JP2000052587A - 導電性表面上にレジストパタ―ンを形成するための直接静電印刷法及びプリント回路板のための作製法におけるその使用 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導電性層上にレジストパターンを直接形成す
るための方法であって、トナー層の厚さを容易に調節で
きる方法を提供すること。 【解決手段】 プリント回路板（ＰＣＢ’ｓ）の製造に
用いることができる誘電材料の表面上（すなわちＰＣＢ
−前駆体上）の導電性層上にエッチング−抵抗性トナー
樹脂のパターンを直接形成するための直接静電印刷法を
記載する。十分なエッチング−抵抗性（トナー層の厚さ
及びトナーの不溶性により調節）を有するトナー画像が
デジタル画像ファイルに従ってＤＥＰ−装置により、Ｐ
ＣＢ前駆体の導電性層上に直接適用される。印刷の間、
プリントヘッド構造体とＰＣＢ−前駆体上の導電性層の
間の距離Ｌを、導電性層と帯電トナー粒子を保有してい
る表面の間の電位差｜Ｖ｜に、０．５≦｜Ｖ｜／Ｌ≦
２．５であるように適応させる。定着／硬化の後、該デ
ジタル的に適用されたエッチング−レジストパターンを
化学エッチング液中で用い、該誘電材料の表面上の銅を
エッチングする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の分野】本発明は、直接静電印刷（ＤＥＰ）のた
めの方法及び装置により絶縁基質上の導電性層にポリマ
ー性マスクを適用するというプリント回路板（ＰＣＢ’
ｓ）を製造するための方法、さらに特定的にはプリント
回路板（ＰＣＢ’ｓ）の作製における乾燥トナー粒子を
用いる直接静電印刷法の使用に関する。

【０００２】

【発明の背景】プリント回路板（ＰＣＢ’ｓ）は典型的
に、誘電体（例えばエポキシ、ポリイミド、ポリエステ
ル又はガラス強化材料）から作られた基質を含み、それ
は該誘電体の少なくとも片側の上に導体のパターンを保
有している。該誘電体の少なくとも片側の上に該導体路
を含む該材料を組み合わせて最高２０の異なる誘電体と
導体の層の多層ＰＣＢ構造を与えることもできる。

【０００３】ＰＣＢ’ｓ（プリント回路板）の製造のた
めに絶縁基質上に導体のパターンを形成するため、サブ
トラクティブ法及びアディティブ法（ｓｕｂｔｒａｃｔ
ｉｖｅ ａｎｄ ａｄｄｉｔｉｖｅ ｐｒｏｃｅｓｓｅ
ｓ）を含む多種の先行技術の方法が既知である。

【０００４】これらの方法はすべて、基質上の導電性層
の基質表面の一部を最終的導電路を形成するためのレジ
ストパターン（ポリマーパターン）によって保護するこ
とを必要としている。

【０００５】例えばアディティブ法の場合、該（ネガ画
像）パターンを導電路を付着させるための金属メッキ法
において用いることができる。レジストの除去の後、最
終的ＰＣＢ−層が得られる。しかしもっと頻繁に用いら
れるのはネガ法（ｎｅｇａｔｉｖｅ ｐｒｏｃｅｓｓ）
であり、その方法ではレジスト（ポリマー）から成るポ
ジ画像が基質の導電性表面上（例えば銅張りエポキシに
おける金属層上）に形成される。該レジストで覆われて
いない領域において銅がエッチングにより除去される。
レジストの除去の後、最終的ＰＣＢ−層が得られる。組
み合わされた方法では、薄い導電性層を第１マスクを用
いる添加法により部分的に厚くし、その後該厚くされた
導体上に第２マスクが適用される。第１マスクを除去
し、該薄い導体をネガ法おいてエッチングにより除去
し、該第２マスクを除去した後、最終的ＰＣＢ−層が得
られる。

【０００６】今日用いられているほとんどの方法では、
該レジストはほとんどフォトレジストの層であり、それ
は該基質の金属性導電性層に適用され（コーティング又
は積層される）、もっとも多くの場合は紫外（ＵＶ）光
を照射することにより化学的に「改変」される。該フォ
トレジストの画像通りの露出により潜像が形成され、そ
れを現像して所望のレジストパターンを得る。ほとんど
の場合、フォトレジストの層の露出部分及び非露出部分
は溶剤中において異なる溶解度を有し、層の一部を画像
通りに溶解して除去することができる。該得られるレジ
ストパターンを多くの方法で後−状態調節し、エッチン
グの化学品に対するその抵抗性を強化する。

【０００７】該レジスト層の画像通りの露出はフォトツ
ールを介して行われる。そのようなフォトツールは導電
性パターンの画像を保有しており、フォトレジスト層の
露出を画像通りに変調するために用いられる。そのよう
なフォトツールの作製は直接的且つ容易ではなく、ほと
んどの場合いくぶん高価なフォトプロッターの使用によ
り行われる。

【０００８】ショートトライアルＰＣＢ−レイアウト
（ｓｈｏｒｔ ｔｒｉａｌ ＰＣＢ−ｌａｙｏｕｔｓ）
の場合、この通常の方法は遅すぎ、フォトツールの介在
なしでエッチングされるべきパターンを直接レジスト層
にもたらす直接マスク適用法がもっとずっと興味深い。

【０００９】第１の型の直接マスク適用法の場合、フォ
トレジストの連続層を基質上の金属層に適用し、レーザ
ーシステムを用いることによって、レジストの層の表面
の画像通りの走査により連続層を画像通りに露出する。
かくして画像通りの露出はフォトツールの必要なく行わ
れる。しかしこれらの方法はＰＣＢ−収率（ＰＣＢ−ｙ
ｉｅｌｄ）に関して非常に高価であり、遅い。この方法
の追加的変法も存在し、その方法では触媒層（例えばＢ
ａｙｅｒ Ｇｅｒｍａｎｙから商業的に入手可能なＢＡ
ＹＰＲＩＮＴ又はＳｅｎｓｙ Ｂｅｌｇｉｕｍから商業
的に入手可能なＳＥＮＳＵＬ）を例えばエキシマーレー
ザーにより「構築」し（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ）、その
後導電性パターンを追加の過程で形成する。しかしこの
方法も非常に高価である。

【００１０】インキジェット印刷又は電子写真印刷など
の通常の直接画像形成法により、ＰＣＢ前駆体（ＰＣＢ
前駆体という用語は、その上に電気回路を作製すること
ができる連続導電性層を保有する絶縁基質を示すために
用いられる）の導電性表面に直接ポリマー性レジストマ
スクを「印刷」することが理論的には可能であるべきで
ある。そのような方法ではフォトレジストの連続層が基
質上の金属層上に存在する必要がなく、これらの場合に
はある量のポリマー性材料が金属層上に画像通りに付着
され、エッチングマスクを形成する。そのような方法を
用いることができたらいくつかの利益が得られるであろ
う：フォトレジストの連続層の適用の必要がなく、高価
なフォトツールを介した露出の必要がなく、露出段階に
おける高価なレーザーシステムの必要がなく、ほとんど
のプリンターはデジタル的アドレス可能なので短時間運
転が技術的及び経済的に可能である。

【００１１】これらの印刷法の場合の問題は、印刷され
るパターンがさらなるエッチング過程に耐えるのに十分
に物理的に強くなければならないことにある。

【００１２】ほとんどの安価なインキジェットシステム
は水溶性インキに基づいており、したがって水性エッチ
ング液中における優れたレジスト性能のための最高の選
択ではない。

【００１３】電子写真印刷法はトナー樹脂を有する乾燥
トナー粒子を用いて潜像保有部品上の潜像を現像してト
ナー画像を形成し、次いでそれが基質上の金属層に転写
され、融解されて水溶液に対して感受性が比較的低いポ
リマーマスクを形成する。１回の通過で電子写真プリン
ターにより適用されることができるマスクの形成のため
のポリマー性粒子の層の厚さは、優れたマスク性能のた
めには薄すぎる。従って中間受像部品を用いる多数回−
通過（そして高価な）プリンターのみがレジストパター
ンの形成のための直接デジタル法に有用である。さら
に、潜像保有部品から該基質の該金属層に画像の転写を
行わなければならないので、画像の劣化及び線の太さに
おける不鮮明さがある。

【００１４】直接静電印刷（ＤＥＰ）の場合、トナー樹
脂を含むトナー粒子が受像部材上に直接画像通りに付着
させられ、受像部材は画像通りの静電潜像を保有してい
ない。直接静電印刷の原理及び基本的部材の明確な記載
は例えばＵＳ−Ａ−３，６８９，９３５に見いだすこと
ができる。この文書は： −絶縁層と呼ばれる絶縁材料の層； −絶縁層の片側の上の導電性材料の連続層から成る遮蔽
電極； −絶縁層の反対側の上の導電性材料の区分された層によ
り形成される複数の制御電極；ならびに −少なくとも１列の開口部を含む多層粒子モジュレータ
ー又はプリントヘッド構造体を有する静電的ラインプリ
ンターを開示している。

【００１５】各制御電極は１つの開口部の回りに形成さ
れており、それぞれの他の制御電極から隔離されてい
る。

【００１６】それぞれの制御電極に選ばれた電位が与え
られるが、遮蔽電極には固定された電位が与えられる。
トナー送達手段と受像部材支持体の間に全体的に適用さ
れる推進場が、帯電トナー粒子をプリントヘッド構造体
の開口部の列を介して射出する。粒子の流れの強度は制
御電極に与えられる電位のパターンに従って変調され
る。変調された帯電粒子の流れは、変調された粒子の流
れの中に置かれる受像部材上に衝突する。受像部材はプ
リントヘッド構造体に直角の方向で輸送され、ライン毎
の走査印刷を与える。遮蔽電極はトナー送達手段に面す
ることができ、制御電極は受像部材に面することができ
る。プリントヘッド構造体と受像部材支持体上の１つの
背面電極の間にＤＣ場が与えられる。この推進場は、プ
リントヘッド構造体と背面電極の間に置かれる受像部材
にトナーを引き付けることを担う。

【００１７】この印刷法はＰＣＢ前駆体の導電性層上に
マスクを直接印刷するために非常に興味深く、それはＤ
Ｃ−推進場が高い程ＰＣＢ前駆体の導電性層上に付着さ
せられるトナー粒子の量が多く、かくしてエッチング液
による攻撃に対するポリマー性マスクの抵抗性が高いか
らである。

【００１８】ＥＰ−Ａ−８２３ ６７６において、厚い
プラスチック絶縁材料上に印刷するためのＤＥＰ法が開
示されており、その方法では導電性層が絶縁材料の第１
面上に適用され、この層は次いで該導電性層とトナー粒
子の送達のための手段の間にＤＣ場を与え、かくして該
導電性層にトナー粒子を送達するために該手段から帯電
トナー粒子の流れを生ぜしめるための電圧源に接続され
る。印刷開口部及び該印刷開講物の回りの制御電極を有
するプリントヘッド構造体がトナー粒子の送達のための
該手段と該基質の間に挟まれ、かくしてトナー粒子を画
像通りに変調し、導電性層上に付着させることができ、
そこにトナー粒子が定着される。

【００１９】ＥＰ−Ａ−８２３ ６７６に例示されてい
る方法をＰＣＢ前駆体における導電性層上の印刷に適応
させると、トナー粒子の非常に厚い層を適用できるが、
マスクの質がまだ不十分であることが見いだされた。

【００２０】かくして絶縁基質上に導電性層を有する最
終的受像部材上に高い画質及び鮮鋭度の確実で安定した
画像を与え、さらにＰＣＢ−作製の方法で用いることが
でき、得られるトナー画像が優れたエッチング−マスク
性を有している改良された直接印刷システムの必要がま
だある。

【００２１】

【発明の目的】本発明の目的は、プリント回路板（ＰＣ
Ｂ’ｓ）の製造に用いることができる絶縁基質上の導電
性層の上にレジスト（ポリマー）の画像形成パターンを
直接形成するための方法を提供することである。

【００２２】本発明のさらなる目的は、プリント回路板
（ＰＣＢ’ｓ）の製造に用いることができる絶縁基質上
の金属層の上にレジスト（ポリマー）の画像形成パター
ンを直接製造するための方法であって、トナーマスクが
エッチング法に十分に不活性であるために十分な程厚い
値に、トナー層の厚さを容易に調節できる方法を提供す
ることである。

【００２３】本発明のさらなる目的及び利点は下記の記
載から明らかになるであろう。

【００２４】上記の目的は： −絶縁性基質上に導電性層を有するＰＣＢ−前駆体を帯
電トナー粒子を保有している表面の近くで、該導電性層
を該表面に向けて置き、 −該導電性層と帯電トナー粒子を保有している該表面の
間に｜Ｖ｜ボルトの電位差を与えて、該表面から該導電
性層への帯電トナー粒子の流れを生ぜしめ、 −印刷開口部及び制御電極を有するプリントヘッド構造
体を該表面と該導電性層の間に、該導電性層からＬμｍ
の距離で置き、帯電トナー粒子の該流れを画像通りに変
調し、 −該電位差｜Ｖ｜及び該距離Ｌを、０．５≦｜Ｖ｜／Ｌ
≦２．５となるように互いに適応させ、ここで｜Ｖ｜／
Ｌはボルト／μｍで表され、 −該トナー粒子を該導電性層上に画像通りに付着させ、 −該トナー粒子を該導電性層に定着させ、該導電性層上
に保護された部分及び保護されていない部分を形成する
ために該導電性層上にポリマー性エッチングマスクを形
成し、 −該導電性層の該保護されていない部分をエッチングす
る段階を含むプリント回路板の製造方法を提供すること
により実現される。

【００２５】本発明の好ましい実施態様では、該電位差
Ｖ及び該距離Ｌを１≦｜Ｖ｜／Ｌ≦２であるように適応
させる。

【００２６】

【定義】「ＰＣＢ−前駆体」：絶縁基質及びその上の導
電性層を含むシートもしくはウェブ材料であり、その上
にポリマー性マスクを適用することができ、ポリマー性
マスクにより覆われていない部分をエッチングにより除
去した後、その上にプリント回路板（ＰＣＢ）が製造さ
れる。ＰＣＢ−前駆体上の導電性層は金属層、例えばＣ
ｕ、ＡＬなどあるいは導電性ポリマー、例えばドーピン
グされたポリチオフェン、ドーピングされたポリピロー
ル、ドーピングされたポリアニリン、ドーピングされた
ポリフランなどの層であることができる。従って回路を
エッチングする場合、エッチング液を導電性層の性質に
適応させる。

【００２７】「ポリマー性マスク」：この文書において
は、この用語はトナー樹脂を含有するトナー粒子の画像
通りの適用によりＰＣＢ−前駆体の導電性層上に印刷さ
れるマスクを示す。

【００２８】

【発明の詳細な記述】トナー樹脂を含む乾燥トナー粒子
を用いる直接静電印刷はＰＣＢ前駆体の導電性層上にマ
スクを直接印刷するために非常に興味深く、それはＤＣ
−推進場（トナー粒子の送達のための手段とＰＣＢ前駆
体上の導電性層の間の電位差に直接相関する）が高い
程、ＰＣＢ前駆体の導電性層上に付着するトナー粒子の
量が多く、かくしてエッチング液による攻撃に対するポ
リマー性マスクの抵抗が高いからである。

【００２９】ＥＰ−Ａ−８２３ ６７６に開示されてい
る直接静電印刷のための装置をＰＣＢ前駆体上のエッチ
ングマスクの直接印刷に適応させると、エッチングマス
クの質が線質及びエッチング液に対する抵抗性の両方の
点で不十分であることが見いだされた。ＥＰ−Ａ ８２
３ ６７６では１５００Ｖ ＤＣであったトナー粒子の
送達のための手段とＰＣＢ前駆体上の導電性層の間の電
位差を増加させても何の改良も得られなかった。驚くべ
きことに、プリントヘッド構造体とＰＣＢ前駆体の導電
性層の間の距離Ｌに適応させられるべき最適電位差｜Ｖ
｜（電位差の値は彼の発明の装置もしくは方法で用いら
れるトナー粒子の電荷の記号に依存して正又は負であり
得るので、Ｖの値は絶対値（｜Ｖ｜）として理解され
る）があることが見いだされた。｜Ｖ｜／Ｌの値が０．
５〜２．５そして好ましくは１〜２（限界は含まれる）
の場合、優れた質のエッチングマスクを印刷することが
できる。これはエッチング液に対する抵抗性がより多量
の材料を適用することによって直線的に向上しないこと
を示していると思われ、それはもしそうだとしたら、電
位差Ｖの増加により質が向上しなければならないからで
ある。

【００３０】ＰＣＢ前駆体上における印刷の質は、用い
られるトナー粒子の型に無関係に、｜Ｖ｜／Ｌの比が上
記の限度内である時に常に良かった。しかしＴｇ＞３５
℃を有する放射線硬化可能な樹脂が導入されたトナー樹
脂を含むトナー粒子を用い、もっと良い結果が得られ
た。そのようなトナー粒子中の放射線硬化可能な樹脂は
好ましくはＵＶ−硬化可能な樹脂であり、不飽和ポリエ
ステル／ポリウレタンアクリレート混合物及び不飽和ポ
リエステル／ポリウレタン−ビニルエーテル混合物から
成る群より選ばれるメンバーである。そのようなトナー
粒子はＥＰ−Ａ８２１ ２８１に開示されており、その
記載事項は引用することにより本明細書の内容となる。
この参照文献はトナー粒子に加えるために、（ａ）３５
℃より高いＴｇを有する固体オリゴマー性カチオン重合
可能ポリグリシジルエーテルもしくはエステル（ＩＩ）
あるいは（ＩＩ）の液体もしくは結晶性モノマー性モノ
−、ジ−もしくはポリ−エポキシ樹脂との混合物あるい
は（ＩＩ）の環状アセタールとの混合物、（ｂ）多官能
基性求核性連鎖移動剤、（ｃ）カチオン重合のための
０．０５〜３重量％の光開始剤（ａの量に対して）、な
らびに（ｄ）場合により粉末のコーティングのための通
常の添加剤を含有する固体組成物（Ｉ）を含んでいる。

【００３１】これらの組成物（Ｉ）を一緒に融解し、冷
却された混合物を微粉砕する。例示されている組成物は
６５〜１１５℃以上のＴｇを有する。

【００３２】本発明に従ってトナー粒子に導入するため
の他の有用なＵＶ硬化可能な樹脂は不飽和ポリエステル
及びポリウレタンアクリレートに基づく粉末であり、そ
のようなポリマー性のＵＶ硬化可能な系の典型的例はＨ
ｏｅｃｈｔｓ Ｈｉｇｈ Ｃｈｅｍ，Ｈｏｅｃｈｔｓ−
Ｓａｒａ Ｐｅｒｏ（Ｍｉ） Ｉｔａｌｙを介して入手
可能である。そのような系はＴｇ＞５２℃を有するＡＬ
ＦＴＡＬＡＴ ＶＡＮ１７４３という商品名の固体不飽
和ポリエステル樹脂及びＴｇ＞４７℃を有するＡＤＤＩ
ＴＯＬ ０３５４６という商品名のアクリル官能基との
ウレタン付加物を含む。この系の性質はＥｕｒｏｐｅａ
ｎ Ｃｏａｔｉｎｇ Ｊｏｕｒｎａｌｎ^o ９／９５ ６
０６−６０８（１９９５）に記載されている。非−アク
リレート結合剤系、例えばマレイン酸又はフマル酸が導
入されている不飽和ポリエステル樹脂とビニルエーテル
を含有するポリウレタンの混合物から成る粉末も本発明
で有用である。そのような結合剤系はオランダのＤＳＭ
樹脂により開発され、その性質はＥｕｒｏｐｅａｎ Ｃ
ｏａｔｉｎｇ Ｊｏｕｒｎａｌ ｎ^o ３／９６１１５−
１１７（１９９６）に記載されている。

【００３３】ＵＶ硬化を行うためには、光開始剤が存在
することが必要である。非常に有用な開始剤はスルホニ
ウム塩、例えばトリアリールスルホニウム塩、トリアリ
ールスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、ベンゾ
フェノンなどである。本発明の範囲内において典型的な
非常に有用な光開始剤は、例えば２−ヒドロキシ−２−
メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、化合物
Ｉ、化合物Ｉ及び化合物ＩＩ及び化合物ＩＩＩの混合物
である：

【００３４】

【化１】 開始剤（光開始剤）は好ましくはＵＶ硬化可能な系と一
緒にトナー粒子に導入される。

【００３５】しかしＥＰ−Ａ−８２１ ２８１に開示さ
れているように、トナー粒子において種々の組み合わせ
で放射線硬化可能な化合物及び開始剤の対を有すること
も可能である： ｉ）ＵＶ−硬化可能な化合物（又はＵＶ−硬化可能な化
合物の混合物）及び光開始剤（又は光開始剤の混合物）
の両方がトナー粒子中のみに導入され、基質中に導入さ
れない、 ｉｉ）ＵＶ−硬化可能な化合物（又はＵＶ−硬化可能な
化合物の混合物）及び光開始剤（又は光開始剤の混合
物）の両方がトナー粒子中に導入され、ＵＶ−硬化可能
な化合物（又はＵＶ−硬化可能な化合物の混合物）が基
質中に導入される、 ｉｉｉ）ＵＶ−硬化可能な化合物（又はＵＶ−硬化可能
な化合物の混合物）がトナー粒子中に導入され、ＵＶ−
硬化可能な化合物（又はＵＶ−硬化可能な化合物の混合
物）及び光開始剤（又は光開始剤の混合物）の両方が基
質中に導入される、 ｉｖ）ＵＶ−硬化可能な化合物（又はＵＶ−硬化可能な
化合物の混合物）がトナー粒子中に導入され、光開始剤
（又は光開始剤の混合物）が基質中に導入される。

【００３６】光開始剤及び／又はＵＶ硬化可能な化合物
が基質中に導入される場合、基質はトナー受容層を含む
のが好ましい。

【００３７】ＰＣＢ−前駆体の導電性層上に印刷される
ポリマー性マスクの質をさらに向上させるために、１０
μｍより小さい体積平均直径（ａｖｅｒａｇｅ ｖｏｌ
ｕｍｅ ｄｉａｍｅｔｅｒ）ｄ_v50を有するトナー粒子
を用いるのが好ましく、より好適にはｄ_v50は２≦ｄ_v50
≦９μｍである。トナー粒子の粒度分布は好ましくはガ
ウス分布であり、そこにおいて標準偏差対ｄ_v50の比率
（すなわち変動係数、ν）は０．５未満、より好ましく
は０．３未満である。絶対平均電荷対質量比（｜ｑ｜）
が２μＣ／ｇ＜｜ｑ｜＜１５μＣ／ｇ、好ましくは５μ
Ｃ／ｇ＜｜ｑ｜＜８μＣ／ｇであるトナー粒子の場合に
有益であることが証明された。絶対平均電荷対質量比は
トナー粒子（４〜８重量％）及び担体粒子の混合物を標
準的タンブリング装置（ｔｕｍｂｌｉｎｇ ｓｅｔ−ｕ
ｐ）で１０分間混合することにより測定した。現像装置
（磁気ブラシアセンブリ）において現像薬混合物を５分
間流し、その後トナー粒子を磁気ブラシアセンブリを介
して帯電トナーコンベア（ＣＴＣ）上に帯電トナー粒子
の単層として適用した。該ＣＴＣから正確に秤量され、
ファラデーケージ中に遮蔽された濾紙（重量はｇにおけ
るＷＰであった）にトナー粒子を真空下で引いた。５分
間真空引きした後、該濾紙に達した電荷の量を電量計を
用いてμＣで測定した。トナー粒子を有する濾紙を再び
秤量し、重量ＷＰＴをｇで得た。次いでμＣ／（ＷＰＴ
−ＷＰ）として電荷対質量比を決定した。そのようなト
ナー粒子はＥＰ−Ａ−８１１ ８９４に記載されてい
る。

【００３８】さらに、ＥＰ−Ａ ６７５ ４１７に記載
されている通りに測定される電荷分布が狭い、すなわち
変動係数（ν）、すなわち標準偏差対平均値の比率が
０．３３以下、好ましくは０．２５以下である分布を示
すのが好ましい。低い平均電荷及び狭い電荷分布を有す
るトナー粒子の製造のための手段は、正に帯電可能なト
ナーに関してＥＰ−Ｂ ６５４ １５２ならびに負に帯
電可能なトナーに関してＥＰ−Ｂ ６５０ ６０９及び
ＥＰ−Ａ ６５０ ６１０に開示されている。これらの
３つの参照文献は、引用することによりその記載事項が
本明細書の内容となる。要するに低い平均電荷及び狭い
電荷分布を有するトナーの製造法は、トナー樹脂中にト
ナー樹脂の体積抵抗率より低い体積抵抗率を有する化合
物を混合することにある。トナー樹脂より低い体積抵抗
率を有する好ましい化合物はオニウム化合物である。

【００３９】ポリマー性マスクの印刷の質は、該トナー
粒子が球状であり、該粒子の投影顕微鏡像の長軸の長さ
対短軸の長さの比率が１．００〜１．４０である場合に
さらに良いことが見いだされた。球状性は少なくとも２
０個の粒子に関し、光学顕微鏡下で粒子を撮影し、長軸
及び短軸（両軸は粒子の投影像の重心を横切る）ならび
に両軸の長さの比率（すなわち球状性）を測定すること
により決定される。これらの２０の測定値から平均球状
性を算出する。そのような粒子はＥＰ−Ａ−７１５ ２
１８に記載されている。

【００４０】本発明の方法ではＤ_maxが印刷される時、
７ｇ／ｍ²以上の量のトナー粒子、好ましくは１０ｇ／
ｍ²以上の量のトナー粒子が該導電性層に適用される。

【００４１】印刷されるべきＰＣＢ−前駆体はいずれの
形を有していることもでき、例えばれそはシートの形
態、ウェブの形態であることができ、それは成形品など
であることもできる。基質が成形品の場合、それはいず
れの形及びいずれの表面トポロジーを有していることも
できる。それは例えば滑らかな導電性表面を有する円筒
形であることができ、それはうねった導電性表面を有す
る平面状であることもできるなどである。

【００４２】これは中間受像部品を用いない直接静電印
刷の利点の１つである。中間受像部品を用いることによ
って受像部品としてのＰＣＢ前駆体の導電性層上に印刷
することは可能である。ＵＳ ５，３０５，０２６、Ｕ
Ｓ ５，３５３，１０５及びＥＰ ７４３５７２に、中
間記録媒体を含み、その上にトナー画像がＤＥＰ−法を
用いて噴射され、その後該トナー画像が静電場を用いて
最終的受像部品に転写される装置が記載されている。次
いでトナーが該最終的受像部品上で定着される。他の実
施態様では、該２つの過程が１段階で行われる：すなわ
ちトナー画像が加熱された中間受像部品上に噴射され、
そこからトナー画像が最終的受像部品に同時に転写さ
れ、融解される（トランスフュージョン）。

【００４３】そのような方法では画像の転写を行わなく
てはならず、該最終的受像部品と該中間受像部品の間の
緊密な接触を用いることによってのみ高い画像鮮鋭度を
有する高い画質を得ることができるので、該印刷法は非
常に平らな最終的受像部品の場合のみに適している。本
発明の方法は上記で説明した通り、いずれの形を有する
基質にも用いることができる。

【００４４】

【本発明の方法で用いるためのＤＥＰ装置の記述】本発
明は：表面上に電位Ｖ１を与えるための電圧源に接続さ
れた帯電トナー粒子を保有するための表面（１０３ａ）
を有する該トナー粒子を送達するための手段、該導電性
層（１１２）を該表面に向け、Ａの方向で該基質（１０
９）を該表面（１０３ａ）のそばで通過させるための手
段（１０８、１１３）、該表面から該導電性層への帯電
トナー粒子の流れ（１０４）を生ぜしめるために、Ｖ１
と異なる電位Ｖ４を該導電性層に適用し、該表面（１０
３ａ）及び該導電性層（１１２）の間に電位差｜Ｖ｜を
与えるための手段（１１５）、印刷開口部（１０７）及
び制御電極を含み、該トナー粒子の流れの中に該導電性
層からＬの距離で置かれ、該制御電極に画像通りに可変
の電圧Ｖ３を与えて該トナー粒子の流れを画像通りに変
調するための電圧源に該制御電極が接続されているいる
プリントヘッド構造体（１０６）、０．５≦｜Ｖ｜／Ｌ
≦２．５となるように該距離Ｌに対して該電位差｜Ｖ｜
を調整するための手段、ならびに該基質の該導電性層に
該トナー粒子を定着するための手段（１１０）を含む導
電性層を有する基質上に印刷するためのＤＥＰ装置も含
む。

【００４５】導電性表面を有する基質上に印刷するため
の本発明の方法を実行するためのＤＥＰ装置の制限では
ない例が図１に示されており、それは：絶縁基質（１０
９）上の導電性層（１１２）に電位（Ｖ４）を与えるた
めの手段（１１５）、導電性層とトナー粒子を保有して
いる表面の間に電場を生ぜしめ、ここにおいて帯電トナ
ー粒子を保有している表面（１０３ａ）から該導電性層
（１１２）への帯電トナー粒子の流れ（１０４）を生ぜ
しめるために、帯電トナー粒子を保有している表面（１
０３ａ）にＶ４と異なる電位（Ｖ１）を適用するための
手段（Ｖ４及びＶ１の間の差は｜Ｖ｜である）、印刷開
口部（１０７）及び制御電極（１０６ａ）ならびに遮蔽
電極（１０６ｂ）を含む該帯電トナー粒子の流れの中の
プリントヘッド構造体（１０６）、該帯電トナー粒子の
流れを画像通りに変調するために該制御電極に可変の電
圧をかけるための電圧源（Ｖ３）、該遮蔽電極に電位を
適用するための電圧源Ｖ２、該基質（１０９）にトナー
粒子の流れを介して矢印の方向Ａで印刷開口部（１０
７）の近くで通過させ、トナー粒子を画像通りに変調さ
れた帯電トナー粒子の流れから該導電性層上に付着させ
るための手段（１０８、１１３）、ならびに該基質に該
トナー粒子を定着させるための手段（１１０）を含む。

【００４６】図において、帯電トナー粒子を保有してい
る該表面（１０３ａ）は磁気ブラシ（１０３）の固定ス
リーブの表面であり、磁気ブラシの中を磁気芯（１０３
ｂ）が回転している。帯電トナー粒子は該スリーブ上
に、現像薬槽（１０１）中の多−成分現像薬（１０２）
からの磁性担体粒子と一緒に存在する。本発明の方法を
実行するためのＤＥＰ装置で用いられる磁気ブラシ（１
０３）は固定スリーブ（１０３ａ）と回転芯（１０３
ｂ）を有する型のものあるいは回転芯と回転スリーブを
有する型のもののいずれであることもできる。磁気ブラ
シのスリーブ上の多−成分現像薬の「ヘア（ｈａｉｒ
ｓ）」からトナー粒子の流れを生ぜしめるための手段と
して磁気ブラシを用いる場合、ＥＰ−Ａ ６７５，４１
７に記載されているような数種の型の磁性担体粒子を非
−磁性トナー粒子との共−運転において用いることがで
きる。

【００４７】磁気ブラシが磁気ブラシ上の多−成分現像
薬の「ヘア」からトナー粒子の流れを直接送達する装置
が図１に例示されている。帯電トナー粒子の流れが磁性
トナー粒子の「ヘア」のみを保有している磁気ブラシか
ら発せられるＤＥＰ印刷装置あるいは帯電トナー粒子の
流れが例えば磁気ブラシにより粒子が付着させられてい
る「帯電トナーコンベアー」の表面から発せられるＤＥ
Ｐ装置を用いても本発明の方法を実施できることは明ら
かである。また、帯電トナー粒子の流れが非−磁性単−
成分現像薬を保有している表面から発せられるＤＥＰ装
置も用いることができる。

【００４８】図１において、遮蔽電極１０６ｂはトナー
送達手段に面しており、印刷開口部（１０７）の回りの
制御電極（１０６ａ）はトナー受容部材に面している。
遮蔽電極（１０６ｂ）及び制御電極（１０６ａ）の位置
及び／又は形態は、ＤＥＰ法のための装置の他の実施態
様においては図１に示される位置と異なり得ることは明
らかである。

【００４９】該導電性層に電位を与えるための該手段
は、該導電性層に接触し、それを適した電圧源に接続す
るか又は接地するための手段を含む。該導電性層に接触
するための該手段は好ましくは導電性ブラシを含む。該
ブラシのヘアは金属性繊維、炭素繊維などであることが
できる。導電性ブラシを用いる場合、該ブラシは印刷さ
れるべき表面の１つ又はそれより多い端のみで該導電性
層に接触するのが好ましい。該ブラシが印刷されるべき
表面の端に接触するのみである場合、それはまだ融解も
しくは定着されていないトナー粒子で作られている画像
部分に触れないので、互いの上に相互作用性／反応性成
分を有する画像を形成するために多数の画像を印刷し
（多重モノクローム画像又は多重ポリクローム／反応性
画像）、付着されたトナー粒子のすべての層を一度に定
着するために本発明の装置を用いることができる。

【００５０】該導電性層に接触するための手段は導電性
材料、好ましくはアルミニウム、ステンレススチールな
どの金属で作られた接触ローラーであることもできる。
ローラーを用いる場合、そのようなローラーの表面は導
電性エラストマー配合物により、例えばカーボンブラッ
クが充填されたゴムにより形成されているのが好まし
い。

【００５１】Ｖ３の値は画像形成シグナルの変調に従
い、Ｖ３０〜Ｖ３ｎの間で、時間に基づいてあるいはグ
レー−レベルに基づいて選ばれる。電圧Ｖ４が導電性電
荷適用装置にかけられる。本発明の他の実施態様では、
多数の電圧Ｖ２０〜Ｖ２ｎを用いることができる。

【００５２】上記のマーキング粒子（ｍｅｒｋｉｎｇ
ｐａｒｔｉｃｌｅｓ）を利用するＤＥＰ装置を黒と白を
与えることを可能にするような方法でアドレスする（ａ
ｄｄｒｅｓｓｅｄ）ことができる。かくしてそれは「２
元的」に操作することができ、黒白のテキスト及びグラ
フィックスのために有用であり、連続階調画像又は種々
の「マスキングレベル」の画像を表現するための古典的
２−レベルハーフトーニングに有用である。

【００５３】本発明のＤＥＰ装置は複数のグレーレベ
ル：すなわち複数の「マスキングレベル」を有する画像
の表現に特に適している。これは画像インプット値に従
ってマスクの厚さを変えるために特に適しており：例え
ば狭い線−幅を有する導体路が、続くエッチング過程で
下の銅層がエッチングされるのを妨げるのに十分に厚い
が、鮮鋭で狭い線のパターンを得るのに十分に薄いトナ
ーマスクの厚さで印刷され、一方もっと大きな寸法を有
する導体路又は区域に下の銅層のエッチングがほとんど
不可能であるようなもっと厚いトナー層が設けられる。
グレーレベル印刷は制御電極６ａにかけられる電圧Ｖ３
の振幅変調又はＶ３の時間変調のいずれかによって制御
することができる。特定の周波数において時間変調のデ
ューティサイクル（ｄｕｔｙ ｃｙｃｌｅ）を変えるこ
とにより、グレーレベルにおける微細な差を正確に印刷
することが可能である。制御電極にかれられる電圧Ｖ３
の振幅変調及び時間変調の組み合わせによりグレーレベ
ル印刷を制御することも可能である。

【００５４】該発明の実施に有用なＤＥＰ−装置は１回
通過印刷の概念を有していることができ、その場合電圧
源に接続されたその導電性層を有するＰＣＢ−前駆体
が、１回の通過ですべての画像情報を印刷することがで
きるプリントヘッド構造体の近くを１つの方向で動き、
すなわち例えば３００ｄｐｉ（すなわちインチ当たり３
００ドット、ここで１ｄｐｉ＝２．５４ｃｍ当たり１ド
ット）の解像度において該プリントヘッドは最高８５μ
ｍのピッチで多数の異なる印刷開口部を有する。

【００５５】長方形印刷開口部のアスペクト比を適応さ
せ、該開口部の最大の寸法が印刷方向（図１における矢
印Ａの方向）と平行な方向に置かれるようにプリントヘ
ッド構造体を取り付けることにより、高い濃度の非常に
先鋭な線を印刷することが可能になる。長方形の開口部
を有し、開口部の最大寸法が印刷方向（図１における矢
印Ａの方向）に直角であるように置かれるプリントヘッ
ド構造体は、比較的大きな寸法のマスク領域を非常に速
く覆うために用いることができる。かくして長方形の印
刷開口部を有する２つのブリントヘッド構造体の組み合
わせを一緒にし、大領域の迅速な印刷又は非常に微細な
線の正確な印刷に別々に操作することができる。長辺及
び短辺を有する長方形の印刷開口部の少なくとも２つの
列を有するプリントヘッド構造体を用い、印刷開口部の
該列の１つを該印刷開口部の該長辺が該方向Ａと平行に
なるように該プリントヘッド構造体に置き、印刷開口部
の該列の他方を該印刷開口部の該短辺が該方向Ａと平行
になるように該プリントヘッド構造体に置く場合、同じ
可能性が存在する。

【００５６】他の実施の場合、該プリントヘッド構造体
をシャトル−装置上に取り付け、該基質が１方向で動
き、該プリントヘッド構造体を「シャトルアーム」上に
固定し、それが該基質上を他の方向（好ましくは該第１
の方向に実質的に直角）で動き得るようにすることがで
きる。そのような印刷装置においてＰＣＢ−前駆体がシ
ート形態の場合、１つの方向で動く枠内にシートを固定
し、該プリントヘッド構造体を「シャトルアーム」上に
固定し、それが該基質上を他の方向（好ましくは該第１
の方向に実質的に直角）で動くことができるのが有益で
あり得る。往復プリンター（ｓｈｕｔｔｌｉｎｇ ｐｒ
ｉｎｔｅｒｓ）中にＤＥＰ−装置を導入するための手段
及び方法は１９９７年１２月５日出願のヨーロッパ出願
番号９７２０３８２１に開示されている。このシャトル
概念は、該プリントヘッド構造体の設計をあまり複雑で
なくすることができ（例えば小さい直径を有するが１回
通過である解像度を得るために必要なピッチより高いピ
ッチの１列のみの印刷開口部）、すべての画像マスク情
報が該プリントヘッド構造体の種々の作動幅（ｓｗａｔ
ｈｓ）で印刷されるという利点を有する。例えば電子写
真プリンターと比較して、該シャトル概念は該基質上の
正確に決定される種々の画素位置の上に大量のトナーを
付着させることができ、厚い保護トナーマスクに導く。

【００５７】さらに、長方形印刷開口部のアスペクト比
を適応させ、該開口部の最大の寸法が印刷方向（図１に
おける矢印Ａの方向）と平行な方向に置かれるようにプ
リントヘッド構造体を取り付けることにより、１つの印
刷方向において高い濃度の非常に先鋭な線を印刷するこ
とが可能になる。該印刷方向で非常に先鋭な線を与える
該プリントヘッド構造体を用い、多種の作動幅で画像マ
スク情報のすべてを印刷することにより、多くの非常に
鮮鋭なエッジの路を有する画像マスクレイアウトを得る
ことができる。それぞれの導体路の鮮鋭度を増すための
この概念を、両方ともシャトル移動システム上に置かれ
る（本質的に直角の位置で）２つの異なるプリントヘッ
ド構造体（本質的に互いに直角）を与えることにより、
２つの（本質的に直角な）方向で与えることもできる。

【００５８】印刷方向に最大の寸法を有する長方形の開
口部を持つ１つ又はそれより多いプリントヘッド構造体
（プリントヘッド構造ＰＳＰ）を該印刷方向に直角の最
大寸法を有する長方形の開口部を持つ１つ又はそれより
多いプリントヘッド構造体（プリントヘッド構造体ＰＳ
Ｏ）とシャトル上で組み合わせることができ、この場合
大面積をＰＳＯを用いて印刷することによりそれを非常
に迅速に印刷することができ、非常に微細な線をＰＳＰ
により印刷することによりそれを画線太りなく印刷する
ことができる。ＤＥＰ印刷は本質的にデジタルであるこ
とのために、ある与えられた構造のために別のプリント
ヘッドを駆動することが可能である。かくして本発明は
シャトル概念を有するＤＥＰプリンターを包含し、それ
は第１の方向ＡでＰＣＢ前駆体を動かすための手段及び
該ＰＣＢ−前駆体上の導電性層を電圧源に接続するため
の手段、ある作動幅(swath width)（ＳＷＳ）を有する
シャトルを該第１の方向と異なる第２の方向で動かすた
めの手段を含み、該シャトルは該表面から該ＰＣＢ−前
駆体への該トナー粒子の流れを与えるための帯電トナー
粒子がその上に存在する表面を有するトナー粒子送達の
ための手段、長方形の印刷開口部を有する印刷開口部の
少なくとも２つの列及びトナー粒子の該流れの中に該流
れを画像通りに制御するために置かれる制御電極（１０
６’’）を有するプリントヘッド構造体（１０６）を有
するＤＥＰエンジンを保有しており、ここで印刷開口部
の該列の１つは該印刷開口部の該長辺が該方向Ａと平行
になるように該プリントヘッド構造体に置かれ、印刷開
口部の該列の他方は該印刷開口部の該短辺が該方向Ａと
平行になるようにプリントヘッド構造体に置かれてい
る。さらにもっと複雑な装置における該プリントヘッド
構造体のいずれの組み合わせも本発明の範囲内に含まれ
る。

【００５９】

【実施例】プリントヘッド構造体 プリントヘッド構造体（１０６）を５μｍの厚さの銅フ
ィルムで両面コーティングされた５０μｍの厚さのポリ
イミドフィルムから作った。プリントヘッド構造体（１
０６）は印刷開口部の２つの列を有した。受像部材に面
するプリントヘッド構造体の背面上で四角形の制御電極
（１０６ａ）を２ＭΩの抵抗器を経て、Ｓｕｐｅｒｔｅ
ｘ，ＵＳＡを介して商業的に入手可能なＨＶ ５０７
（商品名）高電圧スィッチングＩＣに接続し、それには
高電圧電力増幅器から電力供給した。トナー送達手段に
面するプリントヘッド構造体の前面上に共通遮蔽電極
（１０６ｂ）が存在した。印刷開口部は１００μｍの開
口部直径を有した。四角形の銅制御電極の全体の幅は２
５０μｍであり、その内部開口部幅も１００μｍであっ
た。共通遮蔽電極における開口部の幅は３００μｍであ
った。該プリントヘッド構造体は以下の方法で作製し
た。まず第１に通常の銅エッチング法により制御電極パ
ターンをエッチングした。次いで通常の銅エッチング法
により遮蔽電極パターンをエッチングした。開口部はフ
ォーカスエイドとして制御電極パターンを用いるステッ
プアンドリピートフォーカストエキシマーレーザー（ｓ
ｔｅｐ ａｎｄ ｒｅｐｅａｔ ｆｏｃｕｓｅｄ ｅｘ
ｃｉｍｅｒ ｌａｓｅｒ）によって作った。エキシマー
燃焼の後、短時間の等方性プラズマクリーニング（ｉｓ
ｏｔｒｏｐｉｃ ｐｌａｓｍａ ｃｌｅａｎｉｎｇ）に
よりプリントヘッド構造体を清浄化した。最後にＫｏｎ
ｔａｋｔ Ｃｈｅｍｉｅから商業的に入手可能なＰＬＡ
ＳＴＩＫ７０（商品名）の薄いコーティングを該プリン
トヘッド構造体の制御電極側上に適用した。 トナー粒子の送達のための第１の手段 トナー粒子の送達のための第１の手段（１０１）は固定
芯／回転スリーブ型の磁気ブラシであった。

【００６０】磁気ブラシアセンブリ（１０３）はいわゆ
る磁気ローラーから構成され、それはこの場合ローラー
アセンブリの内部に磁気芯を含有し、それは５０ｍＴ
（ミリテスラ）の９個の磁極又はフォールオフゾーン
（ｆａｌｌ−ｏｆｆ ｚｏｎｅ）を有する５００ガウス
の磁場強度を示す。磁気ローラーは該磁気芯の回りに取
り付けられ、磁気ブラシアセンブリに２０ｍｍという全
体的直径を与えているスリーブも含有した。スリーブは
微細に粗面化されたステンレススチールから作った。

【００６１】少量の現像薬を該磁気ブラシアセンブリの
表面上に計量するためにドクターブレードを用いた。ス
リーブは分当たり１００回転（ｒｐｍ）で回転してい
た。

【００６２】直下に記載する現像薬を保有するスリーブ
の表面はこの場合、帯電トナー粒子を保有する表面であ
る。 現像薬（ＤＥＶ１） ｉ）担体粒子 ５０μｍの平均粒度、４０μＴｍ³／ｋｇ又は２９ｅｍ
ｕ／ｇの飽和時磁化を有するＭｇＺｎ−フェライトから
成る巨視的「軟質」フェライト担体に１μｍの厚さのア
クリルコーティングを与えた。材料は実際に残留磁気を
示さなかった。

【００６３】ｉｉ）トナー粒子（Ｔ１） 実験に用いたトナーは以下の組成を有した：１８の酸価
及び５．１ｘ１０¹⁶Ω．ｃｍの体積抵抗率を有する９７
部のフマル酸とプロポキシル化ビスフェノールＡのコ−
ポリエステル樹脂を実験室用混練機中で１１０℃におい
て、３部のＣｕ−フタロシアニン顔料（カラーインデッ
クス ＰＢ １５：３）と３０分間溶融配合した。以下
の構造式：（ＣＨ₃）₃Ｎ⁺Ｃ₁₆Ｈ₃₃Ｂｒ^-を有する抵抗率
低下物質を結合剤に対して０．５％の量で加えた。５％
の該アンモニウム塩と混合することにより、適用される
結合剤樹脂の体積抵抗率が５ｘ１０¹⁴Ω．ｃｍに下がる
ことが見いだされた。

【００６４】冷却後、固化した塊を粉砕し、ＡＬＰＩＮ
Ｅ Ｆｌｉｅｓｓｂｅｔｔｇｅｇｅｎｓｔｒａｈｌｍｕ
ｅｈｌｅ １００ＡＦＧ型（商品名）を用いて微粉砕
し、さらにＡＬＰＩＮＥ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ ｚｉｇ
−ｚａｇ ｃｌａｓｓｉｆｉｅｒ １００ＭＺＲ型（商
品名）を用いて分別した。分離されたトナーの結果的粒
度分布をＣｏｕｌｔｅｒ Ｃｏｕｎｔｅｒ ｍｏｄｅｌ
Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ（商品名）により測定し、数平
均６．３μｍであり、体積平均８．２μｍであることが
わかった。トナー塊の流動性を向上させるために、トナ
ー粒子を０．５％の疎水性コロイドシリカ粒子（ＢＥＴ
−値１３０ｍ²／ｇ）と混合した。

【００６５】トナー粒子とコロイドシリカの該混合物を
４％の比率（ｗ／ｗ）で担体粒子と混合することにより
静電写真現像薬を調製した。該混合物を標準的タンブリ
ング装置において１０分間混合することにより、トナー
−担体混合物の摩擦−帯電を行わせた。現像薬混合物を
現像装置（磁気ブラシアセンブリ）に５分間流し、その
後トナーをサンプリングし、摩擦−電気的性質をＥＰ−
Ａ−６７５ ４１７に記載されている方法に従って測定
し、ｑ＝−７．１ｆＣを得、ここでｑは該ＥＰ−Ａに定
義されている。 現像薬 ＤＥＶ２ 現像薬ＤＥＶ２はトナー粒子Ｔ２を除いて現像薬ＤＥＶ
１と同じであった。

【００６６】トナーＴ２の製造 Ｔｇ≧４５℃を有し、Ｈｏｅｃｈｓｔ Ｈｉｇｈ Ｃｈ
ｅｍ，Ｈｏｅｃｈｔｓ−Ｓａｒａ，Ｐｅｒｏ（Ｍｉ）
ＩｔａｌｙからＡＬＦＴＡＬＡＴ ＶＡＮ １７４３の
商品名の下に入手可能な６８部の固体不飽和ポリエステ
ル樹脂、Ｔｇ≧５２℃を有し、Ｈｏｅｃｈｓｔ Ｈｉｇ
ｈ Ｃｈｅｍ，Ｈｏｅｃｈｔｓ−Ｓａｒａ，Ｐｅｒｏ
（Ｍｉ） ＩｔａｌｙからＡＤＤＩＴＯＬ ０３５４６
の商品名の下に入手可能なアクリル官能基との脂肪族ウ
レタン付加物の２９部及びＣｉｂａ−Ｇｅｉｇｙ，Ｂａ
ｓｅｌ，ＳｗｉｔｓｅｒｌａｎｄからＩＲＧＡＣＵＲＥ
６５１の商品名の下に入手可能な３部の

【００６７】

【化２】 を実験室用混練機において１１０℃で３０分間溶融配合
した。

【００６８】冷却後、固化した塊を粉砕し、ＡＬＰＩＮ
Ｅ Ｆｌｉｅｓｓｂｅｔｔｇｅｇｅｎｓｔｒａｈｌｍｕ
ｅｈｌｅ １００ＡＦＧ型（商品名）を用いて微粉砕
し、さらにＡＬＰＩＮＥ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ ｚｉｇ
−ｚａｇ ｃｌａｓｓｉｆｉｅｒ １００ＭＺＲ型（商
品名）を用いて分別した。分離されたトナーの平均粒度
をＣｏｕｌｔｅｒ Ｃｏｕｎｔｅｒ ｍｏｄｅｌ Ｍｕ
ｌｔｉｓｉｚｅｒ（商品名）により測定し、体積により
８．０ｍｍであることがわかった。透明トナーＣＴは１
２０℃において１９５Ｐａｓの溶融粘度を有した。

【００６９】トナー塊の流動性を向上させるために、ト
ナー粒子を０．３％の疎水性コロイドシリカ粒子（ＢＥ
Ｔ−値１３０ｍ²／ｇ）と混合した。 トナー粒子Ｔを送達するための第２の手段 トナー粒子を送達するための第２の手段は、ＣＯＬＯＲ
ＬＡＳＥＲ ＷＲＩＴＥＲ（Ａｐｐｌｅ Ｃｏｍｐｕ
ｔｅｒ，ＵＳＡの商品名）のための非磁性単成分現像薬
を含む商業的に入手可能なトナーカートリッジ（Ｔｈｅ
ＣＯＬＯＲＬＡＳＥＲ ＴＯＮＥＲ ＣＡＲＴＲＩＤ
ＧＥ ＭＡＧＥＮＴＡ Ｍ３７６０ＧＩＡ）であった。
トナー保有表面はアルミニウムローラーの表面であり、
その上に供給ローラー（１１１）によりトナー粒子が適
用される。トナー粒子は負の電荷を有した。

【００７０】印刷実施例１（ＰＥ１） プリントヘッド構造体（１０６）の前面と該第１のトナ
ー送達手段の磁気ブラシアセンブリ（１０３）のスリー
ブの間の距離を４５０μｍに設定した。印刷されるべき
基質（１０９）の導電性層の表面とプリントヘッド構造
体（１０６）の背面（すなわち制御電極１０６ａ）の間
の距離Ｌを５００μｍに設定し、基質を２つの作動幅に
おけるシャトル機構上を１ｃｍ／秒で移動させた。それ
ぞれの制御電極に０Ｖ〜−３００Ｖの（画像通りの）電
圧Ｖ３をかけた。遮蔽電極は接地した：Ｖ２＝０Ｖ。磁
気ブラシアセンブリ（１０３）を０ＶのＤＣ−オフセッ
トを有し、３．０ｋＨｚにおいて６００Ｖの矩形波振動
場を有するＡＣ電力源に接続した。

【００７１】磁気ブラシ上で現像薬ＤＥＶ１を用いた。

【００７２】３５μｍの厚さの銅の層を有するＦＲ４
（Ｉｓｏｌａ，Ｇｅｒｍａｎｙから商業的に入手可能）
のシート上に印刷を行った。導電性層（すなわち銅層）
とトナー粒子を保有している表面（すなわち磁気ブラシ
のスリーブ）の間の電場を、カーボンブラック充填導電
性ヘアを有し、印刷ニップから５０ｍｍに置かれたブラ
シにより与えた。該ブラシ（１０５）を＋１５００Ｖの
高電圧電力源に接続した。この実施例では｜Ｖ｜／Ｌ＝
３．０であった。個別の線及びＤ_maxの領域を有する画
像を印刷した。該基質をさらに通常の湿式エッチング法
によりエッチングした。

【００７３】印刷実施例２（ＰＥ２） ＵＶ−硬化可能なトナー粒子Ｔ２を含有する現像薬ＤＥ
Ｖ２ならびに基質、５μｍの厚さの銅層を有するポリイ
ミド箔（Ｓｈｅｌｄａｈｌ）を用いる以外は印刷実施例
１を繰り返した。銅の層に＋１０００Ｖの電圧をかけ
た。この実施例では｜Ｖ｜／Ｌ＝２．０であった。個別
の線及びＤ_maxの領域を有する画像を印刷した。該トナ
ー画像の定着の直後に短時間のＵＶ−硬化を行った（８
０Ｗ／ｃｍの強度を有する高圧水銀ランプで０．５
秒）。

【００７４】基質をさらに通常の湿式エッチング法によ
りエッチングした。

【００７５】印刷実施例３（ＰＥ３） 銅の層にかける電圧を除いて印刷実施例２を繰り返し
た。銅の層に＋５００Ｖの電圧をかけた。この実施例で
は｜Ｖ｜／Ｌ＝１．０であった。個別の線及びＤ _maxの
領域を有する画像を印刷した。該トナー画像の定着の直
後に短時間のＵＶ−硬化を行った（８０Ｗ／ｃｍの強度
を有する高圧水銀ランプで０．５秒）。

【００７６】基質をさらに通常の湿式エッチング法によ
りエッチングした。

【００７７】印刷実施例４（ＰＥ４） 上記の通りのプリントヘッド構造体をＰＶＣ−枠（１１
６）に取り付け、トナーＴ３の帯電トナー粒子がその上
に存在するトナー粒子送達のための該第２の手段のロー
ラーの表面上に摩擦接触をさせて曲げた。該ローラーと
プリントヘッド構造体の間の距離を一定に保つために、
自己−調節性スペーサー手段として５０μｍの厚さのポ
リウレタンコーティングを用いた。印刷されるべき基質
（１０９）の導電性層の表面とプリントヘッド構造体
（１０６）の背面（すなわち制御電極１０６ａ）の間の
距離Ｌを１０００μｍに設定し、基質を３ｃｍ／秒で移
動させた。個々の制御電極に＋２８０Ｖ〜０Ｖの（画像
通りの）電圧Ｖ３をかけた。遮蔽電極に＋５０Ｖの電圧
を設定した。該第２のトナー送達手段のトナーロールを
＋２００ＶのＤＣ−オフセットを有し、２．７５ｋＨｚ
の２８０Ｖ_ptp（ピークからピークまでのボルト）の矩
形波振動場を有するＡＣ電力源に接続した。

【００７８】印刷されるべき基質として５μｍの厚さの
銅層を有するポリイミド箔を用い（Ｓｈｅｌｄａｈ
ｌ）、該導電性層にかけられる該電圧は２５００Ｖであ
った。｜Ｖ｜／Ｌの比は２．５であった。個別の線及び
Ｄ_maxの領域を有する画像を印刷した。基質をさらに通
常の湿式エッチング法によりエッチングした。

【００７９】印刷実施例５（ＰＥ５） 銅の層にかけられる電圧を除いて印刷実施例ＰＥ４を繰
り返し、その電圧は今回＋２０００Ｖであった。かくし
て｜Ｖ｜／Ｌの比＝２．０であった。

【００８０】印刷実施例６（ＰＥ６） 銅の層にかけられる電圧を除いて印刷実施例ＰＥ４を繰
り返し、その電圧は今回＋１５００Ｖであった。かくし
て｜Ｖ｜／Ｌの比＝１．５であった。

【００８１】印刷実施例７（ＰＥ７） 銅の層にかけられる電圧を除いて印刷実施例ＰＥ４を繰
り返し、その電圧は今回＋１０００Ｖであった。かくし
て｜Ｖ｜／Ｌの比＝１．０であった。

【００８２】印刷実施例８（ＰＥ８） 銅の層にかけられる電圧を除いて印刷実施例ＰＥ４を繰
り返し、その電圧は今回＋５００Ｖであった。かくして
｜Ｖ｜／Ｌの比＝０．５であった。

【００８３】印刷実施例９（ＰＥ９） 銅の層にかけられる電圧を除いて印刷実施例ＰＥ４を繰
り返し、その電圧は今回＋２５０Ｖであった。かくして
｜Ｖ｜／Ｌの比＝０．２５であった。

【００８４】印刷実施例１０（ＰＥ１０） 銅の層にかけられる電圧を除いて印刷実施例ＰＥ４を繰
り返し、その電圧は今回＋０Ｖであり、すなわち銅の層
を地面の電位に接続した。かくして｜Ｖ｜／Ｌの比＝０
であった。 結果の評価 実施例１〜１０から得られる定着された画像をさらに当
該技術分野における熟練者に周知の通りに通常の方法に
よりエッチングした。

【００８５】Ｒｏｍｅｘ ＢＶ，Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄ
ｓから商業的に入手可能なスプレー−エッチング装置
（１２００型）においてＦｅＣｌ₃の水溶液（４０％ｗ
ｔ／ｗｔ）を５０℃で用いた。新しいエッチング液の場
合の典型的エッチング時間は実施例１の場合の１１０秒
から他の実施例の場合の４０秒であった。このエッチン
グ過程の後、試料を脱イオン水中で濯ぎ、有機溶剤（ア
セトン、メチルエチルケトン、Ｓｈｉｐｌｅｙ Ｍｉｃ
ｒｏｐｏｓｉｔ Ｒｅｍｏｖｅｒ １１１２
Ａ、．．．）中でトナーマスク層を除去した。

【００８６】得られる銅導体の線幅を測定し、エッジの
鮮鋭度に関して評価した。品質に０〜５のランクを与え
ることにより評価を行い、ここで０は悪であり、５は優
秀であり、これらの数字は表１において「線」と記した
欄の下にまとめられている。

【００８７】Ｄ_maxの領域を走査型電子顕微鏡により明
確に見える小さい穴及びくぼみの存在に関して評価し
た。品質に０〜５のランクを与えることにより評価を行
い、ここで０は悪であり、５は優秀であり、これらの数
字は表１において「領域」と記した欄の下にまとめられ
ている。

【００８８】「線」の欄の値と「領域」の欄の値を積算
することにより全体的品質を判定した。積算の結果を
「ＬｉｘＡｒ」と記した欄に示す。

【００８９】

【表１】 表１から、｜Ｖ｜／Ｌが０．５〜２．５０である場合に
許容され得る全体的結果が得られること及び｜Ｖ｜／Ｌ
が１〜２（限界を含む）である場合に優秀な全体的品質
が得られることが明らかである。

【００９０】かくして本発明のＤＥＰ印刷はＰＣＢ板の
ための迅速で低コストの作製法という問題に優秀な解答
を与えることができる。

【００９１】本発明の精神から逸脱することなくこの印
刷の概念に修正を行い得ることは当該技術分野における
熟練者に明らかであるはずで、本発明は負のトナー粒子
及びかくして銅の層への正の電圧を用いて例示されてい
るが、正の電荷のトナー粒子及び銅の層への負の電位を
用い、本発明が同様に良く働くことは明らかである。非
−導電性受像部材の表面を帯電させるいずれの方法も本
発明の同じ目的に従って用い得ることは明らかなはずで
ある。表面の帯電化は例えば帯電接触ローラー、コロナ
もしくはスコロトロン装置、摩擦接触帯電化手段などに
よって行うことができる。楕円形を有する印刷開口部
も、本開示で記載した長方形の開口部を有するものと同
様に十分にＤＥＰプリントヘッド構造体に適している。
本発明の主たる特徴及び態様は以下の通りである。

【００９２】１．−絶縁性基質上に導電性層を有するＰ
ＣＢ−前駆体を帯電トナー粒子を保有している表面の近
傍で、該導電性層を該表面に向けて置き、−該導電性層
と帯電トナー粒子を保有している該表面の間に｜Ｖ｜ボ
ルトの電位差を与えて該表面から該導電性層への帯電ト
ナー粒子の流れを生ぜしめ、−印刷開口部及び制御電極
を有するプリントヘッド構造体を該表面と該導電性層の
間に、該導電性層からＬμｍの距離で置き、帯電トナー
粒子の該流れを画像通りに変調し、−該電位差｜Ｖ｜及
び該距離Ｌを、０．５≦｜Ｖ｜／Ｌ≦２．５となるよう
に互いに適応させ、ここで｜Ｖ｜／Ｌはボルト／μｍで
表され、−該トナー粒子を該導電性層上に画像通りに付
着させ、−該トナー粒子を該導電性層に定着させ、該導
電性層上に保護された部分及び保護されていない部分を
形成するために該導電性層上にポリマー性エッチングマ
スクを形成し、−該導電性層の該保護されていない部分
をエッチングする段階を含むプリント回路板の製造のた
めの方法。

【００９３】２．該電位Ｖ及び該距離Ｌを１≦｜Ｖ｜／
Ｌ≦２となるように互いに適応させる上記１項に記載の
方法。

【００９４】３．該トナー粒子がＵＶ−硬化可能な化合
物を含む上記１又は２項に記載の方法。

【００９５】４．該トナー粒子が２μｍ≦ｄ_v50≦９μ
ｍであるような体積平均直径ｄ_v50を有する上記１〜３
項のいずれかに記載の方法。

【００９６】５．該トナー粒子が２μＣ／ｇ＜｜ｑ｜＜
１５μＣ／ｇであるような絶対平均電荷対質量比（｜ｑ
｜）を有する上記１〜４項のいずれかに記載の方法。

【００９７】６．該トナー粒子が球状であり、ＬＡの長
さの長軸及びＬＳの長さの短軸を有する投影顕微鏡像を
示し、ここでＬＡ／ＬＳが１．０〜１．４である上記１
〜５項のいずれかに記載の方法。

【００９８】７．Ｄ_maxを印刷する場合、７ｇ／ｍ²以上
の量のトナー粒子を該導電性層に適用する上記１〜６項
のいずれかに記載の方法。

【００９９】８．表面上に電位Ｖ１を与えるための電圧
源に接続されている帯電トナー粒子を保有するための表
面（１０３ａ）を有するトナー粒子を送達するための手
段、該導電性層（１１２）を該表面に向け、Ａの方向で
該基質（１０９）を該表面（１０３ａ）のそばを通過さ
せるための手段（１０８、１１３）、該表面から該導電
性層への帯電トナー粒子の流れ（１０４）を生ぜしめる
ために、Ｖ１と異なる電位Ｖ４を該導電性層に適用し、
該表面（１０３ａ）及び該導電性層（１１２）の間に電
位差｜Ｖ｜を与えるための手段（１１５）、印刷開口部
（１０７）及び制御電極を含み、該トナー粒子の流れの
中に該導電性層からＬの距離で置かれ、該制御電極に画
像通りに可変の電圧Ｖ３を与えて該トナー粒子の流れを
画像通りに変調するための電圧源に該制御電極が接続さ
れているいるプリントヘッド構造体（１０６）、０．５
≦｜Ｖ｜／Ｌ≦２．５となるように該距離Ｌに対して該
電位差｜Ｖ｜を調整するための手段、ならびに該基質の
該導電性層に該トナー粒子を定着するための手段（１１
０）を含む導電性層を有する基質上に印刷するためのＤ
ＥＰ装置。

【０１００】９．該電位Ｖ４を適用するための該手段が
導電性ブラシを含む上記８項に記載のＤＥＰ装置。

【０１０１】１０．該電位Ｖ４を適用するための該手段
が導電性ローラーを含む上記８項に記載のＤＥＰ装置。

【０１０２】１１．該印刷開口部が長辺及び短辺を有す
る長方形であり、該印刷開口部（１０７）の長辺が該方
向Ａと平行となるように該プリントヘッド構造体（１０
６）を置く上記８〜１０項のいずれかに記載のＤＥＰ装
置。

【０１０３】１２．該プリントヘッド構造体が長辺及び
短辺を有する長方形の印刷開口部の少なくとも２つの列
を含み、印刷開口部の該列の１つを該印刷開口部の該長
辺が該方向Ａと平行になるようにプリントヘッド構造体
に置き、印刷開口部の該列の他方を該印刷開口部の該短
辺が該方向Ａと平行になるように該プリントヘッド構造
体に置く上記８〜１０項のいずれかに記載のＤＥＰ印刷
装置。

【０１０４】１３．該基質が１方向に動き、該プリント
ヘッド構造体が該第１の方向に実質的に直角に動く「シ
ャトルアーム」上に取り付けられている上記８〜１２項
のいずれかに記載のＤＥＰ装置。

【図面の簡単な説明】

【図１】導電性表面上にレジストパターンを形成するた
めの方法に従うＤＥＰ装置ならびに本発明のプリント回
路板のための作製法におけるその使用の可能な実施態様
の略図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 グイド・デス ベルギー・ビー2640モルトセル・セプテス トラート27・アグフア−ゲヴエルト・ナー ムローゼ・フエンノートシヤツプ内 (72)発明者 ステフアーン・ド・ムツター ベルギー・ビー2640モルトセル・セプテス トラート27・アグフア−ゲヴエルト・ナー ムローゼ・フエンノートシヤツプ内 (72)発明者 ペーター・ウイレルト ベルギー・ビー2640モルトセル・セプテス トラート27・アグフア−ゲヴエルト・ナー ムローゼ・フエンノートシヤツプ内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 −絶縁性基質上に導電性層を有するＰＣ
   Ｂ−前駆体を帯電トナー粒子を保有している表面の近く
   で、該導電性層を該表面に向けて置き、 −該導電性層と帯電トナー粒子を保有している該表面の
   間に｜Ｖ｜ボルトの電位差を与えて、該表面から該導電
   性層への帯電トナー粒子の流れを生ぜしめ、 −印刷開口部及び制御電極を有するプリントヘッド構造
   体を該表面と該導電性層の間に、該導電性層からＬμｍ
   の距離で置き、帯電トナー粒子の該流れを画像通りに変
   調し、 −該電位差｜Ｖ｜及び該距離Ｌを、０．５≦｜Ｖ｜／Ｌ
   ≦２．５となるように互いに適応させ、ここで｜Ｖ｜／
   Ｌはボルト／μｍで表され、 −該トナー粒子を該導電性層上に画像通りに付着させ、 −該トナー粒子を該導電性層に定着させ、該導電性層上
   に保護された部分及び保護されていない部分を形成する
   ために該導電性層上にポリマー性エッチングマスクを形
   成し、 −該導電性層の該保護されていない部分をエッチングす
   る段階を含むプリント回路板の製造方法。
2. 【請求項２】 表面上に電位Ｖ１を与えるための電圧源
   に接続された帯電トナー粒子を保有するための表面（１
   ０３ａ）を有するトナー粒子を送達するための手段、該
   導電性層（１１２）を該表面に向け、Ａの方向で該基質
   （１０９）を該表面（１０３ａ）のそばで通過させるた
   めの手段（１０８、１１３）、該表面から該導電性層へ
   の帯電トナー粒子の流れ（１０４）を生ぜしめるため
   に、Ｖ１と異なる電位Ｖ４を該導電性層に適用して、該
   表面（１０３ａ）及び該導電性層（１１２）の間に電位
   差｜Ｖ｜を与えるための手段（１１５）、印刷開口部
   （１０７）及び制御電極を含み、該トナー粒子の流れの
   中に該導電性層からＬの距離で置かれ、該制御電極に画
   像通りに可変の電圧Ｖ３を与えて該トナー粒子の流れを
   画像通りに変調するための電圧源に該制御電極が接続さ
   れているプリントヘッド構造体（１０６）、 ０．５≦｜Ｖ｜／Ｌ≦２．５となるように該距離Ｌに対
   して該電位差｜Ｖ｜を調整するための手段、ならびに該
   基質の該導電性層に該トナー粒子を定着するための手段
   （１１０）を含む導電性層を有する基質上に印刷するた
   めのＤＥＰ装置。