JP2003080498A

JP2003080498A - プリント配線板穴あけ加工用シート

Info

Publication number: JP2003080498A
Application number: JP2001196784A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Oyama; 泰大山; Kazunori Sakuma; 和則佐久間; Atsushi Inoue; 敦史井上
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 2000-06-28
Filing date: 2001-06-28
Publication date: 2003-03-18

Abstract

(57)【要約】【課題】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得ることので
きるプリント配線板穴あけ加工用シートを提供する。【解決手段】熱可塑性樹脂フィルムと金属箔とを潤滑
油を添加した粘着剤で貼リ合せてなるプリント配線板穴
あけ加工用シート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線板穴
あけ加工用シートに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年パソコンや携帯電話等の普及によリ
電子製品は小型化・軽量化、高機能化が求められてい
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リ、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。それに
加えて接続用の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。今後もパターンの高密度化、高多層
化はより一層進行し、ドリルによる穴あけ加工の回数、
小口径化はますます増大するものと予想される。

【０００３】このような小口径の穴あけ加工を行うに
は、一般的にプリント配線板に加工用シートを重ねてド
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あけが行うこと
ができることが知られている。ここで用いられる加工用
シートとしては、熱可塑性フィルムを用いてドリル加工
する方法(特公平７-５０８３１号公報)、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(特開昭６２-２１４０００号公
報)、アルミニウム箔を接着剤で貼リ合せたシートを用
いる方法(特開平１１-４８１９６号公報)やアルミニウ
ム箔に水溶性樹脂および水溶性滑材からなるシートを用
いる方法(特開平１０-３３５７８０号公報)などの小口
径穴あけ加工用シートが提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、特公平７−５
０８３１号公報に記載の熱可塑性フィルムを用いてドリ
ル加工する方法は、多層板配線板を重ねて穴あけ加工す
ると穴位置精度が悪化してしまう。特開昭６２−２１４
０００号公報に記載の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
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、特開平１１−４８１９６号公報に記載のア
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
では、アルミ箔を２枚貼り合せるためコストが高くなる
ことが否めない。また、特開平１０−３３５７８０号公
報に記載の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では
水溶性樹脂および水溶性滑材で構成されているため湿度
の管理が必要であり、さらに融点が常温に近いため温度
管理も必要になるといった問題がある。

【０００５】本発明はかかる実状に鑑みなされたもの
で、プリント配線板の穴あけ加工を精度のよく行うこと
ができるプリント配線板穴あけ加工用シートを提供する
ものである。本発明は、また、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
線板を得ることのできるプリント配線板穴あけ加工用シ
ートを提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、次のものに関
する。１．熱可塑性樹脂フィルムと金属箔とを潤滑油を添加し
た粘着剤で貼リ合せてなるプリント配線板穴あけ加工用
シート。２．熱可塑性樹脂フィルムが帯電防止処理を施した熱可
塑性樹脂である請求項１記載のプリント配線板穴あけ加
工用シート。３．熱可塑性樹脂が９０〜１８０℃の融点を有するもの
である請求項１又は２記載のプリント配線板穴あけ加工
用シート。４．潤滑油の含有量が粘着剤１００重量部に対し、５〜
７０重量部である項１〜３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。５．アルミニウム箔の厚みが５０〜２００μｍである項
１〜４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。６．アルミニウム箔の硬度がＨ１０以上である項１〜５
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。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明になるプリント配線板穴あ
け加工用シートを図面を用いて説明する。図１は、本発
明になるプリント配線板穴あけ加工用シートの一例の断
面図を示す。図１において、熱可塑性フィルム１と金属
箔３とが潤滑油を添加した粘着剤２を介して貼リ合わせ
られている。図２は、このプリント配線板穴あけ加工用
シートの使用方法を示す斜視図である。プリント配線板
穴あけ加工用シート４をプリント配線板５に金属箔面を
向けて重ね、本シートの上からドリルにより穴あけ加工
する。

【０００８】本発明で用いる熱可塑性樹脂フィルムの材
質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチ
レン-ポリプロピレンブレンドポリマ、ポリビニルアル
コール、ポリアミド、ポリ塩化ビニール、ポリエチレン
テレフタレート、エチレン−酢酸ビニル共重合体等があ
げられるが、融点が９０〜１８０℃のものが好ましい。
融点が低くなるとドリルヘの融着が顕著になる傾向があ
り、融点が高くなるとフィルムへの製膜が困維になる傾
向がある。

【０００９】また、本発明の熱可塑性樹脂フィルムは帯
電防止処理を施したものが好ましい。帯電防止処理する
方法としては、熱可塑性樹脂に帯電防止剤を添加してフ
ィルム化する方法、フィルムの少なくとも片面に帯電防
止剤を塗布する方法等が挙げられるがこれらに限るもの
ではない。上記の帯電防止剤は、ドリルヘの切り屑の付
着を防止してスミアや内壁粗さを抑制する働きがある。
上記の帯電防止剤としては、グリセリン脂肪酸エステル
類、ソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレン
アルキルアミン類、ポリオキシエチレンアルキルアミン
脂肪酸エステル類、Ｎ-ヒドロキシエチル−Ｎ−２−ヒ
ドロキシアルキルアミン類、アルキルジエタノールアミ
ド類に代表されるノニオン系界面活性剤、アルキルホス
フェート塩類に代表されるアニオン系界面活性剤、４級
アンモニウム塩類、アミド４級アンモニウム塩類に代表
されるカチオン系界面活性剤、アルキルペンダイン類ア
ルキルイミダゾリニウムベタイン調に代表される両性界
面活性剤、４級アンモニウム塩基を有する架橋型樹脂等
があげられ、また、これら２種類以上の混合物であって
もよい。

【００１０】帯電防止処理の程度は、帯電防止処理した
フィルムの表面抵抗が１．０×１０ ^１０Ω以下(２３℃,
６０％ＲＨ条件)であることが好ましい。

【００１１】本発明おける熱可塑性フィルムは、単層で
も２層以上の多層フィルムであってもよい。本発明おけ
る熱可塑性樹脂フィルムの厚みは４０〜３００μｍであ
ることが好ましい。熱可塑性樹脂フィルムが薄すぎると
ドリルスミアや内壁粗さを抑える効果が低下する傾向が
あり、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。

【００１２】熱可塑性樹脂フィルムと金属箔を貼り合わ
せのための粘着剤には、一般的にブチルアクリレート，
エチルアクリレート，ブチルメタクリレートに代表され
るアクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルの共重
合体であるアクリル系粘着剤、イソプレン等の天然ゴム
系粘着剤、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、アクリ
ロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム，スチレン−エチ
レン−ブタジエン共重合体ゴム，ポリイソブチレン等の
合成ゴム系粘着剤、エチレン−酢酸ビニル共重合体系粘
着剤、およびこれらの混合系粘着剤を用いることができ
る。粘着剤は、潤滑油と共に、有機溶剤に溶解又は分散
させて粘度を調整し、熱可塑性樹脂フィルム又は金属箔
に塗工されるのが一般的である。この他、粘着剤を溶融
して、塗工する方法などの公知の方法を用いることがで
きる。

【００１３】粘着剤に混合される潤滑油としては、グリ
セリン脂肪酸エステル等のエステル系合成油、ジフェニ
ルエーテル系合成油、シリコーン系合成油、鉱物油など
が挙げられるがこれに限定されるものではない。グリセ
リン脂肪酸エステルにおいて、脂肪酸としては炭素数１
０〜１８の飽和脂肪酸が好ましく、エステルとしては、
トリエステル、ジエステル又はモノエステルが使用でき
るが、トリエステルを含むことが好ましい。潤滑油の使
用量は粘着剤１００重量部に対し、５〜７０重量部が好
ましく、１５〜６０重量部がさらに好ましい。潤滑油の
添加少なすぎるとドリルの滑りを促進させる効果が低下
し、多すぎると熱可塑性樹脂フィルムとの投錨性が失わ
れ剥がれてしまうという欠点がある。また、固形パラフ
ィンやポリエチレンワックスなどの固形潤滑剤を添加す
ることで潤滑油を添加した粘着剤を製膜し易くする効果
が得られる。固形潤滑剤は、前記粘着剤１００重量部に
対して５〜２５重量部が好ましい。また、固形潤滑剤
は、上記潤滑油に対して、１５〜５０重量％使用するこ
とがさらに好ましい。

【００１４】前記金属箔としては、アルミニウム箔、銅
箔等がある。金属箔にはドリルによって穴加工された周
辺部分のバリを抑制するという効果がある。金属箔は穴
あけ加工されるプリント配線板に密着させて使用される
ことが好ましい。金属箔の厚みが厚いほどその効果は大
きいがコスト高になるため、その厚さは５０〜２００μ
ｍが望ましい。また、同様に金属箔の硬度が高いほうが
バリ高さを抑制する効果は高く、金属箔の硬度がＪＩＳ
Ｈ０００１で規定された硬度Ｈ１０以上であること
が好ましい。

【００１５】ここでシートを作製する方法には有機溶剤
により潤滑油を添加した粘着剤の粘度を調整し、塗布あ
るいはドライラミネート等の手段により熱可塑性樹脂フ
ィルムあるいは金属箔の支持体上に潤滑剤層を形成した
後、金属箔あるいは熱可塑性樹脂フィルムをラミネート
する方法が挙げられる。

【００１６】本発明おける加工シートを用いる穴あけ加
工の対象物として金属箔と絶縁物の積層体がある。さら
に具体的には、穴あけ加工の対象物となるのはプリント
配線板があり、これは特に制限されないが、２層以上の
多層板が特に適している。穴あけ加工は、主にプリント
配線板へのスルーホールの加工である。このとき使用さ
れるドリルとしては特に制限はない。本発明おける加工
シートを用いる穴あけ加工においては、高回転で、直径
０．１〜１.０ｍｍのような小口径穴あけ用のドリルで
あっても好適に穴あけ加工できる。本発明おける加工シ
ートは、穴あけ加工の際には加工するプリント配線板に
金属箔面をむけて、さらにはドリルの進入側には熱可塑
性樹脂フィルム面を向けて積層することが好ましい。ま
た、その最下層にバックアップボードを重ねて粘着テー
プなどを用いて四隅を仮固定することが好ましい。装置
としては、ＮＣ加工機を用いて穴あけ加工するのが一般
的な加工方法である。本発明において、穴あけ対象物の
表面又は裏面に、潤滑油を配置してドリル等による穴あ
け加工をすることによりスミヤをなくし、穴内の壁粗さ
を小さくすることができる。潤滑油を配置するには、前
記の加工シートを介在させればよく、その他潤滑油又は
これと熱可塑性樹脂若しくは前記固形潤滑剤の混合物を
含浸させた基材（基材としてはポリエステル繊維、ガラ
ス繊維等の織布又は不職布がある）を介在させてもよ
く、その基材と金属箔を熱可塑性樹脂フィルムを介して
貼り合わせたシートなどを介在させてもよい。

【００１７】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する
が、本発明はこれらの実施例によリ限定されるものでな
い。 (実施例１)厚みが１２０μｍのポリプロピレンフィルム
に帯電防止剤ボンディップＰＡ-１００(コニシ（株）製
商品名)を３μｍ厚に塗布した。フィルムの表面抵抗が
１．０×１０^８Ω(２３℃,６０％ＲＨ条件)であった。
この後にＳＥＢＳ系粘着剤Ｇ-１６５７(シェル化学
（株）製商品名)１００重量部に対し潤滑油ネオクール
ＦＬ-１(松村石油研究所製商品名)２０重量部添加した
粘着剤をトルエンで溶解し、塗布量２０μｍとなるよう
に塗布し、硬度Ｈ１８で厚みが１００μｍのアルミニウ
ム箔(住友軽金属（株）製)と貼リ合わせして穴あけ加工
用シートとした。これを４層の銅張り積層板を３枚重ね
たものにアルミニウム箔面を向けて積層し最下部には紙
フェノール板を重ねた。さらにφ０.３mのドリルを用い
て６０ｋｒｐｍ、１.８ｍ/ｍｉｎ、３０μ/ｒｅｖの条
件で４０００穴の穴あけ加工をし、３９８１〜４０００
ショットの２０穴について最上部の多層板穴部のスミア
の有無、バリ高さ、穴壁粗さを観察した。結果を表１に
示す。

【００１８】(実施例２)熱可塑性フィルムを外層がポリ
プロピレンＫＳ-２５１２A(住友化学工業（株）製商品
名)、内層がポリエチレンスミカセンＦ-２３５Ｐ(住友
化学工業（株）製商品名)の３層押し出しフィルムにし
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。

【００１９】(実施例３)帯電防止剤ボンディップＰＡ−
１００を塗布しない熱可塑性樹脂フィルムを用いた他は
実施例１と同様にして試験した。結果を表１に示す。

【００２０】(実施例４)潤滑油ネオクールＦＬ-１(松村
石油研究所製商品名)を１０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。

【００２１】(実施例５)潤滑油ネオクールＦＬ-１を３
０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。

【００２２】(実施例６)潤滑油ネオクールＦＬ-１を４
０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】(実施例７)潤滑油ネオクールＦＬ-１を５
０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。

【００２４】(実施例８)潤滑油ネオクールＦＬ-１を６
０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。

【００２５】(実施例９)厚みが６０μmのアルミニウム
箔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。

【００２６】(実施例１０)厚みが２００μmのアルミニ
ウム箔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。

【００２７】(実施例１１)厚みが１２０μｍのポリプロ
ピレンフィルムに帯電防止剤ボンディップＰＡ-１００
(コニシ（株）製商品名)を３μｍ厚に塗布した後にＳＢ
Ｓ系粘着剤ＹＡ−７１４ (日立化成ポリマ（株）製商品
名)１００重量部に対しグリセリン脂肪酸トリエステル
イソカカオＭＯ−５５０重量部，固形パラフィン
ＷＥＩＳＳＥＮ−Ｔ−６８(日本製蝋(株)製商品名)２０
重量部添加した粘着剤をトルエンで溶解し、塗布量２０
μｍとなるように塗布し、硬度Ｈ１８で厚みが１００μ
ｍのアルミニウム箔(住友軽金属（株）製)と貼リ合わせ
して穴あけ加工用シートとした。その他は実施例１と同
様にして試験した。結果を表１に示す。

【００２８】(実施例１２)実施例１１において、固形パ
ラフィンの使用量を１５重量部としたこと以外は、実施
例１１に準じて行った。結果を表１に示す。

【００２９】(実施例１３)実施例１１において、固形パ
ラフィンの使用量を７重量部としたこと以外は、実施例
１１に準じて行った。結果を表１に示す。

【００３０】(比較例１)潤滑油の添加量を０％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。 (比較例２)厚みが１２０μｍのポリプロピレンフィルム
を、硬度Ｈ１８で厚みが１００μｍのアルミニウム箔に
１２０℃の条件で加熱ラミネートし貼リ合わせして穴あ
け加工用シートとした。その他は実施例１と同様にして
試験した。結果を表１に示す。

【００３１】

【表１】

【００３２】実施例１〜１１はすべてスミアの発生がな
く、穴部バリ高さ、穴壁粗さについても良好であった。
それに対し、比較例１は潤滑剤が無いために潤滑効果が
低下し、穴壁の粗さが大きくなり、比較例２でも同様に
潤滑効果は低下し穴内壁粗さが大きくなった。

【００３３】

【発明の効果】本発明の加工用シートは、高精度な穴あ
けが要求されるプリント配線板の穴あけをする際に用い
られ、スミアの発生がなく、バリが少なく、さらに穴壁
の粗さが小さい高品質なプリント配線板を得ることがで
きる。それに加えドリルの破損を防止し、寿命を延ばす
という効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるプリント配線板穴あけ加工用シ
ートの断面図。

【図２】プリント配線板穴あけ加工用シートを用いた穴
あけ加工方法を示す概念図。

【符号の説明】

１帯電防止処理を施した熱可塑性樹脂フィルム２潤滑油を添加した粘着剤３アルミニウム箔４加工用シート５多層プリント配線板６ドリル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性樹脂フィルムと金属箔とを潤滑油
を添加した粘着剤で貼リ合せてなるプリント配線板穴あ
け加工用シート。
【請求項２】熱可塑性樹脂フィルムが帯電防止処理を施
した熱可塑性樹脂である請求項１記載のプリント配線板
穴あけ加工用シート。
【請求項３】熱可塑性樹脂が９０〜１８０℃の融点を有
するものである請求項１又は２記載のプリント配線板穴
あけ加工用シート。
【請求項４】潤滑油の含有量が粘着剤１００重量部に対
し、５〜７０重量部である請求項１〜３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５】アルミニウム箔の厚みが５０〜２００μｍ
である請求項１〜４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６】アルミニウム箔の硬度がＨ１０以上である
請求項１〜５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。