)，为具有两个以上羟基的化合物即可，没有特别的限定，优选具有酚性羟基作为羟基的化合物。通过使用与环氧基反应的羟基为酚性羟基的化合物作为固化剂(C)，可以提高得到的栅极绝缘膜的干蚀刻耐性。固化剂(C)通过利用其羟基与上述环氧化合物(B)含有的环氧基进行反应，作为环氧化合物(B)的固化剂而发挥作用，并且，通过与下述交联剂(D)含有的烷氧基甲基反应，也作为交联剂(D)的固化剂而发挥作用。
作为固化剂(C)，为分子内具有两个以上羟基且羟值为150～300mgKOH/g范围的化合物即可，没有特别的限定，可列举例如：使苯酚、甲酚、间苯二酚、邻苯二酚、双酚A、双酚F、苯基苯酚、氨基酚等酚类和/或α-萘酚、β-萘酚、二羟基萘等萘酚类与甲醛、苯甲醛、水杨醛等具有醛基的化合物在酸性催化剂下进行缩合或共缩合而得到的酚醛清漆型酚醛树脂、由酚类和/或萘酚类与二甲氧基对二甲苯或双(甲氧基甲基)联苯合成的酚-芳烷基树脂、亚联苯基型酚-芳烷基树脂、萘酚-芳烷基树脂等芳烷基型酚醛树脂、由酚类和/或萘酚类与双环戊二烯通过共聚而合成的双环戊二烯型苯酚酚醛清漆树脂、双环戊二烯型萘酚酚醛清漆树脂等双环戊二烯型酚醛树脂、三苯基甲烷型酚醛树脂、萜烯改性酚醛树脂、对苯二甲基和/或间苯二甲基改性酚醛树脂、三聚氰胺改性酚醛树脂、环戊二烯改性酚醛树脂、联苯型酚醛树脂、由这些中的两种以上共聚而得到的酚醛树脂等。这些可以单独使用也可以组合使用两种以上。
另外，作为固化剂(C)，为羟值为150～300mgKOH/g范围的化合物即可，但其羟值优选为160～250mgKOH/g，更优选为175～220mgKOH/g。
本发明的树脂组合物中的固化剂(C)的含量相对于含羟基-氰基烷基树脂(A)100重量份，优选为1～100重量份，更优选为3～80重量份，进一步优选为5～50重量份。通过使固化剂(C)的含量为上述范围，可以使得到的栅极绝缘膜的强度更合适。
(具有通式(1)所示结构的交联剂(D))
本发明的树脂组合物除含有上述的含羟基-氰基烷基树脂(A)、环氧化合物(B)及固化剂(C)以外，还含有具有下述通式(1)所示结构的交联剂(D)(以下记作“交联剂(D)”)。
[化学式3]
上述通式(1)中，R1、R2为碳原子数1～20的烷基，从对上述含羟基-氰基烷基树脂(A)的溶解性的观点出发，优选碳原子数1～10的烷基，更优选碳原子数1～3的烷基。需要说明的是，R1和R2可以彼此相同也可以彼此不同。
作为本发明使用的交联剂(D)，具有上述通式(1)表示的结构即可，没有特别的限定，例如，优选下述通式(2)～(4)表示的化合物。
[化学式4]
(上述通式(2)～(4)中，R1、R2和上述通式(1)中相同，上述通式(3)中，R3、R4为碳原子数1～20的烷基，优选为碳原子数1～10的烷基，更优选为碳原子数1～3的烷基。另外，上述通式(3)中，R1、R2、R3、R4任选全部或任意个相同、或全部不同。)
另外，作为本发明使用的交联剂(D)的具体例，可列举下述式(5)～(10)表示的化合物，其中，从本发明的作用效果变得更显著的方面考虑，优选下述式(7)、(9)表示的化合物，更优选下述式(9)表示的化合物。
[化学式5]
本发明的树脂组合物中交联剂(D)的含量相对于含羟基-氰基烷基树脂(A)100重量份，优选为0.1～100重量份，更优选为1～50重量份，进一步优选为5～20重量份。通过使交联剂(D)的含量为上述范围，可以进一步提高得到的栅极绝缘膜的耐药品性及密合性、以及膜形成后进行高温处理时的密合性。
(酚化合物(E))
另外，本发明的树脂组合物中除上述各成分以外，也可以包含分子内具有酚性羟基、且羟值低于150mgKOH/g的酚化合物(E)(以下，简称“酚化合物(E))”。)。通过进一步含有羟值低于150mgKOH/g的酚化合物(E)，可以抑制膜形成后的烧制导致的密合性降低、并进一步提高耐药品性。
作为本发明使用的酚化合物(E)，为羟值低于150mgKOH/g且具有酚性羟基的酚化合物即可，没有特别的限定，可列举例如：使苯酚、甲酚、间苯二酚、对苯二酚、双酚A、双酚F、苯基苯酚、氨基苯酚等酚类和/或α-萘酚、β-萘酚、二羟基萘等萘酚类和甲醛、苯甲醛、水杨醛等具有醛基的化合物在酸性催化剂下进行缩合或共缩合而得到的酚醛清漆型酚醛树脂、由酚类和/或萘酚类和二甲氧基对二甲苯或双(甲氧基甲基)联苯合成的酚-芳烷基树脂、亚联苯基型酚-芳烷基树脂、萘酚-芳烷基树脂等芳烷基型酚醛树脂、由酚类和/或萘酚类与双环戊二烯通过共聚而合成的双环戊二烯型苯酚酚醛清漆树脂、双环戊二烯型萘酚酚醛清漆树脂等双环戊二烯型酚醛树脂、三苯基甲烷型酚醛树脂、萜烯改性酚醛树脂、对苯二甲基和/或间苯二甲基改性酚醛树脂、三聚氰胺改性酚醛树脂、环戊二烯改性酚醛树脂、联苯型酚醛树脂、由这些中的两种以上进行共聚而得到的酚醛树脂等。这些可以单独使用也可以组合使用两种以上。
另外，作为酚化合物(E)，为羟值低于150mgKOH/g的化合物即可，但其羟值优选为50～140mgKOH/g，更优选为80～120mgKOH/g。
本发明的树脂组合物中的酚化合物(E)的含量相对于含羟基-氰基烷基树脂(A)100重量份，优选为0.1～100重量份，更优选为1～50重量份，进一步优选为5～20重量份。通过使酚化合物(E)的含量为上述范围，可以进一步提高其添加效果。另外，相对于含羟基-氰基烷基树脂(A)100重量份，酚化合物(E)的含量以和上述固化剂(C)的合计量(即，酚化合物(E)和固化剂(C)的合计量)计，优选为1～100重量份的范围的量，更优选为5～50重量份，进一步优选为10～40重量份。通过使酚化合物(E)和固化剂(C)的合计量为上述范围，可以进一步提高得到的栅极绝缘膜的耐药品性及密合性、以及膜形成后进行高温处理时的密合性。酚化合物(E)和固化剂(C)同样地，通过利用其羟基和上述环氧化合物(B)含有的环氧基反应而作为环氧化合物(B)的固化剂发挥作用，同时，通过与下述的交联剂(D)含有的烷氧基甲基反应而作为交联剂(D)的固化剂发挥作用。
(固化催化剂(F))
另外，本发明的树脂组合物中除上述各成分以外，也可以含有固化催化剂(F)。作为固化催化剂(F)，可列举例如：具有酸性基团或潜在性酸性基团的化合物、及具有碱性基团或潜在性碱性基团的化合物等。具有酸性基团或潜在性酸性基团的化合物为具有酸性基团或通过加热、光而产生酸的潜在性酸性基团的化合物即可，没有特别的限定，优选为脂肪族化合物、芳香族化合物、杂环化合物，进一步优选为芳香族化合物、杂环化合物。具有碱性基团或潜在性碱性基团的化合物为具有碱性基团或通过加热产生碱性基团的潜在性碱性基团的化合物即可，没有特别的限定，优选为脂肪族化合物、芳香族化合物、杂环化合物，进一步优选为芳香族化合物、杂环化合物。通过配合固化催化剂(F)，可以使本发明的树脂组合物固化时的固化需要的加热能量(加热时间及加热温度)降低。
具有酸性基团的化合物的酸性基团数没有特别的限定，优选共计具有两个以上的酸性基团。就酸性基团而言，可以互相相同也可以不同。
作为酸性基团，为酸性的官能团即可，作为其具体例，可列举磺酸基、磷酸基等强酸性基团；羧基、硫羟基及羧基亚甲基硫基等弱酸性基团。其中，优选羧基、硫羟基或羧基亚甲基硫基，特别优选羧基。另外，这些酸性基团中，优选酸解离常数pKa为3.5以上且5.0以下的范围。需要说明的是，酸性基团为两个以上的情况下，优选将第一解离常数pKa1作为酸解离常数，且第一解离常数pKa1为上述范围。另外，pKa可通过在稀薄水溶液条件下测定酸解离常数Ka＝[H3O+][B-]/[BH]并依据pKa＝-logKa而求出。这里，BH表示有机酸，B-表示有机酸的共轭碱。
需要说明的是，就pKa的测定方法而言，例如可以使用pH计测定氢离子浓度，并由该物质的浓度和氢离子浓度而算出。
此外，具有酸性基团或潜在性酸性基团的化合物，也可以具有酸性基团及潜在性酸性基团以外的取代基。
作为这样的取代基，除烷基、芳基等烃基以外，可以列举：卤原子；烷氧基、芳氧基、酰氧基、杂环氧基；被烷基或芳基或杂环基取代了的氨基、酰氨基、脲基、氨磺酰氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基；烷硫基、芳硫基、杂环硫基；等不具有质子的极性基团、被这些不具有质子的极性基团取代了的烃基等。
作为这样的具有酸性基团或潜在性酸性基团的化合物中的具有酸性基团的化合物的具体例，可列举：甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、羟基乙酸、甘油酸、乙二酸(也称为“草酸”)、丙二酸(也称为“甜菜酸”)、丁二酸(也称为“琥珀酸”)、戊二酸、己二酸(也称为“肥酸”)、1,2-环己烷二羧酸、2-氧代丙酸、2-羟基丁二酸、2-羟基丙烷三羧酸、巯基琥珀酸、二巯基琥珀酸、2,3-二巯基-1-丙醇、1,2,3-三巯基丙烷、2,3,4-三巯基-1-丁醇、2,4-二巯基-1,3-丁二醇、1,3,4-三巯基-2-丁醇、3,4-二巯基-1,2-丁二醇、1,5-二巯基-3-硫杂戊烷等脂肪族化合物；
苯甲酸、对羟基苯羧酸、邻羟基苯羧酸、2-萘羧酸、甲基苯甲酸、二甲基苯甲酸、三甲基苯甲酸、3-苯基丙酸、二羟基苯甲酸、二甲氧基苯甲酸、苯-1,2-二羧酸(也称为“邻苯二甲酸”)、苯-1,3-二羧酸(也称为“间苯二甲酸”)、苯-1,4-二羧酸(也称为“对苯二甲酸”)、苯-1,2,3-三羧酸、苯-1,2,4-三羧酸、苯-1,3,5-三羧酸、苯六羧酸、联苯-2,2’-二羧酸、2-(羧基甲基)苯甲酸、3-(羧基甲基)苯甲酸、4-(羧基甲基)苯甲酸、2-(羧基羰基)苯甲酸、3-(羧基羰基)苯甲酸、4-(羧基羰基)苯甲酸、2-巯基苯甲酸、4-巯基苯甲酸、双酚酸、2-巯基-6-萘羧酸、2-巯基-7-萘羧酸、1,2-二巯基苯、1,3-二巯基苯、1,4-二巯基苯、1,4-萘二硫醇、1,5-萘二硫醇、2,6-萘二硫醇、2,7-萘二硫醇、1,2,3-三巯基苯、1,2,4-三巯基苯、1,3,5-三巯基苯、1,2,3-三(巯基甲基)苯、1,2,4-三(巯基甲基)苯、1,3,5-三(巯基甲基)苯、1,2,3-三(巯基乙基)苯、1,2,4-三(巯基乙基)苯、1,3,5-三(巯基乙基)苯等芳香族化合物；
烟酸、异烟酸、2-糠酸、吡咯-2,3-二羧酸、吡咯-2,4-二羧酸、吡咯-2,5-二羧酸、吡咯-3,4-二羧酸、咪唑-2,4-二羧酸、咪唑-2,5-二羧酸、咪唑-4,5-二羧酸、吡唑-3,4-二羧酸、吡唑-3,5-二羧酸等包含氮原子的五元杂环化合物；噻吩-2,3-二羧酸、噻吩-2,4-二羧酸、噻吩-2,5-二羧酸、噻吩-3,4-二羧酸、噻唑-2,4-二羧酸、噻唑-2,5-二羧酸、噻唑-4,5-二羧酸、异噻唑-3,4-二羧酸、异噻唑-3,5-二羧酸、1,2,4-噻二唑-2,5-二羧酸、1,3,4-噻二唑-2,5-二羧酸、3-氨基-5-巯基-1,2,4-噻二唑、2-氨基-5-巯基-1,3,4-噻二唑、3,5-二巯基-1,2,4-噻二唑、2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑、3-(5-巯基-1,2,4-噻二唑-3-基硫基)琥珀酸、2-(5-巯基-1,3,4-噻二唑-2-基硫基)琥珀酸、(5-巯基-1,2,4-噻二唑-3-基硫基)乙酸、(5-巯基-1,3,4-噻二唑-2-基硫基)乙酸、3-(5-巯基-1,2,4-噻二唑-3-基硫基)丙酸、2-(5-巯基-1,3,4-噻二唑-2-基硫基)丙酸、3-(5-巯基-1,2,4-噻二唑-3-基硫基)琥珀酸、2-(5-巯基-1,3,4-噻二唑-2-基硫基)琥珀酸、4-(3-巯基-1,2,4-噻二唑-5-基)硫代丁磺酸、4-(2-巯基-1,3,4-噻二唑-5-基)硫代丁磺酸等包含氮原子和硫原子的五元杂环化合物；
吡啶-2,3-二羧酸、吡啶-2,4-二羧酸、吡啶-2,5-二羧酸、吡啶-2,6-二羧酸、吡啶-3,4-二羧酸、吡啶-3,5-二羧酸、哒嗪-3,4-二羧酸、哒嗪-3,5-二羧酸、哒嗪-3,6-二羧酸、哒嗪-4,5-二羧酸、嘧啶-2,4-二羧酸、嘧啶-2,5-二羧酸、嘧啶-4,5-二羧酸、嘧啶-4,6-二羧酸、吡嗪-2,3-二羧酸、吡嗪-2,5-二羧酸、吡啶-2,6-二羧酸、三嗪-2,4-二羧酸、2-二乙基氨基-4,6-二巯基均三嗪、2-二丙基氨基-4,6-二巯基均三嗪、2-二丁基氨基-4,6-二巯基均三嗪、2-苯胺基-4,6-二巯基均三嗪、2,4,6-三巯基均三嗪等包含氮原子的六元杂环化合物等。
就潜在性酸性基团而言，为通过光、加热而产生酸性官能团的基团即可，作为其具体例，可列举：锍盐基、苯并噻唑鎓盐基、铵盐基、鏻盐基、碘鎓盐、封端羧酸基，这些中，优选锍盐基，例如，可使用六氟化磷系、六氟化锑系的锍盐基。作为具有这样的锍盐基的化合物，可使用例如San-AidSI系列(100L、110L、150、180L，三新化学工业公司制)等。
作为碱性基团，为碱性的官能团即可，作为其具体例，可列举氨基、含氮杂环。作为含氨基化合物，可列举六亚甲基二胺等脂肪族多胺类；4,4’-二氨基二苯基醚、二氨基二苯基砜等芳香族多胺类。作为含氮杂环化合物，包括：2-甲基咪唑(产品名称：2MZ)、4-甲基-2-乙基咪唑(产品名称：2E4MZ)、2-苯基咪唑(产品名称：2PZ)、4-甲基-2-苯基咪唑(产品名称：2P4MZ)、1-苄基-2-甲基咪唑(产品名称：1B2MZ)、2-乙基咪唑(产品名称：2EZ)、2-异丙基咪唑(产品名称：2IZ)、1-氰乙基-2-甲基咪唑(产品名称：2MZ-CN)、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑(产品名称：2E4MZ-CN)、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑(产品名称：C11Z-CN)等。
作为具有潜在性碱性基团的化合物，只要是通过光、加热而产生碱性官能团的化合物即可。作为其具体例，可列举WPBG-018、WPBG-027、WPBG-082、WPBG-140(以上，和光纯药工业公司制)等。
本发明的树脂组合物中的固化催化剂(F)的含量相对于含羟基-氰基烷基树脂(A)100重量份，优选为0.01～50重量份，更优选为0.1～20重量份，更优选为1～10重量份。通过使固化催化剂(F)的含量为上述范围，可以有效地降低固化树脂组合物固化时的固化需要的热能，由此可以减少制造成本。
(其他的配合剂)
本发明的树脂组合物可以进一步含有溶剂。作为溶剂，没有特别的限定，可列举作为树脂组合物的溶剂而公知的那些，例如：丙酮、甲乙酮、环戊酮、2-己酮、3-己酮、2-庚酮、3-庚酮、4-庚酮、2-辛酮、3-辛酮、4-辛酮等直链的酮类；正丙醇、异丙醇、正丁醇、环己醇等醇类；乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、二噁烷等醚类；乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚等醇醚类；甲酸丙酯、甲酸丁酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯等酯类；溶纤剂乙酸酯、甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、丙基溶纤剂乙酸酯、丁基溶纤剂乙酸酯等溶纤剂酯类；丙二醇、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单丁醚等丙二醇类；二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇甲基乙基醚等二乙二醇类；γ-丁内酯、γ-戊内酯、γ-己内酯、γ-辛内酯等饱和γ-内酯类；三氯乙烯等卤代烃类；甲苯、二甲苯等芳香族烃类；二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺等极性溶剂等。这些溶剂可以单独使用也可以组合使用两种以上。相对于含羟基-氰基烷基树脂(A)100重量份，溶剂的含量优选为10～10000重量份，更优选为50～5000重量份，进一步优选为100～1000重量份的范围。需要说明的是，树脂组合物含有溶剂时，通常在形成栅极绝缘膜后除去溶剂。
另外，在不破坏本发明的效果的范围内，本发明的树脂组合物可以根据需要而含有抗氧化剂、表面活性剂、偶联剂或其衍生物、敏化剂、光稳定剂、消泡剂、颜料、染料、填料等其它配合剂；等。这些中，例如偶联剂或其衍生物、敏化剂、光稳定剂，可以使用日本特开2011-75609号公报中记载的那些等。
作为抗氧化剂，没有特别的限定，可以使用例如已被用于通常的聚合物的酚类抗氧化剂、磷类抗氧化剂、硫类抗氧化剂、胺类抗氧化剂、内酯类抗氧化剂等。通过含有抗氧化剂，可以提高得到的栅极绝缘膜的耐光性、耐热性。
作为酚类抗氧化剂，可以使用以往公知的酚类抗氧化剂，可以使用例如：2-叔丁基-6-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苄基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、2,4-二叔戊基-6-[1-(3,5-二叔戊基-2-羟基苯基)乙基]苯基丙烯酸酯等日本特开昭63-179953号公报、日本特开平1-168643号公报中记载的丙烯酸酯类化合物；2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚、十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-丁叉双(6-叔丁基-间甲酚)、4,4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、双(3-环己基-2-羟基-5-甲基苯基)甲烷、3,9-双[2-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基]-1,1-二甲基乙基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一碳烷、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、季戊四醇-四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、三乙二醇双[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、生育酚等烷基取代酚类化合物；6-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯胺基)-2,4-双-辛硫基-1,3,5-三嗪、6-(4-羟基-3,5-二甲基苯胺基)-2,4-双-辛硫基-1,3,5-三嗪、6-(4-羟基-3-甲基-5-叔丁基苯胺基)-2,4-双-辛硫基-1,3,5-三嗪、2-辛硫基-4,6-双-(3,5-二叔丁基-4-氧基苯胺基)-1,3,5-三嗪等含三嗪基的酚类化合物；等。
作为磷类抗氧化剂，只要是在一般的树脂工业中被通常使用的那些即可，没有特别的限制，可以使用例如：亚磷酸三苯酯、亚磷酸二苯基异癸基酯、亚磷酸苯基二异癸基酯、亚磷酸三(壬基苯基)酯、亚磷酸三(二壬基苯基)酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、亚磷酸三(2-叔丁基-4-甲基苯基)酯、亚磷酸三(环己基苯基)酯、2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)辛基亚磷酸酯、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、10-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、10-癸氧基-9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲等单亚磷酸酯类化合物；4,4’-丁叉双(3-甲基-6-叔丁基苯基-二-十三烷基亚磷酸酯)、4,4’-异丙叉双[苯基-二烷基(C12～C15)亚磷酸酯、4,4’-异丙叉双[二苯基单烷基(C12～C15)亚磷酸酯]、1,1,3-三(2-甲基-4-二-十三烷基亚磷酸酯-5-叔丁基苯基)丁烷、四(2,4-二叔丁基苯基)-4,4’-亚联苯基二亚磷酸酯、环新戊烷四基双(十八烷基亚磷酸酯)、环新戊烷四基双(异癸基亚磷酸酯)、环新戊烷四基双(壬基苯基亚磷酸酯)、环新戊烷四基双(2,4-二叔丁基苯基亚磷酸酯)、环新戊烷四基双(2,4-二甲基苯基亚磷酸酯)、环新戊烷四基双(2,6-二叔丁基苯基亚磷酸酯)等二亚磷酸酯类化合物等。其中，优选单亚磷酸酯类化合物，特别优选亚磷酸三(壬基苯基)酯、亚磷酸三(二壬基苯基)酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯等。
作为硫类抗氧化剂，可以使用例如：3,3’-硫代二丙酸二月桂酯、3,3’-硫代二丙酸二肉豆蔻酯、3,3’-硫代二丙酸二硬脂酯、3,3’-硫代二丙酸月桂基硬脂酯、季戊四醇四(β-月桂基-硫代丙酸酯)、3,9-双(2-十二烷硫基乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一碳烷等。
这些抗氧化剂可以分别单独或组合两种以上使用。
本发明的树脂组合物中的抗氧化剂的含量相对于含羟基-氰基烷基树脂(A)100重量份，优选为0.1～10重量份，更优选为1～5重量份。抗氧化剂的含量为上述范围时，可以使得到的栅极绝缘膜的耐光性及耐热性良好。
出于防止条纹(涂布条痕)的目的而使用表面活性剂。作为表面活性剂，可以列举例如：有机硅类表面活性剂、氟类表面活性剂、聚氧化烯类表面活性剂、甲基丙烯酸共聚物类表面活性剂、丙烯酸共聚物类表面活性剂等。
作为有机硅类表面活性剂，可以列举例如：商品名“SH28PA、SH29PA、SH30PA、ST80PA、ST83PA、ST86PA、SF8416、SH203、SH230、SF8419、SF8422、FS1265、SH510、SH550、SH710、SH8400、SF8410、SH8700、SF8427”(以上，DowCorningToray公司制)，商品名“KP-321、KP-323、KP-324、KP-340、KP-341”(以上，信越化学公司制)，商品名“TSF400、TSF401、TSF410、TSF4440、TSF4445、TSF4450、TSF4446、TSF4452、TSF4460”(以上，迈图高新材料日本合同公司制)，商品名“BYK300、BYK301、BYK302、BYK306、BYK307、BYK310、BYK315、BYK320、BYK322、BYK323、BYK331、BYK333、BYK370、BYK375、BYK377、BYK378”(以上，BYK-ChemieJapan公司制)等。
作为氟类表面活性剂，可以列举例如：Fluorinert“FC-430、FC-431”(以上，住友3M公司制)，Surflon“S-141、S-145、S-381、S-393”(以上，旭硝子公司制)，Eftop“EF301、EF303、EF351、EF352”(以上，Jemco公司制)，Megafac“F171、F172、F173、R-30”(以上，DIC公司制)等。
作为聚氧化烯类表面活性剂，可以列举例如：聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚等聚氧乙烯烷基醚类、聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯、聚氧乙烯二烷基酯类等。
这些表面活性剂可以分别单独使用或两种以上组合使用。
本发明的树脂组合物中的表面活性剂的含量相对于含羟基-氰基烷基树脂(A)100重量份，优选为0.01～0.5重量份，更优选为0.02～0.2重量份。表面活性剂的含量为上述范围时，可以进一步提高防止条纹(涂布条痕)的效果。
本发明的树脂组合物的制备方法没有特别的限定，通过公知的方法将构成树脂组合物的各成分混合即可。
混合的方法没有特别的限定，但优选将构成树脂组合物的各成分溶解或分散于溶剂所得到的溶液或分散液进行混合。由此，以溶液或分散液的形态得到树脂组合物。
将构成树脂组合物的各成分溶解或分散于溶剂的方法依照常规方法即可。具体而言，可以进行使用了搅拌子和磁力搅拌器的搅拌、使用高速均化器、分散器、行星搅拌器、双螺杆搅拌机、球磨机、三辊机等进行搅拌。另外，也可以在将各成分溶解或分散于溶剂后使用例如孔径为0.1μm左右的滤器等进行过滤。
(栅极绝缘膜)
接下来，对本发明的栅极绝缘膜进行说明。本发明的栅极绝缘膜由上述本发明的树脂组合物形成，通常用于薄膜晶体管。
以下，例示将本发明的栅极绝缘膜适用于底栅型的薄膜晶体管的情况进行说明。在此，图1示出了作为采用本发明的栅极绝缘膜的薄膜晶体管的一例的底栅型的薄膜晶体管1的剖视图。作为采用了本发明的栅极绝缘膜的薄膜晶体管，只要是具有图1显示的结构的薄膜晶体管就没有限制。
如图1所示，作为采用了本发明的栅极绝缘膜的薄膜晶体管的一例的底栅型的薄膜晶体管1，在基板2上具有栅电极3、由上述本发明的树脂组合物形成的栅极绝缘膜4、半导体层5、源电极6及漏电极7、保护层8。需要说明的是，图1中，示出了单一的薄膜晶体管1，但也可以为在基板2上形成有多个薄膜晶体管1的构成(例如，有源矩阵基板等)。
作为基板2，没有特别的限定，可以列举聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、脂环式烯烃聚合物等由具有柔软性的塑料构成的柔性基板、石英、钠玻璃、无机碱玻璃等玻璃基板、硅晶片等硅基板等。
栅电极3由导电性材料形成。作为导电性材料，可列举例如：铂、金、银、镍、铬、铜、铁、锡、锑铅合金、钽、铟、钯、碲、铼、铱、铝、钌、锗、钼、钨、氧化锡锑、氧化铟锡(ITO)、氟掺杂氧化锌、锌、碳、石墨、玻璃碳、银糊及碳糊、锂、铍、镁、钾、钙、钪、钛、锰、锆、镓、铌、钠、钠-钾合金，镁/铜混合物、镁/银混合物、镁/铝混合物、镁/铟混合物、铝/氧化铝混合物、锂/铝混合物等。另外，还可列举通过掺杂等使导电率提高的公知的导电性聚合物，例如导电性聚苯胺、导电性聚吡咯、导电性聚噻吩(聚亚乙基二氧噻吩和聚苯乙烯磺酸的络合物等)。
栅极绝缘膜4由上述本发明的树脂组合物形成，可通过以给定图案在形成有栅电极3的基板2上涂布上述本发明的树脂组合物、并根据需要除去溶剂之后进行固化而形成。
半导体层5为由非晶硅半导体、有机半导体、或者非晶氧化物半导体形成的层，这些中，从可以进一步提高本发明的作用效果的方面出发，特别优选为由非晶氧化物半导体形成的层。在使半导体层5为由有机半导体形成的层的情况下，可以使用例如：并五苯、聚噻吩衍生物、聚苯乙炔衍生物、聚噻吩乙炔衍生物、聚烯丙基胺衍生物、聚乙炔衍生物、并苯衍生物、低聚噻吩等为代表的有机半导体材料。另外，在使半导体层5为由非晶氧化物半导体形成的层的情况下，可以将其制成由包含In、Ga及Zn中的至少1种元素的非晶氧化物半导体形成的溅射膜。作为非晶氧化物半导体，含有In、Ga及Zn中的至少1种元素即可，可列举例如：氧化锌(ZnO)、铟锌氧化物(IZO)、锌锡氧化物(ZTO)、铝锌氧化物(AZO)、镓锌氧化物(GZO)、铟镓锌氧化物(IGZO)等。
源电极6及漏电极7由导电性材料形成。作为导电性材料，可以使用和上述的栅电极3相同的材料。
保护层8为包覆包含基板2、栅电极3、栅极绝缘膜4、半导体层5、源电极6及漏电极7的各构成要素的露出表面而进行保护的层。作为构成保护层8的材料，可列举：SiO2、SiONx、SiNx及Al2O3等的无机膜，以及由丙烯酸树脂、聚酰亚胺、环烯烃、环氧树脂、酚醛树脂等各种树脂形成的有机膜。需要说明的是，该保护层8可以为单层，也可以为多层。需要说明的是，本实施方式涉及的薄膜晶体管1是具备保护层8而构成的，但也可以不具备保护层8。
接着，针对在使用非晶氧化物半导体作为半导体层5的情况下图1所示的薄膜晶体管1的制造方法进行说明。图2为示出薄膜晶体管1的制造工序的图。
首先，在基板2上，通过溅射法等形成由用于形成栅电极3的导电性材料形成的层。接着，利用光刻法形成抗蚀图案(未图示)，并以抗蚀图案为掩模，利用湿式蚀刻法对由导电性材料形成的层进行蚀刻，然后剥离抗蚀图案，由此，如图2(A)所示地，在基板2上形成栅电极3。
接着，如图2(B)所示地，将本发明的树脂组合物涂布于形成有栅电极3的基板2，在根据需要除去溶剂后，通过进行固化而形成栅极绝缘膜4。作为涂布本发明的树脂组合物的方法，可以采用例如喷雾法、旋涂法、辊涂法、模涂法、刮板法、旋涂法、棒涂法、丝网印刷法等各种方法。另外，固化温度(交联温度)通常为100～300℃，优选为100～250℃，更优选为100～230℃，固化时间通常为0.5～300分钟，优选为1～150分钟，更优选为1～60分钟。栅极绝缘膜4的厚度没有特别的限定，优选为100～2000nm，更优选为100～1000nm，进一步优选为100～500nm。
接着，如图2(C)所示地，在形成有栅电极3及栅极绝缘膜4的基板2的栅极绝缘膜4上，形成半导体层5。具体而言，首先，在栅极绝缘膜4上，使用溅射法在栅极绝缘膜4的整个表面形成由包含In、Ga及Zn中的至少1种元素的非晶氧化物半导体形成的层(以下，记作“非晶氧化物半导体层”)。对于非晶氧化物半导体层，例如在利用铟镓锌氧化物(IGZO)形成半导体层5的情况下，使用氧化铟(In2O3)、氧化镓(Ga2O3)及氧化锌(ZnO)分别以各自等摩尔进行混合并烧结而成的靶(target)，并通过DC(DirectCurrent，直流)溅射法成膜。需要说明的是，就溅射而言，可以向腔室内导入流量100～300sccm的氩(Ar)气、和流量5～20sccm的氧(O2)气而进行。另外，使此时的基板温度为150～400℃。需要说明的是，在形成非晶氧化物半导体层后，可以在200～500℃的大气气氛中进行1～2小时左右的退火。接着，通过在形成的非晶氧化物半导体层的表面形成给定的抗蚀图案，并以抗蚀图案为掩模，利用干式蚀刻法对非晶氧化物半导体层进行蚀刻，然后剥离抗蚀图案，从而如图2(C)所示地，在栅极绝缘膜4上形成半导体层5。
接着，如图2(D)所示地，在栅极绝缘膜4及半导体层5上形成源电极6及漏电极7。具体而言，首先，使用溅射法对基板2、栅极绝缘膜4及半导体层5的上表面的整个面，形成由与用于形成源电极6及漏电极7的不同的导电性材料形成的层。接着，在所形成的由导电性材料形成的层上，使用光刻法形成与源电极6及漏电极7的形状相对应的抗蚀图案。进而，以所形成的抗蚀图案为掩模，利用干式蚀刻法对由导电性材料形成的层进行蚀刻，然后剥离蚀刻，由此，如图2(D)所示地，形成源电极6及漏电极7。
接着，以覆盖栅极绝缘膜4、半导体层5、源电极6及漏电极7的上表面(露出面)的整体的方式形成保护层(钝化膜)8，制造如图1所示那样的底栅型(沟道蚀刻型)的薄膜晶体管1。就保护层8而言，可以使用前述的材料等，利用例如等离子体CVD法等形成。如上所述地，可制造图1所示的底栅型的薄膜晶体管1。
本发明中，这样的底栅型的薄膜晶体管1等电子部件等中使用的栅极绝缘膜由上述本发明的树脂组合物形成，该树脂组合物含有含羟基-氰基烷基树脂(A)、环氧化合物(B)、固化剂(C)及交联剂(D)，其能够获得介电常数高，耐药品性及密合性优异、并且可以适当防止在膜形成后进行高温处理时的密合性降低的树脂膜。因此，根据本发明，通过由本发明的树脂组合物形成图1所示的薄膜晶体管1的栅极绝缘膜4，当在栅极绝缘膜4上形成半导体层5、源电极6、漏电极7时，即使在暴露于显影液、蚀刻液的情况下，也可以利用其优异的耐药品性，有效地防止由劣化引起的膜厚变动。并且，根据本发明，在形成半导体层5、源电极6、漏电极7时，即使在于较高温度下进行烧制的情况下，由使用本发明的树脂组合物得到的树脂膜形成的栅极绝缘膜4也可适当防止在膜形成后进行高温处理时密合性的降低，因此还可以有效防止这样的烧制导致的密合性的降低。特别是，使用本发明的树脂组合物得到的栅极绝缘膜4由于能够在这样地有效防止劣化导致的膜厚变动、膜形成后进行高温处理时的密合性的降低的同时，实现高介电常数，因此能够实现由此得到的薄膜晶体管1等电子部件的高性能化。
需要说明的是，上述中，例示图1所示的底栅型的薄膜晶体管1而进行了说明，但本发明的栅极绝缘膜并不限于这样的底栅型的薄膜晶体管1，以图3所示那样的顶栅型的薄膜晶体管1a为代表，可以适宜作为各种电子部件的栅极绝缘膜使用。在此，图3为剖视图，示出了具备由本发明的树脂组合物形成的栅极绝缘膜的顶栅型的薄膜晶体管1a，对于和上述薄膜晶体管1相同的构成构件标注同样的序号并省略其说明。需要说明的是，就图3所示的顶栅型的薄膜晶体管1a而言，在基板2上具有源电极6、漏电极7、半导体层5、由上述本发明的树脂组合物形成的栅极绝缘膜4、及栅电极3。
或者，由本发明的树脂组合物形成的栅极绝缘膜也可以适宜作为图4所示那样的蚀刻阻挡层型的薄膜晶体管1b的栅极绝缘膜使用。在此，图4为剖视图，示出了具备由本发明的树脂组合物形成的栅极绝缘膜的蚀刻阻挡层型的薄膜晶体管1b，对于和上述薄膜晶体管1相同的构成构件标注同样的序号并省略其说明。图4所示的薄膜晶体管1b除了以覆盖沟道(channel)部10的方式形成有蚀刻阻挡部(etchstopper)9的这一点以外，具有和上述图1所示的薄膜晶体管1相同的构成。如图4所示，在该薄膜晶体管1b中，形成了如下的构成：分别以覆盖半导体层5的端部附近及蚀刻阻挡部9的端部附近的方式，设置有源电极6及漏电极7。需要说明的是，在图4中，示出了未形成保护膜8的形态，但也可以和图1所示的薄膜晶体管1相同地，在源电极6、漏电极7及蚀刻阻挡部9上形成保护层8。
实施例
以下，结合实施例及比较例对本发明进行更为具体的说明。在没有特别说明的情况下，各例子中的份及％为重量基准。需要说明的是，各特性的定义及评价方法如下所述。
<介电常数>
使用在各实施例及各比较例中制作的树脂组合物，将树脂组合物旋涂于硅晶片上之后，使用加热板于110℃烘烤2分钟而形成了树脂膜。接着，通过在氮中于180℃加热1小时，得到了由形成有500nm厚的树脂膜的硅晶片构成的树脂膜试样。进而，使用得到的树脂膜试样，根据JISC6481于10kHz(室温)测定了树脂膜的介电常数。
<成膜后的密合性>
将各实施例及各比较例中制作的树脂组合物旋涂于玻璃基板上后，使用加热板于110℃烘烤2分钟，形成了树脂膜。接着，通过在氮中于180℃加热1小时，得到了形成有2μm厚的树脂膜的带树脂膜的基板。
密合性试验通过以下说明的表面-界面切削法(SAICAS法)进行。即，利用切刀在上述得到的带树脂膜的基板的树脂膜部分切入宽度1mm的切口，对于切入有切口的带树脂膜的基板，以DaiplaWintes公司的SAICASDN-20型作为密合性测定装置，使用宽度1.0mm、前角20°、后角10°的单晶金刚石制的刀具作为刀具，以水平速度0.2μm/秒、垂直速度0.02μm/秒切削试样，在刀具切削至树脂膜与玻璃基板表面的界面时，将垂直速度设为0μm/秒，使刀具平行于基板进行移动，测定了平行力FH[N]。进而，由得到的平行力FH[N]和刀具的宽度w[m]、依照式“P[N/m]＝FH[N]/w[m]”算出剥离强度P，将得到的剥离强度P作为树脂膜的密合性的值，并按照以下基准进行了评价。
A：剥离强度P为100N/m以上
B：剥离强度P为80N/m以上且低于100N/m
C：剥离强度P低于80N/m
<追加烧制后的密合性>
与上述“成膜后的密合性”的评价同样地，得到了形成有2μm厚的树脂膜的带树脂膜的基板，进一步，通过对该得到的带树脂膜的基板于220℃加热1小时，得到了带追加烧制树脂膜的基板。进而，除了使用了得到的带追加烧制树脂膜的基板以外，和上述“成膜后的密合性”的评价同样地求出剥离强度P，并按照同样的基准进行了追加烧制后的密合性的评价。
<耐药品性>
和上述“成膜后的密合性”的评价相同地得到树脂膜试样，通过将得到的树脂膜试样在丙酮中于25℃浸渍15分钟，并测定浸渍前后的树脂膜的厚度的变化率，由此进行了耐药品性的评价。需要说明的是，浸渍前后的树脂膜的厚度的变化率基于“浸渍前后的树脂膜的厚度的变化率(％)＝(|浸渍后的树脂膜的厚度-浸渍前的树脂膜的厚度|/浸渍前的树脂膜的厚度)×100”而算出。另外，按照以下基准评价了耐药品性。
A：浸渍前后的树脂膜的厚度的变化率低于10％
B：浸渍前后的树脂膜的厚度的变化率为10％以上且低于20％
C：浸渍前后的树脂膜的厚度的变化率为20％以上
《实施例1》
将作为含羟基-氰基烷基树脂(A)的氰乙基化普鲁兰(商品名“CyanoresinCR-S”，信越化学工业公司制，羟基:氰乙基＝10:90(摩尔比))100份、作为环氧化合物(B)的四(环氧丙氧基苯基)乙烷(商品名“jER1031S”，三菱化学公司制)20份、作为固化剂(C)的酚-芳烷基型树脂(商品名“KAYAHARDGPH-65”、日本化药公司制，羟值：199mgKOH/g)10份、作为交联剂(D)的上述式(9)所示的化合物(商品名“NIKALACMX-270”，Sanwa-chemical公司制)5份，作为酚化合物(E)的酚醛清漆型酚醛树脂(商品名“PAPS-PN4”，旭有机材工业公司制，羟值：104mgKOH/g)10份、作为固化催化剂(F)的PF6 -系锍盐(商品名“San-aidSI-110L”，三新化学工业公司制)2份、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(商品名“Z6040”，DowCorningToray株式会社制，硅烷偶联剂)1份、及作为溶剂的γ-丁内酯60份、丙二醇单甲醚乙酸酯40份混合，使其溶解后，用孔径0.2μm的聚四氟乙烯制滤器过滤而制备了树脂组合物。
进而，使用上述得到的树脂组合物，依照上述方法进行了介电常数、成膜后的密合性、追加烧制后的密合性及耐药品性的各试验、评价。结果示于表1。
《实施例2～9》
除了在制备树脂组合物时，按照表1所示的配合量使用了表1所示的各化合物以外，与实施例1同样地制备了树脂组合物，并进行了相同的试验、评价。将结果示于表1。
《比较例1～4》
除了在制备树脂组合物时，按照表1所示的配合量使用了表1所示的各化合物以外，与实施例1同样地制备了树脂组合物，并进行了相同的试验、评价。将结果示于表1。
需要说明的是，表1中，各化合物如下所述。
·“氰乙基化聚乙烯醇”：氰乙基化聚乙烯醇(商品名“CyanoresinCR-V”，信越化学工业公司制，羟基:氰乙基＝15:85(摩尔比)，含羟基-氰基烷基树脂(A))
·“聚乙烯基苯酚”：聚乙烯基苯酚(商品名“MARUKALYNCURMS4P”，丸善石油化学公司制，含有羟基但不含有氰基烷基的树脂)
·“环氧化合物(EPICLONHP4700)”：具有萘骨架的环氧化合物(商品名“EPICLONHP4700”，DIC公司制，环氧化合物(B))
·“环氧化合物(NC-6000)”：2-[4-(2,3-环氧丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-双[4-([2,3-环氧丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷(商品名“NC-6000”，日本化药公司制，环氧化合物(B))
·“环氧化合物(jERYX8800)”：蒽二氢化物型环氧树脂(商品名“jERYX8800”，三菱化学公司制，环氧化合物(B))
·“固化剂(MEH-7800)”：酚-芳烷基型树脂(商品名“MEH-7800”，明和化成公司制，固化剂(C)，羟值：175mgKOH/g)
·“固化剂(MEH-7851)”：酚-亚联苯基型树脂(商品名“MEH-7851”，明和化成公司制，固化剂(C)，羟值：220mgKOH/g)
·“式(7)所示的交联剂(NIKALACMX280)”：上述式(7)所示的化合物(商品名“NIKALACMX280”，Sanwa-chemical公司制，交联剂(D))
·“三聚氰胺类交联剂(CyLink2000)”：三聚氰胺类交联剂(商品名“CyLink2000”，CytecIndustries公司制，三聚氰胺类交联剂)
·“三聚氰胺类交联剂(CYMEL350)”：三聚氰胺类交联剂(商品名“CYMEL350”，CytecIndustries公司制，三聚氰胺类交联剂)
如表1所示，由含有含羟基-氰基烷基树脂(A)、环氧化合物(B)、固化剂(C)、及具有上述通式(1)所示结构的交联剂(D)的本发明的树脂组合物形成的树脂膜，均具有高介电常数，耐药品性、成膜后的密合性、及追加烧制后的密合性优异，适用于各种电子部件的栅极绝缘膜用途，特别是底栅型的薄膜晶体管的栅极绝缘膜用途(实施例1～11)。
另一方面，在使用三聚氰胺类交联剂代替具有上述通式(1)所示结构的交联剂(D)的情况下，结果为，得到的树脂膜的追加烧制后的密合性差(比较例1、2)。
另外，即使在不配合固化剂(C)的情况下，也得到了所得树脂膜的追加烧制后的密合性差的结果(比较例3)。
进一步，代替含羟基-氰基烷基树脂(A)而使用了聚乙烯基苯酚(含有羟基，另一方面不含有氰基烷基的树脂)的情况下，其结果是，所得树脂膜的介电常数低、且追加烧制后的密合性差(比较例4)。

Claims (10)

1.一种树脂组合物，其包含：
含有羟基及氰基烷基的树脂(A)、
分子内具有两个以上环氧基的环氧化合物(B)、
分子内具有两个以上羟基且羟值为150～300mgKOH/g的固化剂(C)、以及
具有下述通式(1)所示结构的交联剂(D)，
上述通式(1)中，R1、R2为碳原子数1～20的烷基，R1和R2任选相同或不同。
2.根据权利要求1所述的树脂组合物，其中，所述树脂(A)是通过对具有多个羟基的含羟基有机化合物中包含的部分羟基进行氰基烷基化而得到的。
3.根据权利要求2所述的树脂组合物，其中，所述含羟基有机化合物为普鲁兰或聚乙烯醇。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的树脂组合物，其中，所述环氧化合物(B)为分子内具有两个以上环氧基的含芳烃结构的环氧化合物。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的树脂组合物，其中，所述固化剂(C)具有酚性羟基作为所述羟基。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的树脂组合物，其中还含有分子内具有酚性羟基且羟值低于150mgKOH/g的酚化合物(E)。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的树脂组合物，其中还含有固化催化剂(F)。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的树脂组合物，其中，所述树脂(A)中含有的羟基和氰基烷基的比例以“羟基:氰基烷基”的摩尔比计为50:50～2:98。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的树脂组合物，其中，所述交联剂(D)为下述通式(2)～(4)所示的至少一种化合物，
上述通式(2)～(4)中的R1、R2和上述通式(1)中相同，
上述通式(3)中的R3、R4为碳原子数1～20的烷基，
上述通式(3)中，R1、R2、R3、R4任选全部或任意个相同、或全部不同。
10.一种栅极绝缘膜，其是使用权利要求1～9中任一项所述的树脂组合物而得到的。
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