(57)【要約】【課題】プリント基板との剥離性やプリント基板への耐汚染性に優れた離型用フィルムを提供する。【解決手段】プリント基板のプレス加工時に用いられる離型用フィルムがシンジオタクチックポリスチレン系樹脂を主成分とするフィルムからなり、このフィルムの少なくとも片面にプリント基板に転写可能な樹脂からなる転写層が設けられ、該転写層が水溶性樹脂と無機フィラーを主成分とする混合体であることを特徴とする離型用フィルム。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板のプレス加工時に用いられる離型用フィルムがシンジオタクチックポリスチレン系樹脂を主成分とするフィルムからなり、このフィルムの少なくとも片面にプリント基板に転写可能な樹脂からなる転写層が設けられ、該転写層が水溶性樹脂と無機フィラーを主成分とする混合体であることを特徴とする離型用フィルム。
【請求項２】
転写層を構成する水溶性樹脂がポリビニルアルコール、無機フィラーがシリカからなることを特徴とする請求項１記載の離型用フィルム。
【請求項３】
転写層を構成する水溶性樹脂と無機フィラーの重量混合比が水溶性樹脂／無機フィラー＝５／１〜５／１０であることを特徴とする請求項１又は２記載２の離型用フィルム。
【請求項４】
プリント基板のプレス加工時に請求項１乃至３のいずれか１項記載の離型用フィルムを用いてプレス加工し、フィルムと転写層の間で剥離することを特徴とするプリント基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプリント基板のプレス加工時に好適に使用できる離型用フィルムに係り、特にプリント基板との剥離性やプリント基板への耐汚染性に優れた離型用フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】
プリント基板の一般的な製造方法として、エポキシ樹脂をガラス繊維布に含浸させたプリプレグ（ガラエポ）を適宜枚数重ね、更に銅箔等の金属箔を載置し、プレス加工機により加熱、加圧して一体化する方法が行われている。
【０００３】
上記プレス加工時には、プレス加工機のプレス板と基板の間や、基板同志間に離型用フィルムを介在させ、互いに引付いて作業性が悪くなることを防止している。このような離型用フィルムとして、通常、フッ素系プラスチックフィルムであるＥＴＦＥ（エチレンートリフルオロエチレン共重合体）やＰＶＦ（フッ化ビニル）が用いられているが、これらのフィルムは高価であり、また、使用後、焼却処分すると環境上問題となるガスが発生し易いという問題があった。
【０００４】
そこで、上記以外の樹脂としてシンジオタクチックポリスチレン樹脂を使用した離型フィルムが種々検討されている（例えば、特許文献１参照）。
通常、シンジオタクチックポリスチレン樹脂を使用したフィルムは樹脂自体の立体構造に起因した低靱性のため機械的強度が低くフィルムの割れや破れが発生し易い欠点を有している。
この欠点を改良する技術としてシンジオタクチックポリスチレン樹脂にスチレン−ブタジエンゴム等の他の熱可塑性樹脂を添加した組成物からなるフィルムが検討されている。
このようなフィルムでは、熱可塑性樹脂の添加により確かに機械的強度は向上するが、シンジオタクチックポリスチレン自身が有する特性を十分発揮できず、プリント基板のプレス加工時に使用すると下記のような問題を生じることが判明した。
【０００５】
即ち、低靱性を改良するために熱可塑性樹脂の添加量を増加させると確実に機械的物性は向上するが、本来シンジオタクチックポリスチレン自身が持っている優れたプリント基板との剥離性が低下するだけでなく、添加した熱可塑性樹脂がプリント基板成形時に熱分解してその一部がフィルム表面に出て（ブリードする）プリント基板を汚染する原因になり、この汚染物は除去が困難で後工程に問題を引き起こすことが多い。
また、上記フィルム表面にブリードする汚染物の発生を抑制させるために熱可塑性樹脂量を減らすと、必要とする機械的強度を得ることができず、たとえ機械的強度を上げるためにフィルム厚さを増したとして、シンジオタクチックポリスチレン自身の耐折強度はさほどの向上が見られない。
不具合なく使用するにはフィルム厚さをかなり厚くし、曲げ強さを向上させなければならず、この肉厚のフィルムを離型用フィルムに使用する場合には伝熱が悪くなって加工上の不具合が発生するという問題があった。
【０００６】
そこで、上記問題を解決するために、中間層をシンジオタクチックポリスチレン樹脂に添加する熱可塑性樹脂量を増やし、外層をシンジオタクチックポリスチレン樹脂単体樹脂層から構成した積層フィルムも検討されている。
このような積層フィルムにより機械的強度や汚染の問題はほぼ解消できるが、プリント基板によっては剥離性が充分でないという問題が生じた。
また、プリプレグの接着性をより強固にするために、ＩＶＨ（インターシャルバイアホール）基板では銅箔のエッチングを工夫しアンカー効果を上げることがなされており、このようなプリント基板では銅箔表面との剥離性が低下し易く、加工時に使用する離型用フィルムに上記積層フィルムを用いても、離型性が十分に対応できず剥離時にフィルム破断が発生したりするという問題があった。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−３４９７０３号公報
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記問題を解決するために、シンジオタクチックポリスチレン系樹脂のフィルム面の少なくとも片側に転写層を設け、シンジオタクチックポリスチレン系フィルムと転写層の間で易剥離し、かつ後加工にプリント基板上に転写した転写層が除去可能なプリント基板用転写層付きシンジオタクチックポリスチレン系フィルムを提供しようとするものである。
その要旨は、シンジオタクチックポリスチレン系フィルムの少なくとも片面にプリント基板に転写可能な樹脂からなる転写層を設け、この転写層が水溶性樹脂と無機フィラーを主成分とする混合体である樹脂の離型用シンジオタクチックポリスチレン系フィルムを用い、その転写層をプリント基板と接触する面に用いることにより、シンジオタクチックポリスチレン樹脂系フィルムとプリント基板との易剥離することができ、かつプリント基板上の転写層はその後の工程にて除去可能であることが特徴であるプリント基板用離型フィルム及びこの離型用フィルムを用いたプリント基板の製造方法にある。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳しく説明する。
本発明におけるフィルム材料の主成分であるシンジオタクチックポリスチレン樹脂とは、立体規則性がシンジオタクチック構造すなわち、炭素−炭素結合からなる形成された主鎖に対して側鎖であるフェニル基や置換フェニル基が交互に反対方向に位置する立体構造を持つものである。
また、機械的強度向上のため上記の主成分のシンジオタクチックポリスチレン樹脂にＳＢＳ（スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体）、ＳＥＢＳ（水添スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体）、ＳＥＰＳ（水素添加スチレン−イソプレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体）、ＰＥ（ポリエチレン）等の汎用のポリオレフィン樹脂を必要に応じ添加することができる。ここでシンジオタクチックポリスチレン樹脂の含有率はフィルム中７５重量％以上、好ましくは９５重量％以上である。また、上記シンジオタクチックポリスチレン樹脂からなる層と上記樹脂を混合した層を積層化しても良い。
【００１０】
本発明におけるフィルムに設ける転写層を構成する水溶性樹脂は、天然系としてゼラチン、アルギン酸塩等、半合成系として水溶性セルロース系のメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等、合成系として、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイド、ポリアクリル酸等が挙げられるが、原料の安定性、品質よりポリビニルアルコールやポリビニルアルコールを主成分とし、前記記載の樹脂の混合物が好ましい。
【００１１】
また、上記転写層に使用される無機フィラーとしてはシリカ、アルミナ、酸化チタン，酸化亜鉛，酸化鉄等の金属酸化物が挙げられ、ここに挙げた金属酸化物以外のものでも良い。特に原料の安定性、品質よりシリカやシリカを主成分とする前記記載の無機フィラーの混合物が好ましい。
【００１２】
転写層として水溶性樹脂と無機フィラーの混合物を用いるのは、プレス加工終了後、解体時に発生する転写層のオブラート状のゴミの発生を防止するためである。
つまり、上記の離型用フィルムを用いてプレスするとプリント基板に転写層が転写するため、プレス解体時、離型用フィルムの本体シンジオタクチックポリスチレン層は転写層を脱離させながら、プリント基板から剥がれる。
そのため、脱離した転写層は基板上に残り、特に基板端部ではオブラート状の大きな膜として残ることがある。これは非常に薄く軽い膜であるため破れ、空気中に浮揚してゴミになってしまう。
そこで、転写層に無機フィラーを添加して転写層内に欠陥部分を増やし、転写層自身を破れやすくすることで、端部から発生するオブラート状の膜を抑制するものである。
【００１３】
この抑制の度合いは無機フィラーの添加部数で制御でき、水溶性樹脂と無機フィラーの重量混合比は水溶性樹脂／無機フィラー＝５／１〜５／１０が最適であり、５／１よりも水溶性樹脂過剰となると無機フィラーの添加の効果がなくなり易い傾向がある。また、５／１０よりも無機フィラー過剰となると、製膜が困難となり、転写層自身の溶融粘度が高くなりすぎ、基板表面の凹凸に対応できず、平滑性、ＩＶＨ等に対する封止性（プレス成型時に発生するＩＶＨからのプリプレグ樹脂の滲み出しを減らす）が低下する。
前述したように安定性、品質を考慮すると水溶性樹脂としてはポリビニルアルコール、無機フィラーとしてはシリカの組み合わせが最適である。
【００１４】
転写層に水溶性樹脂のみをシンジオタクチックポリスチレン系フィルムに塗布させた場合、シンジオタクチックポリスチレン樹脂は濡れ性の低い材料のため、低濃度での水溶性樹脂水溶液を均一に塗布することが困難である。その場合には、必要に応じあらかじめ若干の界面活性剤を、転写層である水溶性樹脂の水溶液に添加し塗布することが好ましい。
これに使用できる界面活性剤とは、脂肪酸多価アルコールエステル、ポリオキシエチレンの非イオン系、スルホン酸、ホスフェート塩の陰イオン系、四級アンモニウム塩のカチオン系、ベタイン塩、アラニン塩の両性系が使用可能だが非イオン系界面活性剤が好適である。添加量としては０．１〜２％程度が好ましい。また、無機フィラーの分散性をアップさせるために、無機フィラーの比表面積に合った分散剤を添加してもよい。
【００１５】
本発明のフィルムの製膜法は、特に制限はなく、例えば、押出しキャスト法で製造する場合には、シンジオタクチックポリスチレン層の押出機シリンダー温度を２７０〜３５０℃に設定して押出し成形することができる。また、中間層に合わせ押出しラミネート法やフィードブロック、マルチマニホールドダイを使用して多層化しても良い。
なお、耐熱性等を得るためにはシンジオタクチックポリスチレン層を十分に結晶化する必要があり、公知の熱処理装置により結晶化処理を行う必要がある。
例えば、テンター装置を使用し乾燥機中にてフィルムを熱固定する等の方法や、熱処理ロールを使用し１５０〜２２０℃近辺で熱処理を行えばよい。
【００１６】
次に、転写層の塗布についても特に制限はないが、製膜時にスプレー塗布、グラビアロールにて溶液コートさせる方法等があり、インライン、アウトラインは問わず実施することが可能である。
また、フィルムの結晶化処理と同時に塗膜乾燥を実施することも可能である。塗布厚みに関しては、実用上１０μｍ未満が好ましく、さらには５μｍ以下が最適であり、１０μｍ以上の厚みになると後工程で除去することが困難になる。例えば、除去作業の時間が必要になったり、プリント基板上に樹脂残りを発生させたり等の不具合を生じ、生産性の低下やプリント基板でのパターン形成工程でに不具合を生じ易い。
【００１７】
転写層については、水溶性樹脂を使用しているため、後工程におけるプリント基板洗浄工程にて、当該基板上の転写層の除去が可能である。
プリント基板に転写した転写層の除去は、プリント基板の洗浄工程（水洗研磨、ソフトエッチング）で容易に除去が可能で、一般的な熱プレス成形後のプリント基板洗浄工程で十分に除去ができる。
洗浄工程の一般的手法としては、プレス後に水で簡単に洗浄、バフ掛けし、その後ソフトエッチング液（硫酸−過酸化水素水混合液）にて銅表面の還元処理を実施する。
【００１８】
【実施例】
以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。
（実施例１）
シンジオタクチックポリスチレン樹脂（出光石油化学社製「ザレック　３０Ａ」）９０質量部にＳＢＳ（旭化成工業社製「タフテック１０５２」）を１０質量部添加しマスターペレットを作製し、押出しキャスト法（シリンダー温度を２７０〜３００℃）にて５０μｍのフィルムを作製し、テンター装置を使用し乾燥機（機内温度１８０℃）中にてシートを熱固定し結晶化フィルム製作した。
次に、下記の転写層塗工用塗料をガラスビーズ入りのペイントシェーカーで作成し、グラビアロールで乾燥後、塗工厚は０．５μｍになるように上記結晶化フィルムの片面に塗工し、離型用フィルムを作成した。
【００１９】
〔転写層塗工用塗料配合〕
・ポリビニルアルコール　　……５重量部
（日本合成化学製「ゴーセノールＧＨ１７」）
・シリカ　　　　　　　　　……１重量部
（日本アエロジル製「アエロジル２００」）
・蒸留水　　　　　　　　……１３５重量部
・エタノール　　　　　　……　４５重量部
【００２０】
（実施例２）
転写層塗工用塗料配合のシリカを３重量部に変更した以外はすべて実施例１と同様にして離型用フィルムを作成した。
【００２１】
（実施例３）
転写層塗工用塗料配合のシリカを５重量部に変更した以外はすべて実施例１と同様にして離型用フィルムを作成した。
【００２２】
（実施例４）
転写層塗工用塗料配合のシリカを８重量部に変更した以外はすべて実施例１と同様にして離型用フィルムを作成した。
【００２３】
（実施例５）
転写層塗工用塗料配合のシリカを１０重量部に変更した以外はすべて実施例１と同様にして離型用フィルムを作成した。
【００２４】
（実施例６）
転写層塗工用塗料配合のポリビニルアルコールをポリエチレンオキサイド（第一工業製薬製「パオゲン　ＰＰ−１５」）に変更した以外はすべて実施例１と同様にして離型用フィルムを作成した。
【００２５】
（比較例１）
転写層塗工用塗料配合のシリカをなくした以外はすべて実施例１と同様にして離型用フィルムを作成した。
【００２６】
（比較例２）
転写層塗工用塗料配合のシリカを１２重量部に変更した以外はすべて実施例１と同様にして離型用フィルムを作成した。
【００２７】
上記の実施例および比較例で得られたフィルムを所定のサイズに裁断後、プリント基板プレス用の離型フィルムとして用いた。
次に、下記の条件でプレスを行い、プレスされたプリント基板の洗浄を行って、▲１▼製膜性，▲２▼破れ性，▲３▼基板の表面平滑性を評価した。評価結果を表１に示した。
［プリント基板成形方法］
基板成形用のプレス機を用いて、下記内容で装置内にセットした。
使用材料：
クッション材／ＳＵＳ化粧板／離型フィルム／積層成形材料（外層用銅張り積層板、内層用銅張り積層板、エポキシ樹脂含浸ガラスクロス入りプリプレグ（ＦＲ−４）／離型フィルム／ＳＵＳ化粧板／クッション材
プレス条件：
プレス温度　１７５℃
プレス時間　　６０分
プレス圧力　　３０ｋｇ／ｍ２
【００２８】
▲１▼製膜性
塗工後の塗膜の表面状態を目視で評価した。
◎：塗工ムラが全くない。　　○：塗工ムラはほとんどない。
△：塗工ムラはあるが、使用上の問題はない。　　×：塗工ムラがあり、使用上に問題がある。
【００２９】
▲２▼破れ性
プレス加工し、常温まで冷却した後、基板から離型用フィルムをはがした時の転写層の破れ、破れから発生したオブラート状の薄膜の有無を評価した。
◎：基板から破れ、オブラート状の薄膜は発生しない。　　○：基板から破れ、オブラート状の薄膜はほとんど発生しない。
△：基板から破れ、オブラート状の薄膜は発生するが、使用上の問題はない。
×：基板から破れ、オブラート状の薄膜が発生し、使用上に問題がある。
【００３０】
▲３▼基板の表面平滑性
プレス加工時に発生するＩＶＨ等の穴周囲部の樹脂（接着剤）のはみ出しにより発生した基板の凹凸状態を目視で評価した。
◎：凹凸はなく、平滑である。　　○：わずかに凹凸がある程度で使用上の問題はない。
△：凹凸はあるが、使用上の問題はない。　　×：全面に凹凸があり、使用上の問題がある。
【００３１】
▲４▼総合評価
◎：きわめて良好　　○：良好　　△：使用上問題はない。　　×：使用できない。
【００３２】
【表１】
2004082505.tif 000002
【００３３】
以上の結果より、転写層を水溶液樹脂と無機フィラーの混合体し、水溶性樹脂としてポリビニルアルコール，無機フィラーとしてシリカを用い、ポリビニルアルコール／シリカの重量混合比が５／１〜５／１０にすることで、高性能なプリント基板向けの離型用フィルムを得ることができることが分かる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、プリント基板のプレス加工時に好適に使用できる離型用フィルムであって、特にプリント基板との剥離性やプリント基板への耐汚染性に優れた離型用フィルムが得られる。