JP5940843B2 - 銅または銅合金の表面処理剤およびその利用 - Google Patents
銅または銅合金の表面処理剤およびその利用 Download PDFInfo
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Description
この方式のタッチパネルにおいては、画像表示層の上に電極パターン(透明電極)が並んだ透明電極層が配置され、透明電極層の上には保護カバーとしてガラスやプラスチック等の絶縁体層が設けられている。そして、静電容量の変化を利用して指が触れた位置を検出している。
透明電極層は、フィルム基板またはガラス基板上に形成されたITO膜(Indium Tin Oxide)で構成される透明電極と、この透明電極からの信号を制御ICへ伝えるための回路を有している。この回路を形成するための導電性材料としては、銀ペーストが主に用いられている。また、この回路と、制御ICを接続するフレキシブルプリント基板との接合(接着)には、接着剤として一般に異方導電性フィルムが用いられ、150〜200℃程度の加熱プレス処理による融着が行われている。そして、透明電極層と絶縁体層は、アクリル樹脂系等の透明粘着剤によって貼合されて透明電極基板を形成している。
例えば、特許文献1には、5−メチル−1H−テトラゾールまたはこのアンモニウム塩を含有する水溶性金属防食剤が開示されている。
また、特許文献2には、5位に置換基を有するフェニル基が結合したテトラゾール化合物を含有する防錆剤が開示され、この防錆剤のpHを7〜10程度に調整しておくことにより、顕著な防錆効果が発現される点も開示されている。
また、前記の表面処理剤を接触させることにより、銅または銅合金の表面に化成被膜を形成したフィルム基板またはガラス基板および、このフィルム基板またはガラス基板と絶縁体層を透明粘着剤で貼合した透明電極基板を提供することを目的とする。
即ち、第1の発明は、化学式(I)で示されるテトラゾール化合物および/またはその塩と、アンモニアを含有する水溶液であって、該テトラゾール化合物および/またはその塩の濃度が0.001mol/Lより大きく、0.5mol/L未満であって、該テトラゾール化合物および/またはその塩に対するアンモニアの含有割合が、等倍モルよりも大きく、50倍モル未満であることを特徴とする銅または銅合金の表面処理剤である。
第2の発明は、銅または銅合金の表面に、第1の発明の表面処理剤を接触させることを特徴とする銅または銅合金の表面処理方法である。
第3の発明は、透明電極を有するフィルム基板であって、透明電極が、回路を形成する銅または銅合金の表面に、第1の発明の表面処理剤を用いて形成された化成被膜を有することを特徴とするフィルム基板である。
第4の発明は、透明電極を有するガラス基板であって、透明電極が、回路を形成する銅または銅合金の表面に、第1の発明の表面処理剤を用いて形成された化成被膜を有することを特徴とするガラス基板である。
第5の発明は、回路を形成する銅または銅合金の表面に第1の発明の表面処理剤を接触させることにより、銅または銅合金の表面に化成被膜を形成することを特徴とする透明電極を有するフィルム基板の表面処理方法である。
第6の発明は、回路を形成する銅または銅合金の表面に第1の発明の表面処理剤を接触させることにより、銅または銅合金の表面に化成被膜を形成することを特徴とする透明電極を有するガラス基板の表面処理方法である。
第7の発明は、第3の発明のフィルム基板または第4の発明のガラス基板と絶縁体層を有する透明電極基板であって、フィルム基板またはガラス基板と絶縁体層が透明粘着剤を介して接合されたことを特徴とする透明電極基板である。
第8の発明は、第3の発明のフィルム基板または第4の発明のガラス基板と絶縁体層を透明粘着剤で貼合することを特徴とする透明電極基板の製造方法である。
この結果、本発明のフィルム基板またはガラス基板と絶縁体層を透明粘着剤で貼合した場合でも、透明粘着剤に含まれる粘着剤成分による銅または銅合金の腐食を防止することができる。
本発明によれば、フィルム基板またはガラス基板の回路を形成するための導電性材料として、安価な銅または銅合金が使用可能となり、回路形成のコストを低減することができる。
本発明の表面処理剤は、化1の化学式(I)で示されるテトラゾール化合物および/またはその塩とアンモニアを含有する水溶液である。
5−メチル−1H−テトラゾール、
5−エチル−1H−テトラゾール、
5−n−プロピル−1H−テトラゾール、
5−イソプロピル−1H−テトラゾールおよび
5−シクロプロピル−1H−テトラゾールである。
該テトラゾール化合物の塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、アミン塩等が挙げられる。
なお、これらのテトラゾール化合物またはその塩を、組み合わせて使用してもよい。
表面処理剤中におけるテトラゾール化合物の濃度は、0.001mol/Lより大きく、0.5mol/L未満の範囲が好ましく、0.005〜0.1mol/Lの範囲がより好ましい。
テトラゾール化合物の濃度が0.001mol/L以下の場合、銅または銅合金(以下、両者を合わせて銅と云うことがある)の表面に形成される化成被膜の膜厚が薄くなり、銅の表面の酸化および腐食を十分に防止することができない虞がある。また、テトラゾール化合物の濃度が0.5mol/L以上の場合には、処理ムラが生じて銅の表面の酸化および腐食を十分に防止することができない虞がある。
アンモニアの含有割合がテトラゾール化合物に対して等モル以下であると、銅の表面の酸化および腐食を十分に防止することができない虞がある。また、アンモニアの含有割合がテトラゾール化合物に対して50倍モル以上の場合には、処理ムラが生じて銅表面の酸化および腐食を十分に防止することができない虞がある。
・5−メチル−1H−テトラゾール(増田化学工業社製)
・5−n−プロピル−1H−テトラゾール(同上)
・5−シクロプロピル−1H−テトラゾール(同上)
・ベンゾトリアゾール(和光純薬工業社製)
・2−メルカプトベンゾチアゾール(同上)
・5−アミノ−1H−テトラゾール(増田化学工業社製)
・1−フェニル−5−メルカプト−1H−テトラゾール(同上)
・5−フェニル−1H−テトラゾール(同上)
・1H−テトラゾール(同上)
・5−n−ブチル−1H−テトラゾール(「Synthesis,2009(13),2175」に記載された方法に準拠して合成した。)
・5−ヘキシル−1H−テトラゾール(同上)
・5−オクチル−1H−テトラゾール(同上)
・5−ベンジル−1H−テトラゾール(同上)
・1H−テトラゾール−5−酢酸エチル(増田化学工業社製)
・5−アミノエチル−1H−テトラゾール(同上)
・5−ヒドロキシエチル−1H−テトラゾール(同上)
・5−クロロメチル−1H−テトラゾール(同上)
・5−メルカプト−1H−テトラゾール(同上)
・1H−テトラゾール−5−酢酸(同上)
40mm×40mmの銅張積層板(基材:FR4、電解銅箔厚み:18μm)をソフトエッチング、水洗、エアーブローによる水切りを行った後、液温25℃の表面処理剤に30秒間浸漬し、次いで水洗、乾燥して、銅表面に化成被膜が形成された試験片を作製した。
試験片を温度85℃、相対湿度85%の雰囲気中に144時間放置した後、銅表面の外観の変色度合を目視観察した。
銅表面の耐湿性を下記評価基準で評価した。変色の度合が低い程、化成被膜の耐湿性、即ち、銅表面の耐湿性が優れていると判定される。
○:変色がない
△:少し変色している
×:変色している
試験片に、アクリル系の透明粘着テープ(住友スリーエム社製、製品名「Scotch313」)を貼合し、温度85℃、相対湿度85%の雰囲気中に144時間放置した後、透明粘着テープ貼合部(銅表面)の外観の変色度合を目視観察した。
銅表面の耐食性を下記評価基準で評価した。変色の度合が低い程、化成被膜の耐食性、即ち、銅表面の耐食性が優れていると判定される。
○:変色がない
△:少し変色している
×:変色している
試験片を温度150℃の循環オーブンで1時間加熱した後、酸化銅の発生量を測定した。酸化銅の発生量は、赤外線吸収スペクトルにおける640cm−1付近の酸化銅(I)に由来するピークの吸光度を指標とした。赤外線吸収スペクトル測定は、フーリエ変換赤外分光光度計(パーキンエルマージャパン社製、製品名「Spectrum One」)を用い、RAS法により、測定面積13mmφ、入射角80度、積算回数32回の条件で行った。
銅表面の耐熱性を下記評価基準で評価した。吸光度が低い程、化成被膜の耐熱性、即ち、銅表面の耐熱性が優れていると判定される。
A:吸光度が1.5×10−3未満
B:吸光度が1.5×10−3以上、3.0×10−3未満
C:吸光度が3.0×10−3以上、4.5×10−3未満
D:吸光度が4.5×10−3以上
イオン交換水に、25%アンモニア水と5−メチル−1H−テトラゾールを表1記載の組成となるように溶解させて、表面処理剤を調製した。次いで、この表面処理剤を用いて、加湿試験、腐食試験および加熱試験を行った。これらの試験結果は表1に示したとおりであった。
実施例1と同様にして、表1記載の組成を有する表面処理剤を調製し、加湿試験、腐食試験および加熱試験を行った。これらの試験結果は表1に示したとおりであった。
実施例1と同様にして、表2〜6記載の組成を有する表面処理剤を調製し、加湿試験、腐食試験および加熱試験を行った。
なお、比較例2〜3において調製した表面処理剤については、0.1M水酸化ナトリウム水溶液を使用して、各々pH9.1およびpH10.5に調整した。
また、比較例24については、表面処理を行わない銅張積層板を試験片として使用した。これらの試験結果は表2〜6に示したとおりであった。
Claims (8)
- 銅または銅合金の表面に、請求項1記載の表面処理剤を接触させることを特徴とする銅または銅合金の表面処理方法。
- 透明電極を有するフィルム基板であって、透明電極が、回路を形成する銅または銅合金の表面に、請求項1記載の表面処理剤を用いて形成された化成被膜を有することを特徴とするフィルム基板。
- 透明電極を有するガラス基板であって、透明電極が、回路を形成する銅または銅合金の表面に、請求項1記載の表面処理剤を用いて形成された化成被膜を有することを特徴とするガラス基板。
- 回路を形成する銅または銅合金の表面に請求項1記載の表面処理剤を接触させることにより、銅または銅合金の表面に化成被膜を形成することを特徴とする透明電極を有するフィルム基板の表面処理方法。
- 回路を形成する銅または銅合金の表面に請求項1記載の表面処理剤を接触させることにより、銅または銅合金の表面に化成被膜を形成することを特徴とする透明電極を有するガラス基板の表面処理方法。
- 請求項3記載のフィルム基板または請求項4記載のガラス基板と絶縁体層を有する透明電極基板であって、フィルム基板またはガラス基板と絶縁体層が透明粘着剤を介して接合されたことを特徴とする透明電極基板。
- 請求項3記載のフィルム基板または請求項4記載のガラス基板と絶縁体層を透明粘着剤で貼合することを特徴とする透明電極基板の製造方法。
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