JP2023114323A - Manufacturing method of structure with conductive pattern - Google Patents

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Abstract

To provide a manufacturing method of a structure with a conductive pattern capable of forming the structure with the conductive pattern with a good interlayer adhesion.SOLUTION: A manufacturing method of a structure with a conductive pattern that has a base material and the conductive pattern on the base material includes: a pretreatment step where one or more treatments selected from a group consisting of an organic solvent treatment and an alkaline treatment are performed for the base material; a coating film formation step where after the pretreatment step, a coating film is obtained by applying a dispersion containing a copper oxide-containing particle and/or a copper-containing particle on the base material; a drying step where the coating film is dried; and a plating step where after the drying step, a plating is performed on the coating film. In the drying step, after the drying step and before the plating step and/or before the plating step, a vacuum drying for drying the coating film under a pressure of less than atmospheric pressure is performed.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、導電性パターン付構造体の製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for manufacturing a structure with a conductive pattern.

回路基板は、基材上に導電性の配線を施した構造を有する。回路基板の製造方法は、一般的に、次の通りである。まず、金属箔を貼り合せた基材上にフォトレジストを塗布する。次に、フォトレジストを露光及び現像して所望の回路パターンのネガ状の形状を得る。次に、フォトレジストに被覆されていない部分の金属箔をケミカルエッチングにより除去してパターンを形成する。これにより、高性能の回路基板を製造することができる。しかしながら、従来の方法は、工程数が多く、煩雑であると共に、フォトレジスト材料を要する等の欠点がある。 A circuit board has a structure in which conductive wiring is provided on a base material. A method of manufacturing a circuit board is generally as follows. First, a photoresist is applied on a base material to which a metal foil is attached. The photoresist is then exposed and developed to obtain the negative features of the desired circuit pattern. Next, the portion of the metal foil not covered with the photoresist is removed by chemical etching to form a pattern. Thereby, a high-performance circuit board can be manufactured. However, the conventional method has drawbacks such as a large number of steps, being complicated, and requiring a photoresist material.

これに対し、金属又は金属酸化物の粒子を分散させた分散体で基材上に所望の配線パターンを直接印刷する直接印刷技術が注目されている。この技術は、工程数が少なく、フォトレジスト材料を用いる必要がない等、きわめて生産性が高い。しかしながら、金属粒子を用いた場合、金属粒子自体の酸化などにより、安定性に問題が生じる場合がある。一方、金属酸化物粒子を用いた場合は、導電性を得るために還元焼成工程が必要となるため、使用できる基材が限定されること、及び還元性ガスが必要となって高コストになる問題点がある。 On the other hand, a direct printing technique for directly printing a desired wiring pattern on a base material with a dispersion in which metal or metal oxide particles are dispersed has attracted attention. This technique has a small number of steps, does not require the use of photoresist materials, and is highly productive. However, when metal particles are used, there may be a problem in stability due to oxidation of the metal particles themselves. On the other hand, when metal oxide particles are used, a reduction firing step is required to obtain conductivity, so the substrate that can be used is limited, and a reducing gas is required, resulting in high cost. There is a problem.

上記に関し、例えば特許文献1は、基板上に、所定パターンの導電膜を形成する導電膜の形成方法を記載する。当該方法においては、基板上に、導電膜のパターンとほぼ等しいパターンとなるように、金属粒子を含有する金属膜を液滴吐出法により形成し、その後、少なくとも1回の無電解めっきによって当該金属膜の表面を覆うようにめっき膜を形成することで導電膜を得る。 With respect to the above, for example, Patent Document 1 describes a method of forming a conductive film in which a conductive film having a predetermined pattern is formed on a substrate. In this method, a metal film containing metal particles is formed on a substrate by a droplet discharge method so as to have a pattern substantially equal to the pattern of the conductive film, and then electroless plating is performed at least once to deposit the metal film. A conductive film is obtained by forming a plated film so as to cover the surface of the film.

特開2006-128228号公報JP 2006-128228 A

特許文献1に記載される方法は、金属粒子を用いたパターン形成とめっきとを組み合わせることで、導電性及び信頼性に優れる導電膜を形成しようとするものであるが、当該方法では、導電膜と基材との密着性及び/又は導電膜内の層間の密着性(本開示で、これらを纏めて層間密着性ともいう。)になお不足があった。 The method described in Patent Document 1 attempts to form a conductive film having excellent conductivity and reliability by combining pattern formation using metal particles and plating. and/or the adhesion between layers in the conductive film (in the present disclosure, these are collectively referred to as interlayer adhesion).

本発明の一態様は、かかる状況に鑑み、層間密着性が良好な導電性パターン付構造体を形成できる、導電性パターン付構造体の製造方法を提供することを目的とする。 In view of such circumstances, an object of one aspect of the present invention is to provide a method for manufacturing a conductive patterned structure that can form a conductive patterned structure with good interlayer adhesion.

本開示は、以下の態様を包含する。
[1] 基材と前記基材上の導電性パターンとを有する導電性パターン付構造体の製造方法であって、
基材に対し、有機溶媒処理及びアルカリ処理からなる群から選択される1つ以上の処理を行う前処理工程と、
前記前処理工程後の基材に酸化銅含有粒子及び/又は銅含有粒子を含む分散体を塗布して塗布膜を得る塗布膜形成工程と、
前記塗布膜を乾燥する乾燥工程と、
前記乾燥工程後の塗布膜にめっきを行うめっき工程と、
を含み、
前記乾燥工程において、前記乾燥工程の後且つ前記めっき工程の前に、及び/又は、前記めっき工程の後に、塗布膜を大気圧未満の雰囲気圧力下で乾燥させる減圧乾燥を行う、導電性パターン付構造体の製造方法。
[2] 前記乾燥工程において、前記減圧乾燥と、塗布膜を大気圧以上の雰囲気圧力下で乾燥させる非減圧乾燥とを行う、上記態様1に記載の導電性パターン付構造体の製造方法。
[3] 前記乾燥工程の後且つ前記めっき工程の前に還元工程を更に含む、上記態様1又は2に記載の導電性パターン付構造体の製造方法。
[4] 前記還元工程が湿式還元工程である、上記態様3に記載の導電性パターン付構造体の製造方法。
[5] 前記減圧乾燥における圧力が、90kPa以下、0.000001kPa以上である、上記態様1~4のいずれかに記載の導電性パターン付構造体の製造方法。
[6] 前記基材がポリイミドである、上記態様1~5のいずれかに記載の導電性パターン付構造体の製造方法。
[7] 前記分散体が、1-ヘキサノール、1-ヘプタノール、及び1-オクタノールからなる群から選択される少なくとも1つを含む、上記態様1~6のいずれかに記載の導電性パターン付構造体の製造方法。
The present disclosure includes the following aspects.
[1] A method for producing a conductive patterned structure having a substrate and a conductive pattern on the substrate, comprising:
a pretreatment step of subjecting the substrate to one or more treatments selected from the group consisting of organic solvent treatment and alkali treatment;
A coating film forming step of obtaining a coating film by applying a dispersion containing copper oxide-containing particles and / or copper-containing particles to the substrate after the pretreatment step;
A drying step of drying the coating film;
A plating step of plating the coating film after the drying step;
including
In the drying step, after the drying step and before the plating step and/or after the plating step, the coating film is dried under an atmospheric pressure less than atmospheric pressure. A method of manufacturing a structure.
[2] The method for producing a structure with a conductive pattern according to Aspect 1, wherein in the drying step, the reduced-pressure drying and the non-reduced-pressure drying of drying the coating film under an atmospheric pressure equal to or higher than the atmospheric pressure are performed.
[3] The method for producing a conductive patterned structure according to the aspect 1 or 2, further including a reduction step after the drying step and before the plating step.
[4] The method for producing a conductive patterned structure according to Aspect 3, wherein the reduction step is a wet reduction step.
[5] The method for producing a conductive patterned structure according to any one of the above aspects 1 to 4, wherein the pressure in the reduced pressure drying is 90 kPa or less and 0.000001 kPa or more.
[6] The method for producing a structure with a conductive pattern according to any one of the above aspects 1 to 5, wherein the substrate is polyimide.
[7] The conductive patterned structure according to any one of the above aspects 1 to 6, wherein the dispersion contains at least one selected from the group consisting of 1-hexanol, 1-heptanol, and 1-octanol. manufacturing method.

本発明の一態様によれば、層間密着性が良好な導電性パターン付構造体を形成できる、導電性パターン付構造体の製造方法を提供することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a method for manufacturing a structure with a conductive pattern, which can form a structure with a conductive pattern having good interlayer adhesion.

本発明の一態様で使用できる分散体における酸化銅とリン酸エステル塩との関係を示す断面模式図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the relationship between copper oxide and a phosphate ester salt in a dispersion that can be used in one embodiment of the present invention. 本発明の一態様に係る導電性パターン付構造体の製造手順を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the manufacturing procedure of the structure with a conductive pattern which concerns on one aspect|mode of this invention.

以下、本発明の実施形態を例示するが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。 Embodiments of the present invention are exemplified below, but the present invention is not limited to these embodiments.

本発明の一態様は、基材と当該基材上の導電性パターンとを有する導電性パターン付構造体の製造方法を提供する。一態様において、当該方法は、
基材に対し、有機溶媒処理及びアルカリ処理からなる群から選択される1つ以上の処理を行う前処理工程と、
前処理工程後の基材に酸化銅含有粒子及び/又は銅含有粒子を含む分散体を塗布して塗布膜を得る塗布膜形成工程と、
塗布膜を乾燥する乾燥工程と、
乾燥工程後の塗布膜にめっきを行うめっき工程と、
を含む。一態様においては、乾燥工程において、乾燥工程の後且つめっき工程の前に、及び/又は、めっき工程の後に、塗布膜を大気圧未満の雰囲気圧力下で乾燥させる減圧乾燥を行う。一態様においては、乾燥工程において、減圧乾燥と、塗布膜を大気圧以上の雰囲気圧力下で乾燥させる非減圧乾燥とを行う。
一態様に係る方法は、塗布膜形成工程の後、且つめっき工程の前に、還元工程を更に含む。
以下、各工程の好適例について説明する。
One aspect of the present invention provides a method of manufacturing a conductive patterned structure having a substrate and a conductive pattern on the substrate. In one aspect, the method comprises:
a pretreatment step of subjecting the substrate to one or more treatments selected from the group consisting of organic solvent treatment and alkali treatment;
A coating film forming step of obtaining a coating film by applying a dispersion containing copper oxide-containing particles and / or copper-containing particles to a substrate after the pretreatment step;
A drying step of drying the coating film;
A plating step of plating the coating film after the drying step;
including. In one aspect, in the drying step, after the drying step and before the plating step and/or after the plating step, vacuum drying is performed to dry the coating film under an atmospheric pressure lower than the atmospheric pressure. In one aspect, in the drying step, drying under reduced pressure and drying without reduced pressure in which the coating film is dried under an atmospheric pressure equal to or higher than the atmospheric pressure are performed.
The method according to one aspect further includes a reduction step after the coating film forming step and before the plating step.
Preferred examples of each step are described below.

[基材]
本実施形態で用いられる基材は、塗布膜を形成する表面を有するものであり、配線パターンを形成するための回路基板シートの基板材料等を例示できる。基材は、無機材料若しくは有機材料又はこれらの組合せで構成されてよく、一態様において密着層を有してよい。
[Base material]
The substrate used in the present embodiment has a surface on which a coating film is formed, and can be exemplified by a substrate material for a circuit board sheet for forming a wiring pattern. The substrate may be composed of an inorganic material or an organic material, or a combination thereof, and may have an adhesion layer in one aspect.

無機材料としては、例えば、ソーダライムガラス、無アルカリガラス、硼珪酸ガラス、石英ガラス等のガラス、及びアルミナ等のセラミック材料が挙げられる。 Examples of inorganic materials include glasses such as soda lime glass, alkali-free glass, borosilicate glass, and quartz glass, and ceramic materials such as alumina.

有機材料としては、セルロースなどの紙材料、樹脂フィルム等の高分子材料が挙げられる。高分子材料としては、ポリイミド(PI)、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリカーボネート(PC)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルブチラール(PVB)、ポリアセタール(POM)、ポリアリレート(PAR)、ポリアミド(PA)(PA6、PA66等)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリフェニレンエーテル(PPE)、変性ポリフェニレンエーテル(m-PPE)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリフタルアミド(PPA)、ポリエーテルニトリル(PENt)、ポリベンズイミダゾール(PBI)、ポリカルボジイミド、シリコーンポリマー(ポリシロキサン)、ポリメタクリルアミド、ニトリルゴム、アクリルゴム、ポリエチレンテトラフルオライド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ウレア樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)、ポリブテン、ポリペンテン、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-ブテン-ジエン共重合体、ポリブタジエン、ポリイソプレン、エチレン-プロピレン-ジエン共重合体、ブチルゴム、ポリメチルペンテン(PMP)、ポリスチレン(PS)、スチレン-ブタジエン共重合体、ポリエチレン(PE)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、フェノールノボラック、ベンゾシクロブテン、ポリビニルフェノール、ポリクロロピレン、ポリオキシメチレン、ポリスルホン(PSF)、ポリフェニルスルホン樹脂(PPSU)、シクロオレフィンポリマー(COP)、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂(ABS)、アクリロニトリル・スチレン樹脂(AS)、ポリテトラフルオロエチレン樹脂(PTFE)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)等を挙げることができる。ポリイミド(PI)、ポリエチレンテレフタレート(PET)及びポリエチレンナフタレート(PEN)は、フレキシブル性、及びコストの観点から好ましい。中でも、ポリイミド(PI)は、イミド結合を有することで、本開示の前処理工程及び/又は後処理工程による効果を良好に発現し得る点で好ましい。 Examples of organic materials include paper materials such as cellulose, and polymeric materials such as resin films. Polymer materials include polyimide (PI), polyester (polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polybutylene terephthalate (PBT), etc.), polyethersulfone (PES), polycarbonate (PC), polyvinyl alcohol ( PVA), polyvinyl butyral (PVB), polyacetal (POM), polyarylate (PAR), polyamide (PA) (PA6, PA66, etc.), polyamideimide (PAI), polyetherimide (PEI), polyphenylene ether (PPE), Modified polyphenylene ether (m-PPE), polyphenylene sulfide (PPS), polyetherketone (PEK), polyphthalamide (PPA), polyethernitrile (PENt), polybenzimidazole (PBI), polycarbodiimide, silicone polymer (poly siloxane), polymethacrylamide, nitrile rubber, acrylic rubber, polyethylene tetrafluoride, epoxy resin, phenol resin, melamine resin, urea resin, polymethyl methacrylate resin (PMMA), polybutene, polypentene, ethylene-propylene copolymer, Ethylene-butene-diene copolymer, polybutadiene, polyisoprene, ethylene-propylene-diene copolymer, butyl rubber, polymethylpentene (PMP), polystyrene (PS), styrene-butadiene copolymer, polyethylene (PE), poly Vinyl chloride (PVC), polyvinylidene fluoride (PVDF), polyetheretherketone (PEEK), phenol novolak, benzocyclobutene, polyvinylphenol, polychloropyrene, polyoxymethylene, polysulfone (PSF), polyphenylsulfone resin (PPSU) , cycloolefin polymer (COP), acrylonitrile-butadiene-styrene resin (ABS), acrylonitrile-styrene resin (AS), polytetrafluoroethylene resin (PTFE), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), and the like. Polyimide (PI), polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN) are preferred from the viewpoint of flexibility and cost. Among them, polyimide (PI) is preferable because it has an imide bond and can satisfactorily exhibit the effects of the pretreatment step and/or posttreatment step of the present disclosure.

基材は、例えば、ガラスコンポジット基材、ガラスエポキシ基材等の複合基材、テフロン(登録商標)基材、アルミナ基材、低温低湿同時焼成セラミックス(LTCC)、シリコンウェハ等であってもよい。 The substrate may be, for example, a composite substrate such as a glass composite substrate, a glass epoxy substrate, a Teflon (registered trademark) substrate, an alumina substrate, a low temperature and low humidity co-fired ceramics (LTCC), a silicon wafer, or the like. .

基材の厚みは、好ましくは、1μm以上、又は25μm以上であり、好ましくは、10mm以下、又は5mm以下、又は1mm以下、又は250μm以下である。基材の厚みが250μm以下である場合、作製される電子デバイスを、軽量化、省スペース化、及びフレキシブル化でき好ましい。基材は筐体であってもよく、この場合の厚みとしては、1μm以上、又は25μm以上、又は100μm以上、又は200μm以上を例示でき、また10mm以下、又は5mm以下を例示できる。筐体の厚みが上記範囲であることは基材成型後の良好な機械的強度及び耐熱性の点で有利である。 The thickness of the substrate is preferably 1 μm or more, or 25 μm or more, and preferably 10 mm or less, or 5 mm or less, or 1 mm or less, or 250 μm or less. When the thickness of the substrate is 250 μm or less, the produced electronic device can be made lighter, more space-saving, and more flexible, which is preferable. The substrate may be a housing, and the thickness in this case can be 1 μm or more, 25 μm or more, 100 μm or more, or 200 μm or more, and can be 10 mm or less, or 5 mm or less. Having the thickness of the housing within the above range is advantageous in terms of good mechanical strength and heat resistance after molding the base material.

<前処理工程>
前処理工程は、基材と、酸化銅及び/又は銅の層との密着性の向上を目的に実施する。本工程は、塗布膜形成工程の前に、基材に対し、有機溶媒処理、及びアルカリ処理からなる群から選択される1つ以上の処理を施す工程である。上記処理のうち2つ以上を併用することで、密着性向上効果がより良好になる傾向がある。
<Pretreatment process>
The pretreatment step is performed for the purpose of improving the adhesion between the substrate and the copper oxide and/or copper layer. This step is a step of subjecting the substrate to one or more treatments selected from the group consisting of organic solvent treatment and alkali treatment before the coating film forming step. By using two or more of the above treatments in combination, there is a tendency for the effect of improving the adhesion to be better.

有機溶媒処理は、基材を有機溶媒に接触させる処理である。接触は、基材の有機溶媒中への浸漬、基材に対する有機溶媒の噴霧等であってよく、好ましくは基材の有機溶媒中への浸漬である。有機溶媒としては、基材を溶解又は膨潤させる溶媒が好ましい。このような溶媒を、制御された条件で基材に接触させることにより、基材の表面のみを溶解又は膨潤させることができる。具体的には、N-メチルピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒;γ-ブチロラクトン、γ-バレロラクトン、δ-バレロラクトン、γ-カプロラクトン、ε-カプロラクトン、α-メチル-γ-ブチロラクトン等の環状エステル系溶媒;酢酸ブチル、酢酸エチル、酢酸イソブチル等の鎖状エステル系溶媒;エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート系溶媒;トリエチレングリコール等のグリコール系溶媒;エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のグリコールエーテル系溶媒;プロピレングリコールメチルアセテート、2-メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート等のグリコールエステル系溶媒;フェノール、o-クレゾール、m-クレゾール、p-クレゾール、3-クロロフェノール、4-クロロフェノール等のフェノール系溶媒;アセトフェノン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロへキサノン、メチルエチルケトン、アセトン等のケトン系溶媒;スルホラン、ジメチルスルホキシド等のスルホン系溶媒;キシレン、トルエン、クロルベンゼン、ヘキサン、ベンゼン等の炭化水素系溶媒;クロロホルム等のハロゲン系溶媒;ジメチルアニリン等のアニリン系溶媒;テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、ジブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル系溶媒;エタノール、1-ブタノール、2-ブタノール、1-ヘプタノール、1-オクタノール等のアルコール系溶媒;が好ましい。特に、ポリイミド基材を用いる場合には、ポリイミドを膨潤させ得る点で、N-メチルピロリドンが最も好ましい。基材が膨潤することで、分散体が基材に塗布された後には、酸化銅及び/又は銅の層と基材との間にアンカー効果が働き、これらの密着性が良好となる。 Organic solvent treatment is a treatment in which the substrate is brought into contact with an organic solvent. The contact may be immersion of the substrate in an organic solvent, spraying of the organic solvent onto the substrate, etc., preferably immersion of the substrate in the organic solvent. As the organic solvent, a solvent that dissolves or swells the substrate is preferable. By bringing such a solvent into contact with the substrate under controlled conditions, it is possible to dissolve or swell only the surface of the substrate. Specifically, amide solvents such as N-methylpyrrolidone, N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide; γ-butyrolactone, γ-valerolactone, δ-valerolactone, γ-caprolactone, ε-caprolactone , α-methyl-γ-butyrolactone, etc.; chain ester solvents, such as butyl acetate, ethyl acetate, isobutyl acetate; carbonate solvents, such as ethylene carbonate and propylene carbonate; glycol solvents, such as triethylene glycol. glycol ether solvents such as ethyl cellosolve and butyl cellosolve; glycol ester solvents such as propylene glycol methyl acetate, 2-methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate and butyl cellosolve acetate; phenol, o-cresol, m-cresol, p-cresol, Phenolic solvents such as 3-chlorophenol and 4-chlorophenol; Ketones such as acetophenone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, methyl isobutyl ketone, diisobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, methyl ethyl ketone and acetone sulfone, dimethylsulfoxide and the like; xylene, toluene, chlorobenzene, hexane, benzene and other hydrocarbon solvents; chloroform and other halogen solvents; dimethylaniline and other aniline solvents; tetrahydrofuran, dimethoxyethane, Ether solvents such as diethoxyethane, dibutyl ether and diethylene glycol dimethyl ether; alcohol solvents such as ethanol, 1-butanol, 2-butanol, 1-heptanol and 1-octanol; are preferred. In particular, when using a polyimide base material, N-methylpyrrolidone is most preferable because it can swell the polyimide. Due to the swelling of the substrate, after the dispersion has been applied to the substrate, an anchoring effect works between the layer of copper oxide and/or copper and the substrate, resulting in good adhesion therebetween.

有機溶媒処理の処理条件は、基材の表面のみが処理されるように適宜調整してよく、例えば、浸漬時間は、好ましくは、1分以上、又は5分以上であり、好ましくは、120分以下、又は60分以下である。浸漬温度は、好ましくは、10℃以上、又は20℃以上であり、好ましくは、100℃以下、又は60℃以下である。 The treatment conditions for the organic solvent treatment may be appropriately adjusted so that only the surface of the substrate is treated. For example, the immersion time is preferably 1 minute or more, or 5 minutes or more, preferably 120 minutes. or less, or 60 minutes or less. The immersion temperature is preferably 10°C or higher, or 20°C or higher, and preferably 100°C or lower, or 60°C or lower.

アルカリ処理は、基材をアルカリ性処理剤に接触させる処理である。接触は、基材のアルカリ性処理剤中への浸漬、基材に対するアルカリ性処理剤の噴霧等であってよく、好ましくは基材のアルカリ性処理剤中への浸漬である。アルカリ性処理剤としては、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液、2アミノエタノール水溶液、ジエチレントリアミン水溶液等が挙げられる。アルカリ性処理剤のpHは、好ましくは、8以上、又は9以上、又は10以上であり、好ましくは13以下である。アルカリ処理は、基材表面を化学的に変性することで、当該基材表面に、酸化銅及び/又は銅の層を強固に保持し得る化学構造を形成できる。例えば、ポリイミド基材を用いる場合、アルカリ処理によってポリイミドのイミド結合を切断することで、イミド基由来のアミド部位による水素結合、上記切断で生じたカルボキラートアニオンへの銅の配位、等によって、酸化銅及び/又は銅の層と基材との密着性が向上する。 Alkaline treatment is a treatment in which the substrate is brought into contact with an alkaline treatment agent. The contact may be immersion of the substrate in the alkaline treating agent, spraying of the alkaline treating agent on the substrate, or the like, preferably immersion of the substrate in the alkaline treating agent. Examples of alkaline treating agents include potassium hydroxide aqueous solution, sodium hydroxide aqueous solution, 2-aminoethanol aqueous solution, and diethylenetriamine aqueous solution. The pH of the alkaline treatment agent is preferably 8 or higher, or 9 or higher, or 10 or higher, and preferably 13 or lower. Alkaline treatment chemically modifies the surface of the base material to form a chemical structure capable of firmly holding a layer of copper oxide and/or copper on the surface of the base material. For example, when using a polyimide base material, by cutting the imide bond of the polyimide by alkali treatment, hydrogen bonding by the amide site derived from the imide group, copper coordination to the carboxylate anion generated by the above cutting, etc. The adhesion between the layer of copper oxide and/or copper and the substrate is improved.

アルカリ処理の処理条件は、基材の表面のみが処理されるように適宜調整してよく、例えば、浸漬時間は、好ましくは、1分以上、又は5分以上であり、好ましくは、120分以下、又は60分以下である。浸漬温度は、好ましくは、10℃以上、又は20℃以上であり、好ましくは、100℃以下、又は60℃以下である。 The treatment conditions for the alkali treatment may be appropriately adjusted so that only the surface of the substrate is treated. For example, the immersion time is preferably 1 minute or more, or 5 minutes or more, and preferably 120 minutes or less. , or 60 minutes or less. The immersion temperature is preferably 10°C or higher, or 20°C or higher, and preferably 100°C or lower, or 60°C or lower.

<塗布膜形成工程>
本工程では、酸化銅含有粒子及び/又は銅含有粒子を含む分散体(本開示で、単に分散体ともいう。)を基材に塗布して、塗布膜を得る。
<Coating film forming process>
In this step, a coating film is obtained by coating a substrate with a dispersion containing copper oxide-containing particles and/or copper-containing particles (also simply referred to as a dispersion in the present disclosure).

[酸化銅含有粒子及び/又は銅粒子を含む分散体]
分散体は、酸化銅含有粒子及び/又は銅粒子を含む。酸化銅含有粒子は、典型的には酸化銅からなるが、本発明の効果を損なわない範囲で他の成分を含み得る。同様に、銅含有粒子は、典型的には銅からなるが、本発明の効果を損なわない範囲で他の成分を含み得る。分散体は、分散媒、分散剤、及び/又は、還元剤を更に含んでもかまわない。
[Dispersion containing copper oxide-containing particles and/or copper particles]
The dispersion contains copper oxide-containing particles and/or copper particles. The copper oxide-containing particles are typically made of copper oxide, but may contain other components as long as the effects of the present invention are not impaired. Similarly, the copper-containing particles are typically made of copper, but may contain other components as long as the effects of the present invention are not impaired. The dispersion may further contain a dispersion medium, a dispersing agent and/or a reducing agent.

(酸化銅又は銅)
酸化銅としては、酸化第一銅(Cu2O)及び酸化第二銅(CuO)が挙げられるが、酸化第一銅が好ましい。酸化第一銅は、価格的にも銅であるがゆえに銀等の貴金属類と比較し安価である点、及びマイグレーションが生じ難い点で有利である、酸化銅又は銅としては、市販品又は合成品を用いてよい。
(copper oxide or copper)
Copper oxides include cuprous oxide (Cu 2 O) and cupric oxide (CuO), with cuprous oxide being preferred. Cuprous oxide is advantageous in that it is less expensive than precious metals such as silver because it is copper and is less likely to migrate. As copper oxide or copper, commercially available products or synthetic can be used.

例えば、酸化第一銅の合成法としては、次の方法が挙げられる。
(1)ポリオール溶剤中に、水と銅アセチルアセトナト錯体を加え、いったん有機銅化合物を加熱溶解させ、次に、反応に必要な水を後添加し、さらに昇温して有機銅の還元温度で加熱して加熱還元する方法。
(2)有機銅化合物(例えば銅-N-ニトロソフェニルヒドロキシアミン錯体)を、ヘキサデシルアミン等の保護剤存在下、不活性雰囲気中で、300℃程度の高温で加熱する方法。
(3)水溶液中に溶解した銅塩をヒドラジンで還元する方法。
この中では(3)の方法は操作が簡便で、かつ、平均粒子径の小さい酸化第一銅が得られるので好ましい。
For example, the method for synthesizing cuprous oxide includes the following method.
(1) Add water and a copper acetylacetonato complex to a polyol solvent, heat and dissolve the organocopper compound once, then add water necessary for the reaction, and raise the temperature to the reduction temperature of the organocopper. A method of heating and reducing by heating.
(2) A method of heating an organocopper compound (eg, copper-N-nitrosophenylhydroxyamine complex) at a high temperature of about 300° C. in the presence of a protective agent such as hexadecylamine in an inert atmosphere.
(3) A method of reducing a copper salt dissolved in an aqueous solution with hydrazine.
Among these, the method (3) is preferable because the operation is simple and cuprous oxide having a small average particle size can be obtained.

酸化第二銅の合成方法としては、以下の方法が挙げられる。
(1)塩化第二銅又は硫酸銅の水溶液に水酸化ナトリウムを加えて水酸化銅を生成させた後、加熱する方法。
(2)硝酸銅、硫酸銅、炭酸銅、水酸化銅等を空気中で600℃程度の温度に加熱して熱分解する方法。
この中で(1)の方法は粒子径が小さい酸化第二銅が得られるので好ましい。
Methods for synthesizing cupric oxide include the following methods.
(1) A method of adding sodium hydroxide to an aqueous solution of cupric chloride or copper sulfate to generate copper hydroxide, followed by heating.
(2) A method of thermally decomposing copper nitrate, copper sulfate, copper carbonate, copper hydroxide or the like by heating to a temperature of about 600° C. in air.
Among them, the method (1) is preferable because cupric oxide having a small particle size can be obtained.

酸化銅の合成終了後、生成物溶液(上澄みとして)と酸化銅(沈殿物として)との分離は、遠心分離等の既知の方法を用いて行ってよい。以上のようにして、酸化銅含有粒子を得ることができる。 After completion of copper oxide synthesis, the product solution (as supernatant) and copper oxide (as precipitate) may be separated using known methods such as centrifugation. As described above, copper oxide-containing particles can be obtained.

分散体の調製に際しては、酸化銅含有粒子及び/又は銅含有粒子に、後述の分散媒、及び任意に後述の分散剤を加え、ホモジナイザー等既知の方法で攪拌し分散させてよい。分散媒によっては酸化銅が分散し難く分散が不充分な場合があるが、このような場合は、一例として、酸化銅が分散しやすいアルコール類(例えばブタノール等)を分散媒として用いて酸化銅を分散させた後、所望の分散媒への置換と所望の濃度への濃縮を行うことで、酸化銅を所望の分散媒に良好に分散させることができる。方法の一例として、UF膜による濃縮、適切な分散媒によって希釈及び濃縮を繰り返す方法、等が挙げられる。このようにして、酸化銅含有粒子及び/又は銅含有粒子を含む分散体を得ることができる。 In preparing the dispersion, the below-described dispersion medium and optionally the below-described dispersant may be added to the copper oxide-containing particles and/or the copper-containing particles, and the mixture may be stirred and dispersed by a known method such as a homogenizer. Depending on the dispersion medium, copper oxide may be difficult to disperse and may be insufficiently dispersed. After dispersing, the copper oxide can be well dispersed in the desired dispersion medium by substituting with a desired dispersion medium and concentrating to a desired concentration. Examples of the method include concentration using a UF membrane, a method of repeating dilution and concentration using an appropriate dispersion medium, and the like. Thus, a dispersion containing copper oxide-containing particles and/or copper-containing particles can be obtained.

一態様において、酸化銅含有粒子及び銅含有粒子の平均粒子径は、好ましくは、1nm以上、又は3nm以上、又は5nm以上であり、好ましくは、100nm以下、又は50nm以下、又は40nm以下である。ここで平均粒子径とは、分散体中での分散時の粒子径であり、キュムラント法(例えば大塚電子製FPAR-1000を使用)によって測定したときの値である。すなわち、平均粒子径は、一次粒子径とは限らず、二次粒子径である場合もある。平均粒子径が100nm以下の場合、低温でのパターン形成が可能となり、基材の汎用性が広がる点、及び、基材上に微細パターンを形成し易い傾向がある点で好ましい。また、平均粒子径が1nm以上の場合、分散体中での酸化銅含有粒子及び銅含有粒子の分散安定性が良好で、分散体の長期保管安定性が良好である点、及び、均一な薄膜を作製できる点で好ましい。一態様において、分散体中の粒子は実質的に酸化銅含有粒子及び/又は銅含有粒子のみである。この場合、分散体について測定した平均粒子径の値を酸化銅含有粒子及び銅含有粒子の平均粒子径とみなすことができる。 In one aspect, the average particle size of the copper oxide-containing particles and copper-containing particles is preferably 1 nm or more, or 3 nm or more, or 5 nm or more, and preferably 100 nm or less, or 50 nm or less, or 40 nm or less. Here, the average particle size is the particle size at the time of dispersion in a dispersion, and is a value when measured by a cumulant method (using, for example, FPAR-1000 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.). That is, the average particle size is not limited to the primary particle size, and may be the secondary particle size. When the average particle diameter is 100 nm or less, the pattern can be formed at a low temperature, which is preferable in terms of widening the versatility of the base material and tending to facilitate the formation of a fine pattern on the base material. Further, when the average particle size is 1 nm or more, the dispersion stability of the copper oxide-containing particles and the copper-containing particles in the dispersion is good, the long-term storage stability of the dispersion is good, and a uniform thin film It is preferable in that it can be produced. In one aspect, the particles in the dispersion are substantially only copper oxide-containing particles and/or copper-containing particles. In this case, the value of the average particle size measured for the dispersion can be regarded as the average particle size of the copper oxide-containing particles and the copper-containing particles.

一態様において、酸化銅含有粒子及び/又は銅含有粒子はヒドラジンを含む。ヒドラジンは水和物を形成していてもよい(すなわち、本開示のヒドラジンとは、ヒドラジン水和物も包含する概念である。)。ヒドラジンは、酸化銅含有粒子又は銅含有粒子の製造時に、酸化銅の還元剤として使用したヒドラジンの残留物であってもよいし、当該粒子の製造時に別途添加されたものでもよい。 In one aspect, the copper oxide-containing particles and/or copper-containing particles comprise hydrazine. Hydrazine may form a hydrate (that is, hydrazine in the present disclosure is a concept that also includes hydrazine hydrate). Hydrazine may be a copper oxide-containing particle or a residue of hydrazine used as a reducing agent for copper oxide during the production of the copper-containing particles, or may be added separately during the production of the particles.

酸化銅含有粒子中の酸化銅の含有率、及び銅含有粒子中の銅の含有率は、好ましくは、10質量%以上、又は30質量%以上、又は50質量%以上、又は70質量%以上であり、好ましくは、100質量%以下、又は99質量%以下、又は98質量%以下である。 The content of copper oxide in the copper oxide-containing particles and the content of copper in the copper-containing particles are preferably 10% by mass or more, or 30% by mass or more, or 50% by mass or more, or 70% by mass or more. Yes, preferably 100% by mass or less, or 99% by mass or less, or 98% by mass or less.

酸化銅含有粒子中又は銅含有粒子中のヒドラジンの含有率は、好ましくは、0.000000001質量%以上、又は0.0000001質量%以上、又は0.0000005質量%以上であり、好ましくは、10質量%以下、又は5質量%以下、又は1質量%以下である。 The content of hydrazine in the copper oxide-containing particles or in the copper-containing particles is preferably 0.000000001% by mass or more, or 0.0000001% by mass or more, or 0.0000005% by mass or more, and preferably 10% by mass % or less, or 5% by mass or less, or 1% by mass or less.

酸化銅含有粒子中の酸化銅又は銅含有粒子中の銅に対する、ヒドラジンの質量比率は、好ましくは0.00001以上、又は0.0001以上、又は0.0002以上であり、好ましくは、1以下、又は0.1以下、又は0.01以下である。 The mass ratio of hydrazine to copper oxide in the copper oxide-containing particles or copper in the copper-containing particles is preferably 0.00001 or more, or 0.0001 or more, or 0.0002 or more, preferably 1 or less, or 0.1 or less, or 0.01 or less.

分散体100質量%中の、酸化銅の質量比率、銅の質量比率、又は、酸化銅及び銅の合計質量比率は、好ましくは、5質量%以上、又は10質量%以上、又は15質量%以上であり、好ましくは、60質量%以下、又は55質量%以下、又は50質量%以下である。 The mass ratio of copper oxide, the mass ratio of copper, or the total mass ratio of copper oxide and copper in 100% by mass of the dispersion is preferably 5% by mass or more, or 10% by mass or more, or 15% by mass or more. and preferably 60% by mass or less, or 55% by mass or less, or 50% by mass or less.

(分散媒)
分散媒は、酸化銅含有粒子及び/又は銅含有粒子を分散させることができるものである。一態様において、分散媒は、分散剤を溶解させることができる。分散体を用いて導電性パターンを形成するという観点から、分散媒の揮発性が作業性に影響を与える。したがって、分散媒は、導電性パターンの形成方法、例えば塗布の方式(特に印刷)に適するものであることが好ましい。すなわち、分散媒は分散性と印刷の作業性とに合わせて選択することが好ましい。
(dispersion medium)
The dispersion medium is capable of dispersing the copper oxide-containing particles and/or the copper-containing particles. In one aspect, the dispersion medium can dissolve the dispersant. From the viewpoint of forming a conductive pattern using a dispersion, the volatility of the dispersion medium affects workability. Therefore, it is preferable that the dispersion medium is suitable for the conductive pattern forming method, for example, the coating method (especially printing). That is, it is preferable to select the dispersion medium in accordance with dispersibility and printing workability.

分散媒としては、アルコール類(1価アルコール及び多価アルコール(例えばグリコール))、アルコール(例えばグリコール)のエーテル類、アルコール(例えばグリコール)のエステル類等を使用できる。分散媒の具体例としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3-メトキシ-3-メチル-ブチルアセテート、エトキシエチルプロピオネート、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プロピルエーテル、プロピレングリコールターシャリーブチルエーテル、ジプロピ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ブチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール、2-ペンタンジオール、2-メチルペンタン-2,4-ジオール、2,5-ヘキサンジオール、2,4-ヘプタンジオール、2-エチルヘキサン-1,3-ジオール、ジエチレングリコール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、トリエチレングリコール、トリ-1,2-プロピレングリコール、グリセロール、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、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モノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、メタノール、エタノール、n-プロパノール、i-プロパノール、n-ブタノール、i-ブタノール、2-ブタノール、t-ブタノール、n-ペンタノール、i-ペンタノール、2-メチルブタノール、2-ペンタノール、t-ペンタノール、3-メトキシブタノール、n-ヘキサノール、2-メチルペンタノール、1-ヘキサノール、2-ヘキサノール、2-エチルブタノール、1-ヘプタノール、2-ヘプタノール、3-ヘプタノール、n-オクタノール、2-エチルヘキサノール、1-オクタノール、2-オクタノール、n-ノニルアルコール、2,6ジメチル-4-ヘプタノール、n-デカノール、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノール、3,3,5-トリメチルシクロヘキサノール、ベンジルアルコール、ジアセトンアルコール等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、複数種を混合して用いてもよく、塗布方式に応じ、蒸発性、塗布に用いる機材、基材(すなわち被塗布基材)の耐溶剤性等を考慮し選択する。乾燥が遅く、連続印刷を用いる場合のインクの凝集が生じにくい点、及び、インクジェット印刷を用いる場合の間欠安定性が良好であり、異常飛行が少ない点で、分散体は、好ましくは、1-ヘキサノール、1-ヘプタノール、及び1-オクタノールからなる群から選択される1種以上の分散媒を含み、より好ましくは、1-ヘプタノール及び1-オクタノールからなる群から選択される1種以上の分散媒を含む。 As the dispersion medium, alcohols (monohydric alcohol and polyhydric alcohol (eg, glycol)), ethers of alcohol (eg, glycol), esters of alcohol (eg, glycol), and the like can be used. Specific examples of dispersion media include propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxy-3-methyl-butyl acetate, ethoxyethyl propionate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, and propylene glycol. Tertiary butyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol butyl ether, ethylene glycol ethyl ether, ethylene glycol methyl ether, ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-butylene glycol, 2-pentanediol, 2-methylpentane -2,4-diol, 2,5-hexanediol, 2,4-heptanediol, 2-ethylhexane-1,3-diol, diethylene glycol, hexanediol, octanediol, triethylene glycol, tri-1,2- Propylene glycol, glycerol, ethylene glycol monohexyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol, i- butanol, 2-butanol, t-butanol, n-pentanol, i-pentanol, 2-methylbutanol, 2-pentanol, t-pentanol, 3-methoxybutanol, n-hexanol, 2-methylpentanol, 1-hexanol, 2-hexanol, 2-ethylbutanol, 1-heptanol, 2-heptanol, 3-heptanol, n-octanol, 2-ethylhexanol, 1-octanol, 2-octanol, n-nonyl alcohol, 2,6 Dimethyl-4-heptanol, n-decanol, cyclohexanol, methylcyclohexanol, 3,3,5-trimethylcyclohexanol, benzyl alcohol, diacetone alcohol and the like. These may be used alone or in combination of multiple types. Depending on the coating method, consideration should be given to evaporativity, equipment used for coating, solvent resistance of the base material (i.e., base material to be coated), etc. and select. The dispersion is preferably 1- One or more dispersion media selected from the group consisting of hexanol, 1-heptanol, and 1-octanol, more preferably one or more dispersion media selected from the group consisting of 1-heptanol and 1-octanol including.

分散媒の沸点は、印刷連続性の向上という点では高い方が好ましく、例えば、好ましくは50℃以上、より好ましくは100℃以上、さらに好ましくは150℃以上である。一方、上記沸点は、分散媒としての機能を良好に得る観点から、好ましくは400℃以下、より好ましくは300℃以下、さらに好ましくは250℃以下である。 The boiling point of the dispersion medium is preferably as high as possible from the viewpoint of improving printing continuity. On the other hand, the boiling point is preferably 400° C. or lower, more preferably 300° C. or lower, and even more preferably 250° C. or lower, from the viewpoint of obtaining a good function as a dispersion medium.

分散媒の含有量は、分散体全体中、好ましくは、30質量%以上、又は40質量%以上、又は50質量%以上であり、好ましくは、95質量%以下、又は90質量%以下である。 The content of the dispersion medium is preferably 30% by mass or more, or 40% by mass or more, or 50% by mass or more, and preferably 95% by mass or less, or 90% by mass or less, in the entire dispersion.

(分散剤)
分散剤としては、酸化銅含有粒子及び/又は銅含有粒子を分散媒中に分散させることができる化合物を使用できる。分散剤の数平均分子量は、好ましくは、300以上、又は350以上、又は400以上であり、好ましくは、300,000以下、又は200,000以下、又は150,000以下である。なお本開示の数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィを用い標準ポリスチレン換算で求められる値である。数平均分子量が300以上であると、絶縁性に優れ、分散体の分散安定性への寄与も大きい傾向があり、300,000以下であると、取扱い性の点で好ましい。分散剤は、酸化銅含有粒子及び/又は銅含有粒子、特に酸化銅含有粒子に対する親和性を有する基を有していることが好ましい。この観点から、分散剤は、好ましくは、リン含有有機物を含み又はリン含有有機物であり、又は、リン酸エステルを含み又はリン酸エステルであり、又は、ポリマーのリン酸エステルを含み又はポリマーのリン酸エステルである。ポリマーのリン酸エステルとして、例えば、下記式(1):
(dispersant)
As the dispersant, a compound capable of dispersing copper oxide-containing particles and/or copper-containing particles in a dispersion medium can be used. The number average molecular weight of the dispersant is preferably 300 or more, or 350 or more, or 400 or more, preferably 300,000 or less, or 200,000 or less, or 150,000 or less. Note that the number average molecular weight of the present disclosure is a value determined in terms of standard polystyrene using gel permeation chromatography. When the number average molecular weight is 300 or more, the insulating property is excellent and tends to contribute greatly to the dispersion stability of the dispersion. The dispersant preferably has groups having an affinity for the copper oxide-containing particles and/or the copper-containing particles, especially the copper oxide-containing particles. From this point of view, the dispersant preferably comprises or is a phosphorus-containing organic substance, or comprises or is a phosphate ester, or comprises or is a polymeric phosphate ester, or comprises or is a polymeric phosphate ester. Acid ester. As the polymer phosphate ester, for example, the following formula (1):

(式中、lは1~10000の整数であり、mは1~10000の整数であり、そしてnは1~10000の整数である。)
で示される構造は、酸化銅、特に酸化第一銅への吸着性、及び基材への密着性に優れるため、好ましい。
化学式(1)中、lは、より好ましくは1~5000、更に好ましくは1~3000である。
化学式(1)中、mは、より好ましくは1~5000、更に好ましくは1~3000である。
化学式(1)中、nは、より好ましくは1~5000、更に好ましくは1~3000である。
(Wherein l is an integer from 1 to 10000, m is an integer from 1 to 10000, and n is an integer from 1 to 10000.)
The structure represented by is excellent in adsorption to copper oxide, especially cuprous oxide, and adhesion to substrates, and is therefore preferable.
In chemical formula (1), l is more preferably 1-5000, still more preferably 1-3000.
In the chemical formula (1), m is more preferably 1-5000, more preferably 1-3000.
In the chemical formula (1), n is more preferably 1-5000, still more preferably 1-3000.

一態様において、リン含有有機物の分解温度は、600℃以下であることが好ましく、400℃以下であることがより好ましく、200℃以下であることがさらに好ましい。分解温度は、分散体の分散安定性向上効果に優れる分散剤の選定が容易である観点から、50℃以上、又は80℃以上、又は100℃以上であってもよい。一態様において、リン含有有機物の沸点は、300℃以下であることが好ましく、200℃以下であることがより好ましく、150℃以下であることがさらに好ましい。沸点は、30℃以上、又は50℃以上、又は80℃以上であってよい。本開示で、分解温度は、熱重量示差熱分析法で測定される値である。 In one aspect, the decomposition temperature of the phosphorus-containing organic substance is preferably 600° C. or lower, more preferably 400° C. or lower, and even more preferably 200° C. or lower. The decomposition temperature may be 50° C. or higher, 80° C. or higher, or 100° C. or higher from the viewpoint of facilitating the selection of a dispersant that is excellent in improving the dispersion stability of the dispersion. In one aspect, the boiling point of the phosphorus-containing organic substance is preferably 300° C. or lower, more preferably 200° C. or lower, and even more preferably 150° C. or lower. The boiling point may be 30°C or higher, or 50°C or higher, or 80°C or higher. In the present disclosure, decomposition temperature is a value measured by thermogravimetric differential thermal analysis.

一態様において、リン含有有機物は、めっきを行う場合に塗布膜及びめっき層の剥がれが生じ難い点で好ましい。 In one aspect, the phosphorus-containing organic substance is preferable in that peeling of the coating film and the plating layer is less likely to occur when plating is performed.

分散剤としては公知のものを用いてもよい。例えば、長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルとの塩、不飽和ポリカルボン酸ポリアミノアマイド、ポリアミノアマイドのポリカルボン酸塩、長鎖ポリアミノアマイドと酸ポリマーとの塩、等の、塩基性基を有するポリマーが挙げられる。また、アクリル系(コ)ポリマー、変性ポリエステル酸、ポリエーテルエステル酸、ポリエーテル系カルボン酸、ポリカルボン酸等のポリマーの、アルキルアンモニウム塩、アミン塩、アミドアミン塩等が挙げられる。このような分散剤としては、市販されているものを使用することもできる。 A known dispersant may be used. For example, polymers having basic groups, such as salts of long-chain polyaminoamides and polar acid esters, unsaturated polycarboxylic acid polyaminoamides, polycarboxylic acid salts of polyaminoamides, salts of long-chain polyaminoamides and acid polymers, etc. is mentioned. Also included are alkylammonium salts, amine salts and amidoamine salts of polymers such as acrylic (co)polymers, modified polyester acids, polyether ester acids, polyether carboxylic acids and polycarboxylic acids. A commercially available dispersant can also be used as such a dispersant.

上記市販品としては、例えば、DISPERBYK(登録商標)―101、DISPERBYK―102、DISPERBYK-110、DISPERBYK―111、DISPERBYK―112、DISPERBYK-118、DISPERBYK―130、DISPERBYK―140、DISPERBYK-142、DISPERBYK―145、DISPERBYK―160、DISPERBYK―161、DISPERBYK―162、DISPERBYK―163、DISPERBYK―2155、DISPERBYK―2163、DISPERBYK―2164、DISPERBYK―180、DISPERBYK―2000、DISPERBYK―2025、DISPERBYK―2163、DISPERBYK―2164、BYK―9076、BYK―9077、TERRA-204、及びTERRA-U(以上ビックケミー社製)、フローレンDOPA-15B、フローレンDOPA-15BHFS、フローレンDOPA-22、フローレンDOPA-33、フローレンDOPA-44、フローレンDOPA-17HF、フローレンTG-662C、及びフローレンKTG-2400(以上共栄社化学社製)、ED-117、ED-118、ED-212、ED-213、ED-214、ED-216、ED-350、及びED-360(以上楠本化成社製)、プライサーフM208F、及びプライサーフDBS(以上第一工業製薬製)等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよいし、複数種を混合して用いてもよい。 Examples of the commercially available products include DISPERBYK (registered trademark)-101, DISPERBYK-102, DISPERBYK-110, DISPERBYK-111, DISPERBYK-112, DISPERBYK-118, DISPERBYK-130, DISPERBYK-140, DISPERBYK-142, DISPERBYK- 145, DISPERBYK-160, DISPERBYK-161, DISPERBYK-162, DISPERBYK-163, DISPERBYK-2155, DISPERBYK-2163, DISPERBYK-2164, DISPERBYK-180, DISPERBYK-2000, DISPERBYK-2025, DISP ERBYK-2163, DISPERBYK-2164, BYK-9076, BYK-9077, TERRA-204, and TERRA-U (manufactured by BYK-Chemie), Floren DOPA-15B, Floren DOPA-15BHFS, Floren DOPA-22, Floren DOPA-33, Floren DOPA-44, Floren DOPA -17HF, Floren TG-662C, and Floren KTG-2400 (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), ED-117, ED-118, ED-212, ED-213, ED-214, ED-216, ED-350, and ED-360 (manufactured by Kusumoto Kasei Co., Ltd.), Plysurf M208F, and Plysurf DBS (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.). These may be used alone, or may be used in combination of multiple types.

分散剤の酸価(mgKOH/g)は、好ましくは、20以上、又は30以上であり、好ましくは、130以下、又は100以下である。酸価が上記範囲である場合、分散体の分散安定性が良好であり好ましい。特に、酸化銅含有粒子及び/又は銅含有粒子の平均粒子径が小さい場合、上記範囲の酸価が有効である。具体的には、ビックケミー社製「DISPERBYK―102」(酸価101)、「DISPERBYK-140」(酸価73)、「DISPERBYK-142」(酸価46)、「DISPERBYK-145」(酸価76)、「DISPERBYK-118」(酸価36)、「DISPERBYK-180」(酸価94)等が好ましく挙げられる。 The acid value (mgKOH/g) of the dispersant is preferably 20 or more, or 30 or more, and preferably 130 or less, or 100 or less. When the acid value is within the above range, the dispersion stability of the dispersion is good, which is preferable. In particular, when the average particle size of the copper oxide-containing particles and/or the copper-containing particles is small, the acid value within the above range is effective. Specifically, BYK Chemie "DISPERBYK-102" (acid value 101), "DISPERBYK-140" (acid value 73), "DISPERBYK-142" (acid value 46), "DISPERBYK-145" (acid value 76 ), “DISPERBYK-118” (acid value 36), “DISPERBYK-180” (acid value 94) and the like are preferred.

また、分散剤のアミン価(mgKOH/g)と酸価との差([アミン価]-[酸価])は、-50以上0以下であることが好ましい。アミン価は、遊離塩基と遊離塩基由来部位との総量を示すものであり、酸価は、遊離脂肪酸と遊離脂肪酸由来部位との総量を示すものである。アミン価及び酸価は、それぞれ、JIS K 7700又はASTM D2074に準拠した方法で測定する。[アミン価]-[酸価]の値が-50以上0以下である場合、分散体の分散安定性が良好であり好ましい。[アミン価]-[酸価]の値は、より好ましくは-40以上0以下であり、さらに好ましくは-20以上0以下である。 Further, the difference between the amine value (mgKOH/g) and the acid value of the dispersant ([amine value]−[acid value]) is preferably −50 or more and 0 or less. The amine number indicates the total amount of free base and free base-derived moieties, and the acid number indicates the total amount of free fatty acids and free fatty acid-derived moieties. Amine value and acid value are each measured by a method based on JIS K 7700 or ASTM D2074. When the value of [amine value] - [acid value] is -50 or more and 0 or less, the dispersion stability of the dispersion is good, which is preferable. The value of [amine value]-[acid value] is more preferably -40 or more and 0 or less, and still more preferably -20 or more and 0 or less.

分散剤の含有量は、酸化銅及び銅の量に比例させ、要求される分散安定性を考慮し調整するのがよい。分散体中の酸化銅及び銅に対する分散剤の質量比率(分散剤質量/酸化銅及び銅の合計質量)は、好ましくは、0.0050以上、又は0.050以上、又は0.10以上であり、好ましくは、0.30以下、又は0.25以下、又は0.23以下である。分散剤の量は分散体の分散安定性に影響し、量が少ないと酸化銅含有粒子及び/又は銅含有粒子が凝集しやすく、多いと分散体の分散安定性が向上する傾向がある。但し、分散体における分散剤の含有率を35質量%以下にすると、めっき工程後に得られる銅含有膜において分散剤由来の残渣の影響を抑え、導電性を向上できる。一態様において、分散体100質量%中の分散剤の量は、好ましくは、0.5質量%以上、又は0.8質量%以上、又は1.0質量%以上であり、好ましくは、35質量%以下、又は30質量%以下、又は25質量%以下である。 The content of the dispersing agent is proportional to the amount of copper oxide and copper, and should be adjusted in consideration of the required dispersion stability. The mass ratio of the dispersant to copper oxide and copper in the dispersion (mass of dispersant/total mass of copper oxide and copper) is preferably 0.0050 or more, or 0.050 or more, or 0.10 or more. , preferably 0.30 or less, or 0.25 or less, or 0.23 or less. The amount of the dispersant affects the dispersion stability of the dispersion. If the amount is small, the copper oxide-containing particles and/or the copper-containing particles tend to aggregate, and if the amount is large, the dispersion stability of the dispersion tends to improve. However, when the content of the dispersant in the dispersion is 35% by mass or less, the influence of the residue derived from the dispersant can be suppressed in the copper-containing film obtained after the plating step, and the electrical conductivity can be improved. In one aspect, the amount of dispersant in 100% by weight of the dispersion is preferably 0.5% by weight or more, or 0.8% by weight or more, or 1.0% by weight or more, preferably 35% by weight. %, or 30% by mass or less, or 25% by mass or less.

(還元剤)
分散体が酸化銅含有粒子を含む場合、分散体は還元剤を含んでよい。還元剤としては、ヒドラジン、ナトリウム、水素化ホウ酸ナトリウム、ヨウ化カリウム、亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、蟻酸、シュウ酸、アスコルビン酸、硫化鉄(II)、塩化スズ(II)、水素化ジイソブチルアルミニウム、カーボン等が挙げられ、好ましくはヒドラジンである。ヒドラジンはヒドラジン水和物の形態であってもよい(すなわち、本開示のヒドラジンとは、ヒドラジン水和物も包含する概念である。)。分散体がヒドラジンを含むことにより、めっき工程において、ヒドラジンが酸化銅、特に酸化第一銅の還元に寄与し、より抵抗の低い還元銅層(銅含有膜として)を形成することができる。また、ヒドラジンは、分散体の分散安定性の維持においても有利であり、めっき時の生産性向上の観点からも好ましい。分散体中のヒドラジンは、酸化銅含有粒子中の成分として、及び/又は酸化銅含有粒子とは別に、存在してよい。
(reducing agent)
When the dispersion contains copper oxide-containing particles, the dispersion may contain a reducing agent. Reducing agents include hydrazine, sodium, sodium borohydride, potassium iodide, sulfite, sodium thiosulfate, formic acid, oxalic acid, ascorbic acid, iron (II) sulfide, tin (II) chloride, and diisobutylaluminum hydride. , carbon, etc., preferably hydrazine. Hydrazine may be in the form of hydrazine hydrate (that is, hydrazine in the present disclosure is a concept that also includes hydrazine hydrate). By containing hydrazine in the dispersion, hydrazine contributes to the reduction of copper oxide, especially cuprous oxide, in the plating process, and a reduced copper layer (as a copper-containing film) with lower resistance can be formed. Hydrazine is also advantageous in maintaining the dispersion stability of the dispersion, and is also preferable from the viewpoint of improving productivity during plating. Hydrazine in the dispersion may be present as a component in the copper oxide-containing particles and/or separately from the copper oxide-containing particles.

分散体中の還元剤の含有量(水和物の場合は水和水を除いた量)は、酸化銅の量に比例させ,要求される還元性を考慮し調整するのがよい。一態様において、分散体中の酸化銅に対する還元剤の質量比率(還元剤質量/酸化銅質量)は、好ましくは0.0001以上であり、好ましくは、0.1以下、又は0.05以下、又は0.03以下である。還元剤の質量比率が0.0001以上である場合、分散体の分散安定性が良好であり、かつ還元銅層の抵抗が低い点で好ましく、0.1以下である場合、分散体の長期安定性が良好である。 The content of the reducing agent in the dispersion (in the case of a hydrate, the amount excluding water of hydration) is proportional to the amount of copper oxide and should be adjusted in consideration of the required reducibility. In one aspect, the mass ratio of reducing agent to copper oxide in the dispersion (reducing agent mass/copper oxide mass) is preferably 0.0001 or more, preferably 0.1 or less, or 0.05 or less, Or it is 0.03 or less. When the mass ratio of the reducing agent is 0.0001 or more, the dispersion stability of the dispersion is good and the resistance of the reduced copper layer is low. Good properties.

還元剤は2種類以上を併用してもよい。例えば、ヒドラジンとヒドラジン以外の還元剤とを併用する場合、分散体中のヒドラジンとヒドラジン以外の還元剤との合計含有量は、酸化銅の量に比例させ,要求される還元性を考慮し調整するのがよい。一態様において、分散体中の酸化銅に対するヒドラジンとヒドラジン以外の還元剤との合計質量比率(還元剤合計質量/酸化銅質量)は、好ましくは0.0001以上であり、好ましくは、0.1以下、又は0.05以下、又は0.03以下である。還元剤の上記合計質量比率が0.0001以上である場合、分散体の分散安定性が良好であり、かつ還元銅層の抵抗が低い点で好ましく、0.1以下である場合、分散体の長期安定性が良好である。 Two or more reducing agents may be used in combination. For example, when hydrazine and a reducing agent other than hydrazine are used together, the total content of hydrazine and a reducing agent other than hydrazine in the dispersion is proportional to the amount of copper oxide and adjusted in consideration of the required reducing property. Better to In one aspect, the total mass ratio of hydrazine and a reducing agent other than hydrazine to copper oxide in the dispersion (total mass of reducing agent/mass of copper oxide) is preferably 0.0001 or more, preferably 0.1. or less, or 0.05 or less, or 0.03 or less. When the total mass ratio of the reducing agent is 0.0001 or more, the dispersion stability of the dispersion is good and the resistance of the reduced copper layer is low. Good long-term stability.

分散体は、配合成分を混合し、ミキサー法、超音波法、3本ロール法、2本ロール法、アトライター、ホモジナイザー、バンバリーミキサー、ペイントシェイカー、ニーダー、ボールミル、サンドミル、自公転ミキサー等を用いて分散処理することにより製造できる。分散体の粘度は、目的の塗布様式に応じて設計できる。例えばスクリーン印刷用の分散体の粘度は、好ましくは50mPa・s以上、より好ましくは100mPa・s以上、さらに好ましくは200mPa・s以上であり、好ましくは50000mPa・s以下、より好ましくは10000mPa・s以下、さらに好ましくは5000mPa・s以下である。なお分散体の粘度は、コーンプレート型回転粘度計を用いて23℃で測定される値である。 Dispersion is prepared by mixing ingredients and using a mixer method, ultrasonic wave method, three-roll method, two-roll method, attritor, homogenizer, Banbury mixer, paint shaker, kneader, ball mill, sand mill, rotation/revolution mixer, etc. It can be manufactured by dispersing treatment with The viscosity of the dispersion can be designed according to the intended mode of application. For example, the viscosity of the dispersion for screen printing is preferably 50 mPa·s or more, more preferably 100 mPa·s or more, still more preferably 200 mPa·s or more, preferably 50000 mPa·s or less, more preferably 10000 mPa·s or less. and more preferably 5000 mPa·s or less. The viscosity of the dispersion is a value measured at 23° C. using a cone-plate type rotational viscometer.

(分散体中の酸化銅と分散剤との関係)
図1は、本発明の一態様で使用できる分散体(酸化銅インク)における、酸化銅とリン酸エステル塩との関係を示す断面模式図である。図1を参照し、本発明の一態様において、酸化銅インク100が、酸化銅12とリン酸エステル塩13(分散剤としてのリン酸エステルの例)とを含む場合、酸化銅12の周囲を、リン酸エステル塩13が、リン13aを内側に、エステル塩13bを外側にそれぞれ向けて取り囲んでいる。リン酸エステル塩13は電気絶縁性を示すため、互いに隣接する酸化銅12間の電気的導通は、リン酸エステル塩13によって妨げられている。また、リン酸エステル塩13は、立体障害効果により酸化銅インク100の凝集を抑制している。したがって、酸化銅12は半導体である(すなわちある程度の導電性を有する)が、電気絶縁性を示すリン酸エステル塩13で覆われているので、酸化銅インク100は電気絶縁性を示す。
(Relationship between copper oxide and dispersant in dispersion)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the relationship between copper oxide and a phosphate ester salt in a dispersion (copper oxide ink) that can be used in one embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, in one aspect of the present invention, when copper oxide ink 100 contains copper oxide 12 and phosphate ester salt 13 (an example of a phosphate ester as a dispersant), the surroundings of copper oxide 12 are , the phosphate ester salt 13 surrounds the phosphorus 13a toward the inside and the ester salt 13b toward the outside. Since the phosphate ester salt 13 exhibits electrical insulating properties, the electrical conduction between the copper oxides 12 adjacent to each other is prevented by the phosphate ester salt 13 . In addition, the phosphate ester salt 13 suppresses aggregation of the copper oxide ink 100 due to the steric hindrance effect. Therefore, although the copper oxide 12 is a semiconductor (that is, has some degree of conductivity), the copper oxide ink 100 exhibits electrical insulation because it is coated with the phosphate ester salt 13 that exhibits electrical insulation.

一方、めっき工程等において酸化銅12が銅に還元されると、優れた電気導電性を有する導電性パターン領域が形成される。なお、分散剤としてリン含有有機物を用いた場合、導電性パターン領域中にはリン元素が残存している。リン元素は、リン元素単体、リン酸化物及びリン含有有機物のうち少なくとも1つとして存在している。しかし、このような残存リン元素は、通常、導電性パターン領域中に偏析して存在しているため、導電性パターン領域の抵抗が大きくなる恐れはない。 On the other hand, when the copper oxide 12 is reduced to copper, such as in a plating process, a conductive pattern area having excellent electrical conductivity is formed. When a phosphorus-containing organic substance is used as the dispersant, elemental phosphorus remains in the conductive pattern region. The elemental phosphorus exists as at least one of elemental elemental phosphorus, phosphorus oxide, and phosphorus-containing organic matter. However, since such residual phosphorus elements are usually segregated in the conductive pattern region, there is no risk of increasing the resistance of the conductive pattern region.

[塗布膜の形成]
分散体の塗布方法としては、インクジェット印刷、スクリーン印刷、凹版ダイレクト印刷、凹版オフセット印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷等を用いることができる。塗布は、ダイコート、スピンコート、スリットコート、バーコート、ナイフコート、スプレーコート、ディップコート等の方法を用いて実施できる。塗布方法は、好ましくはインクジェット印刷である。インクジェット法は印刷版が不要でかつ、配線間に余分な成分が付着することがないので、マイグレーション性に優れる。
[Formation of coating film]
As a method for applying the dispersion, inkjet printing, screen printing, intaglio direct printing, intaglio offset printing, flexographic printing, offset printing, or the like can be used. Coating can be performed using methods such as die coating, spin coating, slit coating, bar coating, knife coating, spray coating, and dip coating. The application method is preferably inkjet printing. The ink-jet method does not require a printing plate and does not allow extra components to adhere between the wirings, so it is excellent in migration resistance.

塗布膜の乾燥後の層厚は、均一な導電性パターンを形成できる点で、好ましくは、1nm以上、又は10nm以上、又は100nm以上であり、好ましくは、10000nm以下、又は8000nm以下、又は7000nm以下である。 The layer thickness of the coating film after drying is preferably 1 nm or more, 10 nm or more, or 100 nm or more, and preferably 10000 nm or less, or 8000 nm or less, or 7000 nm or less, in that a uniform conductive pattern can be formed. is.

基材は密着層(インク受容層ともいう)を有してよく、分散体を当該密着層上に印刷することで塗布膜を形成してよい。密着層を形成する化合物(本開示において「コーティング用化合物」ともいう)は、好ましくは、-OH基を有し、並びに/又は、Ar-O構造及び/若しくはM-O構造を有する。ここで、Arは芳香族構造を、Mは金属原子をそれぞれ表す。上記密着層が存在する場合、酸化銅及び/又は銅の層を基材上に密着性良く形成でき、更に、熱が基材本体まで伝わりにくいことによって、耐熱性の低い樹脂、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂をも基材本体として使用できるため汎用性の点で有利である。 The substrate may have an adhesion layer (also referred to as an ink-receiving layer), and the coating film may be formed by printing the dispersion onto the adhesion layer. The compound forming the adhesion layer (also referred to as “coating compound” in the present disclosure) preferably has —OH groups and/or Ar—O structure and/or MO structure. Here, Ar represents an aromatic structure and M represents a metal atom. When the adhesion layer is present, a layer of copper oxide and/or copper can be formed on the base material with good adhesion, and heat is difficult to be transmitted to the main body of the base material. PET) resin can also be used as the base material, which is advantageous in terms of versatility.

-OH基は、特に芳香族性水酸基(すなわち、-Ar-OH基を構成する-OH基)又は金属原子に結合した水酸基(すなわち、-M-OH基を構成する-OH基)であることが好ましい。-Ar-OH基及び-M-OH基を構成する-OH基は活性が高く、密着層と基材本体との密着性、及び/又は、酸化銅及び/又は銅の層と密着層との密着性に優れる傾向にある。 The —OH group is particularly an aromatic hydroxyl group (that is, an —OH group that constitutes an —Ar—OH group) or a hydroxyl group that is bonded to a metal atom (that is, an —OH group that constitutes a —M—OH group) is preferred. —OH groups constituting —Ar—OH groups and —M—OH groups are highly active, and provide adhesion between the adhesion layer and the substrate body, and/or adhesion between the copper oxide and/or copper layer and the adhesion layer. It tends to be excellent in adhesion.

-Ar-OH基における芳香族構造(Ar)としては、例えば、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、テトラセン、ペンタセン、フェナントレン、ピレン、ペリレン、及びトリフェニレン等の芳香族炭化水素;並びに、チオフェン、チアゾール、ピロール、フラン、ピリジン、ピラゾール、イミダゾール、ピリダジン、ピリミジン、及びピラジン等の複素芳香族化合物;等の芳香族化合物に由来する(すなわち、これら化合物から水素原子が2つ除かれた)2価の基が挙げられる。芳香族構造のπ電子系に含まれる電子数は、22以下であることが好ましく、14以下であることがより好ましく、10以下であることがさらに好ましい。π電子系に含まれる電子数が22以下であると結晶性が高くなりすぎず、柔軟で平滑性の高い密着層を得やすくなる。芳香族構造は、芳香環に結合した水素の一部が官能基によって置換されていてもよい。官能基としては、例えば、ハロ基、アルキル基(例えばメチル基、イソプロピル基、ターシャリーブチル基等)、アリール基(例えばフェニル基、ナフチル基等)、複素芳香族基(チエニル基等)、ハロアリール基(例えばペンタフルオロフェニル基、3-フルオロフェニル基、3,4,5-トリフルオロフェニル基等)、アルケニル基、アルキニル基、アミド基、アシル基、アルコキシ基(例えばメトキシ基等)、アリールオキシ基(例えばフェノキシ基、ナフトキシ基等)、ハロアルキル基(例えばパーフルオロアルキル基等)、チオシアノ基、及び水酸基等を挙げることができる。-Ar-OH基としては、特にヒドロキシフェニル基(-Ph-OH)が好ましい。 The aromatic structure (Ar) in the —Ar—OH group includes, for example, aromatic hydrocarbons such as benzene, naphthalene, anthracene, tetracene, pentacene, phenanthrene, pyrene, perylene, and triphenylene; Heteroaromatic compounds such as furan, pyridine, pyrazole, imidazole, pyridazine, pyrimidine, and pyrazine; be done. The number of electrons contained in the π-electron system of the aromatic structure is preferably 22 or less, more preferably 14 or less, even more preferably 10 or less. When the number of electrons contained in the π electron system is 22 or less, the crystallinity does not become too high, and it becomes easy to obtain a flexible and highly smooth adhesion layer. The aromatic structure may have some of the hydrogens attached to the aromatic ring replaced by functional groups. Functional groups include, for example, halo groups, alkyl groups (e.g., methyl group, isopropyl group, tertiary butyl group, etc.), aryl groups (e.g., phenyl group, naphthyl group, etc.), heteroaromatic groups (thienyl group, etc.), haloaryl groups (eg, pentafluorophenyl group, 3-fluorophenyl group, 3,4,5-trifluorophenyl group, etc.), alkenyl groups, alkynyl groups, amido groups, acyl groups, alkoxy groups (eg, methoxy groups, etc.), aryloxy groups (eg, phenoxy group, naphthoxy group, etc.), haloalkyl groups (eg, perfluoroalkyl groups, etc.), thiocyano groups, hydroxyl groups and the like. As the -Ar-OH group, a hydroxyphenyl group (-Ph-OH) is particularly preferred.

-M-OH基における金属原子(M)としては、ケイ素、銀、銅、アルミニウム、ジルコニウム、チタン、ハフニウム、タンタル、錫、カルシウム、セリウム、クロム、コバルト、ホルミウム、ランタン、マグネシウム、マンガン、モリブデン、ニッケル、アンチモン、サマリウム、テルビウム、タングステン、イットリウム、亜鉛、及びインジウム等が挙げられる。密着層に絶縁性を要する場合は、-Si-OH基、又は-Zr-OH基が好ましく、密着層に導電性を要する場合は、-Ti-OH基、又は-Zn-OH基が好ましい。 The metal atom (M) in the -M-OH group includes silicon, silver, copper, aluminum, zirconium, titanium, hafnium, tantalum, tin, calcium, cerium, chromium, cobalt, holmium, lanthanum, magnesium, manganese, molybdenum, Nickel, antimony, samarium, terbium, tungsten, yttrium, zinc, indium, and the like. A --Si--OH group or --Zr--OH group is preferred when the adhesion layer requires insulation, and a ---Ti--OH group or --Zn--OH group is preferred when the adhesion layer requires conductivity.

Ar-O構造における芳香族構造(Ar)は、上記-Ar-OH基に関して例示した芳香族化合物と同様の芳香族化合物から水素原子が1つ以上除かれた構造であってよい。特に、Ar-O構造としては、Ph-O構造が好ましい。 The aromatic structure (Ar) in the Ar—O structure may be a structure obtained by removing one or more hydrogen atoms from the same aromatic compound as the aromatic compound exemplified for the —Ar—OH group. A Ph—O structure is particularly preferable as the Ar—O structure.

M-O構造における金属原子は、上記-M-OH基に関して例示した金属原子と同様のものを用いることができる。特に、M-O構造としては、Si-O構造、Ti-O構造、Zn-O構造、及びZr-O構造が好ましい。 As the metal atom in the MO structure, the same metal atoms as those exemplified for the -M-OH group can be used. In particular, Si--O structure, Ti--O structure, Zn--O structure and Zr--O structure are preferable as the MO structure.

Si-O構造を有するコーティング用化合物としては、例えばシリカ系化合物(例えば二酸化ケイ素(SiO2))、及びシリコーン系化合物(例えばポリシロキサン、例えばアルキルポリシロキサン、例えばジメチルポリシロキサン)等が挙げられる。 Examples of coating compounds having a Si—O structure include silica-based compounds (eg, silicon dioxide (SiO 2 )) and silicone-based compounds (eg, polysiloxanes, such as alkylpolysiloxanes, such as dimethylpolysiloxanes).

コーティング用化合物としては、例えば、ポリイミド、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリカーボネート(PC)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルブチラール(PVB)、ポリアセタール、ポリアリレート(PAR)、ポリアミド(PA)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリフェニレンエーテル(PPE)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリフタルアミド(PPA)、ポリエーテルニトリル(PENt)、ポリベンズイミダゾール(PBI)、ポリカルボジイミド、シリコーンポリマー(ポリシロキサン)、ポリメタクリルアミド、ニトリルゴム、アクリルゴム、ポリエチレンテトラフルオライド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ウレア樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)、ポリブテン、ポリペンテン、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-ブテン-ジエン共重合体、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、エチレン-プロピレン-ジエン共重合体、ニトリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴム、ブチルゴム、フッ素ゴム、ポリメチルペンテン(PMP)、ポリスチレン(PS)、スチレン-ブタジエン共重合体、ポリエチレン(PE)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、フェノールノボラック樹脂、ベンゾシクロブテン、ポリビニルフェノール、ポリクロロピレン、ポリオキシメチレン、ポリスルホン(PSF)等に、上記の-OH基、Ar-O構造及びM-O構造のうち1つ以上を導入した材料が挙げられる。コーティング用化合物としては、特に、フェノール樹脂、フェノールノボラック樹脂、ポリビニルフェノール、及びポリイミドが好ましい。 Examples of coating compounds include polyimide, polyester (polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), etc.), polyethersulfone (PES), polycarbonate (PC), polyvinyl alcohol (PVA), and polyvinyl butyral (PVB). , polyacetal, polyarylate (PAR), polyamide (PA), polyamideimide (PAI), polyetherimide (PEI), polyphenylene ether (PPE), polyphenylene sulfide (PPS), polyetherketone (PEK), polyphthalamide ( PPA), polyether nitrile (PENt), polybenzimidazole (PBI), polycarbodiimide, silicone polymer (polysiloxane), polymethacrylamide, nitrile rubber, acrylic rubber, polyethylene tetrafluoride, epoxy resin, phenolic resin, melamine resin , urea resin, polymethyl methacrylate resin (PMMA), polybutene, polypentene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-butene-diene copolymer, polybutadiene, polyisoprene, polychloroprene, ethylene-propylene-diene copolymer, Nitrile rubber, chlorosulfonated polyethylene, acrylic rubber, epichlorohydrin rubber, urethane rubber, butyl rubber, fluororubber, polymethylpentene (PMP), polystyrene (PS), styrene-butadiene copolymer, polyethylene (PE), polyvinyl chloride ( PVC), polyvinylidene fluoride (PVDF), polyether ether ketone (PEEK), phenol novolak resin, benzocyclobutene, polyvinylphenol, polychloropyrene, polyoxymethylene, polysulfone (PSF), etc., the above -OH group, Ar Examples include materials into which one or more of the —O structure and the MO structure are introduced. Phenolic resins, phenol novolac resins, polyvinylphenols, and polyimides are particularly preferred as coating compounds.

密着層の厚みの上限値は特に限定されないが、好ましくは20μm以下、より好ましくは5μm以下、更に好ましくは1μm以下であり、下限値は好ましくは0.01μm以上、より好ましくは0.05μm以上、更に好ましくは0.2μm以上である。 The upper limit of the thickness of the adhesion layer is not particularly limited, but is preferably 20 μm or less, more preferably 5 μm or less, and still more preferably 1 μm or less, and the lower limit is preferably 0.01 μm or more, more preferably 0.05 μm or more. More preferably, it is 0.2 μm or more.

<乾燥工程>
本工程では、塗布膜形成工程で得た塗布膜を乾燥させる。本開示の方法では、塗布膜を大気圧未満の雰囲気圧力下で乾燥させる減圧乾燥を、乾燥工程において、乾燥工程の後且つめっき工程の前に、及び/又は、めっき工程の後に行う。一態様においては、乾燥工程において、減圧乾燥と、塗布膜を大気圧以上の雰囲気圧力下で乾燥させる非減圧乾燥とを行う。
<Drying process>
In this step, the coating film obtained in the coating film forming step is dried. In the method of the present disclosure, vacuum drying for drying the coating film under atmospheric pressure below atmospheric pressure is performed in the drying step after the drying step and before the plating step and/or after the plating step. In one aspect, in the drying step, drying under reduced pressure and drying without reduced pressure in which the coating film is dried under an atmospheric pressure equal to or higher than the atmospheric pressure are performed.

減圧乾燥及び非減圧乾燥は、それぞれ分散媒を気化させるための工程である。本開示で、減圧乾燥とは、乾燥時の温度において大気圧(1気圧)未満である雰囲気圧力下での乾燥を意味し、非減圧乾燥とは、乾燥時の温度において1気圧以上である雰囲気圧力下での乾燥を意味する。塗布膜中の分散媒は、典型的には、高沸点であり、及び/又は、水酸基を有することで水素結合を形成しやすい。したがって、塗布膜の乾燥のために減圧乾燥を少なくとも用いることは、分散媒を良好に除去し、層間密着性を向上させる点で有利である。減圧乾燥は、基材と塗布膜との界面に吸着している溶媒を良好に除去できる点で、層間密着性及びその再現性(すなわち、良好な層間密着性の安定した発現)に有利である。 Vacuum drying and non-vacuum drying are processes for vaporizing the dispersion medium, respectively. In the present disclosure, vacuum drying means drying under an atmospheric pressure that is less than atmospheric pressure (1 atmosphere) at the temperature during drying, and non-vacuum drying is an atmosphere that is 1 atmosphere or more at the temperature during drying. means drying under pressure. The dispersion medium in the coating film typically has a high boiling point and/or has a hydroxyl group, thereby easily forming a hydrogen bond. Therefore, using at least vacuum drying for drying the coating film is advantageous in that the dispersion medium can be satisfactorily removed and the interlayer adhesion can be improved. Drying under reduced pressure is advantageous for interlayer adhesion and its reproducibility (that is, stable expression of good interlayer adhesion) in that the solvent adsorbed to the interface between the substrate and the coating film can be removed satisfactorily. .

減圧乾燥に加えて非減圧乾燥を更に行う場合、基材と酸化銅又は銅との界面の分散媒の除去がより進むことで、基材と酸化銅又は銅との密着性がより高まる。減圧乾燥及び非減圧乾燥を共に行う場合、減圧乾燥及び非減圧乾燥のいずれを先に行ってもよいが、乾燥効率の観点から、非減圧乾燥を減圧乾燥の前に行うことが好ましい。 When non-vacuum drying is further performed in addition to vacuum drying, the removal of the dispersion medium at the interface between the substrate and copper oxide or copper further progresses, thereby further increasing the adhesion between the substrate and copper oxide or copper. When both vacuum drying and non-vacuum drying are performed, either vacuum drying or non-vacuum drying may be performed first, but from the viewpoint of drying efficiency, non-vacuum drying is preferably performed before vacuum drying.

本開示の方法では、前処理工程において有機溶媒処理及び/又はアルカリ処理を行うため、前処理工程後の基材には、通常、これらの薬液残りが生じている。減圧乾燥によれば、上記の薬剤も良好に除去できるため、層間密着性及びその再現性の向上の点で有利である。すなわち、前処理工程と減圧乾燥工程とを併用することが、基材と酸化銅又は銅との密着性向上において有利である。 In the method of the present disclosure, organic solvent treatment and/or alkali treatment are performed in the pretreatment step, so these chemicals usually remain on the substrate after the pretreatment step. Drying under reduced pressure is advantageous in terms of improving interlayer adhesion and reproducibility, since the above-mentioned chemicals can also be satisfactorily removed. That is, using the pretreatment step and the reduced-pressure drying step together is advantageous in improving the adhesion between the substrate and copper oxide or copper.

[減圧乾燥]
上記した各タイミングで実施され得る減圧乾燥において、分散媒は、室温(一態様において20℃)で気化させてもよいし、オーブン等によって加熱下で気化させてもよい。減圧乾燥の温度は、乾燥効率の観点から、好ましくは、20℃以上、又は30℃以上、又は40℃以上、又は50℃以上であり、基材の耐熱性を考慮すると、好ましくは、150℃以下、又は140℃以下、又は130℃以下、又は120℃以下、又は110℃以下、又は100℃以下である。
[Drying under reduced pressure]
In the vacuum drying that can be performed at each of the timings described above, the dispersion medium may be vaporized at room temperature (20° C. in one aspect), or under heating in an oven or the like. The temperature for drying under reduced pressure is preferably 20° C. or higher, or 30° C. or higher, or 40° C. or higher, or 50° C. or higher from the viewpoint of drying efficiency, and is preferably 150° C. in consideration of the heat resistance of the substrate. or 140° C. or lower, or 130° C. or lower, or 120° C. or lower, or 110° C. or lower, or 100° C. or lower.

減圧乾燥における圧力は、塗布膜中の分散媒の良好な除去の観点から、好ましくは、90kPa以下、又は55kPa以下、又は1kPa以下であり、コストの観点から、好ましくは、0.000001kPa以上、又は0.00001kPa以上、又は0.0001kPa以上である。減圧は、減圧ポンプ等により行ってよい。減圧乾燥においてシリカゲル等の乾燥材を更に用いることは、乾燥の効果をより高める観点から好ましい。 The pressure in the reduced pressure drying is preferably 90 kPa or less, 55 kPa or less, or 1 kPa or less from the viewpoint of good removal of the dispersion medium in the coating film, and preferably 0.000001 kPa or more, or from the cost viewpoint. It is 0.00001 kPa or more, or 0.0001 kPa or more. Decompression may be performed by a decompression pump or the like. Further use of a desiccant such as silica gel in vacuum drying is preferable from the viewpoint of further enhancing the effect of drying.

減圧乾燥時間は、塗布膜中の分散媒の良好な除去の観点から、好ましくは10分以上、又は30分以上である。減圧乾燥時間は長い方が有利であるが、乾燥時間10日間程度で所望の分散媒除去を良好に実現できる傾向があることから、コストの点で、好ましくは、10日間以下、又は3日間以下である。 The drying time under reduced pressure is preferably 10 minutes or more, or 30 minutes or more from the viewpoint of good removal of the dispersion medium in the coating film. A longer drying time under reduced pressure is advantageous, but there is a tendency that the desired dispersion medium removal can be satisfactorily achieved with a drying time of about 10 days, so from the viewpoint of cost, preferably 10 days or less, or 3 days or less. is.

[非減圧乾燥]
非減圧乾燥は、加熱乾燥、乾燥材(シリカゲル等)による乾燥等であってよく、乾燥効率の観点から好ましくは加熱乾燥である。非減圧乾燥の温度は、好ましくは、30℃以上、又は40℃以上、又は50℃以上、又は60℃以上であり、好ましくは、150℃以下、又は140℃以下、又は130℃以下、又は120℃以下、又は110℃以下、又は100℃以下である。非減圧乾燥の圧力は、典型的には1気圧(すなわち常圧)である。非減圧乾燥の時間は、好ましくは、10分以上、又は30分以上であり、好ましくは、10日間以下、又は3日間以下である。
[Non-vacuum drying]
Non-reduced pressure drying may be heat drying, drying with a desiccant (such as silica gel), or the like, and heat drying is preferable from the viewpoint of drying efficiency. The temperature for non-vacuum drying is preferably 30°C or higher, or 40°C or higher, or 50°C or higher, or 60°C or higher, and preferably 150°C or lower, or 140°C or lower, or 130°C or lower, or 120°C or higher. °C or lower, or 110 °C or lower, or 100 °C or lower. The pressure for non-vacuum drying is typically 1 atmosphere (ie atmospheric pressure). The non-vacuum drying time is preferably 10 minutes or more, or 30 minutes or more, and preferably 10 days or less, or 3 days or less.

減圧乾燥及び任意の非減圧乾燥においては、窒素又は水素混合窒素(例えば水素と窒素との合計100体積%中水素を3体積%程度含有する混合気体)を系中に導入しても良い。 In vacuum drying and optionally non-vacuum drying, nitrogen or hydrogen-mixed nitrogen (for example, a mixed gas containing about 3% by volume of hydrogen in 100% by volume of hydrogen and nitrogen in total) may be introduced into the system.

<還元工程>
分散体が酸化銅含有粒子を含む場合、本開示の方法は還元工程を含んでよい。還元工程は、乾燥工程又はめっき工程と同時に行ってよく、又はこれら工程とは別個に行ってもよい。一態様において、還元工程は、乾燥工程の後且つめっき工程の前に行う。還元工程においては、塗布膜(一態様においては乾燥工程後の塗布膜)である酸化銅含有膜を還元することで銅含有膜を得る。本工程では、酸化銅含有膜中の酸化銅含有粒子を還元して銅を生成させ、銅自体の融着及び一体化により銅含有膜(還元銅層)を形成することができる。ただし、酸化銅含有粒子をそのままめっきする場合は、本工程を省略してよい。還元方法としては、窒素雰囲気下で100℃以上、500℃以下の温度で還元を行う方法、水素混合窒素(例えば水素と窒素との合計100体積%中水素を3体積%程度含有する混合気体)中で100℃以上、500℃以下の温度で還元を行う方法、レーザ光を照射して還元する方法、還元液中に酸化銅含有膜を浸漬する方法(すなわち湿式還元)等が挙げられる。一態様において、還元工程は、酸化銅含有膜を還元液に浸漬する工程、すなわち湿式還元工程である。
<Reduction process>
If the dispersion contains copper oxide-containing particles, the method of the present disclosure may include a reduction step. The reduction step may be performed simultaneously with the drying step or the plating step, or may be performed separately from these steps. In one aspect, the reduction step is performed after the drying step and before the plating step. In the reduction step, a copper-containing film is obtained by reducing a copper oxide-containing film that is a coating film (in one aspect, the coating film after the drying step). In this step, the copper oxide-containing particles in the copper oxide-containing film are reduced to generate copper, and the copper itself is fused and integrated to form a copper-containing film (reduced copper layer). However, when plating the copper oxide-containing particles as they are, this step may be omitted. As a reduction method, a method of reducing at a temperature of 100 ° C. or higher and 500 ° C. or lower in a nitrogen atmosphere, a hydrogen mixed nitrogen (for example, a mixed gas containing about 3% by volume of hydrogen in a total of 100% by volume of hydrogen and nitrogen) Among them, a method of reducing at a temperature of 100° C. or higher and 500° C. or lower, a method of reducing by irradiating laser light, a method of immersing a copper oxide-containing film in a reducing solution (that is, wet reduction), and the like can be mentioned. In one aspect, the reduction step is a step of immersing the copper oxide-containing film in a reducing solution, that is, a wet reduction step.

[レーザ光による還元]
レーザ光による還元方法としては、レーザ光照射部を有する公知のレーザ光照射装置を用いてよい。レーザ光は、高強度の光を短時間露光し、基材上に形成した乾燥塗膜を短時間高温に上昇させ、焼成できる点で好ましい。レーザ光方式は、焼成時間を短時間にできるため基材へのダメージが少なく、耐熱性が低い基材(例えば樹脂フィルム基板)への適用も可能である点で有利である。また、レーザ光方式は、波長選択の自由度が大きく、乾燥塗膜の光吸収波長及び/又は基材の光吸収波長を考慮して波長を選択できる点でも有利である。更に、レーザ光方式によれば、ビームスキャンによる露光が可能であるため、露光範囲の調整が容易であり、例えば、マスクを使用せず、乾燥塗膜の目的の領域のみへの選択的な光照射(描画)が可能である。
[Reduction by laser light]
As a reduction method using laser light, a known laser light irradiation device having a laser light irradiation unit may be used. A laser beam is preferable in that high-intensity light can be exposed for a short period of time, and the dried coating film formed on the base material can be raised to a high temperature for a short period of time and baked. The laser beam method is advantageous in that the firing time can be shortened, so that the base material is less damaged and can be applied to base materials with low heat resistance (for example, resin film substrates). In addition, the laser light method has a large degree of freedom in wavelength selection, and is advantageous in that the wavelength can be selected in consideration of the light absorption wavelength of the dry coating film and/or the light absorption wavelength of the base material. Furthermore, according to the laser light method, exposure by beam scanning is possible, so it is easy to adjust the exposure range. Irradiation (drawing) is possible.

レーザ光源の種類としては、YAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)、YVO(イットリウムバナデイト)、Yb(イッテルビウム)、半導体レーザ(GaAs,GaAlAs,GaInAs)、炭酸ガスなどを用いることができる。レーザとしては、基本波だけでなく必要に応じ、高調波を取り出して使用してもよい。 YAG (yttrium aluminum garnet), YVO (yttrium vanadate), Yb (ytterbium), semiconductor lasers (GaAs, GaAlAs, GaInAs), carbon dioxide gas, etc. can be used as the type of laser light source. As for the laser, not only the fundamental wave but also the harmonic wave may be taken out and used as needed.

レーザ光の中心波長は、350nm以上、600nm以下であることが好ましい。特に、酸化銅として酸化第一銅を用いる場合、酸化第一銅は、上記範囲の中心波長を有するレーザ光を良好に吸収するため均一に還元され、低抵抗の金属配線を形成し得る。 The central wavelength of the laser light is preferably 350 nm or more and 600 nm or less. In particular, when cuprous oxide is used as the copper oxide, the cuprous oxide absorbs well the laser light having the central wavelength within the above range, so that it is uniformly reduced and can form a low-resistance metal wiring.

レーザ光は、ガルバノスキャナーを通して乾燥塗膜に照射されることが好ましい。ガルバノスキャナーによってレーザ光を乾燥塗膜上に走査することで、任意の形状の金属配線を得ることができる。 Laser light is preferably applied to the dry coating film through a galvanometer scanner. Metal wiring of any shape can be obtained by scanning the dry coating film with laser light using a galvanometer scanner.

レーザ光の照射出力は、所望の焼成(例えば酸化第一銅の還元)を効率よく行う観点から、好ましくは、100mW以上、又は200mW以上、又は300mW以上であり、レーザ光の過度な出力に起因するアブレーションによる金属配線の破壊を抑制して低抵抗の金属配線を得る観点から、好ましくは、1500mW以下、又は1250mW以下、又は1000mW以下である。 The irradiation output of the laser light is preferably 100 mW or more, or 200 mW or more, or 300 mW or more from the viewpoint of efficiently performing the desired baking (for example, reduction of cuprous oxide). From the viewpoint of suppressing breakage of the metal wiring due to ablation and obtaining a low-resistance metal wiring, the power is preferably 1500 mW or less, 1250 mW or less, or 1000 mW or less.

[湿式還元]
湿式還元においては、還元剤を含む還元液を用いる。還元剤は、無機系であっても、有機系であってもよい。無機系還元剤としては、水素化ホウ素ナトリウム、二酸化硫黄、亜硝酸ナトリウム、金属アルミニウム、塩化セリウム、チオ硫酸ナトリウムなどが挙げられ、有機系還元剤としては、ヒドラジン、ホルムアルデヒド、メタノール、クエン酸及びその塩、シュウ酸及びその塩、ギ酸及びその塩、グリセリン、グルコース、エチレングリコール、グリシン及びその誘導体、L-アスコルビン酸及びその塩、チオグリコール酸、塩酸ヒドロキシルアミン、ハイドロキノン、ハイドロサルファイト、エリソルビン酸、エリソルビン酸塩、チオ尿素、錫系還元剤、鉄系還元剤、亜鉛系還元剤などが挙げられる。
[Wet reduction]
In wet reduction, a reducing liquid containing a reducing agent is used. The reducing agent may be inorganic or organic. Examples of inorganic reducing agents include sodium borohydride, sulfur dioxide, sodium nitrite, aluminum metal, cerium chloride, sodium thiosulfate, etc. Examples of organic reducing agents include hydrazine, formaldehyde, methanol, citric acid and their salts, oxalic acid and its salts, formic acid and its salts, glycerin, glucose, ethylene glycol, glycine and its derivatives, L-ascorbic acid and its salts, thioglycolic acid, hydroxylamine hydrochloride, hydroquinone, hydrosulfite, erythorbic acid, Examples include erythorbate, thiourea, tin-based reducing agents, iron-based reducing agents, and zinc-based reducing agents.

グリシン誘導体としては、例えばN-[N-(ベンジルオキシカルボニル)グリシル]-L-プロリン、N-カルボベンゾキシグリシ4-ニトロフェニル、L-(2-クロロフェニル)グリシン塩化物、BOC-NΑ-メチル-L-フェニルグリシン、アセチルアミノ(シアノ)酢酸エチル、キシレノールオレンジ、D-(-)-2-(2,5-ジヒドロフェニル)グリシン、Cbz-シクロへキシル-L-グリシン、(R)-α-[(3-エトキシ-1-メチル-3-オキソ-1-プロペニル)アミノ]ベンゼン酢酸カリウム、N-(ジフェニルメチレン)グリシンtert-ブチル、D-プロパルギルグリシン、(S)-α-アミノ-4-フルオロベンゼン酢酸、N-(tert-ブトキシカルボニル)-L-2-シクロヘキシルグリシン、グリシンメチル塩酸塩、D-2-アリルグリシン塩酸塩、(S)-2-シクロヘキシル-2-アミノ酢酸、(2S)-N-[[(カルボキシメチル)アミノカルボニル]メチル]-2-アミノ-4-メチルペンタンアミド、(R)-2-アミノ-4-ペンチン酸、(R)-N-BOC-プロパルギルグリシン、N-ベンジルグリシン、(S)-N-BOC-Α-アリルグリシンジシクロヘキシルアミン、BOC-D-シクロプロピルグリシン、N-(tert-ブトキシカルボニル)-D-2-フェニルグリシン、(R)-(-)-N-(3,5-ジニトロベンゾイル)-α-フェニルグリシン、L-2-クロロフェニルグリシン、4-フルオロ-D-フェニルグリシン、BOC-L-シクロプロピルグリシン、グリシンベンジルp-トルエンスルホナート、(S)-N-BOC-アリルグリシン、(R)-N-BOC-アリルグリシン、(R)-4-ヒドロキシ-α-[(3-メトキシ-1-メチル-3-オキソ-1-プロペニル)アミノ]ベンゼン酢酸カリウム、N-[(9H-フルオレン-9-イルメトキシ)カルボニル]-D-2-フェニルグリシン、DL-ロイシルグリシルグリシン、グリシルグリシルグリシン、N-(tert-ブトキシカルボニル)-L-プロパルギルグリシン、2-アミノ-2-[3-(トリフルオロメチル)フェニル]酢酸、(S)-N-BOC-3-ヒドロキシアダマンチルグリシン、N-[トリス(ヒドロキシメチル)メチル]グリシン、2-プロパルギル-L-グリシン、N-(トリフェニルメチル)グリシン、N-ベンジルグリシンエチル、2-(2-オキソ-2-ヒドロキシエチルアミノ)安息香酸、FMOC-D-アリルグリシン、L-2-(4-クロロフェニル)グリシン、D-2-シクロヘキシルグリシン、N,N-ジ(2-ヒドロキシエチル)グリシン、N-(ベンジルオキシカルボニル)-D-フェニルグリシン、N-[(9H-フルオレン-9-イルメトキシ)カルボニル]-L-2-フェニルグリシン、ベンジルオキシカルボニルアミノ(ジメトキシホスフィニル)酢酸メチル、N-(tert-ブトキシカルボニル)グリシンメチル、4-(トリフルオロメチル)フェニルグリシン、グリシル-DL-ロイシン、N-トシルグリシン、N-(tert-ブトキシカルボニル)-D-2-シクロヘキシルグリシン、N-ホルミルグリシン、N-T-ブチルグリシンHCL、(R)-2-アリルグリシン、H-グリシンベンジルエステル塩酸塩、N-カルボベンゾキシ-L-2-フェニルグリシン、(ジフェニルメチレンアミノ)酢酸エチル(ジフェニルメチレンアミノ)酢酸エチル、オクスフェニシン、L-メチオニルグリシン、(4-ヒドロキシフェニル)(アミノ)酢酸、(R)-α-アミノベンゼン酢酸メチル・塩酸塩、L-Α-シクロプロピルグリシン、N-ベンジルグリシン塩酸塩、D-シクロプロピルグリシン、α-アミノ-4-フルオロベンゼン酢酸、グリシンtert-ブチル塩酸塩、N-(tert-ブトキシカルボニル)-2-ホスホノグリシントリメチル、N-[(9H-フルオレン-9-イルメトキシ)カルボニル]グリシン、N-(4-ヒドロキシフェニル)グリシン、DL-2-(4-クロロフェニル)グリシン、L-Α-シクロヘキシルグリシン、グリシンエチル塩酸塩、N-[(メトキシカルボニル)メチル]カルバミド酸ベンジル、DL-2-(2-クロロフェニル)グリシン、L-シクロペンチルグリシン、N-BOC-2-(4’-クロロフェニル)-D-グリシン、BOC-L-シクロペンチルグリシン、D-(2-クロロフェニル)グリシン塩化物、N-フタロイルグリシン、N-ホルミルグリシンエチル、N-(tert-ブトキシカルボニル)-L-2-フェニルグリシン、N-(tert-ブトキシカルボニル)グリシン、N-(2-アミノエチル)グリシン、N-フェニルグリシン、N,N-ジメチルグリシン塩酸塩、(S)-N-FMOC-アリルグリシン、D-(-)-2-(4-ヒドロキシフェニル)グリシン、L(+)-2-フェニルグリシンメチルエステル塩酸塩、エデト酸三ナトリウム、N-(tert-ブトキシカルボニル)グリシルグリシン、(2R)-2-アミノ-2-フェニル酢酸エチル・塩酸塩、N-アセチルグリシンエチル、L-ロイシルグリシン水和物、L-2-アリルグリシン塩酸塩、等が挙げられる。 Glycine derivatives include, for example, N-[N-(benzyloxycarbonyl)glycyl]-L-proline, N-carbobenzoxyglycine 4-nitrophenyl, L-(2-chlorophenyl)glycine chloride, BOC-NA-methyl -L-phenylglycine, ethyl acetylamino(cyano)acetate, xylenol orange, D-(-)-2-(2,5-dihydrophenyl)glycine, Cbz-cyclohexyl-L-glycine, (R)-α -[(3-ethoxy-1-methyl-3-oxo-1-propenyl)amino]benzene potassium acetate, N-(diphenylmethylene)glycine tert-butyl, D-propargylglycine, (S)-α-amino-4 -fluorobenzeneacetic acid, N-(tert-butoxycarbonyl)-L-2-cyclohexylglycine, glycine methyl hydrochloride, D-2-allylglycine hydrochloride, (S)-2-cyclohexyl-2-aminoacetic acid, (2S )-N-[[(carboxymethyl)aminocarbonyl]methyl]-2-amino-4-methylpentanamide, (R)-2-amino-4-pentynoic acid, (R)-N-BOC-propargylglycine, N-benzylglycine, (S)-N-BOC-α-allylglycine dicyclohexylamine, BOC-D-cyclopropylglycine, N-(tert-butoxycarbonyl)-D-2-phenylglycine, (R)-(- )-N-(3,5-dinitrobenzoyl)-α-phenylglycine, L-2-chlorophenylglycine, 4-fluoro-D-phenylglycine, BOC-L-cyclopropylglycine, glycinebenzyl p-toluenesulfonate, (S)-N-BOC-allylglycine, (R)-N-BOC-allylglycine, (R)-4-hydroxy-α-[(3-methoxy-1-methyl-3-oxo-1-propenyl) amino]benzene potassium acetate, N-[(9H-fluoren-9-ylmethoxy)carbonyl]-D-2-phenylglycine, DL-leucylglycylglycine, glycylglycylglycine, N-(tert-butoxycarbonyl)- L-propargylglycine, 2-amino-2-[3-(trifluoromethyl)phenyl]acetic acid, (S)-N-BOC-3-hydroxyadamantylglycine, N-[tris(hydroxymethyl)methyl]glycine, 2 -propargyl-L-glycine, N-(triphenylmethyl)glycine, N-benzylglycineethyl, 2-(2-oxo-2-hydroxyethylamino)benzoic acid, FMOC-D-allylglycine, L-2-( 4-chlorophenyl)glycine, D-2-cyclohexylglycine, N,N-di(2-hydroxyethyl)glycine, N-(benzyloxycarbonyl)-D-phenylglycine, N-[(9H-fluoren-9-ylmethoxy ) carbonyl]-L-2-phenylglycine, benzyloxycarbonylamino(dimethoxyphosphinyl)methyl acetate, N-(tert-butoxycarbonyl)glycinemethyl, 4-(trifluoromethyl)phenylglycine, glycyl-DL-leucine , N-tosylglycine, N-(tert-butoxycarbonyl)-D-2-cyclohexylglycine, N-formylglycine, N-T-butylglycine HCL, (R)-2-allylglycine, H-glycine benzyl ester hydrochloride salt, N-carbobenzoxy-L-2-phenylglycine, ethyl (diphenylmethyleneamino)acetate (diphenylmethyleneamino)ethyl acetate, oxphenicine, L-methionylglycine, (4-hydroxyphenyl)(amino)acetic acid , (R)-α-aminobenzene methyl acetate hydrochloride, L-α-cyclopropylglycine, N-benzylglycine hydrochloride, D-cyclopropylglycine, α-amino-4-fluorobenzeneacetic acid, glycine tert-butyl hydrochloride, N-(tert-butoxycarbonyl)-2-phosphonoglycine trimethyl, N-[(9H-fluoren-9-ylmethoxy)carbonyl]glycine, N-(4-hydroxyphenyl)glycine, DL-2-( 4-chlorophenyl)glycine, L-α-cyclohexylglycine, ethyl glycine hydrochloride, benzyl N-[(methoxycarbonyl)methyl]carbamate, DL-2-(2-chlorophenyl)glycine, L-cyclopentylglycine, N-BOC -2-(4′-chlorophenyl)-D-glycine, BOC-L-cyclopentylglycine, D-(2-chlorophenyl)glycine chloride, N-phthaloylglycine, N-formylglycine ethyl, N-(tert-butoxy carbonyl)-L-2-phenylglycine, N-(tert-butoxycarbonyl)glycine, N-(2-aminoethyl)glycine, N-phenylglycine, N,N-dimethylglycine hydrochloride, (S)-N- FMOC-allylglycine, D-(-)-2-(4-hydroxyphenyl)glycine, L(+)-2-phenylglycine methyl ester hydrochloride, trisodium edetate, N-(tert-butoxycarbonyl)glycyl glycine, ethyl (2R)-2-amino-2-phenylacetate/hydrochloride, ethyl N-acetylglycine, L-leucylglycine hydrate, L-2-allylglycine hydrochloride, and the like.

なおグリシン誘導体としては、分子中にヒドロキシ基を2個以上有する構造を有する化合物が好適である。ヒドロキシル基を2個以上有するグリシン誘導体を用いることは、後工程であるめっき工程の速度を高くでき、工程中に膜の剥がれが生じ難い点で有利である。分子中にヒドロキシ基を2個以上有する構造を有する化合物の好適例は、N,N-ジ(2-ヒドロキシエチル)グリシン、N-[トリス(ヒドロキシメチル)メチル]グリシン、等である。 As the glycine derivative, a compound having a structure having two or more hydroxy groups in the molecule is suitable. The use of a glycine derivative having two or more hydroxyl groups is advantageous in that the speed of the subsequent plating process can be increased and the peeling of the film is less likely to occur during the process. Preferred examples of compounds having a structure having two or more hydroxy groups in the molecule are N,N-di(2-hydroxyethyl)glycine, N-[tris(hydroxymethyl)methyl]glycine, and the like.

還元工程が湿式還元工程である場合、還元液中の還元剤濃度は、還元速度が良好で安定した還元ができる観点で、例えば、1.0g/L以上、又は3.0g/L以上、又は5.0g/L以上、又は10.0g/L以上であってよく、例えば、600g/L以下、又は570g/L以下、又は550g/L以下、又は520g/L以下、又は500g/L以下であってよい。 When the reduction step is a wet reduction step, the reducing agent concentration in the reducing liquid is, for example, 1.0 g/L or more, or 3.0 g/L or more, from the viewpoint of a good reduction rate and stable reduction, or 5.0 g/L or more, or 10.0 g/L or more, such as 600 g/L or less, or 570 g/L or less, or 550 g/L or less, or 520 g/L or less, or 500 g/L or less. It's okay.

還元液中の還元剤濃度は、還元速度が良好で安定した還元ができる観点で、例えば、0.1質量%以上、又は0.3質量%以上、又は0.5質量%以上、又は1.0質量%以上であってよく、例えば、60質量%以下、又は57質量%以下、又は55質量%以下、又は52質量%以下、又は50質量%以下であってよい。 The concentration of the reducing agent in the reducing liquid is, for example, 0.1% by mass or more, or 0.3% by mass or more, or 0.5% by mass or more, or 1.5% by mass or more, from the viewpoint of achieving a good reduction rate and stable reduction. It may be 0% by mass or more, and may be, for example, 60% by mass or less, or 57% by mass or less, or 55% by mass or less, or 52% by mass or less, or 50% by mass or less.

一態様において、還元液は、グリシン誘導体を含む。還元液中の当該グリシン誘導体の濃度は、好ましくは、1質量%以上、又は8質量%以上、又は16質量%以上であり、好ましくは、50質量%以下、又は32質量%以下である。 In one aspect, the reducing liquid comprises a glycine derivative. The concentration of the glycine derivative in the reducing liquid is preferably 1% by mass or more, 8% by mass or more, or 16% by mass or more, and preferably 50% by mass or less, or 32% by mass or less.

典型的な態様において、還元液は溶媒を含む。溶媒系は、水系又は有機溶媒系であってよい。溶媒としては、例えば、水、エタノール、1-ブタノール、2-プロパノール、トルエン、ヘキサン、ベンゼン、クロロホルム、塩化メチレン、酢酸、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、アセトン、アセトニトリル、N,N-ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドなどが挙げられる。特に水、エタノール、1-ブタノール、及び2-プロパノールは再利用の観点で好ましい。 In typical embodiments, the reducing liquid comprises a solvent. The solvent system may be water-based or organic solvent-based. Examples of solvents include water, ethanol, 1-butanol, 2-propanol, toluene, hexane, benzene, chloroform, methylene chloride, acetic acid, ethyl acetate, tetrahydrofuran, acetone, acetonitrile, N,N-dimethylformamide, dimethylsulfoxide, and the like. is mentioned. Water, ethanol, 1-butanol, and 2-propanol are particularly preferred from the viewpoint of reuse.

還元液中の溶媒としては、水が特に好ましく、特にグリシン誘導体と水との組み合わせがコスト及び生産性の観点で好ましい。還元液は、特に好ましくは、グリシン誘導体の濃度が1質量%以上50質量%である水溶液である。 Water is particularly preferred as the solvent in the reducing solution, and a combination of a glycine derivative and water is particularly preferred from the viewpoint of cost and productivity. The reducing liquid is particularly preferably an aqueous solution having a glycine derivative concentration of 1% by mass or more and 50% by mass.

一態様においては、生産性の観点、すなわち還元が早く進むという観点から、還元液が、N,N-ジ(2-ヒドロキシエチル)グリシン及び/又はクエン酸を含むことが好ましい。特にN,N-ジ(2-ヒドロキシエチル)グリシンを用いる場合、還元液中で銅が2価イオンとなりグリシンと錯体を作ることで、酸化銅から銅への還元が促進される点で好ましい。 In one aspect, the reducing liquid preferably contains N,N-di(2-hydroxyethyl)glycine and/or citric acid from the viewpoint of productivity, that is, from the viewpoint of rapid reduction. In particular, when N,N-di(2-hydroxyethyl)glycine is used, copper becomes divalent ions in the reducing solution to form a complex with glycine, which is preferable in that the reduction of copper oxide to copper is promoted.

還元中は、還元液中の還元剤濃度が一定になるように、撹拌をしながら塗布膜を浸漬することが好ましい。 During the reduction, it is preferable to immerse the coating film while stirring so that the concentration of the reducing agent in the reducing solution is constant.

還元液は、銅イオン及び/又は酸化銅を所定以上含むことが好ましい。これにより、湿式還元時の塗布膜の脱落を抑制できる。還元液中の、銅イオン濃度、又は酸化銅濃度、又は銅イオンと酸化銅との合計濃度は、好ましくは、1質量%以上、又は5質量%以上であり、好ましくは、99質量%以下、又は90質量%以下である。一態様において、酢酸銅、塩化銅、酸化銅、金属銅、及び本開示の酸化銅含有粒子を含む分散体からなる群から選択される1種以上を溶媒に添加して還元液を調製することによって、還元液中に銅イオン及び/又は酸化銅を含有させてよい。一態様において、塗布膜から溶媒中に酸化銅が拡散することによって、還元液が酸化銅を含有してもよい。 The reducing liquid preferably contains at least a predetermined amount of copper ions and/or copper oxide. This makes it possible to prevent the coating film from coming off during the wet reduction. The concentration of copper ions, the concentration of copper oxide, or the total concentration of copper ions and copper oxide in the reducing solution is preferably 1% by mass or more, or 5% by mass or more, and preferably 99% by mass or less, Or it is 90% by mass or less. In one embodiment, one or more selected from the group consisting of copper acetate, copper chloride, copper oxide, copper metal, and a dispersion containing the copper oxide-containing particles of the present disclosure is added to a solvent to prepare a reducing solution. According to the method, copper ions and/or copper oxide may be contained in the reducing solution. In one embodiment, the reducing solution may contain copper oxide by diffusing the copper oxide from the coating film into the solvent.

湿式還元工程の温度は、生産性の観点から、還元が早く進む点で、20℃以上が好ましく、30℃以上がより好ましく、40℃以上がさらに好ましい。また、均一な銅含有膜を得る観点から、100℃以下が好ましく、90℃以下がより好ましい。 From the viewpoint of productivity, the temperature in the wet reduction step is preferably 20° C. or higher, more preferably 30° C. or higher, and even more preferably 40° C. or higher, so that the reduction proceeds quickly. Moreover, from the viewpoint of obtaining a uniform copper-containing film, the temperature is preferably 100° C. or lower, more preferably 90° C. or lower.

湿式還元工程と、めっき工程における無電解めっきとを同時に行うこともできる。生産性向上の観点から、湿式還元工程とめっき工程とを同時に行うことが好ましい。具体的には、後述するめっき液が還元剤も含むことで、湿式還元工程とめっき工程とを同時に行うことができる。なおこの場合には、めっき液中の還元剤濃度及びめっき物質濃度(一態様において銅濃度)が本開示で還元液及びめっき液について例示する範囲内となるように、溶媒量を調整することが好ましい。 The wet reduction process and the electroless plating in the plating process can be performed simultaneously. From the viewpoint of improving productivity, it is preferable to perform the wet reduction step and the plating step at the same time. Specifically, the wet reduction process and the plating process can be performed at the same time by including a reducing agent in the plating solution, which will be described later. In this case, the solvent amount can be adjusted so that the reducing agent concentration and the plating substance concentration (copper concentration in one aspect) in the plating solution are within the ranges exemplified for the reducing solution and the plating solution in the present disclosure. preferable.

<洗浄工程>
湿式還元を行う場合には、当該湿式還元後、適切な洗浄液を用いて、未還元部及び還元液を除去してもよい。これにより、基材の上に清浄な還元領域が残される。一方、洗浄工程を行わなくてもよい。いずれの場合も、導電性パターンとしての還元領域によって導電性が付与された基材(以下、導電性基材ともいう。)が得られる。ただし、酸化銅含有膜をそのままめっきする場合は、本工程を省略できる場合がある。
<Washing process>
When wet reduction is performed, an appropriate washing liquid may be used to remove the unreduced portion and the reducing liquid after the wet reduction. This leaves a clean reduced area on the substrate. On the other hand, the washing process may not be performed. In either case, a substrate (hereinafter also referred to as a conductive substrate) imparted with conductivity by the reduced region as the conductive pattern is obtained. However, when plating the copper oxide-containing film as it is, this step may be omitted in some cases.

洗浄を行う場合の洗浄液としては、酸化銅を分散又は溶解させる液を用いることができる。具体例としては、水、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3-メトキシ-3-メチル-ブチルアセテート、エトキシエチルプロピオネート、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プロピルエーテル、プロピレングリコールターシャリーブチルエーテル、ジプロピ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ブチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール、2-ペンタンジオール、2-メチルペンタン-2,4-ジオール、2,5-ヘキサンジオール、2,4-ヘプタンジオール、2-エチルヘキサン-1,3-ジオール、ジエチレングリコール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、トリエチレングリコール、トリ-1,2-プロピレングリコール、グリセロール、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、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モノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、メタノール、エタノール、n-プロパノール、i-プロパノール、n-ブタノール、i-ブタノール、2-ブタノール、t-ブタノール、n-ペンタノール、i-ペンタノール、2-メチルブタノール、2-ペンタノール、t-ペンタノール、3-メトキシブタノール、n-ヘキサノール、2-メチルペンタノール、1-ヘキサノール、2-ヘキサノール、2-エチルブタノール、1-ヘプタノール、2-ヘプタノール、3-ヘプタノール、n-オクタノール、2-エチルヘキサノール、2-オクタノール、n-ノニルアルコール、2、6ジメチル-4-ヘプタノール、n-デカノール、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノール、3,3,5-トリメチルシクロヘキサノール、ベンジルアルコール、ジアセトンアルコール、アセトン等の溶媒が挙げられる。上記の溶媒は、特に、塗布膜に分散剤が含まれる場合、酸化銅を良好に洗い落とすことができ好適である。溶媒としては、水、エタノール、ブタノール、i-プロパノール、及びアセトンが特に好ましい。なお、上記の洗浄液は、溶媒に加えて分散剤を含んでもよい。分散剤としては前述したものが使用でき、より好ましくはリン含有有機物である。 As a cleaning liquid for cleaning, a liquid that disperses or dissolves copper oxide can be used. Specific examples include water, propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxy-3-methyl-butyl acetate, ethoxyethyl propionate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol tarsier. libbutyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol butyl ether, ethylene glycol ethyl ether, ethylene glycol methyl ether, ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-butylene glycol, 2-pentanediol, 2-methylpentane- 2,4-diol, 2,5-hexanediol, 2,4-heptanediol, 2-ethylhexane-1,3-diol, diethylene glycol, hexanediol, octanediol, triethylene glycol, tri-1,2-propylene Glycol, glycerol, ethylene glycol monohexyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol, i-butanol , 2-butanol, t-butanol, n-pentanol, i-pentanol, 2-methylbutanol, 2-pentanol, t-pentanol, 3-methoxybutanol, n-hexanol, 2-methylpentanol, 1 -hexanol, 2-hexanol, 2-ethylbutanol, 1-heptanol, 2-heptanol, 3-heptanol, n-octanol, 2-ethylhexanol, 2-octanol, n-nonyl alcohol, 2,6 dimethyl-4-heptanol , n-decanol, cyclohexanol, methylcyclohexanol, 3,3,5-trimethylcyclohexanol, benzyl alcohol, diacetone alcohol, and acetone. Especially when the coating film contains a dispersant, the above solvent is suitable because it can wash off the copper oxide well. Particularly preferred solvents are water, ethanol, butanol, i-propanol and acetone. Note that the above cleaning liquid may contain a dispersant in addition to the solvent. As the dispersant, those mentioned above can be used, and a phosphorus-containing organic substance is more preferable.

<脱脂工程>
本開示の方法の一態様は、めっき工程の前に、塗布膜を脱脂する工程を有してよい。一態様においては、酸化銅を還元せずに直接脱脂することで、生産性を向上させることができる。また別の一態様においては、酸化銅を還元(例えば前述の還元工程で)した後脱脂してよい。脱脂方法としては、UV法、湿式脱脂法等が挙げられる。脱脂工程により、その後のめっきの成長速度が速くなり、生産性が向上する。また、本工程は、めっき後の導電性層(すなわち、めっき層、並びに、酸化銅及び/又は銅の層が銅を含む場合の当該層)の空隙率低減、すなわち、最終的な導電性層の空隙率に寄与する。なお、無電解めっきと共に脱脂を行ってもよく、この場合、脱脂工程を省略してもよい。
<Degreasing process>
One aspect of the method of the present disclosure may have a step of degreasing the coating film prior to the plating step. In one aspect, productivity can be improved by directly degreasing the copper oxide without reducing it. In yet another aspect, the copper oxide may be reduced (eg, in the reduction step described above) and then degreased. Examples of degreasing methods include a UV method and a wet degreasing method. The degreasing process increases the growth rate of the subsequent plating and improves productivity. In addition, this step reduces the porosity of the conductive layer after plating (that is, the plating layer and the copper oxide and / or copper layer when the layer contains copper), that is, the final conductive layer contributes to the porosity of Note that degreasing may be performed along with the electroless plating, and in this case, the degreasing step may be omitted.

導電性パターン付構造体の層間密着性の観点から、脱脂工程は、アミノ基を含む化合物を含む脱脂液に塗布膜を浸漬することにより行われることが好ましい。アミノ基を含む化合物としては、アラニン、アルギニン、アスパラギン、システイン、グルタミン、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リシン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、トレオニン、トリプトファン、チロシン、バリン等のアミノ酸類、メチルアミン、ジメチルアミン、エチルアミン、トリメチルアミン、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、ジイソプロピルアミン等のアルキルアミン類、2-アミノエタノール、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N-メチルエタノールアミン、N,N-ジメチルエタノールアミン等のアルカノールアミン類、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、テトラエチレンペンタアミン、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン、m-キシリレンジアミン、p-キシリレンジアミン、1,3-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン等のポリアミン類、タウリン等のアミノスルホン酸、2-アミノエタンチオール等のアミノチオール類、3-ピコリルアミン、3-ピリジンメタノール等の含窒素複素環式化合物類が挙げられる。めっきの成長速度に寄与する観点から、2-アミノエタノールが特に好ましい。 From the viewpoint of interlayer adhesion of the conductive patterned structure, the degreasing step is preferably carried out by immersing the coating film in a degreasing solution containing a compound containing an amino group. Compounds containing an amino group include amino acids such as alanine, arginine, asparagine, cysteine, glutamine, glycine, histidine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, phenylalanine, proline, serine, threonine, tryptophan, tyrosine, and valine, and methylamine. , dimethylamine, ethylamine, trimethylamine, diethylamine, triethylamine, propylamine, isopropylamine, diisopropylamine and other alkylamines, 2-aminoethanol, diethanolamine, triethanolamine, N-methylethanolamine, N,N-dimethylethanolamine alkanolamines such as ethylenediamine, diethylenetriamine, tetraethylenepentamine, tris(hydroxymethyl)aminomethane, m-xylylenediamine, p-xylylenediamine, 1,3-bis(aminomethyl)cyclohexane and other polyamines, Examples include aminosulfonic acids such as taurine, aminothiols such as 2-aminoethanethiol, and nitrogen-containing heterocyclic compounds such as 3-picolylamine and 3-pyridinemethanol. 2-Aminoethanol is particularly preferred from the viewpoint of contributing to the plating growth rate.

脱脂液は市販品であってもよく、具体的には、上村工業株式会社から入手可能であるALC―009(アミノ基を有する化合物として2-アミノエタノールを含む)、アトテックジャパン株式会社から入手可能であるクリーナーセキュリガント902(アミノ基を有する化合物として2-アミノエタノールを含む)等が挙げられる。 The degreasing liquid may be a commercially available product, specifically, ALC-009 (including 2-aminoethanol as a compound having an amino group) available from Uyemura Kogyo Co., Ltd., available from Atotech Japan Co., Ltd. and Cleaner Securigant 902 (containing 2-aminoethanol as a compound having an amino group).

脱脂液の中のアミノ基を含む化合物の濃度としては、めっき反応の阻害物質を取り除く観点から5mmol/L以上が好ましく、10mmol/L以上がより好ましく、20mmol/L以上がより好ましい。また、めっき反応を促進させる観点から、100mmol/L以下が好ましく、90mmol/L以下がより好ましく、80mmol/L以下がより好ましい。 The concentration of the compound containing an amino group in the degreasing liquid is preferably 5 mmol/L or more, more preferably 10 mmol/L or more, and more preferably 20 mmol/L or more from the viewpoint of removing inhibitors of the plating reaction. From the viewpoint of promoting the plating reaction, it is preferably 100 mmol/L or less, more preferably 90 mmol/L or less, and more preferably 80 mmol/L or less.

脱脂液への塗布膜の浸漬時間としては、めっきの成長速度に寄与する観点から1分以上が好ましく、2分以上がより好ましい。また、基材へのダメージを低減する観点から、15分以内が好ましく、10分以内がより好ましい。攪拌下での浸漬が、均一な脱脂の観点で好ましい。 The immersion time of the coating film in the degreasing solution is preferably 1 minute or longer, more preferably 2 minutes or longer, from the viewpoint of contributing to the plating growth rate. Moreover, from the viewpoint of reducing damage to the substrate, it is preferably within 15 minutes, more preferably within 10 minutes. Immersion under stirring is preferable from the viewpoint of uniform degreasing.

浸漬温度は、めっきの成長速度促進の効果を高めるために15℃以上が好ましく、30℃以上がより好ましく、40℃以上がさらに好ましい。また、基材へのダメージを低減する観点から、70℃以下が好ましく、60℃以下がより好ましい。 The immersion temperature is preferably 15° C. or higher, more preferably 30° C. or higher, and even more preferably 40° C. or higher, in order to enhance the effect of accelerating the growth rate of the plating. Moreover, from the viewpoint of reducing damage to the substrate, the temperature is preferably 70° C. or lower, more preferably 60° C. or lower.

<めっき工程>
本発明の一態様においては、乾燥工程後の、還元工程及び/又は脱脂工程を経た又は経ていない塗布膜に対して、めっきを行ってよい。一態様において、めっきは無電解めっきである。一態様においては、酸化銅含有膜を還元せずに直接めっきを行うことで、生産性を向上させることができる。無電解めっきは、酸化銅含有膜中の酸化銅の一部若しくは全部を還元してよく、又は当該酸化銅を還元しなくてもよい。また別の一態様においては、酸化銅含有膜を還元(例えば湿式還元)して得た銅含有膜を無電解めっきすることで、導電性を向上させることができる。無電解めっきにより、酸化銅及び/又は銅の層と、めっき層とで構成された導電性パターンを形成できる。これにより、導電性パターン付構造体を製造できる。無電解めっきは、パターンへの適用性の広さの観点で有利である。めっき方法としては、一般的な無電解めっき法を適用してよい。例えば、還元工程、脱脂工程又は洗浄工程と共に、無電解めっきを行ってよい。
<Plating process>
In one aspect of the present invention, the coating film that has undergone or has not undergone the reduction step and/or the degreasing step after the drying step may be plated. In one aspect, the plating is electroless plating. In one aspect, the productivity can be improved by directly plating the copper oxide-containing film without reducing it. Electroless plating may reduce some or all of the copper oxide in the copper oxide-containing film, or may not reduce the copper oxide. In another aspect, electroless plating of a copper-containing film obtained by reducing (for example, wet reduction) a copper oxide-containing film can improve conductivity. Electroless plating can form a conductive pattern composed of a layer of copper oxide and/or copper and a plated layer. Thereby, a structure with a conductive pattern can be manufactured. Electroless plating is advantageous in terms of wide applicability to patterns. As a plating method, a general electroless plating method may be applied. For example, electroless plating may be performed along with a reduction step, a degreasing step, or a cleaning step.

無電解めっきにはめっき液を用いる。乾燥工程後の塗布膜は外部応力により剥がれが生じやすいことから、めっき析出がバラつき、応力が一部分に集中すると、めっき工程時に当該塗布膜の剥がれが生じる場合がある。一態様において、めっき液はEDTA(エチレンジアミン四酢酸)を含む。EDTAは、錯化剤として機能し、銅イオンと安定性の高い錯体を形成するため、めっき浴中の副反応を抑制し、浴を安定化して、めっき析出を均一に進行させることにより塗布膜の剥がれ防止に寄与していると考えられる。したがって、EDTAを含むめっき液の使用は、層間密着性に優れる導電性パターン付構造体の製造に寄与する。またEDTAは、高温の液中においても安定であるため、EDTAを含むめっき液を加温下(例えば30℃以上)で使用する場合にはめっき速度を速めることにも寄与する。また、湿式還元を行った後にEDTA(エチレンジアミン四酢酸)を含むめっき液でめっきを行うと、銅めっきの成長が促進されることによって生産性が向上するので、特に好ましい。めっき液中のEDTAの量は、EDTAによる利点を良好に得る観点から、好ましくは、7g/L以上、又は10g/L以上、又は15g/L以上であり、めっき析出物中の不純物を低減し、電気抵抗を低くする観点から、好ましくは50g/L以下、又は45g/L以下、又は40g/L以下である。 A plating solution is used for electroless plating. Since the coating film after the drying process is likely to peel off due to external stress, the coating film may peel off during the plating process if the plating deposition varies and the stress concentrates on one part. In one aspect, the plating solution contains EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid). EDTA functions as a complexing agent and forms a highly stable complex with copper ions. It is thought that it contributes to the prevention of peeling. Therefore, the use of a plating solution containing EDTA contributes to the production of a conductive patterned structure with excellent interlayer adhesion. In addition, EDTA is stable even in a high-temperature liquid, and thus contributes to increasing the plating rate when a plating solution containing EDTA is used under heating (for example, 30° C. or higher). Further, it is particularly preferable to perform plating with a plating solution containing EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) after wet reduction, because the growth of copper plating is promoted and the productivity is improved. The amount of EDTA in the plating solution is preferably 7 g/L or more, or 10 g/L or more, or 15 g/L or more, from the viewpoint of obtaining the advantages of EDTA well, to reduce impurities in the plating deposit. , preferably 50 g/L or less, or 45 g/L or less, or 40 g/L or less, from the viewpoint of lowering the electrical resistance.

典型的な態様において、めっき液は、銅イオン源及び還元剤を含む。銅イオン源は液中でイオンとして存在してよい。例えば、空気バブリングを行いながら塗布膜をめっき液に浸漬してよい。めっき液中の銅イオンは無電解めっきにより還元され、塗布膜の表面に銅が析出し、めっき銅層が形成される。塗布膜が酸化銅を含有する場合、無電解めっきにおいては、当該酸化銅の一部又は全部がめっき液によって還元されてもよいし、還元されなくてもよく、したがって、酸化銅及び/又は銅を含む層の上にめっき銅層が形成される。 In typical embodiments, the plating solution includes a copper ion source and a reducing agent. The copper ion source may exist as ions in the liquid. For example, the coating film may be immersed in the plating solution while performing air bubbling. Copper ions in the plating solution are reduced by electroless plating, and copper is deposited on the surface of the coating film to form a plated copper layer. When the coating film contains copper oxide, in electroless plating, part or all of the copper oxide may or may not be reduced by the plating solution. A plated copper layer is formed over the layer comprising

めっき液の銅濃度は、めっきの速度を向上させる観点から、好ましくは、1.5g/L以上、又は1.8g/L以上、又は2.0g/L以上であり、めっき被膜の均一性の観点から、好ましくは、5.0g/L以下、又は4.0g/L以下、又は3.5g/L以下、又は3.0g/L以下である。特に、湿式還元とめっきとを組み合わせる場合、めっき液の銅濃度は、好ましくは1.8g/L以上3.5g/L以下である。 From the viewpoint of improving the plating speed, the copper concentration of the plating solution is preferably 1.5 g/L or more, or 1.8 g/L or more, or 2.0 g/L or more, and the uniformity of the plating film is improved. From the viewpoint, it is preferably 5.0 g/L or less, or 4.0 g/L or less, or 3.5 g/L or less, or 3.0 g/L or less. In particular, when wet reduction and plating are combined, the copper concentration of the plating solution is preferably 1.8 g/L or more and 3.5 g/L or less.

めっき液が含む銅イオン源としては、CuSO4、CuCl2、CuCl、CuNO3、Cu3(PO42等を例示でき、密着性に優れるめっき層を形成する観点から、CuCl2及びCuSO4が好ましい。 CuSO 4 , CuCl 2 , CuCl, CuNO 3 , Cu 3 (PO 4 ) 2 and the like can be exemplified as the copper ion source contained in the plating solution. is preferred.

めっき液は、還元剤として、ホルムアルデヒド(CH2O)、テトラヒドロ酸カリウム、ジメチルアミンボラン、グリオキシル酸、及びホスフィン酸からなる群から選択される1種以上を含んでよい。めっき液中の還元剤の量は、好ましくは、0.1g/L以上、又は0.5g/L以上、又は1.0g/L以上であり、好ましくは、15.0g/L以下、又は12.0g/L以下、又は9.0g/L以下である。 The plating solution may contain, as a reducing agent, one or more selected from the group consisting of formaldehyde (CH 2 O), potassium tetrahydrochloride, dimethylamine borane, glyoxylic acid, and phosphinic acid. The amount of reducing agent in the plating solution is preferably 0.1 g/L or more, or 0.5 g/L or more, or 1.0 g/L or more, and preferably 15.0 g/L or less, or 12 .0 g/L or less, or 9.0 g/L or less.

めっき液は、EDTA(エチレンジアミン四酢酸)に加えて追加の錯化剤を更に含んでもよい。追加の錯化剤としては、ロシェル塩、トリエタノールアミン、硫酸アンモニウム、クエン酸、グリシン等を例示できる。めっき液中の追加の錯化剤の量は、好ましくは、5g/L以上、又は7g/L以上、又は10g/L以上であり、好ましくは、50g/L以下、又は45g/L以下、又は40g/L以下である。 The plating solution may further contain an additional complexing agent in addition to EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid). Additional complexing agents include Rochelle's salt, triethanolamine, ammonium sulfate, citric acid, glycine, and the like. or 40 g/L or less.

めっき液は、所望に応じて界面活性剤を更に含んでもよい。 The plating solution may further contain a surfactant as desired.

めっき液は市販品であってもよい。市販品としては、上村工業株式会社から入手可能であるスルカップELC-SP、メルテックス株式会社から入手可能であるメルプレートCU-390、メルプレートCU-5100P、奥野製薬工業株式会社から入手可能であるOPCカッパーNCA、、ロームアンドハース株式会社から入手可能であるC4500、アトテック株式会社から入手可能であるPrintganthUPlus、日本マクダーミッド株式会社から入手可能であるCu-510、等を用いることができる。 The plating solution may be a commercially available product. Commercially available products include Sulcup ELC-SP available from Uyemura & Co., Ltd., Melplate CU-390 and Melplate CU-5100P available from Meltex Inc., and Okuno Chemical Industry Co., Ltd. OPC Copper NCA, C4500 available from Rohm and Haas Co., Ltd., Printganth UPlus available from Atotech Co., Ltd., Cu-510 available from MacDermid Japan Co., Ltd., and the like can be used.

めっき液による無電解めっき浴の温度は、より高速なめっき成長が望めることから、好ましくは、25℃以上、又は30℃以上、又は35℃以上であり、好ましくは、80℃以下、又は70℃以下、又は65℃以下である。めっき時間は、好ましくは、5分以上、又は10分以上であり、好ましくは、60分以下、又は50分以下、又は40分以下である。 The temperature of the electroless plating bath of the plating solution is preferably 25° C. or higher, or 30° C. or higher, or 35° C. or higher, and preferably 80° C. or lower, or 70° C., since faster plating growth can be expected. or less, or 65° C. or less. The plating time is preferably 5 minutes or longer, or 10 minutes or longer, and preferably 60 minutes or shorter, or 50 minutes or shorter, or 40 minutes or shorter.

めっき層(一態様においてめっき銅層)の層厚は、導電性パターン付構造体に要求される電流を流すことが可能である点で、好ましくは、300nm以上、又は500nm以上、又は1μm以上、又は2μm以上であり、好ましくは、100μm以下、又は50μm以下、又は30μm以下である。 The layer thickness of the plated layer (plated copper layer in one aspect) is preferably 300 nm or more, or 500 nm or more, or 1 μm or more, in that the current required for the conductive patterned structure can flow, or 2 μm or more, preferably 100 μm or less, or 50 μm or less, or 30 μm or less.

一態様において、無電解めっきの後に電解めっきを実施してもよい。電解めっきには、一般的な電気めっき法を適用することができる。例えば、銅イオンを含む溶液(めっき浴)中に、電極と、めっきを施す対象である導電性基材とを入れる。そして、外部直流電源から直流電流を電極と導電性基材との間に印加する。一態様においては、導電性基材上の還元銅層に、外部直流電源の電極対の一方に接続された冶具(例えばクリップ)を接続することで還元銅層に電流を印加できる。この結果、導電性基材上の還元銅層の表面に、銅イオンの還元によって銅が析出し、めっき銅層が形成される。 In one aspect, electroless plating may be followed by electroplating. A general electroplating method can be applied to the electroplating. For example, an electrode and a conductive substrate to be plated are placed in a solution (plating bath) containing copper ions. Then, a DC current is applied between the electrode and the conductive substrate from an external DC power supply. In one aspect, a current can be applied to the reduced copper layer on the conductive substrate by connecting a jig (for example, a clip) connected to one of the electrode pair of the external DC power supply to the reduced copper layer. As a result, copper is deposited on the surface of the reduced copper layer on the conductive substrate by the reduction of the copper ions to form a plated copper layer.

電解めっき浴としては、例えば硫酸銅浴、ホウふっ化銅浴、シアン化銅浴、及びピロリン酸銅浴を使用することができる。安全性及び生産性の観点から、硫酸銅浴及びピロリン酸銅浴が好ましい。 As the electrolytic plating bath, for example, a copper sulfate bath, a copper borofluoride bath, a copper cyanide bath, and a copper pyrophosphate bath can be used. A copper sulfate bath and a copper pyrophosphate bath are preferred from the viewpoint of safety and productivity.

硫酸銅めっき浴としては、例えば、硫酸銅5水和物、硫酸及び塩素を含有する硫酸酸性硫酸銅めっき浴が好適に用いられる。硫酸銅めっき浴中の硫酸銅5水和物の濃度は、好ましくは、50g/L以上、又は100g/L以上であり、好ましくは、300g/L以下、又は200g/L以下である。硫酸の濃度は、好ましくは、40g/L以上、又は80g/L以上であり、好ましくは、160g/L以下、又は120g/L以下である。めっき浴の溶媒は、通常、水である。めっき浴の温度は、好ましくは、20℃以上、又は30℃以上であり、好ましくは、60℃以下、又は50℃以下である。電解処理時の電流密度は、好ましくは、1A/dm2以上、又は2A/dm2以上であり、好ましくは、15A/dm2以下、又は10A/dm2以下である。 As the copper sulfate plating bath, for example, a sulfuric acid acid copper sulfate plating bath containing copper sulfate pentahydrate, sulfuric acid and chlorine is preferably used. The concentration of copper sulfate pentahydrate in the copper sulfate plating bath is preferably 50 g/L or more, or 100 g/L or more, and preferably 300 g/L or less, or 200 g/L or less. The concentration of sulfuric acid is preferably 40 g/L or more, or 80 g/L or more, and preferably 160 g/L or less, or 120 g/L or less. The solvent of the plating bath is usually water. The temperature of the plating bath is preferably 20° C. or higher, or 30° C. or higher, and preferably 60° C. or lower, or 50° C. or lower. The current density during electrolytic treatment is preferably 1 A/dm 2 or more, or 2 A/dm 2 or more, and preferably 15 A/dm 2 or less, or 10 A/dm 2 or less.

ピロリン酸銅めっき浴としては、例えば、ピロリン酸銅及びピロリン酸カリウムを含有するめっき浴が好適である。ピロリン酸銅めっき浴中のピロリン酸銅の濃度は、好ましくは、60g/L以上、又は70g/L以上であり、好ましくは、110g/L以下、又は90g/L以下である。ピロリン酸カリウムの濃度は、好ましくは、240g/L以上、又は300g/L以上であり、好ましくは、470g/L以下、又は400g/L以下である。めっき浴の溶媒は、通常、水である。めっき浴のpHは、好ましくは、8.0以上、又は8.2以上であり、好ましくは、9.0以下、又は8.8以下である。pH値調整のために、アンモニア水等を添加してもよい。めっき浴の温度は、好ましくは、20℃以上、又は30℃以上であり、好ましくは、60℃以下、又は50℃以下である。電解処理時の電流密度は、好ましくは、0.5A/dm2以上、又は1A/dm2以上であり、好ましくは、10A/dm2以下、又は7A/dm2以下である。 As the copper pyrophosphate plating bath, for example, a plating bath containing copper pyrophosphate and potassium pyrophosphate is suitable. The concentration of copper pyrophosphate in the copper pyrophosphate plating bath is preferably 60 g/L or more, or 70 g/L or more, and preferably 110 g/L or less, or 90 g/L or less. The concentration of potassium pyrophosphate is preferably 240 g/L or more, or 300 g/L or more, preferably 470 g/L or less, or 400 g/L or less. The solvent of the plating bath is usually water. The pH of the plating bath is preferably 8.0 or higher, or 8.2 or higher, and preferably 9.0 or lower, or 8.8 or lower. Ammonia water or the like may be added to adjust the pH value. The temperature of the plating bath is preferably 20° C. or higher, or 30° C. or higher, and preferably 60° C. or lower, or 50° C. or lower. The current density during electrolytic treatment is preferably 0.5 A/dm 2 or more, or 1 A/dm 2 or more, and preferably 10 A/dm 2 or less, or 7 A/dm 2 or less.

電解めっき用のめっき浴は界面活性剤を更に含んでもよい。 A plating bath for electrolytic plating may further contain a surfactant.

<後処理工程>
本開示の方法の一態様は、基材と、酸化銅及び/又は銅の層との密着性の向上を目的に、後処理工程を含む。後処理工程は、塗布膜形成工程と乾燥工程との間、乾燥工程とめっき工程との間、及びめっき工程の後、のうち1つ以上において、加湿処理及び/又は加熱処理を行う工程である。加湿処理及び加熱処理の両方を行う場合、これらは同時又は逐次に実施してよい。逐次の場合、加湿処理、加熱処理の順序は限定されない。
<Post-treatment process>
One aspect of the disclosed method includes a post-treatment step to improve adhesion between the substrate and the copper oxide and/or copper layer. The post-treatment step is a step of performing a humidification treatment and/or a heat treatment in one or more of between the coating film forming step and the drying step, between the drying step and the plating step, and after the plating step. . When both the moistening treatment and the heating treatment are performed, they may be performed simultaneously or sequentially. In the case of sequential, the order of humidification treatment and heat treatment is not limited.

加湿処理によれば、基材と、酸化銅及び/又は銅の層との界面に水分が入り込むことで層間密着性向上効果が得られる。理論に拘束されるものではないが、上記の層間密着性向上は、酸化銅及び/又は銅の層が含む成分(例えば、分散体由来の分散剤成分)と、加湿処理で提供される水分と、基材とが水素結合を形成することによってもたらされると考えられる。基材の材質が、ポリイミド、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリカーボネート(PC)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルブチラール(PVB)、ポリアセタール、ポリアリレート(PAR)、ポリアミド(PA)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリフェニレンエーテル(PPE)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリフタルアミド(PPA)、ポリエーテルニトリル(PENt)、ポリベンズイミダゾール(PBI)等、特にポリイミドである場合、水素結合形成性の化学構造であるイミド結合の寄与によって、層状密着性向上効果が良好である。 According to the humidification treatment, moisture enters the interface between the base material and the copper oxide and/or copper layer, so that an effect of improving interlayer adhesion can be obtained. Without being bound by theory, the interlayer adhesion improvement described above is due to the combination of the components contained in the copper oxide and/or copper layer (e.g., the dispersant component derived from the dispersion) and the moisture provided by the humidification process. , is thought to be caused by forming a hydrogen bond with the substrate. Base materials include polyimide, polyester (polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), etc.), polyethersulfone (PES), polycarbonate (PC), polyvinyl alcohol (PVA), polyvinyl butyral (PVB), and polyacetal. , polyarylate (PAR), polyamide (PA), polyamideimide (PAI), polyetherimide (PEI), polyphenylene ether (PPE), polyphenylene sulfide (PPS), polyetherketone (PEK), polyphthalamide (PPA) , polyethernitrile (PENt), polybenzimidazole (PBI), and the like, especially in the case of polyimide, the effect of improving layer adhesion is good due to the contribution of imide bonds, which are chemical structures capable of forming hydrogen bonds.

また、加熱処理によれば、基材の機械強度の向上によって、基材と、酸化銅及び/又は銅の層との層間密着性が向上すると考えられる。一態様において、基材の材質がポリイミドである場合、めっき工程においてポリイミド中のイミド結合の切断が生じる場合があるが、加熱処理によって、一旦切断されたイミド結合が修復され得る。加熱処理によるこのような分子構造の変化が、基材の機械強度向上をもたらすと考えられる。 Moreover, it is believed that the heat treatment improves the interlayer adhesion between the substrate and the layer of copper oxide and/or copper due to the improvement of the mechanical strength of the substrate. In one aspect, when the material of the substrate is polyimide, the imide bond in the polyimide may be broken in the plating process, but the once broken imide bond can be repaired by heat treatment. It is believed that such a change in molecular structure due to heat treatment brings about an improvement in the mechanical strength of the base material.

加湿手段としては、恒温恒湿槽、デシケーター等を使用できる。 A constant temperature and humidity bath, a desiccator, or the like can be used as the humidifying means.

加熱手段としては、乾燥炉、オーブン等を使用できる。 As a heating means, a drying furnace, an oven, or the like can be used.

加湿処理の相対湿度は、好ましくは、50%以上、又は60%以上、又は70%以上であり、好ましくは、100%以下である。 The relative humidity of the humidification treatment is preferably 50% or higher, or 60% or higher, or 70% or higher, and preferably 100% or lower.

加湿処理の時間は、好ましくは、1時間以上、又は10時間以上、又は24時間以上であり、好ましくは、14日間以下、又は10日間以下、又は8日間以下である。 The duration of the humidification treatment is preferably 1 hour or longer, or 10 hours or longer, or 24 hours or longer, and preferably 14 days or shorter, or 10 days or shorter, or 8 days or shorter.

加熱処理は、例えば空気中で行ってよい。一態様においては、湿度が前述で例示した範囲に制御された気体(空気、不活性気体等)中で(すなわち、加湿処理と加熱処理とを同時に)行ってよい。加熱処理の温度は、基材の機械強度向上効果(一態様において、ポリイミド基材を用いる場合のイミド結合形成効果)を良好に得る観点から、好ましくは、100℃以上、又は200℃以上、又は250℃以上であり、基材の熱劣化を回避する観点(一態様において、ポリイミド基材の耐熱性の観点)から、好ましくは、400℃以下、又は350℃以下、又は300℃以下である。 Heat treatment may be performed, for example, in air. In one aspect, the humidification treatment and the heating treatment may be carried out simultaneously in a gas (air, inert gas, etc.) whose humidity is controlled within the range exemplified above. The temperature of the heat treatment is preferably 100° C. or higher, or 200° C. or higher, or It is 250° C. or higher, and preferably 400° C. or lower, or 350° C. or lower, or 300° C. or lower from the viewpoint of avoiding thermal deterioration of the base material (in one aspect, from the viewpoint of heat resistance of the polyimide base material).

<導電性パターン付構造体の製造方法の好適例>
以下、図2を参照して、導電性パターン付構造体の製造方法のより具体的な好適例を説明する。
まず、水とプロピレングリコール(PG)との混合溶媒A中に酢酸銅Bを溶かし、ヒドラジンCを加えて攪拌する(図2(a))。
次いで、遠心分離によって、生成物溶液(上澄み2a)と酸化第一銅(沈殿物2b)とを固液分離する(図2(b))。
次いで、沈殿物2bに、分散剤D及びアルコールEを加え(図2(c))、沈殿物を分散させて、酸化銅を含む分散体2cを得る(図2(d))。
別途、基材1を準備し(図2(e))、本開示の前処理工程によって、基材1上に処理表面Sを形成する(図2(f))。
次いで、酸化銅を含む分散体2cを、インクジェット法又はグラビア印刷法等によって基材1の処理表面S上に印刷して塗布膜を形成し(塗布膜形成工程)、次いで乾燥させる(乾燥工程)。この結果、基材1上に、酸化銅及び分散剤を含む酸化銅含有膜(酸化銅層)2dが形成される(図2(g))。
<Preferred example of method for manufacturing structure with conductive pattern>
Hereinafter, a more specific preferred example of the method for manufacturing a structure with a conductive pattern will be described with reference to FIG.
First, copper acetate B is dissolved in mixed solvent A of water and propylene glycol (PG), hydrazine C is added, and the mixture is stirred (Fig. 2(a)).
Then, by centrifugation, the product solution (supernatant 2a) and cuprous oxide (precipitate 2b) are solid-liquid separated (Fig. 2(b)).
Next, dispersing agent D and alcohol E are added to precipitate 2b (Fig. 2(c)) to disperse the precipitate to obtain dispersion 2c containing copper oxide (Fig. 2(d)).
Separately, a substrate 1 is prepared (FIG. 2(e)), and a treated surface S is formed on the substrate 1 by the pretreatment process of the present disclosure (FIG. 2(f)).
Next, the dispersion 2c containing copper oxide is printed on the treated surface S of the substrate 1 by an inkjet method, gravure printing method, or the like to form a coating film (coating film forming step), and then dried (drying step). . As a result, a copper oxide-containing film (copper oxide layer) 2d containing copper oxide and a dispersing agent is formed on the substrate 1 (FIG. 2(g)).

次いで、アミノ基を含む化合物を含む脱脂液に酸化銅含有膜を浸漬して脱脂工程を行い、次いでめっき工程を行う。なお脱脂工程は省略してもよい。めっき工程の前、又はめっき工程において、酸化銅層中の酸化銅の一部又は全部が還元されてもよい。この結果、基材1上に、酸化銅及び/又は銅の層2eと、めっき銅層2fとが形成される(図2(h))。
以上の手順で、導電性パターン付構造体を製造できる。
Next, the copper oxide-containing film is immersed in a degreasing solution containing an amino group-containing compound to perform a degreasing step, followed by a plating step. Note that the degreasing step may be omitted. Some or all of the copper oxide in the copper oxide layer may be reduced before the plating step or during the plating step. As a result, a copper oxide and/or copper layer 2e and a plated copper layer 2f are formed on the substrate 1 (FIG. 2(h)).
A structure with a conductive pattern can be manufactured by the above procedure.

本開示の方法で、前処理工程及び塗布膜形成工程に続く工程の好ましい順序としては、以下を例示できる。なお下記例において、括弧内は任意工程であることを示す。
(1)減圧乾燥を、少なくとも還元前に実施
(非減圧乾燥)-減圧乾燥-(非減圧乾燥)-還元-(洗浄)-(脱脂)-(減圧乾燥)-めっき-(後処理)-(減圧乾燥)
(2)減圧乾燥を、少なくとも還元後且つめっき前に実施
(減圧及び/又は非減圧乾燥)-還元-(洗浄)-(脱脂)-減圧乾燥-めっき-(後処理)-(減圧乾燥)
(3)減圧乾燥を、少なくともめっき後に実施
(減圧及び/又は非減圧乾燥)-還元-(洗浄)-(脱脂)-(減圧乾燥)-めっき-(後処理)-減圧乾燥
In the method of the present disclosure, the following can be exemplified as a preferred order of the steps following the pretreatment step and coating film forming step. In the following examples, the steps in parentheses indicate optional steps.
(1) Perform vacuum drying at least before reduction (non-vacuum drying) - vacuum drying - (non-vacuum drying) - reduction - (washing) - (degreasing) - (vacuum drying) - plating - (post-treatment) - ( vacuum drying)
(2) Perform vacuum drying at least after reduction and before plating (vacuum and/or non-vacuum drying)-reduction-(washing)-(degreasing)-vacuum drying-plating-(post-treatment)-(vacuum drying)
(3) Perform vacuum drying at least after plating (vacuum and/or non-vacuum drying)-reduction-(washing)-(degreasing)-(vacuum drying)-plating-(post-treatment)-vacuum drying

上述の通り、本開示の方法によれば、基材との層間密着性に優れる導電性層を非常に低コストかつ低エネルギーで作製できるので、より簡便に導電性パターン付構造体を製造することができる。 As described above, according to the method of the present disclosure, a conductive layer having excellent interlayer adhesion to a substrate can be produced at very low cost and with low energy, so that a structure with a conductive pattern can be produced more easily. can be done.

<追加の層の形成>
本開示の導電性パターン付構造体は、前述したような基材及び導電性層に加え、追加の層を有してもよい。追加の層としては、樹脂層及びハンダ層を例示できる。
<Formation of additional layers>
The conductive patterned structures of the present disclosure may have additional layers in addition to the substrate and conductive layers as previously described. A resin layer and a solder layer can be exemplified as additional layers.

[樹脂層]
一態様においては、導電性層の一部が樹脂層で覆われていることが好ましい。導電性層の一部が樹脂層で覆われていることにより、導電性パターンの酸化が防止され、信頼性が向上する。また、導電性層に樹脂層で覆われていない部分が存在することで、部品を電気的に接合することができる。
[Resin layer]
In one aspect, it is preferable that part of the conductive layer is covered with a resin layer. By partially covering the conductive layer with the resin layer, oxidation of the conductive pattern is prevented and reliability is improved. In addition, since there is a part of the conductive layer that is not covered with the resin layer, the components can be electrically joined.

樹脂層の一例は、封止材層である。樹脂層は例えばトランスファー成形、圧縮成形等により形成することができる。用いられる樹脂としては、例えば、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリイミド(PI)、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリカーボネート(PC)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルブチラール(PVB)、ポリアセタール(POM)、ポリアリレート(PAR)、ポリアミド(PA)(PA6、PA66等)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリフェニレンエーテル(PPE)、変性ポリフェニレンエーテル(m-PPE)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリフタルアミド(PPA)、ポリエーテルニトリル(PENt)、ポリベンズイミダゾール(PBI)、ポリカルボジイミド、シリコーンポリマー(ポリシロキサン)、ポリメタクリルアミド、ニトリルゴム、アクリルゴム、ポリエチレンテトラフルオライド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ウレア樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)、ポリブテン、ポリペンテン、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-ブテン-ジエン共重合体、ポリブタジエン、ポリイソプレン、エチレン-プロピレン-ジエン共重合体、ブチルゴム、ポリメチルペンテン(PMP)、ポリスチレン(PS)、スチレン-ブタジエン共重合体、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、フェノールノボラック、ベンゾシクロブテン、ポリビニルフェノール、ポリクロロピレン、ポリオキシメチレン、ポリスルホン(PSF)、ポリフェニルスルホン樹脂(PPSU)、シクロオレフィンポリマー(COP)、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂(ABS)、アクリロニトリル・スチレン樹脂(AS)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)等が挙げられる。また、樹脂層の厚みは、好ましくは、0.1μm以上、又は0.5μm以上であり、好ましくは、1mm以下、又は800μm以下である。 An example of a resin layer is a sealing material layer. The resin layer can be formed by, for example, transfer molding, compression molding, or the like. Examples of resins that can be used include polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyimide (PI), polyester (polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polybutylene terephthalate (PBT), etc.), polyethersulfone. (PES), polycarbonate (PC), polyvinyl alcohol (PVA), polyvinyl butyral (PVB), polyacetal (POM), polyarylate (PAR), polyamide (PA) (PA6, PA66, etc.), polyamideimide (PAI), poly Etherimide (PEI), polyphenylene ether (PPE), modified polyphenylene ether (m-PPE), polyphenylene sulfide (PPS), polyetherketone (PEK), polyetheretherketone (PEEK), polyphthalamide (PPA), poly Ether nitrile (PENt), polybenzimidazole (PBI), polycarbodiimide, silicone polymer (polysiloxane), polymethacrylamide, nitrile rubber, acrylic rubber, polyethylene tetrafluoride, epoxy resin, phenol resin, melamine resin, urea resin, Polymethyl methacrylate resin (PMMA), polybutene, polypentene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-butene-diene copolymer, polybutadiene, polyisoprene, ethylene-propylene-diene copolymer, butyl rubber, polymethylpentene (PMP) ), polystyrene (PS), styrene-butadiene copolymer, polyvinyl chloride (PVC), polyvinylidene fluoride (PVDF), phenol novolak, benzocyclobutene, polyvinylphenol, polychloropyrene, polyoxymethylene, polysulfone (PSF), Polyphenylsulfone resin (PPSU), cycloolefin polymer (COP), acrylonitrile-butadiene-styrene resin (ABS), acrylonitrile-styrene resin (AS), polytetrafluoroethylene (PTFE), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), etc. is mentioned. The thickness of the resin layer is preferably 0.1 μm or more, or 0.5 μm or more, and preferably 1 mm or less, or 800 μm or less.

封止材層は、製造後の完成品(導電性パターン付構造体そのもの及びそれを含む製品)において、導電性パターンを外部からのストレスから保護し、導電性パターン付構造体の長期安定性を向上できる。 The encapsulant layer protects the conductive pattern from external stress in the finished product (the structure with the conductive pattern itself and the product including the same) after manufacturing, and enhances the long-term stability of the structure with the conductive pattern. can improve.

樹脂層の一例である封止材層の透湿度は、良好な長期安定性を確保する観点から、好ましくは、1.0g/m2/day以下、より好ましくは0.8g/m2/day以下、さらに好ましくは0.6g/m2/day以下である。透湿度を低くすることで、封止材層の外部からの水分の混入を防ぎ、導電性パターンの酸化を抑制できる。透湿度は低い程好ましい。上記透湿度は、カップ法で測定される値である。 From the viewpoint of ensuring good long-term stability, the moisture permeability of the sealing material layer, which is an example of the resin layer, is preferably 1.0 g/m 2 /day or less, more preferably 0.8 g/m 2 /day. 0.6 g/m 2 /day or less, more preferably 0.6 g/m 2 /day or less. By reducing the moisture permeability, it is possible to prevent moisture from entering the sealing material layer from the outside and suppress oxidation of the conductive pattern. The lower the moisture permeability, the better. The moisture permeability is a value measured by the cup method.

封止材層は、製造時に使用される場合がある酸素バリア層を剥離した後にも、導電性パターン付構造体に対して酸素バリア機能を与える機能層であることができる。その他の機能として、導電性パターン付構造体の取り扱い時の耐傷性、外界からの汚染から導電性パターン付構造体を保護するための防汚性、強靭な樹脂を用いた場合における導電性パターン付構造体に対する剛性向上、等の機能を有してよい。 The encapsulant layer can be a functional layer that provides an oxygen barrier function to the conductive patterned structure even after peeling off an oxygen barrier layer that may be used during manufacturing. Other functions include scratch resistance when handling a structure with a conductive pattern, antifouling properties to protect the structure with a conductive pattern from contamination from the outside, and a conductive pattern when a tough resin is used. It may have a function such as improving the rigidity of the structure.

[ハンダ層]
一態様において、導電性層の基材側とは反対側の一部にハンダ層が形成されていることが好ましい。ハンダ層によって導電性層と他の部材とを接続できる。ハンダ層は例えばリフロー法によって形成できる。ハンダ層は、Sn-Pb系、Pb-Sn-Sb系、Sn-Sb系、Sn-Pb-Bi系、Bi-Sn系、Sn-Cu系、Sn-Pb-Cu系、Sn-In系、Sn-Ag系、Sn-Pb-Ag系、Pb-Ag系等のハンダ層であってよい。ハンダ層の厚みは、好ましくは、0.1μm以上、又は0.5μm以上であり、好ましくは、2mm以下、又は1mm以下である。
[Solder layer]
In one aspect, it is preferable that a solder layer is formed on part of the conductive layer on the side opposite to the substrate side. A solder layer can connect the conductive layer to another member. A solder layer can be formed by, for example, a reflow method. The solder layer includes Sn--Pb system, Pb--Sn--Sb system, Sn--Sb system, Sn--Pb--Bi system, Bi--Sn system, Sn--Cu system, Sn--Pb--Cu system, Sn--In system, It may be a solder layer of Sn--Ag system, Sn--Pb--Ag system, Pb--Ag system, or the like. The thickness of the solder layer is preferably 0.1 μm or more, or 0.5 μm or more, and preferably 2 mm or less, or 1 mm or less.

以下、実施例及び比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

<評価方法>
[ヒドラジン定量方法]
標準添加法によりヒドラジンの定量を行った。
サンプル(分散体)50μLに、ヒドラジン33μg、サロゲート物質(ヒドラジン1524)33μg、ベンズアルデヒド1質量%アセトニトリル溶液1mlを加えた。最後にリン酸20μLを加え、4時間後、GC/MS(ガスクロマトグラフ/質量分析)測定を行った。
<Evaluation method>
[Method for quantifying hydrazine]
Hydrazine was quantified by the standard addition method.
33 μg of hydrazine, 33 μg of surrogate substance (hydrazine 15 N 2 H 4 ), and 1 ml of acetonitrile solution of 1 mass % benzaldehyde were added to 50 μL of sample (dispersion). Finally, 20 μL of phosphoric acid was added, and 4 hours later, GC/MS (gas chromatograph/mass spectrometry) measurement was performed.

同じく、サンプル(分散体)50μLに、ヒドラジン66μg、サロゲート物質(ヒドラジン1524)33μg、ベンズアルデヒド1質量%アセトニトリル溶液1mlを加えた。最後にリン酸20μLを加え、4時間後、GC/MS測定を行った。 Similarly, 66 μg of hydrazine, 33 μg of surrogate substance (hydrazine 15 N 2 H 4 ), and 1 ml of acetonitrile solution of 1 mass % benzaldehyde were added to 50 μL of sample (dispersion). Finally, 20 μL of phosphoric acid was added, and 4 hours later, GC/MS measurement was performed.

同じく、サンプル(分散体)50μLに、ヒドラジン133μg、サロゲート物質(ヒドラジン1524)33μg、ベンズアルデヒド1質量%アセトニトリル溶液1mlを加えた。最後にリン酸20μLを加え、4時間後、GC/MS測定を行った。 Similarly, 133 μg of hydrazine, 33 μg of surrogate substance (hydrazine 15 N 2 H 4 ), and 1 ml of acetonitrile solution of 1 mass % benzaldehyde were added to 50 μL of sample (dispersion). Finally, 20 μL of phosphoric acid was added, and 4 hours later, GC/MS measurement was performed.

最後に、サンプル(分散体)50μLに、ヒドラジンを加えず、サロゲート物質(ヒドラジン1524)33μg、ベンズアルデヒド1質量%アセトニトリル溶液1mlを加え、最後にリン酸20μLを加え、4時間後、GC/MS測定を行った。 Finally, to 50 μL of the sample (dispersion), add 33 μg of a surrogate substance (hydrazine 15 N 2 H 4 ), 1 mL of benzaldehyde 1% by mass acetonitrile solution without adding hydrazine, and finally add 20 μL of phosphoric acid. After 4 hours, GC/MS measurements were performed.

上記4点のGC/MS測定から、m/z=207のクロマトグラムよりヒドラジンのピーク面積値を得た。次にm/z=209のマスクロマトグラムよりサロゲートのピーク面積値を得た。x軸に、添加したヒドラジンの質量/添加したサロゲート物質の質量、y軸に、ヒドラジンのピーク面積値/サロゲート物質のピーク面積値をとり、標準添加法による検量線を得た。 A peak area value of hydrazine was obtained from the chromatogram at m/z=207 from the 4-point GC/MS measurement. Next, the surrogate peak area value was obtained from the mass chromatogram at m/z=209. The mass of added hydrazine/mass of surrogate substance added is plotted on the x-axis, and the peak area value of hydrazine/peak area value of surrogate substance is plotted on the y-axis to obtain a calibration curve according to the standard addition method.

検量線から得られたY切片の値を、添加したヒドラジンの質量/添加したサロゲート物質の質量で除しヒドラジンの質量を得た。 The Y-intercept value obtained from the calibration curve was divided by the mass of added hydrazine/mass of added surrogate substance to obtain the mass of hydrazine.

[平均粒子径測定]
分散体の平均粒子径は、大塚電子製FPAR-1000を用いてキュムラント法によって測定した。
[Average particle size measurement]
The average particle size of the dispersion was measured by the cumulant method using Otsuka Electronics' FPAR-1000.

<実施例1>
[分散体の塗布及び乾燥]
水30240g及び1,2-プロピレングリコール(旭硝子製)13976gからなる混合溶媒中に、酢酸銅(II)一水和物(日本化学産業製)3224gを溶解し、ヒドラジン水和物(日本ファインケム製)940gを加えて攪拌した後、遠心分離を用いて上澄みと沈殿物とに分離した。
<Example 1>
[Application and drying of dispersion]
In a mixed solvent consisting of 30240 g of water and 13976 g of 1,2-propylene glycol (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), 3224 g of copper (II) acetate monohydrate (manufactured by Nihon Kagaku Sangyo Co., Ltd.) is dissolved, and hydrazine hydrate (manufactured by Nippon Finechem Co., Ltd.) is dissolved. After adding 940 g and stirring, the mixture was separated into a supernatant and a precipitate using centrifugation.

得られた沈殿物345gに混合用液794gを加え、窒素雰囲気下でホモジナイザーを用いて分散し、酸化第一銅(酸化銅(I))を含む酸化第一銅粒子を含有する分散体を得た。なお上記の混合用液は、リン含有有機化合物としてDISPERBYK-145(商品名、ビックケミー社製)(BYK-118)72gに、分散媒として1-ヘプタノール(東洋合成工業製)764gを加えて調製した。さらに、上記分散体1063gにDISPERBYK-145 5g、1-ヘプタノール82gを加え、窒素雰囲気下でホモジナイザーを用いて分散し、目的の分散体を得た。また、インク中のヒドラジン量は0.2質量%であった。この時、分散体を常圧、60℃で4.5時間加熱した時の固形分残渣(酸化第一銅粒子)は、26.1質量%であった。 794 g of the mixture liquid was added to 345 g of the obtained precipitate, and dispersed using a homogenizer under a nitrogen atmosphere to obtain a dispersion containing cuprous oxide particles containing cuprous oxide (copper (I) oxide). Ta. The above mixed solution was prepared by adding 72 g of DISPERBYK-145 (trade name, manufactured by BYK-Chemie) (BYK-118) as a phosphorus-containing organic compound and 764 g of 1-heptanol (manufactured by Toyo Gosei Co., Ltd.) as a dispersion medium. . Further, 5 g of DISPERBYK-145 and 82 g of 1-heptanol were added to 1,063 g of the above dispersion, and dispersed using a homogenizer under a nitrogen atmosphere to obtain the desired dispersion. Also, the amount of hydrazine in the ink was 0.2% by mass. At this time, the solid content residue (cuprous oxide particles) when the dispersion was heated at normal pressure at 60° C. for 4.5 hours was 26.1% by mass.

[基材洗浄及び前処理工程]
ポリイミド基材に、超純水中で5分間超音波を照射し、次いでエタノール中で5分間超音波を照射して洗浄を行った。その後、当該基材の表面にUVオゾン処理を施した。次いで、基材をN-メチルピロリドン(NMP)に室温で15分間浸漬させた(前処理工程)。その後、水で洗浄し、基材表面をエアブローして水を取り除いた。
[Substrate washing and pretreatment process]
The polyimide substrate was cleaned by irradiating ultrasonic waves in ultrapure water for 5 minutes and then in ethanol for 5 minutes. After that, the surface of the base material was subjected to UV ozone treatment. The substrate was then immersed in N-methylpyrrolidone (NMP) at room temperature for 15 minutes (pretreatment step). After that, the substrate was washed with water, and the surface of the substrate was air-blown to remove the water.

[塗布膜形成工程]
当該表面にインクジェット印刷機(富士フイルム、DimatixDMP-2835)で印刷を行った。ヘッドはDMC-11601、電圧は25V、周波数は25kHzとした。1mm×70mmのパターンを描いた。
[Coating film forming step]
Printing was performed on the surface with an inkjet printer (Dimatix DMP-2835, Fuji Film). The head was DMC-11601, the voltage was 25 V, and the frequency was 25 kHz. A pattern of 1 mm x 70 mm was drawn.

[乾燥工程]
上記印刷後の試料を、加熱オーブンにて、60℃、常圧で1時間乾燥させた(非減圧乾燥)。続いて上記試料をデシケーターに入れ、デシケーターに接続した減圧ポンプで減圧し、25℃、1kPaで5日間保持した(減圧乾燥)。
[Drying process]
The printed sample was dried in a heating oven at 60° C. under normal pressure for 1 hour (non-vacuum drying). Subsequently, the above sample was placed in a desiccator, decompressed by a decompression pump connected to the desiccator, and held at 25° C. and 1 kPa for 5 days (drying under reduced pressure).

[還元工程]
上記試料を、水素4体積%及び窒素96体積%の混合気体雰囲気下、300℃で1時間焼成し、銅含有膜を得た。
[Reduction step]
The above sample was baked at 300° C. for 1 hour in a mixed gas atmosphere of 4% by volume of hydrogen and 96% by volume of nitrogen to obtain a copper-containing film.

[めっき工程]
次に、EDTAを含む無電解めっき液である奥野製薬工業株式会社のOPCカッパーNCA(ホルムアルデヒド2.2g/Lを含む)を60℃に加温し、試料を10分間浸漬した。処理後、試料を取り出し水洗した。
[Plating process]
Next, an electroless plating solution containing EDTA, OPC Copper NCA (containing 2.2 g/L of formaldehyde) manufactured by Okuno Chemical Industry Co., Ltd. was heated to 60° C., and the sample was immersed for 10 minutes. After treatment, the samples were removed and washed with water.

[密着性評価]
テープ剥離試験により密着性を評価した。試料表面にカプトン粘着テープ(6563#50)を貼りつけ、試料表面とテープの角度が60度になるようにして一気に引きはがした。剥離しないか、又は剥離が接着面積全体の20%未満の範囲で起きた場合を○、剥離が接着面積全体の20%以上の範囲で起きた場合を×とした。テープ剥離試験の結果、銅含有膜の剥離は見られなかった。
[Adhesion evaluation]
Adhesion was evaluated by a tape peel test. A Kapton adhesive tape (6563#50) was adhered to the surface of the sample, and pulled off at once so that the angle between the surface of the sample and the tape was 60 degrees. A case where no peeling occurred or peeling occurred in a range of less than 20% of the entire bonding area was rated as ◯, and a case where peeling occurred in a range of 20% or more of the entire bonding area was rated as x. As a result of the tape peeling test, peeling of the copper-containing film was not observed.

<実施例2>
減圧乾燥を51kPaで1日間行ったこと以外は、実施例1と同様の方法で行った。
テープ剥離試験の結果、銅含有膜の剥離は見られなかった。
<Example 2>
It was carried out in the same manner as in Example 1, except that the drying under reduced pressure was carried out at 51 kPa for 1 day.
As a result of the tape peeling test, peeling of the copper-containing film was not observed.

<実施例3>
還元工程を湿式還元としたこと以外は、実施例1と同様の方法で行った。湿式還元は次の方法で行った。N,N-ジ(2-ヒドロキシエチル)グリシンを水に溶かし、35質量%の溶液を調製した。これを還元液として用い、60℃に加熱した状態の当該還元液に、上記の酸化銅含有膜を5分間浸漬させた。その後、水で洗浄し、銅含有膜を得た。
テープ剥離試験の結果、銅含有膜の剥離は見られなかった。湿式還元工程は、低温で実施できることから基材が汎用基材であっても適用でき好ましい。
<Example 3>
It was carried out in the same manner as in Example 1, except that the reduction step was wet reduction. Wet reduction was carried out by the following method. N,N-di(2-hydroxyethyl)glycine was dissolved in water to prepare a 35 wt% solution. Using this as a reducing solution, the copper oxide-containing film was immersed in the reducing solution heated to 60° C. for 5 minutes. Then, it was washed with water to obtain a copper-containing film.
As a result of the tape peeling test, peeling of the copper-containing film was not observed. Since the wet reduction process can be carried out at a low temperature, it can be applied even if the base material is a general-purpose base material, which is preferable.

<実施例4>
めっき後に減圧乾燥を1kPaで1日間行ったこと以外は、実施例3と同様の方法で行った。
テープ剥離試験の結果、銅含有膜の剥離は見られなかった。
<Example 4>
The same method as in Example 3 was used except that drying under reduced pressure was performed for one day at 1 kPa after plating.
As a result of the tape peeling test, peeling of the copper-containing film was not observed.

<比較例1>
基材洗浄、前処理工程、及び減圧乾燥を下記のように変更した以外は、実施例1と同様の方法で行った。
[基材洗浄及び前処理工程]
ポリイミド基材に、超純水中で5分間超音波を照射し、次いでエタノール中で5分間超音波を照射して洗浄を行った。その後、当該基材の表面にUVオゾン処理を施した。
[乾燥工程]
非減圧乾燥のみ行い、減圧乾燥は実施しなかった。
テープ剥離試験の結果、接着面積全体の90%の範囲で銅含有膜の剥離が見られた。
<Comparative Example 1>
It was carried out in the same manner as in Example 1, except that the washing of the substrate, the pretreatment step, and the drying under reduced pressure were changed as follows.
[Substrate washing and pretreatment process]
The polyimide substrate was cleaned by irradiating ultrasonic waves in ultrapure water for 5 minutes and then in ethanol for 5 minutes. After that, the surface of the base material was subjected to UV ozone treatment.
[Drying process]
Only non-vacuum drying was performed, and no vacuum drying was performed.
As a result of the tape peeling test, peeling of the copper-containing film was observed in a range of 90% of the entire adhesion area.

<比較例2>
[基材洗浄及び前処理工程]
実施しなかった。
[塗布膜形成工程]
ポリイミド基材表面に分散体1mlを滴下し、スピンコート(500rpm、300秒)を行った。
[乾燥工程]
90℃、常圧で2時間加熱乾燥を行い、基材上に乾燥塗膜が形成された試料を得た。減圧乾燥は実施しなかった。
[還元工程]
上記試料を、窒素雰囲気下で300℃で1時間焼成し、銅含有膜を得た。
[めっき工程]
実施例1と同様の方法で行った。
[評価]
テープ剥離試験の結果、接着面積全体の90%の範囲で銅含有膜の剥離が見られた。
<Comparative Example 2>
[Substrate washing and pretreatment process]
did not implement.
[Coating film forming step]
1 ml of the dispersion was dropped on the surface of the polyimide substrate and spin-coated (500 rpm, 300 seconds).
[Drying process]
Heat drying was performed at 90° C. and normal pressure for 2 hours to obtain a sample having a dry coating film formed on the substrate. No vacuum drying was performed.
[Reduction step]
The above sample was baked at 300° C. for 1 hour in a nitrogen atmosphere to obtain a copper-containing film.
[Plating process]
It was carried out in the same manner as in Example 1.
[evaluation]
As a result of the tape peeling test, peeling of the copper-containing film was observed in a range of 90% of the entire adhesion area.

<実施例5~8>
(インクジェット適性の評価)
分散体の溶媒を1-ブタノール(実施例5)、1-ヘキサノール(実施例6)、1-ヘプタノール(実施例7)、又は1-オクタノール(実施例8)に変更した他は実施例1と同様の手順で分散体(インク)を調製した。得られたインクについて、インクジェットの間欠安定性を評価した。間欠吐出を行った時にノズルのつまりが起きるまでの時間を計測し、1時間以上:A,30分以上1時間未満:B,30分未満:Cとして評価した。間欠安定性の評価条件は以下のとおりである。
装置:DIMATIXマテリアルプリンターDMP-2831
ヘッド:DMC-11610
電圧:25V
吐出ノズル数:7(No.5~11)
吐出有無判断:DropWatcherでの目視
<Examples 5 to 8>
(Evaluation of inkjet suitability)
Same as Example 1 except that the dispersion solvent was changed to 1-butanol (Example 5), 1-hexanol (Example 6), 1-heptanol (Example 7), or 1-octanol (Example 8). A dispersion (ink) was prepared in the same manner. The obtained ink was evaluated for intermittent ink jet stability. The time until clogging of the nozzle occurred during intermittent ejection was measured and evaluated as follows: 1 hour or more: A, 30 minutes or more and less than 1 hour: B, and less than 30 minutes: C. Evaluation conditions for intermittent stability are as follows.
Equipment: DIMATIX material printer DMP-2831
Head: DMC-11610
Voltage: 25V
Number of ejection nozzles: 7 (No. 5 to 11)
Judgment of ejection presence/absence: visual inspection with DropWatcher

1-ブタノール溶媒のインクは評価C、1-ヘキサノール溶媒のインクは評価B、1-ヘプタノール溶媒のインク及び1-オクタノール溶媒のインクは評価Aであった。これらの結果から、1-ヘキサノール、1-ヘプタノール又は1-オクタノール、特に1-ヘプタノール又は1-オクタノールを溶媒とするインクにおいてインクジェット適性が良好であることがわかった。 The 1-butanol solvent ink was evaluated C, the 1-hexanol solvent ink was evaluated B, and the 1-heptanol solvent ink and the 1-octanol solvent ink were evaluated A. From these results, it was found that inks using 1-hexanol, 1-heptanol or 1-octanol, especially 1-heptanol or 1-octanol as a solvent have good inkjet suitability.

なお、本発明は、上記実施形態又は実施例に限定されるものではない。当業者の知識に基づいて上記実施形態又は実施例に設計の変更等を加えてもよく、また、上記実施形態又は実施例を任意に組み合わせてもよく、そのような変更等を加えた態様も本発明の範囲に含まれる。 It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiments or examples. Based on the knowledge of a person skilled in the art, design changes or the like may be added to the above embodiments or examples, and the above embodiments or examples may be combined arbitrarily. Included within the scope of the present invention.

本発明の一態様は、プリント配線板、電子デバイス、電磁波シールド、帯電防止膜等の製造に好適に適用され得る。 One aspect of the present invention can be suitably applied to the production of printed wiring boards, electronic devices, electromagnetic wave shields, antistatic films, and the like.

100 酸化銅インク
12 酸化銅
13 リン酸エステル塩
13a リン
13b エステル塩
1 基材
2a 上澄み
2b 沈殿物
2c 分散体
2d 酸化銅含有膜
2e 酸化銅及び/又は銅の層
2f めっき銅層
REFERENCE SIGNS LIST 100 copper oxide ink 12 copper oxide 13 phosphate ester salt 13a phosphorus 13b ester salt 1 substrate 2a supernatant 2b precipitate 2c dispersion 2d copper oxide-containing film 2e copper oxide and/or copper layer 2f plated copper layer

Claims (7)

基材と前記基材上の導電性パターンとを有する導電性パターン付構造体の製造方法であって、
基材に対し、有機溶媒処理及びアルカリ処理からなる群から選択される1つ以上の処理を行う前処理工程と、
前記前処理工程後の基材に酸化銅含有粒子及び/又は銅含有粒子を含む分散体を塗布して塗布膜を得る塗布膜形成工程と、
前記塗布膜を乾燥する乾燥工程と、
前記乾燥工程後の塗布膜にめっきを行うめっき工程と、
を含み、
前記乾燥工程において、前記乾燥工程の後且つ前記めっき工程の前に、及び/又は、前記めっき工程の後に、塗布膜を大気圧未満の雰囲気圧力下で乾燥させる減圧乾燥を行う、導電性パターン付構造体の製造方法。
A method for producing a conductive patterned structure having a substrate and a conductive pattern on the substrate,
a pretreatment step of subjecting the substrate to one or more treatments selected from the group consisting of organic solvent treatment and alkali treatment;
A coating film forming step of obtaining a coating film by applying a dispersion containing copper oxide-containing particles and / or copper-containing particles to the substrate after the pretreatment step;
A drying step of drying the coating film;
A plating step of plating the coating film after the drying step;
including
In the drying step, after the drying step and before the plating step and/or after the plating step, the coating film is dried under an atmospheric pressure less than atmospheric pressure. A method of manufacturing a structure.
前記乾燥工程において、前記減圧乾燥と、塗布膜を大気圧以上の雰囲気圧力下で乾燥させる非減圧乾燥とを行う、請求項1に記載の導電性パターン付構造体の製造方法。 2. The method for manufacturing a structure with a conductive pattern according to claim 1, wherein in said drying step, said drying under reduced pressure and non-reduced pressure drying in which said coating film is dried under atmospheric pressure or higher are performed. 前記乾燥工程の後且つ前記めっき工程の前に還元工程を更に含む、請求項1又は2に記載の導電性パターン付構造体の製造方法。 3. The method for manufacturing a conductive patterned structure according to claim 1, further comprising a reduction step after said drying step and before said plating step. 前記還元工程が湿式還元工程である、請求項3に記載の導電性パターン付構造体の製造方法。 4. The method for manufacturing a conductive patterned structure according to claim 3, wherein said reduction step is a wet reduction step. 前記減圧乾燥における圧力が、90kPa以下、0.000001kPa以上である、請求項1~4のいずれか一項に記載の導電性パターン付構造体の製造方法。 The method for producing a conductive patterned structure according to any one of claims 1 to 4, wherein the pressure in the reduced pressure drying is 90 kPa or less and 0.000001 kPa or more. 前記基材がポリイミドである、請求項1~5のいずれか一項に記載の導電性パターン付構造体の製造方法。 6. The method for producing a conductive patterned structure according to any one of claims 1 to 5, wherein the base material is polyimide. 前記分散体が、1-ヘキサノール、1-ヘプタノール、及び1-オクタノールからなる群から選択される少なくとも1つを含む、請求項1~6のいずれか一項に記載の導電性パターン付構造体の製造方法。 The conductive patterned structure according to any one of claims 1 to 6, wherein the dispersion contains at least one selected from the group consisting of 1-hexanol, 1-heptanol, and 1-octanol. Production method.
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