Трафарет для высверливания отверстий
Владельцы патента RU 2534178:
МИЦУБИСИ ГЭС КЕМИКАЛ КОМПАНИ, ИНК. (JP)
Изобретение относится к трафарету для высверливания отверстий в слоистом материале. Трафарет содержит металлическую фольгу с нанесенным на по меньшей мере одну ее поверхность слоем полимерной композиции посредством ламинирования. Полимерная композиция содержит 30-85 мас.ч. водорастворимого полимера (А) со среднечисловой молекулярной массой от 80000 до 400000, 10-60 мас.ч. полиэтиленгликоля (В) со среднечисловой молекулярной массой от 15000 до 25000, 5-50 мас.ч. водорастворимого смазочного полимера (С) и 0,1-5 мас.ч. по меньшей мере одного из водорастворимых веществ (Y) в пересчете на 100 мас.ч. смеси (X), состоящей из водорастворимого полимера (А), полиэтиленгликоля (В) и водорастворимого смазочного полимера (С). Водорастворимые вещества (Y) выбраны из группы, состоящей из полиспиртов, аминокислотных производных спиртов, органических кислот и солей органических кислот. Обеспечивается значительное снижение шероховатости стенки отверстия, а также значительное снижение количества полимера, наматываемого на сверло. 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к трафарету (листу со схемой расположения отверстий) для высверливания отверстий, который применяют при высверливании отверстий в слоистом материале, плакированном медью, или в многослойной печатной плате.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Общепринятым способом высверливания отверстий в слоистом материале, плакированном медью, или в многослойной печатной плате, применяемой для изготовления платы с печатным монтажом, является способ, в соответствии с которым обычную алюминиевую фольгу или лист, полученный нанесением слоя полимерной композиции на поверхность алюминиевой фольги (далее в предлагаемом описании этот лист в общем случае называется "трафаретом для высверливания отверстий"), помещают в виде накладного листа на верхнюю поверхность одного листа слоистого материала, плакированного медью, или одной многослойной печатной платы, или на верхний лист пачки слоистых материалов, плакированных медью, или пачки многослойных печатных плат и затем высверливают отверстия. В связи с наблюдаемым в последнее время ужесточением требований к надежности устройств и в связи с повышением плотности расположения устройств на платах с печатным монтажом ужесточились требования к качеству и точности расположения отверстий, а также к гладкости стенок получаемых отверстий, и для соответствия указанным требованиям были предложены и внедрены следующие способы и устройства: способ высверливания отверстий, включающий применение листа, содержащего водорастворимый полимер, например полиэтиленгликоль (см., например, Патентный документ 1); лист для высверливания отверстий, включающий смазочный материал, получаемый нанесением слоя водорастворимого полимера на металлическую фольгу (см., например, Патентный документ 2); и трафарет для высверливания отверстия, изготовляемый нанесением слоя водорастворимого полимера на алюминиевую фольгу с последующим образованием на этом слое тонкого покрытия из термореактивного полимера (см., например, Патентный документ 3), и подобные им способы и устройства. В последнее время в связи с уменьшением размеров плат с печатным монтажом ужесточаются требования к надежности передачи тока между отверстиями, высверленными в слоистом материале, плакированном медью, или в многослойной печатной плате. Для соответствия этому требованию, то есть для повышения надежности изоляции между отверстиями, необходимо дальнейшее снижение шероховатости стенок отверстия при соблюдении высокой точности расположения отверстий. Кроме того, также необходимо повысить производительность способа посредством снижения вероятности намотки полимера на сверло во время сверления, то есть за счет снижения вероятности поломки сверла или повышения эффективности повторной заточки сверла. Таким образом, имеется необходимость в изготовлении трафарета для высверливания отверстий, формуемого из слоя водорастворимого полимера, применение которого позволило бы повысить точность расположения отверстий и улучшить технические характеристики, то есть снизить шероховатость стенок отверстия и вероятность намотки полимера на сверло во время сверления.
Документы предшествующего уровня техники
Патентный документ 1: JP-A-H4-92494
Патентный документ 2: JP-A-H5-169400
Патентный документ 3: JP-A-2003-136485
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачи, решаемые изобретением
Было обнаружено, что при снижении толщины слоя композиции водорастворимого полимера может происходить снижение вероятности намотки полимера на сверло, но при этом возрастает шероховатость стенки отверстия, то есть требуется найти компромиссное решение. Задача настоящего изобретения состоит в создании трафарета для высверливания отверстий, обеспечивающего снижение количества полимера, наматываемого на сверло, за счет утончения слоя композиции водорастворимого полимера и в то же время обеспечивающего снижение шероховатости стенки отверстия при сохранении точности расположения отверстий.
Способы решения задач
Для решения поставленной задачи авторы настоящего изобретения провели ряд различных исследований и обнаружили, что трафарет для высверливания отверстий, включающий слой композиции водорастворимого полимера, содержащей особый водорастворимый полимер, особый полиэтиленгликоль, особый водорастворимый смазочный полимер и особое водорастворимое вещество, нанесенное на поверхность металлической фольги, позволяет выполнить поставленную задачу, даже если слой композиции водорастворимого полимера имеет меньшую толщину, чем в традиционном трафарете для высверливания отверстий. В частности, изобретение состоит в следующем.[1] Трафарет для высверливания отверстий, включающий металлическую фольгу и слой композиции водорастворимого полимера, нанесенный ламинированием и присоединенный к по меньшей мере одной поверхности металлической фольги, в котором композиция водорастворимого полимера включает:
- от 30 до 85 масс. частей водорастворимого полимера (А), среднечисловая молекулярная масса которого составляет от 80000 до 400000;
- от 10 до 60 масс. частей полиэтиленгликоля (В), среднечисловая молекулярная масса которого составляет от 15000 до 25000;
- от 5 до 50 масс. частей водорастворимого смазочного полимера (С); и
- от 0,1 до 5 масс. частей одного или двух, или более типов водорастворимых веществ (Y), выбранных из группы, состоящей из полиспиртов, аминокислотных производных спиртов, органических кислот и солей органических кислот, в пересчете на 100 масс. частей смеси (X) водорастворимого полимера, включающей водорастворимый полимер (А), полиэтиленгликоль (В) и водорастворимый смазочный полимер (С).
[2] Трафарет для высверливания отверстий согласно приведенному выше пункту [1], в котором водорастворимый полимер (А) представляет собой один или два, или более типов веществ, выбранных из группы, состоящей из полиэтиленоксида, полипропиленоксида, полиакрилата натрия, полиакриламида, поливинилпирролидона, карбоксиметилцеллюлозы, политетраметиленгликоля и сложного полиэфира полиалкиленгликоля.
[3] Трафарет для высверливания отверстий согласно приведенному выше пункту [1], в котором водорастворимый смазочный полимер (С) представлен следующей структурной формулой (1):
[Хим.1]
(1)
(в которой R2 представляет собой водород или алкильную группу, содержащую от 1 до 3 атомов углерода; R1 представляет собой группу, выбранную из алкоксигруппы, алкенилоксигруппы, арилоксигруппы, аминогруппы, амидогруппы, представленной следующей формулой (2), и сложноэфирной группы, представленной следующей формулой (3), m представляет собой целое число, составляющее от 10 до 450, и n представляет собой целое число, составляющее от 1 до 5).
[Хим. 2]
(2)
[Хим. 3]
(3)
(в формулах R3 представляет собой водород, алкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода, или алкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода).
[4] Трафарет для высверливания отверстий согласно приведенному выше пункту [1], в котором вязкость расплава композиции водорастворимого полимера при 100°С составляет не менее 50 Па·с.
[5] Трафарет для высверливания отверстий по любому из приведенных выше пунктов [1]-[4], в котором толщина металлической фольги составляет от 0,05 до 0,5 мм, и толщина слоя композиции водорастворимого полимера составляет от 0,01 до 0,3 мм.
Положительный эффект изобретения
Применение трафарета для высверливания отверстий согласно изобретению позволяет сохранить точность расположения отверстий, даже при условии, что слой композиции водорастворимого полимера имеет меньшую толщину, чем в традиционном трафарете; кроме того, снижается шероховатость стенки отверстия, и снижается количество полимера, наматываемого на сверло. Таким образом, изобретение позволяет высверливать отверстия с высоким качеством и производительностью.
СВЕДЕНИЯ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к трафарету для высверливания отверстий, включающему металлическую фольгу и слой композиции водорастворимого полимера, нанесенный ламинированием и присоединенный к по меньшей мере одной поверхности металлической фольги, в котором композиция водорастворимого полимера включает от 30 до 85 масс. частей водорастворимого полимера (А), среднечисловая молекулярная масса которого составляет от 80000 до 400000; от 10 до 60 масс. частей полиэтиленгликоля (В), среднечисловая молекулярная масса которого составляет от 15000 до 25000; от 5 до 50 масс. частей водорастворимого смазочного полимера (С); и от 0,1 до 5 масс. частей одного или двух, или более типов водорастворимых веществ (Y), выбранных из группы, состоящей из полиспиртов, аминокислотных производных спиртов, органических кислот и солей органических кислот, в пересчете на 100 масс. частей смеси (X) водорастворимого полимера, включающей водорастворимый полимер (А), полиэтиленгликоль (В) и водорастворимый смазочный полимер (С), и трафарет может быть получен способами, неограничивающие примеры которых включают способы, описанные ниже.
При изготовлении трафарета для высверливания отверстий согласно изобретению в качестве смеси (X) водорастворимого полимера применяют смесь водорастворимого полимера (А), среднечисловая молекулярная масса которого составляет от 80000 до 400000, предпочтительно от 80000 до 150000, полиэтиленгликоля (В), среднечисловая молекулярная масса которого составляет от 15000 до 25000, и водорастворимого смазочного полимера (С), среднечисловая молекулярная масса которого предпочтительно составляет не более 15000, более предпочтительно от 1000 до 10000; и в 100 масс. частях смеси водорастворимого полимера (А), полиэтиленгликоля (В) и водорастворимого смазочного полимера (С) содержится от 30 до 85 масс. частей, предпочтительно от 40 до 70 масс. частей водорастворимого полимера (А), от 10 до 60 масс. частей, предпочтительно от 15 до 50 масс. частей полиэтиленгликоля (В), от 5 до 50 масс. частей, предпочтительно от 15 до 40 масс. частей водорастворимого смазочного полимера (С).
Если среднечисловая молекулярная масса водорастворимого полимера (А) составляет менее 80000, то из-за повышения хрупкости слоя композиции водорастворимого полимера снижается точность расположения отверстий, и, кроме того, из-за снижения вязкости расплава композиции водорастворимого полимера повышается шероховатость стенки отверстия. С другой стороны, если среднечисловая молекулярная масса водорастворимого полимера (А) превышает 400000, то из-за повышения количества полимера, наматываемого на сверло, снижается точность расположения отверстий. Также, если среднечисловая молекулярная масса полиэтиленгликоля (В) составляет менее 15000, то слой композиции водорастворимого полимера становится хрупким. С другой стороны, если среднечисловая молекулярная масса полиэтиленгликоля (В) составляет более 25000, то из-за повышения количества полимера, наматываемого на сверло, снижается точность расположения отверстий. Кроме того, если среднечисловая молекулярная масса водорастворимого смазочного полимера (С) составляет более 15000, то из-за повышения количества полимера, наматываемого на сверло, снижается точность расположения отверстий, что нежелательно.
Также, если смесь включает менее 30 масс. частей водорастворимого полимера (А), то из-за понижения вязкости расплава композиции водорастворимого полимера повышается шероховатость стенки отверстия, а если смесь включает более 85 масс. частей, то снижается точность расположения отверстий из-за повышения количества полимера, наматываемого на сверло. Кроме того, если смесь включает менее 10 масс. частей полиэтиленгликоля (В), то из-за размягчения поверхности листа происходит снижение точности расположения отверстий, а если смесь включает более 60 масс. частей, то из-за понижения вязкости расплава композиции водорастворимого полимера повышается шероховатость стенки отверстия. Кроме того, если смесь включает менее 5 масс. частей водорастворимого смазочного полимера (С), то затрудняется удаление стружки, и происходит повышение шероховатости стенки отверстия и повышение частоты поломки сверла, а если смесь включает более 50 масс. частей, то из-за размягчения поверхности листа снижается точность расположения отверстий.
В качестве водорастворимого полимера (А) согласно изобретению предпочтительно применяют один или два, или более типов веществ, выбранных из группы, состоящей из полиэтиленоксида, полипропиленоксида, полиакрилата натрия, полиакриламида, поливинилпирролидона, карбоксиметилцеллюлозы, политетраметиленгликоля и сложного полиэфира полиалкиленгликоля. Согласно изобретению, сложный полиэфир полиалкиленгликоля означает продукт конденсации, получаемый по реакции полиалкиленгликоля с двухосновной кислотой. Примеры полиалкиленгликоля включают гликоли, неограничивающие примеры которых включают полиэтиленгликоль, полипропиленгликоль, политетраметиленгликоль и их сополимеры; и двухосновную кислоту предпочтительно выбирают из фталевой кислоты, изофталевой кислоты, терефталевой кислоты, себациновой кислоты и частичных сложных эфиров поликарбоновых кислот, таких как пиромеллитовая кислота, кислотных ангидридов перечисленных веществ и подобных им веществ.
Водорастворимый смазочный полимер (С), применяемый согласно изобретению, предпочтительно имеет структуру, представленную следующей структурной формулой (1). В формуле (1) m представляет собой целое число, составляющее от 10 до 450, предпочтительно от 10 до 200, и n представляет собой целое число, составляющее от 1 до 5, предпочтительно от 1 до 3. Если m составляет менее 10, то лист становится хрупким, снижается точность расположения отверстий, и ухудшается состояние внутренней стенки отверстия. Также, R2 представляет собой водород или алкильную группу, содержащую от 1 до 3 атомов углерода, R1 представляет собой группу, выбранную из алкоксигруппы, алкенилоксигруппы, арилоксигруппы, аминогруппы, амидогруппы, представленной следующей формулой (2), и сложноэфирной группы, представленной следующей формулой (3). Дополнительно, в формулах (2) и (3) R3 представляет собой водород, алкильную группу, содержащую от 1 до 20 атомов углерода, или алкенильную группу, содержащую от 2 до 20 атомов углерода.
[Хим.4]
(1)
[Хим.5]
(2)
[Хим.6]
(3)
В частности, R1 предпочтительно выбран из группы, состоящей из алкоксигрупп, например стеарилоксигруппы и изостеарилоксигруппы; алкенилоксигрупп, например, олеилоксигруппы и аллилоксигруппы; арилоксигрупп, например феноксигруппы и замещенной феноксигруппы, и подобных им групп, что соответствует образованию простых эфирных связей, например простых алкиловых эфиров, например простого стеарилового эфира и простого изостеарилового эфира, простых алкениловых эфиров, например простого олеилового эфира и простого аллилового эфира, простого арилового эфира или простого замещенного арилового эфира; аминогрупп, например алкиламино; амидогрупп, например алкиламида; и сложноэфирных групп, например эфира олеиновой кислоты и эфира стеариновой кислоты. Кроме того, в состав водорастворимого смазочного полимера (С) может быть введена комбинация одного или двух, или более типов веществ.
В общем случае, молекулярная масса полимера означает среднее значение различных молекулярных масс полимера. Способ вычисления средней молекулярной массы обычно состоит в вычислении среднечисловой молекулярной массы, Мw, которую вычисляют как среднюю молекулярную массу на одну молекулу или как среднемассовую молекулярную массу, Mw, которую вычисляют делением массы на массу, и т.д. Согласно настоящему изобретению за значение молекулярной массы принято значение, измеряемое с помощью гель-проникающей хроматографии (ГПХ).
Способ измерения среднечисловой молекулярной массы в настоящем изобретении включает проведение измерений при помощи водной ГПХ и последовательном расположении колонок ShodexSB-G, ShodexSB-803HQ и ShodexSB-806MHQ (поставляемых Showa Denko K.K.). В настоящем изобретении среднечисловую молекулярную массу и среднемассовую молекулярную массу полимерного соединения определяли с помощью дифференциального рефрактометра (RID-6A, поставляемого Shimadzu Corporation), применяя в качестве носителя для анализируемых образцов водный раствор NaCl концентрацией 50 мМ в следующих условиях: впрыскиваемое количество - 20 мкл, скорость потока - 0,7 мл/мин и температура печи 35°С, и вычисляли с помощью набора, включающего в качестве стандарта полиэтиленгликоль (поставляется Polymer Laboratories Ltd.). Кроме того, на основании полученных с помощью ГПХ данных определяли пик каждого компонента и компонент идентифицировали с помощью инфракрасной спектроскопии с использованием преобразования Фурье (спектрометр FT/IR-6100, изготовляемый JASCO Corporation).
Вязкость расплава композиции водорастворимого полимера, применяемой для получения трафарета для высверливания отверстий согласно изобретению, при 100°С предпочтительно составляет не менее 50 Па·с, более предпочтительно от 50 до 600 Па·с. Если вязкость расплава композиции водорастворимого полимера составляет не менее 50 Па·с, то применение такой композиции позволяет успешно снижать шероховатость стенки отверстия, и, кроме того, если вязкость расплава композиции составляет не более 600 Па·с, то снижается количество полимера, наматываемого на сверло.
В изобретении для измерения вязкости расплава композиции водорастворимого полимера применяли устройство (CFT-500D, изготовляемое Shimadzu Corporation) для измерения вязкости расплава, включающее цилиндр, имеющий нагревательный элемент, в нижней части внутреннего отверстия которого установлен заменяемый капилляр. Давление испытания прикладывали к расплавленному образцу, заполняющему цилиндр, нагнетанием воздуха. Калибр капилляра составлял 0,5 мм, а его длина - 10,0 мм. Условия измерения вязкости расплава были следующими: температура испытания составляла 100°С, а давление испытания составляло 980000 Па.
Выбор водорастворимого вещества (Y), применяемого согласно настоящему изобретению, не имеет особых ограничений, если это водорастворимое вещество выбрано из группы, состоящей из многоосновных спиртов, аминокислотных производных спиртов, органических кислот и солей органических кислот; также возможно использование двух или более веществ, смешиваемых соответствующим образом. Предпочтительные примеры водорастворимого вещества (Y) включают многоосновные спирты, например триметилолпропан, пентаэритрит, неопентилгликоль, триметилолэтан, сорбит, ксилит и инозит; аминокислотные производные спиртов, например тирозин и гликозиламин; органические кислоты, например яблочную кислоту, малоновую кислоту, янтарную кислоту, фумаровую кислоту, малеиновую кислоту, муравьиную кислоту, уксусную кислоту, пропионовую кислоту и стеариновую кислоту; и соли органических кислот, например соли металлов и указанных органических кислот. В этом случае соли металлов включают соли натрия. Добавляемое количество водорастворимого вещества (Y) составляет от 0,1 до 5 масс. частей, предпочтительно от 0,3 до 4 масс. частей в пересчете на 100 масс. частей смеси (X) водорастворимого полимера. Если добавляемое количество водорастворимого вещества (Y) не находится в указанном диапазоне, то снижается точность расположения отверстий, повышается количество полимера, наматываемого на сверло, и, кроме того, повышается частота поломки сверла при сверлении, что нежелательно.
В качестве примеров способов получения композиции водорастворимого полимера можно назвать способ растворения смеси (X) водорастворимого полимера, включающей водорастворимый полимер (А), полиэтиленгликоль (В) и водорастворимый смазочный полимер (С), в растворителе и последующее добавление в раствор водорастворимого вещества (Y), в результате чего получают раствор композиции водорастворимого полимера; способ сплавления при повышенной температуре смеси (X) водорастворимого полимера, включающей водорастворимый полимер (А), полиэтиленгликоль (В) и водорастворимый смазочный полимер (С), и последующее добавление водорастворимого вещества (Y), в результате чего получают подвергнутую сплавлению при повышенной температуре композицию водорастворимого полимера; и подобные им способы.
Металл, входящий в состав металлической фольги, применяемой для изготовления трафарета для высверливания отверстий согласно настоящему изобретению, предпочтительно представляет собой алюминий, а толщина металлической фольги обычно составляет от 0,05 до 0,5 мм, предпочтительно от 0,05 до 0,3 мм. Если толщина алюминиевой фольги составляет менее 0,05 мм, то при высверливании отверстий на слоистом материале могут появляться заусенцы, а если толщина фольги превышает 0,5 мм, то затрудняется удаление стружки, получаемой при высверливании отверстий. Кроме того, в качестве материала для изготовления алюминиевой фольги предпочтительно применяют алюминий, чистота которого составляет не менее 95%, примеры которого включают материалы марок 5052, 3004, 3003, 1N30, 1N99, 1050, 1070, 1085 и 8021 и подобные материалы, соответствующие стандарту JIS-H4160. Применение в качестве металлической фольги алюминиевой фольги высокой чистоты снижает шок от введения наконечника сверла, улучшает захват при сверлении и в сочетании со смазывающим эффектом, оказываемым композицией водорастворимого полимера на наконечник сверла, повышает точность расположения высверленных отверстий. Кроме того, для усиления сцепления между алюминиевой фольгой и композицией водорастворимого полимера предпочтительно применение алюминиевой фольги, на которой предварительно была зафиксирована полимерная мембрана толщиной от 0,001 до 0,01 мм. Выбор полимера, применяемого для получения полимерной мембраны, не ограничен конкретным примером и может включать любой термореактивный полимер или термопластический полимер. Так, неограничивающие примеры термопластических полимеров включают полимер на основе уретана, полимер на основе винилацетата, полимер на основе винилхлорида, полимер на основе сложного полиэфира и их сополимеры. Неограничивающие примеры термореактивных полимеров включают полимер на основе эпоксида и полимер на основе цианата. Кроме того, в качестве металлической фольги согласно изобретению может быть использована коммерчески доступная металлическая фольга, на которую предварительно известным способом было нанесено полимерное покрытие.
В качестве примера способа получения слоя композиции водорастворимого полимера на по меньшей мере одной стороне металлической фольги можно упомянуть способ ламинирования из горячего расплава, включающий предварительное получение листа из композиции водорастворимого полимера и его закрепление на металлической фольге, способ нанесения покрытия из подвергнутой плавлению при повышенной температуре композиции водорастворимого полимера или раствора композиции водорастворимого полимера непосредственно на металлическую фольгу и последующую сушку и подобные им способы. Кроме того, несмотря на то, что трафарет, получаемый нанесением покрытия, может включать более тонкий слой композиции водорастворимого полимера, по сравнению со слоем, получаемым в соответствии с традиционным способом ламинирования из горячего расплава, применение композиции водорастворимого полимера согласно изобретению позволяет изготавливать трафареты с улучшенными характеристиками без снижения точности расположения отверстий при сверлении, с пониженной шероховатостью стенки отверстия и при меньшем количестве полимера, наматываемого на сверло. Также, как при ламинировании из горячего расплава, так и при нанесении покрытия, удобный вариант включает предварительное образование полимерной мембраны на металлической фольге и последующее ламинирование и соединение металлической фольги со слоем композиции водорастворимого полимера.
Толщина слоя композиции водорастворимого полимера в трафарете для высверливания отверстий согласно изобретению может быть различной и зависит от диаметра сверла, применяемого для сверления, и структуры слоистого материала, плакированного медью, или многослойной печатной платы, в которой высверливают отверстия, но обычно эта толщина составляет от 0,01 до 0,3 мм, предпочтительно от 0,02 до 0,2 мм, более предпочтительно от 0,03 до 0,12 мм. Если толщина слоя композиции водорастворимого полимера составляет менее 0,01 мм, то смазывающий эффект оказывается недостаточным, что приводит к повышению шероховатости стенки отверстия и возрастанию нагрузки на сверло, приводящему к поломке сверла. С другой стороны, если толщина слоя композиции водорастворимого полимера составляет более 0,3 мм, то может возрастать количество полимера, наматываемого на сверло.
Толщину каждого слоя, составляющего трафарет для высверливания отверстий, измеряли следующим образом. Образец трафарета вырезают с той стороны, на которую нанесен слой композиции водорастворимого полимера, при помощи устройства для изготовления полированных шлифов (поперечных срезов) (Cross-Section Polisher SM-09010; поставляемого Jeol Ltd. Datum) или ультрамикротома (поставляемого Leica) и затем поперечный срез исследуют с помощью SEM (сканирующего электронного микроскопа) (VE-7800; поставляется Кеуепсе) в вертикальном направлении к направлению поперечного среза; толщину слоя алюминия и слоя композиции водорастворимого полимера измеряют в зоне обзора при 900-кратном увеличении. Для измерения толщины в одной зоне обзора регистрируют пять точек, принимая за значение толщины среднее из этих пяти измерений.
Сверление с помощью трафарета для высверливания отверстий согласно изобретению выполняют на материале платы с печатным монтажом, например на слоистом материале, плакированном медью, или многослойной печатной плате, помещая трафарет поверх по меньшей мере одного листа или множества листов слоистых материалов, плакированных медью, или многослойных печатных плат, уложенных таким образом, что сторона трафарета, состоящая из металлической фольги, прилегает к материалу платы с печатным монтажом, и сверло направляют со стороны поверхности того слоя трафарета для высверливания отверстий, на который нанесена композиция водорастворимого полимера.
Кроме того, применение трафарета для высверливания отверстий согласно изобретению не ограничено высверливанием отверстий на слоистом материале, плакированном медью, или многослойной печатной плате, но также относится к сверлению изделия, полученного из полимера, металлических монтажных панелей, элементов солнечных батарей и подобных им конструкций.
ПРИМЕРЫ
Несмотря на то, что для более точного описания изобретения даны приведенные ниже Примеры и Сравнительные Примеры, изобретение не ограничено приведенными примерами.
Водорастворимые полимеры (А), полиэтиленгликоли (В) и водорастворимые смазочные полимеры (С), представленные в Примерах и Сравнительных Примерах, исследовали с помощью ГПХ, и полученные значения среднечисловых молекулярных масс представлены в Таблице 1. Кроме того, среднечисловая молекулярная масса каждого полимерного компонента, содержащегося в слое композиции водорастворимого полимера, указана в каждом Примере или Сравнительном Примере.
Пример 1
60 масс. частей полиэтиленоксида, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 110000 (ALKOX L-11, поставляемого Meisei Chemical Works, Ltd.), 20 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 20000 (PEG20000, поставляемого Sanyo Chemical Industries, Ltd.), и 20 масс. частей полиоксиэтиленстеариламина (S-220, поставляемого Aoki Oil Industrial Co, Ltd.) растворяли в воде таким образом, что в 100 масс. частях смеси водорастворимого полимера содержалось 30% мас. твердых компонентов. Затем добавляли 1,0 масс. часть формиата натрия (поставляемого Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.), в пересчете на 100 масс. частей твердых компонентов полученной смеси водорастворимого полимера, и доводили до полного растворения, получая композицию водорастворимого полимера. Из этой композиции водорастворимого полимера отбирали часть, из которой при помощи сушки по существу удаляли растворитель, после чего с помощью устройства для измерения вязкости расплава (CFT-500D, поставляемого Shimadzu Corporation) определяли вязкость расплава композиции водорастворимого полимера в следующих условиях: диаметр отверстия капилляра - 0,5 мм, длина - 1,0 мм, температура - 100°С и давление испытания - 980000 Па. Затем на алюминиевую фольгу, на одну из поверхностей которой уже была нанесена мембрана из эпоксидной смолы толщиной 0,01 мм (применяли алюминиевую фольгу 1N30 (толщиной 0,1 мм), поставляемую Mitsubishi Aluminum Со, Ltd.), с помощью стержневого устройства для нанесения покрытия наносили водный раствор полученной композиции водорастворимого полимера таким образом, чтобы толщина слоя композиции водорастворимого полимера после сушки составляла 0,05 мм, и сушили в сушильном устройстве при 120°С в течение 3 минут, получая трафарет для высверливания отверстий. Этот трафарет для высверливания отверстий помещали на пачку из трех листов слоистого материала, плакированного медью, толщиной 0,8 мм (CCL-HL832HS LT, на обе поверхности нанесена медная фольга толщиной 12 мкм, поставляет Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.), поверх которой помещали слой водорастворимой композиции, а под пачкой слоистого материала, плакированного медью, располагали вспомогательную панель (бакелитовую панель); после этого выполняли сверление, используя 20 сверл при 3000 сверлениях одним сверлом, в следующих условиях для одного сверла: диаметр 0,25 мм, скорость вращения: 120000 об/мин и скорость подачи: 2,4 м/мин; затем оценивали шероховатость стенки отверстия, точность расположения отверстий и количество полимера, наматываемого на наконечник сверла, получая результаты, представленные в Таблице 2. Дополнительно, при анализе состава композиции водорастворимого полимера с помощью ГПХ и ИК спектроскопии, было показано, что композиция включает: 61,9 масс. частей полиэтиленоксида, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 94600, 21,1 масс. часть полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 20600, 17,0 масс. частей полиоксиэтиленстеариламина, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 2800, и 1,0 масс. часть формиата натрия. Были получены хорошие показатели шероховатости стенки отверстия, точности расположения отверстий и количества полимера, наматываемого на сверло.
Пример 2
30 масс. частей полиэтиленоксида, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 110000 (ALKOX L-11, поставляемого Meisei Chemical Works, Ltd.), 60 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 20000 (PEG20000, поставляемого Sanyo Chemical Industries, Ltd.), и 10 масс. частей простого стеарилового эфира полиоксиэтилена, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 1000 (NONION S-220, поставляемого NOF Corporation), растворяли в воде таким образом, что в 100 масс. частях смеси водорастворимого полимера содержалось 30% мас. твердых компонентов. Затем добавляли 1,0 масс. часть формиата натрия (поставляемого Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.), в пересчете на 100 масс. частей твердых компонентов полученной смеси водорастворимого полимера, и доводили до полного растворения, получая композицию водорастворимого полимера. Вязкость расплава полученной композиции водорастворимого полимера измеряли тем же способом, что и в Примере 1; результат представлен в Таблице 2. Кроме того, при анализе композиции водорастворимого полимера с помощью ГПХ и ИК спектрометрии было показано, что композиция включает 30,2 масс. частей полиэтиленоксида, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 117000, 59,6 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 21600, 10,2 масс. частей простого стеарилового эфира полиоксиэтилена, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 980, и 1,0 масс. часть формиата натрия. Кроме того, тем же способом, что и в Примере 1, был получен трафарет для высверливания отверстий, произведена оценка параметров сверления, и каждый из результатов оценки представлен в Таблице 2. Были получены хорошие показатели шероховатости стенки отверстия, точности расположения отверстий и количества полимера, наматываемого на сверло.
Пример 3
40 масс. частей продукта поликонденсации полиэтиленгликоля и диметилтерефталата, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 100000 (PAOGEN РР-15, поставляемого Dai-lchi Kogyo Seiyaku Co, Ltd.), 55 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 20000 (PEG20000, поставляемого Sanyo Chemical Industries, Ltd.), и 5 масс. частей простого стеарилового эфира полиоксиэтилена, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 7000 (SR-7200: поставляемого Aoki Oil Industrial Co, Ltd.), растворяли в воде таким образом, что в 100 масс. частях смеси водорастворимого полимера содержалось 30% мас. твердых компонентов. Затем добавляли 1,0 масс. часть формиата натрия (поставляемого Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.), в пересчете на 100 масс. частей твердых компонентов полученной смеси водорастворимого полимера, и доводили до полного растворения, получая композицию водорастворимого полимера. Вязкость расплава полученной композиции водорастворимого полимера измеряли тем же способом, что и в Примере 1; результат представлен в Таблице 2. Кроме того, при анализе композиции водорастворимого полимера с помощью ГПХ и ИК-спектрометрии было показано, что композиция включает 38,5 масс. частей продукта поликонденсации полиэтиленгликоля и диметилтерефталата, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 101000, 55,9 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 21200, 5,6 масс. частей простого стеарилового эфира полиоксиэтилена, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 6800, и 1,0 масс. часть формиата натрия. Кроме того, тем же способом, что и в Примере 1, был получен трафарет для высверливания отверстий, произведена оценка параметров сверления, и каждый из результатов оценки представлен в Таблице 2. Были получены хорошие показатели шероховатости стенки отверстия, точности расположения отверстий и количества полимера, наматываемого на сверло.
Пример 4
85 масс. частей полиэтиленоксида, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 110000 (ALKOX L-11, поставляемого Meisei Chemical Works, Ltd.), 10 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 20000 (PEG20000, поставляемого Sanyo Chemical Industries, Ltd.), и 5 масс. частей простого стеарилового эфира полиоксиэтилена, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 1000 (NONION S-220: поставляемого NOF Corporation), растворяли в воде таким образом, что в 100 масс. частях смеси водорастворимого полимера содержалось 30% мас. твердых компонентов. Затем добавляли 1,0 масс. часть формиата натрия (поставляемого Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.), в пересчете на 100 масс. частей твердых компонентов полученной смеси водорастворимого полимера, и доводили до полного растворения, получая композицию водорастворимого полимера. Вязкость расплава полученной композиции водорастворимого полимера измеряли тем же способом, что и в Примере 1; результат представлен в Таблице 2. Кроме того, при анализе композиции водорастворимого полимера с помощью ГПХ и ИК-спектрометрии было показано, что композиция включает 82,4 масс. частей полиэтиленоксида, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 100000, 11,3 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 18300, 6,4 масс. части простого стеарилового эфира полиоксиэтилена, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 1560, и 1,0 масс. часть формиата натрия. Кроме того, тем же способом, что и в Примере 1, был получен трафарет для высверливания отверстий, произведена оценка параметров сверления, и каждый из результатов оценки представлен в Таблице 2. Были получены хорошие показатели шероховатости стенки отверстия, точности расположения отверстий и количества полимера, наматываемого на сверло.
Пример 5
60 масс. частей полиэтиленоксида, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 80000 (ALKOX L-8, поставляемого Meisei Chemical Works, Ltd.), 10 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 20000 (PEG20000, поставляемого Sanyo Chemical Industries, Ltd.), и 30 масс. частей полиоксиэтиленстеариламина (S-220, поставляемого Aoki Oil Industrial Co, Ltd.) растворяли в воде таким образом, что в 100 масс. частях смеси водорастворимого полимера содержалось 30% мас. твердых компонентов. Затем добавляли 1,0 масс. часть формиата натрия (поставляемого Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.), в пересчете на 100 масс. частей твердых компонентов полученной смеси водорастворимого полимера, и доводили до полного растворения, получая композицию водорастворимого полимера. Вязкость расплава полученной композиции водорастворимого полимера измеряли тем же способом, что и в Примере 1; результат представлен в Таблице 2. Кроме того, при анализе композиции водорастворимого полимера с помощью ГПХ и ИК-спектрометрии было показано, что композиция включает 59,0 масс. частей полиэтиленоксида, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 80200, 13,4 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 18900, 27,6 масс. частей полиоксиэтиленстеариламина, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 2300, и 1,0 масс. часть формиата натрия. Кроме того, тем же способом, что и в Примере 1, был получен трафарет для высверливания отверстий, произведена оценка параметров сверления, и каждый из результатов оценки представлен в Таблице 2. Были получены хорошие показатели шероховатости стенки отверстия, точности расположения отверстий и количества полимера, наматываемого на сверло.
Пример 6
40 масс. частей продукта поликонденсации полиэтиленгликоля и диметилтерефталата, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 100000 (PAOGEN РР-15, поставляемого Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co, Ltd.), 55 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 20000 (PEG20000, поставляемого Sanyo Chemical Industries, Ltd.), и 5 масс. частей моностеарата полиоксиэтилена, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 3500 (NONION S-40, поставляемого NOF Corporation), растворяли в воде таким образом, что в 100 масс. частях смеси водорастворимого полимера содержалось 30% мас. твердых компонентов. Затем добавляли 1,0 масс. часть формиата натрия (поставляемого Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.), в пересчете на 100 масс. частей твердых компонентов полученной смеси водорастворимого полимера, и доводили до полного растворения, получая композицию водорастворимого полимера. Вязкость расплава полученной композиции водорастворимого полимера измеряли тем же способом, что и в Примере 1; результат представлен в Таблице 2. Кроме того, при анализе композиции водорастворимого полимера с помощью ГПХ и ИК-спектрометрии было показано, что композиция включает 39,4 масс. частей продукта поликонденсации полиэтиленгликоля и диметилтерефталата, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 103300, 54,3 масс. части полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 21900, 6,3 масс. части моностеарата полиоксиэтилена, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 3500, и 1,0 масс. часть формиата натрия. Кроме того, тем же способом, что и в Примере 1, был получен трафарет для высверливания отверстий, произведена оценка параметров сверления, и каждый из результатов оценки представлен в Таблице 2. Были получены хорошие показатели шероховатости стенки отверстия, точности расположения отверстий и количества полимера, наматываемого на сверло.
Пример 7
40 масс. частей продукта поликонденсации полиэтиленгликоля и диметилтерефталата, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 100000 (PAOGEN РР-15, поставляемого Dai-lchi Kogyo Seiyaku Co, Ltd.), 55 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 20000 (PEG20000, поставляемого Sanyo Chemical Industries, Ltd.), и 5 масс. частей моностеарата полиоксиэтилена, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 3500 (NONION S-40, поставляемого NOF Corporation), растворяли в воде таким образом, что в 100 масс. частях смеси водорастворимого полимера содержалось 30% мас. твердых компонентов. Затем добавляли 1,0 масс. часть пентаэритрита (поставляемого Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.), в пересчете на 100 масс. частей твердых компонентов полученной смеси водорастворимого полимера, и доводили до полного растворения, получая композицию водорастворимого полимера. Вязкость расплава полученной композиции водорастворимого полимера измеряли тем же способом, что и в Примере 1; результат представлен в Таблице 2. Кроме того, при анализе композиции водорастворимого полимера с помощью ГПХ и ИК-спектрометрии было показано, что композиция включает 39,0 масс. частей продукта поликонденсации полиэтиленгликоля и диметилтерефталата, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 93200, 55,0 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 20400, 6,0 масс. частей моностеарата полиоксиэтилена, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 3500, и 1,0 масс. часть пентаэритрита. Кроме того, тем же способом, что и в Примере 1, был получен трафарет для высверливания отверстий, произведена оценка параметров сверления, и каждый из результатов оценки представлен в Таблице 2. Были получены хорошие показатели шероховатости стенки отверстия, точности расположения отверстий и количества полимера, наматываемого на сверло.
Сравнительный Пример 1
10 масс. частей полиэтиленоксида, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 110000 (ALKOX L-11, поставляемого Meisei Chemical Works, Ltd.), 60 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 20000 (PEG20000, поставляемого Sanyo Chemical Industries, Ltd.), и 30 масс. частей полиоксиэтиленстеариламина (S-220, поставляемого Aoki Oil Industrial Co, Ltd.) растворяли в воде таким образом, что в 100 масс. частях смеси водорастворимого полимера содержалось 30% мас. твердых компонентов. Затем добавляли 1,0 масс. часть формиата натрия (поставляемого Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.), в пересчете на 100 масс. частей твердых компонентов полученной смеси водорастворимого полимера, и доводили до полного растворения, получая композицию водорастворимого полимера. Вязкость расплава полученной композиции водорастворимого полимера измеряли тем же способом, что и в Примере 1; результат представлен в Таблице 2. Кроме того, тем же способом, что и в Примере 1, был получен трафарет для высверливания отверстий, произведена оценка параметров сверления, и каждый из результатов оценки представлен в Таблице 2. В результате было показано, что шероховатость стенки отверстия повышается.
Сравнительный Пример 2
90 масс. частей полиэтиленоксида, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 110000 (ALKOX L-11, поставляемого Meisei Chemical Works, Ltd.), 8 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 20000 (PEG20000, поставляемого Sanyo Chemical Industries, Ltd.), и 2 масс. частей полиоксиэтиленстеариламина (S-220, поставляемого Aoki Oil Industrial Co, Ltd.) растворяли в воде таким образом, что в 100 масс. частях смеси водорастворимого полимера содержалось 30% мас. твердых компонентов. Затем добавляли 1,0 масс. часть формиата натрия (поставляемого Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.), в пересчете на 100 масс. частей твердых компонентов полученной смеси водорастворимого полимера, и доводили до полного растворения, получая композицию водорастворимого полимера. Вязкость расплава полученной композиции водорастворимого полимера измеряли тем же способом, что и в Примере 1; результаты представлены в Таблице 2. Кроме того, тем же способом, что и в Примере 1, был получен трафарет для высверливания отверстий, произведена оценка параметров сверления, и каждый из результатов оценки представлен в Таблице 2. В результате было показано, что количество полимера, наматываемого на сверло, повышается.
Сравнительный Пример 3
40 масс. частей полиэтиленоксида, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 60000 (ALKOX L-6, поставляемого Meisei Chemical Works, Ltd.), 55 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 20000 (PEG20000, поставляемого Sanyo Chemical Industries, Ltd.), и 5 масс. частей полиоксиэтиленстеариламина (S-220, поставляемого Aoki Oil Industrial Co, Ltd.) растворяли в воде таким образом, что в 100 масс. частях смеси водорастворимого полимера содержалось 30% мас. твердых компонентов. Затем добавляли 1,0 масс. часть формиата натрия (поставляемого Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.), в пересчете на 100 масс. частей твердых компонентов полученной смеси водорастворимого полимера, и доводили до полного растворения, получая композицию водорастворимого полимера. Вязкость расплава полученной композиции водорастворимого полимера измеряли тем же способом, что и в Примере 1; результат представлен в Таблице 2. Кроме того, при анализе композиции водорастворимого полимера с помощью ГПХ и ИК-спектрометрии было показано, что композиция включает 37,2 масс. части полиэтиленоксида, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 65200, 58,0 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 21900, 4,8 масс. частей полиоксиэтиленстеариламина, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 3700, и 1,0 масс. часть формиата натрия. Кроме того, тем же способом, что и в Примере 1, был получен трафарет для высверливания отверстий, произведена оценка параметров сверления, и каждый из результатов оценки представлен в Таблице 2. В результате было показано, что шероховатость стенки отверстия повышается.
Сравнительный Пример 4
40 масс. частей продукта поликонденсации полиэтиленгликоля и диметилтерефталата, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 100000 (PAOGEN РР-15, поставляемого Dai-lchi Kogyo Seiyaku Co, Ltd.), 55 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 10000 (PEG 10000, поставляемого Aoki Oil Industrial Co, Ltd.), и 5 масс. частей моностеарата полиоксиэтилена, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 3500 (NONION S-40, поставляемого NOF Corporation), растворяли в воде таким образом, что в 100 масс. частях смеси водорастворимого полимера содержалось 30% мас. твердых компонентов. Затем добавляли 1,0 масс. часть формиата натрия (поставляемого Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.), в пересчете на 100 масс. частей твердых компонентов полученной смеси водорастворимого полимера, и доводили до полного растворения, получая композицию водорастворимого полимера. Вязкость расплава полученной композиции водорастворимого полимера измеряли тем же способом, что и в Примере 1; результат представлен в Таблице 2. Кроме того, при анализе композиции водорастворимого полимера с помощью ГПХ и ИК-спектрометрии было показано, что композиция включает 40,6 масс. частей продукта поликонденсации полиэтиленгликоля и диметилтерефталата, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 91,00, 54,9 масс. частей полиэтиленгликоля, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 10000, 4,5 масс. частей моностеарата полиоксиэтилена, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 2600, и 1,0 масс. часть формиата натрия. Кроме того, тем же способом, что и в Примере 1, был получен трафарет для высверливания отверстий, произведена оценка параметров сверления, и каждый из результатов оценки представлен в Таблице 2. В результате было показано, что повышается шероховатость стенки отверстия и ухудшается точность расположения отверстий.
Сравнительный Пример 5
40 масс. частей продукта поликонденсации полиэтиленгликоля и диметилтерефталата, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 100000 (PAOGEN РР-15, поставляемого Dai-lchi Kogyo Seiyaku Co, Ltd.), и 60 масс. частей моностеарата полиоксиэтилена, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 3500 (NONION S-40, поставляемого NOF Corporation), растворяли в воде таким образом, что в 100 масс. частях смеси водорастворимого полимера содержалось 30% мас. твердых компонентов. Затем добавляли 1,0 масс. часть формиата натрия (поставляемого Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.), в пересчете на 100 масс. частей твердых компонентов полученной смеси водорастворимого полимера, и доводили до полного растворения, получая композицию водорастворимого полимера. Вязкость расплава полученной композиции водорастворимого полимера измеряли тем же способом, что и в Примере 1; результат представлен в Таблице 2. Кроме того, при анализе композиции водорастворимого полимера с помощью ГПХ и ИК-спектрометрии было показано, что композиция включает 40,7 масс. частей продукта поликонденсации полиэтиленгликоля и диметилтерефталата, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 95400, 59,3 масс. частей моностеарата полиоксиэтилена, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 3600, и 1,0 масс. часть формиата натрия. Кроме того, тем же способом, что и в Примере 1, был получен трафарет для высверливания отверстий, произведена оценка параметров сверления, и каждый из результатов оценки представлен в Таблице 2. В результате было показано, что повышается шероховатость стенки отверстия и ухудшается точность расположения отверстий.
Сравнительный Пример 6
50 масс. частей продукта поликонденсации полиэтиленгликоля и диметилтерефталата, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 100000 (PAOGEN РР-15, поставляемого Dai-lchi Kogyo Seiyaku Co, Ltd.), и 50 масс. частей моностеарата полиоксиэтилена, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 3500 (NONION S-40, поставляемого NOF Corporation), растворяли в воде таким образом, что в 100 масс. частях смеси водорастворимого полимера содержалось 30% мас. твердых компонентов. Затем добавляли 1,0 масс. часть формиата натрия (поставляемого Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.), в пересчете на 100 масс. частей твердых компонентов полученной смеси водорастворимого полимера, и доводили до полного растворения, получая композицию водорастворимого полимера. Вязкость расплава полученной композиции водорастворимого полимера измеряли тем же способом, что и в Примере 1; результат представлен в Таблице 2. Кроме того, при анализе композиции водорастворимого полимера с помощью ГПХ и ИК-спектрометрии было показано, что композиция включает 50,4 масс. частей продукта поликонденсации полиэтиленгликоля и диметилтерефталата, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 90800, 49,6 масс. частей моностеарата полиоксиэтилена, среднечисловая молекулярная масса которого составляет 3700, и 1,0 масс. часть формиата натрия. Кроме того, тем же способом, что и в Примере 1, был получен трафарет для высверливания отверстий, произведена оценка параметров сверления, и каждый из результатов оценки представлен в Таблице 2. В результате было показано, что шероховатость стенки отверстия повышается.
| Таблица 1 | ||
| Наименование полимерного компонента | Наименование продукта | Среднечисловая молекулярная масса (результат анализа ГПХ) |
| Полиэтиленоксид | ALKOXL-11 Meisei Chemical Works, Ltd. | 109600 |
| Полиэтиленгликоль | PEG20000Sanyo Chemical Industries, Ltd. | 20300 |
| Полиоксиэтиленстеариламин | S-220 Aoki Oil Industrial Co, Ltd. | 2300 |
| Простой стеариловый эфир полиоксиэтилена | NONION S-220 NOF Corporation | 1100 |
| Продукт поликонденсации полиэтиленгликоля и диметилтерефталата | PAOGEN PP-15 Dai-lchi Kogyo Seiyaku Co, Ltd. | 96900 |
| Простой стеариловый эфир полиоксиэтилена | SR-7200 Aoki Oil Industrial Co, Ltd. | 7900 |
| Полиэтиленоксид | ALKOX L-8 Meisei Chemical Works, Ltd. | 80900 |
| Моностеарат полиоксиэтилена | NONION S-40 NOF Corporation | 3600 |
| Полиэтиленоксид | ALKOX L-6 Meisei Chemical Works, Ltd. | 68400 |
| Полиэтиленгликоль | PEG10000 Aoki Oil Industrial Co, Ltd. | 9860 |
| Таблица 2 | ||||||||
| Пример 1 | Пример 2 | Пример 3 | Пример 4 | Пример 5 | Пример 6 | Пример 7 | ||
| Вязкость расплава композиции водорастворимого полимера (Па·с) | 150 | 55 | 75 | 300 | 155 | 110 | 110 | |
| Шероховатость стенки отверстия | Среднее из максимальных значений (мкм) | 2,8 | 3,6 | 3,7 | 2,7 | 3,5 | 4,1 | 4,0 |
| Точность расположения отверстий | Среднее значение из сред. +3σ (мкм) | 38,9 | 40,5 | 38,5 | 39,8 | 40,3 | 42,3 | 41,9 |
| Среднее из максимальных значений (мкм) | 50 | 51 | 49 | 51 | 51 | 54 | 53 | |
| Количество наматываемого полимера | Среднее значение по 20 сверлам (мм3) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Сравнительный Пример 1 | Сравнительный Пример 2 | Сравнительный Пример 3 | Сравнительный Пример 4 | Сравнительный Пример 5 | Сравнительный Пример 6 | |||
| Вязкость расплава композиции водорастворимого полимера (Па·с) | 15 | 340 | 45 | 64 | 52 | 88 | ||
| Шероховатость стенки отверстия | Среднее из максимальных значений (мкм) | 5,8 | 3,1 | 4,9 | 4,8 | 4,9 | 4,9 | |
| Точность расположения отверстий | Среднее значение из сред. +3σ (мкм) | 42,0 | 44,2 | 41,6 | 47,6 | 45,8 | 37,3 | |
| Среднее из максимальных значений (мкм) | 55 | 54 | 51 | 63 | 78 | 60 | ||
| Количество наматываемого полимера | Среднее значение по 20 сверлам (мм3) | 0 | 0,08 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Способы оценки
1) Вязкость расплава
Из композиции водорастворимого полимера отбирали часть, из которой при помощи сушки по существу удаляли растворитель, после чего с помощью устройства для измерения вязкости расплава (CFT-500D, поставляемого Shimadzu Corporation) определяли вязкость расплава композиции водорастворимого полимера в следующих условиях: диаметр отверстия капилляра - 0,5 мм, длина - 1,0 мм, температура - 100°С и давление испытания - 980000 Па.
2) Шероховатость внутренней стенки отверстия
После проведения сверления из верхнего листа пачки слоистых материалов, плакированных медью, вырезали образец, проводя сечение через центр высверленного отверстия; затем образец шлифовали и определяли расстояние от самого выпуклого участка до самого вогнутого участка на одной стороне поверхности стенки отверстия. Исследовали 10 участков на поверхностях сторон высверленных отверстий, исследуя отверстия с 2996-го отверстия по 3000-е для каждого сверла, и вычисляли среднее значение из измерений 50 участков для 5 сверл, которое принимали за среднее значение шероховатости внутренней стенки. Кроме того, за среднее значение максимального значения принято среднее для максимальных значений, полученных для каждых 5 сверл.
3) Точность расположения отверстий
Смещение действительного расположения отверстий относительно проектируемого положения для каждого из 3000 сверлений определяли на обратной поверхности нижнего листа пачки слоистых материалов, плакированных медью, при помощи анализатора отверстий (поставляемого Hitachi Via Mechanics, Ltd.); затем вычисляли среднее значение смещения и стандартное среднеквадратическое отклонение (σ) для каждого сверла, среднее значение +3σ и максимальное значение; в таблицах представлены средние значения для 20 высверленных отверстий.
4) Количество полимера, наматываемого на сверло
После высверливания 3000 отверстий каждым сверлом каждый из 20 наконечников сверла рассматривали под микроскопом при увеличении в 25 раз,вычисляя максимальную толщину слоя полимера, намотанного на наконечник сверла, исходя из диаметра наконечника сверла, и измеряя длину слоя полимера на сверле в осевом направлении; из полученных значений вычисляли объем полимера, намотанного на наконечник сверла, и вычисляли среднее значение этой величины для 20 сверл.
5) Среднечисловая молекулярная масса и идентификация компонентов
Определения проводили с помощью водной ГПХ при последовательном расположении колонок ShodexSB-G, ShodexSB-803HQ и ShodexSB-806MHQ (поставляемых Showa Denko K.K.). Среднечисловую молекулярную массу и среднемассовую молекулярную массу полимерного соединения определяли с помощью дифференциального рефрактометра (RID-6A, поставляемого Shimadzu Corporation), применяя в качестве носителя для анализируемых образцов водный раствор NaCl концентрацией 50 мМ в следующих условиях: впрыскиваемое количество - 20 мкл, скорость потока - 0,7 мл/мин и температура печи 35°С, и вычисляли с помощью набора, включающего в качестве стандарта полиэтиленгликоль (поставляется Polymer Laboratories Ltd.). Кроме того, на основании полученных с помощью ГПХ данных определяли пик каждого компонента и компонент идентифицировали с помощью инфракрасной спектроскопии с использованием преобразования Фурье (спектрометр FT/IR-6100, изготовляемый JASCO Corporation).
1. Трафарет для высверливания отверстий в слоистом материале, содержащий металлическую фольгу с нанесенным на по меньшей мере одну ее поверхность посредством ламинирования слоем полимерной композиции, отличающийся тем, что полимерная композиция содержит:
- от 30 до 85 мас.ч. водорастворимого полимера (А) со среднечисловой молекулярной массой от 80000 до 400000;
- от 10 до 60 мас.ч. полиэтиленгликоля (В) со среднечисловой молекулярной массой от 15000 до 25000;
- от 5 до 50 мас.ч. водорастворимого смазочного полимера (С); и
- от 0,1 до 5 мас.ч. по меньшей мере одного из водорастворимых веществ (Y), выбранных из группы, состоящей из полиспиртов, аминокислотных производных спиртов, органических кислот и солей органических кислот, в пересчете на 100 мас.ч. смеси (X), состоящей из водорастворимого полимера (А), полиэтиленгликоля (В) и водорастворимого смазочного полимера (С).
2. Трафарет по п.1, отличающийся тем, что водорастворимый полимер (А) представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы: полиэтиленоксид, полипропиленоксид, полиакрилат натрия, полиакриламид, поливинилпирролидон, карбоксиметилцеллюлоза, политетраметиленгликоль и сложный полиэфир полиалкиленгликоля.
3. Трафарет по п.1, отличающийся тем, что водорастворимый смазочный полимер (С) имеет следующую структурную формулу:
(1)
где R2 - водород или алкильная группа, включающая от 1 до 3 атомов углерода,
R1 - группа, выбранная из алкоксигруппы, алкенилоксигруппы, арилоксигруппы, аминогруппы, амидогруппы, представленной формулой (2), и сложноэфирной группы, представленной формулой (3),
m - целое число, составляющее от 10 до 450,
n - целое число, составляющее от 1 до 5,
при этом формулы (2) и (3) имеют следующий вид:
(2),
(3),
где R3 - водород, алкильная группа, включающая от 1 до 20 атомов углерода, или алкенильная группа, включающая от 2 до 20 атомов углерода.
4. Трафарет по п.1, отличающийся тем, что вязкость расплава полимерной композиции при 100°С составляет не менее 50 Па·с.
5. Трафарет по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что металлическая фольга выполнена толщиной от 0,05 до 0,5 мм, а слой полимерной композиции - толщиной от 0,01 до 0,3 мм.
