JP2000211097A - 電力要求の低減されたリソグラフ印刷用イメ―ジング - Google Patents

電力要求の低減されたリソグラフ印刷用イメ―ジング

Info

Publication number
JP2000211097A
JP2000211097A JP12616A JP2000012616A JP2000211097A JP 2000211097 A JP2000211097 A JP 2000211097A JP 12616 A JP12616 A JP 12616A JP 2000012616 A JP2000012616 A JP 2000012616A JP 2000211097 A JP2000211097 A JP 2000211097A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
imaging
layer
substrate
imaging layer
top layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP12616A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3370965B2 (ja
Inventor
Kenneth R Cassidy
ケネス・アール・キャシディ
Thomas E Lewis
トーマス・イー・ルイス
Amato Richard J D
リチャード・ジェイ・ダマト
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Presstek LLC
Original Assignee
Presstek LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Presstek LLC filed Critical Presstek LLC
Publication of JP2000211097A publication Critical patent/JP2000211097A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3370965B2 publication Critical patent/JP3370965B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41CPROCESSES FOR THE MANUFACTURE OR REPRODUCTION OF PRINTING SURFACES
    • B41C1/00Forme preparation
    • B41C1/10Forme preparation for lithographic printing; Master sheets for transferring a lithographic image to the forme
    • B41C1/1008Forme preparation for lithographic printing; Master sheets for transferring a lithographic image to the forme by removal or destruction of lithographic material on the lithographic support, e.g. by laser or spark ablation; by the use of materials rendered soluble or insoluble by heat exposure, e.g. by heat produced from a light to heat transforming system; by on-the-press exposure or on-the-press development, e.g. by the fountain of photolithographic materials
    • B41C1/1033Forme preparation for lithographic printing; Master sheets for transferring a lithographic image to the forme by removal or destruction of lithographic material on the lithographic support, e.g. by laser or spark ablation; by the use of materials rendered soluble or insoluble by heat exposure, e.g. by heat produced from a light to heat transforming system; by on-the-press exposure or on-the-press development, e.g. by the fountain of photolithographic materials by laser or spark ablation
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41NPRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N1/00Printing plates or foils; Materials therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41NPRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N1/00Printing plates or foils; Materials therefor
    • B41N1/12Printing plates or foils; Materials therefor non-metallic other than stone, e.g. printing plates or foils comprising inorganic materials in an organic matrix
    • B41N1/14Lithographic printing foils

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Printing Plates And Materials Therefor (AREA)
  • Manufacture Or Reproduction Of Printing Formes (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低減されたフルエンス要求でもってリソグラ
フ印刷プレートのイメージングを達成する。 【解決手段】 固体状基体20と、基体上のガス発生層14
及び放射線吸収層12と、リソグラフ的親和性に関し基体
と対照をなす最上層10を有する印刷部材を用いる。放射
線吸収層12は、レーザ光に曝露されると強く加熱され、
これによりガス発生層14が活性化され、ガス状分解生成
物の急激な放出と膨張を生ずる。ガスは上側の最上層10
を延伸し、イメージング層が破壊された曝露領域上に気
泡を形成する。この過程が十分に爆発的であると、気泡
の頚は入射レーザビーム径を越えて拡がり、曝露領域の
外側で、最上層とその下側のイメージング層を基体から
引き剥がす。作用を受けた領域はイメージング後の洗浄
工程で全体を容易に除去でき、入射ビーム径より大きな
イメージスポットが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はデジタル印刷方法及
び材料に関し、より詳しくは、デジタル制御されたレー
ザ出力を用いての、機上又は機外におけるリソグラフ印
刷プレート構造体のイメージングに関するものである。
【0002】
【従来の技術】オフセットリソグラフ印刷においては、
印刷可能なイメージは印刷部材上に、インク受容性(親
油性)及びインク拒絶性(疎油性)の表面領域のパター
ンとして存在する。一旦これらの領域に適用されたな
ら、インクは記録媒体へとかなりの忠実性をもって、イ
メージに関連したパターンで効率的に転写可能である。
乾式印刷システムは、インク拒絶部分がインクに対して
十分に疎であって、インクを直接に適用することが許容
されるような印刷部材を用いる。こうした印刷部材に一
様に適用されたインクは、イメージに関連したパターン
においてのみ、記録媒体に転写される。典型的には、印
刷部材は最初にブランケットシリンダと呼ばれる従順な
(コンプライアンスのある)中間表面と接触し、このブ
ランケットシリンダが次いで、紙その他の記録媒体に対
してイメージを適用する。典型的な給紙式の印刷システ
ムにおいては、記録媒体は圧胴即ちインプレッションシ
リンダに固定され、それによって記録媒体とブランケッ
トシリンダとの接触が持ち来たらされる。
【0003】湿式リソグラフ印刷システムにおいては、
非イメージ領域は親水性であり、所要のインク反撥性
は、インク付けに先立ってプレート、即ち印刷部材に対
し、湿し水(又は「ファウンテン」溶液)を最初に適用
することによってもたらされる。湿し水は、インクが非
イメージ領域に付着することを妨げるが、イメージ領域
の親油性の特性には影響しない。
【0004】伝統的なプレート作成プロセスは時間消費
型となりがちであり、また所要の化学的処理を実行する
のに適当な施設及び設備を必要とする。こうした欠点を
回避するために、印刷業者達はプレートのイメージング
に関して、多くの電子的な代替手段を開発してきた。こ
うしたシステムでは、デジタル制御されたデバイスが、
未使用プレート、即ちブランクプレートのインク受容性
を、印刷されるイメージを表すパターンでもって変化さ
せる。米国特許第5,339,737号、第5,783,364号及び第5,
807,658号(これらの開示の全内容は、ここでの番号の
参照によって本明細書に取り入れるものとする)は、レ
ーザ放電により動作するイメージング装置について使用
するための、各種のリソグラフ印刷用プレート構成を開
示している。これらには、上述したような湿式プレート
や、インクが直接に適用される乾式プレートが含まれ
る。プレートは、独立型のプレート作成装置上で、或い
は印刷機上で直接にイメージングすることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】レーザでイメージング
可能な材料は、安価な固体レーザからの近赤外(近IR)
光のパルスによってイメージング可能である。こうした
材料は典型的には、近IR放射線への曝露に対して非線形
の応答を示す。即ち短時間のレーザパルスに対しては比
較的シャープなイメージングフルエンス(流束量)閾値
を示すが、周辺光に対しては本質的に何の応答も示さな
い。プレート設計者にとっての長年の課題は、イメージ
ング応答を生ずるのに必要な閾値のレーザフルエンスを
低減させると同時に、耐久性、製造容易性、及び内部互
換性といった所望の特性を維持することである。
【0006】光熱(フォトサーマル)材料に関してしば
しば提案されている1つの方策は、イメージングプロセ
スに対して化学的エネルギーを事実上提供する、高エネ
ルギー性の(例えば自己酸化性の)成分を組み入れるこ
とである。例えば上述の米国特許第5,339,737号はニト
ロセルロース層を開示しており、これは加熱に応じて高
エネルギー性の化学分解を生ずる。残念ながら、こうし
た材料については、イメージングに必要なフルエンス閾
値を低減することは示されていない。代わりに、これら
は高エネルギー性でない材料と基本的に交換可能な代替
物として、或いは転写型の材料における推進層として用
いられている(例えば米国特許第5,308,737号、第5,27
8,023号、第5,156,938号及び5,171,650号参照)。
【0007】
【課題を解決するための手段】驚くべきことに、熱的に
活性化されてガスを生成する成分と、イメージング放射
線を強く吸収する材料との組み合わせを、レーザでイメ
ージング可能な構造体における相互作用的なイメージン
グ層として用いると、レーザパルスにより影響を受ける
領域が実質的に拡大される(これらの成分又は材料の何
れかのみをイメージング層として用いた構造体に比較し
て)ことが見出された。その結果、所与の大きさのイメ
ージスポットを生成するのに必要なフルエンスは、相当
低減されることになる。
【0008】本発明による印刷部材は、固体状の基体
と、この基体上のガス発生層及び放射線吸収性層と、リ
ソグラフ印刷における親和性に関して基体と対照をなす
最上層とを含む。ガス発生層及び放射線吸収性層が現れ
る順序は、イメージングモードに依存している。つま
り、レーザ放射線が最上層と基体の何れを介して適用さ
れるかに依存する。処理過程においては、放射線吸収性
層をレーザ光に曝露することにより、この層は強く加熱
される。これは次いで、ガス発生層を活性化し、ガス状
の分解生成物の迅速な発生と膨張とを生ずる。このガス
は上側にある最上層を延伸して、イメージング層が破壊
された曝露領域の上方に、イメージング層から分離され
た最上層による気泡を生成する。この過程が十分に爆発
的なものであれば、気泡の頚の部分は入射したレーザビ
ームの直径より大きく拡大し、曝露領域の外側におい
て、最上層及びその下側のイメージング層を最上層から
引き剥がす。こうして作用を受けた領域はその全体を、
イメージング後の洗浄工程において容易に除去すること
ができ、その結果として入射ビーム径よりも大きなイメ
ージスポットが得られる。さらにまた、分解ガスは気泡
中に保持されるので、環境汚染を生ずる危険性はない。
【0009】イメージング後の洗浄は、手作業により
(米国特許第5,540,150号に記載されているように乾式
摩擦又は洗浄液を用いての摩擦により)、或いは接触式
洗浄装置(例えば米国特許第5,148,746号に記載のよう
な回転ブラシ)又はその他の適当な手段(例えば米国特
許第5,755,158号に記載のようなもの)を用いて達成す
ることができる。
【0010】強調しておかねばならないのは、本明細書
において使用される「プレート」又は「部材」という用
語は、インク及び/又は湿し水に対して差別的な親和性
を示す領域によって画定されたイメージを記録すること
のできる、あらゆるタイプの印刷部材又は表面を指すと
いうことである。適切な構成に含まれるものとしては、
印刷機のプレートシリンダ上に実装される伝統的な平坦
な又は湾曲したリソグラフ印刷プレートがあるが、シー
ムレスなシリンダ(例えばプレートシリンダの円筒状表
面)、エンドレスベルト、或いはその他の構成配置もま
た含まれ得る。
【0011】さらにまた、「親水性」という用語はここ
では印刷的な意味合いで用いられ、インクが表面に付着
するのを妨げる液体に対して、その表面が有する親和性
を内包する。こうした液体には、水、水系又は非水系の
湿し水(湿潤液)、一液系インクの非インク相などがあ
る。そして本発明による親水性表面は、これらの材料の
何れに対しても、油ベースの材料に対するものより優先
的な親和性を示すものである。
【0012】
【発明の実施の形態】以上の議論は、添付図面に関連し
て以下の発明の詳細な説明を参照した場合に、より容易
に理解される。
【0013】図1を参照すると、本発明による印刷プレ
ートの代表的な実施例は、最上層10と、放射線吸収性層
12と、ガス発生層14と、基体20とを含んでいる。層10及
び20は、インク又はインクが付着しない液体に対して異
なる親和性を示し、また一般に層10は高分子ポリマーで
ある。この型式のプレートの1つにおいては最上層10は
シリコーンポリマーであってインクを反撥し、これに対
して基体20は親油性のポリエステル又はアルミニウム材
料からなる。その結果としては乾式プレートが得られ
る。別の、湿式プレートの型式においては、表面層つま
り最上層10は親水性材料からなるが、基体20は親油性且
つ疎水性である。
【0014】好ましいシリコーン配合物は、ここで番号
を参照することによってその全開示内容を本明細書に取
り入れる米国再発行特許第35,512号に記載された如き、
付加硬化型のポリシロキサンである。好適な親水性ポリ
マーとしては、ポリビニルアルコール材料(例えば米国
ペンシルバニア州アレンタウンのAir Products社により
市販されているAirvol 125等の材料)などがある。
【0015】基体20は、強く安定で可撓性であることが
好ましく、高分子フィルム、紙又は金属シートからなる
ことができる。ポリエステルフィルム(好ましい実施例
では、米国デラウェア州ウィルミントンのE.I. DuPont
de Nemours Co.により市販されているMYLAR又はMELINEX
フィルム)により、有用な例が提供される。ポリエステ
ルフィルムの好ましい厚みは0.18 mm(0.007インチ)で
あるが、これより厚い又は薄いものでも効果的に使用可
能である。紙製の基体は通常、高分子物質で「飽和」さ
れて、耐水性、寸法安定性及び強度が与えられる。アル
ミニウムは好ましい金属製基体である。
【0016】イメージング層12, 14の厚みと光学密度に
依存して、基体(又はその下側にある何らかの層)はイ
メージング放射線に対して反射性であってもよく、それ
によってイメージング放射線をイメージング層へと再度
差し向けることができる。例えばアルミニウム製の基体
20であれば研磨して、イメージング放射線を反射させる
ことができる。また、反射性の金属製基体20を代替する
ものとして、イメージング(例えばIR)放射線を反射す
る顔料を含有する層を用いることができる。IR反射性物
質として使用するに適した材料は、米国デラウェア州ウ
ィルミントンのICI Films社により市販されているWhite
329フィルムであり、これは白色顔料としてIR反射性の
硫酸バリウムを用いている。好ましい厚みは0.18 mm
(0.007インチ)、或いはその構造体が金属製支持体上
に積層される(例えば米国再発行特許第35,512号に記載
のように)場合には、0.05 mm(0.002インチ)である。
【0017】ここで番号を参照することによってその全
開示内容を本明細書に取り入れる、1998年7月24日に提
出された同時係属中の米国特許出願第09/122,261号(特
願平11-66,187号「残屑由来の性能劣化が低減されたリ
ソグラフイメージング方法及び関連構造」)によれば、
残屑を管理する目的で、最上層10と層12, 14の間に絶縁
層(例えばポリシラン)を追加することができる。同じ
目的で、微粒子状シリカのような固体状の充填材料を最
上層10の内部に分散し、親水性部位を有する残屑を生成
させて、残屑が洗浄液と相溶性を持つようにすることが
できる。
【0018】層12は非常に薄い(5-50 nm、チタンにつ
いては25 nmが好ましい)金属層であることができ、空
気に曝露された場合に自然酸化膜12sを発現するもので
も、しないものでもよい。この層はIR放射線に応答して
融除され、著しい過熱を経て、それにより層14を点火さ
せる。好ましい材料はチタンであるが、層12に好ましい
他の材料としては、他のd-ブロック(遷移)金属、アル
ミニウム、インジウム、スズ、ケイ素及びビスマスの、
単独又は組み合わせ等がある。混合物の場合には、金属
は合金として、又は金属間化合物として存在する。
【0019】上述したような金属製の層12と共に、或い
はこれに代えて用いることのできる別の代替材料は、少
なくとも1つの金属と少なくとも1つの非金属の化合物、
又はこうした化合物の混合物からなる金属性無機層であ
る。こうした化合物は通常、5-50 nmの厚みで適用され
る。最適となる厚みは基本的に、レーザエネルギーの吸
収に際して迅速に加熱されて非常な高温となる必要性に
よって定まるが、機能的な問題、即ち層間接着の必要性
や、印刷プロセスで用いられる液体の作用に対する抵抗
性も考慮に入れられる。適切な金属性無機層の金属成分
は、d-ブロック(遷移)金属、f-ブロック(ランタノイ
ド)金属、アルミニウム、インジウム、又はスズ、或い
はこれらの何れかの混合物(合金、又はより明確な組成
物が存在する場合には金属間化合物)でありうる。好ま
しい金属に含まれるものとしては、チタン、ジルコニウ
ム、バナジウム、ニオブ、タンタル、モリブデン、及び
タングステンがある。非金属成分は、p-ブロック元素の
ホウ素、炭素、窒素、酸素及びケイ素の1つ又はそれ以
上であることができる。ここにおける金属/非金属化合
物は、明確な化学量論量を持つ場合も持たない場合もあ
り、場合によっては(例えばAl-Si化合物)合金であ
る。好ましい金属/非金属の組み合わせには、TiN,TiO
N,TiOx(0.9≦x≦2.0),TiC及びTiCNなどが含まれ
る。
【0020】層14は、急速に加熱された場合にガス(例
えばN2)を発生する材料を含み、又はこれから構成され
る。窒素ガスを遊離させる熱応答性のポリマーは通常、
熱分解可能な官能基を含有している。このポリマーは、
それ自体がガスを遊離してもよく、或いはこれに代え
て、ポリマーマトリクス内に分散その他により一体化し
た分解可能な材料(例えばジアゾニウム塩又は他のポリ
マー)を含んでいてもよい。熱分解可能な官能基には、
アゾ基、アジド基及びニトロ基等がある。例えば米国特
許第5,308,737号及び第5,278,023号を参照のこと。こう
した熱分解可能な基は、重合に先立ってガス発生ポリマ
ー中に取り入れてもよく、或いは既存のポリマーの変性
(例えば亜硝酸ナトリウムによる芳香族環のジアゾ化、
又はトリエチルアミンの存在下におけるトシルアジドに
よるアミン又はβジケトン上へのジアゾ転移)によって
取り込んでもよい。
【0021】ガス発生材料は、「高エネルギー性ポリマ
ー」であることができる。これは本明細書において、閾
値温度を超えて急速に(通常、ナノ秒からミリ秒の範囲
の時間的枠内で)加熱された場合に発熱性分解を行い、
加圧ガスを発生する官能基を含むポリマーとして定義さ
れる。こうしたポリマーは例えば、アジド基、硝酸基、
及び/又はニトロアミノ官能基を有しうる。高エネルギ
ー性ポリマーの例としては、ポリ[ビス(アジドメチ
ル)]オキセタン(BAMO)、グリシジルアジドポリマー
(GAP)、アジドメチルメチルオキセタン(AMMO)、ポ
リ硝酸ビニル(PVN)、ニトロセルロース、アクリル樹
脂、及びポリカーボネートなどがある。
【0022】層14の材料は、イメージング放射線に感応
性(即ち吸収性)の化合物を含んでいてもよい。これに
より、層12を通過する放射線(又は層12の融除の後の残
りのイメージングパルス)が、層14の加熱に寄与するこ
とができるようになる。例えばIRイメージングの場合、
IR吸収性の染料(例えば米国ニューヨーク州ロチェスタ
ーのEastman Kodak Co.のEastman Fine Chemicalsから
市販されているKodak IR-810染料)又は顔料(例えば米
国ミシガン州ホランドのBASF Corp.のChemicalsDivisio
nから市販されているHeliogen Green L 8730という緑色
顔料)を有利に用いることができる。
【0023】本発明の印刷部材に関して使用するのに適
切なイメージング装置は、プレートの応答性が最大とな
る波長領域で発光する少なくとも1つのレーザデバイス
を含む。即ちそのλmaxは、層12が最も強く吸収を行う
波長領域に非常に近い。このデバイスはダイオードレー
ザであることができ、またより高速とするため、Qスイ
ッチYAGレーザであることができる。近IR領域で発光す
るダイオードレーザの仕様は、前述の米国再発行特許第
35,512号、並びに米国特許第5,385,092号、第5,822,345
号、第4,577,932号、第5,517,359号、第5,802,034号、
第5,475,416号、及び第5,521,748号に完全に記載されて
いる(これらの開示の全内容は、ここでの番号の参照に
よって本明細書に取り入れるものとする)。さらに、ヨ
ーロッパ特許出願公開第0601485号をも参照のこと。YAG
レーザ、及び電磁スペクトルの他の領域で発光するレー
ザは、当業者には周知である。
【0024】層14の厚みは当然、選ばれる材料に依存す
る。しかしながら一般には、厚みは0.5-3マイクロメー
トルのオーダである。
【0025】適切なイメージング構成もまた、米国再発
行特許第35,512号、並びに米国特許第5,385,092号、第
5,822,345号その他の上述した特許に詳細に記載されて
いる。簡略的に言えば、レーザ出力はレンズその他のビ
ーム案内部材を介してプレート表面に対して直接に提供
することができ、或いは遠隔に位置するレーザからブラ
ンクの印刷プレートの表面へと、光ファイバケーブルを
用いて伝達することもできる。コントローラ及びこれに
組み合わせられた位置決め用のハードウェアが、ビーム
出力をプレート表面に対して精確な向きに維持し、この
出力でもって表面上を走査し、プレート上の選択された
点又は領域に隣接した位置においてレーザを付勢する。
コントローラは、プレート上に複製される原稿又は原画
に対応する入力イメージ信号に応答して、その原本の正
確な陰画又は陽画イメージを生成する。イメージ信号
は、コンピュータにビットマップデータファイルとして
格納されている。こうしたファイルは、ラスタイメージ
プロセッサ(RIP)その他の適切な手段によって発生す
ることができる。例えば、RIPは入力データを、印刷プ
レート上に転写されることが必要な全ての特徴を規定す
るページ記述言語で受け取ることができ、或いはページ
記述言語と1つ又はより多くのイメージデータファイル
の組み合わせとして受け取る。ビットマップは、色相並
びにスクリーン周波数及び角度を規定するよう構成され
ている。
【0026】イメージング装置は、プレート作成装置と
してのみ機能するようそれ自体で動作することができ、
或いはリソグラフ印刷機に直接に組み込むことができ
る。後者の場合には、イメージをブランクプレートに適
用した後、直ちに印刷を開始することができ、それによ
って印刷機のセットアップ時間は大幅に短縮される。イ
メージング装置は、フラットベッドレコーダとして、或
いはリソグラフプレートブランクをドラムの内側又は外
側の円筒形表面に装着したドラムレコーダとして構成す
ることができる。明らかに、ドラムの外側表面に装着す
る設計が、現場でリソグラフ印刷機上で使用するのによ
り適しており、その場合には印刷シリンダそれ自体がレ
コーダ又はプロッタのドラム部材を構成する。
【0027】このドラム構成において、レーザビームと
プレートの間に必要とされる相対的な動作は、ドラム
(及びその上に設けられたプレート)をその軸の周囲で
回転させ、ビームをその回転軸と平行に移動させて、そ
れによってプレートを周方向に走査して、イメージが軸
方向に「成長」するようにして達成される。或いはま
た、ビームをドラムの軸と平行に移動させ、プレートを
横断する各パスの後に角度をインクリメントさせて、プ
レート上のイメージが周方向に「成長」するようにさせ
ることができる。両方の場合について、ビームによる走
査が完了した後は、原稿又は原画に対応(陽画的又は陰
画的に)するイメージが、プレートの表面に適用されて
いることになる。
【0028】フラットベッド構成においては、ビームは
プレートの何れかの軸に沿って掃引され、各々のパスの
後に他方の軸に沿って位置合わせ又はインデクシングさ
れる。勿論、ビームとプレートの間における所要の相対
運動は、ビームの移動ではなく(或いはそれに加えて)
プレートの移動によって生成することもできる。
【0029】ビームが走査される仕方とは関係なく、一
般に好ましい(機上の用途について)のは、複数のレー
ザを用い、それらの出力を単一の書き込みアレイへと案
内することである。この書き込みアレイは次いで、プレ
ートを横切る又はプレートに沿っての各々のパスの完了
の後に、アレイから発せられるビームの数と、所望の解
像度(即ち単位長当たりのイメージポイントの数)によ
って定まる距離だけインデクシンシグ又はスライドされ
る。機外の用途の場合には、非常に迅速なプレートの動
きに対処するように設計を行うことができ(例えば高速
モータの使用を通じて)、従って高いレーザパルスレー
トをが用いられるものであり、多くの場合にイメージン
グ源として単一のレーザを使用可能である。
【0030】図2Aから図2Cは、本発明の動作モードを例
示する。レーザ出力は層10を通って差し向けられる。従
って吸収性層12はガス発生層14の上側にある。YAGレー
ザは「シングルモード」の放射線を発する。つまり、ビ
ームのエネルギーは半径方向に対称的なガウス分布を有
する。ビームエネルギーの多くは、中央の単一のピーク
に集中し、ガウス関数に従って、全方位へと半径方向に
滑らかに逓減する。シングルモードのレーザパルスが50
で示されており、そこにおいて矢印が、半径方向のエネ
ルギー分布を示している。対照的に、ダイオードレーザ
は「シルクハット」型のエネルギー分布でもって発光
し、ビームの周縁において急な減少が見られる。本発明
は事実上、如何なるレーザ分布についても実施可能なも
のであるが、中央にビームエネルギーが集中しているガ
ウス分布を示すYAGレーザは、より短時間のパルスでイ
メージングを行う性能に寄与しうる。
【0031】何れの場合でも、イメージングパルスは層
12に打ち当たり、この層にエネルギーを吸収させて、下
側にある層14の迅速な加熱を行わせる。次いで層14が、
気相熱分解生成物を生じ、これは最上層10の下側に捕捉
される。層10は弾性がある。その結果、気泡60が形成さ
れる(図2B参照)。この気泡の頚又は基部は、基体10の
面にあり、層12, 14は実質的に、気泡の初期直径d(入
射レーザビーム50の直径と合致する)の範囲内において
融除されている。
【0032】層14が十分な圧力の下に、十分な容量のガ
ス(加圧ガス)を放出するならば、気泡60の頚は曝露領
域dを越えて拡大し、層14と基体20の間の付着力に打ち
勝つことになる。こうして影響を受ける領域は直径d’
> dを有し、固定を解かれた層12, 14の部分は、イメー
ジング後の洗浄によって、上側にある層10と共に除去さ
れる。従って、結果として得られるイメージスポット
は、入射レーザビームの直径よりも大きな直径を有す
る。
【0033】入射ビームの面積を越えてのイメージ面積
の増大は、層14の材料に大きく依存していることが実験
的に見出されたが、これは別段驚きではない。例えば、
シリコーン層10とアクリルポリマー層14の場合、10μJ
のエネルギーを有する110ナノ秒のレーザパルスをYAGレ
ーザにより適用すると、層14を持たない構造体について
得られるよりも50%大きなイメージスポットが生成され
る。より高エネルギー性のニトロセルロース層14で置き
換えると、得られるイメージスポットの面積は、100%
以上も大きいことが観察される。ダイオードレーザを用
いた場合は、シリコーン層10とニトロセルロース層14を
有する構造体に4マイクロ秒のパルスを適用すると、イ
メージスポットの大きさに50%の増大が生ずる。
【0034】この作用はまた、イメージングパルスの長
さにも依存する。応答を生ずるためには、エネルギーは
迅速に伝達されねばならない。パルスが非常に長い場合
(即ち30マイクロ秒を越える長さ)には、ヒートシンク
効果及び熱拡散作用により、イメージング効果を生ずる
のに十分な熱を集中させることができない。本発明によ
るレーザイメージング可能なプレートが、周囲光に対し
て自発的な応答を生ずることがないのは、この理由によ
る。10マイクロ秒のオーダの曝露長さは、金属層12を溶
解させて半径方向に後退させ、その後の洗浄に際してイ
メージスポットを生成するが、そのイメージスポットは
実際上、入射ビーム径よりも小さい。見出されたところ
によれば、5マイクロ秒又はそれ以下の曝露長さの場合
に、所望の効果、即ち有効ビーム面積よりも大きなイメ
ージスポットが得られる。こうした曝露時間は、ダイオ
ードレーザ又はYAGシステムを用いて得ることができる
が、現在のところ、後者の方が高い出力電力を有し、よ
り短時間の(即ちナノ秒の範囲の)パルスを生成するこ
とができる。短時間のパルスでは、伝達される合計のエ
ネルギーはより少なくなるが、熱散逸の機会が減少する
ことにより、拡大の程度はより大きくなりうる。
【0035】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、レーザ記
録に対する非常に有利な手法が提供されることが看取さ
れよう。これにより、レーザのフルエンス要求を低減さ
せながら、信頼できるイメージングを行うことが容易に
なる。本明細書において用いられた用語及び表現は記載
のための術語として使用されたものであって限定のため
のものではなく、こうした用語及び表現を用いるについ
ては、図示し記載した特徴又はその部分に均等な何物を
も排除する意図はない。むしろ、請求の範囲に記載され
た発明の範囲内において、種々の変更が可能であること
が認識されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従ってイメージング可能なリソグラフ
印刷プレートの拡大断面図である。
【図2】(A)から(C)は、図1に示されたプレートに対
する作用に関して、本発明のイメージングプロセスを例
示する。
【符号の説明】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トーマス・イー・ルイス アメリカ合衆国ニューハンプシャー州 03826,イースト・ハムステッド,ピルグ リム・サークル・27 (72)発明者 リチャード・ジェイ・ダマト アメリカ合衆国マサチューセッツ州01017, サウス・ハドレイ,チャペル・ヒル・ドラ イブ・19

Claims (31)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リソグラフ印刷部材のイメージング方法
    であって、 a. (i)固体状の基体と、(ii)この基体上の第1及び
    第2のイメージング層と、及び(iii)最上層とを有し、
    最上層と基体とがインク及びインクが付着しない液体の
    少なくとも1つに対して異なる親和性を有し、前記第1の
    イメージング層が熱的に活性化されるガス発生成分を含
    み、前記第2のイメージング層がイメージング放射線の
    吸収に際して前記第1のイメージング層からのガス放出
    を生じさせるのに十分なだけ加熱される印刷部材を準備
    するステップと、 b. イメージを表すパターンでもって前記印刷部材を選
    択的に曝露し、それにより前記第1及び第2のイメージン
    グ層が破壊され、前記最上層が曝露領域において分離さ
    れるステップと、及び c. 前記印刷部材が放射線を受容した領域で前記第1の
    イメージング層の残屑を除去し、それにより前記基体を
    現出させてリソグラフ印刷用イメージを形成するステッ
    プとからなる方法。
  2. 【請求項2】 前記曝露するステップが、前記印刷部材
    を前記パターンに従ってレーザビームに曝すことを含
    み、このレーザビームがあるビーム径を有し、レーザビ
    ームに対する曝露の各々において、前記第1及び第2のイ
    メージング層の破壊と前記最上層の分離とが、前記ビー
    ム径よりも大きな面積にわたって生ずる、請求項1の方
    法。
  3. 【請求項3】 前記最上層が疎油性であり、前記基体が
    親油性である、請求項1の方法。
  4. 【請求項4】 前記最上層がシリコーンである、請求項3
    の方法。
  5. 【請求項5】 前記最上層が親水性であり、前記基体が
    親油性である、請求項1の方法。
  6. 【請求項6】 前記最上層がポリビニルアルコールであ
    る、請求項5の方法。
  7. 【請求項7】 前記第1のイメージング層が高エネルギー
    性ポリマーであり、前記第2のイメージング層が金属で
    ある、請求項1の方法。
  8. 【請求項8】 前記金属が、(i)d-ブロックの遷移金
    属、(ii)アルミニウム、(iii)インジウム、及び(i
    v)スズの少なくとも1つからなる、請求項7の方法。
  9. 【請求項9】 前記金属がチタンである、請求項8の方
    法。
  10. 【請求項10】 前記第1のイメージング層が高エネルギ
    ー性ポリマーであり、前記第2のイメージング層が金属
    と非金属からなる金属性無機化合物からなる、請求項1
    の方法。
  11. 【請求項11】 前記高エネルギー性ポリマーが、アゾ
    基、アジド基、及びニトロ基から選ばれる少なくとも1
    つの官能基を含む、請求項7の方法。
  12. 【請求項12】 前記高エネルギー性ポリマーが、ポリ
    [ビス(アジドメチル)]オキセタン、グリシジルアジ
    ドポリマー、アジドメチルメチルオキセタン、ポリ硝酸
    ビニル、ニトロセルロース、アクリル樹脂、及びポリカ
    ーボネートからなる群より選択される、請求項7の方
    法。
  13. 【請求項13】 前記第1のイメージング層が前記基体の
    上側にあり、前記第2のイメージング層が前記第1のイメ
    ージング層の上側にあり、前記最上層がイメージング放
    射線に対して実質的に透過性であり、イメージング放射
    線が前記最上層を通過して適用される、請求項1の方
    法。
  14. 【請求項14】 前記第1のイメージング層が前記基体の
    下側にあり、前記第2のイメージング層が前記第1のイメ
    ージング層の上側にあり、前記基体がイメージング放射
    線に対して実質的に透過性であり、イメージング放射線
    が前記基体を通過して適用される、請求項1の方法。
  15. 【請求項15】 前記曝露するステップが、前記印刷部材
    を前記パターンに従ってレーザビームに曝すことを含
    み、このレーザビームが5マイクロ秒より長くないパル
    ス時間を有する、請求項1の方法。
  16. 【請求項16】 前記第1のイメージング層がイメージン
    グ放射線に感応性の材料を含む、請求項13の方法。
  17. 【請求項17】 リソグラフ印刷部材であって、 a. 固体状の基体と、 b. この基体上の第1及び第2のイメージング層と、及び c. 最上層とを有し、最上層と基体とがインク及びイン
    クが付着しない液体の少なくとも1つに対して異なる親
    和性を有し、前記第1のイメージング層が熱的に活性化
    されるガス発生成分を含み、前記第2のイメージング層
    がイメージング放射線の吸収に際して前記第1のイメー
    ジング層からのガス放出を生じさせるのに十分なだけ加
    熱される材料を含むことからなる、印刷部材。
  18. 【請求項18】 前記最上層が疎油性であり、前記基体が
    親油性である、請求項17の部材。
  19. 【請求項19】 前記最上層がシリコーンである、請求項
    18の部材。
  20. 【請求項20】 前記最上層が親水性であり、前記基体が
    親油性である、請求項17の部材。
  21. 【請求項21】 前記最上層がポリビニルアルコールであ
    る、請求項20の部材。
  22. 【請求項22】 前記第1のイメージング層が高エネルギ
    ー性ポリマーであり、前記第2のイメージング層が金属
    である、請求項17の部材。
  23. 【請求項23】 前記金属が、(i)d-ブロックの遷移金
    属、(ii)アルミニウム、(iii)インジウム、及び(i
    v)スズの少なくとも1つからなる、請求項22の部材。
  24. 【請求項24】 前記金属がチタンである、請求項23の部
    材。
  25. 【請求項25】 前記第1のイメージング層が高エネルギ
    ー性ポリマーであり、前記第2のイメージング層が金属
    と非金属からなる金属性無機化合物からなる、請求項17
    の部材。
  26. 【請求項26】 前記高エネルギー性ポリマーが、アゾ
    基、アジド基、及びニトロ基から選ばれる少なくとも1
    つの官能基を含む、請求項25の部材。
  27. 【請求項27】 前記高エネルギー性ポリマーが、ポリ
    [ビス(アジドメチル)]オキセタン、グリシジルアジ
    ドポリマー、アジドメチルメチルオキセタン、ポリ硝酸
    ビニル、ニトロセルロース、アクリル樹脂、及びポリカ
    ーボネートからなる群より選択される、請求項25の部
    材。
  28. 【請求項28】 前記第1のイメージング層が前記基体の
    上側にあり、前記第2のイメージング層が前記第1のイメ
    ージング層の上側にある、請求項17の部材。
  29. 【請求項29】 前記第1のイメージング層が前記基体の
    下側にあり、前記第2のイメージング層が前記第1のイメ
    ージング層の上側にある、請求項17の部材。
  30. 【請求項30】 前記高エネルギー性ポリマーがイメージ
    ング放射線に感応性の材料を含む、請求項25の部材。
  31. 【請求項31】 前記感応性の材料が、赤外線吸収性染料
    又は赤外線吸収性顔料である、請求項30の部材。
JP2000012616A 1999-01-21 2000-01-21 電力要求の低減されたリソグラフ印刷用イメージング Expired - Fee Related JP3370965B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US245103 1999-01-21
US09/245,103 US6168903B1 (en) 1999-01-21 1999-01-21 Lithographic imaging with reduced power requirements

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000211097A true JP2000211097A (ja) 2000-08-02
JP3370965B2 JP3370965B2 (ja) 2003-01-27

Family

ID=22925301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000012616A Expired - Fee Related JP3370965B2 (ja) 1999-01-21 2000-01-21 電力要求の低減されたリソグラフ印刷用イメージング

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6168903B1 (ja)
EP (1) EP1022133B1 (ja)
JP (1) JP3370965B2 (ja)
KR (1) KR100374469B1 (ja)
CN (1) CN1279402C (ja)
AU (1) AU746846B2 (ja)
CA (1) CA2292472C (ja)
DE (1) DE69926211T2 (ja)
TW (1) TW496830B (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6391522B1 (en) * 1998-10-23 2002-05-21 Fuji Photo Film Co., Ltd. Offset printing plate precursor and method for offset printing using the same
US6246025B1 (en) * 1999-04-30 2001-06-12 W. A. Whitney Co. Insulated slag collection bed for a laser-equipped machine tool
US6378432B1 (en) * 2000-05-03 2002-04-30 Presstek, Inc. Lithographic imaging with metal-based, non-ablative wet printing members
US6374738B1 (en) * 2000-05-03 2002-04-23 Presstek, Inc. Lithographic imaging with non-ablative wet printing members
US7121204B2 (en) 2001-06-21 2006-10-17 Agfa Gevaert Method of lithographic printing without dampening liquid
EP1270215B1 (en) * 2001-06-21 2004-11-03 Agfa-Gevaert Method of lithographic printing
GB0226597D0 (en) 2002-11-14 2002-12-24 Sun Chemical Bv Laser marking process
KR101963420B1 (ko) * 2011-04-11 2019-03-28 엔디에스유 리서치 파운데이션 별개의 구성요소의 선택적인 레이저 보조 전사
US10124571B2 (en) * 2011-05-17 2018-11-13 Presstek, Llc. Ablation-type lithographic printing members having improved exposure sensitivity and related methods
US20130036929A1 (en) * 2011-08-09 2013-02-14 Moshe Nakash Method for offset media system
US20180171468A1 (en) * 2016-12-21 2018-06-21 Ncc Nano, Llc Method for deposting a functional material on a substrate

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3964389A (en) 1974-01-17 1976-06-22 Scott Paper Company Printing plate by laser transfer
US3945318A (en) 1974-04-08 1976-03-23 Logetronics, Inc. Printing plate blank and image sheet by laser transfer
GB2020836A (en) 1978-05-11 1979-11-21 Polychrome Corp Dry Processable Lithographic Printing Plate
EP0113167A3 (en) 1982-10-14 1986-06-18 Autotype International Limited Laser imaging materials
GB8410515D0 (en) 1984-04-25 1984-05-31 Ici Plc Laser-imageable assembly
JPS60255491A (ja) 1984-06-01 1985-12-17 Daicel Chem Ind Ltd レ−ザ−記録用フイルム
US5171650A (en) 1990-10-04 1992-12-15 Graphics Technology International, Inc. Ablation-transfer imaging/recording
US5156938A (en) 1989-03-30 1992-10-20 Graphics Technology International, Inc. Ablation-transfer imaging/recording
JPH0494937A (ja) 1990-08-13 1992-03-27 Konica Corp 熱転写による印刷版の形成方法
US5353705A (en) * 1992-07-20 1994-10-11 Presstek, Inc. Lithographic printing members having secondary ablation layers for use with laser-discharge imaging apparatus
US5339737B1 (en) * 1992-07-20 1997-06-10 Presstek Inc Lithographic printing plates for use with laser-discharge imaging apparatus
US5308737A (en) 1993-03-18 1994-05-03 Minnesota Mining And Manufacturing Company Laser propulsion transfer using black metal coated substrates
US5395729A (en) 1993-04-30 1995-03-07 E. I. Du Pont De Nemours And Company Laser-induced thermal transfer process
US5460918A (en) 1994-10-11 1995-10-24 Minnesota Mining And Manufacturing Company Thermal transfer donor and receptor with silicated surface for lithographic printing applications
EP0706899A1 (en) 1994-10-13 1996-04-17 Agfa-Gevaert N.V. Thermal imaging element
US5819661A (en) 1995-01-23 1998-10-13 Presstek, Inc. Method and apparatus for laser imaging of lithographic printing members by thermal non-ablative transfer
US5704291A (en) * 1996-01-30 1998-01-06 Presstek, Inc. Lithographic printing members with deformable cushioning layers
US5691098A (en) * 1996-04-03 1997-11-25 Minnesota Mining And Manufacturing Company Laser-Induced mass transfer imaging materials utilizing diazo compounds
US5822345A (en) * 1996-07-08 1998-10-13 Presstek, Inc. Diode-pumped laser system and method
US5783364A (en) * 1996-08-20 1998-07-21 Presstek, Inc. Thin-film imaging recording constructions incorporating metallic inorganic layers and optical interference structures
US5786129A (en) * 1997-01-13 1998-07-28 Presstek, Inc. Laser-imageable recording constructions utilizing controlled, self-propagating exothermic chemical reaction mechanisms

Also Published As

Publication number Publication date
JP3370965B2 (ja) 2003-01-27
AU746846B2 (en) 2002-05-02
US6168903B1 (en) 2001-01-02
CA2292472A1 (en) 2000-07-21
EP1022133B1 (en) 2005-07-20
CN1264851A (zh) 2000-08-30
DE69926211D1 (de) 2005-08-25
KR100374469B1 (ko) 2003-03-04
TW496830B (en) 2002-08-01
KR20000076491A (ko) 2000-12-26
DE69926211T2 (de) 2006-04-20
EP1022133A1 (en) 2000-07-26
AU1016100A (en) 2000-08-03
CA2292472C (en) 2004-02-17
CN1279402C (zh) 2006-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2828405B2 (ja) リトグラフ印刷部材
JP3492616B2 (ja) 赤外線レーザイメージング可能な平版印刷部材及びかかる印刷部材を調製し且つイメージングする方法
JP3392404B2 (ja) レーザイメージング装置に用いるリソグラフ印刷プレート
JP3397766B2 (ja) レーザイメージング装置に用いる平版印刷プレート
JP3851685B2 (ja) ダイレクトレーザー製版用印刷版
US6110645A (en) Method of imaging lithographic printing plates with high intensity laser
EP0969967B1 (en) Direct write waterless imaging member with improved ablation properties and methods of imaging and printing
JP3034476B2 (ja) 変形可能な緩衝層を有するリソグラフ印刷部材
JPH0848020A (ja) 親油性画像形成層を用いるリソグラフ印刷版及びその画像形成方法
JP3370965B2 (ja) 電力要求の低減されたリソグラフ印刷用イメージング
TW528679B (en) Lithographic imaging with metal-based, non-ablative wet printing members
US6136508A (en) Lithographic printing plates with a sol-gel layer
JP2938398B2 (ja) 印刷機上現像を含む平版印刷版の製造方法
WO1998040212A1 (en) Lithographic printing plates with a sol-gel layer
EP0966355B1 (en) Method of imaging lithographic printing plates with high intensity laser
EP0966354B1 (en) Lithographic printing plates with a sol-gel layer
JPH10128944A (ja) インキ−吸収性が向上した平版印刷版の作製法

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081115

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091115

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101115

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101115

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111115

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121115

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121115

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131115

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees