非感光性表面改性剂、层叠体、印刷电路板和电子器件的制作方法

本发明涉及非感光性表面改性剂、层叠体、印刷电路板和电子器件，尤其涉及能够使金属层与树脂层之间的密合性进一步提高的非感光性表面改性剂等。

背景技术：

1、近年来，随着数据社会的进步，需要配线为高密度且高精细的印刷配线板(也称“印刷电路板”)。

2、在印刷配线板的制造工序中，在金属层、金属配线的表面接合有抗蚀剂、抗镀剂、阻焊剂、预浸剂等树脂材料。在印刷配线板的制造工序和制造后的制品中，在金属层与树脂层之间需要高粘接性。

3、因此，为了提高金属层与树脂层的粘接性，已知有以下方法：在金属层的表面形成粘接性提高用被膜的方法，该方法是提高与树脂层的粘接性的(例如，参照专利文献1)；使感光性树脂中含有含硫化合物和含氮化合物来提高粘接性的方法(例如，参照专利文献2)。

4、然而，在上述专利文献1和2的技术中，虽然一定程度上提高了金属层与树脂层的密合性，但尚未获得足够的密合性。特别地，近年来移动通信的5g、半导体封装的高密度安装技术不断进步，对于印刷配线板的金属层的低粗糙化、金属配线的细线化的要求不断提高，随之金属层与树脂层的密合性需要比以往更高。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、专利文献1：日本特开2017-203073号公报

8、专利文献2：日本特开2020-34933号公报

技术实现思路

1、本发明是鉴于上述问题和情况而完成的，其解决课题在于提供能够使金属层与树脂层之间的密合性进一步提高的非感光性表面改性剂，使用了该非感光性表面改性剂的层叠体、印刷电路板和电子器件。

2、本发明人为了解决上述课题，在针对上述问题的原因等进行研究的过程中发现，作为形成金属层与树脂层之间的表面改性层的非感光性表面改性剂，通过使其含有具有特定结构的杂环化合物，能够使金属层与树脂层的密合性进一步提高，从而完成了本发明。

3、即，本发明涉及的上述课题是通过以下方法解决的。

4、一种非感光性表面改性剂，是在金属层与树脂层之间形成表面改性层的非感光性表面改性剂，

5、至少含有一种以上具有由下述通式(1)、(2)、(3)或者(4)表示的结构的杂环化合物。

6、

7、[式中，r1表示氢原子、芳基或杂芳基，并且还可以具有取代基。

8、r2表示氢原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、羧基、酯基、酰胺基、杂芳基或卤素原子。

9、n和m分别表示0～5的整数，n+m＝0～5的整数(其中，通式(1)中为0～4的整数)。在具有多个取代基r2的情况下，各取代基r2互相可以相同，也可以不同。另外，在具有多个n的情况下，各个n互相可以相同，也可以不同，进而，在具有多个m的情况下，各个m互相可以相同也可以不同。]

10、2.根据第1项所述的非感光性表面改性剂，其中，上述杂环化合物具有由上述通式(1)表示的结构。

11、3.根据第2项所述的非感光性表面改性剂，其中，上述杂环化合物是具有由下述通式(5)表示的结构的杂环化合物。

12、通式式(5)

13、

14、[式中，r1表示氢原子、芳基或杂芳基，并且可以具有取代基。]

15、4.根据第1～3项中任一项所述的非感光性表面改性剂，其中，至少含有水或醇类。

16、5.一种层叠体，是将表面改性层和树脂层依次设置在金属层上而成的层叠体，

17、上述表面改性层至少含有一种以上具有由下述通式(1)、(2)、(3)或(4)表示的结构的杂环化合物。

18、

19、[式中，r1表示氢原子、芳基或杂芳基，并且还可以具有取代基。

20、r2表示氢原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、羧基、酯基、酰胺基、杂芳基或卤素原子。

21、n和m分别表示0～5的整数，n+m＝0～5的整数(其中，通式(1)中为0～4的整数)。在具有多个取代基r2的情况下，各取代基r2互相可以相同，也可以不同。另外，在具有多个n的情况下，各个n互相可以相同，也可以不同，进而，在具有多个m的情况下，各个m互相可以相同也可以不同。]

22、6.根据第5项所述的层叠体，其中，上述杂环化合物是具有由上述通式(1)表示的结构的杂环化合物。

23、7.根据第6项所述的层叠体，其中，上述杂环化合物是具有由上述通式(5)表示的结构的杂环化合物。

24、通式(5)

25、

26、[式中，r1表示氢原子、芳基或杂芳基，并且可以具有取代基。]

27、8.根据第5～7项中任一项所述的层叠体，其中，上述树脂层是含有碱溶性树脂的感光性树脂组合物。

28、9.根据第5～7项中任一项所述的层叠体，其中，上述树脂层是至少含有具有环氧结构的树脂的热固性树脂组合物。

29、10.一种印刷电路板，使用了第5～9项中任一项所述的层叠体。

30、11.一种电子器件，使用了第5～9项中任一项所述的层叠体。

31、根据本发明的上述方法，可以提供能够使金属层与树脂层之间的密合性进一步提高的非感光性表面改性剂，使用了该非感光性表面改性剂的层叠体、印刷电路板和电子器件。

32、关于本发明的效果的表现机制或作用机制尚不明确，但推测如下。

33、本发明的非感光性表面改性剂至少含有一种以上具有由上述通式(1)、(2)、(3)或(4)表示的结构的杂环化合物，因此，上述杂环化合物的结构中存在的氮原子(n原子)与金属相互作用，酚羟基与树脂相互作用。因此，由这种非感光性表面改性剂形成的表面改性层存在于金属层与树脂层之间，从而金属层与树脂层利用具有上述相互作用的表面改性层而密合性提高。

34、酚羟基可与树脂中存在的极性基团氢键键合或者与以环氧基为代表的聚合性树脂共价键合，能够在比π-π相互作用、范德华力更强的相互作用力下密合。

35、特别地，推测由于上述杂环化合物的结构中的氮原子与酚羟基存在于分子骨架的对角，如图1所示，上述杂环化合物(例如图1的示例化合物(1－1))的分子骨架在垂直方向(表面改性层30的厚度方向)上配位，氮原子(n)与金属层10的金属相互作用，酚羟基(oh)能够接近树脂层20，可以得到更强的相互作用。

36、应予说明，图1所示的各原子表示与图2相同的原子。

技术特征：

1.一种非感光性表面改性剂，是在金属层与树脂层之间形成表面改性层的非感光性表面改性剂，

2.根据权利要求1所述的非感光性表面改性剂，其中，所述杂环化合物具有由所述通式(1)表示的结构。

3.根据权利要求2所述的非感光性表面改性剂，其中，所述杂环化合物是具有由下述通式(5)表示的结构的杂环化合物，

4.根据权利要求1～3中任一项所述的非感光性表面改性剂，其中，至少含有水或醇类。

5.一种层叠体，是在金属层上依次设置表面改性层和树脂层而成的层叠体，

6.根据权利要求5所述的层叠体，其中，所述杂环化合物是具有由所述通式(1)表示的结构的杂环化合物。

7.根据权利要求6所述的层叠体，其中，所述杂环化合物是具有由下述通式(5)表示的结构的杂环化合物，

8.根据权利要求5～7中任一项所述的层叠体，其中，所述树脂层是含有碱溶性树脂的感光性树脂组合物。

9.根据权利要求5～7中任一项所述的层叠体，其中，所述树脂层是至少含有具有环氧结构的树脂的热固性树脂组合物。

10.一种印刷电路板，使用了权利要求5～9中任一项所述的层叠体。

11.一种电子器件，使用了权利要求5～9中任一项所述的层叠体。

技术总结本发明的非感光性表面改性剂是在金属层与树脂层之间形成表面改性层的非感光性表面改性剂，至少含有一种以上具有由通式(1)、(2)、(3)或(4)表示的结构的杂环化合物。[R<subgt;1</subgt;表示氢原子、芳基或杂芳基，并且还可以具有取代基。R<subgt;2</subgt;表示氢原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、羧基、酯基、酰胺基、杂芳基或卤素原子。n、m分别表示0～5的整数，n+m＝0～5的整数(其中，通式(1)中为0～4的整数)]。技术研发人员：有田浩了,御子柴惠美子,原淳受保护的技术使用者：柯尼卡美能达株式会社技术研发日：技术公布日：2024/6/18