Journal of Vacuum Science & Technology B, 43, 023203 (2025)

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Analysis of the adhesion structure between the cycloolefin polymer and the copper seed layer formed using medium-vacuum sputtering

 

Akihiro Shimizu ^{1, 2}, Kazuhiro Fukada ³, Shinichi Endo <sup>1

1</sup> Ushio Inc. (Japan)
² Gifu University (Japan) 
³ Shibaura Machine Co., Ltd. (Japan) 
 

本研究では，真空紫外（VUV）照射および酸素プラズマ処理という2種類の表面改質技術が，シクロオレフィンポリマー（COP）フィルムと，直接スパッタされた銅シード層を介した銅めっき層との界面構造に与える影響を検討した．走査透過型電子顕微鏡（STEM），エネルギー分散型X線分光（EDX）および選択領域電子回折（SAED）による解析の結果，いずれの表面改質処理においても，界面に多結晶Cu₂Oが形成されることが確認された．VUV照射では，COP表面が平滑化されると共に，親水性官能基が均一に導入される．これにより，アニール処理中に銅が一様に酸化され，連続的なCu₂O層が界面に形成される．一方，酸素プラズマ処理では，酸素と親和性の高い領域が選択的にエッチングされ，微細な表面凹凸が生成される．官能基はこれらの凹部に局在するため，銅は局所的に酸化され，Cu₂Oの凝集構造が形成される．以上の結果から，界面におけるCu₂Oの微細構造は，表面改質によって形成される表面形状および官能基の分布により決定されることが示唆された． 
 

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