(57)【要約】【課題】  プリント配線板製造時の直径0.050mm〜0.15mmのような小口径穴明けする工程において、本発明の加工用シートを用いて穴加工することでバリが少なく、さらに穴内壁の粗さ小さく、穴位置精度の高い、高品質なプリント配線板を得ること。【解決手段】  ドリル進入側のほうが出口側よりも弾性率が高い樹脂層で構成され、それらの樹脂層を潤滑剤が添加された粘着剤で複合された少なくとも３層以上の多層構造であるプリント配線板穴明け加工用シート【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも３層以上で構成され、最外層は樹脂層であり、一方の樹脂層は他方の樹脂層よりも低弾性率であり、粘着剤１００重量部に対し３〜３０重量部潤滑剤を添加したものが中間層に含まれることを特徴とするプリント配線板穴あけ加工用シート。
【請求項２】
ドリル進入側樹脂層の引張弾性率が５〜１５０ｋｇｆ／ｍｍ２、出口側樹脂層の引張弾性率２００ｋｇｆ／ｍｍ２以上である請求項１記載のプリント配線板穴あけ加工用シート。
【請求項３】
潤滑剤を添加した粘着剤厚みが５〜１００μｍである請求項１又は２のいずれかに記載のプリント配線板穴あけ加工用シート。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の配線板極小径穴あけ加工用シートを穴あけする基板の最上部に重ね、配線板極小径穴あけ加工用シートの低弾性率樹脂層からドリルが進入するように穴あけすることを特徴とする穴あけプリント配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は高精度が要求されるプリント配線板にドリルにより直径０．０５０ｍｍ〜０．１５ｍｍのような穴明けをする際に用いる加工用シートでドリルの軸ぶれが少なく、基板のバリを抑制し、ドリルスミアや内壁粗さを低減して高品質なプリント配線板を提供するプリント配線板加工用シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年パソコンや携帯電話等の普及により電子製品は小型化・軽量化，高機能化の要求が高まっている。それに伴い用いられるプリント配線板のパターンの高密度化，高多層化が急速に進み、その結果プリント配線板のライン幅と間隔は狭まり、さらにスルーホールは小口径化が進むと同時にその数は増大している。その結果穴位置についても必然的に高い精度が要求されてきている。
【０００３】
今後もパターンの高密度化，高多層化はより一層進行し、ドリルによる穴明け加工の回数，小口径化はますます増大し、極小径と呼ばれるφ０．１５ｍｍ以下の径へと小口径化は進行すると予測できる。
【０００４】
このような小口径の穴明け加工を行うには、一般的にプリント配線板に加工用シートを重ねドリル加工を行うことで配線板に加工される穴位置の精度が向上し、バリやかえりも生じずに穴明けが行うことができることが知られている。
【０００５】
ここで用いられる加工用シートとしてはアルミニウム箔の両面を紙で挟んだシートを用いてプリント配線板をドリル加工する方法（特許文献１）、アルミニウム箔を接着剤で貼り合せたシートを用いる方法（特許文献２）やアルミニウム箔に水溶性樹脂および水溶性滑材から生成した皮膜を構成したシートを用いる方法（特許文献３）、熱可塑性フィルムを用いてドリル加工する方法（特許文献４）、などの小口径穴明け加工用シートが提案されている。
【０００６】
特許文献１では紙の粉末が発生し、その後の工程に悪影響を及ぼす可能性が高く、特許文献２ではアルミ箔を貼り合せるためドリルビットの径が細くなるにつれてドリル磨耗を助長し、ひどい場合にはドリルが破損するという問題がある。また、特許文献３では水溶性樹脂を滑剤として用いており水溶性樹脂がドリルの根元にからみつき排出性を低下させるばかりか、水溶性樹脂が再融解して基板上に落ちてドリル破損の原因になることが問題である。一方、特許文献４は単純な熱可塑性フィルムであるため多層配線板を重ねて穴明け加工すると位置精度が悪化してしまったり、バリを抑制できないという欠点がある。
【０００７】
【特許文献１】特開昭６２−２１４０００号公報
【特許文献２】特開平１１−４８１９６号公報
【特許文献３】特開平１０−３３５７８０号公報
【特許文献４】特公平７−５０８３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、プリント配線板に小口径の穴をあける工程において使用され、穴加工することでバリが少なく、さらに穴内壁の粗さ小さく、穴位置精度の高い、高品質なプリント配線板を得ることができるプリント配線板穴あけ加工用シート及びそれを用いたプリント配線板の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、次のものに関する。
１．  少なくとも３層以上で構成され、最外層は樹脂層であり、一方の樹脂層は他方の樹脂層よりも低弾性率であり、粘着剤１００重量部に対し３〜３０重量部潤滑剤を添加したものが中間層に含まれることを特徴とするプリント配線板穴あけ加工用シート。
２．  ドリル進入側樹脂層の引張弾性率が５〜１５０ｋｇｆ／ｍｍ２、出口側樹脂層の引張弾性率２００ｋｇｆ／ｍｍ２以上である項１記載のプリント配線板穴あけ加工用シート。
３．  潤滑剤を添加した粘着剤厚みが５〜１００μｍである項１又は項２のいずれかに記載のプリント配線板穴あけ加工用シート。
４．  項１〜３の配線板極小径穴あけ加工用シートを穴あけする基板の最上部に重ね、配線板極小径穴あけ加工用シートの低弾性率樹脂層からドリルが進入するように穴あけすることを特徴とする穴あけプリント配線板の製造方法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の加工用シートを用いれば、プリント配線板製造時に、小口（例えば、直径０．０５０ｍｍ〜０．１５ｍｍのような径）を穴明けする工程において、バリが少なく、さらに穴内壁の粗さが小さく、穴位置精度の高い、高品質なプリント配線板を得ることができる。
さらに、また、ドリルの破損を防止し、寿命を延ばすという効果も期待できる。
ドリル出口側よりも侵入側の方が低弾性率である樹脂層を、潤滑剤が添加された粘着剤で複合した少なくとも２層以上の多層構造であるプリント配線板穴明け加工用シートを用い直径０．０５ｍｍ〜０．１５ｍｍのような小口径穴明けをすることでドリルの軸ぶれが少なく、ドリルスミアや内壁粗さを低減して高品質なプリント配線板を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、低弾性率樹脂層と高弾性率樹脂層とを潤滑剤を添加した粘着剤で複合したプリント配線板穴あけ加工用シートの断面図、図２はプリント配線板穴あけ加工用シートを用いた穴あけ加工の概略を示す断面図である。
図１に示すようにドリルの進入側と出口側の樹脂層の弾性率を異なるもので構成し、それらを潤滑剤が添加された粘着剤で複合した３層の多層構造である。すなわち、低弾性率樹脂層１と高弾性率樹脂層２が潤滑剤含有粘着剤３を介して積層されている。ここで進入側の方が出口側よりも低弾性率の樹脂で構成する理由は、ドリルの食いつき性を向上させ穴位置精度を良好にするという役目がある。また出口側の樹脂層に高弾性率のものを用いる理由としてシートに食いついたドリルのぶれを少なくして直進性を高める、基板の銅箔のバリを押さえ込むという役割があげられる。
穴あけ加工は、バックアップ板（例えば、紙フェノール板）４、銅張積層板５及びプリント配線板穴あけ加工用シート６を順次積み重ね、プリント配線板穴あけ加工用シート６は、低弾性樹脂層を上向けにし、実際の穴あけに際してドリル７がプリント配線板穴あけ加工用シート６の低弾性樹脂層から進入するようにする。
【００１２】
本発明において低弾性率樹脂層の材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等があげられ、高弾性率樹脂層の材料としてはポリエチレンテレフタレート、ナイロン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレートなどが例示できる。各樹脂層の引張弾性率は、ＪＩＳ−７１１３に基づく方法で測定することができ、低弾性率樹脂層の引張弾性率は５〜１５０ｋｇｆ／ｍｍ２であることが好ましく、高弾性率樹脂の引張弾性率は２００ｋｇｆ／ｍｍ２以上が好ましい。ここでドリルの侵入側となる低弾性率樹脂層の弾性率が５ｋｇｆ／ｍｍ２よりも小さい場合ドリルへの巻きつきが大きくなりドリル破損の原因となりやすくなり、１５０ｇｆ／ｍｍ２よりも大きい場合、ドリルの食いつき性が低下し穴位置精度を悪化させる原因となる。一方ドリル出口側となる高弾性率樹脂の弾性率が２００ｋｇｆ／ｍｍ２よりも小さいと本来の働きであるドリルの直進性維持と基板のバリ抑制効果が損なわれる。
【００１３】
本発明における各樹脂層は、例えば熱可塑性樹脂フィルムを使用することができる、単層でも２層以上の多層フィルムであってもよい。また、各樹脂層の厚みには特に制限はないが、１２〜１５０μｍであることが好ましい。樹脂層は薄すぎるとシート作製時にシワがはいりやすかったり、厚すぎると厚み精度が損なわれ穴あけ精度を低下させる傾向がある。
【００１４】
また、これらの樹脂層を接着する粘着剤にはアクリル系樹脂，天然ゴム，スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、ＳＥＢＳなどの合成ゴム、ポリエステル系樹脂等が例示できる。これらの樹脂を溶剤に溶解又は希釈した溶液を上記樹脂層（フィルム状のもの）の少なくとも一方に塗布した後樹脂層を貼り合わせる方法、上記樹脂層と共に上記粘着剤を共押出する方法、上記樹脂層（フィルム状のもの）とフィルム状の粘着剤を重ねて熱圧着又はドライラミネートなどを例示できるがこれに限定するものではない。
【００１５】
さらに、この粘着剤には、穴あけ加工した穴内壁粗さ，ドリル寿命を改善する効果がある潤滑剤を添加してもよい。潤滑剤は、具体的には鯨ろう，蜜ろう，シナろう，石ろう、等のパラフィン、ヤシ油，パーム油等に代表される天然油脂、ジフェニルエーテル系，エステル系に代表される合成油脂、ポリエチレンワックスなどが例示できるが、穴あけ加工時に溶融してドリルの潤滑性を向上するという役目があり、その融点は３０〜１００℃が好ましい。この潤滑剤の添加量は粘着剤１００重量部に対し３〜３０重量部が好ましく、より好ましくは５〜２０重量部である。添加量が少なすぎると潤滑性の効果が得られず、多すぎるととドリル根元への巻きつきや穴あけした穴への切削屑つまりの原因となりやすくなる。
【００１６】
潤滑剤を添加した粘着剤の厚みは５〜１００μｍの範囲が好ましく、より好ましくは１５〜６０μｍである必要がある。薄すぎる場合、潤滑の効果が得られず、厚すぎるとドリル根元への巻きつき、穴への切削屑のつまりのほか基板間に切粉を堆積させる原因になりやすくなる。
【実施例１】
【００１７】
アクリル系樹脂  ＳＫダイン１３８１（総研化学製）１００部にコロネートＬ（日本ポリウレタン製）２部とグリセリン脂肪酸トリエステル  ポエムＳ−９５（理研ビタミン製）を２０部添加し、トルエンにて調合した粘着剤を４０μｍ  ポリエチレンフィルム（引張弾性率２０ｋｇｆ／ｍｍ２）に乾燥厚み３０μｍとなるように塗布，乾燥して粘着フィルムを得た。この粘着フィルムと１００μｍＰＥＴフィルム（帝人デュポン製  引張弾性率４００ｋｇｆ／２５ｍｍ）を貼り付けて穴あけ加工シートとした。
これを０．１ｍｍ厚さのＢＴレジン銅張り積層板を２枚重ねたものにＰＥＴ面を向けて上記の穴あけ加工シート積層し、銅張り積層板より下にバックアップ板として紙フェノール板を重ねた。さらにφ０．１０ｍｍのドリルを用いて１６０ｋｒｐｍ、１．６ｍ／ｍｉｎ、１０μ／ｒｅｖの条件で５０００穴の穴明け加工をし、４９８１〜５０００ショットの２０穴について最上部の多層板穴部の穴位置精度，穴壁粗さ，上部基板のバリ高さ、ドリル根元への巻きつきを観察，測定した。結果を表１に示す。
【実施例２】
【００１８】
１００μｍＰＥＴフィルムの代わりに４０μｍポリプロピレンフィルム（引張弾性率１３０ｋｇｆ／ｍｍ２）を用いた他は実施例１と同様に試験した。結果を表１に示す。
【実施例３】
【００１９】
粘着剤厚みを５μｍにした他は実施例１と同様に試験した。結果を表１に示す。
【実施例４】
【００２０】
粘着剤厚みを１００μｍにした他は実施例１と同様に試験した。結果を表１に示す。
【００２１】
比較例１
グリセリン脂肪酸トリエステル  ポエムＳ−９５を添加しない粘着剤を使用した他は実施例１と同様にして試験した。結果を表１に示す。
【００２２】
比較例２
粘着剤１００重量部にグリセリン脂肪酸トリエステル  ポエムＳ−９５を４０重量部添加した他は実施例１と同様にして試験した。結果を表１に示す。
【００２３】
比較例３
厚さ４０μｍのポリエチレンフィルムの代わりに厚さ６０μｍエチレン−ビニルアセテート共重合体（ＥＶＡ）フィルム（引張弾性率３．５ｋｇｆ／ｍｍ２）を用いた他は実施例１と同様にして試験した。結果を表１に示す。
【００２４】
比較例４
厚さ４０μｍのポリエチレンフィルムの代わりに５０μｍナイロンフィルム（ユニチカ製  引張弾性率２５０ｋｇｆ／ｍｍ２）を用いた他は実施例１と同様にして試験した。結果を表１に示す。
【００２５】
比較例５
厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムの代わりに厚さ７５μｍのポリプロピレンフィルム（引張弾性率１３０ｋｇｆ／ｍｍ２）を用いた他は実施例１と同様に試験した。結果を表１に示す。
【００２６】
比較例６
粘着剤厚みを３μｍとした他は実施例１と同様に試験した。結果を表１に示す。
【００２７】
比較例７
粘着剤厚みを１３０μｍとした他は実施例１と同様に試験した。結果を表１に示す。
【００２８】
実施例１〜４はすべてに穴位置精度，穴壁粗さ，銅箔バリ高さドリル根元への巻きつきについて良好であった。それに対し、比較例１は潤滑剤が不足するため内壁粗さが大きく、比較例２では潤滑剤の添加量が多すぎるためドリル根元への巻きつきが発生した。また、比較例３では進入側樹脂層の弾性率が小さいためドリルに巻きつきが発生して排出性が低下することで穴内壁粗さが悪化してしまい、比較例４では進入側樹脂の弾性率が高いためにドリルの食いつき性が低下しため穴位置精度が悪化してしまった。
さらに比較例５はドリル出口側樹脂の弾性率が不足ためバリ高が顕著に表れた。一方比較例６はで粘着剤の厚みが薄すぎて潤滑効果が得ることができず内壁粗さが悪化し、比較例７では粘着剤厚みが厚すぎるためドリル巻きつきが発生した。
【００２９】
【表１】
2005153103.tif 000002
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】低弾性率樹脂層と高弾性率樹脂層とを潤滑剤を添加した粘着剤で複合したプリント配線板穴あけ加工用シート。
【図２】プリント配線板穴あけ加工用シートを用いた穴あけ加工の概略を示す断面図。
【符号の説明】
【００３１】
１：低弾性率樹脂層
２：高弾性率樹脂層
３：潤滑剤含有粘着剤
４：バックアップ板
５：銅張積層板
６：プリント配線板穴あけ加工用シート
７：ドリル
【図１】
2005153103.tif 000003
【図２】
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