咪唑化合物、金属表面处理液、金属的表面处理方法、及层合体的制造方法技术

本发明专利技术提供：新型的咪唑化合物，所述咪唑化合物可提供对迁移、布线表面的氧化具有优异抑制效果的表面处理液；含有该咪唑化合物的金属表面处理液；使用该金属表面处理液的金属的表面处理方法、及使用该表面处理液的层合体的制造方法。本发明专利技术使用含有特定结构的饱和脂肪酸或饱和脂肪酸酯的表面处理液对金属进行表面处理，所述饱和脂肪酸或饱和脂肪酸酯的规定位置被规定结构的芳香族基团和可具有取代基的咪唑基取代。

Imidazole compound, metal surface treating liquid, surface treating method of metal, and method for producing laminated body

The present invention provides: novel imidazole compounds, the imidazole compounds can provide surface treatment liquid has excellent inhibition effect on the migration and wiring of surface oxidation; metal surface treatment liquid containing the imidazole compounds; the use of surface of the metal surface treatment liquid metal processing method, and method of manufacturing a laminate of the surface treatment the use of liquid. The invention uses a specific structure containing saturated fatty acid or fatty acid ester of the surface treatment liquid for metal surface treatment, the saturated fatty acid or fatty acid ester of prescribed positions are specified groups of aromatic structure and can be substituted with imidazole.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】咪唑化合物、金属表面处理液、金属的表面处理方法、及层合体的制造方法
本专利技术涉及咪唑化合物、含有咪唑化合物的金属表面处理液、使用该金属表面处理液的金属的表面处理方法、和使用该金属表面处理液的具有由金属形成的布线的层合体的制造方法。
技术介绍
根据对各种电子器件的小型化、高性能化的要求，印刷布线基板、各种电气·电子元件的小型化·高集成化在不断发展。因此，在印刷布线基板、电气·电子元件中，金属布线的薄膜化、布线间的间隔的窄小化在不断发展。在所述印刷布线基板、各种电气·电子元件中，从导电性、加工性优异的方面考虑，例如铜、银、锡、铅、锌、铝、镍、金、它们的合金等金属被广泛用作布线的材料。将印刷布线基板、电气·电子元件加工至各种装置中时，由金属形成的布线常常通过在例如表面安装时或使用感光性组合物等在电路上形成绝缘层时进行的烘烤处理而被加热1次或多次。在加热由金属形成的布线时存在以下这样的问题。首先，存在因加热布线而导致布线表面被氧化的问题。由于金属与金属氧化物的电阻值大为不同，因此，若薄电路的表面被氧化，则电路的电阻容易产生偏差。电路电阻的偏差会大大影响制品的性能。另外，电路的表面被氧化时，电路表面与焊料的润湿性恶化，从而难以在电路上进行焊接。另外，由金属形成的布线被加热时，布线表面的水分会导致基板表面处的金属离子溶出(迁移(migration))，由此在布线的表面容易产生由金属化合物形成的树枝状晶体。在布线间的间隔窄小的情况下，存在下述问题：由于金属化合物的树枝状晶体(其因迁移而产生)的生成，导致布线容易发生短路。为了解决上述问题，提出了在加热之前对金属进行表面处理的方法。具体而言，提出了下述方法：使用包含咪唑化合物、铁离子、和膦酸系螯合剂的表面处理液对由铜或含有铜的合金形成的布线进行表面处理的方法(专利文献1)；使用唑类化合物的水溶液作为表面处理液、对由铜或含有铜的合金形成的布线进行表面处理的方法(专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开第2014-101554号公报专利文献2：日本特开第2012-244005号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，即使利用专利文献1及2中记载那样的表面处理液进行处理时，根据布线被加热的温度、加热次数，仍存在无法良好地抑制迁移、布线表面的氧化的情况。因此，期望开发出对迁移、布线表面的氧化的抑制效果被进一步提高的表面处理液、使用该表面处理液的金属的表面处理方法。本专利技术是鉴于以上的问题而作出的，其目的在于提供：新型的咪唑化合物，所述咪唑化合物可提供对迁移、布线表面的氧化具有优异抑制效果的金属表面处理液；含有该咪唑化合物的金属表面处理液；以及使用该金属表面处理液的金属的表面处理方法、和使用该金属表面处理液的层合体的制造方法。用于解决课题的手段本申请的专利技术人发现，通过使用含有特定结构的饱和脂肪酸或饱和脂肪酸酯(所述饱和脂肪酸或饱和脂肪酸酯的规定位置被规定结构的芳香族基团和可具有取代基的咪唑基取代)的金属表面处理液对金属进行表面处理，能够解决上述课题，从而完成了本专利技术。具体而言，本专利技术提供以下方案。本专利技术的第一方式为下述式(1a)表示的咪唑化合物。(式(1a)中，R各自独立地表示氢原子或一价有机基团，R2表示可具有取代基的芳香族基团，R4各自独立地表示卤原子、羟基、巯基、硫醚基(sulfidegroup)、甲硅烷基、硅烷醇基、硝基、亚硝基、磺酸盐/酯基(sulfonatogroup)、膦基(phosphinogroup)、氧膦基(phosphinylgroup)、膦酸盐/酯基(phosphonatogroup)或有机基团，n表示0～3的整数。上述R可以与另一个R或R2键合而形成环状结构。)本专利技术的第二方式为金属表面处理液，其含有第一方式涉及的咪唑化合物。本专利技术的第三方式为金属的表面处理方法，其中，使本专利技术的第二方式涉及的金属表面处理液与金属接触。本专利技术的第四方式为层合体的制造方法，其包括下述工序：化学转化被膜形成工序，使带布线基板与第二方式涉及的金属表面处理液接触，在布线的表面形成化学转化被膜，所述带布线基板具有基板和配置于基板上的由金属形成的布线；和绝缘层形成工序，在带布线基板的具有化学转化被膜的面上形成绝缘层。本专利技术的第五方式为层合体的制造方法，其包括下述化学转化被膜形成工序：使具有基板、布线和绝缘层的具备露出的布线的层合体与第二方式涉及的金属表面处理液接触，在从绝缘层露出的布线的表面形成化学转化被膜，所述布线配置于基板上且由金属形成，所述绝缘层配置于基板上、并以布线的一部分露出的方式覆盖布线。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供：新型的咪唑化合物，所述咪唑化合物可提供对迁移、布线表面的氧化具有优异抑制效果的金属表面处理液；含有该咪唑化合物的金属表面处理液；使用该金属表面处理液的金属的表面处理方法；和使用该金属表面处理液的层合体的制造方法。具体实施方式《咪唑化合物》本专利技术的第一方式涉及下述式(1a)表示的咪唑化合物。在使式(1a)表示的咪唑化合物与金属接触的情况下，式(1a)表示的咪唑化合物与金属离子进行反应从而在金属的表面形成化学转化被膜。在由金属形成的布线的表面形成有化学转化被膜的情况下，由金属的迁移而导致的布线间的短路、金属的氧化被抑制。(式(1a)中，R各自独立地表示氢原子或一价有机基团，R2表示可具有取代基的芳香族基团，R4各自独立地表示卤原子、羟基、巯基、硫醚基、甲硅烷基、硅烷醇基、硝基、亚硝基、磺酸盐/酯基、膦基、氧膦基、膦酸盐/酯基或有机基团，n表示0～3的整数。上述R可以与另一个R或R2键合而形成环状结构。)式(1a)中，R为氢原子或一价有机基团。作为一价有机基团，没有特别限定，例如，可以为可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳香族基团等，该烷基可以为链中具有酯键等的烷基。作为烷基，例如可以与后述的式(1)中的R1等同样，其碳原子数优选为1～40，更优选为1～30，进一步优选为1～20，更进一步优选为1～10。作为该烷基可具有的取代基，例如可以与后述的式(1)中作为R3的亚烷基可具有的取代基同样。作为可具有取代基的芳香族基团，与后述的式(1)中的R2是同样的，优选为芳基，更优选为苯基。作为R的可具有取代基的芳香族基团可以与R2相同也可以不同。在式(1a)中，优选一个R为氢原子，更优选一个R为氢原子、另一个R为可具有取代基的烷基或可具有取代基的芳香族基团。在式(1a)中，R可以与另一个R或R2键合而形成环状结构，例如，在至少1个R为可具有取代基的烷基的情况下，R可以与另一个R或R2键合而形成环状结构。咪唑化合物可以为下述式(1)表示的化合物。(式(1)中，R1为氢原子或烷基，R2为可具有取代基的芳香族基团，R3为可具有取代基的亚烷基，R4为卤原子、羟基、巯基、硫醚基、甲硅烷基、硅烷醇基、硝基、亚硝基、磺酸盐/酯基、膦基、氧膦基、膦酸盐/酯基或有机基团，n为0～3的整数。R3可以与R2键合而形成环状结构。)式(1)中，R1为氢原子或烷基。R1为烷基时，该烷基可以为直链烷基，也可以为支链烷基。该烷基的碳原子数没有特别限定，优选为1～20，优选为1～10，更优选为1～5。关于适合作为R1的烷基的具体例，可举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、本文档来自技高网...

【技术保护点】
下述式(1a)表示的咪唑化合物，

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.29 JP 2014-176645;2015.02.18 JP 2015-029321.下述式(1a)表示的咪唑化合物，在式(1a)中，R各自独立地表示氢原子或一价有机基团，R2表示可具有取代基的芳香族基团，R4各自独立地表示卤原子、羟基、巯基、硫醚基、甲硅烷基、硅烷醇基、硝基、亚硝基、磺酸盐/酯基、膦基、氧膦基、膦酸盐/酯基或有机基团，n表示0～3的整数，所述R可以与另一个R或R2键合而形成环状结构。2.金属表面处理液，其含有权利要求1所述的咪唑化合物。3.如权利要求2所述的金属表面处理液，其还含有树脂。4.如权利要求2或3所述的金属表面处理液，其为光致抗蚀剂组合物。5.如权利要求2～4中任一项所述的金属表面处理液，其中，作为处理对象的金属为铜或含有铜的合金。6.金属的表面处理方法，其中，使权利要求2所述的金属表面处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：石川达郎，野田国宏，大内康秀，千坂博树，盐田大，前田幸嗣，井本隆文，藤田浩平，赤井泰之，
申请(专利权)人：东京应化工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP