(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水溶性高分子（Ａ）、共重合成分として下記一般式（１）で示される化合物を含有する高分子化合物（Ｂ）を含んでなる樹脂組成物を、水溶性高分子の支持体に積層してなることを特徴とするプリント配線基板穿孔用シート。
0003976229.tif 000004
（ここでＲは水素又はメチル基で、ｎは１０〜２２の整数である。）
【請求項２】
樹脂組成物が水溶性高分子（Ａ）を３０〜９０重量％、共重合成分として上記一般式（１）で示される化合物を含有する高分子化合物（Ｂ）を１０〜７０重量％含んでなることを特徴とする請求項１記載のプリント配線板穿孔用シート。
【請求項３】
水溶性高分子（Ａ）が、ポリビニルアルコール系樹脂であることを特徴とする請求項１〜２いずれか記載のプリント配線基板穿孔用シート。
【請求項４】
ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度が６５モル％以上でかつ４重量％水溶液の粘度が２．５〜１００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする請求項３記載のプリント配線基板穿孔用シート。
【請求項５】
水溶性高分子の支持体が、ポリビニルアルコール系樹脂であることを特徴とする請求項１〜４いずれか記載のプリント配線基板穿孔用シート。
【請求項６】
請求項１〜５いずれか記載のシートが、更に金属箔と積層されてなることを特徴とするプリント配線基板穿孔用シート。
【請求項７】
請求項１〜６いずれか記載のシートをプリント配線基板上に配置して、基板にスルーホールを穿孔することを特徴とするプリント配線基板の穿孔方法。
【請求項８】
請求項１〜６いずれか記載のシートを、その支持体面又は金属箔面がプリント配線基板面と接する様に配置して、基板にスルーホールを穿孔することを特徴とするプリント配線基板の穿孔方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント配線基板にスルーホールを形成させるための孔あけ（穿孔）加工に有用なプリント配線基板穿孔用シート及びかかるシートを用いたプリント配線基板の穿孔方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリント配線基板にスルーホールを穿孔する場合は、孔径が大きい場合は基板に直接ドリルを当てて穿孔が行われるが、孔径の小さい汎用品の基板では、一般に上記基板上にアルミニウム箔等の金属薄膜と各種の水溶性化合物層を配置し、ドリル、錐、あるいはパンチャー等を用いて貫孔している。
上記方法において、水溶性化合物層の使用は、基板表面の凹凸が原因となるドリルビット部の逃げを防止して目的とするスルーホール部の位置にドリル先端部を正確に設定する、つまり加工位置精度の確保の目的で用いられ、更にアルミニウム箔の使用は基板の穿孔終了後、ドリルの引抜きの際に基板上の銅面の剥離防止、いわゆるバリ防止と共に穿孔時に発生するスルーホール部の発熱に帰因するスルーホール部の目づまりや切削クズの付着のトラブルを避けるためのもので、かかるアルミニウム箔／水溶性化合物層の積層利用によって穿孔加工を実施している。その上、水溶性化合物層は、穿孔終了後に基板を水洗することによって、基板からの除去が可能であるというメリットも持っている。
【０００３】
かかる目的で使用する水溶性化合物を示す公知文献として、例えば、▲１▼特開平４−９２４８８号公報、▲２▼特開平４−９２４９４号公報には、基板の片面あるいは両面にポリエチレングリコール，ポリプロピレングリコールを配置することが、▲３▼特開平７-９６４９９号公報にはポリアルキレンオキシド化合物と多価カルボン酸及び又はジイソシアネート化合物よりなる水溶性高分子を、▲４▼特開平１０-６２９８号公報ではかかる水溶性高分子と金属化合物よりなる組成物を配置すること等がいずれも記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、工業的にプリント配線基板にスルーホールを穿孔する場合、プリント配線基板を多数枚重ねて穿孔することが行われている現状において、上記従来の方法ではいずれの基板のどのスルーホールもすべてキズや、削りクズの付着等のない美麗な仕上がりの製品を得るには相当の熟練を必要とし、その品質にバラツキが生じることが多い。
特にドリル径が０．１５ｍｍ以下のように細いドリルで連続して穿孔を実施する場合、近時のより高度な品質要求の一つであるめっき付きまわり性、つまりスルーホール内にめっきを施したときの、均一なめっき加工性を十分満足できないという欠陥が出易いので、加工位置精度を確保しつつ、すべての基板のどのスルーホールも美麗な仕上がりの製品を製造するためのシート及びそれを用いる穿孔方法の開発は極めて有用であると言わざるを得ない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明者らが鋭意検討した結果、水溶性高分子（Ａ）、共重合成分として下記一般式（１）で示される化合物を含有する高分子化合物（Ｂ）を含有してなる樹脂組成物を、水溶性高分子の支持体に積層してなるプリント配線基板穿孔用シートが、かかる目的を達成しうることを見いだし本発明を完成した。
0003976229.tif 000002
（ここでＲは水素又はメチル基で、ｎは１０〜２２の整数である。）
【０００６】
【発明の実施の形態】
まず、本発明における樹脂組成物を構成する水溶性高分子（Ａ）について以下具体的に述べる。
【０００７】
水溶性高分子（Ａ）としては、ポリビニルアルコール系樹脂、高分子量ポリアルキレングリコール、澱粉、ポリアクリル酸ナトリウム、セルロース誘導体、カゼイン、アルギン酸ナトリウム、ペクチン、ポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン、ポリビニルピロリドン等が例示されるが、ポリビニルアルコール系樹脂がドリル穿孔時の加工位置精度が良好な点で好ましい。
【０００８】
かかるポリビニルアルコール系樹脂としては、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコールいずれでもよく、該ポリビニルアルコールは酢酸ビニルを単独重合し、更にそれをケン化して製造される。また変性ポリビニルアルコールは酢酸ビニルと他の不飽和単量体との重合体をケン化して製造されたり、ポリビニルアルコールを後変性して製造される。
【０００９】
上記で他の不飽和単量体としては、例えばエチレン、プロピレン、イソブチレン、α−オクテン、α−ドデセン、α−オクタデセン等のオレフィン類、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸等の不飽和酸類あるいはその塩あるいはモノ又はジアルキルエステル等、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル等のニトリル類、アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド類、エチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタアリルスルホン酸等のオレフィンスルホン酸あるいはその塩、アルキルビニルエーテル類、Ｎ−アクリルアミドメチルトリメチルアンモニウムクロライド、アリルトリメチルアンモニウムクロライド、ジメチルアリルビニルケトン、Ｎ−ビニルピロリドン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ポリオキシエチレン（メタ）アリルエーテル、ポリオキシプロピレン（メタ）アリルエーテルなどのポリオキシアルキレン（メタ）アリルエーテル、ポリオキシエチレン（メタ）アクリレート、ポリオキシプロピレン（メタ）アクリレート等のポリオキシアルキレン（メタ）アクリレート、ポリオキシエチレン（メタ）アクリルアミド、ポリオキシプロピレン（メタ）アクリルアミド等のポリオキシアルキレン（メタ）アクリルアミド、ポリオキシエチレン（１−（メタ）アクリルアミドー１，１−ジメチルプロピル）エステル、ポリオキシエチレンビニルエーテル、ポリオキシプロピレンビニルエーテル、ポリオキシエチレンアリルアミン、ポリオキシプロピレンアリルアミン、ポリオキシエチレンビニルアミン、ポリオキシプロピレンビニルアミン等が挙げられる。
【００１０】
又後変性の方法としては、ポリビニルアルコールをアセト酢酸エステル化、アセタール化、ウレタン化、エーテル化、グラフト化、リン酸エステル化、オキシアルキレン化する方法等が挙げられる。
【００１１】
かかるポリビニルアルコール系樹脂の中でも、ケン化度が６５モル％以上のものが好ましく、更には７０〜１００モル％、特には７２〜９９モル％が有利である。かかるケン化度が６５モル％未満では、穿孔後の水洗等による除去に労力を要し好ましくない。
【００１２】
又、２０℃、４重量％水溶液の粘度は２．５〜１００ｍＰａ・ｓが好ましく、更には２．５〜７０ｍＰａ・ｓ、特には２．５〜６０ｍＰａ・ｓが有利である。該粘度が２．５ｍＰａ・ｓ未満では、強度が劣り穿孔時にフィルムの破壊が起ることがあり、一方１００ｍＰａ・ｓを越えるとフィルム、シートへの製膜性が悪くなり好ましくない。尚、上記粘度はＪＩＳ  Ｋ  ６７２６に準じて測定されるものである。
【００１３】
本発明で水溶性高分子（Ａ）と共に使用される高分子化合物（Ｂ）において、共重合成分の一般式（１）で示される化合物は以下の構造を有している。
0003976229.tif 000003
（ここでＲは水素又はメチル基で、ｎは１０〜２２の整数である。）
【００１４】
上記一般式（１）においてｎは、１０〜２２であるが、好ましくは１５〜２０で、かかるｎが９以下の化合物を共重合して得られる高分子化合物は成形性が劣り、逆に２３以上では共重合体と水溶性高分子との相溶性が悪くなる恐れがある。
【００１５】
上記一般式（１）で示される化合物の具体例としては、ステアリル（メタ）アクリレート、ペンタデカ（メタ）アクリレート、パルミチル（メタ）アクリレート、ヘプタデカン（メタ）アクリレート等を挙げることができ、好適にはステアリル（メタ）アクリレートが用いられる。
【００１６】
また、上記一般式（１）で示される化合物と共重合される他の化合物としては特に限定されることはないが、アクリル系化合物が好ましくその具体例としては、（メタ）アクリル酸、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート等が例示され、好適にはアクリル酸が用いられる。
【００１７】
本発明においてかかる共重合体を得る際に、上記一般式（１）で示される化合物と他の化合物との共重合比は５０／５０〜９５／５（重量比）の範囲とすることが好ましく、更には７０／３０〜９０／１０である。かかる共重合比が５０／５０未満では、樹脂組成物をシート状にして長期放置した時に可塑性が低下したり、それを用いて穿孔した時にめっき付きまわり性が低下することがあり、９５／５を越えると穿孔用シートの保存時にシート中にゲル状物が析出することがあり好ましくない。
共重合は通常溶液重合が実施され、得られる共重合体反応液がそのまま用いられることがあるが、通常は樹脂濃度を調整して用いられる。
共重合体の重量平均分子量としては１０００〜２０００００であることが好ましく、更には３０００〜１０００００である。
重量平均分子量が１０００未満では水溶性高分子（Ａ）との相溶性に劣ることがあり、２０００００を越えると穿孔シートを作製して長期放置した時に可塑性が低下することがあり好ましくない。
【００１８】
上記共重合体の市販品は溶剤溶液として提供されることがあり、例えばステアリルメタクリレート／アクリル酸共重合体の溶剤溶液である新中村化学社製「バナレジン２２０３」、「バナレジン２２０５」、「バナレジン２２０６」、「バナレジン２２０７」等が挙げられる。
【００１９】
本発明における樹脂組成物において水溶性高分子（Ａ）と高分子化合物（Ｂ）との混合割合は、水溶性高分子（Ａ）が３０〜９０重量％が好ましく、更には３０〜７０重量％である。水溶性高分子の配合量が３０重量％未満では樹脂組成物の分散性が低下することがあり、配合量が９０重量％を越えると、高湿度下でドリルでの穿孔を連続的に行う時にドリルが欠損する場合があり好ましくない。
【００２０】
本発明における樹脂組成物に可塑性を付与し、支持体との接着性の向上あるいはフィルム状とした時のそりや割れ防止のために、重量平均分子量３００以上１００００未満のポリオキシアルキレン化合物（Ｃ）を混合することもできる。かかる組成物をフィルム状としてそれを長期にわたって保存する時にその効果が顕著に発揮される。
但し、その配合量は組成物全体の８０重量％以下にする必要があり、好ましくは１０〜５０重量％、更には１５〜４５重量％の範囲とするのが望ましい。配合量が組成物全体の８０重量％を越えると高湿下でフイルムにベトツキを生じることがある。
ここで使用するポリオキシアルキレン化合物は重量平均分子量が、３００以上１００００未満、好ましくは３５０〜９０００であることが必要である。重量平均分子量が３００未満では、樹脂組成物層を長期間放置する場合に、ブリードアウトがおこる原因となり、重量平均分子量が１００００以上になると、水溶性低下の恐れが出る。
【００２１】
又、ポリオキシアルキレン化合物としてはポリアルキレングリコール及びポリアルキレングリコールのモノエーテル化物、モノエーテルモノエステル化物、ジエーテル化物、モノエステル化物、ジエステル化物等が挙げられ、かかるポリアルキレングリコールとして具体的には、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール等が例示される。
モノエーテル化物としては、ポリオキシエチレンモノオレイルエーテル、ポリオキシエチレンモノセチルエーテル、ポリオキシエチレンモノステアリルエーテル、ポリオキシエチレンモノラウリルエーテル、ポリオキシエチレンモノドデシルエーテル、ポリオキシエチレンモノノニルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンモノオクチルフェニルエーテルが例示される。モノエーテルモノエステル化物としてはメトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、エトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、プロポキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレートが例示される。ジエテール化物としては、ポリオキシエチレンジオレイルエーテル、ポリオキシエチレンジセチルエーテル、ポリオキシエチレンジステアリルエーテル、ポリオキシエチレンジラウリルエーテル、ポリオキシエチレンジドデシルエーテル、ポリオキシエチレンジノニルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンジオクチルフェニルエーテル等が例示される。
【００２２】
モノエステル化物としては、ポリオキシエチレンモノ（メタ）アクリレート、ポリオキシエチレンモノオレエート、ポリオキシエチレンモノラウレート、ポリオキシエチレンモノステアレート、ポリオキシエチレンモノ牛脂肪酸エステル、ポリグルセリンモノステアレート等が例示され、ジエステル化物としては、ポリオキシエチレンジ（メタ）アクリレート、ポリオキシエチレンジオレエート、ポリオキシエチレンジラウレート、ポリオキシエチレンジステアレート、ポリオキシエチレンジ牛脂肪酸エステル、ポリグルセリンジステアレート等が各々例示される。
【００２３】
本発明では樹脂組成物に、必要に応じて非イオン界面活性剤等の滑剤、防錆剤、リン酸エステル類等の安定剤の他、無機粉体等の公知の添加剤を添加しても差し支えない。
前記（Ａ）（Ｂ）必要に応じて更に（Ｃ）を含む樹脂組成物は水溶性高分子の支持体とラミネートした積層体として利用される。
【００２４】
かかる積層体を製造するには、支持体に例えば溶液流延法、Ｔダイやインフレーションでの溶融押出法等の汎用の製膜手段で樹脂組成物を積層すれば良い。あるいは樹脂組成物の層を予め製造し、支持体とドライラミネートしても良い。樹脂組成物層の厚みは２５〜１０００μｍの範囲に設定することが好ましい。
支持体としては水溶性高分子であれば特に限定するものではないが、前記（Ａ）として例示した水溶性高分子が特に有用である。その実例としては前述したと同様にポリビニルアルコール系樹脂、高分子量ポリアルキレングリコール、澱粉、ポリアクリル酸ナトリウム、セルロース誘導体、カゼイン、アルギン酸ナトリウム、ペクチン、ポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン、ポリビニルピロリドン等が挙げられるが、ポリビニルアルコール系樹脂が好適に使用される。
【００２５】
支持体の厚みは、通常５０〜３００μｍが好ましく、更には１００〜２５０μｍに設定される。
本発明で使用する積層体はその使用時のプリント配線基板間の横ズレを防止し、また穿孔後の水による溶解除去に先立って重ね合わされたプリント配線基板を個々に分離する際の剥離容易性のために、その片面に粘着加工を、他面に離型加工を施しておくことも可能である。
更に加工位置精度の向上のため積層体の片面あるいは両面に梨地加工、エンボス加工を行い、シート表面に凹凸模様を形成させることも可能である。凹凸模様としては格子模様、絹目模様、亀甲模様、菱形模様を挙げることができる。梨地加工の際は表面粗さ（レーザー顕微鏡で測定）が１〜５μｍ程度に、エンボス加工は２００メッシュ以下で深さが１〜５μｍ程度（ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１で測定）の凹凸を設けるのが実用的である。
【００２６】
上記穿孔用シートを用いてプリント配線基板を穿孔する方法は、次の様にして行われる。
まず用いられるプリント配線基板は、通常は銅等の金属箔と電気絶縁体とが積層され一体化した基板であり、例えば外層に金属箔を配置したエポキシ基板等の金属箔張積層板，内層にプリント配線回路を有する多層積層板，プリント配線回路を有する金属箔張積層板，金属箔張プラスチックフィルム等が挙げられる。
【００２７】
プリント配線基板の片面又は両面に本発明の穿孔用シートを配置し、このシートを介して基板の所定の位置に、ドリルあるいは錐等により所定の大きさのスルーホールを穿孔する。
穿孔用シートは、シートの支持体面とプリント配線基板面とが接するように配置するのが加工位置精度を上げる点で好ましい。積層体とプリント配線基板面の間にアルミニウム箔等の金属箔を介在させることもできる。
又、基板間にシートを介在させて複数枚のプリント配線基板を積層して同時に穿孔することも可能である。
穿孔終了後、基板は水またはアルカリ水で洗浄されシートは基板から溶解除去される。
【００２８】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
なお、例中「％」、「部」とあるのは、断りのない限り重量基準を意味する。
【００２９】
実施例１（穿孔用シートの製造）
シート１：
ケン化度７８モル％、４％水溶液の粘度が１３ｍＰａ・ｓのポリビニルアルコール系樹脂〔日本合成化学工業（株）製「ゴーセノールＫＭ−１１」〕１１部を水５９部に溶解した。その水溶液に、重量平均分子量２００００のステアリルメタクリレート／アクリル酸（共重合比８５／１５）の共重合体の５５％トルエン／イソプロパノール（重量比７／３）溶液〔新中村化学（株）製「バナレジン２２０７」〕３０部を撹拌下に混合し樹脂組成物の分散液（固形分２７．５部）１００部を得た。
【００３０】
上記樹脂組成物の分散液をケン化度７８モル％、４％水溶液粘度１３ｍＰａ・ｓのポリビニルアルコール系樹脂〔日本合成化学工業（株）製「ゴーセノールＫＭ−１１」〕シート（厚さ１００μｍ）からなる支持体上に３５ミルのアプリケーターを用いてコーティングして、６５℃で９６時間乾燥して膜厚１６０μｍの塗膜を形成させ穿孔用シートを得た。
【００３１】
実施例２（穿孔用シートの製造）
シート２：
実施例１で用いたポリビニルアルコール系樹脂に替えて、ケン化度７４モル％、４％水溶液粘度が７ｍＰａ・ｓのポリビニルアルコール系樹脂〔日本合成化学工業（株）製「ゴーセノールＫＰ−０６」〕を使用した以外は実施例１と同様に穿孔用シートを作製した。
【００３２】
実施例３（穿孔用シートの製造）
シート３：
実施例１で用いたポリビニルアルコール系樹脂に替えて、ケン化度８８モル％、４％水溶液粘度が５２ｍＰａ・ｓのポリビニルアルコール系樹脂〔日本合成化学工業（株）製「ゴーセノールＧＨ−２３」〕を使用した以外は実施例１と同様に穿孔用シートを作製した。
【００３３】
実施例４（穿孔用シートの製造）
シート４：
実施例１で用いた樹脂組成物に更に、重量平均分子量６００のポリエチレングリコール（キシダ化学（株）製「ＰＥＧ６００」）を２０部併用した以外は実施例１と同様に穿孔用シートを作製した。
【００３４】
実施例５（穿孔用シートの製造）
シート５：
上記シート１において支持体をケン化度７２モル％、４％水溶液粘度７ｍＰａ・ｓのポリビニルアルコール系樹脂〔日本合成化学工業（株）製「ゴーセノールＫＰ−０８」〕に変更した以外は実施例１と同様に穿孔用シートを作製した。
【００３５】
実施例６（穿孔用シートの製造）
シート６：
実施例１で用いた、新中村化学（株）製「バナレジン２２０６」を、重量平均分子量１７０００のステアリルメタクリレート／アクリル酸（共重合比９０／１０）の共重合体の５５％トルエン／イソプロパノール（重量比７／３）溶液〔新中村化学（株）製「バナレジン２２０３」〕に変更した以外は実施例１と同様に穿孔用シートを作製した。
【００３６】
実施例７（穿孔用シートの製造）
シート７：
実施例１のポリビニルアルコール系樹脂の配合量を２２部に変更して、水１１８部に溶解した以外は実施例１と同様に穿孔用シートを作製した。
【００３７】
比較例１
実施例１においてポリビニルアルコール支持体に変えて、厚み１００μｍのアルミ箔を使用した以外は同例と同様に実験を行い評価した。
【００３８】
上記の穿孔用シートを用いて下記の手順でプリント配線基板の穿孔を行い、シートの評価を行った。
厚さ１８μｍの銅箔が両面に積層された全厚０．４ｍｍのプリント配線基板を２枚重ね、表１に示す如き穿孔用シートを最上部に配置して、室温、３０％ＲＨの条件下で直径０．１５ｍｍのドリルにて２枚の基板を貫通する１０００穴のスルーホールを形成した。得られた穿孔基板についてスルーホールの加工位置精度、めっき付きまわり性を以下の様に評価した。
【００３９】
（加工位置精度）
穴の中心部を実測し、予め決められた位置とのズレをデジタル測長機（大日本スクリーン社製「ＤＲ−５５５−Ｄ」）にて測定し１枚目、２枚目の１、５００、７５０、１０００穴目の平均値を算出して、標準偏差σを求め、（平均値＋３σ）値を算出し以下の様に評価した。
◎・・・ドリル径の１５％未満
○・・・ドリル径の１５〜２０％未満
△・・・ドリル径の２０〜３０％未満
×・・・ドリル径の３０％以上
【００４０】
（めっき付きまわり性）
穿孔基板に銅めっき（めっき浴：メルテックス社製「カパーグリーム１２５  」）を付け、１、２枚目の基板７５０穴、８００穴、９００穴、１０００穴目の断面を確認し以下のように評価した。
○・・・すべての穴の銅めっきが均一に付いている
△・・・いずれか１つの穴の銅めっきの均一性が劣る
×・・・２つ以上の穴の銅めっきの均一性が劣る
【００４１】
実施例、比較例の評価結果を表１に示した。
〔表１〕
加工位置精度    めっき付きまわり性  
実施例１         ◎                  ○
実施例２         ◎                  ○
実施例３         ◎                  ○
実施例４         ◎                  ○
実施例５         ◎                  ○
実施例６         ◎                  ○
実施例７ ◎ △        
比較例１ ○ ×        
【００４２】
【発明の効果】
本発明のプリント配線基板穿孔用シートは、水溶性高分子（Ａ）、共重合成分として一般式（１）で示される化合物を含有する高分子化合物（Ｂ）を含有してなる樹脂組成物を、水溶性高分子の支持体に積層した構成よりなるのでプリント配線基板の穿孔を行う時、穿孔時の加工位置精度やめっき付きまわり性に優れ、穿孔後の該シートの除去性も良好である。