JP2015143395A - Surface treatment liquid of metal, surface treatment method and its application - Google Patents

Surface treatment liquid of metal, surface treatment method and its application Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide surface treatment liquid of a metal using an azole silane compound in order to heighten adhesiveness between the metal and a resin material, and to provide a surface treatment method, an adhesion method, an electronic device using them, and a printed wiring board.SOLUTION: An aqueous solution formed by dissolving a silane compound having an azole ring and a disulfide bond (-S-S-) in a molecule illustrated by formula (I-1) is used. In surface treatment liquid, object metals are Cu, Al, Ti, Ni, Sn, Fe, Ag, Au and these metals.

Description

本発明は、アゾールシラン化合物を用いた金属の表面処理液、表面処理方法およびその利用に関する。   The present invention relates to a metal surface treatment solution, a surface treatment method and use thereof using an azolesilane compound.

近年、プリント配線板は、電子機器・電子部品の小型化、薄型化等に対応すべく多層化が進められており、所謂多層プリント配線板は、片面または両面に銅箔等からなる回路を設けた内層用の回路板に、プリプレグを介して外層用回路板もしくは銅箔を重ね、これを一体化することによって製造されている。
ところで、このような多層プリント配線板においては、内層用の回路板に形成された銅回路と、外層用回路板または銅箔を積層させるプリプレグの絶縁接着樹脂との間の接着性の確保が重要な課題となっている。
In recent years, printed wiring boards have been multi-layered to cope with the downsizing and thinning of electronic devices and electronic components. So-called multilayer printed wiring boards are provided with a circuit made of copper foil or the like on one or both sides. In addition, an outer layer circuit board or a copper foil is laminated on an inner layer circuit board via a prepreg, and these are integrated.
By the way, in such a multilayer printed wiring board, it is important to ensure adhesion between the copper circuit formed on the inner layer circuit board and the insulating adhesive resin of the prepreg on which the outer layer circuit board or copper foil is laminated. It is a difficult issue.

本発明に関連する従来技術について、文献を引用して以下に述べる。
特許文献1には、銅箔とプリプレグの接着性と、銅箔とプリプレグを接着して得られる銅張積層板の半田耐熱性を向上させる銅箔表面処理剤に関する発明が記載されている。
この文献には、該表面処理剤の成分として、イミダゾール環を有するトリアルコキシシラン化合物とテトラアルコキシシラン化合物を併用する点が開示されている。
Prior art related to the present invention will be described below with reference to literature.
Patent Document 1 describes an invention relating to a copper foil surface treatment agent that improves the adhesiveness between a copper foil and a prepreg and the solder heat resistance of a copper clad laminate obtained by bonding the copper foil and the prepreg.
This document discloses that a trialkoxysilane compound having an imidazole ring and a tetraalkoxysilane compound are used in combination as a component of the surface treatment agent.

特許文献2には、銅の表面をエッチング等の粗化処理を行うことなく、銅と樹脂等の絶縁材との間の密着性を維持することができる銅の表面調整組成物および表面処理方法に関する発明が記載されている。
この文献には、絶縁材との密着性に優れているという理由から、表面調整組成物の成分として、ヒドロキシシリル基が好ましい点、そして、その中でも、銅とエポキシ樹脂等の絶縁材との密着性を向上させるという理由から、メルカプト基を有するシランカップリング剤が好ましい点が開示されている。
また、当該表面調整組成物を含む溶液が、該組成物を、水と有機溶媒との混合溶媒に溶解させることにより調製し得る点が開示され、銅の表面に前記溶液を接触させた後は、水洗してから乾燥させても、水洗せずに乾燥させてもよい点、そして、水洗してから乾燥させた場合は、均一な厚さの膜が得られ、一方、水洗せずに乾燥した場合には、絶縁材との高い密着性が得られる点が開示されている。
Patent Document 2 discloses a copper surface conditioning composition and a surface treatment method capable of maintaining the adhesion between copper and an insulating material such as a resin without subjecting the copper surface to a roughening treatment such as etching. The invention is described.
In this document, a hydroxysilyl group is preferable as a component of the surface conditioning composition because it has excellent adhesion to an insulating material, and among them, adhesion between copper and an insulating material such as an epoxy resin. In view of improving the properties, a silane coupling agent having a mercapto group is preferred.
In addition, it is disclosed that a solution containing the surface conditioning composition can be prepared by dissolving the composition in a mixed solvent of water and an organic solvent, and after bringing the solution into contact with the surface of copper It can be dried after washing with water or without washing, and when it is dried after washing with water, a film with a uniform thickness can be obtained, while drying without washing with water. In this case, it is disclosed that high adhesion with an insulating material can be obtained.

特許文献3には、シランカップリング剤溶液の製造方法、シランカップリング剤溶液、それを用いた基材の表面処理方法等に関する発明が記載されてる。
この文献には、有機ケイ素化合物を水と混合して十分にシラノール基を形成させた後、さらにアルコールを混合すれば、高いシラノール化率を実現でき、かつ、均一な塗工も可能となり、優れた密着性が実現する点、そして、シラノール化率として60〜100%が好ましく、80〜100%がより好ましい点が開示されている。
そして、前記の有機ケイ素化合物として、3−メルカプトプロピルメチルジメトキシシランや、3−メルカプトプロピルトリメトキシシランが開示されている。
なお、有機高分子化合物や無機材料から構成される基材と、液晶性化合物との密着性を優れたものとする点が発明の課題とされており、銅を基材とする場合の密着性については言及されていない。
Patent Document 3 describes an invention relating to a method for producing a silane coupling agent solution, a silane coupling agent solution, a surface treatment method for a substrate using the same, and the like.
In this document, an organosilicon compound is mixed with water to sufficiently form silanol groups, and further mixed with alcohol, a high silanolation rate can be realized, and uniform coating is also possible. It is disclosed that the adhesiveness is realized, and that the silanolation rate is preferably 60 to 100%, more preferably 80 to 100%.
As the organosilicon compound, 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane and 3-mercaptopropyltrimethoxysilane are disclosed.
In addition, the point which makes the adhesiveness of the base material comprised from an organic polymer compound or an inorganic material and a liquid crystalline compound is the subject of invention, and the adhesiveness in the case of using copper as a base material Is not mentioned.

特許文献4には、シランカップリング剤およびポリマー組成物に関する発明が記載されている。
この文献には、ガラスや金属とゴムの接着用プライマーに使用されるシランカップリング剤の成分として、トリアゾールやチアジアゾール等の含窒素複素環と、トリメトキシシリル基やトリエトキシシリル基等のシリル基が、チオエーテル(スルフィド)結合等を有する有機基を介して結合された構造の物質が種々開示されている。
Patent Document 4 describes an invention relating to a silane coupling agent and a polymer composition.
This document describes nitrogen-containing heterocycles such as triazole and thiadiazole and silyl groups such as trimethoxysilyl and triethoxysilyl groups as components of silane coupling agents used in glass and metal-rubber adhesion primers. However, various substances having a structure in which they are bonded via an organic group having a thioether (sulfide) bond or the like are disclosed.

特開平7−286160号公報JP 7-286160 A 特開2009−263790号公報JP 2009-263790 A 特開2006−045189号公報JP 2006-045189 A 特開2002−363189号公報JP 2002-363189 A

本発明は金属と樹脂材料の接着性を高めるために、アゾールシラン化合物を用いた金属の表面処理液、表面処理方法および接着方法と、これらを使用した電子デバイスおよびプリント配線板を提供することを目的とする。   The present invention provides a metal surface treatment solution, a surface treatment method and an adhesion method using an azolesilane compound, an electronic device and a printed wiring board using the same, in order to improve the adhesion between the metal and the resin material. Objective.

本発明者らは、前記の課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、分子内にアゾール環およびジスルフィド結合(−S−S−)を有するシラン化合物を溶解させた水溶液が、所期の目的を達成することを見出し、本発明を完成させるに至ったものである。
即ち、第1の発明は、化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物を含有する金属の表面処理液である。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that an aqueous solution in which a silane compound having an azole ring and a disulfide bond (-SS-) in the molecule is dissolved The inventors have found that the object is achieved and have completed the present invention.
That is, the first invention is a metal surface treatment liquid containing an azolesilane compound represented by the chemical formula (I).

Figure 2015143395
Figure 2015143395

第2の発明は、金属が、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、スズ、鉄、銀、金およびこれらの合金からなる群から選択される少なくとも1つである第1の発明の金属の表面処理液である。
第3の発明は、金属が銅または銅合金である第1の発明の金属の表面処理液である。
第4の発明は、前記の化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物を含有する表面処理液を、金属の表面に接触させる金属の表面処理方法である。
第5の発明は、金属が、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、スズ、鉄、銀、金およびこれらの合金からなる群から選択される少なくとも1つである第4の発明の金属の表面処理方法である。
第6の発明は、金属が、銅または銅合金である第4の発明の金属の表面処理方法である。
第7の発明は、表面処理液を銅または銅合金の表面に接触させる前に、当該銅または銅合金の表面に、酸洗処理、粗化処理、耐熱処理、防錆処理または化成処理からなる群から選択される少なくとも1つの前処理を行う第6の発明の金属の表面処理方法である。
第8の発明は、表面処理液を金属の表面に接触させる前に、銅イオンを含む水溶液を当該金属の表面に接触させる第4の発明〜第7の発明のいずれか一つの金属の表面処理方法である。
第9の発明は、表面処理液を金属の表面に接触させた後に、酸性水溶液またはアルカリ性水溶液を当該金属の表面に接触させる第4の発明〜第8の発明のいずれか一つの金属の表面処理方法である。
第10の発明は、金属と樹脂材料の接着方法であって、前記の化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物を含有する表面処理液を金属の表面に接触させて、金属の表面に化成皮膜を形成し、該化成皮膜を介して金属と樹脂材料を接着させる金属と樹脂材料の接着方法である。
第11の発明は、前記の化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物を含有する表面処理液を金属の表面に接触させて、金属の表面に化成皮膜を形成し、該化成皮膜を介して金属と樹脂材料を接着した電子デバイスである。
第12の発明は、前記の化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物を含有する表面処理液を金属の表面に接触させて、金属の表面に化成皮膜を形成し、該化成皮膜を介して金属と樹脂材料を接着したプリント配線板である。
In a second invention, the metal is a surface treatment solution for metal according to the first invention, wherein the metal is at least one selected from the group consisting of copper, aluminum, titanium, nickel, tin, iron, silver, gold, and alloys thereof. It is.
3rd invention is the surface treatment liquid of the metal of 1st invention whose metal is copper or a copper alloy.
4th invention is the surface treatment method of the metal which makes the surface treatment liquid containing the azole silane compound shown by said chemical formula (I) contact the surface of a metal.
According to a fifth aspect of the present invention, in the metal surface treatment method according to the fourth aspect, the metal is at least one selected from the group consisting of copper, aluminum, titanium, nickel, tin, iron, silver, gold, and alloys thereof. It is.
6th invention is the metal surface treatment method of 4th invention whose metal is copper or a copper alloy.
7th invention consists of a pickling process, a roughening process, a heat-resistant process, a rust prevention process, or a chemical conversion treatment to the surface of the said copper or copper alloy, before making a surface treatment liquid contact the surface of copper or a copper alloy. It is the metal surface treatment method of 6th invention which performs at least 1 pretreatment selected from the group.
The eighth invention is the metal surface treatment according to any one of the fourth to seventh inventions, in which an aqueous solution containing copper ions is brought into contact with the surface of the metal before the surface treatment liquid is brought into contact with the surface of the metal. Is the method.
The ninth aspect of the invention is the metal surface treatment according to any one of the fourth to eighth aspects of the invention in which an acidic aqueous solution or an alkaline aqueous solution is brought into contact with the surface of the metal after the surface treatment liquid is brought into contact with the surface of the metal. Is the method.
A tenth invention is a method for adhering a metal and a resin material, wherein a surface treatment liquid containing an azolesilane compound represented by the above chemical formula (I) is brought into contact with the metal surface to form a chemical conversion film on the metal surface. Is formed, and the metal and the resin material are bonded to each other through the chemical conversion film.
In an eleventh aspect of the invention, a surface treatment liquid containing the azolesilane compound represented by the chemical formula (I) is brought into contact with a metal surface to form a chemical conversion film on the metal surface, and the metal is formed through the chemical conversion film. And an electronic device with a resin material bonded.
In a twelfth aspect of the invention, a surface treatment liquid containing the azolesilane compound represented by the chemical formula (I) is brought into contact with a metal surface to form a chemical conversion film on the metal surface, and the metal is formed through the chemical conversion film. And a printed wiring board in which a resin material is bonded.

本発明によれば、金属と樹脂材料の接着性を高めることができる。   According to the present invention, the adhesion between a metal and a resin material can be improved.

以下、本発明を詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail.

(表面処理液)
本発明の表面処理液は、金属の表面処理に使用され、前記の化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物を有効成分として含有するが、このアゾールシラン化合物は、化学式(I)におけるYが、
-CO-NH-(CH2)3-Si(OR)3である場合のアゾールシラン化合物(以下、アゾールシラン化合物(Ia)と云う)、
-CO-NH-(CH2)3-Si(OR)2(OH)である場合のアゾールシラン化合物(以下、アゾールシラン化合物(Ib)と云う)、
-CO-NH-(CH2)3-Si(OR)(OH)2である場合のアゾールシラン化合物(以下、アゾールシラン化合物(Ic)と云う)および
-CO-NH-(CH2)3-Si(OH)3である場合のアゾールシラン化合物(以下、アゾールシラン化合物(Id)と云う)を包含する。
なお、本発明の表面処理液は、単に表面処理液または処理液と云うことがある。
(Surface treatment liquid)
The surface treatment liquid of the present invention is used for metal surface treatment and contains an azole silane compound represented by the above chemical formula (I) as an active ingredient, and this azole silane compound has Y in the chemical formula (I) as
An azole silane compound (hereinafter referred to as an azole silane compound (Ia)) in the case of -CO-NH- (CH 2 ) 3 -Si (OR) 3 ,
An azole silane compound (hereinafter referred to as azole silane compound (Ib)) in the case of -CO-NH- (CH 2 ) 3 -Si (OR) 2 (OH),
An azole silane compound (hereinafter referred to as azole silane compound (Ic)) in the case of -CO-NH- (CH 2 ) 3 -Si (OR) (OH) 2 and
An azole silane compound (hereinafter referred to as azole silane compound (Id)) in the case of —CO—NH— (CH 2 ) 3 —Si (OH) 3 is included.
The surface treatment liquid of the present invention may be simply referred to as a surface treatment liquid or a treatment liquid.

即ち、アゾールシラン化合物(Ia)は、前記の化学式(I)においてnが0である場合のアゾールシラン化合物である。
同様に、アゾールシラン化合物(Ib)は、前記の化学式(I)においてnが1である場合のアゾールシラン化合物であり、アゾールシラン化合物(Ic)は、前記の化学式(I)においてnが2である場合のアゾールシラン化合物であり、アゾールシラン化合物(Id)は、前記の化学式(I)においてnが3である場合のアゾールシラン化合物である。
That is, the azole silane compound (Ia) is an azole silane compound when n is 0 in the chemical formula (I).
Similarly, the azole silane compound (Ib) is an azole silane compound in the case where n is 1 in the chemical formula (I), and the azole silane compound (Ic) is a compound in which n is 2 in the chemical formula (I). In some cases, the azole silane compound is an azole silane compound (Id), where n is 3 in the chemical formula (I).

アゾールシラン化合物(Ib)〜(Id)は、表面処理液中に存在するアゾールシラン化合物(Ia)が、加水分解されて生成する種であり、これらは、トリアルコキシ体のアゾールシラン化合物(Ia)と共に、シランカップリング剤の成分として好適なものである。また、アゾールシラン化合物(Ib)〜(Id)は、例えば、表面処理液から揮発分を除去することにより表面処理液から抽出して用いることができる。   The azole silane compounds (Ib) to (Id) are species generated by hydrolysis of the azole silane compound (Ia) present in the surface treatment liquid, and these are trialkoxy azole silane compounds (Ia). In addition, it is suitable as a component of the silane coupling agent. Further, the azole silane compounds (Ib) to (Id) can be used by being extracted from the surface treatment liquid by removing volatile components from the surface treatment liquid, for example.

本発明の実施においては、表面処理液中の成分の原料として、アゾールシラン化合物(Ia)を使用することが好ましい。   In the practice of the present invention, it is preferable to use the azolesilane compound (Ia) as a raw material for the components in the surface treatment liquid.

このアゾールシラン化合物(Ia)は、
2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}、
2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}、
2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−ベンズイミダゾール}、
2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−ベンズイミダゾール}、
2,2′−ジチオビス{5−アミノ−1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−ベンズイミダゾール}、
2,2′−ジチオビス{5−アミノ−1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−ベンズイミダゾール}、
3,3′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,4−トリアゾール}、
3,3′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,4−トリアゾール}、
3,3′−ジチオビス{5−アミノ−1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,4−トリアゾール}、
3,3′−ジチオビス{5−アミノ−1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,4−トリアゾール}、
4,4′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,3−トリアゾール}、
4,4′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,3−トリアゾール}、
5,5′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−テトラゾール}および
5,5′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−テトラゾール}を包含する。
なお、本発明の実施においては、これらから選択される2種以上を組み合わせて使用してもよい。
This azolesilane compound (Ia) is
2,2'-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole},
2,2'-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole},
2,2'-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-benzimidazole},
2,2'-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-benzimidazole},
2,2'-dithiobis {5-amino-1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-benzimidazole},
2,2'-dithiobis {5-amino-1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-benzimidazole},
3,3′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,4-triazole},
3,3′-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,4-triazole},
3,3′-dithiobis {5-amino-1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,4-triazole},
3,3′-dithiobis {5-amino-1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,4-triazole},
4,4′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,3-triazole},
4,4'-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,3-triazole},
5,5'-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-tetrazole} and 5,5'-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-tetrazole }.
In the practice of the present invention, two or more selected from these may be used in combination.

当該アゾールシラン化合物(Ia)は、対応する前駆体の化学式(II)で示されるジチオジアゾール化合物と、化学式(III)で示されるイソシアナトプロピルシラン化合物を、適量の反応溶媒中において適宜の反応温度および反応時間にて反応させることにより合成することができる。   The azole silane compound (Ia) is prepared by appropriately reacting the corresponding precursor dithiodiazole compound represented by the chemical formula (II) and the isocyanatopropylsilane compound represented by the chemical formula (III) in an appropriate amount of reaction solvent. It can synthesize | combine by making it react at temperature and reaction time.

Figure 2015143395
Figure 2015143395

Figure 2015143395
(式中、Rは前記と同様である。)
Figure 2015143395
(In the formula, R is the same as described above.)

前記の前駆体となるジチオジアゾール化合物は、
2,2′−ジチオジ(1H−イミダゾール)、
2,2′−ジチオジ(1H−ベンズイミダゾール)、
2,2′−ジチオビス(5−アミノ−1H−ベンズイミダゾール)、
3,3′−ジチオジ(1H−1,2,4−トリアゾール)、
3,3′−ジチオビス(5−アミノ−1H−1,2,4−トリアゾール)、
4,4′−ジチオジ(1H−1,2,3−トリアゾール)および
5,5′−ジチオジ(1H−テトラゾール)を包含する。
The dithiodiazole compound as the precursor is
2,2'-dithiodi (1H-imidazole),
2,2'-dithiodi (1H-benzimidazole),
2,2'-dithiobis (5-amino-1H-benzimidazole),
3,3′-dithiodi (1H-1,2,4-triazole),
3,3′-dithiobis (5-amino-1H-1,2,4-triazole),
Includes 4,4'-dithiodi (1H-1,2,3-triazole) and 5,5'-dithiodi (1H-tetrazole).

前記のイソシアナトプロピルシラン化合物は、
3−イソシアナトプロピルトリメトキシシランおよび
3−イソシアナトプロピルトリエトキシシランを包含する。
The isocyanatopropylsilane compound is
Includes 3-isocyanatopropyltrimethoxysilane and 3-isocyanatopropyltriethoxysilane.

前記の前駆体を2,2′−ジチオジ(1H−イミダゾール)とした場合の反応例を、スキーム(A)に示す。   A reaction example when the precursor is 2,2′-dithiodi (1H-imidazole) is shown in Scheme (A).

Figure 2015143395
(式中、Rは前記と同様である。)
Figure 2015143395
(In the formula, R is the same as described above.)

本発明の表面処理液は、前記のアゾールシラン化合物(Ia)と水を混合することにより調製されるが、水と共に可溶化剤を併用してもよい。
なお、水と可溶化剤を併用する場合の表面処理液の調製方法については、当該アゾールシラン化合物(Ia)と水を混合した後に可溶化剤を加えてもよいし、該化合物と水および可溶化剤の混合液を混合してもよいし、該化合物と可溶化剤を混合した後に水を加えてもよい。
また、表面処理液の調製に使用される水としては、イオン交換水や蒸留水等の純水が好ましい。
The surface treatment liquid of the present invention is prepared by mixing the azole silane compound (Ia) and water, but a solubilizer may be used in combination with water.
Regarding the method for preparing the surface treatment liquid when water and a solubilizing agent are used in combination, the solubilizing agent may be added after the azole silane compound (Ia) and water are mixed, or the compound, water and A mixed solution of solubilizers may be mixed, or water may be added after mixing the compound and the solubilizer.
Moreover, as water used for preparation of a surface treatment liquid, pure water, such as ion-exchange water and distilled water, is preferable.

前記の可溶化剤としては、
メタノール、エタノール、プロパノール、2−プロパノール、ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、テトラヒドロフルフリルアルコール、フルフリルアルコール、tert−ブチルアルコール、アセトン、テトラヒドロフラン、ジオキサンの他、アセトニトリル、2−ピロリドン、ホルムアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン、炭酸ジメチル、エチレンカーボネート、N−メチルピロリドン、γ−ブチロラクトン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、
ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、グリコール酸、乳酸、グルコン酸、グリセリン酸、マロン酸、コハク酸、レブリン酸、フェノール、安息香酸、シュウ酸、酒石酸、リンゴ酸、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ブチルアミン、アリルアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジプロパノールアミン、トリプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、1−アミノ−2−プロパノール、3−アミノ−1−プロパノール、2−アミノ−1−プロパノール、N,N−ジメチルエタノールアミン、シクロヘキシルアミン、アニリン、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、ピリジンが好ましい。
なお、本発明の実施においては、これらからなる群から選択される2種以上を組み合わせて使用してもよい。
As the solubilizer,
Methanol, ethanol, propanol, 2-propanol, butanol, ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, diethylene glycol, triethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether , Propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether , Triethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol diethyl ether, tetrahydrofurfuryl alcohol, furfuryl alcohol, tert-butyl alcohol, acetone, tetrahydrofuran, dioxane, acetonitrile, 2-pyrrolidone, formamide, dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide , Sulfolane, dimethyl carbonate, ethylene carbonate, N-methylpyrrolidone, γ-butyrolactone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone,
Formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, glycolic acid, lactic acid, gluconic acid, glyceric acid, malonic acid, succinic acid, levulinic acid, phenol, benzoic acid, oxalic acid, tartaric acid, malic acid, methylamine, dimethylamine, trimethylamine, Ethylamine, diethylamine, triethylamine, propylamine, isopropylamine, butylamine, allylamine, ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, dipropanolamine, tripropanolamine, diisopropanolamine, triisopropanolamine, 1-amino-2-propanol, 3-amino-1-propanol, 2-amino-1-propanol, N, N-dimethylethanol Emissions, cyclohexylamine, aniline, pyrrolidine, piperidine, piperazine, pyridine is preferred.
In the practice of the present invention, two or more selected from the group consisting of these may be used in combination.

アゾールシラン化合物(Ia)は、前述のとおり、水と接触すると加水分解されるが、この加水分解の態様をスキーム(B)に示した。
このスキーム(B)においては、前記のアゾールシラン化合物(Ia)〜(Ic)の有するシリル基が加水分解される態様、即ち、トリアルコキシシリル基が、漸次、ジアルコキシヒドロキシシリル基、ジヒドロキシアルコキシシリル基、トリヒドロキシシリル基に変化する様子が簡略的に示される。
As described above, the azole silane compound (Ia) is hydrolyzed when contacted with water. The mode of hydrolysis is shown in Scheme (B).
In this scheme (B), the silyl group of the azole silane compounds (Ia) to (Ic) is hydrolyzed, that is, the trialkoxysilyl group is gradually dialkoxyhydroxysilyl group, dihydroxyalkoxysilyl. A state of changing to a group, a trihydroxysilyl group is simply shown.

Figure 2015143395
Figure 2015143395

一般に、分子中にアルコキシシリル基を有する物質は、シランカップリング剤として作用することが知られている。
例えば、銅と樹脂材料との接着を例に挙げると、本発明の実施において、表面処理液中の成分として好ましく使用されるアゾールシラン化合物(Ia)は、分子中にアゾール環とアルコキシシリル基(−Si−OR)を有しており、アゾール環は、樹脂および銅と相互作用し、化学結合を形成する。
また、アルコキシシリル基は加水分解を受けて、ヒドロキシシリル基(−Si−OH)に変換され、このヒドロキシシリル基は銅表面に点在する酸化銅と化学結合する。
従って、銅と表面処理液を接触させることにより、銅の表面にはアゾール環やヒドロキシシリル基との結合により、化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物に由来する化成皮膜が形成されて、この化成皮膜の表面に樹脂材料からなる樹脂層を形成させた場合には、銅の表面に直に樹脂層を形成させる場合に比べて、銅と樹脂材料との接着性を高めることができる。
In general, it is known that a substance having an alkoxysilyl group in the molecule acts as a silane coupling agent.
For example, when adhesion between copper and a resin material is taken as an example, the azolesilane compound (Ia) preferably used as a component in the surface treatment liquid in the practice of the present invention has an azole ring and an alkoxysilyl group ( -Si-OR), the azole ring interacts with the resin and copper to form a chemical bond.
In addition, the alkoxysilyl group undergoes hydrolysis and is converted into a hydroxysilyl group (—Si—OH), and this hydroxysilyl group chemically bonds with copper oxide scattered on the copper surface.
Therefore, by bringing the surface treatment solution into contact with copper, a chemical conversion film derived from the azole silane compound represented by the chemical formula (I) is formed on the surface of the copper by bonding with an azole ring or a hydroxysilyl group. In the case where a resin layer made of a resin material is formed on the surface of the chemical conversion film, the adhesion between copper and the resin material can be improved as compared with the case where the resin layer is formed directly on the surface of copper.

本発明の実施においては、表面処理液中におけるアゾールシラン化合物(I)の濃度が、トリアルコキシ体のアゾールシラン化合物(Ia)の濃度に換算して、0.001〜10重量%であることが好ましく、0.01〜5重量%であることがより好ましい。
この濃度が0.001重量%未満である場合には、接着性の向上効果が十分ではなく、この濃度が10重量%を超える場合には、接着性の向上効果がほぼ頭打ちとなり、アゾールシラン化合物の使用量が増えるばかりで経済的ではない。
In the practice of the present invention, the concentration of the azole silane compound (I) in the surface treatment liquid is 0.001 to 10% by weight in terms of the concentration of the trialkoxy azole silane compound (Ia). Preferably, it is 0.01 to 5 weight%.
When this concentration is less than 0.001% by weight, the effect of improving the adhesiveness is not sufficient, and when this concentration exceeds 10% by weight, the effect of improving the adhesiveness almost reaches its peak, and the azolesilane compound It is not economical just because the amount of use increases.

ところで、表面処理液中に生成したヒドロキシシリル基を有するアゾールシラン化合物(Ib)〜(Id)は、徐々に、互いに反応して脱水縮合し、ヒドロキシシリル基がシロキサン結合(Si−O−Si)を形成し(スキーム(B)参照)、水に溶け難いシランオリゴマー(スキーム(B)中の化学式(e)で示される基を有するアゾールシラン化合物)に変換される。なお、化学式(e)で示される基のXは、繰り返し単位の数を表す整数である。   By the way, the azole silane compounds (Ib) to (Id) having a hydroxysilyl group generated in the surface treatment liquid gradually react with each other to undergo dehydration condensation, and the hydroxysilyl group becomes a siloxane bond (Si—O—Si). (See scheme (B)) and converted into a silane oligomer (an azole silane compound having a group represented by the chemical formula (e) in scheme (B)) that is hardly soluble in water. In addition, X of group shown by Chemical formula (e) is an integer showing the number of repeating units.

表面処理液中におけるシランオリゴマーの生成量が多くなると、不溶解分が析出して(処理液が白濁し)、処理槽や処理槽に接続された配管、処理液中に浸漬された処理液の温度や液面を検出するためのセンサー類に付着し、円滑な表面処理が阻害されるおそれがある。
これを避けるために、前記の可溶化剤を表面処理液中に含有させることが好ましい。
可溶化剤の含有量については、水100重量部に対して0.1〜90重量部の割合とすることが好ましく、1〜50重量部の割合とすることがより好ましい。
When the amount of silane oligomer generated in the surface treatment liquid increases, the insoluble matter precipitates (the treatment liquid becomes cloudy), and the treatment tank, the pipe connected to the treatment tank, the treatment liquid immersed in the treatment liquid It may adhere to sensors for detecting temperature and liquid level, and smooth surface treatment may be hindered.
In order to avoid this, it is preferable to include the solubilizer in the surface treatment liquid.
About content of a solubilizer, it is preferable to set it as the ratio of 0.1-90 weight part with respect to 100 weight part of water, and it is more preferable to set it as the ratio of 1-50 weight part.

本発明の表面処理液の調製においては、アゾールシラン化合物(Ia)の加水分解を促進させる為に、酢酸や塩酸等の酸、あるいは、水酸化ナトリウムやアンモニア等のアルカリを使用してもよい。   In the preparation of the surface treatment liquid of the present invention, an acid such as acetic acid or hydrochloric acid, or an alkali such as sodium hydroxide or ammonia may be used in order to promote hydrolysis of the azolesilane compound (Ia).

同様に、表面処理液の安定性や化成皮膜の均一性を向上させるために、塩素イオン、臭素イオン等のハロゲンイオンや銅イオン、鉄イオン、亜鉛イオン等の金属イオンを生成する物質を使用することもできる。   Similarly, in order to improve the stability of the surface treatment solution and the uniformity of the chemical conversion film, a substance that generates halogen ions such as chlorine ions and bromine ions and metal ions such as copper ions, iron ions, and zinc ions is used. You can also.

また、本発明の効果を損なわない範囲において、公知のカップリング剤を併用してもよい。公知のカップリング剤としては、チオール基(メルカプト基)、ビニル基、エポキシ基、(メタ)アクリル基、アミノ基、クロロプロピル基等を有するシラン系カップリング剤が挙げられる。   Moreover, you may use a well-known coupling agent together in the range which does not impair the effect of this invention. Known coupling agents include silane coupling agents having a thiol group (mercapto group), vinyl group, epoxy group, (meth) acryl group, amino group, chloropropyl group, and the like.

このようなシラン系カップリング剤の例としては、
3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、
3−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン等のメルカプトシラン化合物、
ビニルトリクロルシラン、
ビニルトリメトキシシラン、
ビニルトリエトキシシラン等のビニルシラン化合物、
p−スチリルトリメトキシシラン等のスチリルシラン化合物、
2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、
3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、
3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、
3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシラン化合物、
3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のアクリロキシシラン、
メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、
メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、
メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、
メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン等のメタクリロキシシラン化合物、
N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、
N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、
N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、
3−アミノプロピルトリメトキシシラン、
3−アミノプロピルトリエトキシシラン、
3−トリエトキシシリル−N−(1,3−ジメチルブチリデン)プロピルアミン、
N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、
N−(ビニルベンジル)−2−アミノエチル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン等のアミノシラン化合物、
3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン等のウレイドシラン化合物、
3−クロロプロピルトリメトキシシラン等のクロロプロピルシラン化合物、
ビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド等のスルフィドシラン化合物、
3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等のイソシアネートシラン化合物等を挙げることができる。
その他、アルミニウム系カップリング剤、チタン系カップリング剤、ジルコニウム系カップリング剤等も挙げることができる。
Examples of such silane coupling agents include
3-mercaptopropyltrimethoxysilane,
Mercaptosilane compounds such as 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane,
Vinyltrichlorosilane,
Vinyltrimethoxysilane,
Vinylsilane compounds such as vinyltriethoxysilane,
styrylsilane compounds such as p-styryltrimethoxysilane,
2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane,
3-glycidoxypropyltrimethoxysilane,
3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane,
Epoxy silane compounds such as 3-glycidoxypropyltriethoxysilane,
Acryloxysilanes such as 3-acryloxypropyltrimethoxysilane;
Methacryloxypropylmethyldimethoxysilane,
Methacryloxypropyltrimethoxysilane,
Methacryloxypropylmethyldiethoxysilane,
Methacryloxysilane compounds such as methacryloxypropyltriethoxysilane,
N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane,
N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane,
N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltriethoxysilane,
3-aminopropyltrimethoxysilane,
3-aminopropyltriethoxysilane,
3-triethoxysilyl-N- (1,3-dimethylbutylidene) propylamine,
N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane,
Aminosilane compounds such as N- (vinylbenzyl) -2-aminoethyl-3-aminopropyltrimethoxysilane;
Ureidosilane compounds such as 3-ureidopropyltriethoxysilane,
Chloropropylsilane compounds such as 3-chloropropyltrimethoxysilane,
Sulfide silane compounds such as bis (triethoxysilylpropyl) tetrasulfide,
Examples include isocyanate silane compounds such as 3-isocyanatopropyltriethoxysilane.
In addition, an aluminum coupling agent, a titanium coupling agent, a zirconium coupling agent, etc. can be mentioned.

(処理方法)
本発明の表面処理液で処理される金属としては、例えば、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、スズ、鉄、銀、金およびこれらの合金を好ましく挙げることができる。
銅合金の例としては、銅を含む合金であれば特に限定されず、例えば、Cu−Ag系、Cu−Te系、Cu−Mg系、Cu−Sn系、Cu−Si系、Cu−Mn系、Cu−Be−Co系、Cu−Ti系、Cu−Ni−Si系、Cu−Zn−Ni系、Cu−Cr系、Cu−Zr系、Cu−Fe系、Cu−Al系、Cu−Zn系、Cu−Co系等の合金を挙げることができる。
また、その他の合金では、アルミニウム合金(Al−Si合金)、ニッケル合金(Ni−Cr合金)、鉄合金(Fe−Ni合金、ステンレス)等を挙げることができる。
これらの金属の中では、銅および銅合金(以下、両者を指して、単に銅ということがある)がより好ましい。
(Processing method)
Preferred examples of the metal to be treated with the surface treatment liquid of the present invention include copper, aluminum, titanium, nickel, tin, iron, silver, gold, and alloys thereof.
Examples of the copper alloy are not particularly limited as long as it is an alloy containing copper. For example, Cu-Ag, Cu-Te, Cu-Mg, Cu-Sn, Cu-Si, and Cu-Mn are available. Cu-Be-Co, Cu-Ti, Cu-Ni-Si, Cu-Zn-Ni, Cu-Cr, Cu-Zr, Cu-Fe, Cu-Al, Cu-Zn And alloys such as Cu-Co alloys.
Examples of other alloys include an aluminum alloy (Al—Si alloy), a nickel alloy (Ni—Cr alloy), and an iron alloy (Fe—Ni alloy, stainless steel).
Among these metals, copper and copper alloys (hereinafter, both may be referred to simply as copper) are more preferable.

また、本発明の表面処理液で処理される金属とは、プリント配線板、リードフレーム等の電子デバイス、装飾品、建材等に用いられる箔(例えば、電解銅箔、圧延銅箔)、めっき膜(例えば、無電解銅めっき膜、電解銅めっき膜)、粒状、針状、繊維状、線状、棒状、管状、板状等の用途・形態において用いられるものである。なお、近年の高周波の電気信号が流れる銅配線の場合には、銅の表面は平均粗さが0.1μm以下の平滑面であることが好ましい。銅の表面に、前処理として、ニッケル、亜鉛、クロム、スズ等のメッキを施してもよい。   In addition, the metal treated with the surface treatment liquid of the present invention is a foil (for example, electrolytic copper foil, rolled copper foil) used for electronic devices such as printed wiring boards and lead frames, ornaments, building materials, and plating films. (For example, electroless copper plating film, electrolytic copper plating film), granular, needle-like, fibrous, linear, rod-like, tubular, plate-like, etc. In the case of copper wiring through which a high-frequency electric signal flows in recent years, the copper surface is preferably a smooth surface having an average roughness of 0.1 μm or less. As a pretreatment, the surface of copper may be plated with nickel, zinc, chromium, tin or the like.

前記の樹脂材料としては、アクリレート樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ビスマレイミド樹脂、マレイミド樹脂、シアネート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、オレフィン樹脂、フッ素含有樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、液晶樹脂等を挙げることができ、これらを混合したり、互いに変性したりして、組み合わせたものであってもよい。
これらの樹脂材料の中では、アクリレート樹脂、エポキシ樹脂およびポリイミド樹脂が好ましい。
Examples of the resin material include acrylate resin, epoxy resin, polyimide resin, bismaleimide resin, maleimide resin, cyanate resin, polyphenylene ether resin, polyphenylene oxide resin, olefin resin, fluorine-containing resin, polyether imide resin, and polyether ether ketone. Resins, liquid crystal resins and the like can be mentioned, and these may be mixed or modified to be combined with each other.
Among these resin materials, acrylate resins, epoxy resins, and polyimide resins are preferable.

本発明の表面処理液を用いて金属の表面を処理することで、金属表面に化成皮膜を形成し、樹脂材料との接着性を高めることができる。   By treating the surface of the metal using the surface treatment liquid of the present invention, a chemical conversion film can be formed on the metal surface and the adhesion to the resin material can be enhanced.

本発明の表面処理液を金属の表面に接触させる方法としては、特に制限はなく、浸漬、塗布、スプレー等の手段を採用することができる。
表面処理液と金属を接触させる時間(処理時間)については、1秒〜10分とすることが好ましく、5秒〜3分とすることがより好ましい。処理時間が1秒未満の場合には、金属の表面に形成される化成皮膜の膜厚が薄くなり、樹脂との接着力が十分に得られず、一方10分より長くしても、化成皮膜の膜厚に大差はなく、接着性の向上も期待できない。
また、表面処理液を金属の表面に接触させる際の処理液の温度については、5〜50℃とすることが好ましいが、前記の処理時間との関係において、適宜設定すればよい。
There is no restriction | limiting in particular as a method of making the surface treatment liquid of this invention contact the surface of a metal, Means, such as immersion, application | coating, a spray, can be employ | adopted.
The time (treatment time) for contacting the surface treatment liquid and the metal is preferably 1 second to 10 minutes, and more preferably 5 seconds to 3 minutes. When the treatment time is less than 1 second, the film thickness of the chemical conversion film formed on the metal surface becomes thin and sufficient adhesion to the resin cannot be obtained. There is no great difference in film thickness, and improvement in adhesion cannot be expected.
Moreover, about the temperature of the processing liquid at the time of making a surface processing liquid contact the metal surface, it is preferable to set it as 5-50 degreeC, However, What is necessary is just to set suitably in relation to the said processing time.

本発明の表面処理液と金属を接触させた後は、水洗してから乾燥してもよいし、水洗せずに乾燥させてもよい。
乾燥温度は、室温〜150℃とすることが好ましい。
水洗に使用する水としては、イオン交換水や蒸留水等の純水が好ましいが、水洗の方法や時間には特に制限なく、例えば、浸漬やスプレー等の手段によって適宜の時間洗浄すればよい。
After contacting the surface treatment liquid of the present invention with the metal, it may be washed with water and dried, or may be dried without washing with water.
The drying temperature is preferably room temperature to 150 ° C.
The water used for washing is preferably pure water such as ion-exchanged water or distilled water, but the washing method and time are not particularly limited, and may be washed for an appropriate time by means such as dipping or spraying.

表面処理液を銅の表面に接触させる前に、当該銅の表面に、酸洗処理、粗化処理、耐熱処理、防錆処理または化成処理からなる群から選択される少なくとも1つの前処理を行ってもよい。   Before bringing the surface treatment liquid into contact with the copper surface, the copper surface is subjected to at least one pretreatment selected from the group consisting of pickling treatment, roughening treatment, heat treatment, rust prevention treatment or chemical conversion treatment. May be.

前記の酸洗処理とは、銅の表面に付着した油脂成分を除去する為と、銅の表面の酸化皮膜を除去する為に行うものである。この酸洗処理には、塩酸系溶液、硫酸系溶液、硝酸系溶液、硫酸−過酸化水素系溶液、有機酸系溶液、無機酸−有機溶媒系溶液、有機酸−有機溶媒系溶液等の溶液を用いることができる。   The pickling treatment is performed to remove oil and fat components adhering to the copper surface and to remove the oxide film on the copper surface. For this pickling treatment, solutions such as hydrochloric acid solution, sulfuric acid solution, nitric acid solution, sulfuric acid-hydrogen peroxide solution, organic acid solution, inorganic acid-organic solvent solution, organic acid-organic solvent solution, etc. Can be used.

前記の粗化処理とは、アンカー効果による銅と樹脂の接着性を高める為に行うものであり、銅の表面に凸凹形状が付与され、銅と樹脂材料との密着性を高めることができる。
この粗化処理においては、マイクロエッチング法、電気めっき法、無電解めっき法、酸化法(ブラックオキサイド、ブラウンオキサイド)、酸化・還元法、ブラシ研磨法、ジェットスクラブ法等の方法を採用することができる。
The roughening treatment is performed in order to increase the adhesion between copper and the resin due to the anchor effect. A rough surface is imparted to the surface of the copper, and the adhesion between the copper and the resin material can be enhanced.
In this roughening treatment, methods such as a micro-etching method, electroplating method, electroless plating method, oxidation method (black oxide, brown oxide), oxidation / reduction method, brush polishing method, jet scrub method may be adopted. it can.

マイクロエッチング法においては、例えば、有機酸・第二銅イオン系、硫酸・過酸化水素系、過硫酸塩系、塩化銅系や塩化鉄系の各エッチング剤を使用することができる。
電気めっき法においては、銅の表面に微細な銅粒子を析出させることにより、銅の表面に凸凹を形成させる。
In the micro-etching method, for example, organic acid / cupric ion-based, sulfuric acid / hydrogen peroxide-based, persulfate-based, copper chloride-based and iron chloride-based etchants can be used.
In the electroplating method, unevenness is formed on the surface of copper by precipitating fine copper particles on the surface of copper.

前記の耐熱処理においては、銅の表面に、ニッケル、ニッケル−リン、亜鉛、亜鉛−ニッケル、銅−亜鉛、銅−ニッケル、銅−ニッケル−コバルトまたはニッケル−コバルトから選択される少なくとも1種の皮膜が形成される。
この皮膜の形成は公知の電気めっきによる方法を採用して行うことができるが、電気めっきに限定されるものではなく、蒸着その他の手段を使用しても何ら差し支えない。
In the heat-resistant treatment, at least one film selected from nickel, nickel-phosphorus, zinc, zinc-nickel, copper-zinc, copper-nickel, copper-nickel-cobalt, or nickel-cobalt is formed on the surface of copper. Is formed.
This film can be formed by employing a known electroplating method, but is not limited to electroplating, and vapor deposition or other means may be used.

前記の防錆処理とは、銅の表面が酸化腐食することを防止する為に行うものであり、銅の表面に、亜鉛または亜鉛合金組成のメッキ皮膜や、電解クロメートのメッキ皮膜を形成させる方法を採用することができる。   The rust prevention treatment is to prevent the copper surface from being oxidized and corroded, and a method of forming a zinc or zinc alloy composition plating film or electrolytic chromate plating film on the copper surface. Can be adopted.

前記の化成処理においては、スズの不動態皮膜を形成する方法や、酸化銅の不動態皮膜を形成する方法を採用することができる。   In the chemical conversion treatment, a method of forming a passive film of tin or a method of forming a passive film of copper oxide can be employed.

本発明の表面処理液を金属の表面に接触させる前に、銅イオンを含む水溶液を当該金属の表面に接触させてもよい。この銅イオンを含む水溶液は、金属の表面に形成される化成皮膜の厚みを均一にさせる機能を有する。
銅イオン源としては、水に溶解する銅塩であれば特に限定されず、硫酸銅、硝酸銅、塩化銅、ギ酸銅、酢酸銅等の銅塩を挙げることができる。銅塩を水に可溶化するために、アンモニアや塩酸等を添加してもよい。
Before bringing the surface treatment liquid of the present invention into contact with the metal surface, an aqueous solution containing copper ions may be brought into contact with the metal surface. This aqueous solution containing copper ions has a function of making the thickness of the chemical conversion film formed on the surface of the metal uniform.
The copper ion source is not particularly limited as long as it is a copper salt that dissolves in water, and examples thereof include copper salts such as copper sulfate, copper nitrate, copper chloride, copper formate, and copper acetate. In order to solubilize the copper salt in water, ammonia or hydrochloric acid may be added.

本発明の表面処理液を金属の表面に接触させた後に、酸性水溶液またはアルカリ性水溶液を当該金属の表面に接触させてもよい。この酸性水溶液またはアルカリ性水溶液も、前記の銅イオンを含む水溶液と同様に、金属の表面に形成される化成皮膜の厚みを均一にさせる機能を有する。
酸性水溶液またはアルカリ性水溶液は、特に限定されないが、酸性水溶液としては、硫酸、硝酸、塩酸等の鉱酸や、ギ酸、酢酸、乳酸、グリコール酸、アミノ酸等の有機酸を含む水溶液等を挙げることができる。アルカリ性水溶液としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物や、アンモニア、エタノールアミン、モノプロパノールアミン等のアミン類を含む水溶液を挙げることができる。
After the surface treatment liquid of the present invention is brought into contact with the metal surface, an acidic aqueous solution or an alkaline aqueous solution may be brought into contact with the metal surface. This acidic aqueous solution or alkaline aqueous solution also has a function of making the thickness of the chemical conversion film formed on the metal surface uniform, similarly to the aqueous solution containing copper ions.
The acidic aqueous solution or alkaline aqueous solution is not particularly limited, and examples of the acidic aqueous solution include an aqueous solution containing a mineral acid such as sulfuric acid, nitric acid, and hydrochloric acid, and an organic acid such as formic acid, acetic acid, lactic acid, glycolic acid, and amino acid. it can. Examples of the alkaline aqueous solution include aqueous solutions containing alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, and amines such as ammonia, ethanolamine and monopropanolamine.

(接着方法)
本発明の表面処理液を接触させて表面に化成皮膜を形成した金属と、樹脂材料を接着する方法としては、公知の方法を採用することができる。例えば、金属の表面に本発明の表面処理液を接触させて化成皮膜を形成し、形成した化成皮膜の一部または全体に樹脂材料を塗布した後に圧着する方法や、接着剤、接着シート(フィルム)を利用して前記の化成皮膜を形成した金属と樹脂材料を貼り合わせて接着する方法、あるいはこれらを組み合わせた方法等を挙げることができる。
(Adhesion method)
A known method can be adopted as a method of bonding the metal having a chemical conversion film formed on the surface thereof by contacting the surface treatment liquid of the present invention and the resin material. For example, the surface treatment liquid of the present invention is contacted with a metal surface to form a chemical conversion film, and a resin material is applied to a part or the whole of the formed chemical conversion film, followed by pressure bonding, an adhesive, an adhesive sheet (film ) And a method of bonding and bonding the metal on which the chemical conversion film is formed and a resin material, or a method of combining them.

本発明の表面処理液は、これを使用することにより、金属と樹脂材料の接着性を高めることができるので、各種電気・電子部品やプリント配線板等の電子デバイスを作製する際の材料(原料)として好適である。   Since the surface treatment liquid of the present invention can be used to improve the adhesion between the metal and the resin material, it is a material (raw material) for producing electronic devices such as various electric / electronic parts and printed wiring boards. ).

本発明の表面処理液は、金属の中でも、特に銅に対して、好ましく適用することができる。例えば、銅回路(銅配線層)と、プリプレグやソルダーレジスト(絶縁樹脂層)との間の接着性(密着性)を高めることを目的とする銅の表面処理に好適であり、銅配線層に接して絶縁樹脂層を有するプリント配線板において、銅配線層と絶縁樹脂層との間の接着性を高めることができる。   The surface treatment liquid of the present invention can be preferably applied to copper among metals. For example, it is suitable for copper surface treatment for the purpose of improving the adhesion (adhesion) between the copper circuit (copper wiring layer) and the prepreg or solder resist (insulating resin layer). In the printed wiring board having the insulating resin layer in contact therewith, the adhesion between the copper wiring layer and the insulating resin layer can be enhanced.

前記のプリント配線板は、本発明の表面処理液と銅配線層の表面を接触させて、その後水洗・乾燥した後、銅配線層表面に絶縁樹脂層を形成させることにより作製することができる。この接触の方法については、前述のとおりであり、表面処理液中への銅配線層の浸漬や、該処理液による銅配線層表面へのスプレー等が簡便かつ確実であり好ましい。
また、前記の水洗の方法についても特に制限はないが、洗浄水中への銅配線層の浸漬や、洗浄水による銅配線層表面へのスプレーが簡便かつ確実であり好ましい。
前記の絶縁樹脂層の形成は、公知の方法、例えば半硬化の樹脂材料を貼り付ける方法や溶剤を含む液状の樹脂材料を塗布する手段等を採用して実施することができる。次いで、上下の銅配線層を導通させる為に、ビアホールを形成する。このプロセスを繰り返すことにより、多層プリント配線板を作製することができる。
The printed wiring board can be produced by bringing the surface treatment liquid of the present invention and the surface of the copper wiring layer into contact with each other, then washing and drying, and then forming an insulating resin layer on the surface of the copper wiring layer. About this contact method, it is as above-mentioned, and immersion of the copper wiring layer in a surface treatment liquid, the spray to the copper wiring layer surface by this processing liquid, etc. are simple and reliable, and preferable.
The washing method is not particularly limited, but immersion of the copper wiring layer in the washing water and spraying on the surface of the copper wiring layer with the washing water are preferable because they are simple and reliable.
The insulating resin layer can be formed by using a known method, for example, a method of applying a semi-cured resin material or a means of applying a liquid resin material containing a solvent. Next, via holes are formed in order to make the upper and lower copper wiring layers conductive. By repeating this process, a multilayer printed wiring board can be produced.

前記の銅配線層については、無電解メッキ法、電解メッキ法、蒸着法、スパッタ法、ダマシン法等どのような方法で作製されたものでもよく、インナービアホール、スルーホール、接続端子等を含んだものでもよい。   The copper wiring layer may be formed by any method such as electroless plating, electrolytic plating, vapor deposition, sputtering, damascene, and includes inner via holes, through holes, connection terminals, and the like. It may be a thing.

ところで、特開2009−19266号公報には、金属表面にシランカップリング剤を含む液を塗布する工程と、前記液を塗布した金属表面を、25〜150℃の温度で且つ5分以内で乾燥を行う工程と、乾燥させた金属表面を水洗する工程とを含むことを特徴とするシランカップリング剤皮膜の形成方法に関する発明が記載されている。
また、前記金属表面には、予め表面処理として浸漬めっき液によりスズ等の接着性金属層を形成してよいとされている。
本発明の表面処理液は、前記のシランカップリング剤を含む液として使用し得るものである。なお、この公報に記載された事項は、引用により本明細書の一部を成すものとする。
By the way, JP 2009-19266 A discloses a step of applying a liquid containing a silane coupling agent to a metal surface, and drying the metal surface to which the liquid is applied at a temperature of 25 to 150 ° C. within 5 minutes. An invention relating to a method for forming a silane coupling agent film is described, which includes a step of performing a step of washing and washing a dried metal surface with water.
Further, it is said that an adhesive metal layer such as tin may be formed on the metal surface in advance by immersion plating as a surface treatment.
The surface treatment liquid of the present invention can be used as a liquid containing the silane coupling agent. In addition, the matter described in this gazette shall constitute a part of this specification by reference.

以下、本発明を実施例および比較例によって具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において使用した主原料は次のとおりである。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention concretely, this invention is not limited to these. The main raw materials used in the examples are as follows.

[主原料]
・2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}(参考例1に合成例を示した)
・2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}(参考例2に合成例を示した)
・2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−ベンズイミダゾール}(参考例3に合成例を示した)
・2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−ベンズイミダゾール}(参考例4に合成例を示した)
・3,3′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,4−トリアゾール(参考例5に合成例を示した)
・3,3′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,4−トリアゾール(参考例6に合成例を示した)
・3,3′−ジチオビス{5−アミノ−1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,4−トリアゾール}(参考例7に合成例を示した)
・3,3′−ジチオビス{5−アミノ−1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,4−トリアゾール}(参考例8に合成例を示した)
・4,4′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,3−トリアゾール}(参考例9に合成例を示した)
・4,4′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,3−トリアゾール}(参考例10に合成例を示した)
・イミダゾールシラン化合物(参考例11に合成方法を示した)
・3−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業社製、品名「KBM−903」)
・エチレングリコールモノブチルエーテル(和光純薬工業社製、試薬)
・ソルダーレジスト(アクリレート・エポキシ樹脂、太陽インキ製造社製、品名「PSR−4000AUS308」)
[Main ingredients]
2,2'-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole} (Synthesis example shown in Reference Example 1)
2,2'-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole} (Synthesis example shown in Reference Example 2)
2,2'-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-benzimidazole} (Synthesis example shown in Reference Example 3)
2,2'-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-benzimidazole} (Synthesis example shown in Reference Example 4)
3,3′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,4-triazole (Synthesis example shown in Reference Example 5)
3,3′-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,4-triazole (Synthesis example shown in Reference Example 6)
3,3′-dithiobis {5-amino-1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,4-triazole} (Synthesis example shown in Reference Example 7)
3,3′-dithiobis {5-amino-1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,4-triazole} (Synthesis example shown in Reference Example 8)
4,4'-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,3-triazole} (Synthesis example shown in Reference Example 9)
4,4′-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,3-triazole} (Synthesis example shown in Reference Example 10)
・ Imidazolesilane compound (Synthesis method was shown in Reference Example 11)
・ 3-Aminopropyltrimethoxysilane (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product name “KBM-903”)
・ Ethylene glycol monobutyl ether (Wako Pure Chemical Industries, Reagent)
Solder resist (acrylate / epoxy resin, manufactured by Taiyo Ink Manufacturing Co., Ltd., product name “PSR-4000AUS308”)

[参考例1]
<2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}の合成>
2,2′−ジチオジ(1H−イミダゾール)2.0g(10mmol)を、脱水ジメチルホルムアミド45gに加えて、室温にて撹拌して溶解し、これに3−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン4.1g(20mmol)を滴下した。
発熱が収まった後、40℃にて6時間撹拌し、反応液を減圧濃縮し、褐色液体として、化学式(I−1)で示される標題のアゾールシラン化合物6.5g(10mmol、収率100%)を得た。
[Reference Example 1]
<Synthesis of 2,2'-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole}
2.0 g (10 mmol) of 2,2′-dithiodi (1H-imidazole) was added to 45 g of dehydrated dimethylformamide and dissolved by stirring at room temperature, and 4.1 g of 3-isocyanatopropyltrimethoxysilane ( 20 mmol) was added dropwise.
After the exotherm had subsided, the mixture was stirred at 40 ° C. for 6 hours, and the reaction mixture was concentrated under reduced pressure to give 6.5 g (10 mmol, 100% yield) of the title azolesilane compound represented by the chemical formula (I-1) as a brown liquid. )

Figure 2015143395
Figure 2015143395

[参考例2]
<2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}の合成>
2,2′−ジチオジ(1H−イミダゾール)1.0g(5mmol)を、脱水ジメチルホルムアミド26gに加えて、室温にて撹拌して溶解し、これに3−イソシアナトプロピルトリエトキシシラン2.5g(10mmol)を滴下した。
発熱が収まった後、40℃にて6時間撹拌し、反応液を減圧濃縮し、褐色液体として、化学式(I−2)で示される標題のアゾールシラン化合物3.5g(5mmol、収率100%)を得た。
[Reference Example 2]
<Synthesis of 2,2'-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole}>
1.0 g (5 mmol) of 2,2′-dithiodi (1H-imidazole) was added to 26 g of dehydrated dimethylformamide and dissolved by stirring at room temperature, and 2.5 g of 3-isocyanatopropyltriethoxysilane ( 10 mmol) was added dropwise.
After the exotherm had subsided, the mixture was stirred at 40 ° C. for 6 hours, and the reaction solution was concentrated under reduced pressure to give 3.5 g (5 mmol, yield 100%) of the title azolesilane compound represented by the chemical formula (I-2) as a brown liquid. )

Figure 2015143395
Figure 2015143395

[参考例3]
<2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−ベンズイミダゾール}の合成>
2,2′−ジチオジ(1H−ベンズイミダゾール)2.5g(8.4mmol)を、脱水ジメチルホルムアミド16gに加えて、室温にて撹拌して溶解し、これに3−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン3.5g(17mmol)を滴下した。
発熱が収まった後、40℃にて4時間撹拌し、反応液を減圧濃縮し、褐色液体として、化学式(I−3)で示される標題のアゾールシラン化合物6.1g(8.4mmol、収率100%)を得た。
[Reference Example 3]
<Synthesis of 2,2'-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-benzimidazole}>
2.5 g (8.4 mmol) of 2,2'-dithiodi (1H-benzimidazole) was added to 16 g of dehydrated dimethylformamide and dissolved by stirring at room temperature. 3-isocyanatopropyltrimethoxysilane 3 0.5 g (17 mmol) was added dropwise.
After the exotherm had subsided, the mixture was stirred at 40 ° C. for 4 hours, and the reaction solution was concentrated under reduced pressure to give 6.1 g (8.4 mmol, yield) of the title azolesilane compound represented by the chemical formula (I-3) as a brown liquid. 100%).

Figure 2015143395
Figure 2015143395

[参考例4]
<2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−ベンズイミダゾール}の合成>
2,2′−ジチオジ(1H−ベンズイミダゾール)1.0g(3.3mmol)を、脱水ジメチルホルムアミド10gに加えて、室温にて撹拌して溶解し、これに3−イソシアナトプロピルトリエトキシシラン1.7g(6.8mmol)を滴下した。
発熱が収まった後、40℃にて4時間撹拌し、反応液を減圧濃縮し、褐色液体として、化学式(I−4)で示される標題のアゾールシラン化合物2.6g(3.3mmol、収率100%)を得た。
[Reference Example 4]
<Synthesis of 2,2'-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-benzimidazole}>
1.0 g (3.3 mmol) of 2,2′-dithiodi (1H-benzimidazole) is added to 10 g of dehydrated dimethylformamide and dissolved by stirring at room temperature. 3-isocyanatopropyltriethoxysilane 1 0.7 g (6.8 mmol) was added dropwise.
After the exotherm had subsided, the mixture was stirred at 40 ° C. for 4 hours, and the reaction solution was concentrated under reduced pressure to give 2.6 g (3.3 mmol, yield) of the title azolesilane compound represented by the chemical formula (I-4) as a brown liquid. 100%).

Figure 2015143395
Figure 2015143395

[参考例5]
<3,3′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,4−トリアゾールの合成>
3,3′−ジチオジ(1H−1,2,4−トリアゾール)4.02g(20.1mmol)を、脱水ジメチルホルムアミド150gに加えて、室温にて撹拌して溶解し、これに3−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン9.49g(46.2mmol)を滴下した。その10分後にトリエチルアミン0.92g(9.1mmol)を加え、60℃にて8時間撹拌した。
反応液を減圧濃縮し、淡黄色液体として、化学式(I−5)で示される標題のアゾールシラン化合物12.3g(20.1mmol、収率100%)を得た。
[Reference Example 5]
<Synthesis of 3,3′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,4-triazole>
4.02 g (20.1 mmol) of 3,3′-dithiodi (1H-1,2,4-triazole) was added to 150 g of dehydrated dimethylformamide and dissolved by stirring at room temperature, and 3-isocyanato was dissolved therein. 9.49 g (46.2 mmol) of propyltrimethoxysilane was added dropwise. Ten minutes later, 0.92 g (9.1 mmol) of triethylamine was added, and the mixture was stirred at 60 ° C. for 8 hours.
The reaction solution was concentrated under reduced pressure to obtain 12.3 g (20.1 mmol, yield: 100%) of the title azolesilane compound represented by the chemical formula (I-5) as a pale yellow liquid.

Figure 2015143395
Figure 2015143395

[参考例6]
<3,3′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,4−トリアゾールの合成>
3,3′−ジチオジ(1H−1,2,4−トリアゾール)1.0g(5mmol)を、脱水ジメチルホルムアミド24gに加えて、室温にて撹拌して溶解し、これに3−イソシアナトプロピルトリエトキシシラン2.5g(10mmol)を滴下した。その20分後にトリエチルアミン0.2g(2mmol)を加え40℃で6時間撹拌した。
反応液を減圧濃縮し、得られた粗結晶をエタノールで再結晶し、白色結晶として、化学式(I−6)で示される標題のアゾールシラン化合物2.6g(3.7mmol、収率75.0%)を得た。
[Reference Example 6]
<Synthesis of 3,3′-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,4-triazole>
1.0 g (5 mmol) of 3,3′-dithiodi (1H-1,2,4-triazole) was added to 24 g of dehydrated dimethylformamide and dissolved by stirring at room temperature. Ethoxysilane 2.5g (10mmol) was dripped. 20 minutes later, 0.2 g (2 mmol) of triethylamine was added, and the mixture was stirred at 40 ° C. for 6 hours.
The reaction mixture was concentrated under reduced pressure, and the resulting crude crystals were recrystallized from ethanol to give 2.6 g (3.7 mmol, yield 75.0) of the title azole silane compound represented by the chemical formula (I-6) as white crystals. %).

Figure 2015143395
Figure 2015143395

[参考例7]
<3,3′−ジチオビス{5−アミノ−1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,4−トリアゾール}の合成>
3,3′−ジチオビス(5−アミノ−1H−1,2,4−トリアゾール)2.00g(8.7mmol)を脱水ジメチルホルムアミド45gに加えて、室温にて撹拌して溶解し、これに3−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン3.56g(17.3mmol)を滴下した。その5分後にトリエチルアミン0.3g(3mmol)を加え、55℃にて5時間撹拌した。
反応液を減圧濃縮し、得られた濃縮物を脱水メタノールより2回再結晶し、減圧下に乾燥して、白色結晶として、化学式(I−7)で示される標題のアゾールシラン化合物3.65g(5.7mmol、収率65.5%)を得た。
[Reference Example 7]
<Synthesis of 3,3′-dithiobis {5-amino-1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,4-triazole}>
2.00 g (8.7 mmol) of 3,3′-dithiobis (5-amino-1H-1,2,4-triazole) was added to 45 g of dehydrated dimethylformamide and dissolved by stirring at room temperature. -3.56 g (17.3 mmol) of isocyanatopropyltrimethoxysilane was added dropwise. Five minutes later, 0.3 g (3 mmol) of triethylamine was added and stirred at 55 ° C. for 5 hours.
The reaction mixture was concentrated under reduced pressure, and the resulting concentrate was recrystallized twice from dehydrated methanol and dried under reduced pressure to give 3.65 g of the title azolesilane compound represented by the chemical formula (I-7) as white crystals. (5.7 mmol, yield 65.5%) was obtained.

Figure 2015143395
Figure 2015143395

[参考例8]
<3,3′−ジチオビス{5−アミノ−1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,4−トリアゾール}の合成>
3,3′−ジチオビス(5−アミノ−1H−1,2,4−トリアゾール)1.0g(4.3mmol)を、脱水ジメチルホルムアミド13gに加えて、室温で撹拌して溶解し、これに3−イソシアナトプロピルトリエトキシシラン2.1g(8.6mmol)を滴下した。その20分後にトリエチルアミン0.2g(2mmol)を加え、40℃で6時間撹拌した。
反応液を減圧濃縮し、得られた粗結晶をエタノールで再結晶し、白色結晶として、化学式(I−8)で示される標題のアゾールシラン化合物2.1g(2.9mmol、収率67.4%)を得た。
[Reference Example 8]
<Synthesis of 3,3′-dithiobis {5-amino-1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,4-triazole}>
1.0 g (4.3 mmol) of 3,3′-dithiobis (5-amino-1H-1,2,4-triazole) was added to 13 g of dehydrated dimethylformamide and dissolved by stirring at room temperature. -2.1 g (8.6 mmol) of isocyanatopropyltriethoxysilane was added dropwise. Twenty minutes later, 0.2 g (2 mmol) of triethylamine was added, and the mixture was stirred at 40 ° C. for 6 hours.
The reaction solution was concentrated under reduced pressure, and the resulting crude crystals were recrystallized from ethanol to give 2.1 g (2.9 mmol, yield 67.4) of the title azole silane compound represented by the chemical formula (I-8) as white crystals. %).

Figure 2015143395
Figure 2015143395

[参考例9]
<4,4′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,3−トリアゾール}の合成>
4,4′−ジチオジ(1H−1,2,3−トリアゾール)8.67g(43.3mmol)を、脱水ジメチルホルムアミド50gに加えて、室温にて撹拌して溶解し、これに、3−イソシアナトプロピルトリメトキシシラン18.7g(91.1mmol)を滴下し、その20分後にトリエチルアミン1.84g(18.2mmol)を加え、室温下、15時間撹拌した。
反応液を減圧濃縮した後、液状の濃縮物をヘキサン130mLで洗浄し、減圧下に乾燥して、褐色液体として、化学式(I−9)で示される標題のアゾールシラン化合物26.0g(42.6mmol、収率98.3%)を得た。
[Reference Example 9]
<Synthesis of 4,4'-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,3-triazole}>
8.67 g (43.3 mmol) of 4,4′-dithiodi (1H-1,2,3-triazole) was added to 50 g of dehydrated dimethylformamide and dissolved by stirring at room temperature. 18.7 g (91.1 mmol) of natopropyltrimethoxysilane was added dropwise, 20 minutes later, 1.84 g (18.2 mmol) of triethylamine was added, and the mixture was stirred at room temperature for 15 hours.
After the reaction solution was concentrated under reduced pressure, the liquid concentrate was washed with 130 mL of hexane and dried under reduced pressure to give 26.0 g (42.42 g) of the title azolesilane compound represented by the chemical formula (I-9) as a brown liquid. 6 mmol, 98.3% yield).

Figure 2015143395
Figure 2015143395

[参考例10]
<4,4′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,3−トリアゾール}の合成>
4,4′−ジチオジ(1H−1,2,3−トリアゾール)1.0g(5mmol)を、脱水ジメチルホルムアミド10gに加え、室温で撹拌して溶解し、これに3−イソシアナトプロピルトリエトキシシラン2.5g(10mmol)を滴下した。その20分後にトリエチルアミン0.1g(1mmol)を加え、40℃にて8時間撹拌した。
反応液を減圧濃縮し、褐色液体として、化学式(I−10)で示される標題のアゾールシラン化合物3.5g(5mmol、収率100%)を得た。
[Reference Example 10]
<Synthesis of 4,4'-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,3-triazole}>
1.0 g (5 mmol) of 4,4′-dithiodi (1H-1,2,3-triazole) is added to 10 g of dehydrated dimethylformamide and dissolved by stirring at room temperature, and 3-isocyanatopropyltriethoxysilane is dissolved therein. 2.5 g (10 mmol) was added dropwise. Twenty minutes later, 0.1 g (1 mmol) of triethylamine was added and stirred at 40 ° C. for 8 hours.
The reaction solution was concentrated under reduced pressure to obtain 3.5 g (5 mmol, yield: 100%) of the title azolesilane compound represented by the chemical formula (I-10) as a brown liquid.

Figure 2015143395
Figure 2015143395

[参考例11]
<イミダゾールシラン化合物の合成>
イミダゾール3.4g(0.05mol)を95℃で融解し、アルゴン雰囲気下で撹拌しながら、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン11.8g(0.05mol)を30分間かけて滴下した。滴下終了後、さらに95℃の温度で1時間反応させた。
反応生成物は透明な橙色の粘稠な液体として得られた(特開平5−186479号公報から引用)。
注:特開平5−186479号公報によると、反応生成物は、化学式(IV−1)〜(IV−3)で示されるイミダゾールシラン化合物の混合物とされている。
[Reference Example 11]
<Synthesis of imidazole silane compound>
3.4 g (0.05 mol) of imidazole was melted at 95 ° C., and 11.8 g (0.05 mol) of 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane was added dropwise over 30 minutes while stirring in an argon atmosphere. After completion of dropping, the reaction was further carried out at a temperature of 95 ° C. for 1 hour.
The reaction product was obtained as a clear orange viscous liquid (cited from JP-A-5-186479).
Note: According to Japanese Patent Laid-Open No. 5-186479, the reaction product is a mixture of imidazole silane compounds represented by chemical formulas (IV-1) to (IV-3).

Figure 2015143395
Figure 2015143395

<接着性の評価試験>
以下の実施例および比較例において行った金属と樹脂材料の接着性の評価試験(a)〜(d)は、以下のとおりである。
<Adhesion evaluation test>
Evaluation tests (a) to (d) of the adhesion between the metal and the resin material performed in the following examples and comparative examples are as follows.

[接着性の評価試験(a)]
(1)金属
金属として、電解銅箔(厚み:18μm)を使用した。
(2)金属の処理
以下の工程i〜iiiに従って行った。
i.酸清浄/1分間(室温)、水洗
ii.酸清浄/1分間(室温)、水洗、乾燥/1分(100℃)
iii.表面処理液に浸漬/1分(室温)、水洗、乾燥/1分(100℃)
(3)金属と樹脂の接着
処理した銅箔のS面に、ガラス布エポキシ樹脂含浸プリプレグ(FR−4グレード)を積層プレスし、銅箔と樹脂を接着して銅張積層板を作製した。
(4)接着性の評価
この銅張積層板から、「JIS C6418(1996)」に従って、幅10mmの試験片を作製し、プレッシャークッカー処理(121℃/湿度100%/100時間)した後、銅箔の引き剥がし強さを測定した。
[Adhesion Evaluation Test (a)]
(1) Metal An electrolytic copper foil (thickness: 18 μm) was used as the metal.
(2) Processing of metal It carried out according to the following processes i-iii.
i. Acid clean / 1 minute (room temperature), water wash ii. Acid cleaning / 1 minute (room temperature), water washing, drying / 1 minute (100 ° C)
iii. Immersion in surface treatment solution / 1 minute (room temperature), water washing, drying / 1 minute (100 ° C.)
(3) Adhesion of metal and resin A glass cloth epoxy resin-impregnated prepreg (FR-4 grade) was laminated and pressed on the S surface of the treated copper foil, and the copper foil and the resin were adhered to produce a copper-clad laminate.
(4) Evaluation of adhesiveness From this copper-clad laminate, a test piece having a width of 10 mm was prepared according to “JIS C6418 (1996)” and subjected to pressure cooker treatment (121 ° C./humidity 100% / 100 hours), and then copper The peel strength of the foil was measured.

[接着性の評価試験(b)]
電解銅箔のS面に、「ガラス布エポキシ樹脂含浸プリプレグ(FR−4グレード)を積層プレス」する代わりに、「ビルドアップ配線板用樹脂(味の素ファインテクノ社製、品名「GX−13」)をラミネート」した以外は、評価試験(a)と同様の手順で、銅箔と樹脂の接着性を評価した。
[Adhesion Evaluation Test (b)]
Instead of “Lamination press of glass cloth epoxy resin impregnated prepreg (FR-4 grade)” on the S surface of the electrolytic copper foil, “Resin for build-up wiring board (product name“ GX-13 ”manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd.)” The adhesiveness between the copper foil and the resin was evaluated in the same procedure as in the evaluation test (a) except that “laminate”.

[接着性の評価試験(c)]
(1)金属
金属として、両面銅張積層板(基材:FR4,板厚:1.0mm,電解銅箔厚:18μm,縦120mm×横110mm)の電解銅箔を利用した。
(2)金属の処理
以下の工程i〜ivに従って行った。
i.酸清浄/1分間(室温)、水洗
ii.過酸化水素・硫酸によるマイクロエッチング/1分(室温)、水洗
iii.酸清浄/1分間(室温)、水洗、乾燥/1分(100℃)
iv.表面処理液に浸漬/1分(室温)、水洗、乾燥/1分(100℃)
(3)金属への樹脂層の形成
処理した電解銅箔に、ソルダーレジスト(太陽インキ製造社製、品名「PSR−4000AUS308」)を塗布した後、乾燥(80℃/30分)、ポストキュア(150℃/60分)を行って、13μm厚の樹脂層(塗膜)を形成させた。
(4)接着性の評価
「JIS K5400−8.5(1990)」に従って、電解銅箔に形成した塗膜を1mm×1mmの碁盤目にクロスカット(100マス)し、プレッシャークッカー処理(121℃/湿度100%/100時間)した後、テープピールテストを行い、塗膜が剥離しないマス目の数を計測した。また、塗膜の傷み具合を目視にて観察した。
なお、接着性の判定基準は、表1に示したとおりである。
[Adhesion Evaluation Test (c)]
(1) Metal As the metal, an electrolytic copper foil of a double-sided copper-clad laminate (base material: FR4, plate thickness: 1.0 mm, electrolytic copper foil thickness: 18 μm, length 120 mm × width 110 mm) was used.
(2) Processing of metal It carried out according to the following processes i-iv.
i. Acid clean / 1 minute (room temperature), water wash ii. Micro etching with hydrogen peroxide / sulfuric acid / 1 minute (room temperature), water washing iii. Acid cleaning / 1 minute (room temperature), water washing, drying / 1 minute (100 ° C)
iv. Immersion in surface treatment solution / 1 minute (room temperature), water washing, drying / 1 minute (100 ° C.)
(3) Formation of resin layer on metal After applying a solder resist (product name “PSR-4000AUS308”, manufactured by Taiyo Ink Manufacturing Co., Ltd.) to the treated electrolytic copper foil, drying (80 ° C./30 minutes), post-cure ( 150 ° C./60 minutes) to form a 13 μm thick resin layer (coating film).
(4) Evaluation of adhesiveness According to “JIS K5400-8.5 (1990)”, the coating formed on the electrolytic copper foil was cross-cut (100 squares) on a 1 mm × 1 mm grid, and pressure cooker treatment (121 ° C. / Humidity 100% / 100 hours), a tape peel test was performed, and the number of squares where the coating film did not peel was measured. Moreover, the damage condition of the coating film was observed visually.
The criteria for determining adhesiveness are as shown in Table 1.

Figure 2015143395
Figure 2015143395

[接着性の評価試験(d)]
(1)金属
金属として、アルミ箔(厚み:50μm)を使用した。
(2)金属の処理
以下の工程i〜iiに従って行った。
i.酸清浄/1分間(室温)、水洗
ii.表面処理液に浸漬/1分(室温)、水洗、乾燥/1分(100℃)
(3)金属と樹脂の接着
処理したアルミ箔に、ガラス布エポキシ樹脂含浸プリプレグ(FR−4グレード)を積層プレスし、アルミ箔と樹脂を接着して積層板を作製した。
(4)接着性の評価
この積層板から、「JIS C6481(1996)」に従って、幅10mmの試験片を作製し、アルミ箔の引き剥がし強さを測定した。
[Adhesion Evaluation Test (d)]
(1) Metal An aluminum foil (thickness: 50 μm) was used as the metal.
(2) Processing of metal It carried out according to the following processes i-ii.
i. Acid clean / 1 minute (room temperature), water wash ii. Immersion in surface treatment solution / 1 minute (room temperature), water washing, drying / 1 minute (100 ° C.)
(3) Adhesion of metal and resin A glass cloth epoxy resin-impregnated prepreg (FR-4 grade) was laminated and pressed on the treated aluminum foil, and the aluminum foil and the resin were adhered to produce a laminate.
(4) Evaluation of adhesiveness From this laminated board, according to "JIS C6481 (1996)", the test piece of width 10mm was produced, and the peeling strength of aluminum foil was measured.

[実施例1]
2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}10gに、エチレングリコールモノブチルエーテル200gを加え、続いて水790gを加えて、室温にて2時間撹拌し、表面処理液(以下、処理液Aという)を調製した。
この処理液Aについて、当該アゾールシラン化合物のメトキシシリル基が、ヒドロキシシリル基に加水分解されていることを確認し、接着性の評価試験(a)〜(d)を行った。
得られた試験結果は、表2に示したとおりであった。
[Example 1]
200 g of ethylene glycol monobutyl ether was added to 10 g of 2,2′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole}, followed by addition of 790 g of water, followed by stirring at room temperature for 2 hours. A surface treatment liquid (hereinafter referred to as treatment liquid A) was prepared.
About this processing liquid A, it confirmed that the methoxy silyl group of the said azole silane compound was hydrolyzed to the hydroxy silyl group, and performed the adhesive evaluation test (a)-(d).
The test results obtained were as shown in Table 2.

[実施例2]
『2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}』の代わりに、『2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}』を使用した以外は、実施例1と同様にして表面処理液(以下、処理液Bという)を調製した。
この処理液Bについて、当該アゾールシラン化合物のエトキシシリル基が、ヒドロキシシリル基に加水分解されていることを確認し、接着性の評価試験(a)〜(d)を行った。
得られた試験結果は、表2に示したとおりであった。
[Example 2]
Instead of “2,2′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole}”, “2,2′-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propyl” A surface treatment liquid (hereinafter referred to as treatment liquid B) was prepared in the same manner as in Example 1 except that [carbamoyl] -1H-imidazole} was used.
About this processing liquid B, it confirmed that the ethoxy silyl group of the said azole silane compound was hydrolyzed to the hydroxy silyl group, and performed the adhesive evaluation test (a)-(d).
The test results obtained were as shown in Table 2.

[実施例3]
『2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}』の代わりに、『2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−ベンズイミダゾール}』を使用した以外は、実施例1と同様にして表面処理液(以下、処理液Cという)を調製した。
この処理液Cについて、当該アゾールシラン化合物のメトキシシリル基が、ヒドロキシシリル基に加水分解されていることを確認し、接着性の評価試験(a)〜(d)を行った。
得られた試験結果は、表2に示したとおりであった。
[Example 3]
Instead of “2,2′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole}”, “2,2′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propyl” A surface treatment liquid (hereinafter referred to as treatment liquid C) was prepared in the same manner as in Example 1 except that [carbamoyl] -1H-benzimidazole} was used.
About this processing liquid C, it confirmed that the methoxy silyl group of the said azole silane compound was hydrolyzed to the hydroxy silyl group, and performed the adhesive evaluation test (a)-(d).
The test results obtained were as shown in Table 2.

[実施例4]
『2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}』の代わりに、『2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−ベンズイミダゾール}』を使用した以外は、実施例1と同様にして表面処理液(以下、処理液Dという)を調製した。
この処理液Dについて、当該アゾールシラン化合物のエトキシシリル基が、ヒドロキシシリル基に加水分解されていることを確認し、接着性の評価試験(a)〜(d)を行った。
得られた試験結果は、表2に示したとおりであった。
[Example 4]
Instead of “2,2′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole}”, “2,2′-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propyl” A surface treatment liquid (hereinafter referred to as treatment liquid D) was prepared in the same manner as in Example 1 except that [carbamoyl] -1H-benzimidazole} was used.
About this processing liquid D, it confirmed that the ethoxy silyl group of the said azole silane compound was hydrolyzed to the hydroxy silyl group, and performed the adhesive evaluation test (a)-(d).
The test results obtained were as shown in Table 2.

[実施例5]
『2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}』の代わりに、『3,3′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,4−トリアゾール』を使用した以外は、実施例1と同様にして表面処理液(以下、処理液Eという)を調製した。
この処理液Eについて、当該アゾールシラン化合物のメトキシシリル基が、ヒドロキシシリル基に加水分解されていることを確認し、接着性の評価試験(a)〜(d)を行った。
得られた試験結果は、表2に示したとおりであった。
[Example 5]
Instead of “2,2′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole}”, “3,3′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propyl” A surface treatment liquid (hereinafter referred to as treatment liquid E) was prepared in the same manner as in Example 1 except that “carbamoyl] -1H-1,2,4-triazole” was used.
About this processing liquid E, it confirmed that the methoxy silyl group of the said azole silane compound was hydrolyzed to the hydroxy silyl group, and performed the adhesive evaluation test (a)-(d).
The test results obtained were as shown in Table 2.

[実施例6]
『2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}』の代わりに、『3,3′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,4−トリアゾール』を使用した以外は、実施例1と同様にして表面処理液(以下、処理液Fという)を調製した。
この処理液Fについて、当該アゾールシラン化合物のエトキシシリル基が、ヒドロキシシリル基に加水分解されていることを確認し、接着性の評価試験(a)〜(d)を行った。
得られた試験結果は、表2に示したとおりであった。
[Example 6]
Instead of “2,2′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole}”, “3,3′-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propyl” A surface treatment liquid (hereinafter referred to as treatment liquid F) was prepared in the same manner as in Example 1 except that “carbamoyl] -1H-1,2,4-triazole” was used.
About this processing liquid F, it confirmed that the ethoxy silyl group of the said azole silane compound was hydrolyzed to the hydroxy silyl group, and performed the adhesive evaluation test (a)-(d).
The test results obtained were as shown in Table 2.

[実施例7]
『2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}』の代わりに、『3,3′−ジチオビス{5−アミノ−1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,4−トリアゾール}』を使用した以外は、実施例1と同様にして表面処理液(以下、処理液Gという)を調製した。
この処理液Gについて、当該アゾールシラン化合物のメトキシシリル基が、ヒドロキシシリル基に加水分解されていることを確認し、接着性の評価試験(a)〜(d)を行った。
得られた試験結果は、表2に示したとおりであった。
[Example 7]
Instead of “2,2′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole}”, “3,3′-dithiobis {5-amino-1- [3- (tri A surface treatment solution (hereinafter referred to as treatment solution G) was prepared in the same manner as in Example 1 except that [Methoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,4-triazole}] was used.
About this processing liquid G, it confirmed that the methoxy silyl group of the said azole silane compound was hydrolyzed to the hydroxy silyl group, and performed the adhesive evaluation test (a)-(d).
The test results obtained were as shown in Table 2.

[実施例8]
『2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}』の代わりに、『3,3′−ジチオビス{5−アミノ−1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,4−トリアゾール}』を使用した以外は、実施例1と同様にして表面処理液(以下、処理液Hという)を調製した。
この処理液Hについて、当該アゾールシラン化合物のエトキシシリル基が、ヒドロキシシリル基に加水分解されていることを確認し、接着性の評価試験(a)〜(d)を行った。
得られた試験結果は、表2に示したとおりであった。
[Example 8]
Instead of “2,2′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole}”, “3,3′-dithiobis {5-amino-1- [3- (tri Surface treatment solution (hereinafter referred to as treatment solution H) was prepared in the same manner as in Example 1 except that [Ethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-1,2,4-triazole}] was used.
About this processing liquid H, it confirmed that the ethoxy silyl group of the said azole silane compound was hydrolyzed to the hydroxy silyl group, and performed the adhesive evaluation test (a)-(d).
The test results obtained were as shown in Table 2.

[実施例9]
『2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}』の代わりに、『4,4′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,3−トリアゾール}』を使用した以外は、実施例1と同様にして表面処理液(以下、処理液Iという)を調製した。
この処理液Iについて、当該アゾールシラン化合物のメトキシシリル基が、ヒドロキシシリル基に加水分解されていることを確認し、接着性の評価試験(a)〜(d)を行った。
得られた試験結果は、表2に示したとおりであった。
[Example 9]
Instead of “2,2′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole}”, “4,4′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propyl” Surface treatment liquid (hereinafter referred to as treatment liquid I) was prepared in the same manner as in Example 1 except that [carbamoyl] -1H-1,2,3-triazole}] was used.
About this processing liquid I, it confirmed that the methoxy silyl group of the said azole silane compound was hydrolyzed to the hydroxy silyl group, and performed the adhesive evaluation test (a)-(d).
The test results obtained were as shown in Table 2.

[実施例10]
『2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}』の代わりに、『4,4′−ジチオビス{1−[3−(トリエトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−1,2,3−トリアゾール}』を使用した以外は、実施例1と同様にして表面処理液(以下、処理液Jという)を調製した。
この処理液Jについて、当該アゾールシラン化合物のエトキシシリル基が、ヒドロキシシリル基に加水分解されていることを確認し、接着性の評価試験(a)〜(d)を行った。
得られた試験結果は、表2に示したとおりであった。
[Example 10]
Instead of “2,2′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole}”, “4,4′-dithiobis {1- [3- (triethoxysilyl) propyl” Surface treatment liquid (hereinafter referred to as treatment liquid J) was prepared in the same manner as in Example 1 except that [carbamoyl] -1H-1,2,3-triazole} ”was used.
About this processing liquid J, it confirmed that the ethoxy silyl group of the said azole silane compound was hydrolyzed to the hydroxy silyl group, and performed the adhesive evaluation test (a)-(d).
The test results obtained were as shown in Table 2.

[実施例11]
処理液Aで銅箔およびアルミ箔表面を処理する前に、3%酢酸銅水溶液に該銅箔およびアルミ箔を浸漬(室温/30秒)後、水洗、乾燥(100℃/1分)した以外は、実施例1と同様にして、接着性の評価試験(a)〜(d)を行った。
得られた試験結果は、表2に示したとおりであった。
[Example 11]
Before treating the copper foil and aluminum foil surfaces with the treatment liquid A, the copper foil and the aluminum foil were immersed in a 3% aqueous solution of copper acetate (room temperature / 30 seconds), then washed with water and dried (100 ° C./1 minute). In the same manner as in Example 1, adhesive evaluation tests (a) to (d) were conducted.
The test results obtained were as shown in Table 2.

[実施例12]
処理液Aで銅箔およびアルミ箔表面を処理した後に、10%酢酸水溶液に該銅箔およびアルミ箔を浸漬(室温/1分)後、水洗、乾燥(100℃/1分)した以外は、実施例1と同様にして、接着性の評価試験(a)〜(d)を行った。
得られた試験結果は、表2に示したとおりであった。
[Example 12]
Except for treating the copper foil and aluminum foil surfaces with the treatment liquid A, immersing the copper foil and aluminum foil in a 10% aqueous acetic acid solution (room temperature / 1 minute), washing with water and drying (100 ° C./1 minute), In the same manner as in Example 1, adhesive evaluation tests (a) to (d) were performed.
The test results obtained were as shown in Table 2.

[比較例1]
『2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}』の代わりに、『イミダゾールシラン化合物』を使用した以外は、実施例1と同様にして表面処理液(以下、処理液Kという)を調製した。
この処理液Kについて、当該イミダゾールシラン化合物のメトキシシリル基が、ヒドロキシシリル基に加水分解されていることを確認し、接着性の評価試験(a)〜(d)を行った。
得られた試験結果は、表2に示したとおりであった。
[Comparative Example 1]
Surface as in Example 1 except that “imidazolesilane compound” was used instead of “2,2′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole}”. A treatment liquid (hereinafter referred to as treatment liquid K) was prepared.
About this process liquid K, it confirmed that the methoxy silyl group of the said imidazole silane compound was hydrolyzed to the hydroxy silyl group, and performed the adhesive evaluation test (a)-(d).
The test results obtained were as shown in Table 2.

[比較例2]
『2,2′−ジチオビス{1−[3−(トリメトキシシリル)プロピルカルバモイル]−1H−イミダゾール}』の代わりに、『3−アミノプロピルトリメトキシシラン』を使用した以外は、実施例1と同様にして表面処理液(以下、処理液Lという)を調製した。
この処理液Lについて、3−アミノプロピルトリメトキシシランのメトキシシリル基が、ヒドロキシシリル基に加水分解されていることを確認し、接着性の評価試験(a)〜(d)を行った。
得られた試験結果は、表2に示したとおりであった。
[Comparative Example 2]
Example 1 was used except that “3-aminopropyltrimethoxysilane” was used instead of “2,2′-dithiobis {1- [3- (trimethoxysilyl) propylcarbamoyl] -1H-imidazole}”. Similarly, a surface treatment liquid (hereinafter referred to as treatment liquid L) was prepared.
For this treatment liquid L, it was confirmed that the methoxysilyl group of 3-aminopropyltrimethoxysilane was hydrolyzed to a hydroxysilyl group, and adhesive evaluation tests (a) to (d) were conducted.
The test results obtained were as shown in Table 2.

[比較例3]
シランカップリング剤を使用することなく、エチレングリコールモノブチルエーテル200gと水790gを混合し、室温にて2時間撹拌して、表面処理液(以下、処理液Mという)を調製した。
この処理液Mについて、接着性の評価試験(a)〜(d)を行ったところ、得られた試験結果は、表2に示したとおりであった。
[Comparative Example 3]
Without using a silane coupling agent, 200 g of ethylene glycol monobutyl ether and 790 g of water were mixed and stirred at room temperature for 2 hours to prepare a surface treatment liquid (hereinafter referred to as treatment liquid M).
When the adhesive evaluation tests (a) to (d) were performed on the treatment liquid M, the test results obtained were as shown in Table 2.

Figure 2015143395
Figure 2015143395

本発明によれば、金属と樹脂材料の接着性(密着性)を十分に確保できるので、多層プリント配線板の小型化、薄型化、高周波化、高密度化等の実現に大いに貢献し得るものであるから、産業上の利用可能性は多大である。   According to the present invention, the adhesiveness (adhesion) between the metal and the resin material can be sufficiently ensured, which can greatly contribute to the realization of the multilayer printed wiring board such as miniaturization, thinning, high frequency, high density, etc. Therefore, industrial applicability is great.

Claims (12)

化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物を含有する金属の表面処理液。
Figure 2015143395
A metal surface treatment solution containing an azolesilane compound represented by the chemical formula (I).
Figure 2015143395
金属が、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、スズ、鉄、銀、金およびこれらの合金からなる群から選択される少なくとも1つである請求項1に記載の金属の表面処理液。   The metal surface treatment solution according to claim 1, wherein the metal is at least one selected from the group consisting of copper, aluminum, titanium, nickel, tin, iron, silver, gold, and alloys thereof. 金属が銅または銅合金である請求項1に記載の金属の表面処理液。   The metal surface treatment solution according to claim 1, wherein the metal is copper or a copper alloy. 前記の化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物を含有する表面処理液を、金属の表面に接触させる金属の表面処理方法。   A metal surface treatment method in which a surface treatment liquid containing an azolesilane compound represented by the chemical formula (I) is brought into contact with a metal surface. 金属が、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、スズ、鉄、銀、金およびこれらの合金からなる群から選択される少なくとも1つである請求項4に記載の金属の表面処理方法。   The metal surface treatment method according to claim 4, wherein the metal is at least one selected from the group consisting of copper, aluminum, titanium, nickel, tin, iron, silver, gold, and alloys thereof. 金属が、銅または銅合金である請求項4に記載の金属の表面処理方法。   The metal surface treatment method according to claim 4, wherein the metal is copper or a copper alloy. 表面処理液を銅または銅合金の表面に接触させる前に、当該銅または銅合金の表面に、酸洗処理、粗化処理、耐熱処理、防錆処理または化成処理からなる群から選択される少なくとも1つの前処理を行う請求項6に記載の金属の表面処理方法。   Before contacting the surface treatment liquid with the surface of copper or copper alloy, at least the surface of the copper or copper alloy is selected from the group consisting of pickling treatment, roughening treatment, heat treatment, rust prevention treatment or chemical conversion treatment The metal surface treatment method according to claim 6, wherein one pretreatment is performed. 表面処理液を金属の表面に接触させる前に、銅イオンを含む水溶液を当該金属の表面に接触させる請求項4〜請求項7のいずれか一項に記載の金属の表面処理方法。   The metal surface treatment method according to any one of claims 4 to 7, wherein an aqueous solution containing copper ions is brought into contact with the surface of the metal before the surface treatment liquid is brought into contact with the surface of the metal. 表面処理液を金属の表面に接触させた後に、酸性水溶液またはアルカリ性水溶液を当該金属の表面に接触させる請求項4〜請求項8のいずれか一項に記載の金属の表面処理方法。   The metal surface treatment method according to any one of claims 4 to 8, wherein after the surface treatment liquid is brought into contact with the surface of the metal, an acidic aqueous solution or an alkaline aqueous solution is brought into contact with the surface of the metal. 金属と樹脂材料の接着方法であって、前記の化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物を含有する表面処理液を金属の表面に接触させて、金属の表面に化成皮膜を形成し、該化成皮膜を介して金属と樹脂材料を接着させる金属と樹脂材料の接着方法。   A method for adhering a metal and a resin material, wherein a surface treatment liquid containing an azolesilane compound represented by the chemical formula (I) is brought into contact with the surface of the metal to form a chemical conversion film on the surface of the metal, A method of bonding a metal and a resin material by bonding the metal and the resin material through a film. 前記の化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物を含有する表面処理液を金属の表面に接触させて、金属の表面に化成皮膜を形成し、該化成皮膜を介して金属と樹脂材料を接着した電子デバイス。   The surface treatment liquid containing the azolesilane compound represented by the chemical formula (I) is brought into contact with the metal surface to form a chemical conversion film on the metal surface, and the metal and the resin material are bonded through the chemical conversion film. Electronic devices. 前記の化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物を含有する表面処理液を金属の表面に接触させて、金属の表面に化成皮膜を形成し、該化成皮膜を介して金属と樹脂材料を接着したプリント配線板。   The surface treatment liquid containing the azolesilane compound represented by the chemical formula (I) is brought into contact with the metal surface to form a chemical conversion film on the metal surface, and the metal and the resin material are bonded through the chemical conversion film. Printed wiring board.
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