TWI808539B - 樹脂薄片表面處理方法及樹脂薄片表面處理裝置 - Google Patents

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Abstract

[課題]提供不會有使樹脂薄片的接著面的表面變粗糙的情形,可在接著面生成官能基,且可提高成膜工程中薄膜對接著面的密接力的樹脂薄片表面處理方法。 [解決手段]本發明之樹脂薄片表面處理方法之特徵為:在使薄膜接著在樹脂薄片(3)的表面的成膜工程之前,進行對使薄膜接著的樹脂薄片(3)的接著面的表面處理工程,對配置有電極(2)的真空室(1)內導入惰性氣體(10),將樹脂薄片(3)形成為接地電位,藉由周期性供予負電位的高頻電源(6)而施加至電極(2)。

Description

樹脂薄片表面處理方法及樹脂薄片表面處理裝置
本發明係關於在使薄膜接著在樹脂薄片的表面的成膜工程之前,進行對使薄膜接著的樹脂薄片的接著面的表面處理工程的樹脂薄片表面處理方法、及在真空室內配置電極,且在真空室內導入惰性氣體,而對樹脂薄片的接著面進行表面處理的樹脂薄片表面處理裝置。
在專利文獻1係揭示在接著前藉由電漿(或離子)的發生單元,將已被導入的氣體電漿(或離子)化而以1000~500,000V的電壓進行加速,且朝向被保持為接地電位的金屬輥上的樹脂薄片進行照射處理。如上所示,在專利文獻1中,藉由依高能量電漿(或離子)所為之短時間且瞬前的處理所得的過渡性活性化狀態不會導致樹脂薄片劣化,可明顯改善藉由在其瞬後所進行的接著所形成的薄膜對樹脂薄片的密接強度。 在專利文獻2中係揭示在樹脂層表面生成銅膜的前階段,將樹脂層表面進行氮電漿處理,藉此在保持樹脂層表面的平滑性的情形下,使密接性提升的表面處理。 此外,使用經離子化的氮氣來將樹脂薄膜作表面處理的技術係亦揭示於專利文獻3至專利文獻5。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2003-71985號公報 [專利文獻2]日本特開2004-162098號公報 [專利文獻3]日本特開2005-199544號公報 [專利文獻4]日本特開2004-31370號公報 [專利文獻5]日本特開2005-54259號公報
(發明所欲解決之問題)
但是,在專利文獻1中,由於對樹脂薄片照射高能量電漿(或離子),因此樹脂薄片的表面粗糙度增加。 此外,在專利文獻2中,亦由於將積層有樹脂層的基板設置在電極,對該電極施加有負電位,因此經電漿化的氮離子被照射在樹脂層,因此與專利文獻1同樣地,樹脂層的表面粗糙度會增加。 此外,在專利文獻3至專利文獻5中,亦將經離子化的氮氣照射在樹脂薄膜的表面。 如上所示,在圖7中顯示將經離子化的氮氣照射在樹脂薄膜的表面之習知裝置。 圖7係顯示習知之樹脂薄片表面處理裝置的構成圖。 習知之樹脂薄片表面處理裝置係在真空室1內配置板狀電極2,且對真空室1內導入惰性氣體10,而對樹脂薄片3的接著面進行表面處理。 樹脂薄片3係藉由輥子4而以預定速度移動。輥子4係透過匹配箱5而連接於高頻電源(Rf電源)6。高頻電源6係將負電位周期性地供予至輥子4。將匹配箱5與輥子4相連的線纜係由絕緣構件7而與形成真空室1的腔室作電性絕緣。 板狀電極2係連接於接地電極。因此,板狀電極2係成為接地電位(0V)。 藉由如上所示之習知之樹脂薄片表面處理裝置,在施加負電位時,經電漿化的惰性氣體10係以高運動能量E 2而朝向樹脂薄片3的接著面,因此對樹脂薄片3的接著面的表面造成損傷,使樹脂薄片3的接著面的表面粗糙。
因此,本發明之目的在提供不會有使樹脂薄片的接著面的表面粗糙的情形,可在接著面生成官能基,且可提高成膜工程中薄膜對接著面的密接力的樹脂薄片表面處理方法。 (解決問題之技術手段)
請求項1所記載的本發明之樹脂薄片表面處理方法係在使薄膜接著在樹脂薄片3的表面的成膜工程之前,進行對使前述薄膜接著的前述樹脂薄片3的接著面的表面處理工程的樹脂薄片表面處理方法,其特徵為:對配置有電極2的真空室1內導入惰性氣體10,將前述樹脂薄片3形成為接地電位,藉由周期性供予負電位的高頻電源6而施加至前述電極2。 請求項2所記載的本發明係在請求項1所記載之樹脂薄片表面處理方法中,使用板狀電極2作為前述電極2,將前述板狀電極2形成為難蝕刻材,為其特徵。 請求項3所記載的本發明係在請求項1或請求項2所記載之樹脂薄片表面處理方法中,將前述真空室1內設為0.1 Pa以上10Pa以下,為其特徵。 請求項4所記載的本發明係在請求項1至請求項3中任1項之樹脂薄片表面處理方法中,將前述樹脂薄片3形成為聚醯亞胺薄片,且將前述薄膜形成為銅薄膜,為其特徵。 請求項5所記載的本發明係在請求項4所記載之樹脂薄片表面處理方法中,藉由前述表面處理工程,在前述接著面生成32×10 -3%/Area以上的N-C=0鍵結基,為其特徵。 請求項6所記載的本發明係在請求項5所記載之樹脂薄片表面處理方法中,藉由前述表面處理工程,在前述接著面生成64×10 -3%/Area以上的前述N-C=0鍵結基與C-O基,為其特徵。 請求項7所記載的本發明係在請求項1至請求項3中任1項之樹脂薄片表面處理方法中,將前述樹脂薄片3形成為聚四氟乙烯薄片,且將前述薄膜形成為銅薄膜,為其特徵。 請求項8所記載的本發明係在請求項1至請求項7中任1項之樹脂薄片表面處理方法中,將前述惰性氣體10設為N 2,在前述真空室1內,連同前述N 2一起導入H 2O,為其特徵。 請求項9所記載的本發明之樹脂薄片表面處理裝置係在真空室1內配置電極2,且對前述真空室1內導入惰性氣體10,而對樹脂薄片3的接著面進行表面處理的樹脂薄片表面處理裝置,其特徵為:將前述樹脂薄片3形成為接地電位,藉由周期性供予負電位的高頻電源6而施加至前述電極2。 請求項10所記載的本發明係在請求項9所記載之樹脂薄片表面處理裝置中,使用板狀電極2作為前述電極2,將前述板狀電極2形成為難蝕刻材,為其特徵。 (發明之效果)
藉由本發明之樹脂薄片表面處理方法,在施加負電位時,經電漿化的惰性氣體係以高運動能量朝向電極,在樹脂薄片的接著面,係在負電位非施加時,經電漿化的惰性氣體以低運動能量發揮作用,因此不會有使樹脂薄片的接著面的表面變粗糙的情形,可在接著面生成官能基,可提高成膜工程中薄膜對接著面的密接力。
本發明之第1實施形態之樹脂薄片表面處理方法係對配置有電極的真空室內導入惰性氣體,將樹脂薄片形成為接地電位,藉由周期性供予負電位的高頻電源而施加至電極者。藉由本實施形態,在施加負電位時,經電漿化的惰性氣體係以高運動能量朝向電極,在樹脂薄片的接著面,係在負電位非施加時,經電漿化的惰性氣體以低運動能量發揮作用,因此不會有使樹脂薄片的接著面的表面變粗糙的情形,可在接著面生成官能基,且可提高成膜工程中薄膜對接著面的密接力。
本發明之第2實施形態係在第1實施形態之樹脂薄片表面處理方法中,使用板狀電極作為前述電極,將前述板狀電極形成為難蝕刻材者。藉由本實施形態,藉由將板狀電極形成為難蝕刻材,可防止因由電極跳出的物質所致之對樹脂薄片的接著面的影響。
本發明之第3實施形態係在第1或第2實施形態之樹脂薄片表面處理方法中,將真空室內設為0.1Pa以上10Pa以下者。藉由本實施形態,藉由形成為10Pa以下的真空度,變得容易調整惰性氣體的運動能量。
本發明之第4實施形態係在第1至第3任一實施形態之樹脂薄片表面處理方法中,將樹脂薄片形成為聚醯亞胺薄片,且將薄膜形成為銅薄膜者。藉由本實施形態,可在保有聚醯亞胺薄片的表面粗糙度的平滑性的狀態下,使銅薄膜強固密接,並且可形成具平滑性的銅薄膜,因此可減小銅薄膜的薄膜表面電阻值,且可減少因銅薄膜的高頻所致之電力損失。此外,若將形成有銅薄膜的樹脂薄片進行圖案蝕刻,由於因蝕刻所致之端面為平滑,因此可形成微細的圖案,且可提高圖案精度。
本發明之第5實施形態係在第4實施形態之樹脂薄片表面處理方法中,藉由表面處理工程,在接著面生成32×10 -3%/Area以上的N-C=0鍵結基者。藉由本實施形態,可提高銅薄膜的密接力,至達到形成在樹脂薄片的蒸鍍膜由樹脂薄片剝離的凝集剝離的水準為止。
本發明之第6實施形態係在第5實施形態之樹脂薄片表面處理方法中,藉由表面處理工程,在接著面生成64×10 -3%/Area以上的N-C=0鍵結基與C-O基者。藉由本實施形態,可提高銅薄膜的密接力,至達到形成在樹脂薄片的蒸鍍膜由樹脂薄片剝離的凝集剝離的水準為止。
本發明之第7實施形態係在第1至第3任一實施形態之樹脂薄片表面處理方法中,將樹脂薄片形成為聚四氟乙烯薄片,且將薄膜形成為銅薄膜者。藉由本實施形態,可在保有聚四氟乙烯薄片的表面粗糙度的平滑性的狀態下,使銅薄膜強固密接,並且可形成具平滑性的銅薄膜,因此可減小銅薄膜的薄膜表面電阻值,且可減少因銅薄膜的高頻所致之電力損失。此外,若將形成有銅薄膜的樹脂薄片進行圖案蝕刻,由於因蝕刻所致之端面為平滑,因此可形成微細的圖案,且可提高圖案精度。
本發明之第8實施形態係在第1至第7任一實施形態之樹脂薄片表面處理方法中,將惰性氣體設為N 2,在真空室內,連同N 2一起導入H 2O者。藉由本實施形態,可保有樹脂薄片的表面粗糙度的平滑性,且使薄膜強固密接。
本發明之第9實施形態之樹脂薄片表面處理裝置係將樹脂薄片形成為接地電位,藉由周期性供予負電位的高頻電源而施加至前述電極者。藉由本實施形態,在施加負電位時,經電漿化的惰性氣體係以高運動能量朝向電極,在樹脂薄片的接著面,係在負電位非施加時,經電漿化的惰性氣體以低運動能量發揮作用,因此不會有在樹脂薄片的接著面的表面造成損傷的情形,可在接著面生成官能基,可提高成膜工程中薄膜對接著面的密接力。
本發明之第10實施形態係在第9實施形態之樹脂薄片表面處理裝置中,使用板狀電極作為前述電極,將前述板狀電極形成為難蝕刻材者。藉由本實施形態,藉由將板狀電極形成為難蝕刻材,可防止因由電極跳出的物質所致之對樹脂薄片的接著面的影響。 [實施例]
以下說明本發明之實施例之樹脂薄片表面處理裝置。 圖1係顯示本實施例之樹脂薄片表面處理裝置的構成圖。 本實施例之樹脂薄片表面處理裝置係在真空室1內配置電極2,在真空室1內導入惰性氣體10,來對樹脂薄片3的接著面進行表面處理。 對使薄膜接著的樹脂薄片3的接著面的表面處理工程係在使薄膜接著在樹脂薄片3的表面的成膜工程之前進行。 樹脂薄片3係藉由輥子4而以預定速度移動。輥子4係連接於接地電極。因此,樹脂薄片3係透過輥子4而成為接地電位(0V)。 電極2係透過匹配箱5而連接於高頻電源(Rf電源)6。 高頻電源6係將負電位周期性地供予至電極2。例如,高頻電源6係在負160V與0V之間施加於電極2。高頻電源6的施加輸出係設為3kW至10kW。 其中,將匹配箱5與電極2相連的線纜係藉由絕緣構件7而與形成真空室1的腔室作電性絕緣。
藉由本實施例之樹脂薄片表面處理裝置,施加負電位時,經電漿化的惰性氣體10係以高運動能量E 2朝向電極2,在樹脂薄片3的接著面,係在負電位非施加時,經電漿化的惰性氣體10以低運動能量E 1發揮作用,因此不會有對樹脂薄片3的接著面的表面造成損傷的情形,可在接著面生成官能基,且可提高成膜工程中薄膜對接著面的密接力。 在電極2較佳為使用板狀電極2,且將板狀電極2形成為難蝕刻材。藉由將板狀電極2形成為難蝕刻材,可防止因由電極2跳出的物質所致之對接著面的影響。以難蝕刻材而言,係可使用例如鎢、鋯、鉬、或鉭。其中,藉由使用磁控電極作為電極2來陷獲電子,因此可防止樹脂薄片3的溫度上昇。 真空室1內係以形成為10Pa以下為佳。藉由形成為10 Pa以下的真空度,較容易調整惰性氣體10的運動能量。
圖2係顯示使用聚醯亞胺(PI)薄片作為樹脂薄片時的表面處理結果,電漿處理量Q[kW/Fs]與X射線光電子分光分析法(XPS)的解析結果。 將高頻電源6的施加輸出設為3kW、真空室1內設為1.0 Pa。將惰性氣體10設為N 2,在真空室1內連同N 2一起導入H 2O。 Fs係樹脂薄片3的移動速度,將平均單位速度的處理量Q[kW/Fs],在實施例1中設為0.45[kW/Fs],在實施例2中設為0.65[kW/Fs],在實施例3中設為0.75[kW/Fs],在實施例4中設為1.50[kW/Fs]。比較例1並未進行本發明之表面處理。 針對各實施例進行表面處理之後,以濺鍍法成膜,另外以濕式電解鍍敷處理形成厚度為25μm的銅薄膜。F 90[N/2mm]係表示對樹脂薄片3的接著面以90度的方向拉伸銅薄膜之時之力,平均寬幅2mm的拉伸力[N],且為銅薄膜對樹脂薄片3的密接力。其中,若F 90[N/2mm]超過2[N/2mm],開始發生形成在樹脂薄片3的蒸鍍膜由樹脂薄片3剝離的凝集剝離。 N-C=0鍵結基在比較例1中為14.8×10 -3%/Area,相對於此,在實施例1至實施例4中係生成32×10 -3%/Area以上,相對於比較例1,在實施例1至實施例4中C-O基呈減少,但是N-C=0鍵結基與C-O基的合計在比較例1中係比55×10 -3%/Area為更少,相對於此,在實施例1至實施例4中係生成64×10 -3%/Area以上。 此外,在比較例1中,F 90[N/2mm]係大致為零,相對於此,在實施例1至實施例4中,F 90[N/2mm]為1.5[N/2mm]以上,表示開始發生形成在樹脂薄片3的蒸鍍膜由樹脂薄片3剝離的凝集剝離的2[N/2mm]左右的密接力。
圖3係使用聚醯亞胺薄片作為樹脂薄片,且變更了電漿處理量Q[kW/Fs]時的成膜的評估結果。 將高頻電源6的施加輸出設為3kW、真空室1內設為1.0 Pa。 實施例5至實施例7係將惰性氣體10設為N 2,連同N 2一起將H 2O導入至真空室1內。 Fs係樹脂薄片3的移動速度,將平均單位速度的處理量Q,在實施例5中設為0.5[kW/Fs],在實施例6中設為1.0 [kW/Fs],在實施例7中設為1.5[kW/Fs]。 針對實施例5至實施例7,係在進行表面處理之後,以濺鍍法成膜,另外以濕式電解鍍敷處理形成厚度為25μm的銅薄膜。R 0係以濺鍍法所成膜的厚度4.5μm的Cu薄膜表面電阻[Ω/□],F 90[N/2mm]係對樹脂薄片3的接著面,以90度的方向拉伸銅薄膜之時之力,平均寬幅2mm的拉伸力[N]。 如實施例5至實施例7所示,即使變更處理量Q,Cu薄膜表面電阻[Ω/□]為與未進行表面處理的比較例1沒有改變的值,因此在本發明之樹脂薄片表面處理方法中,可知不會使樹脂薄片3的接著面的表面變粗糙。 此外,在實施例5至實施例7中,F 90[N/2mm]係表示開始發生形成在樹脂薄片3的蒸鍍膜由樹脂薄片3剝離的凝集剝離的2[N/2mm]左右的密接力。
圖4係使用聚醯亞胺薄片作為樹脂薄片,將電漿處理量Q[kW/Fs]形成為一定,且變更了導入氣體時的成膜的評估結果。 將高頻電源6的施加輸出設為3kW、真空室1內設為1.0 Pa。 實施例7係將惰性氣體10設為N 2,連同N 2一起將H 2O導入至真空室1內。 實施例8係將惰性氣體10設為N 2,將N 2導入至真空室1內。 實施例9係將惰性氣體10設為Ar,連同Ar一起將H 2O導入至真空室1內。 實施例10係將惰性氣體10設為Ar,將Ar導入至真空室1內。 Fs係樹脂薄片3的移動速度,平均單位速度的處理量Q係實施例7至實施例10全部設為1.5[kW/Fs]。 針對各實施例進行表面處理之後,以濺鍍法成膜,另外以濕式電解鍍敷處理形成厚度為25μm的銅薄膜。F 90[N/2mm]係對樹脂薄片3的接著面以90度的方向拉伸銅薄膜之時之力,平均寬幅2mm的拉伸力[N]。 在實施例7至實施例10中,F 90[N/2mm]係表示開始發生形成在樹脂薄片3的蒸鍍膜由樹脂薄片3剝離的凝集剝離的2[N/2mm]以上的密接力,但是在連同惰性氣體10一起將H 2O導入至真空室1內的實施例7及實施例9中,係顯示尤其強固的密接力。
圖5係使用聚四氟乙烯(PTFE)薄片作為樹脂薄片,將電漿處理量Q[kW/Fs]形成為一定,且變更了導入氣體時的成膜的評估結果。 比較例2並未進行本發明之表面處理。 比較例3至比較例5係以圖7所示之習知裝置進行表面處理者,使經電漿化的惰性氣體10以高運動能量衝撞樹脂薄片3者。 實施例11至實施例14、及比較例3至比較例5係將高頻電源6的施加輸出設為3kW、真空室1內設為1.0Pa。此外,處理量Q係全部設為1.5[kW/Fs]。 實施例11及比較例3係將惰性氣體10設為N 2,連同N 2一起將H 2O導入至真空室1內。 實施例12係將惰性氣體10設為Ar,連同Ar一起將H 2O導入至真空室1內。 實施例13及比較例4係將惰性氣體10設為N 2,將N 2導入至真空室1內。 實施例14及比較例5係將惰性氣體10設為Ar,將Ar導入至真空室1內。 針對各實施例及各比較例進行表面處理之後,以濺鍍法成膜,另外以濕式電解鍍敷處理形成厚度為25μm的銅薄膜。R 0係以濺鍍法所成膜的厚度5μm的Cu薄膜表面電阻[Ω/□],F 90[N/2mm]係對樹脂薄片3的接著面以90度的方向拉伸銅薄膜之時之力,平均寬幅2mm的拉伸力[N]。 相對於僅將惰性氣體10導入至真空室1內的實施例13及實施例14,連同惰性氣體10一起將H 2O導入至真空室1內的實施例11及實施例12係F 90[N/2mm]較高,且顯示較強的密接力。 但是,在比較例3至比較例5中亦顯示強密接力,但是相對於實施例11至實施例14,Cu薄膜表面電阻[Ω/□]多一位數。此係被認為在比較例3至比較例5中,由於使惰性氣體10以高運動能量衝撞樹脂薄片3,因此樹脂薄片3的表面粗糙度增加,藉此密接力提高,但是因表面粗糙度增加,Cu薄膜表面電阻增加者。 另一方面,實施例11至實施例14係成為與未進行表面處理的比較例2為同等的Cu薄膜表面電阻[Ω/□],因此可知不會有使樹脂薄片3的表面變粗糙的情形,惰性氣體10以低運動能量發揮作用。
圖6係顯示樹脂薄片的接著面的照片,圖6(a)係比較例2,圖6(b)係實施例11,圖6(c)係比較例3,倍率為5000倍。 可知圖6(b)所示之實施例11與未進行表面處理的圖6(a)所示之比較例2為未改變的表面粗糙度,相對於此,圖6(c)所示之比較例3係形成有微細的凹部。
如上所示,藉由本發明之樹脂薄片表面處理方法,在施加負電位時,經電漿化的惰性氣體10係以高運動能量朝向電極,在樹脂薄片3的接著面,係在負電位非施加時,經電漿化的惰性氣體10以低運動能量發揮作用,因此不會有使樹脂薄片3的接著面的表面變粗糙的情形,可在接著面生成官能基,且可提高成膜工程中薄膜對接著面的密接力。接著,若使銅薄膜接著在藉由本發明之樹脂薄片表面處理方法而作表面處理的樹脂薄片3,可使銅薄膜強固密接,並且可形成具平滑性的銅薄膜,因此可減小銅薄膜的薄膜表面電阻值,且可減少因銅薄膜的高頻所致之電力損失。此外,若將形成有銅薄膜的樹脂薄片進行圖案蝕刻,由於因蝕刻所致之端面為平滑,因此可形成微細的圖案,且可提高圖案精度。 此外,在習知之裝置中,由於將樹脂薄片3以高運動能量E 2的惰性氣體10進行蝕刻,由於真空室1內受到污染而必須洗淨,並且無法在相同的真空室1內進行成膜工程,但是藉由本發明之樹脂薄片表面處理方法,由於使高運動能量E 2的惰性氣體10不作用於樹脂薄片3,因此不會有受到污染的情形,亦可在相同的真空室1內進行成膜工程。此外,在習知之裝置中,由於必須將高頻電源(Rf電源)6連接於輥子4,因此供高電壓、高頻絕緣用的構成複雜化,因此輥子4的寬幅亦受到制約,惟藉由本發明之樹脂薄片表面處理裝置,不會有受到如上所示之制約的情形。 其中,樹脂薄片3亦可為單片式的薄片,甚至樹脂薄片3亦可為具有厚度的樹脂板。 [產業上可利用性]
本發明係不僅聚醯亞胺或聚四氟乙烯,亦可適用於對聚對苯二甲酸乙二酯等其他樹脂的表面處理。
1:真空室 2:電極(板狀電極) 3:樹脂薄片 4:輥子 5:匹配箱 6:高頻電源(Rf電源) 7:絕緣構件 10:惰性氣體
[圖1]係顯示本發明之實施例之樹脂薄片表面處理裝置的構成圖 [圖2]係顯示使用聚醯亞胺(PI)薄片作為樹脂薄片時的表面處理結果的圖 [圖3]係顯示使用聚醯亞胺薄片作為樹脂薄片,且變更電漿處理量Q[kW/Fs]時的成膜的評估結果的圖 [圖4]係顯示使用聚醯亞胺薄片作為樹脂薄片,將電漿處理量Q[kW/Fs]形成為一定,且變更了導入氣體時的成膜的評估結果的圖 [圖5]係顯示使用聚四氟乙烯(PTFE)薄片作為樹脂薄片,將電漿處理量Q[kW/Fs]形成為一定,且變更了導入氣體時的成膜的評估結果的圖 [圖6]係顯示樹脂薄片的接著面的照片 [圖7]係顯示習知之樹脂薄片表面處理裝置的構成圖
1:真空室
2:電極(板狀電極)
3:樹脂薄片
4:輥子
5:匹配箱
6:高頻電源(Rf電源)
7:絕緣構件
10:惰性氣體

Claims (10)

  1. 一種樹脂薄片表面處理方法,其係在使薄膜接著在樹脂薄片的表面的成膜工程之前,進行對使前述薄膜接著的前述樹脂薄片的接著面的表面處理工程的樹脂薄片表面處理方法,其特徵為:對配置有電極的真空室內導入惰性氣體,將前述樹脂薄片形成為接地電位,藉由周期性供予負電位的高頻電源而施加至前述電極,在施加負電位時,經電漿化的前述惰性氣體係以高運動能量朝向前述電極,在前述樹脂薄片的接著面,係在負電位非施加時,經電漿化的前述惰性氣體以低運動能量發揮作用。
  2. 如請求項1之樹脂薄片表面處理方法,其中,使用板狀電極作為前述電極,將前述板狀電極形成為難蝕刻材。
  3. 如請求項1之樹脂薄片表面處理方法,其中,將前述真空室內設為0.1Pa以上10Pa以下。
  4. 如請求項1之樹脂薄片表面處理方法,其中,將前述樹脂薄片形成為聚醯亞胺薄片,且將前述薄膜形成為銅薄膜。
  5. 如請求項4之樹脂薄片表面處理方法,其中,藉由前述表面處理工程,在前述接著面生成32×10-3%/Area以上的N-C=0鍵結基。
  6. 如請求項5之樹脂薄片表面處理方法,其中,藉由前述表面處理工程,在前述接著面生成64×10-3%/Area以上的前述N-C=0鍵結基與C-O基。
  7. 如請求項1至請求項3中任一項之樹脂薄片表面處理方法,其中,將前述樹脂薄片形成為聚四氟乙烯薄片,且將前述薄膜形成為銅薄膜。
  8. 如請求項1至請求項3中任一項之樹脂薄片表面處理方法,其中,將前述惰性氣體設為N2,在前述真空室內,連同前述N2一起導入H2O。
  9. 一種樹脂薄片表面處理裝置,其係在真空室內配置電極,且對前述真空室內導入惰性氣體,而對樹脂薄片的接著面進行表面處理的樹脂薄片表面處理裝置,其特徵為:將前述樹脂薄片形成為接地電位,藉由周期性供予負電位的高頻電源而施加至前述電極,在施加負電位時,經電漿化的前述惰性氣體係以高運動能量朝向前述電極,在前述樹脂薄片的接著面,係在負電位非施加時,經電漿化的前述惰性氣體以低運動能量發揮作用。
  10. 如請求項9之樹脂薄片表面處理裝置,其中,使用板狀電極作為前述電極,將前述板狀電極形成為難蝕刻材。
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201512433A (zh) * 2013-08-06 2015-04-01 Tel Nexx Inc 銅對於聚合體表面之吸附性的增加方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62185877A (ja) * 1986-02-12 1987-08-14 Toray Ind Inc 真空薄膜形成装置
JP2664265B2 (ja) * 1989-03-20 1997-10-15 株式会社日立製作所 金属/有機高分子合成樹脂複合体及びその製造方法
JP3489299B2 (ja) * 1995-04-21 2004-01-19 株式会社デンソー 表面改質装置
JP3331308B2 (ja) * 1997-09-19 2002-10-07 日東電工株式会社 有機基材のプラズマ処理方法及び有機基材への金属層形成方法
JP2000204179A (ja) 1999-01-12 2000-07-25 Okura Ind Co Ltd シ―ト状物の連続プラズマ表面処理方法及び装置
JP2001123263A (ja) * 1999-10-27 2001-05-08 Sumitomo Chem Co Ltd スパッタリング用基板およびその製造方法
JP2003071985A (ja) 2001-09-05 2003-03-12 Kakogawa Plastic Kk 薄膜形成法
JP2003094560A (ja) 2001-09-25 2003-04-03 Matsushita Electric Works Ltd 樹脂基板の金属膜形成方法および金属膜形成樹脂基板
JP3563730B2 (ja) 2002-06-07 2004-09-08 松下電器産業株式会社 フレキシブルプリント回路基板
JP2004162098A (ja) 2002-11-11 2004-06-10 Sumitomo Heavy Ind Ltd 樹脂金属積層構造体およびその製造方法
JP4479184B2 (ja) 2003-08-07 2010-06-09 パナソニック株式会社 プラスチックフィルムの製造方法及びそれを応用したフレキシブルプリント回路基板
JP2005199544A (ja) 2004-01-15 2005-07-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラスチックフィルム及びその製造方法及びその製造装置及びプラスチックフィルムを用いたフレキシブル回路基板
JP4494824B2 (ja) * 2004-02-24 2010-06-30 株式会社クラレ 表示装置用フィルムの製造方法
JP2008108590A (ja) * 2006-10-26 2008-05-08 Fuji Electric Holdings Co Ltd 有機el素子及びその製造方法
JP5056114B2 (ja) 2007-03-29 2012-10-24 東レ株式会社 シートの薄膜形成装置および薄膜付きシートの製造方法
JP2010163654A (ja) 2009-01-15 2010-07-29 Nitto Denko Corp 銅蒸着基材およびその製造方法
JPWO2012108264A1 (ja) 2011-02-10 2014-07-03 Jx日鉱日石金属株式会社 2層銅張積層材及びその製造方法
JP2020117785A (ja) 2019-01-25 2020-08-06 株式会社島津製作所 ポリアリーレンスルフィド樹脂成形品に対するめっき方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201512433A (zh) * 2013-08-06 2015-04-01 Tel Nexx Inc 銅對於聚合體表面之吸附性的增加方法

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