JPWO2019187670A1 - ドリル孔あけ用エントリーシート及びそれを用いたドリル孔あけ加工方法 - Google Patents

Abstract

金属箔と、該金属箔上の少なくとも片面に形成された樹脂組成物層と、を有し、該樹脂組成物層のせん断貯蔵弾性率が、下記式（ｉ）、（ｉｉ）で表される関係を満たす、ドリル孔あけ用エントリーシート。−３．０≦△Ｇ’≦−１．０…（ｉ）４．５×１０５≦Ｇ’（５６）≦１００×１０５…（ｉｉ）（上記式中、△Ｇ’＝ｌｏｇ１０（Ｇ’（６２））−ｌｏｇ１０（Ｇ’（５６））であり、Ｇ’（５６）、Ｇ’（６２）は、それぞれ、前記樹脂組成物の５６℃、６２℃におけるせん断貯蔵弾性率（単位：Ｐａ）を示す。）

Description

本発明は、ドリル孔あけ用エントリーシート及びそれを用いたドリル孔あけ加工方法に関する。

プリント配線板材料に使用される積層板や多層板のドリル孔あけ加工方法としては、一般的に積層板又は多層板を１枚又は複数枚重ねて、その最上部に当て板としてアルミニウム箔単体又はアルミニウム箔表面に樹脂組成物の層を形成したシート（以下、本明細書ではこの「シート」を「ドリル孔あけ用エントリーシート」という）を配置して孔あけ加工を行う方法が採用されている。

近年、プリント配線板に対する信頼性向上の要求や高密度化の進展に伴い、積層板又は多層板のドリル孔あけ加工に対して、ドリル孔あけ加工時の内壁粗さの低減や孔位置精度の向上など、高品質なドリル孔あけ加工が要求されている。

上述したドリル孔あけ加工時の内壁粗さの低減や孔位置精度の向上などの要求に対応すべく、例えば、特許文献１には、熱硬化性樹脂薄膜を形成したアルミニウム箔に水溶性樹脂層を形成したドリル孔あけ用エントリーシートが開示されている。また、特許文献２には、樹脂組成物にノンハロゲンの着色剤を配合した孔あけ用滑剤シートが開示されている。

更に、固体潤滑剤を使用したドリル孔あけ用エントリーシートも開示されている。例えば、特許文献３には、潤滑層と、二硫化タングステンなどのナノ構造粉と高伝熱化合物である固体の耐摩耗潤滑層が含まれる複合材と、支持体とからなる孔あけ用補助板が開示されている。また、特許文献４には、水溶性樹脂、水溶性滑剤と炭素粉とを混合した樹脂組成物の層を含むドリル孔あけ用エントリーシートが開示されている。さらに、特許文献５には、複合材中に無機充填剤としてグラファイトを含む穿孔用放熱潤滑アルミニウムカバーが開示されている。

特開２００３−１３６４８５号公報 特開２００４−２３０４７０号公報 特開２００７−２８１４０４号公報 特開２００８−２２２７６２号公報 特開２００６−３４６９１２号公報

ところで、半導体技術の進展にともなって、プリント配線板に対する高密度化及び信頼性向上の要求は、益々高度化している。量産におけるドリルビット径の使用範囲は、０．５ｍｍから０．１０５ｍｍが多くを占めている。具体的には０．５ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．４ｍｍ、０．３５ｍｍ、０．３ｍｍ、０．２５ｍｍ、０．２ｍｍ、０．１５ｍｍ、０．１０５ｍｍなどがある。また最小ドリルビット径も０．１０５ｍｍから０．０７５ｍｍに移行しつつあり、レーザー孔あけ技術に対抗して、ごく一部では、０．０５ｍｍのドリル孔あけが試みられている。また、０．２ｍｍ、０．１５ｍｍのドリルビット径でのプリント配線板加工においても、孔位置精度の向上への要求が強い。更には、グローバル化による競争と新興国需要の取り込みの為、生産性向上及びコスト低減要求もまた、とどまることを知らない。

従来のドリル孔あけ用エントリーシートを用いた加工においては、ドリルビットと積層板又は多層板との摩擦熱によって、ドリルビット周囲の水溶性樹脂などを含む樹脂組成物が溶融することで、潤滑性が発現する。しかし、従来のドリル孔あけ用エントリーシートにおいては、樹脂組成物の層の潤滑性の効果は必ずしも十分でなく、孔位置精度の向上への要求に十分に応えられていない。すなわち、より高度な孔位置精度の要求に応えるドリル孔あけ用エントリーシートの開発が望まれている。

また一方で、生産性向上及びコスト低減要求の観点からは、上記のとおり、ドリルビット径が小さいドリルを用いた場合においても、耐ドリルビット折損性に優れることが求められ、その他、ドリルビットに対してドリル孔あけ用エントリーシート由来の屑が付着しにくいことも求められる。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、ドリルビット径が小さいドリルを用いた場合においても、耐ドリルビット折損性及び孔位置精度に優れ、ドリル孔あけ用エントリーシート由来の屑の巻き付きが少ないドリル孔あけ用エントリーシート、及びそれを用いたドリル孔あけ加工方法を提供することを目的とする。

本発明者らは、上記の課題を解決するため種々の検討を行った結果、樹脂組成物層のせん断貯蔵弾性率を調整することにより、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は以下のとおりである。
〔１〕
金属箔と、該金属箔上の少なくとも片面に形成された樹脂組成物層と、を有し、
該樹脂組成物層のせん断貯蔵弾性率が、下記式（ｉ）、（ｉｉ）で表される関係を満たす、
ドリル孔あけ用エントリーシート。
−３．０≦△Ｇ’≦−１．０…（ｉ）
４．５×１０^５≦Ｇ’（５６）≦１００×１０^５…（ｉｉ）
（上記式中、△Ｇ’＝ｌｏｇ_１０（Ｇ’（６２））−ｌｏｇ_１０（Ｇ’（５６））であり、Ｇ’（５６）、Ｇ’（６２）は、それぞれ、前記樹脂組成物の５６℃、６２℃におけるせん断貯蔵弾性率（単位：Ｐａ）を示す。）
〔２〕
前記樹脂組成物層が、下記式（ｉｉｉ）で表される関係をさらに満たす、
〔１〕に記載のドリル孔あけ用エントリーシート。
０．００５×１０^５≦Ｇ’（７０）≦８０×１０^５…（ｉｉｉ）
（上記式中、Ｇ’（７０）は前記樹脂組成物の７０℃におけるせん断貯蔵弾性率（単位：Ｐａ）を示す。）
〔３〕
前記樹脂組成物が、水溶性樹脂（Ａ）を含有する、
〔１〕又は〔２〕に記載のドリル孔あけ用エントリーシート。
〔４〕
前記樹脂組成物が、充填材（Ｂ）を含有する、
〔１〕〜〔３〕のいずれか一項に記載のドリル孔あけ用エントリーシート。
〔５〕
前記充填材（Ｂ）が、タルク及び／又は二硫化モリブデンである、
〔４〕に記載のドリル孔あけ用エントリーシート。
〔６〕
前記水溶性樹脂（Ａ）が、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリオキシエチレンのモノエーテル化合物、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、ポリグリセリンモノステアレート化合物、及びポリオキシエチレンプロピレン共重合体からなる群より選択される１種類又は２種類以上である、
〔３〕〜〔５〕のいずれか一項に記載のドリル孔あけ用エントリーシート。
〔７〕
前記樹脂組成物層が、０．０２〜０．３ｍｍの範囲の厚さを有する、
〔１〕〜〔６〕のいずれか一項に記載のドリル孔あけ用エントリーシート。
〔８〕
前記金属箔が、０．０５〜０．５ｍｍの範囲の厚さを有する、
〔１〕〜〔７〕のいずれか一項に記載のドリル孔あけ用エントリーシート。
〔９〕
〔１〕〜〔８〕のいずれか一項に記載のドリル孔あけ用エントリーシートを用いて、積層板又は多層板に孔を形成する孔形成工程を有する、
ドリル孔あけ加工方法。

本発明によれば、ドリルビット径が小さいドリルを用いた場合においても、耐ドリルビット折損性及び孔位置精度に優れ、ドリル孔あけ用エントリーシート由来の屑の巻き付きが少ないドリル孔あけ用エントリーシート、及びそれを用いたドリル孔あけ加工方法を提供することができる。

実施例２、３及び５、並びに、比較例１、２、及び３のせん断貯蔵弾性率の測定結果を示す。

以下、本発明を実施するための形態（以下、「本実施形態」という。）について詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。

［ドリル孔あけ用エントリーシート］
本実施形態のドリル孔あけ用エントリーシート（以下、単に「エントリーシート」ともいう。）は、金属箔と、該金属箔上の少なくとも片面に形成された樹脂組成物層と、を有し、該樹脂組成物層のせん断貯蔵弾性率が、下記式（ｉ）、（ｉｉ）で表される関係を満たすものである。
−３．０≦△Ｇ’≦−１．０…（ｉ）
４．５×１０^５≦Ｇ’（５６）≦１００×１０^５…（ｉｉ）
（上記式中、△Ｇ’＝ｌｏｇ_１０（Ｇ’（６２））−ｌｏｇ_１０（Ｇ’（５６））であり、Ｇ’（５６）、Ｇ’（６２）は、それぞれ、前記樹脂組成物の５６℃、６２℃におけるせん断貯蔵弾性率（単位：Ｐａ）を示す。）

樹脂組成物層は、金属箔の片面に形成された形態であってよく、両面に形成された形態であってもよい。両面に樹脂組成物層を形成する場合、層の樹脂組成物の組成は同じであっても異なっていてもよい。

［樹脂組成物層］
本実施形態における樹脂組成物層は、せん断貯蔵弾性率が、上記式（ｉ）、（ｉｉ）で表される関係を満たす層である。本実施形態のエントリーシートは、切削の際に被加工物の切削部分と切削工具とが接触する部分において、潤滑性の付与や、切削工具への過度な負担の軽減による耐ドリルビット折損性の向上、切削性の向上による孔位置精度の向上といったような機能を果たすことが期待され、また、樹脂組成物層の屑が切削工具に巻き付かないことが望ましい。エントリーシートが機能する切削加工は動的なプロセスであり、使用時において樹脂組成物層は高速回転するドリルの刃に接触している状態である。このような状態において諸機能が発揮される構成を特定する観点から、本実施形態においては、貯蔵弾性率の中でも、せん断貯蔵弾性率を規定する。特に、温度を上げた際に貯蔵弾性率が急降下するところでは、樹脂組成物層が固体状態からゲル状態となり、ゲル状態の樹脂組成物層がエントリーシートの諸機能の発揮に寄与しているものと考えられる。この際に、ゲル状態になる温度が高すぎる場合には、エントリーシートの潤滑性の発揮の前に、切削工具に負荷がかかり、連続加工においては孔位置精度、ドリルビット折損にも影響するものと考えられる。また、ゲル状態になったとしても、ゲル状態時の貯蔵弾性率が高ければ潤滑性が乏しくなり、ゲル状態時の貯蔵弾性率が低すぎれば潤滑膜が形成され難くなり、いずれの場合も潤滑性や、ドリルビット折損などをもたらす切削工具の負担、及び孔位置精度の観点から好ましくないものと考えられる。また、固体状態時の貯蔵弾性率が低いほど樹脂組成物層の屑が切削工具に巻きつきやすくなるものと考えられる。但し、作用機序については上記観点に制限されるものではない。

式（ｉ）における△Ｇ’は、６２℃におけるせん断貯蔵弾性率（Ｇ’（６２））の常用対数（ｌｏｇ_１０（Ｇ’（６２）））と５６℃におけるせん断貯蔵弾性率（Ｇ’（５６））の常用対数（ｌｏｇ_１０（Ｇ’（５６）））との差を示すものであり、式（ｉ）は△Ｇ’の範囲を規定するものである。一般に、せん断貯蔵弾性率は、温度上昇とともに減少する傾向を示すが、式（ｉ）は、ｌｏｇ_１０（Ｇ’（６２））と（ｌｏｇ_１０（Ｇ’（５６））の差によりせん断貯蔵弾性率が所定の傾向を示すことを規定するものである。

△Ｇ’は、−３．０〜−１．０であり、好ましくは−２．８〜−１．０であり、より好ましくは−２．６〜−１．０であり、さらに好ましくは−２．４〜−１．０であり、特に好ましくは−２．２〜−１．０である。△Ｇ’が−３．０以上であることにより、樹脂組成物層の屑の切削工具への巻き付きがより抑制される。また、△Ｇ’が−１．０以下であることにより、耐ドリルビット折損性及び孔位置精度がより向上する。

式（ｉｉ）はＧ’（５６）の範囲を示すものである。Ｇ’（５６）は、４．５×１０^５〜１００×１０^５であり、好ましくは２０×１０^５〜１００×１０^５であり、より好ましくは３０×１０^５〜１００×１０^５であり、さらに好ましくは３５×１０^５〜１００×１０^５であり、特に好ましくは４０×１０^５〜１００×１０^５である。Ｇ’（５６）が４．５×１０^５以上であることにより、樹脂組成物層の屑の切削工具への巻き付きがより抑制される。また、Ｇ’（５６）が１００×１０^５以下であることにより、耐ドリルビット折損性及び孔位置精度がより向上する。

また、Ｇ’（６２）は、好ましくは０．０１０×１０^５〜４．４×１０^５であり、より好ましくは０．１０×１０^５〜４．４×１０^５であり、さらに好ましくは０．２０×１０^５〜４．４×１０^５であり、特に好ましくは０．４０×１０^５〜４．４×１０^５である。Ｇ’（６２）が０．０１０×１０^５以上であることにより、樹脂組成物層の屑の切削工具への巻き付きがより抑制される傾向にある。また、Ｇ’（６２）が４．４×１０^５以下であることにより、耐ドリルビット折損性及び孔位置精度がより向上する傾向にある。

樹脂組成物層は、下記式（ｉｉｉ）で表される関係をさらに満たすことが好ましい。
０．００５×１０^５≦Ｇ’（７０）≦８０×１０^５…（ｉｉｉ）
（上記式中、Ｇ’（７０）は樹脂組成物の７０℃におけるせん断貯蔵弾性率（単位：Ｐａ）を示す。）

式（ｉｉｉ）はＧ’（７０）の範囲を示すものである。Ｇ’（７０）は、好ましくは０．００５×１０^５〜８０×１０^５であり、より好ましくは０．０２０×１０^５〜４０×１０^５であり、さらに好ましくは０．１５０×１０^５〜１０×１０^５である。Ｇ’（７０）が０．００５×１０^５以上であることにより、樹脂組成物層の屑の切削工具への巻き付きがより抑制される傾向にある。また、Ｇ’（７０）が８０×１０^５以下であることにより、耐ドリルビット折損性及び孔位置精度より向上する傾向にある。

△Ｇ’の値は、Ｇ’（５６）及びＧ’（６２）の値を制御することにより、調整することができる。また、Ｇ’（５６）、Ｇ’（６２）、及びＧ’（７０）は、用いる樹脂の種類及び含有量、並びに、充填材の種類及び含有量により、調整することができる。例えば、充填材を含む場合と含まない場合とで比較すると、充填材を含むことにより、全体的にせん断貯蔵弾性率が向上する。また、充填剤の含有量が多くなるにつれ、全体的にせん断貯蔵弾性率が向上するが、特に、高温側のせん断貯蔵弾性率の上昇率が高くなる傾向にある。また、充填剤の含有量を変えずにその粒子径を小さくすると、粒子径が大きい場合と比較して、全体的にせん断貯蔵弾性率が低くなるが、その低下率は高温側の方が高くなる傾向にある。

本実施形態においてせん断貯蔵弾性率の測定は、実施例に記載の方法により行うことができる。

〔樹脂組成物層の組成〕
樹脂組成物層を構成する成分としては、水溶性樹脂（Ａ）が好ましく、必要に応じて、充填材（Ｂ）が含まれてもよい。以下、各成分について詳説する。

（水溶性樹脂（Ａ））
水溶性樹脂（Ａ）としては、その分子量の違いによりさらに、重量平均分子量が１．０×１０^５〜２．０×１０^６である高分子水溶性樹脂、重量平均分子量が３．０×１０^３〜７．０×１０^４である中分子水溶性樹脂、及び重量平均分子量が１．０×１０^２〜２．５×１０^３である低分子水溶性樹脂に分類できる。高分子水溶性樹脂は、樹脂組成物層の成形性、せん断貯蔵弾性率の全体的な向上に寄与し、被切削物との密着性の向上と、それによる孔位置精度の向上に寄与し得る。また、中分子水溶性樹脂及び低分子水溶性樹脂は、潤滑性や、切削屑の排出性、孔位置精度の向上に寄与し得る。なお、本実施形態において、「水溶性」とは、２５℃、１気圧において、水１００ｇに対し、１ｇ以上溶解する性質をいう。

水溶性樹脂（Ａ）としては、特に制限されないが、例えば、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリオキシエチレンのモノエーテル化合物、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、ポリグリセリンモノステアレート化合物、及びポリオキシエチレンプロピレン共重合体からなる群より選択される１種類又は２種類以上が挙げられる。このような水溶性樹脂（Ａ）を用いることにより、耐ドリルビット折損性及び孔位置精度がより向上し、巻き付きが抑制される傾向にある。

（高分子水溶性樹脂（ａ−１））
高分子水溶性樹脂（ａ−１）としては、特に制限されないが、例えば、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイドが挙げられる。高分子水溶性樹脂（ａ−１）は、１種単独で用いてもよく、又は２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

高分子水溶性樹脂（ａ−１）の重量平均分子量は、１．０×１０^５〜２．０×１０^６であり、好ましくは１．０×１０^５〜１．０×１０^６であり、より好ましくは１．０×１０^５〜６．０×１０^５である。高分子水溶性樹脂（ａ−１）の重量平均分子量が上記範囲内であることにより、耐ドリルビット折損性及び孔位置精度がより向上し、巻き付きが抑制される傾向にある。

高分子水溶性樹脂（ａ−１）の含有量は、樹脂組成物中の樹脂成分の総量１００質量部に対して、好ましくは３〜１５質量部であり、より好ましくは５〜１２質量部であり、さらに好ましくは７〜１０質量部である。高分子水溶性樹脂（ａ−１）の含有量が上記範囲内であることにより、樹脂組成物層の製膜性及び孔位置精度がより向上する傾向にある。

（中分子水溶性樹脂（ａ−２））
中分子水溶性樹脂（ａ−２）としては、特に限定されず、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のグリコール化合物；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等のポリオキシエチレンのモノエーテル化合物；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、ポリグリセリンモノステアレート化合物、ポリオキシエチレンプロピレン共重合体などが挙げられる。このなかでも、ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールが好ましい。中分子水溶性樹脂（ａ−２）は、１種単独で用いてもよく、又は２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

中分子水溶性樹脂（ａ−２）の重量平均分子量は、３．０×１０^３〜７．０×１０^４であり、好ましくは３．０×１０^３〜３．０×１０^４であり、より好ましくは３．０×１０^３〜１．０×１０^４である。中分子水溶性樹脂（ａ−２）の重量平均分子量が上記範囲内であることにより、耐ドリルビット折損性及び孔位置精度がより向上し、巻き付きが抑制される傾向にある。

中分子水溶性樹脂（ａ−２）の含有量は、樹脂組成物中の樹脂成分の総量１００質量部に対して、好ましくは４０〜８５質量部であり、より好ましくは５５〜８５質量部であり、さらに好ましくは６５〜８０質量部である。中分子水溶性樹脂（ａ−２）の含有量が上記範囲内であることにより、樹脂組成物層の及び孔位置精度がより向上する傾向にある。

（低分子水溶性樹脂（ａ−３））
低分子水溶性樹脂（ａ−３）としては、特に限定されず、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のグリコール化合物；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等のポリオキシエチレンのモノエーテル化合物；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、ポリグリセリンモノステアレート化合物、ポリオキシエチレンプロピレン共重合体などが挙げられる。このなかでも、ポリオキシエチレンのモノエーテル化合物、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、ポリグリセリンモノステアレート化合物、及びポリオキシエチレンプロピレン共重合体が好ましい。低分子水溶性樹脂（ａ−３）は、１種単独で用いてもよく、又は２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

低分子水溶性樹脂（ａ−３）の含有量は、樹脂組成物中の樹脂成分の総量１００質量部に対して、好ましくは３〜２５質量部であり、より好ましくは５〜２０質量部であり、さらに好ましくは１０〜２０質量部である。低分子水溶性樹脂（ａ−３）の含有量が上記範囲内であることにより、樹脂組成物層の潤滑性及び孔位置精度がより向上する傾向にある。

（充填材（Ｂ））
充填材（Ｂ）としては、特に制限されないが、例えば、シリカ、タルク、カオリン、マイカ、ベーマイト、モリブデン化合物（二硫化モリブデン、酸化モリブデン、モリブデン酸亜鉛）が挙げられる。このなかでも、タルク及び／又は二硫化モリブデンが好ましい。このような充填材を用いることにより、耐ドリルビット折損性及び孔位置精度がより向上し、巻き付きが抑制される傾向にある。

充填材（Ｂ）のメディアン径（平均粒子径）は、好ましくは０．３μｍ以上１０μｍ以下であり、より好ましくは０．３μｍ以上８μｍ以下であり、さらに好ましくは０．５μｍ以上６μｍ以下である。充填材（Ｂ）のメディアン径が上記範囲内であることにより、耐ドリルビット折損性及び孔位置精度がより向上し、巻き付きが抑制される傾向にある。ここで、メディアン径とは、例えば、レーザー回折法などの粒子径の測定方法で測定される、粒子径の累積分布曲線（個数基準）において、５０％の高さとなる粒子直径（Ｄ５０）のことである。

充填材（Ｂ）の含有量は、樹脂組成物中の樹脂成分の総量１００質量部に対して、好ましくは１０〜１５０質量部であり、より好ましくは３０〜１２５質量部であり、さらに好ましくは５０〜１００質量部である。充填材（Ｂ）の含有量が上記範囲内であることにより、耐ドリルビット折損性及び孔位置精度がより向上し、巻き付きが抑制される傾向にある。

充填材（Ｂ）の形状は、特に制限されないが、例えば、板状であることが好ましい。シリコーンレジンパウダーなどの略球形を有するものと比較して、板状の充填材（Ｂ）は、せん断時の抵抗が大きくなる。そのため、充填剤（Ｂ）の含有量を上記範囲とすることにより、△Ｇ’等を本実施形態の範囲に調整することが可能となる。一方で、充填剤（Ｂ）の形状が球形に近いほど、せん断時の抵抗が小さく、△Ｇ’等を調整しにくい傾向にある。

このような観点から、充填材（Ｂ）としては板状を有するタルク及び／又は二硫化モリブデンが好ましく、これらの含有量を上記範囲とすることにより、耐ドリルビット折損性がさらに向上する傾向にある。

（その他の成分）
樹脂組成物層は、必要に応じて、添加剤を含有していてもよい。添加剤の種類は、特に限定されないが、例えば、表面調整剤、レベリング剤、帯電防止剤、乳化剤、消泡剤、ワックス添加剤、カップリング剤、レオロジーコントロール剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、光安定剤、ギ酸Ｎａなどの核剤、熱安定化剤、および着色剤が挙げられる

樹脂組成物層の厚さは、ドリル孔あけ加工する際に使用するドリルビット径や、加工する孔あけ対象物（例えば、積層板または多層板などのプリント配線板材料）の構成などによって適宜選択される。このなかでも、樹脂組成物層の厚さは、好ましくは０．０２〜０．３ｍｍであり、より好ましくは０．０２〜０．２ｍｍであり、さらに好ましくは０．０２〜０．１ｍｍである。樹脂組成物層の厚さが０．０２ｍｍ以上であることにより、より十分な潤滑効果が得られ、ドリルビットへの負荷が軽減されるので、ドリルビットの折損をさらに抑制することができる傾向にある。また、樹脂組成物層の厚さが０．３ｍｍ以下であることにより、ドリルビットへの樹脂組成物の巻き付きを抑制することができる傾向にある。

〔金属箔〕
本実施形態のドリル孔あけ用エントリーシートに使用される金属箔は、特に限定されないが、上記樹脂組成物層との密着性が高く、ドリルビットによる衝撃に耐え得る金属材料であると好ましい。金属箔の金属種としては、入手性、コストおよび加工性の観点から、例えばアルミニウムが挙げられる。アルミニウム箔の材質としては、純度９５％以上のアルミニウムが好ましい、そのようなアルミニウム箔としては、例えば、ＪＩＳ−Ｈ４１６０に規定される、５０５２、３００４、３００３、１Ｎ３０、１Ｎ９９、１０５０、１０７０、１０８５、８０２１が挙げられる。金属箔にアルミニウム純度９５％以上のアルミニウム箔を用いることによって、ドリルビットによる衝撃の緩和、およびドリルビット先端部との食いつき性が向上し、樹脂組成物によるドリルビットの潤滑効果と相俟って、加工孔の孔位置精度を一層高めることができる。

金属箔の厚さは、好ましくは０．０５〜０．５ｍｍであり、より好ましくは０．０５〜０．３ｍｍであり、さらに好ましくは０．０５〜０．２ｍｍである。金属箔の厚さが０．０５ｍｍ以上であることにより、ドリル孔あけ加工時の孔あけ対象物（例えば、積層板）のバリの発生をより抑制することができる傾向にある。また、金属箔の厚さが０．５ｍｍ以下であることにより、ドリル孔あけ加工時に発生する切り粉の排出がより容易になる傾向にある。

本実施形態のドリル孔あけ用エントリーシートを構成する各層の厚さは、次のようにして測定する。まず、クロスセクションポリッシャー（日本電子データム株式会社製、商品名「ＣＲＯＳＳ-ＳＥＣＴＩＯＮＰＯＬＩＳＨＥＲＳＭ-０９０１０」）、またはウルトラミクロトーム（Ｌｅｉｃａ社製、品番「ＥＭＵＣ７」）を用いて、エントリーシートを、各層の積層方向に切断する。その後、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡（ＳｃａｎｎｉｎｇＥｌｅｃｔｒｏｎＭｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）、ＫＥＹＥＮＣＥ社製品番「ＶＥ−７８００」）を用いて、切断して現れた断面に対して垂直方向からその断面を観察し、構成する各層、例えば、金属箔及び樹脂組成物層の厚さを測定する。１視野に対して、５箇所の厚さを測定し、その平均値を各層の厚さとする。

〔ドリル孔あけ用エントリーシートの製造方法〕
本実施形態のドリル孔あけ用エントリーシートの製造方法は、特に限定されず、例えば、金属箔の少なくとも片面上に樹脂組成物層を形成して製造される。金属箔上に樹脂組成物層を形成させる方法は特に限定されず、公知の方法が使用できる。そのような方法としては、例えば、樹脂等を溶媒に溶解又は分散させた樹脂組成物の溶液を、コーティング法などの方法で、金属箔上に塗工して、更に乾燥させる及び／又は冷却固化させる方法が挙げられる。

コーティング法などによって、樹脂組成物の溶液を金属箔上に塗工して、乾燥させて樹脂組成物層を形成する場合、樹脂組成物の溶液に用いる溶媒は、水と水よりも沸点が低い溶媒とからなる混合溶液であることが好ましい。水と水よりも沸点が低い溶媒からなる混合溶液を用いることは、樹脂組成物層中の残留気泡の低減に寄与する。水よりも沸点が低い溶媒の種類は、特に限定されないが、例えば、エタノール、メタノールやイソプロピルアルコールなどのアルコール化合物が挙げられ、メチルエチルケトンやアセトンなどの低沸点溶剤も用いることが可能である。その他の溶媒として、水やアルコール化合物に樹脂組成物との相溶性が高いテトラヒドロフランやアセトニトリルを一部混合させた溶媒などを用いることが可能である。

〔ドリル孔あけ加工方法〕
本実施形態のドリル孔あけ加工方法は、上記ドリル孔あけ用エントリーシートを用いて、積層板又は多層板に孔を形成する孔形成工程を有する。また、そのドリル孔あけ加工に用いるドリルビットの直径（ドリルビット径）は、好ましくは０．１０ｍｍφ以下であり、より好ましくは０．０８０ｍｍφ以下である。このようなドリルビットは、細いため特に折損しやすく、また、孔位置精度も必要とされる。これに対して、本実施形態のエントリーシートを用いることにより、特に、耐ドリルビット折損性及び孔位置精度、並びに、樹脂組成物層の屑の切削工具への巻き付きの抑制効果がより効果的に発揮される。なお、直径０．３０ｍｍφ超のドリルビットを用いるドリル孔あけ加工に、本実施形態のドリル孔あけ用エントリーシートを採用しても問題ない。

本実施形態のドリル孔あけ用エントリーシートは、例えば、プリント配線板材料、より具体的には、積層板又は多層板をドリル孔あけ加工する際に好適に用いることができる。具体的には、積層板又は多層板を１枚又は複数枚重ねたもの（プリント配線板材料）の少なくとも最上面に、金属箔側がプリント配線板材料に接するようにドリル孔あけ用エントリーシートを配置し、そのエントリーシートの上面（樹脂組成物層側）から、ドリル孔あけ加工を行うことができる。

以下に、本発明の実施例の効果を、本発明の範囲から外れる比較例と比較して説明する。

＜せん断貯蔵弾性率＞
実施例及び比較例における樹脂組成物層のせん断貯蔵弾性率は、ＴＡインスツルメンツ社製の動的粘弾性測定装置「ＤＩＳＣＯＶＥＲ ＨＲ−２」を用いて測定した。以下に測定試料の準備方法について記載する。実施例1に記載の方法で作製したドリル孔あけ用エントリーシートを、１７０℃で樹脂組成物層を軟化させて樹脂組成物層のみを取り出した後に、冷却し固化させたものを測定試料とした。また動的粘弾性測定装置の測定前準備方法として、前記動的粘弾性測定装置の測定台上に測定試料を設置し、測定台を１７０℃に加温した後、動的粘弾性測定装置付属の直径２０ｍｍパラレルプレートと測定台とで、該パラレルプレートと測定台間のギャップが０．２ｍｍとなるまで樹脂組成物層を挟み込み、測定台を３０℃まで冷却し温度が安定した後に測定した。測定条件として下記測定条件にて測定を行った。

〔測定条件〕
モード ：せん断モード
昇温速度 ：１０℃／分
温度範囲 ：３０〜１５０℃
周波数 ：１．０Ｈｚ
歪 ：０．０１％

〔孔位置精度、平均折損孔数（耐ドリルビット折損性）の評価における加工条件〕
厚さ０．０４ｍｍの銅張積層板（商品名：ＨＬ８３２ＮＳ−Ｌ、銅箔厚さ５μｍ、両面板、三菱ガス化学株式会社製）を６枚積み重ねた銅張積層板の上面に、実施例及び比較例で作製したドリル孔あけ用エントリーシートをその樹脂組成物層側が上面になるように配置し、積み重ねた銅張積層板の最下板の裏面（下面）に厚さ１．５ｍｍの当て板（紙フェノール積層板ＰＳ１１６０−Ｇ、利昌株式会社製）を配置した。そして、０．０６０ｍｍφドリルビット（ユニオンツール株式会社製）５本を用いて、下記加工条件でドリルビット１本につき１０，０００孔の設定で、下記の条件で各ドリルビットが折損するまで孔あけ加工を行った。
回転数 ：３３０，０００ｒｐｍ
送り速度 ：２．９４ｍ／ｍｉｎ
ドリルビット１本の孔あけ回数：１０，０００孔設定

〔孔位置精度の評価方法〕
ドリル１本分の加工孔につき、積み重ねた銅張積層板の最下板の裏面（下面）における孔位置と指定座標とのズレを、ホールアナライザー（型番：ＨＡ−１ＡＭ、日立ビアメカニクス株式会社製）を用いて測定した。ドリルビット１本分ごとに、そのズレについて、平均値及び標準偏差（σ）を計算し、「平均値＋３σ」を算出した。その後、ドリル孔あけ加工全体の孔位置精度として、使用した５本のドリルビットについてそれぞれの「平均値＋３σ」の値に対する平均値を算出し、下記評価基準により孔位置精度を評価した。孔位置精度の算出に用いた式は、下記のとおりである。

（３）
（ここで、ｎは使用したドリルビットの本数を示す。）
（評価基準）
５：孔位置精度が、１５μｍ未満
４：孔位置精度が、１５μｍ以上１７μｍ未満
３：孔位置精度が、１７μｍ以上２５μｍ未満
２：孔位置精度が、２５μｍ以上３５μｍ未満
１：孔位置精度が、３５μｍ以上

〔平均折損孔数（耐ドリルビット折損性）の評価方法〕
前記加工条件にて、各ドリルビットが折損するまでの孔あけ回数をカウントし、５本の平均値を算出し、得られた平均値（平均折損孔数）に基づき、下記基準により耐ドリルビット折損性を評価した。
（評価基準）
５：平均折損孔数が、８０００以上
４：平均折損孔数が、７０００以上８０００未満
３：平均折損孔数が、６０００以上７０００未満
２：平均折損孔数が、５０００以上６０００未満
１：平均折損孔数が、５０００未満

〔巻き付き〕
厚さ０．０６ｍｍの銅張積層板（商品名：ＨＬ８３２ＮＳ−Ｌ、銅箔厚さ３μｍ、両面板、三菱ガス化学株式会社製）を８枚積み重ねた銅張積層板の上面に、実施例及び比較例で作製したドリル孔あけ用エントリーシートをその樹脂組成物層側が上面になるように配置し、積み重ねた銅張積層板の最下板の裏面（下面）に厚さ１．５ｍｍの当て板（紙フェノール積層板ＳＰＢ−Ｗ、日本デコラック株式会社製）を配置した。そして、０．０８０ｍｍφドリルビット（商品名：ＫＭＷＭ４７６ＥＷＵ、ユニオンツール株式会社製）３本を用いて、下記条件でドリルビット１本につき１０，０００孔、計３０，０００孔のドリル孔あけ加工を行った。
回転数 ：２８０，０００ｒｐｍ
送り速度 ：１．４ｍ／ｍｉｎ
ドリルビット１本の孔あけ回数：１０，０００孔

回収したドリルビットを、倍率１００倍の顕微鏡にて観察した。ドリルビットに樹脂組成物層の屑が巻き付いた状態の部分について、ドリルビット径方向で最も大きな径（以下、「加工屑巻き付きの最大径」という。）を求め、下記基準により巻き付きを評価した。
（評価基準）
３：樹脂組成物層の巻き付きの最大径が、ドリルビット径の１．２倍未満
２：樹脂組成物層の巻き付きの最大径が、ドリルビット径の１．２倍以上２．０倍未満
１：樹脂組成物層の巻き付きの最大径が、ドリルビット径の２．０倍以上

＜原材料＞
表１に、実施例及び比較例のドリル孔あけ用エントリーシートの製造に用いた原材料を示した。

〔実施例１〕
高分子水溶性樹脂（ａ−１）として重量平均分子量５６０，０００のポリエチレンオキサイド（明成化学工業株式会社製、アルコックスＥ−４５）８質量部と、中分子水溶性樹脂（ａ−２）として重量平均分子量３，３００のポリエチレングリコール（三洋化成工業株式会社製、ＰＥＧ４０００Ｓ）７７質量部と、低分子水溶性樹脂（ａ−３）として重量平均分子量１，５４０のポリエチレングリコ−ル−モノステアリン酸エステル（日油株式会社製、ノニオンＳ１５．４）１５質量部とを、樹脂組成物溶液の固形分濃度が３０％となるように水／メタノール混合溶媒に溶解させた。水／メタノール混合溶媒の混合割合は５０／５０とした。この樹脂組成物溶液をアルミニウム箔（使用アルミニウム箔：ＪＩＳ−Ａ１１００Ｈ、厚さ０．０７ｍｍ、三菱アルミニウム株式会社製）の片面に、バーコーターを用いて乾燥後の樹脂組成物の層の厚さが５０μｍとなるように塗布し、乾燥機にて９０℃、５分間乾燥させ、常温まで冷却して、ドリル孔あけ用エントリーシートを作製した。

＜実施例２〜６、比較例１〜４＞
用いた原料を表２に示す通りに変更したこと以外は、実施例１と同様にして、ドリル孔あけ用エントリーシートを作製した。

表２に各評価結果を示し、図１に実施例２、３及び５、並びに、比較例１、２、及び３のせん断貯蔵弾性率の測定結果を示す。

本出願は、２０１８年３月３０日に日本国特許庁へ出願された日本特許出願（特願２０１８−６９１６９）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

本発明は、積層板や多層板のドリル孔あけ加工等の際に使用されるドリル孔あけ用エントリーシートとして産業上の利用可能性を有する。特に、本発明によれば、従来のドリル孔あけ用エントリーシートに比べて、孔位置精度に優れ、金属箔と樹脂組成物層との剥離によるドリル折損が少なく、従来必要であった接着層が不要なため経済性にも優れたドリル孔あけ用エントリーシートを提供できる。

Claims (9)

1. 金属箔と、該金属箔上の少なくとも片面に形成された樹脂組成物層と、を有し、
   該樹脂組成物層のせん断貯蔵弾性率が、下記式（ｉ）、（ｉｉ）で表される関係を満たす、
   ドリル孔あけ用エントリーシート。
   −３．０≦△Ｇ’≦−１．０…（ｉ）
   ４．５×１０^５≦Ｇ’（５６）≦１００×１０^５…（ｉｉ）
   （上記式中、△Ｇ’＝ｌｏｇ_１０（Ｇ’（６２））−ｌｏｇ_１０（Ｇ’（５６））であり、Ｇ’（５６）、Ｇ’（６２）は、それぞれ、前記樹脂組成物の５６℃、６２℃におけるせん断貯蔵弾性率（単位：Ｐａ）を示す。）
2. 前記樹脂組成物層が、下記式（ｉｉｉ）で表される関係をさらに満たす、
   請求項１に記載のドリル孔あけ用エントリーシート。
   ０．００５×１０^５≦Ｇ’（７０）≦８０×１０^５…（ｉｉｉ）
   （上記式中、Ｇ’（７０）は前記樹脂組成物の７０℃におけるせん断貯蔵弾性率（単位：Ｐａ）を示す。）
3. 前記樹脂組成物が、水溶性樹脂（Ａ）を含有する、
   請求項１又は２に記載のドリル孔あけ用エントリーシート。
4. 前記樹脂組成物が、充填材（Ｂ）を含有する、
   請求項１〜３のいずれか一項に記載のドリル孔あけ用エントリーシート。
5. 前記充填材（Ｂ）が、タルク及び／又は二硫化モリブデンである、
   請求項４に記載のドリル孔あけ用エントリーシート。
6. 前記水溶性樹脂（Ａ）が、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリオキシエチレンのモノエーテル化合物、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、ポリグリセリンモノステアレート化合物、及びポリオキシエチレンプロピレン共重合体からなる群より選択される１種類又は２種類以上である、
   請求項３〜５のいずれか一項に記載のドリル孔あけ用エントリーシート。
7. 前記樹脂組成物層が、０．０２〜０．３ｍｍの範囲の厚さを有する、
   請求項１〜６のいずれか一項に記載のドリル孔あけ用エントリーシート。
8. 前記金属箔が、０．０５〜０．５ｍｍの範囲の厚さを有する、
   請求項１〜７のいずれか一項に記載のドリル孔あけ用エントリーシート。
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載のドリル孔あけ用エントリーシートを用いて、積層板又は多層板に孔を形成する孔形成工程を有する、
   ドリル孔あけ加工方法。
   

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