JPS62243627A - 有機表面の粗面化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、表面を粗面化して他の有機表面およびその上
に被覆された金属に対する接着力を改善するために％酔
素を含むプラズマで、シリコンによって改変された有機
表面を処理することに関するものである。

Ｂ、従来技術 工業の応用分野では、有機表面を顕微鏡レベルで均一に
粗面化することが望ましい場合がしばしばある。

と＜Ｋ、コンピューター工業で、チップと呼ばれる情報
処理デバイスを実装するだめの第ルベルおよび第２レベ
ルのパッケージを製造する際に、かかる粗面化が望まし
い。

かかる製造の際には、銅を有機表面に容易にはずれない
ように貼シつけることが望ましい場合が・しばしばある
。有機表面を粗面化すると、金属の接着力が増すことが
知られている。銅の付着力を改善するため、有機表面の
均一な粗面化を伴なう様々な工業的方法が開発されてい
る。大部分のかかる方法はうまく働らくが、何らかの問
題や欠点を伴なっており、その克服が求められている。

Ｃ８発明が解決しようとする問題点 先行技術の一方法では、有機表面に銅の犠牲層を貼りつ
け、次にそれを剥がして、有機表面の幾何形状を、平滑
度が減ってめっき浴から銅の無電解めっきを受は入れや
すくなるように改善させている。この方法はうまく働き
、広く使用されている。しかし、この方法は、高価な銅
を大量に消費するという欠点がある。

やはり広く使われている別の先行技術の方法では、銅を
け着する前に、有機表面に薄いクロム層を付着させる。

この方法がどのようにして有機表面に対する銅の接着力
を高める働きをするのかは完全とはわかっていないが、
クロムが有機表面と化学的に反応し、または静電的に有
機表面に付着するものと考えられている。クロムは高価
な金属であり、また有機材料に対する銅の接着力？高め
るためにクロムを使うと、パッケージ工程が１ステップ
増える。クロムの電気抵抗率がかなり大きいだめ、多く
の用途ではその使用が望ましくないと思われる。クロム
は、通常スパッタ法または蒸着法で付着されるが、それ
が好都合なのは通常、プリント回路板よりもサイズが小
さな構造の場合だけである。

サンドブラスト処理は、後で金属を付着するために、ま
たは第２の有機材料に貼りつけるために、有機表面を粗
面化するのに先行技術で使われているもう１つの方法で
ある。有機積層構造中の少なくとも１層の表面を粗面化
すると、粗面化された表面とそれに隣接する層との間の
接着力が向上することが知られている。サンドブラスト
処理は、有機表面を均一に粗面化するには効果があシ得
るが、ときには処理すべき表面の微細形状な破壊する恐
れがあり、また割れ目や穴の深くまでは浸透しない。

コンピューター工業では、第ルベルおよび第２レベルの
パッケージを製造する際に、プリント回路板などの有機
構造体中に穴あけまたはエッチされた、普通”スルー・
ホール”やパヴアイア”と呼ばれる穴や内部結線の壁面
をめっきする必要のある場合がしばしばある。穴あけす
ると、回路板の有機材料が汚れ、まだそれが信号平面、
電力平面、接地平面など、後でスルー・ホールの壁面に
金属層をめっきして接続を設けるためＫｊ！出したまま
にしておくことが望ましい電気的相互接続面即ちインタ
ーブレーン（１ｎｔｅｒｐｌａｎｅ）がそれで覆われて
しまい、ヴアイアやスルー・ホールの汚染除去が必要に
なる。従来、汚染除去は、サンドブラスト処理、化学的
処理、プラズマ処理およびそれらの組合せによって行な
われてきた。しかし、サンドブラスト処理で効果的に汚
染除去を行なうのは難かしく、アスペクト比の大きなス
ルー・ホールではとくに効果がない。塩酸やメチルカル
ピトールなどの物質、あるいは、クロム酸、硫酸および
ｎ−メチルピロリジノンを使った穿孔壁面の液体による
汚染除去は効果がある。かかる薬品を使うと、壁面が汚
染除去され、後で金属を無電解めっきするのに充分な程
度に粗面化される。

しかし、これらの液体は、ときに有機材料をエッチしす
ぎてインタープレーンをアンダーカットしたり、またと
きに作業員の安全と環境保護の点から望ましくないこと
があシ、付着された金属の腐食や移動に関して潜在的に
信頼性の点で問題があるという欠点がある。

プラズマ処理による穿孔スルー・ホールの汚染除去が試
みられ、効果のあることが判明している。

しかし、プラズマによる汚染除去は、穴の壁面の有機材
料の表面が非常に平滑になるので、後の金属の無電解め
っきが非常に難かしくなシ、かかる付着の前に表面を粗
面化する必要がある。

１９８３年１０月に米国電気化学会のプラズマ・シンポ
ジウムの議事録の一部として、エポキシ樹脂の表面を粗
面化する方法を記載した。　Ｒ，Ｈ，ライ−ター（Ｗｈ
ｅａｔｅｒ）等の論文が発表された。

この方法では、エポキシ樹脂を二酸化シリコン粒子で充
填し、０２／ＣＦ４プラズマにさらした。

樹脂表面の二酸化シリコン粒子は、酸素を含むプラズマ
の影響を受けな゛かったが、その間にあったエポキシ樹
脂は除去され、表面が粗面化された。

未処理のエポキシと銅に対する接着力の増大が認められ
た。しかし、エポキシ中の二酸化シリコン粒子が、強度
、加工性、レオロジーといったその緒特性を変化させた
。このことは、とくに基板や半導体など、第ルベルの電
子パッケージを製造する際には望ましくない。

Ｄ０問題点な解決するための手段 本発明の目的は、先行技術の欠点を克服すること、即ち
、実質上有機性の表面を均一に粗面化することである。

本発明により、実質上有機性表面とその表面に被覆され
る金属層の間の接着力を高めることができる。

また、本発明によシ、基本的に有機物である積層表面間
の接着力を高めることができる。

さらに、本発明により、眉間の接着力が大きな成層構造
を従供することができる。

本発明では、シリコンで改変した表面を、酸素を含むプ
ラズマで処理して粗面化する。必要な場合、プラズマ処
理の前にシリコンを含む物質で処理して、有機表面を７
リコンで改変する。粗面化された表面は、他の有機表面
および付着された金属に対する接着力が向上する。接着
力の向上をもたらす、有機表面を積層する方法および有
機表面に金属を付着させる方法の改良が提供される。ま
た有機層間または金属と有機表面の間の接着力が向上し
た、積響有機層または有機表面に付着された金属を含む
構造も提供される。

本発明の１つの態様は、シリコンで改変した有機表面を
粗面化する方法に関するもので、この方法は表面を酸素
を含むプラズマにさらすことを含んでいる。

本発明の第２の態様は、実質上有機性の表面を改変する
方法に関するもので、この方法は（ａ）有機表面をシリ
コンを含む物質で処理すること、お上び（ｂ）処理した
表面を酸素を含むプラズマにさらすことの連続する各ス
テップを含んでいる。

本発明の第３の態様は、有機表面忙シリコンで改変した
表面を貼シつける方法の改良に関するもので、この方法
は表面を加圧接触Ｋかけることを含んでおり、その改良
はシリコンで改変した表面を加圧接触にかける前に酸素
を含むプラズマにさらし、それによってシリコンで改変
した表面と有機表面の間の接着力を高めることを含んで
いる。

本発明の第４の態様は、第１の有機表面を第２の有機表
面だ貼９つける方法の改良に関するもので、この方法は
前記第１の表面と第２の表面を加圧接触させることを含
んでおシ、その改良は（ａ）前記第１の有機表面と第２
の有機表面の少なくとも一方をシリコンを含む物質で処
理すること、および（ｂ）処理した表面を酸素を含むプ
ラズマにさらし、それによって前記第１の表面と第２の
表面の間の接着力を高めることの連続する各ステップを
含んでいる。

本発明の第５の態様は、有機表面を金属で被覆する方法
の改良に関するもので、この方法は有機表面上に金属を
付着させることを含んでおシ、その改良は、付着を行な
う前に（ａ）有機表面をシリコンを含む物質で処理する
こと、および（ｂ）処理した表面を酸素を含むプラズマ
にさらし、それによって有機表面と付着された金属の間
の接着力を高めることの連続する各ステップを含んでい
る。

本発明の第６の態様は、シリコンで改変した有機表面を
金属で被覆する方法の改良に関するもので、この方法は
金属を含む浴から前記の有機表面上に金属層を無電解め
っきすることを含んでおシ、その改良は、金属の無電解
めっきを行なう前に、シリコンで改変された表面を酸素
を含むプラズマにさらし、それによってシリコンで改変
された表面と無電解めっきされた金属の間の接着力を高
めることを含んでいる。

本発明はまた、有機層が本明細書に記載する本発明の方
法で処理された、または有機層がシリコンで改変された
有機材料を含み、かつ本発明の方法で処理された、有機
層上に有機材料または金属が被覆されている成層構造を
も対象とする。

Ｅ、実施例 本発明は、シリコンで改変された表面を酸素を含むプラ
ズマにさらすと、その表面が均一に粗面化されて、有機
表面および被覆された金属に対する接着力が向上するこ
との発見にもとづくものである。

本発明では、有用な有機表面とは、酸素を含むプラズマ
の作用てよって影響を受けるのに充分な量の有機物質を
含む表面をいう。コンピューター工業ｆ＠ルベルおよび
第２レベルのパッケージを製造する際に通常使用される
樹脂が、かかる樹脂の例である。もちろん、樹脂技術の
当業者にとっては、他の多数の有用な樹脂は容易に自明
となるはずである。かかる有用な樹脂の例は、ビスフェ
ノールＡ／エピクロロヒドリン樹脂、エポキシ樹脂、ノ
ボラック樹脂およびポリイミドである。

これらの樹脂を改変して、特別の特性を持たせることが
できる。たとえば、シリル化（ｓＮｙｌａｔｅ　）した
り、光開始剤（ｐｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ　）を加
えたりすることができる。

シリン化ポリマーを含まない樹脂は、本発明の方法の第
１ステツプとして、シリコンで表面を改変しなければな
らない。かかる改変は、シリコンを含む液体の蒸気に表
面をさらして、少なくとも若干のシリコンを表面に付着
または吸収させることによシ、実施できる。シリコンを
含む物質を表面に付着させるだめの有用な方法は、スピ
ン・コーティング、ディップ・コーティング、および蒸
気接触たよるものであるが、それらは周知の手法である
。

シリコンで改変した有機表面は、酸素を含む励起ガスに
実質上どれだけのシリコンを呈示するものでも、粗面化
されることが判明している。しかし、表面のシリコン含
有量が約５原子量チを下回ると、粗面化が弱くなったシ
ネ規則になったシすることがある。有機表面のシリコン
含有量が約５原子量チを越えると、かなシよい結果が得
られる。

表面のシリコン含有量が約２５原子量チを越えると、粗
面化の均一さや深さはそれ以上改善されない。したがっ
て、有機表面をシリコンを含む物買で、表面のシリコン
含有量が約５〜２５原子量チになるように処理すること
が好ましい。

本発明Ｏ方法によって粗面化できる有機樹脂には、シリ
コンを含む部分を有するポリマーからできているものが
ある。表面処理した樹脂の場合と同じく、シリコンを含
むポリマーからできている樹脂も、酸素を含む励起ガス
に対して約５〜２５原子量チのシリコンを呈示する場合
に最もよく粗面化され得る。もつとも、実質上どれだけ
のシリコンを呈示する場合でも、ある程度は粗面化され
る。

シリコンで改変した表面を、励起状態の、すなわちプラ
ズマ状態゛または反応性イオン・エッチ（ＲＩＥ）状態
の酸素を含むガスにさらす。かかる励起されたガスは、
プラズマ状態のものでモＲＩＥ状態のものでも、　”プ
ラズマ”と呼ばれることが多く、本明細書の他の個所で
゛プラズマ”の語を使う場合は、その意味を含むものと
する。表面処理に使用する圧力、ガス流量および電力は
、本方法の実施にとって重要ではない。ただし、ガスの
酸素含有量は重要である。すべて酸素だけのプラズマは
、粗面化の進行が遅いものの、本発明で効果を示すこと
が判明している。また、酸素含有量が約３０モル％を下
回った場合、粗面化は起こらないことも判明している。

（通常のプラズマ発生装置のガス圧では、モル％と体積
％はほぼ同じ値になる）。

プラズマは、酸素以外のガス金倉んでいてもよい。通常
、他のガスは、フッ素化合物、たとえばＣＦ４．０２Ｆ
６、ＣＦ３Ｃｌ、ＳＦ６、ＣＣｌ２Ｆ、２、Ｎ　Ｆ　３
などである。これらのフッ素化合物は、本発明のプラズ
マ中に約２〜７０モル％の量だけ存在するのが普通であ
る。プラズマ中にＣＦ４がわずか２モル％存在するだけ
で、表面の粗面化の速度が増し、またＣＦ４９度が約７
０モル％をかなり越えると、プラズマが表面からシリコ
ン体をエッチし始めることが判明している。プラズマ中
のフッ素化合物ガスの濃度が好ましい約３０モル％のと
き、動作速度が最適になる。

ＣＦ４は、入手しやす（、扱いやす（、大部分の有機基
板および後で基板上に付着する金属との化学的融和性が
あるため、好ましいフッ素化合物ガスである。

本発明の機構は、完全にはわかっていない。酸素を含む
プラズマが樹脂表面のシリコン体（ｓｉ目ｃｏｎ　　ｅ
ｎｔｉｔｙ）を二酸化シリコンに変換し、同時にシリコ
ン体の間にある有機物質をエッチするものと考えられて
いる。

後のステップで、プラズマ処理した表面を、ＣＦ４など
のフッ素化合物を７０％モル以上含む励起ガスにさらし
て、表面上の二酸化シリコン材料を除去し、シリコン材
料を含む粗面化された有機表面を得ることもできる。

無電解めっき（続いて電解めっきを行なうものでも行な
わないものでもよい）、スパッタリング、蒸着など既知
のいずれかの方法を用いて有機表面を積層する際、本発
明は、積層表面間の接着力を高めるのに役立つ。積層有
機表面間の接着力は、一方の有機表面に本発明の方法を
施した後、約５倍に高まることが判明している。

無電解めっき（続いて電解めっきを行なうものでも行な
わないものでもよい）、スパッタリング、蒸着など既知
のいずれかの方法によって有機表面上に金属を被覆する
際、本発明は、被覆される金属と有機基板の間の接着力
を高めるのに役立つ。

金属を被覆する前に有機基板を本発明の方法で処理する
と、接着力が３倍以上に高まることが観察されている。

具体的に第１図を参照すると、界面３で層状に接触する
有機部材１と２を含む構造が、断面透視図として示しで
ある。有機部材１と２は、上述のような有用な有機材料
でできている。部材１と２の少なくとも一方の界面が、
本発明の方法に従って処理される。

有機部材１がシリコンで改変された物質、たとえばシリ
ル化ビスフェノールＡ／クロロヒドリン樹脂の場合、部
材１の部材２と層状に接触する側の表面を、上述のよう
に酸素を含むプラズマにさらす。

かかる処理の後、部材１と２を加圧下で貼り合わせて、
第１図に示す構造を形成する。この構造は、界面３での
前記部材１と２の間の接着力が高まっている。

有機部材１が既にシリコンで改善された物質ではない場
合、前述のようにその表面が粗面化の間酸素を含むプラ
ズマにシリコン体を呈示するように、その部材をシリコ
ン材料で表面処理する。シリコン処理および酸素を含む
プラズマによる処理の後、部材１と２を加圧下で貼シ合
わせて、第１図に示す構造を形成する。この構造は、界
面３での前記部材間の接着力が高まっている。

第１図の構造は、工業の応用分野で多数の用途がある。

これは、有機表面の積層体を使用し、かつかかる積層体
の眉間の接着力が重要である、情報処理装置用パッケー
ジの製造にとくに有用なことが判明している。

具体的に第２図を参照すると、めっきしたスルー・ホー
ル６とプリント回路線７を含むプリント回路板５の一部
分が断面透視図として示しである。

プリント回路線７とめつきされたスルー・ホール６を支
持する有機基板８は、金属のプリント回路線７および金
属めつき１１と有機基板８との間の接着力を高めるため
、上記のような本発明の方法によって、プリント回路線
７を支持する表面９とめつきされたスルー・ホール６内
のめつき１１を支持する表面１０が処理される。

第１図の部材１の場合と同様に、有機基板８がシリル化
された有機物質でできている場合、めつき１１とプリン
ト回路線７を付着する前Ｋ、基板表面な酸素を含むプラ
ズマにさらす。ただし、有機基板が既にシリル化されて
いるのでない場合は、プラズマ処理の前に、シリコンを
含む物質で基板を表面処理する。

Ｆ０発明の効果 下記の例によって、本発明の様々な態様を明らかＫし例
示する。ただし、それらの例は本発明の範囲を限定する
ものではない。

例１ ユニオン・カーバイド社からＰＫＨＨの商品名で市販さ
れている、１反復単位当り平均１個の水酸基を有する、
高分子のビスフェノールＡ／エピクロロヒドリン（ｎ　
＝　１００　）樹脂の１５重量％溶液を、ジオキサン溶
媒と混ぜ、２枚のガラス製スライドにスピン・コートし
た。コートしたスライドを１００℃で５分間加熱して、
溶媒を除去した。

樹脂で被覆しだスライドのらち１枚を、次にヘキサメチ
ルジシラン（ＨＭＤＳ）に浸漬して、ディップ・コート
した。過剰のＨＭＤＳをスピン・オフし、その後、樹脂
で被覆されシランで処理されたスライドを１００℃で１
部分間加熱して、痕跡量の溶媒を飛ばした。

シランで処理したスライドとシラン未処理のスライドを
、各スライドの半分がプラズマにさらされ、半分がさら
されないように、改良型テガル（Ｔｅｇａｌ）プラズマ
・エラチャに入れた。２ｏ標準ｃＡ／分（８ｅｅｍ）の
酸素を使って、電力密度０゜４３ワツト／　ｔｒｉで、
サンプルをそれぞれ反応イオン・エッチ（ＲＩＥ）方式
で２０分間プラズマ・エッチした。

エツチングの後、プロフィロメータ （ｐｒｏｆｉｌｏｍｅｔｒｙ　）と走査型電子顕微鏡を
丈って、各スライドのプラズマで処理した部分とプラズ
マ未処理の部分を検査した。シランで処理したスライド
のプラズマ処理部分は、シラン未処理のスライドのプラ
ズマ処理部分よりも粗面度が高く、また両方のスライド
のプラズマ未処理部分よりも粗面度が高かった。プロフ
ィロメータ測定では、プラズマ処理後に、シラン未処理
の表面でＲａが１．０μｍ　（４０マイクロインチ）、
シラン処理表面でＲａが２．９μｍ（１１４マイクロイ
ンチ）であることが示された。

粗面化は、はぼ均一であるように見えた。１５゜の観測
角度でも粗面化が観測できたものの、走査型電子顕微鏡
で角度が６００のとき、粗面化が最もよく観察された。

例２ ジグライム（ｄｉｇｌｙｍｅ）溶媒とテトラヒドロフラ
ン溶媒を使って、例１の手順を繰シ返したが、結果には
つきりした変化はなかった。

例３ 水酸基をシランで置換してシリル化した、高分子のシリ
ル化ビスフェノールＡ／エピクロロヒドリン（ｎ＝１０
０）樹脂の４．５％ジオキサン溶液を調製し、ガラス製
スライドにスピン・コートした。スライドを短時間加熱
して、痕跡量の溶媒を除去した。

例１の手順に従って、スライドをプラズマ処理にかけ、
続いて検査した。スライドのプラズマ処理区域に、均一
な表面の粗面化が観察された。

例４ ダウ・ケミカル社から市販されているビスフェノールＡ
エポキシ樹脂（ｎ＝１０〜１３）のジグリシジルエーテ
ルであるＤＥＲ６６７を８部と、ダウ・ケミカル社から
市販されているビスフェノールＡエポキシ樹脂（ｎ＝０
）であるＤＥＲ３３２を２部と、４−アミノフェニルス
ルホン１部を、ジオキサン溶媒３５部とジグライム溶媒
２２部中で混ぜて、樹脂処方を調製した。

この樹脂処方を２板のガラス製スライドにスピン・コー
トし、２００℃で３時間硬化させて、７ｇ１２０℃およ
び有機溶媒を通さない状態にした。

２板のスライドのうち１枚を、例２の手順に従ってＨＤ
ＭＳ中でディップ・コートシ、乾燥した。

両、方のスライｆドを酸素プラズマにさらし、続いて例
１の手順に従って検査した。

プラズマ処理したシラン処理表面では、他の表面に比べ
て著しい均一な粗面化が観察された。

例５ 官能性水酸基を有するポリイミドをジグライムで４倍に
希釈し、２枚のガラス製スライドにスピン−コートして
から、１３０℃で３０分間、続いて２７５℃で３０分間
の２段階硬化を行なった。

スライドのうち１枚を、例１の手順に従って、）（ＭＤ
Ｓでディップ・コートし乾燥した。両方のスライドを酸
素プラズマにさらし、続いて例１の手順に従って検査し
た。

プラズマ処理したシラン処理表面では、他の表面に比べ
て著しい均一な粗面化が観察された。

例６ シツプレイ社から商品名ＡＺ１３５０Ｊで市販されてい
る、ノボラック樹脂を主成分とする標準のポジティブ・
フォトレジストを３枚のガラス板にスピン・コートし、
８０℃で３０分間硬化させた。

スライドのうち１枚を、温度２５℃で一般式％式％ 感光性有機シリコン錯体の蒸気雰囲気にさらした。

２枚目のスライドを、ＰＳＫ中で１分間ディップ・コー
トし、１００℃で１０分間加熱してＰＳＫを乾燥させた
。

３枚のスライドすべてを、化学線のフラッド露出にかけ
、続いて酸素プラズマで処理し、次に例１の手順に従っ
て粗面度を検査した。

蒸気処理したスライドとディップ・コートしたスライド
のプラズマ処理部分では、著しい粗面化が観察された。

例７ 樹脂混合物を銅（１７ミル即ち０．　Ｏ４５ｔｔａｎ　
）シートの５．０８ｃＩｎＸ３０．４８ｍ（２インチ×
１２インチ）のス）　ＩＪツブ上に硬化させた以外は例
３と同様にして、シリル化ビスフェノールＡ／エピクロ
ロヒドリン樹脂のサンプルをＵｆＡＨした。硬化した樹
脂のストリップ全体をガス組成が０２６２　％とｃ　Ｆ
４３８　Ｓｓ電力密度約０．０５７ツ）７ｍ１圧力２５
０ミリトールのプラズマに５，６分間さらした。その後
、はぼ均一な粗面化が観察された。

次に後のテストの際に分離しやすくするため、一端でス
トリップの間にマイラー・スリップ・シートを入れて、
ストリップを加圧下で同じ寸法の硬化エポキシ樹脂スト
リップに貼り合わせた。温度１７５℃で３５．２　Ｋｐ
／ｍ（５００ポンド／平方インチ）の圧力を８０分間か
け、続いて６５分間冷却した。積層中、構造に対して２
．１１１’ｌ／ｃｒＩ（５０ボンド／平方インチ）の真
空をかけた。

積層体を“ワゴン・ホイール″引離し試験にかけ、はぼ
接触しながら反射方向に回転するように配置された２個
のホイールの１つずつに、積層体の各層を取シつけた。

積層体を引っ張ってホイール間のニップ中を通し、ニッ
プを出たとき引き離した。Ｉｎａｔｒｏｎゲージなどホ
イールに接続された張力測定装置で、積層体がニップの
所で分離するときの力を測定した。積層体を分離させる
のに必要な力は、０．７４Ｋｆ／ｉ（１０，５ボンド／
インチ）よシ大きかった。

例日 例１のようにして、ビスフェノールＡ／エビクロロヒド
リン樹脂を調製し、ディップ・コーティングでＨＤＭＳ
で処理し、例７の手順に従って試験し、はぼ同様の結果
を得た。

例９ ノボラック樹脂を調製し、例６と同様にシラン蒸気で処
理してから、例７の手順に従って試験し、はぼ同様の結
果を得た。

例１０ 積層体を調製し、樹脂層を積層する前にプラズマ処理に
かけなかったこと以外は例７と同様にして試験した。積
層体を分離するのに必要な力は、約０．０８８Ｋｆ／ｃ
ＩＩ（約１．２５ボンド／インチ）であった。

例１１ 積層体を調製し、積層する前に樹脂をから焼きして揮発
性物質を除去したこと以外は例１ｏと同様にして試験し
た。積層体を分離するのに必要な力は、約０．１４Ｋｐ
／ｍ（約２ボンド／インチ）だった。

例１２ シリコン濃度が約０．５．１．５．１０．１５．２０．
２５および４ｏ原子量チの一連の樹脂を作るため、官能
性水酸基をもつエポキシおよび官能性水酸基をもつノボ
ラックを様々な量のシリル化剤と反応させて、シリコン
を含む有機樹脂を調製した。計算した原子量％を赤外分
光法で確認した。

スピン−コーティングによって樹脂をガラス製スライド
に被覆し、充分に乾燥させて痕跡量の溶媒を飛ばした。

コートしたスライドは、平面の平滑度を検査し、次に圧
力約１６０ミリトール、平均電力約０．８６７ソ）　／
　ｃＡ　、ガス流量約２０ｓｅｃｍで酸素プラズマに約
５分間さらした。スライド表面で２回目の検査を行ない
、粗面度が上昇しているかどうか調べた。

プラズマ処理の前後の表面の走査型電子顕微鏡検査から
、あらゆるシリコン濃度で、サンプル表面の機械的粗面
化が行なわれたことがわかった。

シリコンを５原子量チ未満しか含まないサンプルの粗面
化は弱いことがあシ、シリコンを２５原子量チ以上含む
サンプルの粗面化は、程度の増加をみなかった。

例１３ ガラス布を含む第１の基板に、直径０．４６ｍｘＣ１８
ミル）の穴のパターンをあけた。続いてＰｄ／Ｓ　シー
ドで穴をシードし、銅を厚さ約り、　Ｏ２５朋（約１ミ
ル）まで無電解めっきした。

同様の第２の基板に、同様の穴のパターンをあけた。た
だし、穴を清浄化した後シーディングの前に、ＨＭＤＳ
中でディップ・コートシ、乾燥シ、ＣＦ４含有量が約２
牽学＃４、平均電力約ｏ、ｏ７’ｉワット／　ｃｌで０
２　／　ＣＦ　２フリズマで約３０分間処理した。プラ
ズマ処理の後、第２の基板を第１の基板と同様にシード
し、無電解めっきした。

両方の基板をめっきスルー・ホール（ＰＴＨ）接着力試
験にかけ、めっきしたスルー・ホールを長手方向に切断
し金属が分離点で樹脂に対して垂直になるようにして金
属の内部被覆を裏打ちの樹脂から引き剥がし、引き剥が
しに要する力を金属に取シつけたＩｎ５ｔｒｏｎゲージ
で測定した。

第１の基板では、めっきしたスルー・ホール内の金属被
覆を周囲の樹脂から分離するのに必要な平均の力は７６
５’／１１１１１であった。第２の基板では、必要な平
均の力が２４３　？　／　ｗｓであった。

例１４ 表面のシリコン含有量が約１０原子量チである、例１２
と同様にして調製した樹脂で被覆したスライドを、酸素
を含むプラズマにさらし、プロフィロメータと走査型電
子顕微鏡で検査して、表面の粗面化を確認した。粗面化
した表面を赤外分析法で分析して、シリコン化合物の存
在を確認した。

次に粗面化した表面を、電力約０．０５ワット／ｄ％Ｃ
Ｆ　　８５％１０２１５％でプラズマに約３０分間さら
し、粗面度とシリコン含有量を再度検査した。平均粗面
度はほぼ同じままであることが判明したが、痕跡量のシ
リコンのほぼすべてが表面から除去されていた。

樹脂技術の当業者なら、上記の例を読めば、シリコンを
含む表面まだはシリコンで処理した表面をプラズマで処
理すると、かかる表面が粗面化によって改変されること
、かかる処理が広範囲の有機表面と一緒に使用するのに
適していること、プラズマまたはＲＩＥを使うとかかる
処理の効果があること、かかる処理は積層する前に行な
うと有機表面間の接着力が高まシ、まだ有機表面に金属
をめっきする前に行なうと金属と有機表面の間の接着力
が高まることは自明のはずである。また、かかる当業者
には、処理すべき表面にシリコンを化学的に導入し、ま
たは液状または蒸気の形のシリコンを含む物質に表面を
さらすことによって、表面をプラズマ処理に備えて調製
できることも自明のはずである。さらに１かかる当業者
には、本発明を実際する際に酸素を含む他のプラズマが
役立つこと、および例に示したもの以外の様々な構造が
本発明の範囲内に含まれることも自明のはずである。

以上、当業者が本発明を行ない、使用し、本発明を実施
する最良の方式を知シ、また本発明を他の発明および従
来技術から区別することができるだけの充分な明瞭さと
簡潔さで上記の教示および添付の図面において、本発明
を開示した。本発明の様々な変化形と明白な改造が容易
に思い浮かぶはずであるが、それらは特許請求の範囲に
記載したごとき本発明の範囲に含まれるものとする。

【図面の簡単な説明】

第１図は、眉間の接着力が改善された有機材料の積層体
を示す図、第２図は、有機基板に被覆され、基板に対す
る接着力が改善された金属を示す図である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板の有機表面を酸素を含むプラズマで処理する
   ことを含む、有機表面の粗面化方法。
2. （２）前記基板の有機表面を予めシリコンを含む物質で
   処理することを含む、特許請求の範囲第（１）項記載の
   方法。
3. （３）前記プラズマが、ＣＦ＿４、Ｃ＿２Ｆ＿６、ＣＦ
   ＿３Ｃｌ、ＳＦ＿６、ＣＣｌ＿２Ｆ＿２及びＮＦ＿３の
   中から選択されたフッ素化合物を約２乃至７０モル％の
   量含む、特許請求の範囲第（１）項又は第（２）項記載
   の方法。
4. （４）前記シリコンを含む物質で処理することにより、
   前記基板の有機表面が少なくとも約０．５原子量％のシ
   リコンを含む、特許請求の範囲第（２）項記載の方法。