表面处理方法、表面处理剂、结合体的制造方法、具有导体被覆的物质的制造方法、形成有涂膜的物质的制造方法、导体被覆树脂基材的制造方法、波导管的制造方法、电路基板或天线的制造方法、及化合物与流程

本发明涉及一种表面处理方法、表面处理剂、结合体的制造方法、具有导体被覆的物质的制造方法、形成有涂膜的物质的制造方法、导体被覆树脂基材的制造方法、波导管的制造方法、电路基板或天线的制造方法、及化合物。

背景技术：

1、具有两种以上的官能基的化合物可利用各自的官能基的特性形成化学结合，因此有效用作用以介隔存在于两种物质的界面并通过化学结合将两种物质结合的界面分子结合(imb；interface molecular bonding)的界面分子结合剂。

2、例如，在专利文献1中记载一种接合方法，为将包含聚合物的物质a与物质b接合的方法，所述接合方法具有：在物质a的表面配置特定的界面分子结合剂的工序；对物质a的所述表面照射紫外线的工序；与物质a的所述表面相向而配置物质b的工序；以及对物质a及物质b施加力而将物质a与物质b接合的工序。专利文献1中所公开的界面分子结合剂为2,4-二叠氮-6-(3-三乙氧基硅烷基丙基)氨基-1,3,5-三嗪(以下，称作“imb-p”)等在一分子内具有叠氮基、烷氧基硅烷基、及三嗪环的化合物。

3、另外，在专利文献2中记载一种金属膜的形成方法，为形成金属膜的方法，所述金属膜的形成方法包括：在包含聚合物的物质的表面设置特定的界面分子结合剂的工序；以及通过湿式镀敷的方法在所述物质的所述表面设置金属膜的工序。专利文献2中所公开的界面分子结合剂与所述专利文献1中所公开的界面分子结合剂相同。

4、另外，在专利文献3中记载一种出于与树脂或金属箔贴合等的目的而在物质的表面设置特定的界面分子结合剂的表面处理方法。专利文献3中所公开的界面分子结合剂为6-((3-三乙氧基硅烷基)丙基氨基)-2,4-双((2-氨基)乙基氨基)-1,3,5-三嗪(以下，称作“imb-a”)等在一分子内具有氨基、烷氧基硅烷基、及三嗪环的化合物。

5、在专利文献4中公开一种在热塑性树脂层的单面配置有特定的界面分子结合剂的接合用层叠体，且记载所述界面分子结合剂为具有叠氮基、与通过水解反应而生成硅烷醇基的基的一般的化合物。

6、另外，氟系树脂具有低摩擦、高耐热、低介电常数、低介电损耗等优异的特性，期待应用于电子学或生物、医疗等各个领域。氟系树脂也大多与其他材料进行复合化而使用，但由于表面能量低、化学稳定，因此与金属等其他材料的接着性低。为了最大限度地发挥氟系树脂的性能，不可缺少的是适于使用目的的界面结合技术的开发。

7、之前，在形成将金属接着于氟系树脂而成的接着体时，采用如下方法：利用放电处理、紫外激光照射、等离子体处理、或使用金属钠的化学蚀刻处理等硬蚀刻的方法对树脂表面进行粗糙面化，从而通过锚定效果来确保接着强度。但是，在将所述接着体用于印刷配线基板或波导管等电子电路零件的情况下，若界面进行粗糙面化，则存在高频区域中的传输损耗变大的缺点，另外也存在无法使电路配线的宽度比界面的凹凸的波长(空间周期)窄的难点。

8、在专利文献5中公开一种印刷配线基板的制造方法，是进行将作为氟系树脂的一种的聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene，ptfe)制的树脂基板浸渍于含有金属钠-萘络合物的溶液中的脱氟化处理，继而，对进行了脱氟化处理的所述树脂基板的表面进行氧等离子体处理，进而利用无电解镀敷等方法在所述树脂基板的表面形成包含金属膜的配线。

9、在专利文献6中公开如下技术：在包含被覆导体的氟系树脂的绝缘树脂层的外周配置金属镀敷层作为屏蔽层的屏蔽电线中，使具有烷氧基与三嗪二硫醇基的界面分子结合剂在金属镀敷层与绝缘树脂层之间作为与两者进行化学结合的接着层而介隔存在，且公开如下内容：为了在所述绝缘树脂层的表面产生oh基而实施作为脱氟化处理的一种的四蚀刻处理，使所述产生的oh基与界面分子结合剂的烷氧基反应，从而使所述反应后的界面分子结合剂的硫醇基与无电解镀敷的镀敷催化剂进行离子结合。

10、现有技术文献

11、专利文献

12、专利文献1：日本专利第5083926号公报

13、专利文献2：日本专利第4936344号公报

14、专利文献3：日本专利第5729852号公报

15、专利文献4：日本专利第6674594号公报

16、专利文献5：日本专利特开2003-201571号公报

17、专利文献6：日本专利特开2009-170113号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的问题

2、在专利文献1、专利文献2中记载的imb-p中，在利用光化学反应的表面处理时，需要照射使树脂等物质劣化的短波长的紫外线。另外，imb-p难溶于水，因此也需要使用乙醇等可燃性溶剂。专利文献3中记载的imb-a易溶于水，一般适合接合用途，但不适合镀敷用途。另外，在专利文献4中，实施例中具体研究的界面分子结合剂限于imb-p，因此关于专利文献4中所记载的一般的界面分子结合剂的水溶性、或与树脂、金属、玻璃、陶瓷等各种物质的相容性、在接合、镀敷、涂布等各用途中的适合不适合、光反应特性等，全部不明确。由此，要求对于形成两种物质的结合体而言优选的新的界面分子结合剂、使用此种界面分子结合剂的表面处理方法、结合体的制造方法等。

3、另外，专利文献5中记载的制造方法采用使用钠溶液的化学蚀刻这一软蚀刻的方法，因此树脂表面的粗糙面化的程度小，因此对传输损耗的不良影响小，但存在无法确保充分的接着强度的难点。在专利文献6中记载的技术中，从绝缘树脂层剥下金属镀敷层时的剥离强度小而为0.3n/cm，无法确保设置时或使用时假定为由外力产生的负荷的可挠性的传输管所要求的充分的接着强度。在高频电子学中的应用中，要求一种即便树脂表面的粗糙面化的程度(蚀刻的程度)小(理想而言，即便树脂层与金属层的界面为平坦面)，也可确保两者之间的充分的接着强度的界面结合的技术。

4、本发明的目的在于提供一种通过紫外线的照射、或者仅通过低温的加热处理而非紫外线照射便进行表面处理及界面分子结合涉及的化学反应的新颖的化合物。本发明的又一目的在于提供作为所述那样的化合物的溶液的表面处理剂、及使用此种表面处理剂的表面处理方法。本发明的又一目的在于提供结合体的制造方法、具有导体被覆的物质的制造方法、及形成有涂膜的物质的制造方法。

5、本发明的又一目的在于提供：在包含氟系树脂的树脂基材的表面形成导体被覆时可提高树脂基材与导体被覆之间的接着强度的表面处理方法、以及使用此种表面处理方法的导体被覆树脂基材、波导管及电路基板或天线的制造方法。

6、解决问题的技术手段

7、本发明的一实施例为一种表面处理方法，将通过界面分子结合形成两种物质的结合体作为目的，包括通过涂布包含一种以上的化合物α的溶液而在至少一种物质的表面设置所述化合物α的工序，所述表面处理方法中，所述化合物α为化合物α1、或化合物α2，所述化合物α1在一分子内具有：苯环、烷氧基硅烷基、以及选自由叠氮基、叠氮磺酰基及重氮甲基所组成的群组中的一种以上的基，所述化合物α2是将包含所述化合物α1的水解性硅烷化合物进行水解缩合而获得。

8、本发明的又一实施例为一种表面处理剂，用于所述表面处理方法中，所述表面处理剂为包含所述一种以上的化合物α的溶液。

9、本发明的又一实施例为一种结合体的制造方法，是使物质a与物质b结合来制造结合体的方法，所述结合体的制造方法包括：通过所述表面处理方法，对物质a的表面、或两种物质的表面进行处理的工序；与物质a的存在所述化合物α的表面相向，而配置物质b的进行了所述处理的表面或物质b的表面的工序；以及对物质a及物质b的至少一者施加力而使两种物质一体地结合的工序。

10、本发明的又一实施例为一种具有导体被覆的物质的制造方法，包括：通过所述表面处理方法，在物质的表面设置包含所述化合物α的剂的工序；以及通过无电解镀敷、蒸镀、溅射或涂布的方法，在所述物质的存在所述化合物α的表面设置导体被覆的工序。

11、本发明的又一实施例为一种形成有涂膜的物质的制造方法，包括：通过所述表面处理方法，在物质的表面设置包含所述化合物α的剂的工序；以及在所述物质的存在所述化合物α的表面形成涂膜的工序。

12、本发明的又一实施例为一种树脂基材的表面处理方法，包括：将包含氟系树脂的树脂基材浸渍于碱金属溶液中进行脱氟化处理的工序；以及在进行所述脱氟化处理的工序之后，进行通过在将包含化合物α的溶液涂布于所述树脂基材而使所述化合物α担载于所述树脂基材的表面的处理的工序，所述化合物α在一分子内具有：第一官能基，能够通过化学反应而与实施了所述脱氟化处理的所述树脂基材进行化学结合；以及第二官能基，能够通过化学反应而与导体进行化学结合。

13、本发明的又一实施例为一种树脂基材的表面处理方法，包括进行如下处理的工序：通过将包含化合物α的溶液涂布于实施了脱氟化处理的包含氟系树脂的树脂基材而使所述化合物α担载于所述树脂基材的表面，所述化合物α在一分子内具有：第一官能基，能够通过化学反应而与实施了所述脱氟化处理的所述树脂基材进行化学结合；以及第二官能基，能够通过化学反应而与导体进行化学结合。

14、本发明的又一实施例为一种导体被覆树脂基材的制造方法，包括：通过所述任一项的树脂基材的表面处理方法，对所述树脂基材的表面进行表面处理的工序；以及通过无电解镀敷、蒸镀或溅射的方法，在所述表面形成所述导体的被覆的工序。

15、本发明的又一实施例为一种导体被覆树脂基材的制造方法，包括：通过所述任一项的树脂基材的表面处理方法，对所述树脂基材的表面进行表面处理的工序；以及使包含所述导体的材料与所述表面接触而配置，并进行加压及加热，由此将所述材料接合于所述表面而形成导体被覆的工序。

16、本发明的又一实施例为一种导体被覆树脂基材的制造方法，包括：通过所述任一项的树脂基材的表面处理方法，对所述树脂基材的表面进行表面处理的工序；以及将所述导体的导电膏涂布于所述表面，并进行加热，由此在所述表面形成导体被覆的工序。

17、本发明的又一实施例为一种波导管的制造方法，是在筒状或柱状的树脂基材的表面形成导体被覆而成的波导管的制造方法，所述波导管的制造方法具有所述任一项的导体被覆树脂基材的制造方法。

18、本发明的又一实施例为一种电路基板或天线的制造方法，是通过导体被覆在树脂基材的表面形成电路图案而成的电路基板或天线的制造方法，所述电路基板或天线的制造方法具有所述任一项的导体被覆树脂基材的制造方法。

19、本发明的又一实施例为一种化合物，是下述式(1)或式(2)所表示的化合物α1、或者将包含所述化合物α1的水解性硅烷化合物进行水解缩合而获得的水解缩合物α2。

20、[化1]

21、

22、式(1)中，r1为氢原子、碳数1至12的烷基、苯基、碳数1至12的烷氧基、或羟基。多个r2分别独立地为氢原子、卤素、或一价有机基。x1为叠氮基、叠氮磺酰基、或重氮甲基。y1为单键、酯基、醚基、硫醚基、酰胺基、氨基甲酸酯基、脲基、-nhr3-所表示的基、或者下述式(3a)或式(3b)所表示的基。r3为碳数1至6的烷基。z1为单键、亚甲基、碳数2至12的亚烷基、或者在碳数2至12的亚烷基的末端或碳-碳键间包含-nh-、-o-、-s-及-s(o)-中的一种以上的基的基。m为1至3的整数。在r1、x1、y1及z1分别为多个的情况下，这些分别独立地满足所述定义。其中，一个或多个r1中的至少一个为碳数1至12的烷氧基。

23、式(2)中，多个r4、r5及r6分别独立地为氢原子、碳数1至12的烷基、苯基、碳数1至12的烷氧基、或羟基，多个r4、r5及r6中的至少一个为碳数1至12的烷氧基。多个r7分别独立地为氢原子、卤素、或一价有机基。x2为叠氮基、叠氮磺酰基、或重氮甲基。多个z2分别独立地为单键、亚甲基、碳数2至12的亚烷基、或者在碳数2至12的亚烷基的末端或碳-碳键间包含-nh-、-o-、-s-及-s(o)-中的一种以上的基的基。

24、[化2]

25、

26、式(3a)中，r8为氢原子或甲基。

27、发明的效果

28、根据本发明的一实施例，可提供通过紫外线的照射、或者仅通过低温的加热处理而非紫外线照射便进行表面处理及界面分子结合涉及的化学反应的新颖的化合物。另外，根据本发明的又一实施例，可提供作为所述那样的化合物的溶液的表面处理剂、及使用此种表面处理剂的表面处理方法。根据本发明的又一实施例，可提供结合体的制造方法、具有导体被覆的物质的制造方法、及形成有涂膜的物质的制造方法。

29、根据本发明的又一实施例，可提供在包含氟系树脂的树脂基材的表面形成导体被覆时可提高树脂基材与导体被覆之间的接着强度的树脂基材的表面处理方法、以及使用此种树脂基材的表面处理方法的导体被覆树脂基材、波导管及电路基板或天线的制造方法。