JP2003041374A - 表面処理剤、およびそれを用いた表面処理物 - Google Patents
表面処理剤、およびそれを用いた表面処理物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 シランカップリング剤と貴金属化合物を
あらかじめ混合もしくは反応させた表面処理剤の安定性
を向上すること。 【解決手段】 一分子中に金属捕捉能を持つ官能基を有
するシランカップリング剤と貴金属化合物をあらかじめ
混合もしくは反応させた液に酸化剤を添加してなる表面
処理剤。
あらかじめ混合もしくは反応させた表面処理剤の安定性
を向上すること。 【解決手段】 一分子中に金属捕捉能を持つ官能基を有
するシランカップリング剤と貴金属化合物をあらかじめ
混合もしくは反応させた液に酸化剤を添加してなる表面
処理剤。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無電解めっきの触
媒となる貴金属を捕捉する機能とめっき基体上に固着す
る機能を同一分子内に併せ有するシランカップリング剤
と、貴金属化合物を混合もしくは反応させた液に、酸化
剤を添加することにより、液安定性を向上させた表面処
理剤、およびそれを用いた表面処理物に関するものであ
る。
媒となる貴金属を捕捉する機能とめっき基体上に固着す
る機能を同一分子内に併せ有するシランカップリング剤
と、貴金属化合物を混合もしくは反応させた液に、酸化
剤を添加することにより、液安定性を向上させた表面処
理剤、およびそれを用いた表面処理物に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】無電解めっき法は導電性のない下地に金
属被膜を形成する方法の一つであり、樹脂基板にプリン
ト配線を形成する方法などに利用されている。この無電
解めっきの前処理としては、パラジウムなどの貴金属を
触媒としてあらかじめ下地に付着させておく活性化と呼
ばれる方法が一般的である。これまで、ＳｎＣｌ2の塩
酸性水溶液で処理した後ＰｄＣｌ2水溶液に浸漬処理し
てＰｄを吸着させたり、ＳｎとＰｄを含んだコロイド溶
液によりＰｄを表面に担持させる方法が使われてきた。
これらの方法は毒性が高いＳｎを使用することや処理工
程が複雑であるなど問題が多い。そこで最近、無電解め
っきの触媒であるＰｄなどの貴金属を担持させる方法と
して、これらの貴金属類と錯体を形成できる官能基を有
するシランカップリング剤を使った方法がいろいろと提
案されている（特公昭５９−５２７０１、特開昭６０−
１８１２９４、特開昭６１−１９４１８３、特開平３−
４４１４９号公報）。本発明者らも、シランカップリン
グ剤と貴金属化合物をあらかじめ混合もしくは反応させ
ためっき前処理剤を使った方法について、いくつか提案
している（特願２０００−１６４５、特願２０００−２
３８０４７号公報）。
属被膜を形成する方法の一つであり、樹脂基板にプリン
ト配線を形成する方法などに利用されている。この無電
解めっきの前処理としては、パラジウムなどの貴金属を
触媒としてあらかじめ下地に付着させておく活性化と呼
ばれる方法が一般的である。これまで、ＳｎＣｌ2の塩
酸性水溶液で処理した後ＰｄＣｌ2水溶液に浸漬処理し
てＰｄを吸着させたり、ＳｎとＰｄを含んだコロイド溶
液によりＰｄを表面に担持させる方法が使われてきた。
これらの方法は毒性が高いＳｎを使用することや処理工
程が複雑であるなど問題が多い。そこで最近、無電解め
っきの触媒であるＰｄなどの貴金属を担持させる方法と
して、これらの貴金属類と錯体を形成できる官能基を有
するシランカップリング剤を使った方法がいろいろと提
案されている（特公昭５９−５２７０１、特開昭６０−
１８１２９４、特開昭６１−１９４１８３、特開平３−
４４１４９号公報）。本発明者らも、シランカップリン
グ剤と貴金属化合物をあらかじめ混合もしくは反応させ
ためっき前処理剤を使った方法について、いくつか提案
している（特願２０００−１６４５、特願２０００−２
３８０４７号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの液に
は、経時変化を起こしやすく、沈殿が発生するなど液安
定性が不十分であるという問題点があった。
は、経時変化を起こしやすく、沈殿が発生するなど液安
定性が不十分であるという問題点があった。
【０００４】本発明は、無電解めっきのための前処理剤
のこうした問題点を改善することを技術的課題とするも
のである。
のこうした問題点を改善することを技術的課題とするも
のである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討し
た結果、前記貴金属化合物とそれを捕捉する機能を有す
るシランカップリング剤をあらかじめ混合もしくは反応
させた液の経時変化の原因は、貴金属化合物の還元反応
にあることを突きとめた。そして対策として、酸化剤を
加えることにより経時変化が抑制され、液安定性が向上
することを見出し本発明に至った。
た結果、前記貴金属化合物とそれを捕捉する機能を有す
るシランカップリング剤をあらかじめ混合もしくは反応
させた液の経時変化の原因は、貴金属化合物の還元反応
にあることを突きとめた。そして対策として、酸化剤を
加えることにより経時変化が抑制され、液安定性が向上
することを見出し本発明に至った。
【０００６】すなわち、本発明は、（１）一分子中に金
属捕捉能を持つ官能基を有するシランカップリング剤と
貴金属化合物をあらかじめ混合もしくは反応させた液に
酸化剤を添加してなる表面処理剤、（２）一分子中に金
属捕捉能を持つ官能基を有するシランカップリング剤が
アゾール系化合物とエポキシシラン系化合物との反応に
より得られたシランカップリング剤であることを特徴と
する前記（１）記載の表面処理剤、（３）金属捕捉能を
持つ官能基がイミダゾール基であることを特徴とする前
記（１）記載の表面処理剤、（４）貴金属化合物がパラ
ジウム化合物であることを特徴とする前記（１）記載の
表面処理剤、（５）酸化剤が過硫酸塩であることを特徴
とする前記（１）記載の表面処理剤、（６）ｐＨが２．
０以下であることを特徴とする前記（１）記載の表面処
理剤、（７）前記（１）〜（６）のいずれか一つに記載
の表面処理剤で処理された表面処理物、に関する。
属捕捉能を持つ官能基を有するシランカップリング剤と
貴金属化合物をあらかじめ混合もしくは反応させた液に
酸化剤を添加してなる表面処理剤、（２）一分子中に金
属捕捉能を持つ官能基を有するシランカップリング剤が
アゾール系化合物とエポキシシラン系化合物との反応に
より得られたシランカップリング剤であることを特徴と
する前記（１）記載の表面処理剤、（３）金属捕捉能を
持つ官能基がイミダゾール基であることを特徴とする前
記（１）記載の表面処理剤、（４）貴金属化合物がパラ
ジウム化合物であることを特徴とする前記（１）記載の
表面処理剤、（５）酸化剤が過硫酸塩であることを特徴
とする前記（１）記載の表面処理剤、（６）ｐＨが２．
０以下であることを特徴とする前記（１）記載の表面処
理剤、（７）前記（１）〜（６）のいずれか一つに記載
の表面処理剤で処理された表面処理物、に関する。
【０００７】本発明においては、前記特定のシランカッ
プリング剤を用いることが重要である。すなわち、金属
捕捉能を持つ官能基が分子内に存在することにより、め
っき触媒の活性を効果的に発現する電子状態、配向を取
ることが可能となり、シランカップリング剤であること
により被めっき材との密着性を発現することが可能とな
る。またさらに、本表面処理剤は表面、特に金属表面の
濡れ性を向上させる作用も有する。
プリング剤を用いることが重要である。すなわち、金属
捕捉能を持つ官能基が分子内に存在することにより、め
っき触媒の活性を効果的に発現する電子状態、配向を取
ることが可能となり、シランカップリング剤であること
により被めっき材との密着性を発現することが可能とな
る。またさらに、本表面処理剤は表面、特に金属表面の
濡れ性を向上させる作用も有する。
【０００８】本発明に有用な金属捕捉能を持つ官能基と
しては、これらに制限されるものではないが、アミノ
基、カルボキシル基、アゾール基、水酸基、メルカプト
基などが挙げられる。これらの中でもアゾール基が好ま
しい。アゾール基としては、イミダゾール、オキサゾー
ル、チアゾール、セレナゾール、ピラゾール、イソオキ
サゾール、イソチアゾール、トリアゾール、オキサジア
ゾール、チアジアゾール、テトラゾール、オキサトリア
ゾール、チアトリアゾール、ベンダゾール、インダゾー
ル、ベンズイミダゾール、ベンゾトリアゾールなどが挙
げられる。中でもイミダゾール基が特に好ましい。ま
た、前記シランカップリング剤とは、前記貴金属イオン
捕捉基の他に、−ＳｉＸ1Ｘ2Ｘ3基を有する化合物であ
り、Ｘ1、Ｘ2、Ｘ3はアルキル基、ハロゲンやアルコキ
シ基などを意味し、被めっき物への固定が可能な官能基
であれば良い。Ｘ1、Ｘ2、Ｘ3は同一でもまた異なって
いても良い。
しては、これらに制限されるものではないが、アミノ
基、カルボキシル基、アゾール基、水酸基、メルカプト
基などが挙げられる。これらの中でもアゾール基が好ま
しい。アゾール基としては、イミダゾール、オキサゾー
ル、チアゾール、セレナゾール、ピラゾール、イソオキ
サゾール、イソチアゾール、トリアゾール、オキサジア
ゾール、チアジアゾール、テトラゾール、オキサトリア
ゾール、チアトリアゾール、ベンダゾール、インダゾー
ル、ベンズイミダゾール、ベンゾトリアゾールなどが挙
げられる。中でもイミダゾール基が特に好ましい。ま
た、前記シランカップリング剤とは、前記貴金属イオン
捕捉基の他に、−ＳｉＸ1Ｘ2Ｘ3基を有する化合物であ
り、Ｘ1、Ｘ2、Ｘ3はアルキル基、ハロゲンやアルコキ
シ基などを意味し、被めっき物への固定が可能な官能基
であれば良い。Ｘ1、Ｘ2、Ｘ3は同一でもまた異なって
いても良い。
【０００９】このようなシランカップリング剤自体は公
知である。例えば、アゾール系化合物とエポキシシラン
系化合物との反応で得られたシランカップリング剤を例
示することができる（特開平６−２５６３５８号公
報）。また、このような含窒素複素環式アゾール化合物
と反応させるエポキシ基含有シラン化合物としては、
知である。例えば、アゾール系化合物とエポキシシラン
系化合物との反応で得られたシランカップリング剤を例
示することができる（特開平６−２５６３５８号公
報）。また、このような含窒素複素環式アゾール化合物
と反応させるエポキシ基含有シラン化合物としては、
【００１０】
【化１】
【００１１】（式中、Ｒ1、Ｒ2は水素又は炭素数が１〜
３のアルキル基、ｎは１〜３の整数）で示されるエポキ
シシランカップリング剤が好ましい。前記アゾール化合
物と前記エポキシ基含有シラン化合物との反応は、特開
平６−２５６３５８号公報に説示されている条件で行う
ことができる。例えば、８０〜２００℃でアゾール化合
物１モルに対して０．１〜１０モルのエポキシ基含有シ
ラン化合物を滴下して５分〜２時間反応させる。その
際、溶媒は特に不要であるが、クロロホルム、ジオキサ
ンメタノール、エタノール等の有機溶媒を用いてもよ
い。本発明に使用する金属捕捉能を有するシランカップ
リング剤のその他の例として、γ−アミノプロピルトリ
メトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメ
トキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロ
ピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリ
メトキシシラン等が挙げられる。
３のアルキル基、ｎは１〜３の整数）で示されるエポキ
シシランカップリング剤が好ましい。前記アゾール化合
物と前記エポキシ基含有シラン化合物との反応は、特開
平６−２５６３５８号公報に説示されている条件で行う
ことができる。例えば、８０〜２００℃でアゾール化合
物１モルに対して０．１〜１０モルのエポキシ基含有シ
ラン化合物を滴下して５分〜２時間反応させる。その
際、溶媒は特に不要であるが、クロロホルム、ジオキサ
ンメタノール、エタノール等の有機溶媒を用いてもよ
い。本発明に使用する金属捕捉能を有するシランカップ
リング剤のその他の例として、γ−アミノプロピルトリ
メトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメ
トキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロ
ピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリ
メトキシシラン等が挙げられる。
【００１２】また、前記貴金属化合物としては、無電解
めっき液から銅やニッケルなどを析出させる際に触媒効
果を示すパラジウム、銀、白金、金などの塩化物、水酸
化物、酸化物、硫酸塩、アンモニウム塩などのアンミン
錯体などが挙げられるが、特にパラジウム化合物、中で
も塩化パラジウムが好ましい。貴金属化合物は水溶液と
して用いることが好ましく、処理する溶液中の濃度は５
〜３００ｍｇ／Ｌが好ましい。
めっき液から銅やニッケルなどを析出させる際に触媒効
果を示すパラジウム、銀、白金、金などの塩化物、水酸
化物、酸化物、硫酸塩、アンモニウム塩などのアンミン
錯体などが挙げられるが、特にパラジウム化合物、中で
も塩化パラジウムが好ましい。貴金属化合物は水溶液と
して用いることが好ましく、処理する溶液中の濃度は５
〜３００ｍｇ／Ｌが好ましい。
【００１３】無電解めっきする下地を前記したような一
分子中に金属捕捉能を持つ官能基を有するシランカップ
リング剤と貴金属化合物をあらかじめ混合もしくは反応
させた液で表面処理する場合、この液は適当な溶媒、例
えば、水、メチルアルコール、エチルアルコール、２−
プロパノール、アセトン、トルエン、エチレングリコー
ル、ポリエチレングリコール、ジメチルホルムアミド、
ジメチルスルホキシド、ジオキサンなどやこれらを混合
した溶液などに溶解させた溶液で使用できる。水を使用
する場合、特に被めっき面及びめっき条件により溶液の
ｐＨを最適化する必要がある。布状や板状の下地に対し
ては、浸漬処理や刷毛塗り等で表面コートした後に溶媒
を揮発させる方法が一般的であるが、これに限定される
ものではなく表面に均一にシランカップリング剤を付着
させる方法であればよい。
分子中に金属捕捉能を持つ官能基を有するシランカップ
リング剤と貴金属化合物をあらかじめ混合もしくは反応
させた液で表面処理する場合、この液は適当な溶媒、例
えば、水、メチルアルコール、エチルアルコール、２−
プロパノール、アセトン、トルエン、エチレングリコー
ル、ポリエチレングリコール、ジメチルホルムアミド、
ジメチルスルホキシド、ジオキサンなどやこれらを混合
した溶液などに溶解させた溶液で使用できる。水を使用
する場合、特に被めっき面及びめっき条件により溶液の
ｐＨを最適化する必要がある。布状や板状の下地に対し
ては、浸漬処理や刷毛塗り等で表面コートした後に溶媒
を揮発させる方法が一般的であるが、これに限定される
ものではなく表面に均一にシランカップリング剤を付着
させる方法であればよい。
【００１４】また、粉体に対しては、浸漬処理後溶媒を
揮発させて強制的に溶液中に含まれるシランカップリン
グ剤を下地表面に付着させる方法の他にこのシランカッ
プリング剤の均一な成膜性により浸漬処理状態で下地表
面に吸着が可能であることから、処理後溶媒をろ過分離
して湿った粉体を乾燥させる方法も可能である。付着状
態によっては水洗のみで、乾燥工程を省略できる場合も
ある。
揮発させて強制的に溶液中に含まれるシランカップリン
グ剤を下地表面に付着させる方法の他にこのシランカッ
プリング剤の均一な成膜性により浸漬処理状態で下地表
面に吸着が可能であることから、処理後溶媒をろ過分離
して湿った粉体を乾燥させる方法も可能である。付着状
態によっては水洗のみで、乾燥工程を省略できる場合も
ある。
【００１５】処理する溶液中の一分子中に金属捕捉能を
持つ官能基を有するシランカップリング剤の濃度はこれ
に限ったものではないが、０．００１〜１０重量％が使
いやすい。０．００１重量％未満の場合、基材の表面に
付着する化合物量が低くなりやすく、効果が得にくい。
また、１０重量％を超えると付着量が多すぎて乾燥しに
くかったり、粉末の凝集を起こしやすくなる。
持つ官能基を有するシランカップリング剤の濃度はこれ
に限ったものではないが、０．００１〜１０重量％が使
いやすい。０．００１重量％未満の場合、基材の表面に
付着する化合物量が低くなりやすく、効果が得にくい。
また、１０重量％を超えると付着量が多すぎて乾燥しに
くかったり、粉末の凝集を起こしやすくなる。
【００１６】本発明においては、一分子中に金属捕捉能
を持つ官能基を有するシランカップリング剤と貴金属化
合物をあらかじめ混合もしくは反応させた液に酸化剤を
添加することにより、触媒効果を示す貴金属の還元反応
による経時変化が抑制され、液の安定性が向上する。本
発明に使用する酸化剤としては、過硫酸ナトリウム、過
硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩、過
酸化水素などの過酸化物、塩化第二鉄、塩化第二銅、硝
酸などがよい。その中でも過硫酸塩が特に好ましい。添
加する酸化剤の濃度は、０．０１〜１００ｇ／Ｌが好ま
しい。０．０１ｇ／Ｌより少ない場合は酸化剤の効果が
十分に発揮されず、また１００ｇ／Ｌより多い場合は被
めっき基板に酸化剤による悪影響を及ぼす恐れがある。
一分子中に金属捕捉能を持つ官能基を有するシランカッ
プリング剤と貴金属化合物をあらかじめ混合もしくは反
応させた液に酸化剤を添加することで液の安定性は向上
するが、併せてｐＨを下げることによりさらに向上す
る。特にｐＨ２．０以下にすることにより、液の安定性
は向上する。またｐＨ１．５以下にすることにより、液
の安定性は大幅に向上する。
を持つ官能基を有するシランカップリング剤と貴金属化
合物をあらかじめ混合もしくは反応させた液に酸化剤を
添加することにより、触媒効果を示す貴金属の還元反応
による経時変化が抑制され、液の安定性が向上する。本
発明に使用する酸化剤としては、過硫酸ナトリウム、過
硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩、過
酸化水素などの過酸化物、塩化第二鉄、塩化第二銅、硝
酸などがよい。その中でも過硫酸塩が特に好ましい。添
加する酸化剤の濃度は、０．０１〜１００ｇ／Ｌが好ま
しい。０．０１ｇ／Ｌより少ない場合は酸化剤の効果が
十分に発揮されず、また１００ｇ／Ｌより多い場合は被
めっき基板に酸化剤による悪影響を及ぼす恐れがある。
一分子中に金属捕捉能を持つ官能基を有するシランカッ
プリング剤と貴金属化合物をあらかじめ混合もしくは反
応させた液に酸化剤を添加することで液の安定性は向上
するが、併せてｐＨを下げることによりさらに向上す
る。特にｐＨ２．０以下にすることにより、液の安定性
は向上する。またｐＨ１．５以下にすることにより、液
の安定性は大幅に向上する。
【００１７】表面処理後に使用した溶剤を揮発させるに
はこの溶媒の揮発温度以上に加熱して表面を乾燥すれば
十分である。溶剤として水を用いた場合は乾燥工程を省
略し、表面処理後水洗するだけでめっきを行うことも可
能である。ただしこの際、触媒をめっき液中に持ち込ま
ないようにするため、水洗を十分に行う必要がある。
はこの溶媒の揮発温度以上に加熱して表面を乾燥すれば
十分である。溶剤として水を用いた場合は乾燥工程を省
略し、表面処理後水洗するだけでめっきを行うことも可
能である。ただしこの際、触媒をめっき液中に持ち込ま
ないようにするため、水洗を十分に行う必要がある。
【００１８】前処理をする温度は室温で十分であるが、
被めっき物によっては加熱することが有効な場合もあ
る。当然のことながら、めっき前処理を行う前に被めっ
き面の洗浄を行っても良い。特に密着性を要求される場
合は、従来のクロム酸などによるエッチング処理を用い
ても良い。めっきを行う場合に、還元剤を含む溶液で処
理することが有効である場合もある。特に銅めっきの場
合は、還元剤としてジメチルアミン−ボラン溶液、次亜
リン酸ナトリウム溶液などで処理すると良い。また、無
電解めっきを最初に行って金属薄膜を形成させ、導電性
のない下地にある程度の導電性を持たせた後、電気めっ
きや卑なる金属との置換めっきを行うことも可能であ
る。本発明により、無電解めっきで銅、ニッケル、コバ
ルト、スズ、金などの金属をめっきすることができる。
被めっき物によっては加熱することが有効な場合もあ
る。当然のことながら、めっき前処理を行う前に被めっ
き面の洗浄を行っても良い。特に密着性を要求される場
合は、従来のクロム酸などによるエッチング処理を用い
ても良い。めっきを行う場合に、還元剤を含む溶液で処
理することが有効である場合もある。特に銅めっきの場
合は、還元剤としてジメチルアミン−ボラン溶液、次亜
リン酸ナトリウム溶液などで処理すると良い。また、無
電解めっきを最初に行って金属薄膜を形成させ、導電性
のない下地にある程度の導電性を持たせた後、電気めっ
きや卑なる金属との置換めっきを行うことも可能であ
る。本発明により、無電解めっきで銅、ニッケル、コバ
ルト、スズ、金などの金属をめっきすることができる。
【００１９】また、本発明の表面処理剤は、めっき前処
理の他、表面の濡れ性を向上させることも可能である。
このような効果のある液体としては、極性が高い液体で
あり、特に水に対する濡れ性を大きく向上させることが
できる。濡れ性を向上させる基材として、銅やニッケル
などに大きな効果を発現する。そして、金属表面の濡れ
性が向上すると、そこにはんだや樹脂等を塗布する際、
塗布性や密着性を向上することができる。
理の他、表面の濡れ性を向上させることも可能である。
このような効果のある液体としては、極性が高い液体で
あり、特に水に対する濡れ性を大きく向上させることが
できる。濡れ性を向上させる基材として、銅やニッケル
などに大きな効果を発現する。そして、金属表面の濡れ
性が向上すると、そこにはんだや樹脂等を塗布する際、
塗布性や密着性を向上することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】実施例１〜６、比較例１〜３
イミダゾールとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシ
シランとの等モル反応生成物であるシランカップリング
剤を４０ｍｇ／Ｌ、塩化パラジウムを４０ｍｇ／Ｌ含ん
だ水溶液に、様々な量の過硫酸ナトリウムを添加し、ま
たｐＨを変化させた液の安定性を、室温放置（最長３０
日）したときの経時変化を観察することにより調べた。
実施例及び比較例を表１にまとめた。
シランとの等モル反応生成物であるシランカップリング
剤を４０ｍｇ／Ｌ、塩化パラジウムを４０ｍｇ／Ｌ含ん
だ水溶液に、様々な量の過硫酸ナトリウムを添加し、ま
たｐＨを変化させた液の安定性を、室温放置（最長３０
日）したときの経時変化を観察することにより調べた。
実施例及び比較例を表１にまとめた。
【００２１】
【表１】
【００２２】実施例１、２に示すように、ｐＨ１．５以
下で過硫酸ナトリウムを添加した系では３０日の室温放
置でいずれも沈殿発生は無かった。また実施例３、４に
示すように、ｐＨ２．０では過硫酸ナトリウム濃度が高
いほど沈殿発生までの日数が長くなり、酸化剤が液安定
性の向上に効果を示すことがわかる。それに対し、比較
例１に示すように、過硫酸ナトリウムが無添加の系では
ｐＨ２．０でも１日で沈殿が発生した。また実施例５、
６に示すように、過硫酸ナトリウムを多めに添加するこ
とでｐＨが２．０がより高い場合でもわずかではあるが
液安定性が向上する。表１を見ると、過硫酸ナトリウム
の添加量が増すほど、またｐＨが低いほど、経時変化の
抑制効果が高い傾向が見られる。また、表１の試験後に
これらの液を用いて電解銅箔（厚さ２０μｍ）上に無電
解ニッケルめっきを行った。処理は、５％希硫酸洗浄
（１分間）、水洗、触媒液浸漬（２５℃、１分間）、水
洗、無電解ニッケルめっきの順番で行った。無電解ニッ
ケルめっきの条件は下記の通り。無電解ニッケルめっき
はいずれの液でも問題なく行うことができた。
下で過硫酸ナトリウムを添加した系では３０日の室温放
置でいずれも沈殿発生は無かった。また実施例３、４に
示すように、ｐＨ２．０では過硫酸ナトリウム濃度が高
いほど沈殿発生までの日数が長くなり、酸化剤が液安定
性の向上に効果を示すことがわかる。それに対し、比較
例１に示すように、過硫酸ナトリウムが無添加の系では
ｐＨ２．０でも１日で沈殿が発生した。また実施例５、
６に示すように、過硫酸ナトリウムを多めに添加するこ
とでｐＨが２．０がより高い場合でもわずかではあるが
液安定性が向上する。表１を見ると、過硫酸ナトリウム
の添加量が増すほど、またｐＨが低いほど、経時変化の
抑制効果が高い傾向が見られる。また、表１の試験後に
これらの液を用いて電解銅箔（厚さ２０μｍ）上に無電
解ニッケルめっきを行った。処理は、５％希硫酸洗浄
（１分間）、水洗、触媒液浸漬（２５℃、１分間）、水
洗、無電解ニッケルめっきの順番で行った。無電解ニッ
ケルめっきの条件は下記の通り。無電解ニッケルめっき
はいずれの液でも問題なく行うことができた。
【００２３】硫酸ニッケル：２０ｇ／Ｌ
ＥＤＴＡ：１０ｇ／Ｌ
硫酸アンモニウム：４０ｇ／Ｌ
次亜リン酸ナトリウム：２０ｇ／Ｌ
ｐＨ：９．０
浴温：３０℃
めっき時間：１分間
【００２４】実施例７
イミダゾールとγ−グリシドキシプロピルトリメトキシ
シランとの等モル生成物であるカップリング剤を４０ｍ
ｇ／Ｌ、塩化パラジウムを４０ｍｇ／Ｌ、過硫酸ナトリ
ウムを１．０ｇ／Ｌを添加した水溶液に、ニッケルが１
μｍめっきされた銅板を室温で１分間浸漬した。水洗
後、水に対する濡れ性を観察した。表面は部分的に変色
したものの、図１に示すようにニッケルめっき銅板の濡
れ性は大きく向上し、水のハジキは観察されなかった。
シランとの等モル生成物であるカップリング剤を４０ｍ
ｇ／Ｌ、塩化パラジウムを４０ｍｇ／Ｌ、過硫酸ナトリ
ウムを１．０ｇ／Ｌを添加した水溶液に、ニッケルが１
μｍめっきされた銅板を室温で１分間浸漬した。水洗
後、水に対する濡れ性を観察した。表面は部分的に変色
したものの、図１に示すようにニッケルめっき銅板の濡
れ性は大きく向上し、水のハジキは観察されなかった。
【００２５】比較例４
ニッケルが１μｍめっきされた銅板を未処理のまま用
い、水に対する濡れ性を観察した。図２に示すようにニ
ッケルめっき銅板の濡れ性は悪く、水のハジキが観察さ
れた。
い、水に対する濡れ性を観察した。図２に示すようにニ
ッケルめっき銅板の濡れ性は悪く、水のハジキが観察さ
れた。
【００２６】
【発明の効果】シランカップリング剤と貴金属化合物を
あらかじめ混合もしくは反応させた表面処理剤は、触媒
効果を示す貴金属の還元反応による経時変化が起こり、
沈殿が発生するなど液安定性に問題があった。本発明で
は、この表面処理剤に酸化剤を添加することで貴金属の
還元反応を抑制し、その結果液安定性が向上した。ま
た、本発明の表面処理剤により、金属表面の濡れ性を向
上することができる。
あらかじめ混合もしくは反応させた表面処理剤は、触媒
効果を示す貴金属の還元反応による経時変化が起こり、
沈殿が発生するなど液安定性に問題があった。本発明で
は、この表面処理剤に酸化剤を添加することで貴金属の
還元反応を抑制し、その結果液安定性が向上した。ま
た、本発明の表面処理剤により、金属表面の濡れ性を向
上することができる。
【図１】実施例７に示す表面処理剤で処理された表面の
濡れ性を説明する写真。
濡れ性を説明する写真。
【図２】同上、比較例４の写真。
Claims (7)
- 【請求項１】 一分子中に金属捕捉能を持つ官能基を有
するシランカップリング剤と貴金属化合物をあらかじめ
混合もしくは反応させた液に酸化剤を添加してなる表面
処理剤。 - 【請求項２】 一分子中に金属捕捉能を持つ官能基を有
するシランカップリング剤がアゾール系化合物とエポキ
シシラン系化合物との反応により得られたシランカップ
リング剤であることを特徴とする請求項１記載の表面処
理剤。 - 【請求項３】 金属捕捉能を持つ官能基がイミダゾール
基であることを特徴とする請求項１記載の表面処理剤。 - 【請求項４】 貴金属化合物がパラジウム化合物である
ことを特徴とする請求項１記載の表面処理剤。 - 【請求項５】 酸化剤が過硫酸塩であることを特徴とす
る請求項１記載の表面処理剤。 - 【請求項６】 ｐＨが２．０以下であることを特徴とす
る請求項１記載の表面処理剤。 - 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか一つに記載の表
面処理剤で処理された表面処理物。
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|---|---|---|---|
| JP2001231129A JP4582528B2 (ja) | 2001-07-31 | 2001-07-31 | 表面処理剤、およびそれを用いた表面処理物 |
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| PCT/JP2002/003865 WO2003002780A1 (fr) | 2001-06-28 | 2002-04-18 | Agent de traitement de surface, surface d'un article ainsi traitee et procede de nickelage a l'aide dudit agent |
| CNB028022629A CN1283832C (zh) | 2001-06-28 | 2002-04-18 | 表面处理剂、表面处理的制品和使用其的化学镀镍方法 |
| TW091112606A TWI229703B (en) | 2001-06-28 | 2002-06-11 | Surface treatment agent, and surface-treated article and electroless nickel plating method using the same |
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| JP (1) | JP4582528B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004108986A1 (ja) * | 2003-06-09 | 2004-12-16 | Nikko Materials Co., Ltd. | 無電解めっき方法及び金属めっき物 |
| JP2006233255A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Osaka Prefecture | 導電性微粒子の製造方法およびそれを使ったプリント基板配線用異方導電性膜 |
| JPWO2005073431A1 (ja) * | 2004-01-29 | 2008-04-24 | 日鉱金属株式会社 | 無電解めっき前処理剤、それを用いる無電解めっき方法、及び無電解めっき物 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH01279764A (ja) * | 1988-05-06 | 1989-11-10 | Hitachi Chem Co Ltd | 無電解めっき用触媒溶液 |
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| JPH06256358A (ja) * | 1993-03-01 | 1994-09-13 | Japan Energy Corp | 新規イミダゾールシラン化合物及びその製造方法並びにそれを用いる金属表面処理剤 |
-
2001
- 2001-07-31 JP JP2001231129A patent/JP4582528B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US7713340B2 (en) | 2004-01-29 | 2010-05-11 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | Pretreating agent for electroless plating, method of electroless plating using the same and product of electroless plating |
| JP4711415B2 (ja) * | 2004-01-29 | 2011-06-29 | Ｊｘ日鉱日石金属株式会社 | 無電解めっき前処理剤、それを用いる無電解めっき方法、及び無電解めっき物 |
| JP2006233255A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Osaka Prefecture | 導電性微粒子の製造方法およびそれを使ったプリント基板配線用異方導電性膜 |
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| Publication number | Publication date |
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| JP4582528B2 (ja) | 2010-11-17 |
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