WO2023243394A1 - 組成物、組成物の製造方法及び銀膜の製造方法 - Google Patents
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Definitions
- Silver films are useful members that exhibit high reflectance and high conductivity among metal films, and are therefore used in fine wiring in electronic circuits, imaging devices, reflective materials, and the like.
- Silver plating is one of the typical methods for producing silver films. In forming a silver film by silver plating, in order to obtain high connection reliability, it is required to form a silver film with good adhesion and surface flatness.
- an object of the present invention is to provide a composition that can obtain a silver film with excellent adhesion and surface flatness.
- the present invention is a composition containing (A) a compound represented by the following general formula (1), (B) a compound represented by the following general formula (2), and (C) a silver compound. be.
- R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom, a sodium atom, a potassium atom, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and n represents 1 or 2.
- n 1 or 2. It is preferable that n is 2 because a silver film with better adhesion and surface flatness can be obtained.
- component (E) in the composition is preferably 0.1 g/L to 100 g/L, more preferably 1 g/L to 50 g/L, and more preferably 5 g/L to 50 g/L. Particularly preferred is 20 g/L.
- potassium hydroxide, sodium hydroxide, sulfuric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, sulfite, etc. can be used as the pH adjuster.
- pH adjusters may be used alone or in combination of two or more so that the plating solution has a desired pH.
- the composition of the present invention may contain a solvent.
- a solvent well-known solvents for plating solutions can be used.
- a solvent is defined as a solvent that is liquid at 25° C. under atmospheric pressure.
- solvents include water; alcohols such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, n-butanol, ethylene glycol, 1,3-butanediol, and glycerin; acetate esters such as ethyl acetate, butyl acetate, and methoxyethyl acetate; Ethers such as tetrahydrofuran, tetrahydropyran, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, dibutyl ether, dioxane; methyl butyl ketone, methyl isobutyl ketone, ethyl butyl ketone, dipropyl ketone, diisobutyl
- composition of the present invention can be preferably used as a silver plating solution, and more preferably used as an electroless silver plating solution.
- the present disclosure includes the following aspects. [1] (A) a compound represented by the following general formula (1); (B) a compound represented by the following general formula (2); (C) A composition containing a silver compound.
- R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
- the composition according to [5] which is an electroless silver plating solution.
- the concentration of the component (A) is 1 g/L to 500 g/L
- the concentration of the component (B) is 0.1 g/L to 100 g/L
- the concentration of the component (C) is 0.
- the composition according to [5] or [6] which has a content of .04 g/L to 400 g/L.
- a method for producing a silver film comprising the step of forming a silver film using the composition according to any one of [1] to [7].
- c-1 Silver isethionate
- c-2 Silver dimethylhydantoin
- Example 1 to 10 Component (A), component (B), component (C), component (D), component (E), additives, and water were mixed to give the composition shown in Table 1, and A silver plating solution was obtained.
- additives imidazole and ethylenediaminetetramethylenephosphonic acid were added at 10 g/L to each silver plating solution.
- the remainder in the composition of the silver plating solution shown in Table 1 was water, and the concentration of each component was adjusted with water.
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Abstract
（Ａ）下記一般式（１）で表される化合物と、（Ｂ）下記一般式（２）で表される化合物と、（Ｃ）銀化合物とを含有する組成物を提供する。 （式中、Ｒ1及びＲ2は各々独立に、水素原子又は炭素原子数１～５のアルキル基を表す。） （式中、Ｒ3及びＲ4は各々独立に、水素原子、ナトリウム原子、カリウム原子又は炭素原子数１～５のアルキル基を表し、ｎは１又は２を表す。）
Description
本発明は、特定の構造を有する化合物と銀化合物とを含有する組成物、その組成物の製造方法及びその組成物を用いた銀膜の製造方法に関する。
銀膜は、金属膜の中でも高い反射率や高い導電性を示す有用な部材であるため、電子回路における微細配線や画像装置、反射材などに用いられている。銀めっきは、銀膜を製造する代表的な手法の一つである。銀めっきによる銀膜形成では、高い接続信頼性を得るために、密着性及び表面平坦性のよい銀膜を形成することが求められている。
銀めっき液として用いられる組成物として、様々な組成物が多数報告されている。例えば、特許文献１には、ヒドロキシアルカンスルホン酸銀と、ヨウ化カリウムと、スルファニル酸とを含有する非シアン銀めっき浴が開示されている。特許文献２には、イセチオン酸銀と、イセチオン酸と、３－アミノピラゾールとを含有する銀めっき浴が開示されている。特許文献３には、２－ヒドロキシエタンスルホン酸スズと、メタンスルホン酸銀と、２－ヒドロキシエタンスルホン酸と、チオ尿素とを含有する無電解スズ－銀合金めっき浴が開示されている。
しかしながら、上記特許文献１～３に記載される銀めっき液を用いて銀めっきを行うと、密着性及び表面平坦性に優れた銀膜を得ることができないという問題があった。
従って、本発明は、密着性及び表面平坦性に優れた銀膜を得ることができる組成物を提供することを目的とする。
本発明者らは、検討を重ねた結果、特定の構造を有する化合物と銀化合物とを含有する組成物を用いることにより、上記課題を解決し得ることを知見し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、（Ａ）下記一般式（１）で表される化合物と、（Ｂ）下記一般式（２）で表される化合物と、（Ｃ）銀化合物とを含有する組成物である。
（式中、Ｒ1及びＲ2は各々独立に、水素原子又は炭素原子数１～５のアルキル基を表す。）
（式中、Ｒ3及びＲ4は各々独立に、水素原子、ナトリウム原子、カリウム原子又は炭素原子数１～５のアルキル基を表し、ｎは１又は２を表す。）
また、本発明は、上記（Ａ）成分、上記（Ｂ）成分、上記（Ｃ）成分及び溶媒を混合する工程を有する、上記組成物の製造方法である。
また、本発明は、上記組成物を用いて銀膜を形成する工程を有する、銀膜の製造方法である。
本発明によれば、密着性及び表面平坦性に優れた銀膜を得ることができる組成物を提供することができる。
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜組成物＞
本発明の組成物は、（Ａ）上記一般式（１）で表される化合物（以下、「（Ａ）成分」とも記す）、（Ｂ）上記一般式（２）で表される化合物（以下、「（Ｂ）成分」とも記す）及び（Ｃ）銀化合物（以下、「（Ｃ）成分」とも記す）を必須成分として含有する。
本発明の組成物は、（Ａ）上記一般式（１）で表される化合物（以下、「（Ａ）成分」とも記す）、（Ｂ）上記一般式（２）で表される化合物（以下、「（Ｂ）成分」とも記す）及び（Ｃ）銀化合物（以下、「（Ｃ）成分」とも記す）を必須成分として含有する。
上記一般式（１）において、Ｒ1及びＲ2は各々独立に、水素原子又は炭素原子数１～５のアルキル基を表す。Ｒ1及びＲ2で表される炭素原子数１～５のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、イソブチル基、第二ブチル基、第三ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基等を挙げることができる。密着性及び表面平坦性により優れた銀膜を得ることができることから、Ｒ1及びＲ2は各々独立に、水素原子又は炭素原子数１～３のアルキル基であることが好ましく、炭素原子数１～３のアルキル基であることがより好ましく、メチル基であることが特に好ましい。また、Ｒ1及びＲ2が共にメチル基であることが最も好ましい。
上記一般式（１）で表される化合物の好ましい具体例としては、例えば、下記Ｎｏ．１～Ｎｏ．１５の化合物が挙げられる。なお、下記化合物中の「Ｍｅ」はメチル基を表し、「Ｅｔ」はエチル基を表し、「ｎＰｒ」はノルマルプロピル基を表し、「ｎＢｕ」はノルマルブチル基を表す。
上記一般式（２）において、Ｒ3及びＲ4は各々独立に、水素原子、ナトリウム原子、カリウム原子又は炭素原子数１～５のアルキル基を表す。Ｒ3及びＲ4で表される炭素原子数１～５のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、イソブチル基、第二ブチル基、第三ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基等を挙げることができる。密着性及び表面平坦性により優れた銀膜を得ることができることから、Ｒ3は、水素原子、ナトリウム原子、カリウム原子又は炭素原子数１～３のアルキル基であることが好ましく、水素原子、ナトリウム原子又はカリウム原子であることがより好ましく、水素原子又はナトリウム原子であることが特に好ましい。密着性及び表面平坦性により優れた銀膜を得ることができることから、Ｒ4は、水素原子、ナトリウム原子、カリウム原子又は炭素原子数１～３のアルキル基であることが好ましく、水素原子又は炭素原子数１～３のアルキル基であることがより好ましく、水素原子であることが特に好ましい。
上記一般式（２）において、ｎは１又は２を表す。密着性及び表面平坦性により優れた銀膜を得ることができることから、ｎは２であることが好ましい。
上記一般式（２）で表される化合物の好ましい具体例としては、例えば、下記Ｎｏ．１６～Ｎｏ．２７の化合物が挙げられる。なお、下記化合物中の「Ｍｅ」はメチル基を表し、「Ｅｔ」はエチル基を表し、「ｉＰｒ」はイソプロピル基を表す。
（Ｃ）成分の銀化合物としては、銀イオンの供給源となるものであればよく、例えば、イセチオン酸銀、ヒスチジン銀、ヒダントイン銀、ジメチルヒダントイン銀、クエン酸銀、硝酸銀、酸化銀などを用いることができる。これらの（Ｃ）成分は、一種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。密着性及び表面平坦性により優れた銀膜を得ることができることから、（Ｃ）成分としては、イセチオン酸銀、ヒスチジン銀、ヒダントイン銀又はジメチルヒダントイン銀を用いることが好ましく、イセチオン酸銀又はジメチルヒダントイン銀を用いることがより好ましく、イセチオン酸銀を用いることが最も好ましい。
密着性及び表面平坦性に優れた銀膜を得ることができることから、組成物中の（Ａ）成分１００質量部に対し、（Ｂ）成分の含有量は、０．１～２０質量部であることが好ましく、０．３～１０質量部であることがより好ましく、１～５質量部であることが特に好ましい。
密着性及び表面平坦性に優れた銀膜を得ることができることから、組成物中の（Ａ）成分１００質量部に対し、（Ｃ）成分の含有量は、０．２～３０質量部であることが好ましく、０．５～２０質量部であることがより好ましく、２～１０質量部であることが特に好ましい。
（Ａ）成分の組成物中の濃度は、特に限定されないが、密着性及び表面平坦性に優れた銀膜を得ることができることから、１ｇ／Ｌ～５００ｇ／Ｌであることが好ましく、５ｇ／Ｌ～２００ｇ／Ｌであることがより好ましく、１０ｇ／Ｌ～１００ｇ／Ｌであることが特に好ましく、２０ｇ／Ｌ～６０ｇ／Ｌであることが最も好ましい。
（Ｂ）成分の組成物中の濃度は、特に限定されないが、密着性及び表面平坦性に優れた銀膜を得ることができることから、０．１ｇ／Ｌ～１００ｇ／Ｌであることが好ましく、０．３ｇ／Ｌ～５０ｇ／Ｌであることがより好ましく、０．５ｇ／Ｌ～１０ｇ／Ｌであることが特に好ましく、０．５ｇ／Ｌ～３ｇ／Ｌであることが最も好ましい。
（Ｃ）成分の組成物中の濃度は、特に限定されないが、密着性及び表面平坦性に優れた銀膜を得ることができることから、０．０４ｇ／Ｌ～４００ｇ／Ｌであることが好ましく、０．４ｇ／Ｌ～４０ｇ／Ｌであることがより好ましく、０．８ｇ／Ｌ～２０ｇ／Ｌであることが特に好ましく、２ｇ／Ｌ～１０ｇ／Ｌであることが最も好ましい。
本発明の組成物は、上記（Ａ）～（Ｃ）成分以外の成分として、（Ｄ）アミン化合物、（Ｅ）還元剤、安定剤、高分子界面活性剤、ｐＨ調整剤などを含有してもよい。
（Ｄ）アミン化合物としては、例えば、アルキルアミン化合物、アルカノールアミン化合物などを使用することができる。アルキルアミン化合物の具体例としては、水酸化テトラメチルアンモニウム、エチレンジアミンなどが挙げられる。アルカノールアミン化合物の具体例としては、エタノールアミン、２－メチルアミノエタノール、ジエタノールアミン、ジイソプロパノールアミンなどが挙げられる。これらの中でも、めっき速度を制御しやすいという観点から、水酸化テトラメチルアンモニウム、２－メチルアミノエタノール、ジイソプロパノールアミンが好ましく、ジイソプロパノールアミンがより好ましい。これらの（Ｄ）成分は、一種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。同様の観点から、（Ｄ）成分の組成物中の濃度は、０．１ｇ／Ｌ～２００ｇ／Ｌであることが好ましく、１ｇ／Ｌ～２００ｇ／Ｌであることがより好ましく、１０ｇ／Ｌ～１００ｇ／Ｌであることが特に好ましく、１０ｇ／Ｌ～７０ｇ／Ｌであることが最も好ましい。なお、一般式（１）で表される化合物は、（Ｄ）成分に含まれない。
（Ｅ）還元剤としては、銀イオンを還元して銀膜を成膜できるものであればよく、例えば、ヒドラジン化合物、アルデヒド化合物、次亜リン酸塩、ヒドロキシルアミン化合物、多価フェノール化合物、ボラン化合物などを使用することができる。ヒドラジン化合物の具体例としては、ヒドラジンなどが挙げられる。アルデヒド化合物の具体例としては、ホルムアルデヒド、グリオキシル酸などが挙げられる。次亜リン酸塩の具体例としては、次亜リン酸ナトリウムなどが挙げられる。ヒドロキシルアミン化合物の具体例としては、ヒドロキシルアミン硫酸塩などが挙げられる。多価フェノール化合物の具体例としては、ヒドロキノンなどが挙げられる。ボラン化合物の具体例としては、ジメチルアミンボランなどが挙げられる。これらの中でも、めっき速度を制御しやすいという観点から、ヒドラジン化合物及びアルデヒド化合物が好ましく、ヒドラジン、ホルムアルデヒド及びグリオキシル酸がより好ましく、グリオキシル酸が最も好ましい。これらの（Ｅ）成分は、一種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。同様の観点から、（Ｅ）成分の組成物中の濃度は、０．１ｇ／Ｌ～１００ｇ／Ｌであることが好ましく、１ｇ／Ｌ～５０ｇ／Ｌであることがより好ましく、５ｇ／Ｌ～２０ｇ／Ｌであることが特に好ましい。
安定剤としては、光や還元剤添加などの影響を受けて銀イオンが望ましくない還元を起こすことを防ぎ、めっき液中に銀イオンとして留まらせることができるものであればよく、例えば、チオ硫酸塩、チオシアン酸塩、ヨウ化物塩、シアン化合物、複素環式アミン化合物、多価カルボン酸及びその塩、多価ホスホン酸及びその塩などを使用することができる。これらの化合物の具体例としては、チオ硫酸ナトリウム、チオシアン酸カリウム、ヨウ化カリウム、シアン化カリウム、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、ベンゾトリアゾール、エチレンジアミン四酢酸、エチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸などが挙げられる。これらの安定剤は、一種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。安定剤の組成物中の濃度は、安定剤の種類によって異なるが、１ｇ／Ｌ～１００ｇ／Ｌ程度とすることが好ましい。適当な濃度で安定剤を配合することで、密着性及び表面平坦性をより良好にし、また安定性に優れためっき液とすることができる。
高分子界面活性剤としては、例えば、酸素含有高分子有機化合物を使用することができる。酸素含有高分子有機化合物の具体例としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリオキシエチレン－ポリオキシプロピレンランダムコポリマー、ポリオキシエチレン－ポリオキシプロピレンブロックコポリマー、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルなどが挙げられる。これらの中でも、ポリエチレングリコール及びポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルが好ましい。本発明の効果をより向上させる観点から、酸素含有高分子有機化合物の重量平均分子量は、３００～１００，０００であることが好ましく、５００～１０，０００であることがより好ましい。特に、５００～５，０００の重量平均分子量を有するポリエチレングリコール又はポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルが最も好ましい。同様の観点から、酸素含有高分子有機化合物の組成物中の濃度は、０．０５ｇ／Ｌ～５０ｇ／Ｌであることが好ましく、０．５ｇ／Ｌ～１０ｇ／Ｌであることがより好ましい。なお、重量平均分子量はＧＰＣ（東ソーＨＬＣ－８３２０ＧＰＣ）などで測定することができる。
ｐＨ調整剤としては、好ましくは、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、硫酸、塩酸、リン酸、亜硫酸などを用いることができる。これらのｐＨ調整剤は、めっき液が所望のｐＨとなるように、一種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明の組成物は、溶媒を含有してもよい。溶媒としては、めっき液において周知の溶媒を使用することができる。ここでは、大気圧下、２５℃で液体であるものを溶媒と定義する。溶媒としては、例えば、水；メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ｎ－ブタノール、エチレングリコール、１，３－ブタンジオール、グリセリンなどのアルコール類；酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸メトキシエチルなどの酢酸エステル類；テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、ジブチルエーテル、ジオキサンなどのエーテル類；メチルブチルケトン、メチルイソブチルケトン、エチルブチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、メチルアミルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノンなどのケトン類；ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、トルエン、キシレンなどの炭化水素類が挙げられる。これらの溶媒は、一種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、水が好ましい。これらの溶媒の組成物中の濃度は、７００ｇ／Ｌ～９９０ｇ／Ｌであることが好ましく、８００ｇ／Ｌ～９７０ｇ／Ｌであることがより好ましく、８５０ｇ／Ｌ～９５０ｇ／Ｌであることが最も好ましい。
本発明の組成物には、めっき液に添加できることが知られている他の添加剤を、本発明の効果を阻害しない範囲内で任意に用いることができる。
他の添加剤としては、アントラキノン誘導体、カチオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤、アルカンスルホン酸、アルカンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸エステル、ヒドロキシアルカンスルホン酸エステル、ヒドロキシアルカンスルホン酸有機酸エステルなどが挙げられる（ただし、（Ｂ）成分に該当する化合物は除く）。これらの他の添加剤の組成物中の濃度は、０．１ｍｇ／Ｌ～５００ｍｇ／Ｌであることが好ましく、０．５ｍｇ／Ｌ～１００ｍｇ／Ｌであることがより好ましい。
本発明の組成物のｐＨは、特に限定されないが、７．５以上のアルカリ性条件が好ましく、８以上のアルカリ性条件がより好ましく、８．５以上のアルカリ性条件が特に好ましい。本発明の組成物のｐＨの上限は、特に限定されないが、１３以下であることが好ましい。ｐＨの測定には、ＨＯＲＩＢＡ社製のｐＨメーターＬＡＱＵＡ Ｆ－７０などを用いることができる。ｐＨを測定する際の温度は室温程度であればよい。
本発明の組成物は、銀めっき液として好ましく用いることができ、無電解銀めっき液としてより好ましく用いることができる。
本発明の組成物の製造方法は、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分、溶媒、並びに必要に応じて用いられる（Ｄ）アミン化合物、（Ｅ）還元剤、安定剤、高分子界面活性剤、ｐＨ調整剤及び他の添加剤を混合する工程を有するものであればよい。各成分の混合割合は、上記した各成分の好ましい濃度となるように適宜調整すればよい。
＜銀膜の製造方法＞
次に、本発明の組成物を用いる銀膜の製造方法の一例として、銀めっき法による銀膜の製造方法について説明する。本発明の銀膜の製造方法は、銀めっき液として本発明の組成物を用いること以外は従来の銀めっき法と同様に行うことができる。ここでは、被めっき基体上に銀膜を形成する場合について説明する。
次に、本発明の組成物を用いる銀膜の製造方法の一例として、銀めっき法による銀膜の製造方法について説明する。本発明の銀膜の製造方法は、銀めっき液として本発明の組成物を用いること以外は従来の銀めっき法と同様に行うことができる。ここでは、被めっき基体上に銀膜を形成する場合について説明する。
銀めっき装置としては、例えば、パドル攪拌式めっき装置を用いればよい。銀めっき装置のめっき槽に本発明の組成物を充填し、組成物中に被めっき基体を浸漬する。被めっき基体は、例えば、Ｓｉ基板、ＳｉＯ2基板、ＳｉＮ基板、Ｎｉ基板、ＮｉＢ基板、Ｃｏ基板、ＣｏＢ基板、レジスト基板、ＴｉＯ2基板、ＴｉＮ基板、ＴｉＡｌ基板、ＴａＮ基板、Ｃｕ基板、Ｒｕ基板、Ｗ基板、Ｇｅ基板、ＩＩＩ－Ｖ族化合物基板及びこれらの複合基板などを用いることができる。
銀膜を形成する際の組成物の温度は、例えば、１０℃～７０℃であることができ、２０℃～６０℃であることが好ましい。本発明の組成物を電解銀めっき液として用いる場合、電流密度は、例えば、０．０１Ａ／ｄｍ2～３０Ａ／ｄｍ2であることができ、０．０５Ａ／ｄｍ2～１０Ａ／ｄｍ2であることが好ましく、０．１Ａ／ｄｍ2～５Ａ／ｄｍ2であることがより好ましい。また、組成物の撹拌方法は、空気撹拌、急速液流撹拌、撹拌羽根等による機械撹拌等を使用することができる。
本発明の銀膜の製造方法では、上述したような条件下で、被めっき基体上に、密着性及び表面平坦性に優れた銀膜を形成することができる。
本発明の組成物を用いて製造される、銀膜が形成された製品は、特に限定されないが、例えば、自動車工業材料（ヒートシンク、キャブレータ部品、燃料注入器、シリンダー、各種弁、エンジン内部等）、電子工業材料（接点、回路、半導体パッケージ、プリント基板、薄膜抵抗体、コンデンサー、ハードディスク、磁性体、リードフレーム、ナット、マグネット、抵抗体、ステム、コンピューター部品、電子部品、レーザ発振素子、光メモリ素子、光ファイバー、フィルター、サーミスタ、発熱体、高温用発熱体、バリスタ、磁気ヘッド、各種センサー（ガス、温度、湿度、光、速度等）、ＭＥＭＳ等）、精密機器（複写機部品、光学機器部品、時計部品等）、航空・船舶材料（水圧系機器、スクリュー、エンジン、タービン等）、化学工業材料（ボール、ゲート、プラグ、チェック等）、各種金型、工作機械部品、真空機器部品等、広範なものが挙げられる。本発明の銀膜の製造方法は、特に微細なパターンが求められる電子工業材料に使用することが好ましく、中でも、光学機器部品の製造において使用することが好ましく、センサー装置において使用することが特に好ましい。
＜その他＞
本開示においては、以下の態様が挙げられる。
［１］
（Ａ）下記一般式（１）で表される化合物と、
（Ｂ）下記一般式（２）で表される化合物と、
（Ｃ）銀化合物と
を含有する組成物。
本開示においては、以下の態様が挙げられる。
［１］
（Ａ）下記一般式（１）で表される化合物と、
（Ｂ）下記一般式（２）で表される化合物と、
（Ｃ）銀化合物と
を含有する組成物。
（式中、Ｒ1及びＲ2は各々独立に、水素原子又は炭素原子数１～５のアルキル基を表す。）
（式中、Ｒ3及びＲ4は各々独立に、水素原子、ナトリウム原子、カリウム原子又は炭素原子数１～５のアルキル基を表し、ｎは１又は２を表す。）
［２］
前記（Ｃ）成分が、イセチオン酸銀、ヒスチジン銀、ヒダントイン銀及びジメチルヒダントイン銀からなる群から選択される少なくとも１種である、［１］に記載の組成物。
［３］
（Ｄ）アミン化合物を更に含有する、［１］又は［２］に記載の組成物。
［４］
（Ｅ）還元剤を更に含有する、［１］～［３］のいずれかに記載の組成物。
［５］
銀めっき液である、［１］～［４］のいずれかに記載の組成物。
［６］
無電解銀めっき液である、［５］に記載の組成物。
［７］
前記（Ａ）成分の濃度が、１ｇ／Ｌ～５００ｇ／Ｌであり、前記（Ｂ）成分の濃度が、０．１ｇ／Ｌ～１００ｇ／Ｌであり、前記（Ｃ）成分の濃度が、０．０４ｇ／Ｌ～４００ｇ／Ｌである、［５］又は［６］に記載の組成物。
［８］
前記（Ａ）成分、前記（Ｂ）成分、前記（Ｃ）成分及び溶媒を混合する工程を有する、［１］～［７］のいずれかに記載の組成物の製造方法。
［９］
［１］～［７］のいずれかに記載の組成物を用いて銀膜を形成する工程を有する、銀膜の製造方法。
［２］
前記（Ｃ）成分が、イセチオン酸銀、ヒスチジン銀、ヒダントイン銀及びジメチルヒダントイン銀からなる群から選択される少なくとも１種である、［１］に記載の組成物。
［３］
（Ｄ）アミン化合物を更に含有する、［１］又は［２］に記載の組成物。
［４］
（Ｅ）還元剤を更に含有する、［１］～［３］のいずれかに記載の組成物。
［５］
銀めっき液である、［１］～［４］のいずれかに記載の組成物。
［６］
無電解銀めっき液である、［５］に記載の組成物。
［７］
前記（Ａ）成分の濃度が、１ｇ／Ｌ～５００ｇ／Ｌであり、前記（Ｂ）成分の濃度が、０．１ｇ／Ｌ～１００ｇ／Ｌであり、前記（Ｃ）成分の濃度が、０．０４ｇ／Ｌ～４００ｇ／Ｌである、［５］又は［６］に記載の組成物。
［８］
前記（Ａ）成分、前記（Ｂ）成分、前記（Ｃ）成分及び溶媒を混合する工程を有する、［１］～［７］のいずれかに記載の組成物の製造方法。
［９］
［１］～［７］のいずれかに記載の組成物を用いて銀膜を形成する工程を有する、銀膜の製造方法。
本開示は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本開示の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本開示の技術的範囲に包含される。
以下、実施例及び比較例をもって本発明を更に詳細に説明する。しかしながら、本発明は以下の実施例等によって何ら制限を受けるものではない。
実施例及び比較例で使用した（Ａ）成分及びその比較成分を以下に示す。
ａ－１：Ｎｏ．６の化合物
ａ－２：Ｎｏ．１の化合物
ａ－３：イミダゾール
ａ－４：ピラゾール
ａ－１：Ｎｏ．６の化合物
ａ－２：Ｎｏ．１の化合物
ａ－３：イミダゾール
ａ－４：ピラゾール
実施例及び比較例で使用した（Ｂ）成分及びその比較成分を以下に示す。
ｂ－１：Ｎｏ．２２の化合物
ｂ－２：Ｎｏ．２３の化合物
ｂ－３：クエン酸
ｂ－４：メタンスルホン酸
ｂ－１：Ｎｏ．２２の化合物
ｂ－２：Ｎｏ．２３の化合物
ｂ－３：クエン酸
ｂ－４：メタンスルホン酸
実施例及び比較例で使用した（Ｃ）成分を以下に示す。
ｃ－１：イセチオン酸銀
ｃ－２：ジメチルヒダントイン銀
ｃ－１：イセチオン酸銀
ｃ－２：ジメチルヒダントイン銀
実施例及び比較例で使用した（Ｄ）成分を以下に示す。
ｄ－１：ジイソプロパノールアミン
ｄ－２：水酸化テトラメチルアンモニウム
ｄ－３：２－メチルアミノエタノール
ｄ－１：ジイソプロパノールアミン
ｄ－２：水酸化テトラメチルアンモニウム
ｄ－３：２－メチルアミノエタノール
実施例及び比較例で使用した（Ｅ）成分を以下に示す。
ｅ－１：グリオキシル酸
ｅ－２：ホルムアルデヒド
ｅ－１：グリオキシル酸
ｅ－２：ホルムアルデヒド
［実施例１～１０］
表１に示す組成となるように、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分、（Ｄ）成分、（Ｅ）成分、添加剤及び水を混合して、実施例１～１０の銀めっき液を得た。添加剤としては、各銀めっき液に対し、イミダゾール及びエチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸をそれぞれ１０ｇ／Ｌ加えた。なお、表１に示す銀めっき液の組成における残部は水であり、各成分の濃度は水で調整した。
表１に示す組成となるように、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分、（Ｄ）成分、（Ｅ）成分、添加剤及び水を混合して、実施例１～１０の銀めっき液を得た。添加剤としては、各銀めっき液に対し、イミダゾール及びエチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸をそれぞれ１０ｇ／Ｌ加えた。なお、表１に示す銀めっき液の組成における残部は水であり、各成分の濃度は水で調整した。
［比較例１～７］
表２に示す組成となるように、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分、（Ｄ）成分、（Ｅ）成分、添加剤及び水を混合して、比較例１～７の銀めっき液を得た。添加剤としては、各銀めっき液に対し、イミダゾール及びエチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸をそれぞれ１０ｇ／Ｌ加えた。なお、表２に示す銀めっき液の組成における残部は水であり、各成分の濃度は水で調整した。
表２に示す組成となるように、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分、（Ｄ）成分、（Ｅ）成分、添加剤及び水を混合して、比較例１～７の銀めっき液を得た。添加剤としては、各銀めっき液に対し、イミダゾール及びエチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸をそれぞれ１０ｇ／Ｌ加えた。なお、表２に示す銀めっき液の組成における残部は水であり、各成分の濃度は水で調整した。
［評価例１～１０、比較評価例１～７］
銀めっき装置として、パドル攪拌式めっき装置を用い、パドル攪拌式めっき装置のめっき槽に実施例１～１０及び比較例１～７の銀めっき液をそれぞれ充填した。それぞれの銀めっき液中に、被めっき基体を浸漬した。被めっき基体としては、表面がＳｉＯ2層となっているＳｉ基板上に、ＮｉＢ層を形成したものを用いた。次いで、下記めっき条件の無電解銀めっき法により、被めっき基体上に銀膜を形成した。
（めっき条件）
（１）液温：２５℃
（２）めっき時間：３分
銀めっき装置として、パドル攪拌式めっき装置を用い、パドル攪拌式めっき装置のめっき槽に実施例１～１０及び比較例１～７の銀めっき液をそれぞれ充填した。それぞれの銀めっき液中に、被めっき基体を浸漬した。被めっき基体としては、表面がＳｉＯ2層となっているＳｉ基板上に、ＮｉＢ層を形成したものを用いた。次いで、下記めっき条件の無電解銀めっき法により、被めっき基体上に銀膜を形成した。
（めっき条件）
（１）液温：２５℃
（２）めっき時間：３分
評価例１～１０及び比較評価例１～７では、図１に示すように、被めっき基体２の表面に形成された銀膜１の表面を走査型プローブ顕微鏡（ＢＲＵＫＥＲ社製、型番：ＭｕｌｔｉＭｏｄｅ８）で観察することで、銀膜１の表面ラフネスＲａを測定した。また、得られた銀膜の剥離有無を目視で確認した。結果を表３に示す。
銀膜のＲａの値が小さいほど、表面平坦性に優れた銀膜が形成できたことを表す。また、銀膜の剥離が無い場合は、密着性に優れた銀膜が形成できたことを表す。表３の結果より、比較評価例１～７と比べて、評価例１～１０においては、銀膜の剥離が無く、表面平坦性に優れた銀膜を形成できたことがわかった。特に、評価例１、評価例６及び評価例８においては、表面平坦性に特に優れた銀膜を形成できたことがわかった。
以上より、本発明の組成物を用いる銀めっき法により、被めっき基体上に、密着性及び表面平坦性に優れた銀膜を形成することができることがわかった。
１ 銀膜
２ 被めっき基体
２ 被めっき基体
Claims (9)
- （Ａ）下記一般式（１）で表される化合物と、
（Ｂ）下記一般式（２）で表される化合物と、
（Ｃ）銀化合物と
を含有する組成物。
- 前記（Ｃ）成分が、イセチオン酸銀、ヒスチジン銀、ヒダントイン銀及びジメチルヒダントイン銀からなる群から選択される少なくとも１種である、請求項１に記載の組成物。
- （Ｄ）アミン化合物を更に含有する、請求項１又は２に記載の組成物。
- （Ｅ）還元剤を更に含有する、請求項１又は２に記載の組成物。
- 銀めっき液である、請求項１又は２に記載の組成物。
- 無電解銀めっき液である、請求項５に記載の組成物。
- 前記（Ａ）成分の濃度が、１ｇ／Ｌ～５００ｇ／Ｌであり、前記（Ｂ）成分の濃度が、０．１ｇ／Ｌ～１００ｇ／Ｌであり、前記（Ｃ）成分の濃度が、０．０４ｇ／Ｌ～４００ｇ／Ｌである、請求項５に記載の組成物。
- 前記（Ａ）成分、前記（Ｂ）成分、前記（Ｃ）成分及び溶媒を混合する工程を有する、請求項１又は２に記載の組成物の製造方法。
- 請求項１又は２に記載の組成物を用いて銀膜を形成する工程を有する、銀膜の製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP2022-094837 | 2022-06-13 | ||
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|---|---|
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| PCT/JP2023/020058 WO2023243394A1 (ja) | 2022-06-13 | 2023-05-30 | 組成物、組成物の製造方法及び銀膜の製造方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2000160351A (ja) * | 1998-11-26 | 2000-06-13 | Nippon Kojundo Kagaku Kk | 電子部品用無電解銀めっき液 |
| JP2002356783A (ja) * | 2001-05-30 | 2002-12-13 | Ishihara Chem Co Ltd | 無電解銀メッキ浴 |
| JP2006206946A (ja) * | 2005-01-27 | 2006-08-10 | Ishihara Chem Co Ltd | 銅系素材用銀メッキ浴 |
| JP2007327127A (ja) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Daiwa Fine Chemicals Co Ltd (Laboratory) | 銀めっき方法 |
| JP2014055314A (ja) * | 2012-09-11 | 2014-03-27 | Electroplating Eng Of Japan Co | 自己触媒型無電解銀めっき液及びめっき方法 |
-
2023
- 2023-05-30 WO PCT/JP2023/020058 patent/WO2023243394A1/ja unknown
- 2023-06-09 TW TW112121635A patent/TW202407146A/zh unknown
Patent Citations (5)
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