JP2016125144A - Surface treatment agent, resin composition, and use thereof - Google Patents

Surface treatment agent, resin composition, and use thereof Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a surface treatment agent capable of enhancing adhesiveness of two different materials selected from metals, inorganic materials, and resin materials.SOLUTION: A surface treatment agent contains an azole silane compound represented by chemical formula (I), wherein X indicates a hydrogen atom, -CH, -NH, -SH, or -SCH; Y indicates -NH- or -S-; R indicates -CHor -CHCH; m indicates an integer of 1-12; and n indicates 0 or an integer of 1-3.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、アゾールシラン化合物を含有する表面処理剤、該表面処理剤を用いた銅箔、プリプレグ、銅張積層板、層間絶縁材、樹脂付銅箔およびプリント配線板に関する。
また、本発明は、樹脂またはその硬化前化合物とアゾールシラン化合物とを含有する樹脂組成物、該樹脂組成物を用いたソルダーレジストインク、プリプレグ、銅張積層板、層間絶縁材、樹脂付銅箔、プリント配線板および半導体封止材料に関する。
The present invention relates to a surface treatment agent containing an azolesilane compound, a copper foil, a prepreg, a copper clad laminate, an interlayer insulating material, a resin-coated copper foil, and a printed wiring board using the surface treatment agent.
The present invention also relates to a resin composition containing a resin or a pre-curing compound thereof and an azolesilane compound, a solder resist ink, a prepreg, a copper-clad laminate, an interlayer insulating material, and a resin-coated copper foil using the resin composition. The present invention relates to a printed wiring board and a semiconductor sealing material.

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.

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。   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、アルコキシル基を有するシランカップリング剤、例えばシラノール、トリシラノール等も好ましい点、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 silane coupling agent having an alkoxyl group, for example, silanol, trisilanol, etc. is preferable as a component of the surface conditioning composition because of its excellent adhesion to an insulating material, and among them, In view of improving adhesion between copper and an insulating material such as an epoxy resin, 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いる。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。なお、金属が銅である点の開示はない。   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. There is no disclosure that the metal is copper.

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

本発明の目的は、金属、無機材料および樹脂材料から選択される材質の異なる2つの材料の接着性を高めることができる表面処理剤を提供することにある。
また、この表面処理剤を用いて製造される銅箔、プリプレグ、銅張積層板、層間絶縁材、樹脂付銅箔およびプリント配線板を提供することにある。
本発明の他の目的は、金属や無機材料に対して高い接着性を有する樹脂層を形成できる樹脂組成物を提供することにある。
また、この樹脂組成物を用いて製造されるソルダーレジストインク、プリプレグ、銅張積層板、層間絶縁材、樹脂付銅箔、プリント配線板および半導体封止材料を提供することにある。
The objective of this invention is providing the surface treating agent which can improve the adhesiveness of two different materials selected from a metal, an inorganic material, and a resin material.
Moreover, it is providing the copper foil manufactured using this surface treating agent, a prepreg, a copper clad laminated board, an interlayer insulation material, copper foil with resin, and a printed wiring board.
Another object of the present invention is to provide a resin composition capable of forming a resin layer having high adhesion to metals and inorganic materials.
Another object of the present invention is to provide a solder resist ink, a prepreg, a copper clad laminate, an interlayer insulating material, a resin-coated copper foil, a printed wiring board, and a semiconductor sealing material that are produced using this resin composition.

本発明者らは、上記の課題を解決するため鋭意研究を重ねた結果、特定の構造を有するアゾールシラン化合物を含有する表面処理剤を用いると、金属、無機材料および樹脂材料から選択される材質の異なる2つの材料の接着性、特に金属と樹脂材料との接着性を大きく向上できることを見いだした。また、前記アゾールシラン化合物を含有する樹脂組成物を用いると、樹脂と金属または無機材料との接着性を大きく向上できることを見いだした。本発明はこれらの知見に基づき、さらに検討を重ねて完成したものである。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors use a surface treatment agent containing an azolesilane compound having a specific structure, and a material selected from metals, inorganic materials, and resin materials. It has been found that the adhesion between two materials having different values, particularly the adhesion between a metal and a resin material, can be greatly improved. Moreover, when the resin composition containing the said azole silane compound was used, it discovered that the adhesiveness of resin and a metal or an inorganic material could be improved significantly. The present invention has been completed through further studies based on these findings.

すなわち、第1の発明は、化学式(I)

Figure 2016125144
[式(I)中、Xは水素原子、−CH3、−NH2、−SHまたは−SCH3を表す。Yは−NH−または−S−を表す。Rは−CH3または−CH2CH3を表す。mは1〜12の整数を表し、nは0または1〜3の整数を表す]
で示されるアゾールシラン化合物を含有する表面処理剤である。
第2の発明は、第1の発明の表面処理剤による皮膜を有する銅箔である。
第3の発明は、第1の発明の表面処理剤による皮膜を有するプリプレグである。
第4の発明は、第1の発明の表面処理剤による皮膜を有する銅張積層板である。
第5の発明は、第1の発明の表面処理剤による皮膜を有する層間絶縁材である。
第6の発明は、銅箔と樹脂層が第1の発明の表面処理剤による皮膜を介して積層された樹脂付銅箔である。
第7の発明は、第1の発明の表面処理剤による皮膜を有する部材を備えるプリント配線板である。 That is, the first invention is the chemical formula (I)
Figure 2016125144
[In the formula (I), X represents a hydrogen atom, —CH 3 , —NH 2 , —SH or —SCH 3 . Y represents -NH- or -S-. R represents —CH 3 or —CH 2 CH 3 . m represents an integer of 1 to 12, and n represents an integer of 0 or 1].
It is a surface treating agent containing the azole silane compound shown by these.
2nd invention is the copper foil which has a film | membrane by the surface treating agent of 1st invention.
3rd invention is a prepreg which has a membrane | film | coat by the surface treating agent of 1st invention.
4th invention is a copper clad laminated board which has a film | membrane by the surface treating agent of 1st invention.
5th invention is the interlayer insulation material which has a film | membrane by the surface treating agent of 1st invention.
6th invention is copper foil with a resin with which copper foil and the resin layer were laminated | stacked through the membrane | film | coat by the surface treating agent of 1st invention.
7th invention is a printed wiring board provided with the member which has a film | membrane by the surface treating agent of 1st invention.

第8の発明は、樹脂またはその硬化前化合物と、化学式(I)

Figure 2016125144
[式(I)中、Xは水素原子、−CH3、−NH2、−SHまたは−SCH3を表す。Yは−NH−または−S−を表す。Rは−CH3または−CH2CH3を表す。mは1〜12の整数を表し、nは0または1〜3の整数を表す]
で示されるアゾールシラン化合物を含有する樹脂組成物である。
第9の発明は、第8の発明の樹脂組成物から構成されたソルダーレジストインクである。
第10の発明は、第9の発明のソルダーレジストインクから形成されたソルダーレジストを備えるプリント配線板である。
第11の発明は、基材と第8の発明の樹脂組成物から構成されたプリプレグである。
第12の発明は、銅箔と第11の発明のプリプレグから構成された銅張積層板である。
第13の発明は、第8の発明の樹脂組成物から構成された層間絶縁材である。
第14の発明は、銅箔と第8の発明の樹脂組成物により形成された樹脂層から構成された樹脂付銅箔である。
第15の発明は、第8の発明の樹脂組成物により形成された樹脂層を備えるプリント配線板である。
第16の発明は、第8の発明の樹脂組成物から構成された半導体封止材料である。 The eighth invention relates to a resin or a pre-curing compound thereof, and a chemical formula (I)
Figure 2016125144
[In the formula (I), X represents a hydrogen atom, —CH 3 , —NH 2 , —SH or —SCH 3 . Y represents -NH- or -S-. R represents —CH 3 or —CH 2 CH 3 . m represents an integer of 1 to 12, and n represents an integer of 0 or 1].
It is a resin composition containing the azole silane compound shown by these.
9th invention is the soldering resist ink comprised from the resin composition of 8th invention.
10th invention is a printed wiring board provided with the soldering resist formed from the soldering resist ink of 9th invention.
The eleventh invention is a prepreg composed of a base material and the resin composition of the eighth invention.
The twelfth invention is a copper clad laminate comprising a copper foil and the prepreg of the eleventh invention.
The thirteenth invention is an interlayer insulating material composed of the resin composition of the eighth invention.
14th invention is a copper foil with resin comprised from the resin layer formed with the copper foil and the resin composition of 8th invention.
15th invention is a printed wiring board provided with the resin layer formed with the resin composition of 8th invention.
The sixteenth invention is a semiconductor encapsulating material composed of the resin composition of the eighth invention.

本発明の表面処理剤によれば、金属、無機材料および樹脂材料から選択される材質の異なる2つの材料間の接着性を高めることができる。そのため、該表面処理剤を用いることにより、被積層体に対する接着性やそれ自体の層間接着性に優れた銅箔、プリプレグ、銅張積層板、層間絶縁材、樹脂付銅箔およびプリント配線板等を得ることができる。
また、本発明の樹脂組成物によれば、金属や無機材料に対して高い接着性を有する樹脂層を形成できる。そのため、この樹脂組成物を用いることにより、被積層体との接着性やそれ自体の層間接着性に優れた銅張積層板、層間絶縁材、樹脂付銅箔およびプリント配線板、半導体封止材料等を得ることができる。
According to the surface treating agent of the present invention, it is possible to improve the adhesion between two different materials selected from metals, inorganic materials, and resin materials. Therefore, by using the surface treatment agent, copper foil, prepreg, copper-clad laminate, interlayer insulating material, resin-coated copper foil, printed wiring board, etc. excellent in adhesion to the laminate and its own interlayer adhesion Can be obtained.
Moreover, according to the resin composition of this invention, the resin layer which has high adhesiveness with respect to a metal or an inorganic material can be formed. Therefore, by using this resin composition, a copper-clad laminate, an interlayer insulating material, a resin-coated copper foil and a printed wiring board, and a semiconductor encapsulating material excellent in adhesion to a laminate and interlayer adhesion of itself Etc. can be obtained.

以下、本発明を詳細に説明する。
(アゾールシラン化合物)
本発明で用いるアゾールシラン化合物は前記の化学式(I)で示される。
このアゾールシラン化合物は、化学式(Ia)〜(Id)で示されるアゾールシラン化合物を包含する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
(Azole silane compound)
The azolesilane compound used in the present invention is represented by the above chemical formula (I).
The azole silane compound includes azole silane compounds represented by chemical formulas (Ia) to (Id).

Figure 2016125144
(式中、X、Y、Rおよびmは前記と同様である)
Figure 2016125144
(Wherein, X, Y, R and m are the same as above)

すなわち、化学式(Ia)で示されるアゾールシラン化合物は、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(以下、アゾールシラン化合物(Ia)と云うことがある)である。
同様に、化学式(Ib)で示されるアゾールシラン化合物は、nが1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)と云うことがある)であり、化学式(Ic)で示されるアゾールシラン化合物は、nが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)と云うことがある)であり、化学式(Id)で示されるアゾールシラン化合物は、nが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)と云うことがある)である。
That is, the azole silane compound represented by the chemical formula (Ia) is an azole silane compound (hereinafter sometimes referred to as an azole silane compound (Ia)) when n is 0 in the chemical formula (I).
Similarly, the azole silane compound represented by the chemical formula (Ib) is an azole silane compound (hereinafter sometimes referred to as an azole silane compound (Ib)) when n is 1, and is represented by the chemical formula (Ic). The azole silane compound is an azole silane compound when n is 2 (hereinafter sometimes referred to as azole silane compound (Ic)), and the azole silane compound represented by the chemical formula (Id) has n of 3. The azole silane compound (hereinafter sometimes referred to as azole silane compound (Id)).

化学式(Ib)〜(Id)で示されるアゾールシラン化合物は、表面処理剤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ものである。   The azole silane compound represented by the chemical formulas (Ib) to (Id) is produced by hydrolysis of the azole silane compound (Ia) present in the surface treatment agent.

本発明の実施においては、表面処理剤および樹脂組成物の成分として、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 azole silane compound (Ia) as a component of the surface treatment agent and the resin composition.

このアゾールシラン化合物(Ia)としては、例えば、
3−トリメトキシシリルメチルチオ−1,2,4−トリアゾール、
3−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾール、
3−[3−(トリエトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾール、
3−[6−(トリエトキシシリル)ヘキシルチオ]−1,2,4−トリアゾール、
3−[12−(トリメトキシシリル)ドデシルチオ]−1,2,4−トリアゾール、
3−メチル−5−[2−(トリエトキシシリル)エチルチオ]−1,2,4−トリアゾール、
3−メチル−5−[4−(トリメトキシシリル)ブチルチオ]−1,2,4−トリアゾール、
3−メチル−5−[10−(トリメトキシシリル)デシルチオ]−1,2,4−トリアゾール、
3−アミノ−5−(トリエトキシシリル)メチルチオ−1,2,4−トリアゾール、
3−アミノ−5−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾール、
3−アミノ−5−[3−(トリエトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾール、
3−アミノ−5−[6−(トリメトキシシリル)ヘキシルチオ]−1,2,4−トリアゾール、
3−アミノ−5−[12−(トリメトキシシリル)ドデシルチオ]−1,2,4−トリアゾール、
3−メルカプト−5−[2−(トリメトキシシリル)エチルチオ]−1,2,4−トリアゾール、
3−メルカプト−5−[5−(トリメトキシシリル)ペンチルチオ]−1,2,4−トリアゾール、
3−メルカプト−5−[8−(トリメトキシシリル)オクチルチオ]−1,2,4−トリアゾール、
3−メチルチオ−5−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾール、
3−メチルチオ−5−[4−(トリエトキシシリル)ブチルチオ]−1,2,4−トリアゾール、
3−メチルチオ−5−[10−(トリメトキシシリル)デシルチオ]−1,2,4−トリアゾール(以上、Yが−NH−の場合)や、
2−トリメトキシシリルメチルチオ−1,3,4−チアジアゾール、
2−[6−(トリメトキシシリル)ヘキシルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
2−[8−(トリエトキシシリル)オクチルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
5−メチル−2−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
5−メチル−2−[5−(トリメトキシシリル)ペンチルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
5−メチル−2−[12−(トリエトキシシリル)ドデシルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
2−アミノ−5−[2−(トリエトキシシリル)エチルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
2−アミノ−5−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
2−アミノ−5−[3−(トリエトキシシリル)プロピルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
2−アミノ−5−[8−(トリメトキシシリル)オクチルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
2−メルカプト−5−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
2−メルカプト−5−[3−(トリエトキシシリル)プロピルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
2−メルカプト−5−[5−(トリメトキシシリル)ペンチルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
2−メルカプト−5−[10−(トリエトキシシリル)デシルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
2−メチルチオ−5−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
2−メルカプト−5−[3−(トリエトキシシリル)プロピルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
2−メチルチオ−5−[4−(トリメトキシシリル)ブチルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
2−メチルチオ−5−[3−(トリエトキシシリル)プロピルチオ]−1,3,4−チアジアゾール、
2−メチルチオ−5−[8−(トリエトキシシリル)オクチルチオ]−1,3,4−チアジアゾール(以上、Yが−S−の場合)等を挙げることができる。
なお、本発明の実施においては、これらの化合物等から選択される2種以上を組み合わせて使用してもよい。
As this azole silane compound (Ia), for example,
3-trimethoxysilylmethylthio-1,2,4-triazole,
3- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole,
3- [3- (triethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole,
3- [6- (triethoxysilyl) hexylthio] -1,2,4-triazole,
3- [12- (trimethoxysilyl) dodecylthio] -1,2,4-triazole,
3-methyl-5- [2- (triethoxysilyl) ethylthio] -1,2,4-triazole,
3-methyl-5- [4- (trimethoxysilyl) butylthio] -1,2,4-triazole,
3-methyl-5- [10- (trimethoxysilyl) decylthio] -1,2,4-triazole,
3-amino-5- (triethoxysilyl) methylthio-1,2,4-triazole,
3-amino-5- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole,
3-amino-5- [3- (triethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole,
3-amino-5- [6- (trimethoxysilyl) hexylthio] -1,2,4-triazole,
3-amino-5- [12- (trimethoxysilyl) dodecylthio] -1,2,4-triazole,
3-mercapto-5- [2- (trimethoxysilyl) ethylthio] -1,2,4-triazole,
3-mercapto-5- [5- (trimethoxysilyl) pentylthio] -1,2,4-triazole,
3-mercapto-5- [8- (trimethoxysilyl) octylthio] -1,2,4-triazole,
3-methylthio-5- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole,
3-methylthio-5- [4- (triethoxysilyl) butylthio] -1,2,4-triazole,
3-methylthio-5- [10- (trimethoxysilyl) decylthio] -1,2,4-triazole (when Y is —NH—),
2-trimethoxysilylmethylthio-1,3,4-thiadiazole,
2- [6- (trimethoxysilyl) hexylthio] -1,3,4-thiadiazole,
2- [8- (triethoxysilyl) octylthio] -1,3,4-thiadiazole,
5-methyl-2- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,3,4-thiadiazole,
5-methyl-2- [5- (trimethoxysilyl) pentylthio] -1,3,4-thiadiazole,
5-methyl-2- [12- (triethoxysilyl) dodecylthio] -1,3,4-thiadiazole,
2-amino-5- [2- (triethoxysilyl) ethylthio] -1,3,4-thiadiazole,
2-amino-5- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,3,4-thiadiazole,
2-amino-5- [3- (triethoxysilyl) propylthio] -1,3,4-thiadiazole,
2-amino-5- [8- (trimethoxysilyl) octylthio] -1,3,4-thiadiazole,
2-mercapto-5- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,3,4-thiadiazole,
2-mercapto-5- [3- (triethoxysilyl) propylthio] -1,3,4-thiadiazole,
2-mercapto-5- [5- (trimethoxysilyl) pentylthio] -1,3,4-thiadiazole,
2-mercapto-5- [10- (triethoxysilyl) decylthio] -1,3,4-thiadiazole,
2-methylthio-5- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,3,4-thiadiazole,
2-mercapto-5- [3- (triethoxysilyl) propylthio] -1,3,4-thiadiazole,
2-methylthio-5- [4- (trimethoxysilyl) butylthio] -1,3,4-thiadiazole,
2-methylthio-5- [3- (triethoxysilyl) propylthio] -1,3,4-thiadiazole,
2-methylthio-5- [8- (triethoxysilyl) octylthio] -1,3,4-thiadiazole (when Y is -S-).
In the practice of the present invention, two or more selected from these compounds may be used in combination.

当該アゾールシラン化合物(Ia)は、化学式(II)で示されるアゾール化合物(以下、アゾール化合物(II)と云う)と、化学式(III)で示されるハロゲン化アルキルトリアルコキシシラン化合物(以下、ハロゲン化アルキルシラン化合物(III)と云う)を、脱ハロゲン化水素剤の存在下、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(スキーム(A)参照)。   The azole silane compound (Ia) includes an azole compound represented by chemical formula (II) (hereinafter referred to as azole compound (II)) and a halogenated alkyltrialkoxysilane compound represented by chemical formula (III) (hereinafter referred to as halogenated). The alkylsilane compound (III)) can be synthesized by reacting in the presence of a dehydrohalogenating agent in an appropriate amount of reaction solvent at an appropriate reaction temperature and reaction time (Scheme (A) )reference).

Figure 2016125144
(式中、X、Y、Rおよびmは、前記と同様である。Halは塩素原子、臭素原子または沃素原子を表す)
Figure 2016125144
(In the formula, X, Y, R and m are the same as described above. Hal represents a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom)

前記のアゾール化合物(II)としては、例えば、3−メルカプト−1,2,4−トリアゾール、3−メチル−5−メルカプト−1,2,4−トリアゾール、3−アミノ−5−メルカプト−1,2,4−トリアゾール、3,5−ジメルカプト−1,2,4−トリアゾール、3−メルカプト−5−メチルチオ−1,2,4−トリアゾール、2−メルカプト−1,3,4−チアジアゾール、2−メルカプト−5−メチル−1,3,4−チアジアゾール、2−アミノ−5−メルカプト−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ジメルカプト−1,3,4−チアジアゾール及び2−メルカプト−5−メチルチオ−1,3,4−チアジアゾール等を挙げることができる。   Examples of the azole compound (II) include 3-mercapto-1,2,4-triazole, 3-methyl-5-mercapto-1,2,4-triazole, 3-amino-5-mercapto-1, 2,4-triazole, 3,5-dimercapto-1,2,4-triazole, 3-mercapto-5-methylthio-1,2,4-triazole, 2-mercapto-1,3,4-thiadiazole, 2- Mercapto-5-methyl-1,3,4-thiadiazole, 2-amino-5-mercapto-1,3,4-thiadiazole, 2,5-dimercapto-1,3,4-thiadiazole and 2-mercapto-5 Examples thereof include methylthio-1,3,4-thiadiazole.

前記のハロゲン化アルキルシラン化合物(III)としては、例えば、クロロメチルトリメトキシシラン、クロロメチルトリエトキシシラン、2−クロロエチルトリメトキシシラン、2−クロロエチルトリエトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3−クロロプロピルトリエトキシシラン、3−ブロモプロピルトリメトキシシラン、3−ブロモプロピルトリエトキシシラン、3−ヨードプロピルトリメトキシシラン、3−ヨードプロピルトリエトキシシラン、4−ブロモブチルトリメトキシシラン、4−ブロモブチルトリエトキシシラン、5−ブロモペンチルトリメトキシシラン、5−ブロモペンチルトリエトキシシラン、6−ブロモヘキシルトリメトキシシラン、6−ブロモヘキシルトリエトキシシラン、8−ブロモオクチルトリメトキシシラン、8−ブロモオクチルトリエトキシシラン、10−ブロモデシルトリメトキシシラン、10−ブロモデシルトリエトキシシラン、12−ブロモドデシルトリメトキシシラン、12−ブロモドデシルトリエトキシシラン等を挙げることができる。   Examples of the halogenated alkylsilane compound (III) include chloromethyltrimethoxysilane, chloromethyltriethoxysilane, 2-chloroethyltrimethoxysilane, 2-chloroethyltriethoxysilane, and 3-chloropropyltrimethoxysilane. 3-chloropropyltriethoxysilane, 3-bromopropyltrimethoxysilane, 3-bromopropyltriethoxysilane, 3-iodopropyltrimethoxysilane, 3-iodopropyltriethoxysilane, 4-bromobutyltrimethoxysilane, 4 -Bromobutyltriethoxysilane, 5-bromopentyltrimethoxysilane, 5-bromopentyltriethoxysilane, 6-bromohexyltrimethoxysilane, 6-bromohexyltriethoxysilane, 8-bromooctyl Trimethoxysilane, 8-bromo-octyltriethoxysilane, 10-bromo-decyl trimethoxy silane, 10-bromo-decyl triethoxysilane, 12-bromododecyl trimethoxysilane can be mentioned 12-bromo-dodecyl triethoxy silane.

前記の反応溶媒としては、アゾール化合物(II)とハロゲン化アルキルシラン化合物(III)に対して不活性な溶剤であれば特に限定されず、例えば、ヘキサン、トルエン、キシレン等の炭化水素系溶剤;ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、シクロペンチルメチルエーテル等のエーテル系溶剤;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤;メタノール、エタノール等のアルコール系溶媒;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド系溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤;アセトニトリル、ジメチルスルホキシドやヘキサメチルホスホロアミド等を挙げることができる。   The reaction solvent is not particularly limited as long as it is an inert solvent for the azole compound (II) and the halogenated alkylsilane compound (III). For example, a hydrocarbon solvent such as hexane, toluene, xylene; Ether solvents such as diethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, cyclopentyl methyl ether; ester solvents such as ethyl acetate and butyl acetate; alcohol solvents such as methanol and ethanol; N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, Examples include amide solvents such as N-methylpyrrolidone; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone; acetonitrile, dimethyl sulfoxide, hexamethyl phosphoramide, and the like.

前記の脱ハロゲン化水素剤としては、例えば、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムメトキシド、カリウムtert−ブトキシド等の金属アルコキシド;炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等の金属炭酸塩;ジアザビシクロウンデセン等の有機塩基;水素化ナトリウム等の金属水素化物等を挙げることができる。   Examples of the dehydrohalogenating agent include metal alkoxides such as sodium methoxide, sodium ethoxide, potassium methoxide, and potassium tert-butoxide; metal carbonates such as sodium carbonate, sodium bicarbonate, and potassium bicarbonate; Examples thereof include organic bases such as zabicycloundecene; metal hydrides such as sodium hydride.

アゾール化合物(II)とハロゲン化アルキルシラン化合物(III)との反応は、前記の反応スキーム(A)に示される如く、化学量論的に進行するが、アゾール化合物の使用量(仕込量)に対する、ハロゲン化アルキルシラン化合物の使用量(仕込量)は、反応温度や反応時間の他、使用する原料や反応溶媒の種類、反応スケール等の要因を考慮して、0.8〜1.2倍モルの範囲における適宜の割合とすることが好ましい。ハロゲン化アルキルシラン化合物の仕込量が1.2倍モルよりも多いと、該化合物が重合してゲル化する惧れがあり、0.8倍モルよりも少ないと、生成物の純度が低下したり、生成物の分離操作が煩雑になる等の惧れがある。また、脱ハロゲン化水素剤は、アゾール化合物とハロゲン化アルキルシラン化合物の反応により副生するハロゲン化水素を中和するために使用されるので、その使用量(仕込量)は、ハロゲン化アルキルシラン化合物の使用量に対して等モル以上であればよい。   The reaction between the azole compound (II) and the halogenated alkylsilane compound (III) proceeds stoichiometrically as shown in the above reaction scheme (A), but with respect to the use amount (charge amount) of the azole compound. In addition to the reaction temperature and reaction time, the amount of halogenated alkylsilane compound used (charge amount) is 0.8 to 1.2 times in consideration of factors such as the types of raw materials and reaction solvents used, reaction scale, etc. It is preferable to set it as an appropriate ratio in the molar range. If the charged amount of the halogenated alkylsilane compound is more than 1.2 times mol, the compound may be polymerized and gelled, and if less than 0.8 times mol, the purity of the product decreases. Or the product separation operation becomes complicated. Moreover, since the dehydrohalogenating agent is used to neutralize hydrogen halide by-produced by the reaction of the azole compound and the halogenated alkylsilane compound, the amount used (the amount charged) is the halogenated alkylsilane. What is necessary is just to be equimolar or more with respect to the usage-amount of a compound.

前記の反応温度は、アゾール化合物(II)のメルカプト基と、ハロゲン化アルキルシラン化合物(III)が反応する温度範囲であれば特に限定されないが、0〜150℃の範囲が好ましく、5〜100℃の範囲がより好ましい。前記の反応時間は、設定した反応温度に応じて適宜決定されるが、30分〜10時間の範囲が好ましく、1〜5時間の範囲がより好ましい。   The reaction temperature is not particularly limited as long as the mercapto group of the azole compound (II) reacts with the halogenated alkylsilane compound (III), but a range of 0 to 150 ° C is preferable, and 5 to 100 ° C. The range of is more preferable. Although the said reaction time is suitably determined according to the set reaction temperature, the range of 30 minutes-10 hours is preferable, and the range of 1-5 hours is more preferable.

(表面処理剤)
本発明の表面処理剤は、前記化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物を含有する。本発明の表面処理剤は、このアゾールシラン化合物とともに溶媒を含有していてもよい。溶媒としては、水、有機溶剤、水と有機溶剤の混合液が挙げられる。この場合の表面処理剤は、このアゾールシラン化合物と溶媒とを適宜な混合手段を用いて混合することにより調製できる。なお、表面処理剤を処理液と云うことがある。
(Surface treatment agent)
The surface treating agent of the present invention contains an azole silane compound represented by the chemical formula (I). The surface treating agent of the present invention may contain a solvent together with this azolesilane compound. Examples of the solvent include water, an organic solvent, and a mixed liquid of water and an organic solvent. The surface treating agent in this case can be prepared by mixing the azole silane compound and the solvent using an appropriate mixing means. The surface treatment agent may be referred to as a treatment liquid.

前記有機溶剤としては、可溶化剤として作用するものであれば、液体または固体を問わず、特に制限なく使用されるが、例えば、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、tert−ブチルアルコール、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、アセトン、エチルメチルケトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトニトリル、2−ピロリドン、ホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−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、酢酸メチル、酢酸エチル、ギ酸エチル、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。これらの有機溶剤(可溶化剤)は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、固体の可溶化剤を使用する場合には、水および/または液体の可溶化剤と組み合わせて使用する。   The organic solvent is not particularly limited as long as it acts as a solubilizing agent, and may be used without limitation, for example, methanol, ethanol, propanol, 2-propanol, butanol, tert-butyl alcohol. , 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, acetone, ethyl methyl ketone, tetrahydrofuran, dioxane, acetonitrile, 2- Pyrrolidone, formamide, N, N-dimethylformamide, N, N-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, methyl acetate, ethyl acetate, ethyl formate, 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-dimethylethanolamine, cyclohexylamine, Diphosphate, pyrrolidine, piperidine, piperazine, pyridine is preferred. One of these organic solvents (solubilizing agents) may be used alone, or two or more thereof may be used in combination. When a solid solubilizer is used, it is used in combination with water and / or a liquid solubilizer.

溶媒として水と有機溶剤の混合液を用いる場合、表面処理剤の調製方法としては、化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物と水を混合した後に有機溶剤を加えてもよいし、該化合物と水および有機溶剤の混合液を混合してもよいし、該化合物と有機溶剤を混合した後に水を加えてもよい。また、表面処理剤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。   When a mixed solution of water and an organic solvent is used as a solvent, the surface treatment agent may be prepared by mixing an azolesilane compound represented by the chemical formula (I) with water and then adding an organic solvent. A mixed solution of water and an organic solvent may be mixed, or water may be added after mixing the compound and the organic solvent. Moreover, as water used for preparation of a surface treating agent, pure water, such as ion-exchange water and distilled water, is preferable.

化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物(nが3である場合を除く)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。このスキームにおいては、前記の化学式(Ia)〜(Ic)で示されるアゾールシラン化合物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 azolesilane compound represented by the chemical formula (I) (except when n is 3) is hydrolyzed when contacted with water. The mode of hydrolysis is shown in Scheme (B). In this scheme, the silyl group of the azole silane compounds represented by the chemical formulas (Ia) to (Ic) is hydrolyzed, that is, the trialkoxysilyl group is gradually converted into a dialkoxyhydroxysilyl group, a dihydroxyalkoxy group. The state of changing to a silyl group or a trihydroxysilyl group is simply shown.

Figure 2016125144
(式中、Rは前記に同じ。Xは繰り返し単位の数を表す整数である)
Figure 2016125144
(In the formula, R is the same as above. X is an integer representing the number of repeating units.)

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使用するアゾールシラン化合物は、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の表面に点在する酸化銅と化学結合する。従って、銅と表面処理剤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, taking adhesion between copper and a resin material as an example, the azole silane compound used in the practice of the present invention has an azole ring and an alkoxysilyl group (—Si—OR) in the molecule, and the azole ring Interacts with resin and copper to form chemical bonds. In addition, the alkoxysilyl group is hydrolyzed and converted to a hydroxysilyl group (—Si—OH), and this hydroxysilyl group chemically bonds with copper oxide scattered on the surface of copper. Therefore, by bringing the surface treatment agent 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. When the resin layer is formed on the surface of the chemical conversion film, the adhesion between the copper and the resin can be improved as compared with the case where the resin layer is formed directly on the copper surface.

本発明の実施においては、表面処理剤中における化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物の濃度が、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 represented by the chemical formula (I) in the surface treatment agent is 0.001 to 10% by weight in terms of the concentration of the trialkoxy azole silane compound (Ia). It is preferable that 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、表面処理剤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。   By the way, the azole silane compounds (Ib) to (Id) having a hydroxysilyl group formed in the surface treatment agent 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.

表面処理剤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(処理剤が白濁し)、処理槽や処理槽に接続された配管、処理剤中に浸漬された処理剤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惧れがある。これを避けるために、水に難溶性であるシランオリゴマーの溶解剤として、有機溶剤を表面処理剤中に含有させることが好ましい。有機溶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。この有機溶剤としては、前述の有機溶剤として例示したものを使用できる。   When the amount of silane oligomer generated in the surface treatment agent increases, the insoluble matter precipitates (the treatment agent becomes cloudy), and the treatment tank, the pipe connected to the treatment tank, the treatment agent immersed in the treatment agent 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 that an organic solvent is contained in the surface treatment agent as a silane oligomer solubilizer that is hardly soluble in water. About content of the organic solvent, 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. As this organic solvent, what was illustrated as an above-mentioned organic solvent can be used.

本発明の表面処理剤の調製においては、アゾールシラン化合物(Ia)の加水分解を促進させるために、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 agent 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、表面処理剤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、亜鉛イオンなど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 agent and the uniformity of the chemical conversion film, substances that generate halogen ions such as chlorine ions and bromine ions, and metal ions such as copper ions, iron ions, and zinc ions are 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としては、例えば、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−ビニルフェニルトリメトキシシラン等のビニルフェニルシラン化合物、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 mercaptosilane compounds such as 3-mercaptopropyltrimethoxysilane and 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, and vinylsilanes such as vinyltrichlorosilane, vinyltrimethoxysilane, and vinyltriethoxysilane. Compounds, vinylphenylsilane compounds such as p-vinylphenyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxy Silane, epoxy silane compounds such as 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, acryloxysilane such as 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, Methacryloxysilane compounds such as taacryloxypropyltrimethoxysilane, methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, methacryloxypropyltriethoxysilane, N-2- (aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-2- ( Aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2- (aminoethyl) -3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-triethoxysilyl Aminosilane compounds such as -N- (1,3-dimethylbutylidene) propylamine, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, N- (vinylbenzyl) -2-aminoethyl-3-aminopropyltrimethoxysilane , 3-U Ureidosilane compounds such as idpropyltriethoxysilane, chloropropylsilane compounds such as 3-chloropropyltrimethoxysilane, sulfide silane compounds such as bis (triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, isocyanates such as 3-isocyanatopropyltriethoxysilane A silane compound etc. can be mentioned. In addition, an aluminum coupling agent, a titanium coupling agent, a zirconium coupling agent, and the like can also be exemplified.

なお、本発明の表面処理剤は、上記のほか、適用する被処理材(後述)の種類、用途等に応じて、適宜の添加剤を含有していてもよい。   In addition to the above, the surface treatment agent of the present invention may contain an appropriate additive depending on the type of the material to be treated (described later), the application, and the like.

(被処理材)
本発明の表面処理剤を適用する被処理材としては、例えば、金属、無機材料、樹脂材料等から形成された粒状、針状、繊維状、薄膜状、板状、無定形等のものが挙げられる。
(Material to be treated)
Examples of the material to be treated to which the surface treatment agent of the present invention is applied include granular, needle-like, fiber-like, thin-film-like, plate-like, and amorphous ones formed from metals, inorganic materials, resin materials, and the like. It is done.

前記の金属としては、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等が挙げられる。前記合金の具体例としては、銅合金では、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系等の合金が挙げられる。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)等が挙げられる。これらの金属の中では、銅および銅合金が好ましい。
また、金属の態様としては、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)、メッキ膜(例えば、無電解銅メッキ膜、電解銅メッキ膜)、蒸着法、スパッタ法、ダマシン法等により形成された薄膜や、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が挙げられる。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。
Examples of the metal include copper, aluminum, titanium, nickel, tin, iron, silver, gold, and alloys thereof. As a specific example of the alloy, a copper alloy is not particularly limited as long as it is an alloy containing copper. For example, Cu-Ag, Cu-Te, Cu-Mg, Cu-Sn, and Cu-Si Cu-Mn, Cu-Be-Co, Cu-Ti, Cu-Ni-Si, Cu-Zn-Ni, Cu-Cr, Cu-Zr, Cu-Fe, Cu-Al Alloy of Cu type, Cu-Zn type, Cu-Co type and the like. Other alloys include aluminum alloy (Al—Si alloy), nickel alloy (Ni—Cr alloy), iron alloy (Fe—Ni alloy, stainless steel) and the like. Of these metals, copper and copper alloys are preferred.
Moreover, as a metal aspect, the foil (for example, electrolytic copper foil, rolled copper foil), plating film (for example, electroless copper plating film) used for electronic devices, such as a printed wiring board and a lead frame, decorations, and building materials , Electrolytic copper plating film), thin films formed by vapor deposition, sputtering, damascene, etc., and those used in applications and forms such as granular, needle-like, fiber-like, linear, rod-like, tubular, plate-like Can be mentioned. 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.

前記の無機材料としては、例えば、シリコン、セラミックや、フィラーとして使用されるカーボン、無機塩およびガラス等が挙げられる。具体的には、シリコン、炭化ケイ素、シリカ、ガラス、珪藻土、珪酸カルシウム、タルク、硝子ビーズ、セリサイト活性白土、ベントナイト等のケイ素化合物、アルミナ、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化マグネシウム、酸化スズ、酸化チタン等の酸化物、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、塩基性炭酸マグネシウム等の水酸化物、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、ハイドロタルサイト、炭酸マグネシウム等の炭酸塩、硫酸バリウム、石膏等の硫酸塩、チタン酸バリウム等のチタン酸塩、窒化アルミニウム、窒化ケイ素等の窒化物、鱗片状黒鉛(天然黒鉛)、膨張黒鉛、膨張化黒鉛(合成黒鉛)等のグラファイト類、活性炭類、炭素繊維類、カーボンブラック等が挙げられる。これらの無機材料の中では、シリコン、セラミック(アルミナ、炭化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素やチタン酸バリウム)、ガラスおよび無機塩が好ましい。   Examples of the inorganic material include silicon, ceramic, carbon used as a filler, inorganic salt, and glass. Specifically, silicon, silicon carbide, silica, glass, diatomaceous earth, calcium silicate, talc, glass beads, sericite activated clay, bentonite and other silicon compounds, alumina, zinc oxide, iron oxide, magnesium oxide, tin oxide, oxidation Oxides such as titanium, hydroxides such as magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, basic magnesium carbonate, carbonates such as calcium carbonate, zinc carbonate, hydrotalcite, magnesium carbonate, sulfates such as barium sulfate and gypsum, Titanates such as barium titanate, nitrides such as aluminum nitride and silicon nitride, graphites such as flake graphite (natural graphite), expanded graphite, expanded graphite (synthetic graphite), activated carbons, carbon fibers, carbon Black etc. are mentioned. Among these inorganic materials, silicon, ceramic (alumina, silicon carbide, aluminum nitride, silicon nitride and barium titanate), glass and inorganic salts are preferable.

前記の樹脂材料としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂の何れであってもよい。具体的には、耐熱性や絶縁性に優れた、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、ポリブタジエン樹脂、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、液晶樹脂等が挙げられ、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。また、これらの樹脂の重合度に特に制限はなく、表面処理後に、適宜重合(硬化)し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。   The resin material may be either a thermoplastic resin or a thermosetting resin. Specifically, acrylate resin, epoxy resin, polyimide resin, bismaleimide resin, maleimide resin, cyanate resin, polyphenylene ether resin, polyphenylene oxide resin, polybutadiene resin, olefin resin, fluorine-containing resin having excellent heat resistance and insulation properties , Polyetherimide resin, polyetheretherketone resin, liquid crystal resin, and the like. These may be combined or modified with each other. Moreover, there is no restriction | limiting in particular in the polymerization degree of these resin, After superposing | polymerizing (curing) suitably after surface treatment. Among these resin materials, acrylate resins, epoxy resins, and polyimide resins are preferable.

(表面処理方法)
本発明の表面処理剤を被処理材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。表面処理剤と被処理材を接触させる時間(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、被処理材表面に形成される皮膜の膜厚が薄くなり、材質の異なる材料間の接着力が十分に得られず、一方10分より長くしても、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、表面処理剤を被処理材表面に接触させる際の処理剤の温度については、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。
(Surface treatment method)
There is no restriction | limiting in particular as a method of making the surface treating agent of this invention contact the surface of a to-be-processed material, Means, such as immersion, application | coating, a spray, can be employ | adopted. The time (treatment time) for contacting the surface treatment agent and the material to be treated 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 formed on the surface of the material to be treated becomes thin, and sufficient adhesion between different materials cannot be obtained. There is no great difference in the film thickness of the film, and no improvement in adhesion can be expected. Moreover, about the temperature of the processing agent at the time of making a surface processing agent contact the to-be-processed material 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.

本発明の表面処理剤と被処理材を接触させた後は、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。乾燥は、室温〜150℃の温度とすることが好ましい。なお、水洗に用いる水としては、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、スプレーや浸漬等の手段による適宜の時間で構わない。   After the surface treatment agent of the present invention and the material to be treated are brought into contact with each other, the substrate may be washed with water and then dried, or may be dried without being washed with water. Drying is preferably performed at a temperature of 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 an appropriate time by means such as spraying or dipping.

本発明の表面処理剤を金属の表面に接触させる場合は、その前に、当該金属の表面に、酸洗処理、アルカリ洗処理、粗化処理、耐熱処理、防錆処理または化成処理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 agent of the present invention into contact with the metal surface, the surface of the metal is selected from pickling treatment, alkali washing treatment, roughening treatment, heat treatment, rust prevention treatment or chemical conversion treatment. At least one pretreatment may be performed.

また、本発明の表面処理剤を無機材料または樹脂材料の表面に接触させる場合は、その前に、当該無機材料または樹脂材料の表面に、酸洗処理、アルカリ洗処理、粗化処理または耐熱処理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。   In addition, before bringing the surface treatment agent of the present invention into contact with the surface of the inorganic material or resin material, the surface of the inorganic material or resin material is subjected to pickling treatment, alkali washing treatment, roughening treatment, or heat resistance treatment. At least one pre-processing selected from may be performed.

前記の酸洗処理は、金属、無機材料または樹脂材料の表面に付着した油脂成分を除去する為と、金属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 surface of the metal, inorganic material or resin material and to remove the oxide film on the surface of the metal. 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.

前記のアルカリ洗処理は、金属、無機材料または樹脂材料の表面に付着した油脂成分を除去する為に行うものである。このアルカリ洗処理には、水酸化ナトリウム系溶液、水酸化カリム系溶液、水酸化マグネシウム系溶液、水酸化カルシウム系溶液、アミン系溶液、無機アルカリ−有機溶媒系溶液、アミン−有機溶媒系溶液等の溶液を用いることができる。   The alkali washing treatment is performed to remove oil and fat components adhering to the surface of the metal, inorganic material, or resin material. This alkali washing treatment includes sodium hydroxide solution, kalim hydroxide solution, magnesium hydroxide solution, calcium hydroxide solution, amine solution, inorganic alkali-organic solvent solution, amine-organic solvent solution, etc. Can be used.

前記の粗化処理は、金属、無機材料または樹脂材料の表面に凹凸形状を形成して、そのアンカー効果により金属、無機材料および樹脂材料から選択される2つの材料の接着性(密着性)を高める為に行うものである。この粗化処理には、デスミア法、プラズマエッチング法、金属スパッタリング法、無電解めっき法、電気めっき法、防錆処理、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 forms an uneven shape on the surface of the metal, inorganic material, or resin material, and has an anchor effect to improve the adhesion (adhesion) of two materials selected from the metal, inorganic material, and resin material. It is done to increase. For this roughening treatment, desmear method, plasma etching method, metal sputtering method, electroless plating method, electroplating method, rust prevention treatment, oxidation / reduction method, brush polishing method, jet scrub method, etc. should be adopted. Can do.

デスミア法においては、例えば、過マンガン酸カリウム塩系や過マンガン酸ナトリウム塩系のデスミア剤を使用することができる。また、デスミア法による粗化処理前後に膨潤処理や中和処理を行っても良い。
金属スパッタリング法や無電解めっき法においては、金属、無機材料または樹脂材料の表面に微細な金属粒子を析出させることにより、金属、無機材料または樹脂材料の表面に凹凸を形成させる。
In the desmear method, for example, a potassium permanganate or sodium permanganate desmear agent can be used. Further, swelling treatment or neutralization treatment may be performed before or after the roughening treatment by the desmear method.
In the metal sputtering method or the electroless plating method, fine metal particles are deposited on the surface of the metal, inorganic material, or resin material, thereby forming irregularities on the surface of the metal, inorganic material, or resin material.

前記の耐熱処理は、金属、無機材料または樹脂材料の表面に、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。
この皮膜の形成においては、公知の無電解めっき法を採用することができるが、蒸着その他の手段であってもよい。
The heat-resistant treatment is selected from nickel, nickel-phosphorus, zinc, zinc-nickel, copper-zinc, copper-nickel, copper-nickel-cobalt or nickel-cobalt on the surface of a metal, inorganic material or resin material. At least one film is formed.
In forming this film, a known electroless plating method can be employed, but vapor deposition or other means may be used.

前記の防錆処理は、金属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、金属の表面に、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 performed to prevent oxidative corrosion of the metal surface, and a method of forming a zinc or zinc alloy composition plating film or electrolytic chromate plating film on the metal surface. Can be adopted.

前記の化成処理は、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。   For 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.

本発明の表面処理剤を金属、無機材料または樹脂材料の表面に接触させる場合は、その前に、銅イオンを含む水溶液を当該金属、無機材料または樹脂材料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、無機材料または樹脂材料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。銅イオンを含む水溶液の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、酢酸銅等の銅塩が挙げられる。銅塩を水に可溶化するために、アンモニアや塩酸等を併用してもよい。   Before bringing the surface treatment agent of the present invention into contact with the surface of a metal, inorganic material or resin material, an aqueous solution containing copper ions may be brought into contact with the surface of the metal, inorganic material or resin material. 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, inorganic material or resin material uniform. The copper ion source of the aqueous solution containing copper ions 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 used in combination.

また、本発明の表面処理剤を金属、無機材料または樹脂材料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、無機材料または樹脂材料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、無機材料または樹脂材料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。
Moreover, after making the surface treating agent of this invention contact the surface of a metal, an inorganic material, or a resin material, you may make acidic aqueous solution or alkaline aqueous solution contact the surface of the said metal, inorganic material, or resin material. This acidic aqueous solution or alkaline aqueous solution also has the function of making the thickness of the chemical conversion film formed on the surface of the metal, inorganic material, or resin material uniform, like 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.

本発明の表面処理剤を前記の金属、無機材料または樹脂材料の表面に接触させる前あるいは接触させた後に、プラズマ、レーザー、イオンビーム、オゾン、加熱もしくは加湿等の処理を行い、金属、無機材料または樹脂材料の表面を改質させてもよい。また、プラズマ、レーザー、イオンビーム、パーミス・ブラシ等の機械研磨やドリル等の加工方法を用いて、金属、無機材料または樹脂材料の樹脂・イオン残渣除去を目的とした洗浄を行ってもよい。   Before or after the surface treatment agent of the present invention is brought into contact with the surface of the metal, inorganic material or resin material, treatment such as plasma, laser, ion beam, ozone, heating or humidification is carried out to obtain a metal or inorganic material. Alternatively, the surface of the resin material may be modified. Further, cleaning for the purpose of removing resin / ion residue of metal, inorganic material, or resin material may be performed using mechanical polishing such as plasma, laser, ion beam, permis brush, and drilling.

本発明の表面処理剤を接触させた金属、無機材料または樹脂材料の表面に、金属めっきあるいは、実装する工程において、プラズマ、レーザー、イオンビーム、オゾン、加熱もしくは加湿等の処理を行い、表面改質や、残渣除去を目的とした洗浄を行ってもよい。   In the process of metal plating or mounting on the surface of the metal, inorganic material, or resin material in contact with the surface treatment agent of the present invention, plasma, laser, ion beam, ozone, heating or humidification is performed to improve the surface. Cleaning for the purpose of quality and residue removal may be performed.

本発明の表面処理剤を接触させた金属、無機材料または樹脂材料の表面に、金属めっきあるいは、実装する工程において、密着性向上を目的とした有機皮膜や金属皮膜等のプライマー処理を行ってもよい。   Even if the surface of the metal, inorganic material or resin material in contact with the surface treatment agent of the present invention is subjected to primer treatment such as organic coating or metal coating for the purpose of improving adhesion in the process of metal plating or mounting. Good.

前記の前処理および後処理は、適宜に組み合わせて実施してもよい。   The pre-processing and post-processing described above may be implemented in combination as appropriate.

本発明の表面処理剤は、前記の金属、無機材料および樹脂材料から選択される少なくとも1つの被処理材の表面を処理するために用いることができる。本発明の表面処理剤を用いて被処理材の表面を処理することで、被処理材表面に皮膜を形成し、他の材料との接着性を高めることができる。この皮膜は耐熱性が高く、例えば、はんだリフロー加熱(260℃程度)によっても接着力は保持される。なお、この処理による効果を高めるために、表面処理した被処理材を加熱処理してもよい。   The surface treating agent of the present invention can be used for treating the surface of at least one material to be treated selected from the metals, inorganic materials, and resin materials. By treating the surface of the material to be treated with the surface treatment agent of the present invention, a film can be formed on the surface of the material to be treated, and the adhesion to other materials can be improved. This film has high heat resistance, and for example, the adhesive force is maintained even by solder reflow heating (about 260 ° C.). In order to enhance the effect of this treatment, the surface-treated material may be heat-treated.

(接着方法)
本発明において、前記の金属、無機材料、樹脂材料から選択される2つの材料を本発明の表面処理剤を用いて接着させることができる。本発明の表面処理剤により形成される皮膜を介して2つの材料を接着することで、互いの親和性を向上させることができるため、材質の異なる材料同士であってもより強固に接着することができる。前記皮膜の厚みは、0.0001〜1μm、好ましくは0.001〜0.5μmである。
(Adhesion method)
In the present invention, two materials selected from the metals, inorganic materials, and resin materials can be bonded using the surface treating agent of the present invention. By adhering two materials through a film formed by the surface treatment agent of the present invention, the affinity between each other can be improved, so even different materials can be bonded more firmly. Can do. The thickness of the film is 0.0001 to 1 μm, preferably 0.001 to 0.5 μm.

接着方法としては、公知の方法を採用することができる。金属、無機材料または樹脂材料から選択される被処理材の表面に本発明の表面処理剤を接触させて皮膜を形成し、形成した皮膜の一部または全体に他の被処理材を塗布、圧着、混合等の手段や、接着剤、接着シート(フィルム)の利用あるいはこれらの手段を組合わせて接着する方法が挙げられる。   As a bonding method, a known method can be adopted. A coating is formed by bringing the surface treatment agent of the present invention into contact with the surface of a material to be treated selected from metals, inorganic materials, or resin materials, and another material to be treated is applied and pressure-bonded to part or all of the formed film. And means such as mixing, use of an adhesive, an adhesive sheet (film), or a combination of these means.

また、金属、無機材料、樹脂材料から選択される2つの被処理材の表面に、本発明の表面処理剤を接触させて、2つの被処理材の表面にそれぞれ皮膜を形成し、2つの被処理材を塗布、圧着、混合等の手段や、接着剤、接着シート(フィルム)の利用あるいはこれらの手段を組合わせて接着する方法が挙げられる。   Further, the surface treatment agent of the present invention is brought into contact with the surfaces of two materials to be treated selected from a metal, an inorganic material, and a resin material to form films on the surfaces of the two materials to be treated, respectively. Examples thereof include means for applying a treatment material, pressure bonding, mixing, and the like, use of an adhesive, an adhesive sheet (film), or a combination of these means.

(表面処理剤の利用)
本発明の表面処理剤を用いることにより、前記のように2つの材料、特に材質の異なる2つの材料を接着させることができるので、電気・電子用途(各種電気・電子部品やプリント配線板等の電子デバイス)、建築用途、土木用途、自動車用途、医療材料用途等に好適に利用することができる。
(Use of surface treatment agent)
By using the surface treating agent of the present invention, it is possible to bond two materials as described above, particularly two different materials, so that it can be used for electric / electronic applications (such as various electric / electronic parts and printed wiring boards). It can be suitably used for electronic devices), architectural applications, civil engineering applications, automobile applications, medical material applications, and the like.

本発明の表面処理剤は、金属、特に銅または銅合金から形成される被処理材に対して、好適に用いることができる。例えば、銅回路(銅配線層)と、半硬化または硬化したプリプレグやソルダーレジスト、半硬化または硬化したドライフィルム(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場合に好適であり、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 treating agent of the present invention can be suitably used for a material to be treated formed of a metal, particularly copper or a copper alloy. For example, the purpose is to improve the adhesion (adhesion) between a copper circuit (copper wiring layer) and a semi-cured or cured prepreg or solder resist, or a semi-cured or cured dry film (insulating resin layer). In a printed wiring board having an insulating resin layer in contact with the copper wiring layer, the adhesion between the copper wiring layer and the insulating resin layer can be enhanced.

本発明の表面処理剤を材料の表面処理に用いた例として、当該表面処理剤による処理により形成された皮膜を有する銅箔、プリプレグ、銅張積層板、層間絶縁材、シート状部材や、銅箔と樹脂層とが当該表面処理剤による皮膜を介して積層された樹脂付銅箔の他、これらの部材を備えたプリント配線板等を挙げることができる。   Examples of using the surface treatment agent of the present invention for surface treatment of materials include copper foils, prepregs, copper-clad laminates, interlayer insulation materials, sheet-like members, and copper having a film formed by treatment with the surface treatment agent. In addition to a resin-coated copper foil in which a foil and a resin layer are laminated via a film of the surface treatment agent, a printed wiring board including these members can be used.

前記のプリント配線板は、例えば、本発明の表面処理剤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製造することができる。この接触の方法については、前述のとおりであり、表面処理剤中への銅配線層の浸漬または該表面処理剤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。   The printed wiring board can be produced, for example, by bringing the surface treatment agent of the present invention into contact with the surface of the copper wiring layer, and then washing and drying, and then forming an insulating resin layer on the surface of the copper wiring layer. it can. The contact method is as described above, and immersion of the copper wiring layer in the surface treatment agent or spraying on the surface of the copper wiring layer with the surface treatment agent is preferable because it is simple and reliable.

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または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には、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することができる。次いで、上下の配線を導通させる為に、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製造できる。   The washing method is not particularly limited, but immersion of the copper wiring layer in the washing water or spraying on the surface of the copper wiring layer with the washing water is preferable because it is simple and reliable. For the formation of the insulating resin layer, a known method such as a method of attaching a semi-cured resin material or a means of applying a liquid resin material containing a solvent can be employed. Next, a via hole is formed to connect the upper and lower wirings. A multilayer printed wiring board can be manufactured by repeating this process.

前記の銅配線については、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 may be produced by any method such as an electroless plating method, an electrolytic plating method, a vapor deposition method, a sputtering method, or a damascene method, and includes an inner via hole, a through hole, a connection terminal, etc. But you can.

また、本発明に係る「銅」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(電解銅箔、圧延銅箔)、メッキ膜(無電解銅メッキ膜、電解銅メッキ膜)、蒸着法、スパッタ法、ダマシン法等により形成された薄膜や、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, “copper” according to the present invention is a foil (electrolytic copper foil, rolled copper foil), plating film (electroless copper plating film) used for electronic devices such as printed wiring boards and lead frames, decorations, and building materials. , Electrolytic copper plating film), thin films formed by vapor deposition, sputtering, damascene, etc., and used in applications and forms such as granular, needle-like, fiber-like, linear, rod-like, tubular, and plate-like is there. 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.

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。本発明の表面処理剤は、前記のシランカップリング剤を含む液として用いることができるものである。なお、この特許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. And a method for forming a silane coupling agent film, characterized in that it 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 a surface plating as an immersion plating solution. The surface treatment agent of the present invention can be used as a liquid containing the silane coupling agent. In addition, the matter described in this patent gazette shall constitute a part of this specification by reference.

(樹脂組成物)
本発明の樹脂組成物は、樹脂またはその硬化前化合物と、前記化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物を含有する。
(Resin composition)
The resin composition of the present invention contains a resin or a pre-curing compound thereof and an azolesilane compound represented by the chemical formula (I).

前記「樹脂またはその硬化前化合物」は、熱可塑性樹脂、熱または活性エネルギー線硬化性樹脂(硬化物)、それらの原料モノマー、該モノマーの部分重合物または半硬化物を包含する。熱または活性エネルギー線硬化性樹脂の場合、Aステージ樹脂、Bステージ樹脂、Cステージ樹脂の何れの状態であってもよい。   The “resin or its pre-curing compound” includes thermoplastic resins, heat or active energy ray-curable resins (cured products), raw material monomers thereof, partially polymerized products or semi-cured products of the monomers. In the case of heat or active energy ray curable resin, any state of A stage resin, B stage resin, and C stage resin may be used.

前記の樹脂としては、耐熱性や絶縁性に優れた、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、液晶樹脂等が挙げられ、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 include acrylate resin, epoxy resin, polyimide resin, bismaleimide resin, maleimide resin, cyanate resin, polyphenylene ether resin, polyphenylene oxide resin, olefin resin, fluorine-containing resin, Examples include ether imide resins, polyether ether ketone resins, liquid crystal resins, and the like, and these may be mixed or combined with each other. Among these resin materials, acrylate resins, epoxy resins, and polyimide resins are preferable.

本発明の樹脂組成物中の前記化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物の含有量は、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。該アゾールシラン化合物の含有量が樹脂組成物中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。   The content of the azolesilane compound represented by the chemical formula (I) in the resin composition of the present invention is preferably 0.001 to 10% by weight, and more preferably 0.01 to 5% by weight. . When the content of the azolesilane compound is less than 0.001% by weight in the resin composition, the effect of improving the adhesiveness is not sufficient, and when the concentration exceeds 10% by weight, the adhesiveness is improved. The effect has almost reached its peak, and the amount of azolesilane compound used is increased, which is not economical.

当該樹脂組成物には、樹脂またはその硬化前化合物と、化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物のほか、用途等に応じて、溶媒(水、有機溶剤、水と有機溶剤の混合液)、添加剤(硬化剤、硬化促進剤、難燃剤、染料、顔料、紫外線吸収剤、滑剤、フィラーなど)等を適宜量含んでいてもよい。上記有機溶剤としては、前述の有機溶剤(可溶化剤)として例示したものを使用できる。   In addition to the resin or its pre-curing compound and the azolesilane compound represented by the chemical formula (I), the resin composition includes a solvent (water, an organic solvent, a mixture of water and an organic solvent), Additives (such as curing agents, curing accelerators, flame retardants, dyes, pigments, ultraviolet absorbers, lubricants, fillers) and the like may be included as appropriate. As the organic solvent, those exemplified as the aforementioned organic solvent (solubilizing agent) can be used.

当該樹脂組成物は公知の方法により調製することができる。例えば、化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物を有機溶剤に溶解させ、固形または液状の樹脂材料に混合することにより、樹脂組成物を調製することができる。また、化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物を液状の樹脂材料に直接添加して混合して、樹脂組成物を調製してもよい。   The resin composition can be prepared by a known method. For example, the resin composition can be prepared by dissolving the azole silane compound represented by the chemical formula (I) in an organic solvent and mixing it with a solid or liquid resin material. Alternatively, the resin composition may be prepared by directly adding and mixing the azole silane compound represented by the chemical formula (I) to the liquid resin material.

(樹脂組成物の利用)
本発明の樹脂組成物は、化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物を含むので、硬化後の樹脂層は、隣接する層や部材、例えば、金属または無機材料の層や部材と高い強度で密着(接着)する。そのため、各種電気・電子用途(電気・電子部品等や、プリント配線板等の電子デバイス)、建築用途、土木用途、自動車用途、医療材料用途等に好適に利用することができる。
(Use of resin composition)
Since the resin composition of the present invention contains an azolesilane compound represented by the chemical formula (I), the cured resin layer adheres to an adjacent layer or member, for example, a metal or inorganic material layer or member with high strength. (Adhere). Therefore, it can be suitably used for various electrical / electronic applications (electronic devices such as electrical / electronic components and printed wiring boards), architectural applications, civil engineering applications, automobile applications, medical material applications, and the like.

本発明の樹脂組成物を用いた具体例としては、例えば、本発明の樹脂組成物から構成されたソルダーレジストインク、該ソルダーレジストインクにより形成されたソルダーレジストを備えるプリント配線板、基材(紙、ガラスクロス、ガラス不織布等)と本発明の樹脂組成物から構成されたプリプレグ、該プリプレグと銅箔から構成された銅張積層板、本発明の樹脂組成物から構成された層間絶縁材(層間絶縁膜等)、銅箔と、本発明の樹脂組成物により形成される樹脂層とから構成された樹脂付銅箔、本発明の樹脂組成物により形成される樹脂層を備えるプリント配線板、本発明の樹脂組成物から構成された半導体封止材料等を挙げることができる。   Specific examples using the resin composition of the present invention include, for example, a solder resist ink composed of the resin composition of the present invention, a printed wiring board including a solder resist formed from the solder resist ink, and a base material (paper , A glass cloth, a glass nonwoven fabric, etc.) and a prepreg composed of the resin composition of the present invention, a copper-clad laminate composed of the prepreg and a copper foil, an interlayer insulating material composed of the resin composition of the present invention (interlayer) Insulating film, etc.), copper foil, and resin-coated copper foil composed of a resin layer formed of the resin composition of the present invention, a printed wiring board comprising the resin layer formed of the resin composition of the present invention, the present The semiconductor sealing material comprised from the resin composition of invention can be mentioned.

前記ソルダーレジストは、化学式(I)で示されるアゾールシラン化合物と硬化前化合物(硬化性化合物)とを含む本発明の樹脂組成物からなるソルダーレジストインクを適宜な基板上に塗布し、乾燥して形成される硬化性樹脂層を、熱や活性エネルギー線を用いて硬化させることにより得られる。前記プリント配線板は、前記ソルダーレジストインクを用い公知の方法で製造できる。前記プリプレグは、例えば、基材(紙、ガラスクロス、ガラス不織布等)に本発明の樹脂組成物を塗布したり、前記基材を当該樹脂組成物中に浸漬して含浸させることにより製造できる。前記銅張積層板は、前記のプリプレグと銅箔とを積層することにより製造できる。前記層間絶縁材は、本発明の樹脂組成物を適宜な基板上に塗布し、乾燥、半硬化または硬化させることにより製造できる。前記樹脂付銅箔は、銅箔上に本発明の樹脂組成物を塗布し、乾燥、半硬化または硬化させることにより製造できる。前記プリント配線板において、「本発明の樹脂組成物により形成される樹脂層」には、前記ソルダーレジスト、プリプレグ、層間絶縁材、樹脂付銅箔における樹脂のほか、種々のものが含まれる。本発明の樹脂組成物は半導体封止材料として用いることができる。   The solder resist is prepared by applying a solder resist ink made of the resin composition of the present invention containing an azolesilane compound represented by the chemical formula (I) and a pre-curing compound (curing compound) on an appropriate substrate, and drying. It is obtained by curing the curable resin layer to be formed using heat or active energy rays. The printed wiring board can be manufactured by a known method using the solder resist ink. The prepreg can be produced, for example, by applying the resin composition of the present invention to a substrate (paper, glass cloth, glass nonwoven fabric, etc.), or immersing and impregnating the substrate in the resin composition. The said copper clad laminated board can be manufactured by laminating | stacking the said prepreg and copper foil. The interlayer insulating material can be produced by applying the resin composition of the present invention on a suitable substrate and drying, semi-curing or curing. The copper foil with resin can be produced by applying the resin composition of the present invention on a copper foil and drying, semi-curing or curing. In the printed wiring board, the “resin layer formed of the resin composition of the present invention” includes various types of resin other than the solder resist, the prepreg, the interlayer insulating material, and the resin-coated copper foil. The resin composition of the present invention can be used as a semiconductor sealing material.

また、本発明の表面処理剤や樹脂組成物を適用した部材には、優れた接着性、耐熱性、絶縁性等を付与できるので、必要に応じて適宜の助剤を含有させることにより、導電性ペースト、アンダーフィル、ダイアタッチ材、半導体チップマウンティング材、非導電性接着剤、液晶シール剤、ディスプレイ材料、リフレクター、塗料、接着剤、硬化剤、ワニス、エラストマー、インク、ワックス、シール剤等とすることができる。   In addition, since a member to which the surface treatment agent or the resin composition of the present invention is applied can be provided with excellent adhesiveness, heat resistance, insulation, etc., by adding an appropriate auxiliary agent as necessary, Paste, underfill, die attach material, semiconductor chip mounting material, non-conductive adhesive, liquid crystal sealant, display material, reflector, paint, adhesive, curing agent, varnish, elastomer, ink, wax, sealant, etc. can do.

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。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention concretely, this invention is not limited to these.

なお、実施例において使用したアゾールシラン化合物の合成例を参考例1〜4に示す。
また、合成に用いた原料のアゾール化合物およびハロゲン化アルキルシラン化合物は、以下のとおりである。
[アゾール化合物]
・3−メルカプト−1,2,4−トリアゾール:東京化成工業社製
・3−アミノ−5−メルカプト−1,2,4−トリアゾール:同上
・5−メチル−1,3,4−チアジアゾール−2−チオール:同上
In addition, the synthesis example of the azole silane compound used in the Example is shown in Reference Examples 1-4.
The raw material azole compound and halogenated alkylsilane compound used in the synthesis are as follows.
[Azole compounds]
・ 3-mercapto-1,2,4-triazole: manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. ・ 3-amino-5-mercapto-1,2,4-triazole: same as above ・ 5-methyl-1,3,4-thiadiazole-2 -Thiol: Same as above

[ハロゲン化アルキルシラン化合物]
・3−ヨードプロピルトリメトキシシラン:シグマ−アルドリッチ社製
・6−ブロモヘキシルトリメトキシシラン:「D. Zhang et al., Tetrahedron 2007, 63(23), 5076−5082」に記載の方法に従って合成した。
[Halogenated alkylsilane compounds]
3-iodopropyltrimethoxysilane: manufactured by Sigma-Aldrich Corp. 6-bromohexyltrimethoxysilane: synthesized according to the method described in “D. Zhang et al., Tetrahedron 2007, 63 (23), 5076-5082”. .

[参考例1]
<3−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾールの合成>
3−メルカプト−1,2,4−トリアゾール3.0g(30mmol)および脱水メタノール50mLからなる懸濁液を10℃に冷却し、28%ナトリウムメトキシドメタノール溶液5.8g(30mmol)を加えて均一溶液とした後、室温に戻して30分間攪拌し、3−ヨードプロピルトリメトキシシラン8.7g(30mmol)および脱水メタノール10mLからなる溶液を、室温にて10分間かけて滴下し、更に27〜30℃にて3時間30分間攪拌した。
反応液を減圧濃縮し、得られた白色粘稠物12.5gをジエチルエーテル40mLで3回抽出し、抽出液をろ過後、減圧濃縮し、微黄褐色の油状物として、化学式(I-1)で示される標題のアゾールシラン化合物7.3g(27mmol、収率92.3%)を得た。
[Reference Example 1]
<Synthesis of 3- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole>
A suspension composed of 3.0 g (30 mmol) of 3-mercapto-1,2,4-triazole and 50 mL of dehydrated methanol was cooled to 10 ° C., and 5.8 g (30 mmol) of 28% sodium methoxide methanol solution was added to be homogeneous. After preparing the solution, the solution was returned to room temperature and stirred for 30 minutes, and a solution composed of 8.7 g (30 mmol) of 3-iodopropyltrimethoxysilane and 10 mL of dehydrated methanol was added dropwise at room temperature over 10 minutes, and further 27-30 The mixture was stirred at 3 ° C for 3 hours and 30 minutes.
The reaction solution was concentrated under reduced pressure, and 12.5 g of the resulting white viscous product was extracted with 40 mL of diethyl ether three times. The extract was filtered and then concentrated under reduced pressure to give a chemical formula (I-1 ) 7.3 g (27 mmol, yield 92.3%) of the title azole silane compound represented by

Figure 2016125144
Figure 2016125144

[参考例2]
<3−アミノ−5−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾールの合成>
3−アミノ−5−メルカプト−1,2,4−トリアゾール6.96g(60mmol)および脱水メタノール100mLからなる懸濁液を10℃に冷却し、ナトリウムメトキシド(固体)3.24g(60mmol)を加えて均一溶液とした後、室温に戻して30分間攪拌し、3−ヨードプロピルトリメトキシシラン17.42g(60mmol)および脱水メタノール20mLからなる溶液を、室温にて30分間かけて滴下し、更に27〜30℃にて3時間30分間攪拌した。
反応液を減圧濃縮し、得られた白色粘稠物26.4gをジエチルエーテル100mLで3回抽出し、抽出液をろ過後、減圧濃縮し、微黄褐色の油状物として、化学式(I-2)で示される標題のアゾールシラン化合物9.20g(33mmol、収率55.1%)を得た。
[Reference Example 2]
<Synthesis of 3-amino-5- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole>
A suspension composed of 6.96 g (60 mmol) of 3-amino-5-mercapto-1,2,4-triazole and 100 mL of dehydrated methanol was cooled to 10 ° C., and 3.24 g (60 mmol) of sodium methoxide (solid) was added. After adding a uniform solution, the mixture was returned to room temperature and stirred for 30 minutes, and a solution consisting of 17.42 g (60 mmol) of 3-iodopropyltrimethoxysilane and 20 mL of dehydrated methanol was added dropwise at room temperature over 30 minutes. The mixture was stirred at 27 to 30 ° C. for 3 hours and 30 minutes.
The reaction solution was concentrated under reduced pressure, and 26.4 g of the resulting white viscous product was extracted with 100 mL of diethyl ether three times. The extract was filtered and then concentrated under reduced pressure to give a chemical formula (I-2 ) 9.20 g (33 mmol, yield 55.1%) of the title azole silane compound represented by

Figure 2016125144
Figure 2016125144

[参考例3]
<3−アミノ−5−[6−(トリメトキシシリル)ヘキシルチオ]−1,2,4−トリアゾールの合成>
3−アミノ−5−メルカプト−1,2,4−トリアゾール3.48g(30mmol)および脱水メタノール50mLからなる懸濁液を10℃に冷却し、28%ナトリウムメトキシドメタノール溶液5.8g(30mmol)を加えて均一溶液とした後、室温に戻して30分間攪拌し、6−ブロモヘキシルトリメトキシシラン9.4g(30mmol)および脱水メタノール10mLからなる溶液を、室温にて10分間かけて滴下し、更に60℃にて6時間攪拌した。
反応液を減圧濃縮し、得られた白色粘稠物14.2gをジエチルエーテル40mLで3回抽出し、抽出液をろ過後、減圧濃縮し、微黄褐色の油状物として、化学式(I-3)で示される標題のアゾールシラン化合物5.3g(16mmol、収率52%)を得た。
[Reference Example 3]
<Synthesis of 3-amino-5- [6- (trimethoxysilyl) hexylthio] -1,2,4-triazole>
A suspension composed of 3.48 g (30 mmol) of 3-amino-5-mercapto-1,2,4-triazole and 50 mL of dehydrated methanol was cooled to 10 ° C., and 5.8 g (30 mmol) of 28% sodium methoxide methanol solution. Was added to make a uniform solution, and the mixture was returned to room temperature and stirred for 30 minutes. A solution consisting of 9.4 g (30 mmol) of 6-bromohexyltrimethoxysilane and 10 mL of dehydrated methanol was added dropwise at room temperature over 10 minutes, Furthermore, it stirred at 60 degreeC for 6 hours.
The reaction mixture was concentrated under reduced pressure, and 14.2 g of the resulting white viscous product was extracted with 40 mL of diethyl ether three times. The extract was filtered and concentrated under reduced pressure to give a chemical formula (I-3 ) 5.3g (16mmol, 52% yield) of the title azole silane compound represented by

Figure 2016125144
Figure 2016125144

[参考例4]
<5−メチル−2−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,3,4−チアジアゾールの合成>
5−メチル−1,3,4−チアジアゾール−2−チオール7.9g(60mmol)および脱水メタノール100mLからなる懸濁液を10℃に冷却し、28%ナトリウムメトキシドメタノール溶液11.6g(60mmol)を加えて均一溶液とした後、室温に戻して30分間攪拌し、3−ヨードプロピルトリメトキシシラン17.4g(60mmol)および脱水メタノール20mLからなる溶液を、室温にて30分間かけて滴下し、更に34〜40℃にて4時間攪拌した。
反応液を減圧濃縮し、得られた白色粘稠物26.5gをジエチルエーテル80mLで3回抽出し、抽出液をろ過後、減圧濃縮し、微黄褐色の油状物として、化学式(I-4)で示される標題のアゾールシラン化合物16.9g(60mmol、収率99.9%)を得た。
[Reference Example 4]
<Synthesis of 5-methyl-2- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,3,4-thiadiazole>
A suspension composed of 7.9 g (60 mmol) of 5-methyl-1,3,4-thiadiazole-2-thiol and 100 mL of dehydrated methanol was cooled to 10 ° C., and 11.6 g (60 mmol) of 28% sodium methoxide methanol solution. To obtain a homogeneous solution, and the mixture was returned to room temperature and stirred for 30 minutes. A solution consisting of 17.4 g (60 mmol) of 3-iodopropyltrimethoxysilane and 20 mL of dehydrated methanol was added dropwise at room temperature over 30 minutes, Furthermore, it stirred at 34-40 degreeC for 4 hours.
The reaction mixture was concentrated under reduced pressure, and 26.5 g of the resulting white viscous product was extracted with 80 mL of diethyl ether three times. The extract was filtered and concentrated under reduced pressure to give a chemical formula (I-4 16.9 g (60 mmol, yield 99.9%) of the title azole silane compound represented by

Figure 2016125144
Figure 2016125144

比較例において使用したイミダゾールシラン化合物の合成例を参考例5に示す。   A synthesis example of the imidazolesilane compound used in the comparative example is shown in Reference Example 5.

[参考例5]
<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 5]
<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 JP-A-5-186479, the reaction product is a mixture of imidazole silane compounds represented by chemical formulas (IV-1) to (IV-3).

Figure 2016125144
Figure 2016125144

<接着性の評価試験−I>
実施例(1〜4)および比較例(1〜3)において行った接着性の評価試験(a)〜(g)は、次のとおりである。
<Adhesive evaluation test-I>
The adhesive evaluation tests (a) to (g) conducted in Examples (1 to 4) and Comparative Examples (1 to 3) 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)を用いた。
(2)金属の表面処理
以下の工程イ〜ハに従って行った。
イ.酸清浄/1分間(室温)、水洗
ロ.酸清浄/1分間(室温)、水洗、乾燥/1分(100℃)
ハ.表面処理剤に浸漬/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)を積層プレスし、銅箔とプリプレグ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 C6481(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) Surface treatment of metal It carried out according to the following processes i to c.
A. Acid clean / 1 minute (room temperature), water wash b. Acid cleaning / 1 minute (room temperature), water washing, drying / 1 minute (100 ° C)
C. Immersion in surface treatment agent / 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 electrolytic copper foil, and the copper foil and prepreg 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 C6481 (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,銅箔厚:18μm,縦120mm×横110mm)の電解銅箔を利用した。
(2)金属の表面処理
以下の工程イ〜ニに従って行った。
イ.酸清浄/1分間(室温)、水洗
ロ.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
ハ.酸清浄/1分間(室温)、水洗、乾燥/1分(100℃)
ニ.表面処理剤に浸漬/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、ソルダーレジストインク(太陽インキ製造社製、アクリレート・エポキシ樹脂、品名「PSR−4000AUS308」)を塗布した後、乾燥(80℃/30分)、硬化(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、下記表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, copper foil thickness: 18 μm, length 120 mm × width 110 mm) was used.
(2) Surface treatment of metal It carried out according to the following processes ai.
A. Acid clean / 1 minute (room temperature), water wash b. Micro etching with hydrogen peroxide / sulfuric acid / 1 minute (room temperature), water washing c. Acid cleaning / 1 minute (room temperature), water washing, drying / 1 minute (100 ° C)
D. Immersion in surface treatment agent / 1 minute (room temperature), water washing, drying / 1 minute (100 ° C.)
(3) Formation of resin layer on metal Solder resist ink (manufactured by Taiyo Ink Manufacturing Co., Ltd., acrylate / epoxy resin, product name “PSR-4000AUS308”) is applied to the treated electrolytic copper foil and then dried (80 ° C./30 Min) and curing (150 ° C./60 min) 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.
In addition, the criteria for determining adhesiveness are as shown in Table 1 below.

Figure 2016125144
Figure 2016125144

[接着性の評価試験(d)]
(1)金属
金属として、アルミ箔(厚み:50μm)を用いた。
(2)金属の表面処理
以下の工程イ〜ロに従って行った。
イ.酸清浄/1分間(室温)、水洗
ロ.表面処理剤に浸漬/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、アルミ箔とプリプレグ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) Surface treatment of metal It carried out according to the following processes (a) to (b).
A. Acid clean / 1 minute (room temperature), water wash b. Immersion in surface treatment agent / 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 prepreg 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.

[接着性の評価試験(e)]
(1)樹脂材料
樹脂材料として、ガラス布エポキシ樹脂含浸プリプレグ(FR−4グレード)を用いた。
(2)樹脂材料の表面処理
プリプレグの表面に、スプレー方式による表面処理剤の処理を行った。
(3)樹脂材料と銅箔の接着
処理したプリプレグに、電解銅箔(厚み:35μm)S面を積層プレスし、プリプレグと銅箔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 C6481(1996)」に従って、幅10mmの試験片を作製し、銅箔の引き剥がし強さを測定した。
[Adhesion evaluation test (e)]
(1) Resin Material Glass cloth epoxy resin impregnated prepreg (FR-4 grade) was used as the resin material.
(2) Surface treatment of resin material The surface of the prepreg was treated with a surface treatment agent by a spray method.
(3) Adhesion of resin material and copper foil An electrolytic copper foil (thickness: 35 μm) S surface was laminated and pressed on the treated prepreg, and the prepreg and the copper foil were adhered to produce a copper-clad laminate.
(4) Evaluation of adhesiveness From this copper clad laminate, according to "JIS C6481 (1996)", a test piece having a width of 10 mm was prepared, and the peel strength of the copper foil was measured.

[接着性の評価試験(f)]
(1)無機材料の表面処理
表面処理剤100重量部に対して硫酸バリウムを10重量部添加して5分間撹拌した。続いて、硫酸バリウムを濾別し、100℃のオーブンで1時間乾燥して、アゾールシラン化合物が担持された硫酸バリウムを調製した。
(2)樹脂組成物の調製
ソルダーレジストインク100重量部に対して、アゾールシラン化合物が担持された硫酸バリウムを1重量部添加し、30分間撹拌を行い、樹脂組成物を調製した。
(3)銅張積層板の作製
得られた樹脂組成物を、電解銅箔(厚み:35μm)のS面上に塗布した後、150℃のオーブンで1時間加熱して、この樹脂組成物の硬化物と銅箔が接着した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 C6481(1996)」に従って、幅10mmの試験片を作製し、銅箔の引き剥がし強さを測定した。
[Adhesion evaluation test (f)]
(1) Surface treatment of inorganic material 10 parts by weight of barium sulfate was added to 100 parts by weight of the surface treatment agent and stirred for 5 minutes. Subsequently, barium sulfate was separated by filtration and dried in an oven at 100 ° C. for 1 hour to prepare barium sulfate carrying an azolesilane compound.
(2) Preparation of resin composition To 100 parts by weight of the solder resist ink, 1 part by weight of barium sulfate carrying an azolesilane compound was added and stirred for 30 minutes to prepare a resin composition.
(3) Preparation of copper-clad laminate After the obtained resin composition was applied on the S surface of an electrolytic copper foil (thickness: 35 μm), it was heated in an oven at 150 ° C. for 1 hour, A copper-clad laminate in which the cured product and copper foil were bonded was produced.
(4) Evaluation of adhesiveness From this copper clad laminate, according to "JIS C6481 (1996)", a test piece having a width of 10 mm was prepared, and the peel strength of the copper foil was measured.

[接着性の評価試験(g)]
(1)樹脂組成物の調製
ソルダーレジストインク100重量部に対して、後述の加水分解物1重量部を添加し、30分間撹拌を行い、樹脂組成物を調製した。
(2)銅張積層板の作製
得られた樹脂組成物を、電解銅箔(厚み:35μm)のS面上に塗布し後、乾燥(80℃/30分)、硬化(150℃/60分)を行って、この樹脂組成物の硬化物と銅箔が接着した銅張積層板を作製した。
(3)接着性の評価
この銅張積層板から、「JIS C6481(1996)」に従って、幅10mmの試験片を作製し、銅箔の引き剥がし強さを測定した。
[Adhesion evaluation test (g)]
(1) Preparation of resin composition To 100 parts by weight of the solder resist ink, 1 part by weight of a hydrolyzate described later was added and stirred for 30 minutes to prepare a resin composition.
(2) Production of copper-clad laminate After applying the obtained resin composition on the S surface of the electrolytic copper foil (thickness: 35 μm), drying (80 ° C./30 minutes), curing (150 ° C./60 minutes) ) To prepare a copper-clad laminate in which the cured product of this resin composition and the copper foil were bonded.
(3) Evaluation of adhesiveness From this copper clad laminate, according to "JIS C6481 (1996)", the test piece of width 10mm was produced, and the peeling strength of copper foil was measured.

[実施例1]
シランカップリング剤成分として、3−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾール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、表面処理剤(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)〜(f)を行った。
続いて、処理液A中の揮発分を減圧下にて除去して、アゾールシラン化合物の加水分解物を得た。得られた加水分解物について、接着性の評価試験(g)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]
As a silane coupling agent component, 200 g of ethylene glycol monobutyl ether was added to 10 g of 3- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole, and then 790 g of water was added. The mixture was stirred for a time to prepare a surface treatment agent (hereinafter referred to as treatment liquid A).
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)-(f).
Subsequently, the volatile component in the treatment liquid A was removed under reduced pressure to obtain a hydrolyzate of an azolesilane compound. The obtained hydrolyzate was subjected to an adhesive evaluation test (g).
The test results obtained were as shown in Table 2.

[実施例2]
『3−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾール』の代わりに、『3−アミノ−5−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾール』を用いた以外は、実施例1と同様にして表面処理剤(以下、処理液Bという)を調製し、この処理液Bについて、接着性の評価試験(a)〜(g)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 “3- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole”, “3-amino-5- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4- A surface treatment agent (hereinafter referred to as “treatment liquid B”) was prepared in the same manner as in Example 1 except that “triazole” was used, and adhesive evaluation tests (a) to (g) were performed on this treatment liquid B. It was.
The test results obtained were as shown in Table 2.

[実施例3]
『3−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾール』の代わりに、『3−アミノ−5−[6−(トリメトキシシリル)ヘキシルチオ]−1,2,4−トリアゾール』を用いた以外は、実施例1と同様にして表面処理剤(以下、処理液Cという)を調製し、この処理液Cについて、接着性の評価試験(a)〜(g)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 “3- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole”, “3-amino-5- [6- (trimethoxysilyl) hexylthio] -1,2,4- A surface treatment agent (hereinafter referred to as “treatment liquid C”) was prepared in the same manner as in Example 1 except that “triazole” was used, and this treatment liquid C was subjected to adhesive evaluation tests (a) to (g). It was.
The test results obtained were as shown in Table 2.

[実施例4]
『3−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾール』の代わりに、『5−メチル−2−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,3,4−チアジアゾール』を用いた以外は、実施例1と同様にして表面処理剤(以下、処理液Dという)を調製し、この処理液Dについて、接着性の評価試験(a)〜(g)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 “3- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole”, “5-methyl-2- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,3,4- A surface treatment agent (hereinafter referred to as “treatment liquid D”) was prepared in the same manner as in Example 1 except that “thiadiazole” was used, and this treatment liquid D was subjected to adhesive evaluation tests (a) to (g). It was.
The test results obtained were as shown in Table 2.

[比較例1]
『3−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾール』の代わりに、『イミダゾールシラン化合物』を用いた以外は、実施例1と同様にして表面処理剤(以下、処理液Eという)を調製した。
この処理液Eについて、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、以下、実施例1の場合と同様にして接着性の評価試験(a)〜(g)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]
A surface treatment agent (hereinafter referred to as “the imidazole silane compound”) was used in the same manner as in Example 1 except that “imidazole silane compound” was used instead of “3- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole”. Treatment liquid E) was prepared.
About this processing liquid E, it confirmed that the methoxy silyl group of the imidazole silane compound was hydrolyzed to the hydroxy silyl group, and it is the same as that of the case of Example 1 below, and adhesive evaluation test (a)-( g) was performed.
The test results obtained were as shown in Table 2.

[比較例2]
『3−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾール』の代わりに、『3−アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業社製、品名「KBM−903」)』を用いた以外は、実施例1と同様にして表面処理剤(以下、処理液Fという)を調製した。
この処理液F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、以下、実施例1の場合と同様にして接着性の評価試験(a)〜(g)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]
Instead of “3- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole”, “3-aminopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product name“ KBM-903 ”)” A surface treatment agent (hereinafter referred to as treatment liquid F) was prepared in the same manner as in Example 1 except that it was used.
For this treatment liquid F, it was confirmed that the methoxysilyl group of 3-aminopropyltrimethoxysilane was hydrolyzed to a hydroxysilyl group. Hereinafter, in the same manner as in Example 1, an adhesive evaluation test ( a) to (g) were performed.
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用いることなく、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、表面処理剤(以下、処理液Gという)を調製した。
この処理液Gについて、接着性の評価試験(a)〜(f)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。
また、接着性の評価試験(g)については、ソルダーレジストに何も加えずに実施した。得られた試験結果は、表2に示したとおりであった。
[Comparative Example 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 agent (hereinafter referred to as treatment liquid G).
When this treatment liquid G was subjected to adhesive evaluation tests (a) to (f), the test results obtained were as shown in Table 2.
The adhesive evaluation test (g) was carried out without adding anything to the solder resist. The test results obtained were as shown in Table 2.

Figure 2016125144
Figure 2016125144

<接着性の評価試験−II>
実施例(5〜13)および比較例(4〜9)において行った接着性の評価試験(h)〜(j)は、次のとおりである。
<Adhesion evaluation test-II>
The adhesive evaluation tests (h) to (j) performed in Examples (5 to 13) and Comparative Examples (4 to 9) are as follows.

[接着性の評価試験(h)]
(1)金属
金属として、電解銅箔(厚み:18μm)を用いた。
(2)金属の表面処理
以下の3つの処理方法(α〜γ)から選択される何れか1つを採用して行った。
<処理方法α>
イ.酸清浄(5%硫酸水溶液)/1分間(室温)、水洗
ロ.マイクロエッチング(エッチング量3μm)/1分間(室温)、水洗、乾燥/1分(100℃)
ハ.表面処理剤に浸漬/1分(室温)、水洗、乾燥/1分(100℃)
<処理方法β>
イ.酸清浄(5%硫酸水溶液)/1分間(室温)、水洗
ロ.マイクロエッチング(エッチング量3μm)/1分間(室温)、水洗、乾燥/1分(100℃)
ハ.表面処理剤を刷毛塗り、メタノール洗浄、水洗、乾燥/1分(100℃)
<処理方法γ>
イ.酸清浄(5%硫酸水溶液)/1分間(室温)、水洗
ロ.マイクロエッチング(エッチング量3μm)/1分間(室温)、水洗、乾燥/1分(100℃)
ハ.表面処理剤を刷毛塗り、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、銅箔とプリプレグ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 C6481(1996)」に従って、幅10mmの試験片を作製し、銅箔の引き剥がし強さを測定した。また、リフロー加熱2回後(ピーク温度260℃、大気)の引き剥がし強さについても測定した。
[Adhesion evaluation test (h)]
(1) Metal An electrolytic copper foil (thickness: 18 μm) was used as the metal.
(2) Surface treatment of metal Any one selected from the following three treatment methods (α to γ) was employed.
<Treatment method α>
A. Acid cleaning (5% sulfuric acid aqueous solution) / 1 minute (room temperature), water washing b. Micro etching (etching amount 3 μm) / 1 minute (room temperature), water washing, drying / 1 minute (100 ° C.)
C. Immersion in surface treatment agent / 1 minute (room temperature), water washing, drying / 1 minute (100 ° C.)
<Processing method β>
A. Acid cleaning (5% sulfuric acid aqueous solution) / 1 minute (room temperature), water washing b. Micro etching (etching amount 3 μm) / 1 minute (room temperature), water washing, drying / 1 minute (100 ° C.)
C. Brush the surface treatment agent, wash with methanol, wash with water, dry / 1 minute (100 ° C)
<Processing method γ>
A. Acid cleaning (5% sulfuric acid aqueous solution) / 1 minute (room temperature), water washing b. Micro etching (etching amount 3 μm) / 1 minute (room temperature), water washing, drying / 1 minute (100 ° C.)
C. Brush the surface treatment agent, dry / 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 prepreg were adhered to produce a copper-clad laminate.
(4) Evaluation of adhesiveness From this copper clad laminate, according to "JIS C6481 (1996)", a test piece having a width of 10 mm was prepared, and the peel strength of the copper foil was measured. The peel strength after 2 reflow heatings (peak temperature 260 ° C., air) was also measured.

[接着性の評価試験(i)]
(1)樹脂材料
樹脂材料として、ガラス布エポキシ樹脂含浸プリプレグ(FR−4グレード)を用いた。
(2)樹脂材料の表面処理
以下の3つの処理方法(α〜γ)から選択される何れか1つを採用して行った。
<処理方法α>
イ.酸清浄(5%硫酸水溶液)/1分間(室温)、水洗
ロ.表面処理剤に浸漬/1分(室温)、水洗、乾燥/1分(100℃)
<処理方法β>
イ.酸清浄(5%硫酸水溶液)/1分間(室温)、水洗
ロ.表面処理剤を刷毛塗り、メタノール洗浄、水洗、乾燥/1分(100℃)
<処理方法γ>
イ.酸清浄(5%硫酸水溶液)/1分間(室温)、水洗
ロ.表面処理剤を刷毛塗り、乾燥/1分(100℃)
(3)樹脂材料と銅箔の接着
処理したプリプレグに、電解銅箔(厚み:35μm)S面を積層プレスし、プリプレグと銅箔を接着して銅張積層板を作製した。
(4)接着性の評価
この銅張積層板について、接着性の評価試験(h)の場合と同様にして行った。
[Adhesion evaluation test (i)]
(1) Resin Material Glass cloth epoxy resin impregnated prepreg (FR-4 grade) was used as the resin material.
(2) Surface treatment of resin material Any one selected from the following three treatment methods (α to γ) was employed.
<Treatment method α>
A. Acid cleaning (5% sulfuric acid aqueous solution) / 1 minute (room temperature), water washing b. Immersion in surface treatment agent / 1 minute (room temperature), water washing, drying / 1 minute (100 ° C.)
<Processing method β>
A. Acid cleaning (5% sulfuric acid aqueous solution) / 1 minute (room temperature), water washing b. Brush the surface treatment agent, wash with methanol, wash with water, dry / 1 minute (100 ° C)
<Processing method γ>
A. Acid cleaning (5% sulfuric acid aqueous solution) / 1 minute (room temperature), water washing b. Brush the surface treatment agent, dry / 1 minute (100 ° C)
(3) Adhesion of resin material and copper foil An electrolytic copper foil (thickness: 35 μm) S surface was laminated and pressed on the treated prepreg, and the prepreg and the copper foil were adhered to produce a copper-clad laminate.
(4) Evaluation of adhesiveness About this copper clad laminated board, it carried out similarly to the case of the adhesive evaluation test (h).

[接着性の評価試験(j)]
(1)金属
金属として、銀めっき(厚み:0.1〜0.3μm)を施した銅箔を用いた。
(2)金属の表面処理
以下の工程イ〜ロに従って行った。
イ.酸清浄(5%硫酸水溶液)/1分間(室温)、水洗
ロ.表面処理剤を刷毛塗り、メタノール洗浄、水洗、乾燥/1分(100℃)
(3)金属と樹脂の接着
処理した銀めっき銅箔の銀めっき面に、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、銀めっき銅箔とプリプレグを接着して銀めっき銅張積層板を作製した。
(4)接着性の評価
この銀めっき銅張積層板について、接着性の評価試験(h)の場合と同様にして行った。なお、リフロー加熱2回後の引き剥がし強さについては、未測定である。
[Adhesion evaluation test (j)]
(1) Metal As the metal, a copper foil subjected to silver plating (thickness: 0.1 to 0.3 μm) was used.
(2) Surface treatment of metal It carried out according to the following processes (a) to (b).
A. Acid cleaning (5% sulfuric acid aqueous solution) / 1 minute (room temperature), water washing b. Brush the surface treatment agent, wash with methanol, wash with water, dry / 1 minute (100 ° C)
(3) Adhesion of metal and resin A glass cloth epoxy resin-impregnated prepreg (FR-4 grade) is laminated and pressed on the silver-plated surface of the treated silver-plated copper foil, and the silver-plated copper foil and prepreg are bonded together to form silver-plated copper. A tension laminate was produced.
(4) Evaluation of adhesiveness About this silver plating copper clad laminated board, it carried out similarly to the case of the adhesive evaluation test (h). Note that the peel strength after two reflow heatings has not been measured.

[実施例5]
シランカップリング剤成分として、3−アミノ−5−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾール10gに、水とメタノールの1:1混合液を990g加え、室温にて2時間撹拌し、表面処理剤(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(h)(処理方法γ)を行った。
得られた試験結果は、表3に示したとおりであった。
[Example 5]
As a silane coupling agent component, 990 g of a 1: 1 mixture of water and methanol was added to 10 g of 3-amino-5- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole at room temperature. The mixture was stirred for 2 hours to prepare a surface treatment agent (hereinafter referred to as treatment liquid H).
About this processing liquid H, 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 (h) (processing method (gamma)).
The test results obtained were as shown in Table 3.

[実施例6]
処理液Hを使用して、接着性の評価試験(h)(処理方法β)を行った。得られた試験結果は、表3に示したとおりであった。
[Example 6]
Using the treatment liquid H, an adhesive evaluation test (h) (treatment method β) was performed. The test results obtained were as shown in Table 3.

[実施例7]
水とメタノールの1:1混合液の代わりに、メタノールを用いた以外は、実施例5と同様にして、表面処理剤(以下、処理液Iという)を調製した。
この処理液Iについて、接着性の評価試験(h)(処理方法γ)を行った。
得られた試験結果は、表3に示したとおりであった。
[Example 7]
A surface treatment agent (hereinafter referred to as treatment liquid I) was prepared in the same manner as in Example 5 except that methanol was used instead of the 1: 1 mixture of water and methanol.
This treatment liquid I was subjected to an adhesive evaluation test (h) (treatment method γ).
The test results obtained were as shown in Table 3.

[実施例8]
処理液Iを使用して、接着性の評価試験(h)(処理方法β)を行った。得られた試験結果は、表3に示したとおりであった。
[Example 8]
Using the treatment liquid I, an adhesion evaluation test (h) (treatment method β) was performed. The test results obtained were as shown in Table 3.

[実施例9]
水とメタノールの1:1混合液を990g加える代わりに、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を加えた以外は、実施例5と同様にして、表面処理剤(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(h)(処理方法α)を行った。
得られた試験結果は、表3に示したとおりであった。
[Example 9]
Instead of adding 990 g of a 1: 1 mixture of water and methanol, 200 g of ethylene glycol monobutyl ether was added, and subsequently, 790 g of water was added. J).
About this processing liquid J, 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 (h) (processing method (alpha)).
The test results obtained were as shown in Table 3.

[比較例4]
3−アミノ−5−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾールの代わりに、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業社製、品名「KBM−803」)を使用した以外は、実施例5と同様にして、表面処理剤(以下、処理液Kという)を調製した。
この処理液Kについて、該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(h)(処理方法γ)を行った。
得られた試験結果は、表3に示したとおりであった。
[Comparative Example 4]
Instead of 3-amino-5- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product name “KBM-803”) was used. A surface treatment agent (hereinafter referred to as treatment liquid K) was prepared in the same manner as in Example 5 except that it was used.
About this processing liquid K, it confirmed that the methoxysilyl group of this silane compound was hydrolyzed to the hydroxysilyl group, and performed the adhesive evaluation test (h) (processing method (gamma)).
The test results obtained were as shown in Table 3.

[比較例5]
3−アミノ−5−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾールの代わりに、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業社製、品名「KBM−403」)を使用した以外は、実施例5と同様にして、表面処理剤(以下、処理液Lという)を調製した。
この処理液Lについて、該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(h)(処理方法γ)を行った。
得られた試験結果は、表3に示したとおりであった。
[Comparative Example 5]
Instead of 3-amino-5- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (trade name “KBM-403” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) ) Was used in the same manner as in Example 5 to prepare a surface treating agent (hereinafter referred to as “treatment liquid L”).
About this processing liquid L, it confirmed that the methoxysilyl group of this silane compound was hydrolyzed to the hydroxysilyl group, and performed the adhesive evaluation test (h) (processing method (gamma)).
The test results obtained were as shown in Table 3.

[比較例6]
シランカップリング剤を用いることなく、メタノール500gと水500gを混合し、室温にて1時間撹拌して、表面処理剤(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(h)(処理方法α)を行ったところ、得られた試験結果は、表3に示したとおりであった。
[Comparative Example 6]
Without using a silane coupling agent, 500 g of methanol and 500 g of water were mixed and stirred at room temperature for 1 hour to prepare a surface treatment agent (hereinafter referred to as treatment liquid M).
When this treatment solution M was subjected to an adhesive evaluation test (h) (treatment method α), the test results obtained were as shown in Table 3.

Figure 2016125144
Figure 2016125144

[実施例10]
シランカップリング剤成分として、3−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾール10gに、メタノールを990g加え、室温にて2時間撹拌し、表面処理剤(以下、処理液Nという)を調製した。
この処理液N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(i)(処理方法γ)を行った。
得られた試験結果は、表4に示したとおりであった。
[Example 10]
As a silane coupling agent component, 990 g of methanol was added to 10 g of 3- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours. Liquid N) was prepared.
About this processing liquid N, 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 (i) (processing method (gamma)).
The test results obtained were as shown in Table 4.

[実施例11]
シランカップリング剤成分として、3−アミノ−5−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾール10gに、水とメタノールの1:1混合液を990g加え、室温にて2時間撹拌し、表面処理剤(以下、処理液Oという)を調製した。
この処理液Oについて、実施例10の場合と同様の接着性の評価試験を行った。
得られた試験結果は、表4に示したとおりであった。
[Example 11]
As a silane coupling agent component, 990 g of a 1: 1 mixture of water and methanol was added to 10 g of 3-amino-5- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole at room temperature. The mixture was stirred for 2 hours to prepare a surface treatment agent (hereinafter referred to as treatment liquid O).
About this process liquid O, the adhesive evaluation test similar to the case of Example 10 was done.
The test results obtained were as shown in Table 4.

[実施例12]
処理液Oを使用して、接着性の評価試験(i)(処理方法β)を行った。得られた試験結果は、表4に示したとおりであった。
[Example 12]
Using the treatment liquid O, an adhesive evaluation test (i) (treatment method β) was performed. The test results obtained were as shown in Table 4.

[比較例7]
処理液Kを使用して、実施例10の場合と同様の接着性の評価試験を行った。得られた試験結果は、表4に示したとおりであった。
[Comparative Example 7]
Using the treatment liquid K, the same adhesive evaluation test as in Example 10 was performed. The test results obtained were as shown in Table 4.

[比較例8]
3−アミノ−5−[3−(トリメトキシシリル)プロピルチオ]−1,2,4−トリアゾールの代わりに、イミダゾールシラン化合物を使用した以外は、実施例11と同様にして、表面処理剤(以下、処理液Pという)を調製した。
この処理液P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、実施例10の場合と同様の接着性の評価試験を行った。
得られた試験結果は、表4に示したとおりであった。
[Comparative Example 8]
In the same manner as in Example 11 except that an imidazolesilane compound was used instead of 3-amino-5- [3- (trimethoxysilyl) propylthio] -1,2,4-triazole, a surface treatment agent (hereinafter referred to as a surface treatment agent) , Treatment liquid P).
For this treatment liquid P, it was confirmed that the methoxysilyl group of the imidazolesilane compound was hydrolyzed to a hydroxysilyl group, and the same adhesive evaluation test as in Example 10 was performed.
The test results obtained were as shown in Table 4.

Figure 2016125144
Figure 2016125144

[実施例13]
処理液Nを使用して、接着性の評価試験(j)を行った。得られた試験結果は、表5に示したとおりであった。
[Example 13]
Using the treatment liquid N, an adhesive evaluation test (j) was performed. The test results obtained were as shown in Table 5.

[比較例9]
処理液Mを使用して、実施例13の場合と同様の接着性の評価試験を行った。得られた試験結果は、表5に示したとおりであった。
[Comparative Example 9]
Using the treatment liquid M, the same adhesive evaluation test as in Example 13 was performed. The test results obtained were as shown in Table 5.

Figure 2016125144
Figure 2016125144

本発明によれば、金属、無機材料および樹脂材料の接着性(密着性)を十分に確保できるので、被処理材の表面を粗化することなく、平滑な状態に保持することができる。従って、本発明は、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 adhesion (adhesion) between the metal, the inorganic material, and the resin material can be sufficiently ensured, so that the surface of the material to be treated can be maintained in a smooth state without being roughened. Therefore, the present invention can greatly contribute to the realization of the multilayer printed wiring board, such as miniaturization, thinning, high frequency, high density, etc., and thus the industrial applicability is great.

Claims (16)

化学式(I)
Figure 2016125144
[式(I)中、Xは水素原子、−CH3、−NH2、−SHまたは−SCH3を表す。Yは−NH−または−S−を表す。Rは−CH3または−CH2CH3を表す。mは1〜12の整数を表し、nは0または1〜3の整数を表す]
で示されるアゾールシラン化合物を含有する表面処理剤。
Chemical formula (I)
Figure 2016125144
[In the formula (I), X represents a hydrogen atom, —CH 3 , —NH 2 , —SH or —SCH 3 . Y represents -NH- or -S-. R represents —CH 3 or —CH 2 CH 3 . m represents an integer of 1 to 12, and n represents an integer of 0 or 1].
The surface treating agent containing the azole silane compound shown by these.
請求項1記載の表面処理剤による皮膜を有する銅箔。   The copper foil which has a film | membrane by the surface treating agent of Claim 1. 請求項1記載の表面処理剤による皮膜を有するプリプレグ。   The prepreg which has a film | membrane by the surface treating agent of Claim 1. 請求項1記載の表面処理剤による皮膜を有する銅張積層板。   The copper clad laminated board which has a film | membrane by the surface treating agent of Claim 1. 請求項1記載の表面処理剤による皮膜を有する層間絶縁材。   The interlayer insulation material which has a film | membrane by the surface treating agent of Claim 1. 銅箔と樹脂層が請求項1記載の表面処理剤による皮膜を介して積層された樹脂付銅箔。   A copper foil with a resin in which a copper foil and a resin layer are laminated via a film made of the surface treatment agent according to claim 1. 請求項1記載の表面処理剤による皮膜を有する部材を備えるプリント配線板。   A printed wiring board provided with the member which has a film | membrane by the surface treating agent of Claim 1. 樹脂またはその硬化前化合物と、化学式(I)
Figure 2016125144
[式(I)中、Xは水素原子、−CH3、−NH2、−SHまたは−SCH3を表す。Yは−NH−または−S−を表す。Rは−CH3または−CH2CH3を表す。mは1〜12の整数を表し、nは0または1〜3の整数を表す]
で示されるアゾールシラン化合物を含有する樹脂組成物。
A resin or a pre-cured compound thereof and a chemical formula (I)
Figure 2016125144
[In the formula (I), X represents a hydrogen atom, —CH 3 , —NH 2 , —SH or —SCH 3 . Y represents -NH- or -S-. R represents —CH 3 or —CH 2 CH 3 . m represents an integer of 1 to 12, and n represents an integer of 0 or 1].
The resin composition containing the azole silane compound shown by these.
請求項8記載の樹脂組成物から構成されたソルダーレジストインク。   The solder resist ink comprised from the resin composition of Claim 8. 請求項9記載のソルダーレジストインクから形成されたソルダーレジストを備えるプリント配線板。   A printed wiring board provided with the soldering resist formed from the soldering resist ink of Claim 9. 基材と請求項8記載の樹脂組成物から構成されたプリプレグ。   The prepreg comprised from the base material and the resin composition of Claim 8. 銅箔と請求項11記載のプリプレグから構成された銅張積層板。   The copper clad laminated board comprised from the copper foil and the prepreg of Claim 11. 請求項8記載の樹脂組成物から構成された層間絶縁材。   The interlayer insulation material comprised from the resin composition of Claim 8. 銅箔と請求項8記載の樹脂組成物により形成された樹脂層から構成された樹脂付銅箔。   The copper foil with resin comprised from the resin layer formed with the copper foil and the resin composition of Claim 8. 請求項8記載の樹脂組成物により形成された樹脂層を備えるプリント配線板。   A printed wiring board provided with the resin layer formed with the resin composition of Claim 8. 請求項8記載の樹脂組成物から構成された半導体封止材料。   The semiconductor sealing material comprised from the resin composition of Claim 8.
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