JPH05163585A - 銅及び銅合金の表面処理方法 - Google Patents
銅及び銅合金の表面処理方法Info
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- JPH05163585A JPH05163585A JP35213291A JP35213291A JPH05163585A JP H05163585 A JPH05163585 A JP H05163585A JP 35213291 A JP35213291 A JP 35213291A JP 35213291 A JP35213291 A JP 35213291A JP H05163585 A JPH05163585 A JP H05163585A
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- benzimidazole
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
- C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
- C23F11/10—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
- C23F11/16—Sulfur-containing compounds
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
- Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、硬質プリント配線板及びフレキシ
ブルプリント配線板の回路部に対するプレフラックス処
理方法、特に表面実装法に適した化成被膜を形成する処
理方法に関する。 【構成】 下記の一般式で示される２−（アルキルチオ
アルキル）ベンズイミダゾール化合物 （但し、式中ｎは１または２、Ｒ1 は炭素数１〜２０の
アルキル基、アラルキル基またはアルケニル基、Ｒ2 は
水素原子または低級アルキル基を表す）及び有機酸また
は無機酸を含む水溶液を、銅あるいは銅合金の表面に接
触させ、該金属表面に化成被膜を形成してプレフラック
ス処理する方法。
ブルプリント配線板の回路部に対するプレフラックス処
理方法、特に表面実装法に適した化成被膜を形成する処
理方法に関する。 【構成】 下記の一般式で示される２−（アルキルチオ
アルキル）ベンズイミダゾール化合物 （但し、式中ｎは１または２、Ｒ1 は炭素数１〜２０の
アルキル基、アラルキル基またはアルケニル基、Ｒ2 は
水素原子または低級アルキル基を表す）及び有機酸また
は無機酸を含む水溶液を、銅あるいは銅合金の表面に接
触させ、該金属表面に化成被膜を形成してプレフラック
ス処理する方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明方法は、銅及び銅合金の表
面に化成被膜を形成する方法に関するものであり、特に
硬質プリント配線板及びフレキシブルプリント配線板に
おける回路部のプレフラックス処理として好適な方法を
提供するものである。
面に化成被膜を形成する方法に関するものであり、特に
硬質プリント配線板及びフレキシブルプリント配線板に
おける回路部のプレフラックス処理として好適な方法を
提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】銅あるいは銅合金の表面に、２位長鎖ア
ルキルイミダゾール化合物の被膜を形成する表面処理方
法としては、特公昭46-17046号、同48-11454号、同48-2
5621号、同49- 1983号、同49-26183号、同58-22545号、
同61-41988号及び特開昭61-90492号公報に記載されてい
る。
ルキルイミダゾール化合物の被膜を形成する表面処理方
法としては、特公昭46-17046号、同48-11454号、同48-2
5621号、同49- 1983号、同49-26183号、同58-22545号、
同61-41988号及び特開昭61-90492号公報に記載されてい
る。
【０００３】また銅あるいは銅合金の表面にベンズイミ
ダゾール系化合物の化成被膜を形成する方法としては、
５−メチルベンズイミダゾールを用いる処理方法が特開
昭 58-501281号公報に記載されている。他に、２−メル
カプトベンズイミダゾールを用いる銅あるいは銅合金の
防錆方法が、特開昭55-83157号、同62-77600号及び同63
-118598 号公報に開示されている。
ダゾール系化合物の化成被膜を形成する方法としては、
５−メチルベンズイミダゾールを用いる処理方法が特開
昭 58-501281号公報に記載されている。他に、２−メル
カプトベンズイミダゾールを用いる銅あるいは銅合金の
防錆方法が、特開昭55-83157号、同62-77600号及び同63
-118598 号公報に開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】近時プリント配線板に
対する電子部品の接合方法として、表面実装法が多く採
用されるようになり、チップ部品の仮止め、部品装置の
両面装着あるいはチップ部品とディスクリート部品の混
載などにより、プリント配線板が高温下に曝されるよう
になった。
対する電子部品の接合方法として、表面実装法が多く採
用されるようになり、チップ部品の仮止め、部品装置の
両面装着あるいはチップ部品とディスクリート部品の混
載などにより、プリント配線板が高温下に曝されるよう
になった。
【０００５】従来知られている２位長鎖アルキルイミダ
ゾール化合物を用いてプリント配線板の表面処理を行な
った場合、高温に曝されると表面処理された銅面が変色
し、その後のはんだ付けに際して支障を生じるおそれが
あった。また、特開昭58−501281号公報に記載の５−メ
チルベンズイミダゾールを用いる処理方法では、この化
合物が水に比較的溶け易いため、好ましい膜厚と認めら
れる0.08μm 以上の化成被膜を形成することができず、
高温下において下地銅を保護し難い欠点があった。
ゾール化合物を用いてプリント配線板の表面処理を行な
った場合、高温に曝されると表面処理された銅面が変色
し、その後のはんだ付けに際して支障を生じるおそれが
あった。また、特開昭58−501281号公報に記載の５−メ
チルベンズイミダゾールを用いる処理方法では、この化
合物が水に比較的溶け易いため、好ましい膜厚と認めら
れる0.08μm 以上の化成被膜を形成することができず、
高温下において下地銅を保護し難い欠点があった。
【０００６】また特開昭55-83157号及び同62-77600号公
報に記載の２−メルカプトベンズイミダゾールを用いた
防錆方法は、２−メルカプトベンズイミダゾールをメタ
ノール等の有機溶剤に溶かして、基材に塗布し乾燥する
方法であり、有機溶剤を使用するため人体に対する悪影
響や工場の保安面で問題があった。特開昭63-118598号
公報に記載の方法については２−メルカプトベンズイミ
ダゾールの薄膜を形成するのに、約３時間の浸漬処理を
必要としており、高生産性、高速処理を要求されるプリ
ント配線板業界の実情に適合しないものであった。
報に記載の２−メルカプトベンズイミダゾールを用いた
防錆方法は、２−メルカプトベンズイミダゾールをメタ
ノール等の有機溶剤に溶かして、基材に塗布し乾燥する
方法であり、有機溶剤を使用するため人体に対する悪影
響や工場の保安面で問題があった。特開昭63-118598号
公報に記載の方法については２−メルカプトベンズイミ
ダゾールの薄膜を形成するのに、約３時間の浸漬処理を
必要としており、高生産性、高速処理を要求されるプリ
ント配線板業界の実情に適合しないものであった。
【０００７】このようにプリント配線板の表面実装法に
対応しうる、耐熱性が高く且つ作業環境を悪化させない
プレフラックス、即ち高温に曝されたのちもはんだ付け
性に優れた水溶液系のプレフラックスが望まれていた。
対応しうる、耐熱性が高く且つ作業環境を悪化させない
プレフラックス、即ち高温に曝されたのちもはんだ付け
性に優れた水溶液系のプレフラックスが望まれていた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、このよう
な事情に鑑み鋭意研究を行なった結果、銅あるいは銅合
金の表面に、化１で示されるベンズイミダゾール化合物
〔以下、これらを２−（アルキルチオアルキル）ベンズ
イミダゾール化合物という〕と有機酸または無機酸を含
む水溶液を接触させることにより、防錆性・耐熱性に優
れた化成被膜が得られることを見い出し、本発明を完遂
するに至った。
な事情に鑑み鋭意研究を行なった結果、銅あるいは銅合
金の表面に、化１で示されるベンズイミダゾール化合物
〔以下、これらを２−（アルキルチオアルキル）ベンズ
イミダゾール化合物という〕と有機酸または無機酸を含
む水溶液を接触させることにより、防錆性・耐熱性に優
れた化成被膜が得られることを見い出し、本発明を完遂
するに至った。
【０００９】
【化１】
【００１０】（但し、式中ｎは１または２、Ｒ1 は炭素
数１〜２０のアルキル基、アラルキル基またはアルケニ
ル基、Ｒ2 は水素原子または低級アルキル基を表す）
数１〜２０のアルキル基、アラルキル基またはアルケニ
ル基、Ｒ2 は水素原子または低級アルキル基を表す）
【００１１】本発明方法の実施に適する２−（アルキル
チオアルキル）ベンズイミダゾール化合物としては、２
−〔（メチルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（エチルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（プロピルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（ブチルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（ペンチルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（ヘキシルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（ヘプチルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（オクチルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（ノニルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（デシルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（ウンデシルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２
−〔（ドデシルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２
−〔（ヘキサデシルチオ）メチル〕ベンズイミダゾー
ル、２−〔（オクタデシルチオ）メチル〕ベンズイミダ
ゾール、２−〔（ヘキシルチオ）メチル〕−４−メチル
ベンズイミダゾール、２−〔（オクチルチオ）メチル〕
−５−メチルベンズイミダゾール、２−〔（ベンジルチ
オ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−〔（アリルチ
オ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−〔２−（メチル
チオ）エチル〕ベンズイミダゾール、２−〔２−（エチ
ルチオ）エチル〕ベンズイミダゾール、２−〔２−（プ
ロピルチオ）エチル〕ベンズイミダゾール、２−〔２−
（ブチルチオ）エチル〕ベンズイミダゾール、２−〔２
−（ペンチルチオ）エチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔２−（ヘキシルチオ）エチル〕ベンズイミダゾール、
２−〔２−（ヘプチルチオ）エチル〕ベンズイミダゾー
ル、２−〔２−（オクチルチオ）エチル〕ベンズイミダ
ゾール、２−〔２−（ノニルチオ）エチル〕ベンズイミ
ダゾール、２−〔２−（デシルチオ）エチル〕ベンズイ
ミダゾール、２−〔２−（ドデシルチオ）エチル〕ベン
ズイミダゾール、２−〔２−（テトラデシルチオ）エチ
ル〕ベンズイミダゾール、２−〔２−（ヘキサデシルチ
オ）エチル〕ベンズイミダゾール、２−〔２−（ノナデ
シルチオ）エチル〕ベンズイミダゾール、２−〔２−
（ブチルチオ）エチル〕−５−メチルベンズイミダゾー
ル、２−〔２−（ベンジルチオ）エチル〕ベンズイミダ
ゾール、２−〔２−（アリルチオ）エチル〕ベンズイミ
ダゾールなどであり、これらの２−（アルキルチオアル
キル）ベンズイミダゾール化合物は公知の方法で合成す
ることができる。
チオアルキル）ベンズイミダゾール化合物としては、２
−〔（メチルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（エチルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（プロピルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（ブチルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（ペンチルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（ヘキシルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（ヘプチルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（オクチルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（ノニルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（デシルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔（ウンデシルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２
−〔（ドデシルチオ）メチル〕ベンズイミダゾール、２
−〔（ヘキサデシルチオ）メチル〕ベンズイミダゾー
ル、２−〔（オクタデシルチオ）メチル〕ベンズイミダ
ゾール、２−〔（ヘキシルチオ）メチル〕−４−メチル
ベンズイミダゾール、２−〔（オクチルチオ）メチル〕
−５−メチルベンズイミダゾール、２−〔（ベンジルチ
オ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−〔（アリルチ
オ）メチル〕ベンズイミダゾール、２−〔２−（メチル
チオ）エチル〕ベンズイミダゾール、２−〔２−（エチ
ルチオ）エチル〕ベンズイミダゾール、２−〔２−（プ
ロピルチオ）エチル〕ベンズイミダゾール、２−〔２−
（ブチルチオ）エチル〕ベンズイミダゾール、２−〔２
−（ペンチルチオ）エチル〕ベンズイミダゾール、２−
〔２−（ヘキシルチオ）エチル〕ベンズイミダゾール、
２−〔２−（ヘプチルチオ）エチル〕ベンズイミダゾー
ル、２−〔２−（オクチルチオ）エチル〕ベンズイミダ
ゾール、２−〔２−（ノニルチオ）エチル〕ベンズイミ
ダゾール、２−〔２−（デシルチオ）エチル〕ベンズイ
ミダゾール、２−〔２−（ドデシルチオ）エチル〕ベン
ズイミダゾール、２−〔２−（テトラデシルチオ）エチ
ル〕ベンズイミダゾール、２−〔２−（ヘキサデシルチ
オ）エチル〕ベンズイミダゾール、２−〔２−（ノナデ
シルチオ）エチル〕ベンズイミダゾール、２−〔２−
（ブチルチオ）エチル〕−５−メチルベンズイミダゾー
ル、２−〔２−（ベンジルチオ）エチル〕ベンズイミダ
ゾール、２−〔２−（アリルチオ）エチル〕ベンズイミ
ダゾールなどであり、これらの２−（アルキルチオアル
キル）ベンズイミダゾール化合物は公知の方法で合成す
ることができる。
【００１２】即ち、２−（メルカプトメチル）ベンズイ
ミダゾール化合物または２−（２−メルカプトエチル）
ベンズイミダゾール化合物とハロゲン化アルキルをアル
コールあるいはＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等の有機
溶媒中にて、水酸化カリウム等の脱ハロゲン化水素剤の
存在下、反応させることによって得ることができる。こ
れを反応式で表せば、次示のとおりである。
ミダゾール化合物または２−（２−メルカプトエチル）
ベンズイミダゾール化合物とハロゲン化アルキルをアル
コールあるいはＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等の有機
溶媒中にて、水酸化カリウム等の脱ハロゲン化水素剤の
存在下、反応させることによって得ることができる。こ
れを反応式で表せば、次示のとおりである。
【００１３】
【化２】
【００１４】（式中、ｎ，Ｒ1 ，Ｒ2 は前記と同じ、Ｘ
はハロゲン原子を表す）なお、この際に原料となる２−
（メルカプトメチル）ベンズイミダゾール化合物及び２
−（２−メルカプトエチル）ベンズイミダゾール化合物
も公知の方法で合成することができる。即ち、Ｏ−フェ
ニレンジアミン類及びメルカプト酢酸または３−メルカ
プトプロピオン酸を希塩酸中において、加熱反応するこ
とにより得られ、この反応を式で示せば次のとおりであ
る。
はハロゲン原子を表す）なお、この際に原料となる２−
（メルカプトメチル）ベンズイミダゾール化合物及び２
−（２−メルカプトエチル）ベンズイミダゾール化合物
も公知の方法で合成することができる。即ち、Ｏ−フェ
ニレンジアミン類及びメルカプト酢酸または３−メルカ
プトプロピオン酸を希塩酸中において、加熱反応するこ
とにより得られ、この反応を式で示せば次のとおりであ
る。
【００１５】
【化３】
【００１６】本発明方法の実施に当たっては、２−（ア
ルキルチオアルキル）ベンズイミダゾール化合物を水溶
液に対して0.０１〜５重量％の割合、好ましくは0.１〜
２重量％の割合で仕込み、有機酸または無機酸を用いて
水溶液化させればよい。この際に用いられる有機酸とし
ては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、カプリン酸、グリコ
ール酸、乳酸、アクリル酸、安息香酸、パラニトロ安息
香酸、パラトルエンスルホン酸、サリチル酸、ピクリン
酸、シュウ酸、コハク酸、マレイン酸、フマール酸、酒
石酸、アジピン酸等であり、また無機酸としては塩酸、
リン酸、硫酸、硝酸等であり、これらの酸は水溶液に対
して0.０１〜４０重量％の割合、好ましくは0.２〜２０
重量％の割合になるように添加すれば良い。
ルキルチオアルキル）ベンズイミダゾール化合物を水溶
液に対して0.０１〜５重量％の割合、好ましくは0.１〜
２重量％の割合で仕込み、有機酸または無機酸を用いて
水溶液化させればよい。この際に用いられる有機酸とし
ては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、カプリン酸、グリコ
ール酸、乳酸、アクリル酸、安息香酸、パラニトロ安息
香酸、パラトルエンスルホン酸、サリチル酸、ピクリン
酸、シュウ酸、コハク酸、マレイン酸、フマール酸、酒
石酸、アジピン酸等であり、また無機酸としては塩酸、
リン酸、硫酸、硝酸等であり、これらの酸は水溶液に対
して0.０１〜４０重量％の割合、好ましくは0.２〜２０
重量％の割合になるように添加すれば良い。
【００１７】本発明方法における銅あるいは銅合金の表
面に、２−（アルキルチオアルキル）ベンズイミダゾー
ル化合物及び有機酸または無機酸を含む水溶液を接触さ
せる際の処理条件としては、水溶液の温度を約２０℃〜
６０℃とし、接触時間を１秒ないし数分間にすれば良
い。
面に、２−（アルキルチオアルキル）ベンズイミダゾー
ル化合物及び有機酸または無機酸を含む水溶液を接触さ
せる際の処理条件としては、水溶液の温度を約２０℃〜
６０℃とし、接触時間を１秒ないし数分間にすれば良
い。
【００１８】本発明方法の実施に当たっては、金属表面
における化成被膜の形成速度を高めるために、２−（ア
ルキルチオアルキル）ベンズイミダゾール化合物及び有
機酸または無機酸を含む水溶液に銅化合物を添加しても
よく、また形成された化成被膜の耐熱性を向上させるた
めに亜鉛化合物を添加しても差し支えない。
における化成被膜の形成速度を高めるために、２−（ア
ルキルチオアルキル）ベンズイミダゾール化合物及び有
機酸または無機酸を含む水溶液に銅化合物を添加しても
よく、また形成された化成被膜の耐熱性を向上させるた
めに亜鉛化合物を添加しても差し支えない。
【００１９】前記の方法において使用できる亜鉛化合物
の代表的なものとしては、酸化亜鉛、蟻酸亜鉛、酢酸亜
鉛、蓚酸亜鉛、乳酸亜鉛、クエン酸亜鉛、硫酸亜鉛、硝
酸亜鉛、リン酸亜鉛等であり、また銅化合物の代表的な
ものとしては、塩化第一銅、塩化第二銅、水酸化銅、リ
ン酸銅、酢酸銅、硫酸銅、硝酸銅、臭化銅等であり、い
ずれも水溶液に対して0.０１〜１０重量％の割合、好ま
しくは0.０２〜５重量％の割合で添加すれば良い。
の代表的なものとしては、酸化亜鉛、蟻酸亜鉛、酢酸亜
鉛、蓚酸亜鉛、乳酸亜鉛、クエン酸亜鉛、硫酸亜鉛、硝
酸亜鉛、リン酸亜鉛等であり、また銅化合物の代表的な
ものとしては、塩化第一銅、塩化第二銅、水酸化銅、リ
ン酸銅、酢酸銅、硫酸銅、硝酸銅、臭化銅等であり、い
ずれも水溶液に対して0.０１〜１０重量％の割合、好ま
しくは0.０２〜５重量％の割合で添加すれば良い。
【００２０】このように、亜鉛化合物あるいは銅化合物
を用いる場合には、有機酸あるいは無機酸の他にアンモ
ニアあるいはアミン類等の緩衝作用を有する物質を添加
して溶液のｐＨを安定にすることが望ましい。また本発
明方法の実施においては、化成被膜上に熱可塑性樹脂の
二重構造を形成し、耐熱性を向上させることも可能であ
る。
を用いる場合には、有機酸あるいは無機酸の他にアンモ
ニアあるいはアミン類等の緩衝作用を有する物質を添加
して溶液のｐＨを安定にすることが望ましい。また本発
明方法の実施においては、化成被膜上に熱可塑性樹脂の
二重構造を形成し、耐熱性を向上させることも可能であ
る。
【００２１】即ち銅あるいは銅合金の表面に２−（アル
キルチオアルキル）ベンズイミダゾール化合物の化成被
膜を形成したのち、ロジン、ロジンエステル等のロジン
誘導体、テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂等のテ
ルペン樹脂誘導体または芳香族炭化水素樹脂、脂肪族炭
化水素樹脂、脂環族炭化水素樹脂等の炭化水素樹脂ある
いはこれらの混合物等からなる耐熱性に優れた熱可塑性
樹脂をトルエン、酢酸エチル、ＩＰＡ等の溶媒に溶解
し、ロールコーター法等により化成被膜上に膜厚１〜30
μｍの厚みになるように均一に塗布して化成被膜と熱可
塑性樹脂の二層構造を形成すれば良い。
キルチオアルキル）ベンズイミダゾール化合物の化成被
膜を形成したのち、ロジン、ロジンエステル等のロジン
誘導体、テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂等のテ
ルペン樹脂誘導体または芳香族炭化水素樹脂、脂肪族炭
化水素樹脂、脂環族炭化水素樹脂等の炭化水素樹脂ある
いはこれらの混合物等からなる耐熱性に優れた熱可塑性
樹脂をトルエン、酢酸エチル、ＩＰＡ等の溶媒に溶解
し、ロールコーター法等により化成被膜上に膜厚１〜30
μｍの厚みになるように均一に塗布して化成被膜と熱可
塑性樹脂の二層構造を形成すれば良い。
【００２２】
【作用】銅あるいは銅合金の表面に２−（アルキルチオ
アルキル）ベンズイミダゾール化合物及び有機酸または
無機酸を含む水溶液を接触させると、２−（アルキルチ
オアルキル）ベンズイミダゾール化合物と銅との錯体形
成反応及び２−（アルキルチオアルキル）ベンズイミダ
ゾール化合物間の水素結合とファンデルワールス力の両
作用により、局部的に銅錯体となった２−（アルキルチ
オアルキル）ベンズイミダゾール化合物の化成被膜が銅
表面上に形成される。
アルキル）ベンズイミダゾール化合物及び有機酸または
無機酸を含む水溶液を接触させると、２−（アルキルチ
オアルキル）ベンズイミダゾール化合物と銅との錯体形
成反応及び２−（アルキルチオアルキル）ベンズイミダ
ゾール化合物間の水素結合とファンデルワールス力の両
作用により、局部的に銅錯体となった２−（アルキルチ
オアルキル）ベンズイミダゾール化合物の化成被膜が銅
表面上に形成される。
【００２３】前記の化成被膜を放置あるいは加熱するこ
とにより銅表面から銅の移行が起こり、２−（アルキル
チオアルキル）ベンズイミダゾール化合物の大部分は２
−（アルキルチオアルキル）ベンズイミダゾール化合物
の銅錯体になる。前記の銅錯体からなる化成被膜は、熱
的にもまた化学的にも安定であり、下地の銅あるいは銅
合金を高温に曝すことによる酸化、また長期放置による
錆の発生から保護しうるものである。
とにより銅表面から銅の移行が起こり、２−（アルキル
チオアルキル）ベンズイミダゾール化合物の大部分は２
−（アルキルチオアルキル）ベンズイミダゾール化合物
の銅錯体になる。前記の銅錯体からなる化成被膜は、熱
的にもまた化学的にも安定であり、下地の銅あるいは銅
合金を高温に曝すことによる酸化、また長期放置による
錆の発生から保護しうるものである。
【００２４】
【実施例】以下、実施例及び比較例によって、本発明方
法を具体的に説明する。なお、これらの試験において金
属表面における化成被膜の厚さは、所定の大きさの銅試
験片を0.５％の塩酸水溶液に浸漬して、ベンズイミダゾ
ール化合物を抽出し、紫外分光光度計を用いて、この抽
出液中に含まれるベンズイミダゾール化合物の濃度を測
定し、化成被膜の厚さに換算したものである。
法を具体的に説明する。なお、これらの試験において金
属表面における化成被膜の厚さは、所定の大きさの銅試
験片を0.５％の塩酸水溶液に浸漬して、ベンズイミダゾ
ール化合物を抽出し、紫外分光光度計を用いて、この抽
出液中に含まれるベンズイミダゾール化合物の濃度を測
定し、化成被膜の厚さに換算したものである。
【００２５】また、はんだ濡れ時間の測定は、テストピ
ースとして５mm×50mm× 0.3mmの大きさの銅板または真
鍮板を用い、テストピースは脱脂してソフトエッチング
したのち、各処理液による浸漬処理をしてテストピース
表面に化成被膜を形成したのち、各所定条件で放置した
のち、テストピースを加熱処理することなくポストフラ
ックス（商品名：「ＪＳ−６４」、（株）弘輝製）に浸
漬付着させるか、またはテストピースを加熱処理(200
℃、10分）に付したのち、前記ポストフラックスに浸漬
付着させ、はんだ濡れ時間を測定した。測定に当たって
は、半田濡れ性試験器（「ＳＡＴ2000」、（株）レスカ
製）を用い、その測定条件は半田温度 250℃、浸漬深さ
２mm、浸漬スピード16mm／秒とした。
ースとして５mm×50mm× 0.3mmの大きさの銅板または真
鍮板を用い、テストピースは脱脂してソフトエッチング
したのち、各処理液による浸漬処理をしてテストピース
表面に化成被膜を形成したのち、各所定条件で放置した
のち、テストピースを加熱処理することなくポストフラ
ックス（商品名：「ＪＳ−６４」、（株）弘輝製）に浸
漬付着させるか、またはテストピースを加熱処理(200
℃、10分）に付したのち、前記ポストフラックスに浸漬
付着させ、はんだ濡れ時間を測定した。測定に当たって
は、半田濡れ性試験器（「ＳＡＴ2000」、（株）レスカ
製）を用い、その測定条件は半田温度 250℃、浸漬深さ
２mm、浸漬スピード16mm／秒とした。
【００２６】
【実施例１】脱脂及びソフトエッチング処理をした銅板
のテストピースを、２−〔（エチルチオ）メチル〕−５
−メチルベンズイミダゾール１％及び蟻酸３％を含む水
溶液に、液温40℃において50秒間浸漬したのち、取り出
して水洗した。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは
0.２μｍであり、はんだ濡れ性の測定結果は表１に示す
とおりであった。
のテストピースを、２−〔（エチルチオ）メチル〕−５
−メチルベンズイミダゾール１％及び蟻酸３％を含む水
溶液に、液温40℃において50秒間浸漬したのち、取り出
して水洗した。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは
0.２μｍであり、はんだ濡れ性の測定結果は表１に示す
とおりであった。
【００２７】
【実施例２】脱脂及びソフトエッチング処理をした銅板
のテストピースを、２−〔（ヘキシルチオ）メチル〕ベ
ンズイミダゾール0.３％、塩化第二銅0.０６％及び酢酸
６％を含み、アンモニア水を用いてｐＨ２.8に調整した
水溶液に、液温40℃で11秒間浸漬したのち、取り出し水
洗した。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは0.２μ
ｍであり、はんだ濡れ性の測定結果は表１に示すとおり
であった。
のテストピースを、２−〔（ヘキシルチオ）メチル〕ベ
ンズイミダゾール0.３％、塩化第二銅0.０６％及び酢酸
６％を含み、アンモニア水を用いてｐＨ２.8に調整した
水溶液に、液温40℃で11秒間浸漬したのち、取り出し水
洗した。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは0.２μ
ｍであり、はんだ濡れ性の測定結果は表１に示すとおり
であった。
【００２８】
【実施例３】脱脂及びソフトエッチング処理をした銅板
のテストピースを、２−〔（オクチルチオ）メチル〕ベ
ンズイミダゾール0.３％、塩化第二銅0.０６％及び酢酸
４０％を含み、アンモニア水を用いてｐＨ２.7に調整し
た水溶液に、液温40℃で15秒間浸漬したのち、取り出し
て水洗した。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは0.
２μｍであり、はんだ濡れ性の結果は表１に示すとおり
であった。
のテストピースを、２−〔（オクチルチオ）メチル〕ベ
ンズイミダゾール0.３％、塩化第二銅0.０６％及び酢酸
４０％を含み、アンモニア水を用いてｐＨ２.7に調整し
た水溶液に、液温40℃で15秒間浸漬したのち、取り出し
て水洗した。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは0.
２μｍであり、はんだ濡れ性の結果は表１に示すとおり
であった。
【００２９】
【実施例４】脱脂及びソフトエッチング処理をした銅板
のテストピースを、２−〔（ドデシルチオ）メチル〕ベ
ンズイミダゾール0.１％及び硝酸２％を含む水溶液に、
液温50℃において２分間浸漬したのち、取り出し水洗し
た。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは0.２μｍで
あり、はんだ濡れ性の結果は表１に示すとおりであっ
た。
のテストピースを、２−〔（ドデシルチオ）メチル〕ベ
ンズイミダゾール0.１％及び硝酸２％を含む水溶液に、
液温50℃において２分間浸漬したのち、取り出し水洗し
た。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは0.２μｍで
あり、はんだ濡れ性の結果は表１に示すとおりであっ
た。
【００３０】
【実施例５】脱脂及びソフトエッチング処理をした銅板
のテストピースを、２−〔（ベンジルチオ）メチル〕ベ
ンズイミダゾール0.２％、酢酸亜鉛0.04％及び酢酸２０
％を含み、アンモニア水を用いてｐＨ２.5に調整した水
溶液に、液温40℃で90秒間浸漬したのち、取り出して水
洗した。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは0.２μ
ｍであり、はんだ濡れ性の結果は表１に示すとおりであ
った。
のテストピースを、２−〔（ベンジルチオ）メチル〕ベ
ンズイミダゾール0.２％、酢酸亜鉛0.04％及び酢酸２０
％を含み、アンモニア水を用いてｐＨ２.5に調整した水
溶液に、液温40℃で90秒間浸漬したのち、取り出して水
洗した。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは0.２μ
ｍであり、はんだ濡れ性の結果は表１に示すとおりであ
った。
【００３１】
【実施例６】脱脂及びソフトエッチング処理をした銅板
のテストピースを、２−〔２−（アリルチオ）エチル〕
ベンズイミダゾール0.５％及び酢酸４％を含む水溶液
に、液温40℃で40秒間浸漬したのち、取り出し水洗し
た。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは0.２μｍで
あり、はんだ濡れ性の結果は表１に示すとおりであっ
た。
のテストピースを、２−〔２−（アリルチオ）エチル〕
ベンズイミダゾール0.５％及び酢酸４％を含む水溶液
に、液温40℃で40秒間浸漬したのち、取り出し水洗し
た。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは0.２μｍで
あり、はんだ濡れ性の結果は表１に示すとおりであっ
た。
【００３２】
【実施例７】脱脂及びソフトエッチング処理をした銅板
のテストピースを、２−〔２−（ブチルチオ）エチル〕
ベンズイミダゾール0.４％、塩化第二銅0.07％及び酢酸
４％を含み、アンモニア水を用いてｐＨ４.0に調整した
水溶液に、液温40℃で７秒間浸漬したのち、取り出して
水洗した。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは0.２
μｍであり、はんだ濡れ性の結果は表１に示すとおりで
あった。
のテストピースを、２−〔２−（ブチルチオ）エチル〕
ベンズイミダゾール0.４％、塩化第二銅0.07％及び酢酸
４％を含み、アンモニア水を用いてｐＨ４.0に調整した
水溶液に、液温40℃で７秒間浸漬したのち、取り出して
水洗した。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは0.２
μｍであり、はんだ濡れ性の結果は表１に示すとおりで
あった。
【００３３】
【実施例８】脱脂及びソフトエッチング処理をした銅板
のテストピースを、２−〔２−（ヘキシルチオ）エチ
ル〕ベンズイミダゾール0.３％、塩化第二銅0.06％及び
酢酸５％含み、アンモニア水を用いてｐＨ３.1に調整し
た水溶液に液温40℃で８秒間浸漬したのち、取り出して
水洗した。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは0.２
μｍであり、はんだ濡れ性の結果は表１に示すとおりで
あった。
のテストピースを、２−〔２−（ヘキシルチオ）エチ
ル〕ベンズイミダゾール0.３％、塩化第二銅0.06％及び
酢酸５％含み、アンモニア水を用いてｐＨ３.1に調整し
た水溶液に液温40℃で８秒間浸漬したのち、取り出して
水洗した。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは0.２
μｍであり、はんだ濡れ性の結果は表１に示すとおりで
あった。
【００３４】
【実施例９】脱脂及びソフトエッチング処理をした銅板
のテストピースを、２−〔２−（ベンジルチオ）エチ
ル〕ベンズイミダゾール0.２％及び酢酸１０％を含む水
溶液に、液温50℃で30秒間浸漬したのち、取り出して水
洗した。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは0.２μ
ｍであり、はんだ濡れ性の結果は表１に示すとおりであ
った。
のテストピースを、２−〔２−（ベンジルチオ）エチ
ル〕ベンズイミダゾール0.２％及び酢酸１０％を含む水
溶液に、液温50℃で30秒間浸漬したのち、取り出して水
洗した。銅板表面に形成された化成被膜の厚みは0.２μ
ｍであり、はんだ濡れ性の結果は表１に示すとおりであ
った。
【００３５】
【実施例１０】脱脂及びソフトエッチング処理をした真
鍮板テストピースを、実施例２で用いたのと同じ処理溶
液に同一条件で浸漬したのち、取り出して水洗した。真
鍮板表面に形成されたテストピース表面の化成被膜の厚
みは0.１６μｍであった。
鍮板テストピースを、実施例２で用いたのと同じ処理溶
液に同一条件で浸漬したのち、取り出して水洗した。真
鍮板表面に形成されたテストピース表面の化成被膜の厚
みは0.１６μｍであった。
【００３６】
【比較例１】脱脂及びソフトエッチング処理をした銅板
のテストピースを、２−ウンデシルイミダゾール１.0％
及び酢酸１.6％を含む水溶液に、液温50℃において20秒
間浸漬したのち、取り出して水洗した。銅板表面に形成
されたテストピース表面の化成被膜厚みは0.２３μｍで
あり、はんだ濡れ性の結果は表１に示すとおりであっ
た。
のテストピースを、２−ウンデシルイミダゾール１.0％
及び酢酸１.6％を含む水溶液に、液温50℃において20秒
間浸漬したのち、取り出して水洗した。銅板表面に形成
されたテストピース表面の化成被膜厚みは0.２３μｍで
あり、はんだ濡れ性の結果は表１に示すとおりであっ
た。
【００３７】
【比較例２】２−メルカプトベンズイミダゾール0.２ｇ
及び酢酸１３ｇを含む水溶液 100ｇを調製し、この水溶
液に実施例１で用いたのと全く同じ銅板のテストピース
を液温50℃において10分間浸漬した。処理後のテストピ
ース表面における化成被膜の厚みは0.０４μｍ以下であ
り、プリフラックスとして必要な膜厚が得られなかっ
た。
及び酢酸１３ｇを含む水溶液 100ｇを調製し、この水溶
液に実施例１で用いたのと全く同じ銅板のテストピース
を液温50℃において10分間浸漬した。処理後のテストピ
ース表面における化成被膜の厚みは0.０４μｍ以下であ
り、プリフラックスとして必要な膜厚が得られなかっ
た。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【発明の効果】銅あるいは銅合金を２−（アルキルチオ
アルキル）ベンズイミダゾール化合物を主成分とする水
溶液に浸漬処理することにより、その表面に長期保存安
定性に富み、且つ耐熱性に優れた化成被膜を形成するこ
とができるので、プリント配線板の表面実装法における
はんだ付け性を向上することができる。
アルキル）ベンズイミダゾール化合物を主成分とする水
溶液に浸漬処理することにより、その表面に長期保存安
定性に富み、且つ耐熱性に優れた化成被膜を形成するこ
とができるので、プリント配線板の表面実装法における
はんだ付け性を向上することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 銅あるいは銅合金の表面に、化１で示さ
れるベンズイミダゾール化合物と有機酸または無機酸を
含む水溶液を接触させることを特徴とする銅及び銅合金
の表面処理方法。 【化１】 （但し、式中ｎは１または２、Ｒ1 は炭素数１〜２０の
アルキル基、アラルキル基またはアルケニル基、Ｒ2 は
水素原子または低級アルキル基を表す）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35213291A JPH05163585A (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | 銅及び銅合金の表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35213291A JPH05163585A (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | 銅及び銅合金の表面処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05163585A true JPH05163585A (ja) | 1993-06-29 |
Family
ID=18421992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35213291A Pending JPH05163585A (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | 銅及び銅合金の表面処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05163585A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008033348A1 (de) | 2007-07-20 | 2009-01-22 | MEC COMPANY LTD., Amagasaki | Oberflächenbehandlungsmittel |
| JP2011166174A (ja) * | 2011-05-20 | 2011-08-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 接続方法、接続構造および電子機器 |
| WO2014076989A1 (ja) * | 2012-11-13 | 2014-05-22 | メック株式会社 | プリント配線板の製造方法及び表面処理装置 |
-
1991
- 1991-12-12 JP JP35213291A patent/JPH05163585A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008033348A1 (de) | 2007-07-20 | 2009-01-22 | MEC COMPANY LTD., Amagasaki | Oberflächenbehandlungsmittel |
| JP2009046761A (ja) * | 2007-07-20 | 2009-03-05 | Mec Kk | 表面処理剤 |
| JP2011166174A (ja) * | 2011-05-20 | 2011-08-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 接続方法、接続構造および電子機器 |
| WO2014076989A1 (ja) * | 2012-11-13 | 2014-05-22 | メック株式会社 | プリント配線板の製造方法及び表面処理装置 |
| JP2014099473A (ja) * | 2012-11-13 | 2014-05-29 | Mec Co Ltd | プリント配線板の製造方法及び表面処理装置 |
| CN104770070A (zh) * | 2012-11-13 | 2015-07-08 | Mec股份有限公司 | 印刷配线板的制造方法及表面处理装置 |
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