KR20150063013A - 표면 처리 용액 - Google Patents

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KR20150063013A
KR20150063013A KR1020140169685A KR20140169685A KR20150063013A KR 20150063013 A KR20150063013 A KR 20150063013A KR 1020140169685 A KR1020140169685 A KR 1020140169685A KR 20140169685 A KR20140169685 A KR 20140169685A KR 20150063013 A KR20150063013 A KR 20150063013A
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코이치 요모지다
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롬 앤드 하스 일렉트로닉 머트어리얼즈 엘엘씨
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Abstract

금 또는 금 합금 도금막 상에 발생되는 핀홀로부터 하부(underlyiing) 금속 또는 기재 금속의 부식을 효과적으로 억제하는 금 또는 금 합금 도금막용 표면 처리 용액 및 처리 방법이 제공된다. 디설파이드 화합물을 함유하는 표면 처리 용액이 금 또는 금 합금 도금막과 접촉된다. 그러한 디설파이드 화합물로는 하기 화학식 (2)로 표시되는 디설파이드 화합물이 바람직하다:
Figure pat00012

상기 식에서, R3 및 R4는 독립적으로 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬렌 그룹, 3 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 환형 알킬렌 그룹, 또는 페닐렌 그룹을 나타내고; R3 및 R4는 독립적으로 알킬 그룹, 할로겐 원자, 히드록시 그룹, 또는 알콕시 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 치환기에 의해 치환될 수 있으며; X1 및 X2는 1가의 양이온을 나타낸다.

Description

표면 처리 용액{SURFACE TREATMENT SOLUTION}
본 발명은 금속상에 형성된 금 또는 금 합금 도금막을 위한 표면 처리 방법 및 이 방법에 사용하기 위한 표면 처리 용액에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 금 또는 금 합금 도금막 상에 전개되는 핀홀로부터 하부(underlyiing) 금속의 부식을 효과적으로 억제하는 금 또는 금 합금 도금막의 실링 방법, 및 실링제에 관한 것이다.
금 또는 금 합금 도금은 그의 솔더 습윤 퍼짐성(spreadability), 전기적 성질, 내식성, 내마모성 등으로 인해서 특히, 전자 부품 등의 접속 단자를 보호하기 위해 전자 장비 및 전자 부품에서 최근 널리 사용되고 있다. 금 도금은 또한 반도체 소자의 전극 단자 표면 처리제 및 전자 장비를 연결하는 커넥터(connector)와 같은 전자 부품의 표면 처리제로서 사용된다. 표면 처리제로 사용되는 금 도금막은 전자 장비를 연결하는 커넥터의 이용 특성을 제공하는 솔더 습윤 퍼짐성, 내식성, 내마모성, 및 전기 전도성을 가져야 한다.
그러나, 금은 비싸기 때문에, 사용되는 양 또한 줄여져야 한다. 그런데, 사용되는 금의 양을 줄이기 위해 금 도금막이 얇아지면, 금 도금막중에 핀홀이 증가한다. 이들 핀홀은 물, 염화물 및 기타 이같은 부식 물질의 침투로 인해서 금 도금막 기재의 부식, 접촉 저항 상승, 및 신뢰성 저하와 같은 문제를 일으킨다.
실링(sealing)으로 불리는 부식 방지를 위한 처리가 이러한 문제를 해결하기 위해 수행된다. 예를 들어, 일본 공개 제2003-129257호에 벤조트리아졸 화합물, 머캅토벤조티아졸 화합물, 또는 트리아진티올 화합물로부터 선택되는 억제제, 계면활성제, 및 아민 화합물을 함유하는 수계 실링제가 개시되었다. 일본 공개 제2000-17483호에 표면 상에 금-함유 금속 막이 제공된 기재를 벤조티아졸 또는 그의 유도체를 함유하는 수용액과 접촉시켜 기재 표면 상에 항부식막을 형성하는 방법이 개시되었다. 일본 공개 제2000-15743호에 금 또는 금 합금 도금층 상에 티올 그룹(-SH)을 함유하는 유기 화합물로 구성된 유기 물질 결합층을 형성하고, 또한 상부에 윤활층을 형성하여 얻은 도금 물질이 개시되었다.
그러나, 이들 방법은 충분한 항부식 효과를 갖지 못하며, 더 높은 항부식 효과를 가지는 표면 처리제가 요망된다.
발명의 개요
따라서, 본 발명의 목적은 선행 기술의 것보다 솔더 습윤 퍼짐성, 내식성, 내마모성, 전기 전도성 등과 같은 특성들의 손상없이 더 좋은 항부식 효과를 가지는 금 또는 금 합금 도금막을 위한 표면 처리제, 및 표면 처리 방법을 제공하는 것이다,
본 발명자들은 예의 연구한 결과 적어도 1종의 디설파이드 화합물을 함유하는 표면 처리 용액을 금속상에 형성된 금 또는 금 합금 도금막과 접촉시키게 되면 금 또는 금 합금 도금의 특성을 손상시키지 않고 하부 금속의 부식을 효과적으로 방지할 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하게 되었다.
구체적으로, 본 발명은 일 구체예로, 금 또는 금 합금 도금막을 적어도 1종의 디설파이드 화합물을 함유하는 표면 처리 용액과 접촉시키는 단계를 포함하는, 금속상에 형성된 금 또는 금 합금 도금막의 표면 처리 방법에 관한 것이다.
본 발명은 다른 구체예로, 금속상에 형성된 금 또는 금 합금 도금막의 표면을 처리하기 위한 표면 처리 용액에 관한 것으로서, 이 표면 처리 용액은 적어도 1종의 하기 화학식 (1)로 표시되는 디설파이드 화합물을 함유하는 것을 특징으로 한다:
Figure pat00001
상기 식에서, R1 R2는 독립적으로 1 내지 10개의 탄소원자를 가지는 선형 또는 분지형 알킬 그룹, 3 내지 10개의 탄소원자를 가지는 환형 알킬 그룹, 6 내지 10개의 탄소원자를 가지는 아릴 그룹, 또는 N,N-디알킬티오카바모일 그룹을 나타내고, R1 R2는 독립적으로 알킬 그룹, 예를 들어, 1 내지 5개의 탄소원자를 가지는 선형 또는 분지형 알킬 그룹, 할로겐 원자, 히드록실 그룹, 알콕시 그룹, 예를 들어, 1 내지 5개의 탄소원자를 가지는 선형 또는 분지형 알콕시 그룹, 설포네이트 그룹 또는 그의 염으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기에 의해 치환될 수 있다.
본 발명은 또다른 구체예로, 금 또는 금 합금 도금막을 적어도 1종의 디설파이드 화합물을 함유하는 표면 처리 용액과 접촉시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 금속상에 형성된 금 또는 금 합금 도금막의 표면 상에 막을 형성하는 방법에 관한 것이다.
발명의 상세한 설명
본 명세서에서, ℃는 섭씨도를 의미하고; g/L는 리터당 그램을 의미하고; mg/L는 리터당 밀리그램을 의미하고; ㎛는 마이크로미터를 의미하고; ASD는 데시미터당 암페어를 가리키는 A/dm2를 의미하고, mA는 밀리암페어를 의미한다. 또한, 퍼센트(%)는 본 명세서에서 별도의 기재가 없는 한 wt%를 의미한다. 본 명세서에서, "알킬" 및 "알킬렌"은 선형, 분지형, 또는 환형 부분 또는 이들 부분의 조합을 가지는 포화 탄화수소 그룹을 포함한다.
본 발명의 표면 처리 방법은 금속상에 형성된 금 또는 금 합금 도금막과 적어도 1종의 디설파이드 화합물을 함유하는 표면 처리 용액 사이에 접촉이 일어나도록 하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 표면 처리는 금 또는 금 합금 도금막의 실링일 수 있다. 본 발명의 표면 처리는 금 또는 금 합금 도금막의 하부 금속의 항부식 처리일 수 있다. 하부 금속의 예로서는 니켈 및 그의 합금을 들 수 있다.
디설파이드 화합물은 -S-S- 결합을 가지는 유기 화합물을 의미한다. 적어도 1종의 디설파이드 화합물을 사용하게 되면 티올 그룹을 가지는 화합물 또는 복소환식 화합물의 사용을 통한 것보다 더 좋은 항부식 효과를 얻을 수 있다.
디설파이드 화합물중에서 하기 화학식 (1)로 표시되는 화합물이 바람직하다:
Figure pat00002
상기 화학식에서, R1 R2는 독립적으로 1 내지 10개의 탄소원자를 가지는 선형 또는 분지형 알킬 그룹, 3 내지 10개의 탄소원자를 가지는 환형 알킬 그룹, 6 내지 10개의 탄소원자를 가지는 아릴 그룹, 또는 N,N-디알킬티오카바모일 그룹을 나타내고, R1 R2는 독립적으로 알킬 그룹, 예를 들어, 1 내지 5개의 탄소원자를 가지는 선형 또는 분지형 알킬 그룹, 할로겐 원자, 히드록실 그룹, 알콕시 그룹, 예를 들어, 1 내지 5개의 탄소원자를 가지는 선형 또는 분지형 알콕시 그룹, 설포네이트 그룹 또는 그의 염으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기에 의해 치환될 수 있다. R1 R2의 알킬 그룹은 바람직하게는 1 내지 6개의 탄소 원자를 가진다. N,N-디알킬티오카바모일 그룹의 N에 결합하는 두 알킬 그룹은 1 내지 5개의 탄소 원자를 가지는 선형 또는 분지형 알킬 그룹이다; 이들 두 알킬은 동일하거나 상이할 수 있다.
R1 R2의 예로서는 메틸 그룹, 에틸 그룹, 프로필 그룹, 부틸 그룹, 펜틸 그룹, 헥실 그룹, 시클로헥실 그룹, 옥틸 그룹, 데실 그룹, 및 기타 이러한 알킬 그룹; 히드록시메틸 그룹, 히드록시에틸 그룹, 히드록시프로필 그룹, 히드록시부틸 그룹, 히드록시헥실 그룹, 히드록시시클로헥실 그룹, 히드록시옥틸 그룹, 히드록시데실 그룹, 및 히드록실 그룹에 의해 치환된 기타 이러한 알킬 그룹; 페닐 그룹, 벤질 그룹, 3-메틸페닐 그룹, 4-메틸페닐 그룹, 및 기타 이러한 아릴 그룹; 상기 아릴 그룹의 일부가 히드록실 그룹에 의해 치환된 아릴 그룹; 설포메틸 그룹, 설포에틸 그룹, 설포프로필 그룹, 설포부틸 그룹, 3-페닐설포네이트 그룹, 4-페닐설포네이트 그룹, 및 설포네이트 그룹에 의해 치환된 기타 이러한 알킬 또는 아릴 그룹; N,N-디메틸티오카바모일 그룹, N,N-디에틸티오카바모일 그룹, 및 기타 이러한 N,N-디알킬티오카바모일 그룹을 들 수 있다.
바람직하게는, R1 R2의 적어도 하나는 설포네이트 그룹 또는 그의 염에 의해 치환된다. 설폰산의 염은 소듐 염, 포타슘 염, 칼슘 염, 바륨 염 등을 의미한다. 또한, R1 R2 모두 바람직하게는 설포네이트 그룹 또는 그의 염에 의해 치환된다.
하기 화학식 (2)로 표시되는 디설파이드 화합물이 R1 R2 모두 설포네이트 그룹 또는 그의 염에 의해 치환된 예로서 주어질 수 있다:
Figure pat00003
상기 화학식 (2)에서, R3 R4는 독립적으로 1 내지 10개의 탄소원자를 가지는 선형 또는 분지형 알킬렌 그룹, 3 내지 10개의 탄소원자를 가지는 환형 알킬렌 그룹, 또는 페닐렌 그룹을 나타내고, R3 R4는 독립적으로 알킬 그룹, 예를 들어, 1 내지 5개의 탄소원자를 가지는 선형 또는 분지형 알킬 그룹, 할로겐 원자, 히드록실 그룹, 또는 알콕시 그룹, 예를 들어, 1 내지 5개의 탄소 원자를 가지는 선형 또는 분지형 알콕시 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기에 의해 치환될 수 있다. R3 R4가 알킬렌 그룹인 경우, 이들은 바람직하게는 1 내지 6개의 탄소 원자, 더욱 바람직하게는 1 내지 4개의 탄소 원자를 가진다. R3 R4가 환형 알킬렌 그룹인 경우, 이들은 바람직하게는 3 내지 6개의 탄소 원자, 더욱 바람직하게는 3 또는 4개의 탄소 원자를 가진다. R3 R4의 예로서는 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 및 부틸렌을 들 수 있다. X1 X2는 1가 양이온을 나타내며; 예로서는 수소 이온, 소듐 이온, 포타슘 이온 등을 들 수 있다.
바람직한 디설파이드 화합물의 예로서는 비스-(3-설포프로필)디설파이드 및 그의 소듐 염 또는 포타슘 염, 2-히드록시에틸 디설파이드, 메틸 프로필 디설파이드, 메틸 페닐 디설파이드 등을 들 수 있다. 이중에서 비스-(3-설포프로필)디설파이드 및 그의 소듐 염 또는 포타슘 염이 가장 바람직하다. 1종 이상의 디설파이드 화합물이 또한 혼합물로 사용될 수 있다.
본 발명의 표면 처리 용액은 디설파이드 화합물을 용매에 용해시켜 제조할 수 있다. 용매는 디설파이드 화합물이 용해되는 것이라면 특별한 한정은 없다. 물, 또는 물과 유기 용매의 혼합 용매가 사용될 수 있다. 물, 또는 물과 수혼화성 유기 용매의 혼합 용매가 바람직하다. 더욱 바람직한 용매는 물이다.
본 발명의 표면 처리 용액중 디설파이드 화합물의 함량은 바람직하게는 0.01 g/L 이상, 더욱 바람직하게는 0.1 g/L 이상, 및 이상적으로는 0.5 g/L 이상이다. 디설파이드 화합물의 함량은 또한 바람직하게는 30 g/L 이하, 더욱 바람직하게는 10 g/L 이하, 및 이상적으로는 5 g/L 이하이다.
본 발명의 표면 처리 용액은 또한 계면활성제, pH 조절제, 또는 기타 이러한 임의 성분을 1종 이상 함유할 수 있다.
어떤 종류의 계면활성제도 사용될 수 있지만, 비이온성 계면활성제가 바람직하다. 계면활성제는 주로 본 발명의 표면 처리 용액에서 습윤제 역할을 한다. 바람직한 비이온성 계면활성제의 예로서는 폴리에틸렌 글리콜, 폴리옥시알킬렌 모노부틸 에테르, 폴리옥시프로필렌 글리콜, 및 에틸렌 글리콜-프로필렌 글리콜 블록 폴리머를 들 수 있다.
본 발명의 표면 처리 용액을 소정 pH로 조절하기 위해 pH 조절제가 사용된다. 임의의 pH 조절제, 예컨대 염산, 질산, 황산, 인산, 시트르산 수산화칼륨 또는 수산화나트륨 또는 다른 이같은 금속 산화물, 탄산나트륨, 다른 이같은 탄산염 등이 사용될 수 있다.
본 발명의 표면 처리 용액의 pH는 바람직하게는 3 이상, 더욱 바람직하게는 4 이상이다. 본 발명의 표면 처리 용액의 pH는 또한 바람직하게는 14 이하, 더욱 바람직하게는 12 이하이다.
본 발명의 표면 처리동안 온도는 바람직하게는 10℃ 이상, 더욱 바람직하게는 20℃ 이상, 및 바람직하게는 60℃ 이하, 더욱 바람직하게는 45℃ 이하이다.
본 발명의 표면 처리 용액과 금 또는 금 합금 도금막의 접촉 시간은 바람직하게는 0.1 초 이상, 더욱 바람직하게는 1 초 이상, 및 바람직하게는 300 초 이하, 더욱 바람직하게는 60 초 이하이다.
본 발명의 표면 처리 용액과의 접촉은 임의의 방법으로 행해질 수 있다. 예를 들어, 표면 처리 용액은 금 또는 금 합금 도금막에 도포되거나, 또는 그 위에 스프레이될 수 있다. 선택적으로, 금 또는 금 합금 도금막은 표면 처리 용액에 디핑(dipping)될 수 있다. 일본 공개 제2003-129257호에 기술된 무전해가 본 발명의 표면 처리 용액과 금 또는 금 합금 도금막의 접촉동안 수행될 수 있긴 하지만, 무전해가 본 발명의 표면 처리 용액을 사용하는 방법에 필수적이지는 않으며, 무전해없이 단순히 접촉만으로도 충분한 효과가 얻어진다.
본 발명의 표면 처리 용액과 금 또는 금 합금 도금막 사이의 접촉 후, 공기총을 사용하여 처리 용액을 제거한 후, 또는 수세척없이 건조를 수행하는 것 등이 바람직하다.
본 발명의 적용 대상체의 예는 하층 또는 기재에 니켈 또는 그의 합금을 가지는 금 또는 금 합금 도금층이다. 그 경우, 물, 염화물, 황화물, 시안화물, 질화물, 암모니아 염, 또는 기타 이러한 부식성 물질이 표면의 금 또는 금 합금 도금막에 있는 핀홀에 존재하면, 하부 금속 또는 기재 금속인 니켈 또는 니켈 합금 등이 용출(부식)되고, 부식된 물질이 표면 상에 침착되어, 아마도 외관을 해치고, 솔더 습윤성을 저하시키고, 접촉 저항을 올리고, 기타 이러한 문제들을 초래할 것이다. 본 발명은 이러한 부식을 방지하는데 효과적이다.
본 발명의 표면 처리 방법 및 표면 처리 용액은 금속상에 형성된 금 또는 금 합금 도금막을 지니는 물품의 표면 처리에 사용될 수 있다. 본 발명이 적용되는 물품의 예로서는 금 도금 또는 금 합금 도금막이 있는 커넥터, 스위치 및 인쇄회로보드를 들 수 있다.
실시예
이하 실시예를 들어 본 발명이 설명되나, 본 발명의 범위가 이들 실시예로 어떤 식으로든 제한되지는 않는다.
시험 방법
1. 질산 폭기(aeration) 시험
미국 전자공업협회(EIA) 표준 EIA/ECA-364-26B에 기초하여 질산 폭기 테스트를 수행하였다. 상세하게는, 60% 이하의 습도 및 23±2℃의 실온 환경인 데시케이터(desiccator)(AS ONE 제작) 내에 70% 질산(Kanto Chemical Co., Ltd. 제조, 시약급)을 50 mL/L 데시케이터의 양으로 투입하고, 뚜껑(lid)을 닫고 30±5분간 유지하였다. 그 후, 시험 샘플을 홀더에 세팅하고, 빠르게 데시케이터 내에 위치시켰다. 데시케이터 내에 2시간±5분간 둔 후, 이를 꺼내어 즉시 125±5℃의 공기-순환 오븐(Espec Corp. 제작, IPHH-201) 내에 위치시키고, 10-15분간 두었다. 샘플을 오분으로부터 꺼내어 실온까지 식히고, 1시간 이내에 평가하였다. 현미경(Olympus 제작, BX51M)에 의해 10× 배율로 인식할 수 있는 부식을 1 cm × 1 cm 평가 범위 내에서 측정하였다.
2. 솔더 습윤 퍼짐성(spreadability) 시험
시험 샘플을 리플로우 로(reflow furnace)(Japan Pulse Laboratories, Inc.제작, RF-330) 내에서 1분씩 260℃에서 3회 가열하여 가속 분해를 유도하였다. 시험 샘플에 불활성 로진 플럭스(rosin flux)를 적용한 후, 이를, 96.5% 주석, 3.0% 은 및 0.5% 구리를 함유하고 245℃로 가열된 솔더 용기(pot) 내에 4초간 침지시켰다. 노출된 솔더 및 하부층 범위의 비율을 육안으로 검사하는 것에 의해 샘플을 평가하였다.
3. 접촉 저항 시험
열처리 없이, 또는 리플로우 로 내에서 1분씩 260℃에서 3회 열처리하여, 시험샘플들을 준비하였다. 접촉 저항 측정 시스템 MS880(K.S. Electric Parts Institute 제작)을 사용하여 샘플을 고정시키고 1 g 로드 하에 1 mA의 전류값에서 측정하였다.
실시예 1 및 2, 및 비교예 1-6
공정
표면상에 니켈 도금을 갖는 구리판(copper plate)(100 mm×67mm, 두께 0.3mm, Hull cell용 네거티브 판(negative plate), Yamamoto-MS Co., Ltd.)을 25mm×67mm, 두께 0.3mm로 절단하였다. Ronovel CS-200(금 전기도금 용액, Dow Electronics)을 사용하여 7초간 20 A/dm로 60℃에서 전기도금을 수행하였고, 0.38㎛ 두께의 금 도금막이 형성되었다. 순수로 1분간 실온에서 수세한 후, 판을 5초간 25℃에서 하기 실시예 및 비교예 각각에 열거된 표면 처리 용액 내에 침지시켰다.
처리된 조각을 꺼낸 후, 액체를 0.2 MP 압력의 에어건으로 제거하고, 그 후 5초간 드라이어를 사용하여 건조하였다.
처리 후 얻어진 금 도금막을 이하와 같이 테스트하였다.
표면 처리는, 하기 표 1에 열거된 화합물들을 물에 녹여 기재된 농도로 만들어 얻어진 표면 처리 용액을 사용하여 상기 공정에 따라 수행되었다. 수득된, 처리된 금 도금막에 대하여 질산 폭기 시험을 수행하였다. 결과를 표 1에 나타내었다.
표 1
질산 폭기 시험(2시간)에 의해 발생된 부식 개수(측정 범위: 1 × 1 cm)
Figure pat00004
비스(3-설포프로필)디설파이드, 디소듐(실시예 1) 및 디에틸디티오카바메이트 설포프로판설폰산(실시예 2)에 의한 표면 처리는, 표면 처리 용액에 의한 표면 처리가 없는 경우(비교예 1)에 비하여 부식 개수를 현저히 감소시켰다. 본 발명의 표면 처리 용액은 또한, 선행 기술 문헌에 기재된 머캅토벤조티아졸(비교예 2)을 사용하여 얻어진 것보다 더 우수한 부식-억제 효과를 갖는 것으로 이해된다.
실시예 3
하기 조성의 표면 처리 용액을 제조하였다.
표면 처리 용액 A
비스(3-설포프로필)디설파이드, 디소듐 2 g/L
폴리에틸렌 글리콜(분자량 12,000) 2 g/L
수산화칼륨 0.1 g/L
잔부(Remainder) 물
(수용액 pH = 11)
상기 공정에 기술된 바와 같은 금 도금 동안 5, 10, 20, 30, 40, 및 50 ASD의 전류 밀도 하에 시험 샘플들을 제조하였고, 이후 표면 처리 용액 A을 사용하여 상기 공정에 따라 표면 처리를 실시하였다.
처리 후 금 도금막에 대하여 질산 폭기 시험을 수행하였다. 결과를 표 2에 나타내었다.
비교예 7
실시예 3의 표면 처리 용액을 사용하지 않은 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 과정을 실시하였다. 결과를 표 2에 나타내었다.
표 2
질산 폭기 시험(2시간)에 의해 발생된 부식 개수(측정 범위: 1 cm 직경)
Figure pat00005
실시예 4-6 및 비교예 8
하기 조성의 표면 처리 용액을 제조하였다.
표면 처리 용액 B
비스(3-설포프로필)디설파이드, 디소듐 1 g/L
폴리에틸렌 글리콜(분자량 12,000) 1 g/L
수산화칼륨 0.05 g/L
잔부(Remainder) 물
(수용액 pH = 11)
표면 처리 용액 C
비스(3-설포프로필)디설파이드, 디소듐 4 g/L
폴리에틸렌 글리콜(분자량 12,000) 4 g/L
수산화칼륨 0.2 g/L
잔부(Remainder) 물
(수용액 pH = 11)
표면 처리 용액 A(실시예 5), 표면 처리 용액 B(실시예 4) 또는 표면 처리 용액 C(실시예 6)을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 과정에 의해 금 도금막을 처리한 후, 솔더 습윤 퍼짐성 및 접촉 저항을 상기한 시험방법에 의하여 측정하였다. 솔더 습윤 퍼짐성은 또한, 상기 실시예 1에 기술된 공정에 다른 금 도금에서 도금 시간 0.8초(금 도금막 두께 0.0254㎛)로 얻어진 샘플을 사용하여 테스트하였다. 표면 처리가 수행되지 않은 예를 비교예 8로 하였다. 결과를 표 3 및 4에 나타내었다.
표 3
솔더 습윤 퍼짐성(열처리: 260℃/1분, 3회)
Figure pat00006
표 4
접촉 저항(열처리 조건: 260℃/1분, 3회)
Figure pat00007
표 3으로부터 입증되듯이, 본 발명의 표면 처리 용액은 처리 안 한 경우와 동등한 솔더 습윤 퍼짐성을 가지며, 이는 솔더 습윤성을 저해하지 않는 것으로 이해된다. 또한 표 4로부터 입증되듯이, 본 발명의 표면 처리 용액에 의한 처리는, 비록 그 접촉 저항이 처리 안 한 경우보다 높은 12 mΩ이라도, 충분히 실용적인 범위 내에 있는 것으로 이해된다.

Claims (7)

  1. 금속상에 형성된 금 또는 금 합금 도금막을 위한 표면 처리 방법으로서, 상기 금 또는 금 합금 도금막을, 적어도 1종의 디설파이드 화합물을 함유하는 표면 처리 용액과 접촉시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 디설파이드 화합물이 하기 화학식 (1)로 표시되는 것을 특징으로 하는 표면 처리 방법:
    Figure pat00008

    상기 식에서, R1 및 R2는 독립적으로 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬 그룹, 3 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 환형 알킬 그룹, 6 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 아릴 그룹, 또는 N,N-디알킬티오카바모일 그룹을 나타내고; R1 및 R2는 독립적으로 알킬 그룹, 할로겐 원자, 히드록시 그룹, 알콕시 그룹, 설포네이트 그룹 또는 그 염으로부터 선택된 하나 이상의 치환기에 의해 치환될 수 있다.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 디설파이드 화합물이 하기 화학식 (2)로 표시되는 것을 특징으로 하는 표면 처리 방법:
    Figure pat00009

    상기 식에서, R3 및 R4는 독립적으로 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬렌 그룹, 3 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 환형 알킬렌 그룹, 또는 페닐렌 그룹을 나타내고; R3 및 R4는 독립적으로 알킬 그룹, 할로겐 원자, 히드록시 그룹, 또는 알콕시 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 치환기에 의해 치환될 수 있으며; X1 및 X2는 1가(monovalent)의 양이온을 나타낸다.
  4. 금속상에 형성된 금 또는 금 합금 도금막의 표면을 처리하기 위한 표면 처리 용액으로서, 하기 화학식 (1)로 표시되는 적어도 1종의 디설파이드 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 표면 처리 용액:
    Figure pat00010

    상기 식에서, R1 및 R2는 독립적으로 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬 그룹, 3 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 환형 알킬 그룹, 6 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 아릴 그룹, 또는 N,N-디알킬티오카바모일 그룹을 나타내고; R1 및 R2는 독립적으로 알킬 그룹, 할로겐 원자, 히드록시 그룹, 알콕시 그룹, 설포네이트 그룹 또는 그 염으로부터 선택된 하나 이상의 치환기에 의해 치환될 수 있다.
  5. 금속상에 형성된 금 또는 금 합금 도금막의 표면을 처리하기 위한 표면 처리 용액으로서, 하기 화학식 (2)로 표시되는 적어도 1종의 디설파이드 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 표면 처리 용액:
    Figure pat00011

    상기 식에서, R3 및 R4는 독립적으로 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬렌 그룹, 3 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 환형 알킬렌 그룹, 또는 페닐렌 그룹을 나타내고; R3 및 R4는 독립적으로 알킬 그룹, 할로겐 원자, 히드록시 그룹, 또는 알콕시 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 치환기에 의해 치환될 수 있으며; X1 및 X2는 1가(monovalent)의 양이온을 나타낸다.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 1종 이상의 비이온성 계면활성제를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 표면 처리 용액.
  7. 금속 표면상에 형성된 금 또는 금 합금 도금막의 표면상에 막을 형성하는 방법으로서, 상기 금 또는 금 합금 도금막과 디설파이드 화합물을 함유하는 표면 처리 용액 사이에 접촉이 일어나도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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