JP2002080880A - 孔明け用滑剤シート及び孔明け加工法 - Google Patents

孔明け用滑剤シート及び孔明け加工法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 反りの小さいドリル孔明け用金属箔複合滑剤
シート、並びに該複合滑剤シートを使用したドリル孔明
け法を提供する。 【解決手段】ポリエーテルエステル20〜90重量部
と、水溶性滑剤10〜80重量部と、有機フィラーとの
混合物を、厚さ0.05〜0.5mmの金属箔の片面に、厚さ0.0
2〜3.0mmの層に形成してなることを特徴とするプリント
配線材料用の孔明け用滑剤シート、並びに該孔明け用滑
剤シートを、プリント配線材料の少なくとも最上面に配
置し、該最上面側からドリル孔明けをすることを特徴と
するプリント配線材料の孔明け加工法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線材料分野
におけるドリル加工作業の品質、並びに生産性の向上に
係わるものであり、0.1mmφ以上、2.0mmφ以下の孔明け
をする際に、摩擦熱によるドリルビットの発熱を抑え、
位置精度を向上させ、高品質で高能率の孔明けを可能と
する孔明け用滑剤シートに関するものである。
【0002】
【従来の技術】プリント配線材料に、表裏導通用のドリ
ル孔明けを行う際、プリント配線材料の片面或いは両面
に水溶性滑剤、具体的には固形の水溶性滑剤であるジエ
チレングリコールやジプロピレングリコールなどのグリ
コール類と脂肪酸などの剛性ワックス、非イオン系界面
活性剤との混合物を、紙などに含浸したシートを配置し
て行う方法が、USP-4781495、4929370に開示されている
が、これらの方法は、ドリル発熱防止効果が不十分であ
ったり、多孔質シートへのこれら混合物の含浸性が劣っ
たり、さらにベタつく等の欠点があった。これらの解決
手法として、特開4-92494、6-344297に、ポリエチレン
グリコールまたはポリエーテルエステルと水溶性滑剤か
らなる滑剤混合物シートを使用した孔明け加工法が提案
されている。該加工法では、ドリル孔の品質向上やベタ
つきの改善は認められるものの、滑剤層の厚みが厚い場
合、滑剤と金属箔からなるシートの反りが大きくなる場
合があり、作業性には問題があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ドリルビッ
トの発熱防止などの効果に優れ、かつベタツキが無く、
さらに反りの小さい金属箔複合孔明け用滑剤シート、並
びに該孔明け用滑剤シートを使用する、孔品質に優れ、
作業性を改善したドリル孔明け法を提供するものであ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、種々検討
した結果、ポリエーテルエステルと水溶性滑剤に、有機
フィラーを配合した滑剤混合物層を、金属箔に形成した
孔明け用滑剤シートは、反りが小さくなることを見出
し、本発明を完成するに至った。即ち、本発明は、ポリ
エーテルエステル(I)20〜90重量部と、水溶性滑剤
(II)10〜80重量部と、有機フィラー(III)1〜50
重量部との混合物を、厚さ0.05〜0.5mmの金属箔の少な
くとも片面に、厚さ0.02〜3.0mmの層に形成してなるこ
とを特徴とするプリント配線材料用の孔明け用滑剤シー
トであり、該孔明け用滑剤シートを使用したプリント配
線材料の孔明け加工法である。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明において使用されるポリエ
ーテルエステル(I)とは、主鎖中にエーテル結合を有す
る線状化合物のエステル化物であれば特に限定されるも
のではない。代表的な例としては、ポリエチレングリコ
ール、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレングリコ
ール、ポリテトラメチレングリコール、ポリプロピレン
オキサイドやこれらの共重合物で例示されるグリコール
類、またはエチレンオキサイド類の重合物と、フタル
酸、イソフタル酸、テレフタル酸、セバシン酸等、及び
それらのジメチルエステル、ジエチルエステル等、ピロ
メリット酸無水物等で例示される多価カルボン酸、その
無水物、またはそのエステルとを反応させて得られる樹
脂などが挙げられ、1種もしくは2種以上を適宜混合し
て使用することも可能である。また、ポリエーテルエス
テル(I)に、数平均分子量10000以上のポリエチレ
ンオキサイドを混合して使用することも可能である。ポ
リエーテルエステル(I)の融点または軟化点は、30〜200
℃ の範囲のものが選択され、好ましくは35〜150℃の範
囲のものが使用される。ポリエーテルエステル(I)の配
合量は、ポリエーテルエステル (I)と水溶性滑剤 (II)
の配合量の合計100重量部に対し、20〜90重量部
の範囲であり、20重量部未満では、滑剤シートの強度
が不足し、90重量部を超えると湿潤性が不十分で、本
発明の目的に適しない。
【0006】本発明において使用される水溶性滑剤(II)
とは、具体的には、数平均分子量1000〜9000の
ポリエチレングリコール;ポリオキシエチレンオレイル
エーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオ
キシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレン
ラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニル
エーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテ
ルなどで例示されるポリオキシエチレンのモノエーテル
類;ポリオキシエチレンモノステアレート、ポリオキシ
エチレンソルビタンモノステアレート;ヘキサグリセリ
ンモノステアレート、デカヘキサグリセリンモノステア
レートなどで例示されるポリグリセリンモノステアレー
ト類;ポリオキシエチレンプロピレンブロックポリマー
が挙げられ、1種もしくは2種以上を適宜混合して使用
することも可能である。水溶性滑剤(II)の融点または軟
化点は、30〜200℃ の範囲のものが選択され、好ましく
は35〜150℃の範囲のものが使用される。水溶性滑剤(I
I)の配合量は、ポリエーテルエステル(I)と水溶性滑剤
(II)の配合量の合計100重量部に対し、10〜80重
量部の範囲であり、10重量部未満では粘度が高くなり
すぎ、80重量部を超えると滑剤シートが脆くなり、本
発明の目的に適しない。
【0007】本発明において使用される有機フィラー(I
II)とは、一般に使用されているものであれば、特に限
定されるものではない。その代表的な例としては、フェ
ノール樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、エ
ポキシ樹脂、シリコン樹脂、アクリル樹脂、メタクルル
樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ
フェニレンエーテル樹脂、ポリエステル樹脂などで例示
される熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂の粉末や微粒子、セ
ルロース粉末、木粉などで例示される天然物の粉末など
が挙げられ、その平均粒子径は50μm以下、好ましく
は1〜10μm程度である。有機フィラー(III)の配合量
は、ポリエーテルエステル(I)と水溶性滑剤(II)の配合
量の合計100重量部に対し、1〜50重量部、好まし
くは5〜30重量部であり、1重量部未満では、反り改
善効果が乏しく、50重量部を超えると滑剤混合物の粘
度が高くなり、混錬が困難になる。
【0008】本発明において使用される金属箔は、比較
的軟質の工業的に使用される公知の金属箔であれば、特
に制約はされない。具体的には、軟質アルミニウム、半
硬質アルミニウム、硬質アルミニウムなどが例示され
る。金属箔の厚さとしては、50〜500μmの範囲であり、
50μm未満では基板のバリが発生し易く、500μmを超え
ると、発生する切り粉の排出が困難になり、好ましくな
い。これら金属箔の表面、正確にはポリエーテルエステ
ル(I)と水溶性滑剤(II)と有機フィラー(III)の滑剤混合
物と密着する面は、適宜、該混合物層との密着性を高め
るため、表面粗化処理したものが好適である。
【0009】孔明け用滑剤シートの製造方法としては、
工業的に使用される公知の方法であれば、特に制約はさ
れない。具体的には、ポリエーテルエステル(I)と水溶
性滑剤(II)と有機フィラー(III)をロールやニーダー、
またはその他の混錬手段を使用し、適宜加温或いは加熱
して、均一な滑剤混合物とし、好適には粘度5万〜20
万センチポイズ(150℃)の状態で、ロール法やカー
テンコート法などで、金属箔上に塗布層を形成する方
法;該滑剤混合物をプレスやロール、またはT−ダイ押
出機等を使用し、予め所望の厚さのシートに成形し、こ
れを金属箔に重ね、プレスやロール等で加熱や加圧、ま
たは接着剤等により、密着する方法が例示される。孔明
け用滑剤シートの、滑剤混合物層の厚さは、0.02〜3.0m
mの範囲であり、0.02mm未満では、得られる孔品質が低
下し、3.0mmを超えるとドリルビットへの巻き付きが起
こり、好ましくない。
【0010】本発明の孔明け加工法は、該孔明け用滑剤
シートをプリント配線材料、例えば銅張積層板、多層板
などの、少なくとも最上面に、該孔明け用滑剤シートの
金属箔層が、プリント配線材料に接触するように配置
し、該最上面側から、ドリル孔明けを行うものである。
【0011】
【実施例】実施例1 ポリエチレングリコール・ジメチルテレフタレート重縮
合物(商品名:パオゲンPP−15、第一工業製薬製)
40重量部、ポリオキシエチレンモノステアレート(商
品名:ノニオンS−40、日本油脂製)60重量部、ベ
ンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の
微粒子(商品名:エポスターM30、平均粒子径:3μ
m、日本触媒化学製)10重量部を、ニーダーを使用
し、温度150℃の窒素雰囲気中で混錬した後、押出機
にて、厚さ0.2mmのシート(A)を作成した。このシ
ート(A)を、厚さ100μmの硬質アルミ箔の片面に
重ね、加熱ロールを使用して密着させ、孔明け用滑剤シ
ート(A)を得た。この孔明け用滑剤シート(A)はベ
タツキがなく取り扱いが容易なものであった。得られた
孔明け用滑剤シート(A)を340mmX510mmのサイ
ズに切断し、温度:20℃、湿度:40%の雰囲気中
に、24時間放置した後、反りを測定した結果を表1に
示した。また、孔明け用滑剤シート(A)を、厚さ1.
6mmのガラスエポキシ6層板(内層:4層、内層銅箔厚
み:70μm、外層銅箔厚み:18μm)を2枚重ねた上
面に配置し、下面に当て板(紙フェノール積層板)を配
置し、ドリルビット:0.35mmφ、回転数:8000
0rpm、送り速度:1.6m/min.の条件で、ドリル
孔明け加工を行い、反り測定および孔評価を行った結果
を表1に示した。
【0012】実施例2 ポリエチレングリコール・ジメチルテレフタレート重縮
合物(商品名:パオゲンPP−15)70重量部、数平
均分子量4000のポリエチレングリコール30重量
部、ポリメタクリル酸メチル・メタクリル系架橋物の微
粒子(商品名:エポスターMA1006、平均粒子径:
6μm、日本触媒化学製)20重量部を使用し、実施例
1と同様にして、孔明け用滑剤シート(B)を得た。こ
のシートを実施例1と同様にして、反り測定および孔評
価を行った結果を表1に示した。
【0013】実施例3 ポリエチレングリコール・ジメチルテレフタレート重縮
合物(商品名:パオゲンPP−15)20重量部、ポリ
エチレンオキサイド(商品名:アルコックスR−15
0、明成化学製)20重量部、ポリオキシエチレンプロ
ピレンブロックポリマー(商品名:プロノン208、日
本油脂製) 60重量部、アクリル化合物の微粒子(商
品名:エポスターYS50、平均粒子径:5μm、日本
触媒化学製)5重量部を使用し、実施例1と同様にし
て、孔明け用滑剤シート(C)を得た。このシートを実
施例1と同様にして、反り測定および孔評価を行った結
果を表1に示した。
【0014】比較例1 実施例1において、ベンゾグアナミン・メラミン・ホル
ムアルデヒド縮合物の微粒子を使用せず、他は実施例1
と同様にして、孔明け用滑剤シート(D)を得た。この
シートを実施例1と同様にして、反り測定および孔評価
を行った結果を表1に示した。
【0015】比較例2 実施例1において、孔明け用滑剤シートの替わりに、厚
さ150μmの硬質アルミ箔を使用し、他は実施例1と
同様のドリル孔明け条件で、孔明け加工を行い、孔評価
を行った結果を表1に示した。
【0016】 表1 滑剤シート反り 孔評価結果(4000ヒット後) ハロー1) スミヤー2) 孔位置精度 実施例1 20mm 140μm 9.5(9.1) 30μm 実施例2 18 120 9.6(9.2) 40 実施例3 24 150 9.5(9.0) 30 比較例1 40 160 9.4(8.9) 40 比較例2 0 500 8.5(4.0) 701) 多層板の孔明け加工の際、孔明け時の衝撃により、ス
ルーホール部の内層の酸化銅面とボンディングシートの
界面に剥離が起こる。この酸化銅は塩酸や硫酸と反応し
金属塩を作り溶解するため、溶解した部分が白く見える
現象をハロー(イング)と言う。2) 多層板の孔明け加工の際、摩擦熱の放散が不十分にな
ると、ドリルビットの温度が上昇し、これにより、切り
粉の樹脂部分が軟化溶融し、スルーホール内壁の内層の
銅箔断面等に再付着する現象をスミヤーと言う。
【0017】(試験方法) 反 り :シートを定盤上に置き、シートの四隅の反り
をルーペで測定した最大値。 ハロー :25℃の 4N・HCLで5分間浸漬後、顕
微鏡で観察した、ハローの最大値。 スミヤー:スルホール断面の顕微鏡観察を行い、スミヤ
ー無しを10点、全スミヤーを0点として算出した20
孔の平均点。( )は最低点を示す。 孔位置精度:孔位置基準値と、孔加工後の下板の孔位置
とのずれ量を座標測定機で測定した値。
【0018】
【発明の効果】本発明の孔明け用滑剤シートは、反りが
小さくなることから、プリント配線材料に配置する作業
が容易となり、該孔明け用滑剤シートを用いた孔明け加
工法は、滑剤による孔明け時の摩擦熱の軽減効果に優れ
ることから、高品質で高能率の孔明け加工が可能とな
り、工業的な実用性は極めて高いものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08K 5/00 C08K 5/00 5/04 5/04 C08L 67/00 C08L 67/00 71/02 71/02 C10M 107/34 C10M 107/34 145/14 145/14 145/20 145/20 145/22 145/22 145/24 145/24 145/26 145/26 149/16 149/16 149/18 149/18 // H05K 3/00 H05K 3/00 K C10N 20:04 C10N 20:04 40:00 40:00 Z 50:08 50:08 Fターム(参考) 3C036 AA01 LL05 3C060 AA11 BA05 BG01 4H104 BB35A CB08C CB12C CB13C CB14A CB14C CE12C CE13C CJ03C EA03A EA17A PA33 QA12 4J002 BG00Z CC19Z CF10W CH01X CH02Y CH05X ED036 EH056 FA08Z FD01Z FD17X FD176 GF00 GQ00 GT00

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリエーテルエステル(I)20〜90重量
    部と、水溶性滑剤(II)10〜80重量部と、有機フィラ
    ー(III)との混合物を、厚さ0.05〜0.5mmの金属箔の片面
    に、厚さ0.02〜3.0mmの層に形成してなることを特徴と
    するプリント配線材料用の孔明け用滑剤シート。
  2. 【請求項2】該ポリエーテルエステル(I)に、数平均分
    子量10000以上のポリエチレンオキサイドを混合す
    ることを特徴とする請求項1記載の孔明け用滑剤シー
    ト。
  3. 【請求項3】該水溶性滑剤(II)が、数平均分子量100
    0〜9000のポリエチレングリコール、ポリオキシエ
    チレンのモノエーテル、ポリオキシエチレンのエステ
    ル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、
    ポリグリセリンモノステアレート、ポリオキシエチレン
    プロピレンブロックポリマーからなる群から選択された
    1種もしくは2種以上であることを特徴とする請求項1
    記載の孔明け用滑剤シート。
  4. 【請求項4】該有機フィラー(III)の配合量が、ポリエ
    ーテルエステル (I)と水溶性滑剤(II)の配合量の合計1
    00重量部に対し、1〜50重量部であることを特徴と
    する請求項1記載の孔明け用滑剤シート。
  5. 【請求項5】請求項1〜4のいずれかに記載の孔明け用
    滑剤シートを、プリント配線材料の少なくとも最上面に
    配置し、該最上面側からドリル孔明けをすることを特徴
    とするプリント配線材料の孔明け加工法。
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