JP2004029246A - 現像処理方法及び現像処理装置並びに画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】アルカリ現像液の様な疲労を起こし易い現像液を使用する場合でも、装置の大型化や構成の複雑化、価格の増大、メンテナンスの煩雑化等を招くことなく、現像液漕内の現像液を簡便且つ効果的に空気から遮断し、長期間に渉って安定に現像処理を行なうことを可能にする。
【解決手段】支持体上に感光性組成物からなる感光層Ｐが少なくとも設けられた感光性材料Ｃを用いて、前記感光層Ｐに対して露光処理、現像処理、及びエッチング処理を順次実施することにより、所望のパターン形状の画像形成を行なう際に、現像液Ｄを貯留する現像液槽２０，３０を用いて、該現像処理を複数の感光性材料Ｃに順次実施するとともに、前記現像液槽２０，３０内の前記現像液Ｄの液面を浮き蓋２２，３２により遮蔽する。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、グラビア製版や配線板、集積回路等の製造などの分野において画像形成に使用される現像処理方法及び現像処理装置に関し、特に、支持体上に感光性組成物の層が設けられた複数の感光性材料に、アルカリ現像液等を用いて現像処理を順次実施する方法及び装置、並びにこれを用いた画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピューター画像処理技術の進歩に伴い、デジタル画像情報から、銀塩マスクフィルムへの出力を行なわずに、レーザー光により直接画像を形成するＣＴＰ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　ｔｏ　Ｐｌａｔｅ）システムが注目されており、特に、高出力の半導体レーザーやＹＡＧレーザー等を使用するＣＴＰシステムは、製版工程の短縮化、作業時の環境光、製版コスト等の面から、その実用化が急速に進みつつある。
【０００３】
これに伴い、ＣＴＰシステム用の平版印刷版としては、近年、赤外レーザー光を用い、露光部の現像液に対する溶解性を変化させることによって画像形成可能な感光性組成物の層（感光層）を支持体表面に有する感光性平版印刷版が提案されている（例えば、特開平９−４３８４７号、特開平１０−２６８５１２号、特開平１１−８４６５７号、特開平１１−１７４６８１号、特開平１１−１９４５０４号、特開平１１−２２３９３６号等の各公報、ＷО９７／３９８９４号、ＷО９８／４２５０７号等の各明細書参照）。
【０００４】
上記の感光性平版印刷版は、従来の感光性平版印刷版がｏ−キノンジアジド化合物等の光分解という化学的変化により現像液に対する露光部の溶解性を増大させて画像を形成していたのに対して、例えば赤外吸収色素などの赤外光を吸収して熱に変換する物質とノボラック樹脂等のアルカリ可溶性樹脂とを主な感光性成分とし、赤外レーザー光の露光で発生する熱による樹脂の構造転移などの物理的変化によって現像液に対する露光部の溶解性を増大させるものである。
【０００５】
斯かる感光性平版印刷版に代表される画像形成材料（サーマルポジ型の感光性材料）は、ｏ−キノンジアジド化合物の様な白色光に感光する物質を含有させる必要がなく、白色灯下でも取り扱えるという利点を有することから、実用に向けての研究が進められている。更に、同様の画像形成材料は高精細な画像形成が可能なことから、グラビア印刷、プリント配線板等の幅広い分野にも応用する試みがなされている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、グラビア印刷やプリント配線板用途のエッチングによる画像形成過程においては、従来の一般的な現像処理に比べてより精密なエッチングレジスト現像が要求されるため、現像液の疲労に対してもより注意を払う必要がある。
【０００７】
ここで、従来の一般的な現像処理装置の構成及び動作について説明する。
図４は、従来の現像処理装置の要部構成を模式的に示す図である。図４に示すように、現像処理装置１００は、感光性材料（図４では例として、円筒形の支持体の円周面上に感光層Ｐが形成されたグラビア印刷用のシリンダーＣを示す。）を現像液Ｄに浸漬させて現像処理を行なう現像液槽（現像処理槽）２００、使用前後の現像液Ｄを一時的に保持するとともに再生処理を行なう、攪拌装置３０１を有する現像液槽（現像液保持再生槽）３００、現像処理に伴う現像液Ｄの減少分を補充するための補充用現像液Ｄ’を保持する現像液槽（補充用現像液漕）４００を備えて構成される。これらの現像液槽２００，３００，４００には、必要に応じて現像液の攪拌機構や温度の調整機構が設けられる（図４では、現像液保持再生槽３００内の現像液を攪拌する攪拌装置３０１のみを示す）。
【０００８】
また、現像液保持再生槽３００と現像処理槽２００との間はポンプ及びバルブ５０１を介して接続され、現像液Ｄが双方向に通過できる様に構成されるとともに、保持再生槽３００と補充用現像液漕４００との間はポンプ及びバルブ５０２を介して接続され、補充用現像液Ｄ’が補充用現像液漕４００から保持再生槽３００へと通過できる様に構成されている。さらに、現像液保持再生槽３００からポンプ及びバルブ５０３を介して現像液Ｄを外部へ排出できる様に構成されている。
【０００９】
ところが、サーマルポジ型の感光性組成物を用いて画像形成する場合には、通常、露光後にアルカリ現像液を用いた現像処理が行なわれるが、上述の様な現像液槽２００，３００，４００を備えた従来の現像処理装置１００でアルカリ現像液による現像処理を行なった場合、現像液槽２００，３００，４００に貯留されたアルカリ現像液が空気と接触することにより二酸化炭素を吸収するため、現像液の疲労が起こってしまい、長時間に渡って連続的に使用できないという課題がある。また、現像液槽２００，３００，４００内のアルカリ現像液表面からの水分の蒸発に伴って現像条件が変動してしまい、最適条件に保つことが困難であるという課題がある。
【００１０】
一方、これらの課題を解消するためには、現像液槽２００，３００，４００内のアルカリ現像液全体を完全に空気から遮断・密閉する構成にすることも考えられるが、この様な構成を採ると現像処理装置１００が複雑・大掛かりとなって操作が煩雑化し、且つメンテナンスも困難になるという課題が生じる。
【００１１】
以上の背景から、アルカリ現像液の様な疲労を起こし易い現像液を使用する場合でも、現像処理装置の大型化や構成の複雑化、価格の増大、メンテナンスの煩雑化等を招くことなく、現像液漕内の現像液を簡便且つ効果的に空気から遮断することができ、長期間に渉って安定に現像処理を行なうことが可能な方法が強く望まれてきた。
【００１２】
本発明は、上記の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、精密なレジスト現像が要求されるエッチングによる画像形成において、疲労を起こし易い現像液を使用する場合でも、現像処理装置の大型化や構成の複雑化、価格の増大、メンテナンスの煩雑化等を招くことなく、簡便且つ効果的に現像液を空気から遮断することができ、長期間に渉って安定に現像処理を行なうことが可能な現像処理方法及び現像処理装置を提供することに存する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を解決するため鋭意検討した結果、現像処理装置の現像液槽内における現像液の液面上に浮き蓋を設け、又は補充用現像液の供給用にカートリッジタンクを設けることにより、簡便且つ効果的に空気と現像液との接触を断ち、二酸化炭素の混入や水分の蒸発を防げることができ、感光層の現像液の品質が安定し、安定した画像形成が可能となることを見出した。
【００１４】
即ち、本発明の要旨は、支持体上に感光性組成物からなる感光層が少なくとも設けられた感光性材料を用いて、前記感光層に対して露光処理、現像処理、及びエッチング処理を順次実施することにより、所望のパターン形状の画像形成を行なう際に、前記現像処理を行なう方法であって、現像液を貯留するとともに、前記現像液の液面を遮蔽する浮き蓋を有する現像液槽を用いて、該現像処理を複数の感光性材料に順次実施することを特徴とする画像形成方法に存する。
【００１５】
また、本発明の別の要旨は、上記と同様の画像形成を行なう際に現像処理を行なう方法であって、現像液を貯留する現像液槽を用いて、該現像処理を複数の感光性材料に順次実施するとともに、該現像処理に伴う前記現像液の減少分を補充するべく、交換可能なカートリッジタンクに補充用の現像液を収め、前記カートリッジタンクを前記現像液槽に設けられた補充液取込口に連結して、空気との接触を断ちながら前記補充用現像液を前記現像液槽に補充することを特徴とする、現像処理方法に存する。
【００１６】
加えて、本発明の更に別の要旨は、支持体上に感光性組成物からなる感光層が少なくとも設けられた感光性材料を用いて、前記感光層に対して露光処理、現像処理、及びエッチング処理を順次実施することにより、所望のパターン形状の画像形成を行なう際に、前記現像処理を複数の感光性材料に順次実施し得る現像処理装置であって、現像液を貯留し得る現像液槽と、該現像液槽に貯留された前記現像液の液面を遮蔽し得る浮き蓋とを少なくとも有することを特徴とする、現像処理装置に存する。
【００１７】
また、本発明の別の要旨は、上記と同様の画像形成を行なう際に現像処理を行なう装置であって、現像液を貯留し得る現像液槽と、前記現像処理に伴う前記現像液の減少分を該現像液槽に補充するべく、補充用の現像液を収容し得る交換可能なカートリッジタンクとを少なくとも有するとともに、該現像液槽に、該カートリッジタンクを連結し得る補充液取込口を設け、該カートリッジタンクを該現像液槽の補充液取込口に連結することにより、空気との接触を断ちながら前記補充用現像液を該現像液槽に補充し得る様に構成されることを特徴とする現像処理装置に存する。
【００１８】
更に、本発明の別の要旨は、上述の現像処理方法を用いて現像処理を行なうことを特徴とする画像形成方法に存する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明に係る現像処理装置が適用される画像形成手順は、概略、支持体上に感光性組成物からなる感光層が少なくとも設けられた感光性材料を用いて、前記感光層に対して露光処理、現像処理、及びエッチング処理を順次実施することにより、所望のパターン形状の画像形成を行なうものである。この一連の画像形成手順の詳細については後述する。
【００２０】
そして、本発明に係る現像処理装置は、上述の画像形成の手順において、複数の感光性材料に順次、前記現像処理を実施するためのものである。
【００２１】
図１は、本発明の一実施形態に係る現像処理装置の要部構成を模式的に示す図である。図１に示すように、本実施形態の現像処理装置１０は、図４を用いて前述した従来の現像処理装置１００と同様に、感光性材料（図では例として、円筒形の支持体の円周面上に感光層Ｐが形成されたグラビア印刷用のシリンダーＣを示す。）を現像液Ｄに浸漬させて現像処理を行なう現像液槽（現像処理槽）２０と、使用前後の現像液Ｄを一時的に保持するとともに再生処理を行なう現像液槽（現像液保持再生槽）３０とを備えて構成される。現像液保持再生槽３０と現像処理槽２０との間はポンプ及びバルブ５１を介して接続され、現像液Ｄが双方向に通過できる様に構成されるとともに、現像液保持再生槽３０からポンプ及びバルブ５３を介して、現像液Ｄを外部へ排出できるように構成されている。
【００２２】
なお、これらの現像液槽２０，３０には、現像液Ｄの攪拌機構や温度の調整機構を設けることが好ましい（図では現像液保持再生槽３０内の現像液を攪拌する攪拌装置３１のみを示すが、本発明はこの構成に限定されるものではない）。これによって、現像槽２０，３０内の現像液Ｄや後述する補充用現像液Ｄ’が混合されて、現像液Ｄの温度や濃度が一様となるため、現像条件を一定に維持することが可能となる。
【００２３】
更に、本実施形態の現像処理装置１０は、現像処理槽２０及び現像液保持再生槽３０の各々に、内部に貯留した現像液Ｄの液面を遮蔽するための浮き蓋２２，３２を設けた点を特徴の一つとしている。
【００２４】
浮き蓋２２，３２は、対応する現像液槽２０，３０内の現像液の液面に浮かべて用いられ、現像液Ｄの液面からの水分の蒸発や、空気中から現像液Ｄへの二酸化炭素等の混入を抑える。また、現像処理槽２０内には、浮き蓋２２が一定位置よりも上昇しないようにするストッパ２１が設けられる。現像処理以外の時には、図１に示す様に、このストッパ２１の下まで現像液の液面を下げておくことにより、浮き蓋２２による液面の遮蔽が有効となる一方で、現像処理を行なう際には、図２に示す様に、このストッパ２１の上部まで現像液Ｄを満たすことにより、ストッパ２１の上部でシリンダーＣを現像液Ｄに浸漬させて現像処理を行なうことが出来る様になっている。
【００２５】
浮き蓋２２，３２による現像液Ｄ液面の遮蔽率は、下限が通常５０％以上、好ましくは５５％以上、より好ましくは６０％以上であり、上限が通常９９．５％以下、好ましくは９９％以下、より好ましくは９８％以下である。遮蔽率が小さ過ぎると水分蒸発や二酸化炭素混入が十分に抑えられず、大き過ぎると浮き蓋２２，３２が現像液槽２０，３０の壁面に接触し易くなるため、液面に追随して動き難くなる。なお、これらの浮き蓋２２，３２が現像液漕２０，３０内の現像液Ｄの液面変化に追随して上下動しやすいように、現像液槽２０，３０の内壁面を垂直又はほぼ垂直に構成することが好ましい。
【００２６】
現像液Ｄの比重に対する浮き蓋２２，３２の比重の比｛（浮き蓋の比重）／（現像液の比重）｝は、下限が通常０．３０以上、好ましくは０．３５以上、より好ましくは０．４以上であり、上限が通常０．９８以下、好ましくは０．９６以下、より好ましくは０．９４以下である。浮き蓋２２，３２の材質は、上述した比重を満たすことに加えて、現像液に対する耐腐食性があり、空気を遮断できる素材であれば特に制限されないが、プラスチックが好ましく、特に透明なプラスチックが現像液Ｄの状態を観察できる点で好ましい。
【００２７】
更に、本実施形態の現像処理装置１０は、現像処理に伴う現像液Ｄの減少分を補充するべく補充用の現像液Ｄ’を収容する交換可能なカートリッジタンク４１を備えるとともに、現像液保持再生槽３０にカートリッジタンク４１を連結し得る補充液取込口を設け、この補充液取込口にカートリッジタンク４１を連結できる様に構成されたことをもう一つの特徴としている。
【００２８】
カートリッジタンク４１は、補充用現像液を収容するタンク本体（内容器）と、必要に応じて設けられる外容器とから構成される。タンク本体は、密閉構造を有するとともに、空気圧差により容易に変形可能であり、容器内に残存する補充用現像液Ｄ’の容積減少量に応じて空気圧により変形収縮する様に構成されていることが好ましい。これにより、タンク本体内の補充用現像液Ｄ’はカートリッジタンク４１の交換時以外に空気に触れることが無く、またタンク本体内に空気が入ってくることも無いため、常に新鮮な補充用現像液Ｄ’を供給することが出来る。内容器の素材としては、補充用現像液Ｄ’に対して耐性があるとともに変形可能な可撓性の素材が好ましく、また、半透明で残量が確認出来る素材が好ましい。具体的には、ポリエチレンやポリプロピレンが好ましい。一方、外容器は、必要に応じて、カートリッジタンクのハンドリングを容易にし、タンク本体をサポートするために用いられるもので、段ボール紙やプラスチックなどの容器が好ましく、打ち容器の収縮を許容するように、内部へ空気が出入りするような構造であればよい。
【００２９】
一方、現像液保持再生槽３０の補充液取込口は、ポンプ及びバルブ５２として構成され、このポンプ及びバルブ５２にカートリッジタンク４１を連結することにより、空気との接触を断ちながら補充用現像液Ｄ’をカートリッジタンク４１から現像液保持再生槽３０へと供給できる様になっている。カートリッジタンク４１内の補充用現像液Ｄ’を使い切った際には、カートリッジタンク４１を取り外して新品に交換する。
【００３０】
カートリッジタンク４１に収容する補充用現像液Ｄ’としては、適切な現像条件となる様に調整した現像液Ｄそのものを用いてもよく、現像液Ｄの濃縮液を使用してもよい。後者の場合は、同時に現像液保持再生槽３０に希釈用の水を供給する機構を設け、供給された濃縮液及び希釈用水を攪拌装置３１で攪拌し、適切な現像条件となる様に調整してもよい。
【００３１】
なお、現像液槽３０，４０の一方又は双方に、内部の現像液Ｄの液面の位置を感知する液面センサーを設け、これらの液面センサーにより感知された液面の位置変化に基づいて、ポンプ及びバルブ５１，５２，５３を動作させることにより、現像液槽３０，４０における現像液Ｄの量を調整することが好ましい。特に、現像処理中には、現像処理に伴う現像液Ｄの減少分を現像液槽３０から現像液槽２０に、又は補充用現像液Ｄ’をカートリッジタンク４１から現像液漕３０に補充することにより、現像液Ｄ液面を一定に保つことが好ましい。
【００３２】
この様に、本実施形態の現像処理装置１０では、浮き蓋２２，３２を用いて現像液漕２０，３０内の現像液を空気から遮蔽しているので、精密なレジスト現像が要求されるエッチングによる画像形成において、疲労を起こし易い現像液を使用する場合でも現像液槽２０，３０全体を完全密閉とする場合に比べ、簡便且つ効果的に現像液を空気から遮蔽することが可能となり、二酸化炭素の混入や水分の蒸発を防げることができる。
【００３３】
また、現像処理に伴う現像液の減少分を補充するべく、交換可能なカートリッジタンク４１に補充用の現像液を収め、このカートリッジタンク４１を現像液槽３０に設けられた補充液取込口に連結して、空気との接触を断ちながら補充用現像液を現像液槽３０に補充する様に構成しているので、従来の様に補充用現像液槽を使用してこれを完全密閉とする場合に比べ、簡便且つ効果的に補充用現像液を空気から遮蔽することが可能となり、二酸化炭素の混入や水分の蒸発を防げることができる。
【００３４】
従って、これらの特徴により、現像処理時における現像液の品質が安定し、ひいては精密且つ安定した現像処理及び画像形成が可能となる。また、現像処理装置１０の構成を簡素とすることができ、従来の現像処理装置の構成を生かして本発明の構成を実現することが可能となる。更には、現像液の交換や現像液漕の掃除等のメンテナンスが格段に容易となり、装置の製造や維持に要するコストも抑えられる。
【００３５】
なお、本実施形態では、浮き蓋２２，３２とカートリッジタンク４１とを併用する場合について説明したが、ベースとなる従来の現像処理装置の構成や感光性材料の種類、画像形成の手順等によっては、これらの特徴のうち何れか一方のみを設けてもよい。これによっても、上述した各特徴に対応する効果を得ることが可能となる。
【００３６】
また、本実施形態では、２つの現像液漕２０，３０を使用する場合について説明したが、単一の現像液漕を備える現像処理装置や３つ以上の現像液漕を備える現像処理装置に対しても、本発明は同様に適用可能である。複数の現像液漕を備える場合には、それらの全部に対して浮き蓋を設けてもよく、任意の１つまたは２つ以上に対してのみ浮き蓋を設けてもよい。
【００３７】
更に、本実施形態では、感光性材料としてグラビア印刷用シリンダーを対象とした現像処理装置１０について説明したが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、配線板、集積回路等の各種の感光性材料を対象とすることができる。図３に、本発明の上記実施形態の変形例として、プリント配線基盤やカラーフィルター等の平板状の感光性材料Ｂを対象とした現像処理装置１１の要部構成を模式的に示す。図１と同じ符号は同様の構成を表わす。更に、本実施形態の現像処理装置１１は、現像液槽３０にポンプ及びバルブ５４を介して接続されたシャワーノズル６０、感光性材料を回転可能に固定するステージ６１、ステージ６１上に固定された感光性材料Ｂに対してシャワーノズル６０から放出される現像液を捕集する現像液捕集槽６２を備えて構成される。
【００３８】
続いて、本発明の現像処理装置が適用される画像形成手順（本発明に係る画像形成方法）の詳細について説明する。
【００３９】
本発明が適用される画像形成手順は、感光性組成物を支持体上に塗布・乾燥して感光層を形成し、必要に応じて感光層を加熱処理することにより感光性画像形成材料を製造した後、レーザー光線により走査画像露光を行い、次いで、現像処理を施して感光層により画像形成し、更に、支持体の感光層で覆われていない部分をエッチングして一部除去することにより、支持体上に画像形成するというものである。
【００４０】
感光層を設ける支持体の形状は、円筒状、平版状など特に制約はない。また、支持体の表面材質としては、アルミニウム、亜鉛、銅、クロム、ニッケル、鉄等の金属が、好ましくは銅が用いられ、前述した金属は、紙、プラスチック、ガラス、金属等の材質の上にメッキ、蒸着、融着、接着等の手段で貼られたものであってもよい。
【００４１】
感光性組成物としては、加熱処理用の光を吸収して熱に変換する光熱変換剤を含有するのが好ましい。中でも、ポジ型感光性組成物が、特にサーマルポジ型感光性組成物が好ましい。この場合、画像露光光源の光を吸収して熱に変換する光熱変換物質（ａ）とアルカリ可溶性樹脂（ｂ）を含有するものであれば特に制限されず、従来公知のこの様なポジ感光性組成物を制限なく使用することが出来る。
【００４２】
上記のポジ型感光性組成物は、後述する光熱変換物質が画像露光光源の光を吸収して発生する熱の作用により分解する熱分解性物質（以下、「熱分解性物質」と称することがある）を含有しないことが好ましい。上記の熱分解性物質は、特開平７−２８５２７号公報に記載されている様なオニウム塩、ジアゾニウム塩及びキノンジアジド化合物である。斯かる熱分解性物質を含有しない感光性組成物は、紫外線領域の光に実質的に感受性を有さず、白色灯下で取り扱うことが可能となる。
【００４３】
ここで、紫外線領域の光に対して実質的に感受性を有さないとは、波長域が３６０〜４５０ｎｍの光の照射の前後で、アルカリ現像液に対する溶解性に実質的有意差を生じず、実用的な意味での画像形成能を有さないことを意味する。例えば、白色蛍光灯（三菱電機社製３６Ｗ白色蛍光灯「ネオルミスーパーＦＬＲ４０Ｓ−Ｗ／Ｍ／３６」）の４００ルクスの光強度照射下に１０時間放置した後の組成物のアルカリ現像液に対する溶解性が放置前に比して実質的変化を生じない結果を示すことを言う。
【００４４】
上記のポジ型感光性組成物における、画像露光光源の光を吸収して熱に変換する光熱変換物質としては、例えば、波長域が通常６５０〜１３００ｎｍの範囲、好ましくは８００〜１３００ｎｍの範囲の近赤外線領域の一部又は全部に吸収帯を有する有機又は無機の顔料、染料、有機色素、金属、金属酸化物、金属炭化物、金属硼化物などが挙げられる。これらの中では光吸収色素が特に有効である。斯かる光吸収色素は、前記波長域の光を効率よく吸収する一方、紫外線領域の光は殆ど吸収しないか、吸収しても実質的に感応せず、白色灯に含まれる様な弱い紫外線によっては感光性組成物を変成させる作用のない化合物である。なお、本発明では、後述する様に、感光層を熱乾燥させるために近赤外吸収色素を用いる。そのため、光熱変換物質としても近赤外吸収色素を用いることが好ましい。
【００４５】
上記の光吸収色素としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子などを含む複素環などがポリメチン（−ＣＨ＝）_ｎで結合された、広義の所謂シアニン系色素が代表的なものとして挙げられる。具体的には、例えば、キノリン系（所謂、狭義のシアニン系）、インドール系（所謂、インドシアニン系）、ベンゾチアゾール系（所謂、チオシアニン系）、アミノベンゼン系（所謂、ポリメチン系）、ピリリウム系、チアピリリウム系、スクアリリウム系、クロコニウム系、アズレニウム系などが挙げられる。これらの中では、キノリン系、インドール系、ベンゾチアゾール系、アミノベンゼン系、ピリリウム系又はチアピリリウム系が好ましい。その他に、アミニウム系、イモニウム系、フタロシアニン系、アントラキノン系などの各色素も代表的なものとして挙げられる。これらの中では、アミニウム系又はイモニウム系色素が好ましい。
【００４６】
本発明で使用するアルカリ可溶性樹脂は、基本的には、光熱変換物質との組合せにおいて、露光部と未露光部とが主として化学変化以外の変化によって、アルカリ現像液に対する溶解性に差を生じる高分子であり、当然ながら、高分子自体が、主として化学変化以外の変化によって、アルカリ現像液に対する溶解性が変化する高分子化合物である場合を含む。斯かる高分子としては、ノボラック樹脂、レゾール樹脂、ポリビニルフェノール樹脂、アクリル酸誘導体の共重合体などのアルカリ可溶性樹脂などが挙げられる。これらの中では、フェノール性水酸基を有する樹脂、特に、ノポラック樹脂及び／又はフェノール樹脂を含有する高分子が好ましい。
【００４７】
特に、本出願人によって提案された次のポジ感光性組成物は好適な例である。
【００４８】
（１）ノボラック樹脂（ａ）、ポリメチレン鎖を介して複素環が結合した構造のシアニン系、アミニウム系又はイモニウム系の光熱変換物質（ｂ）に感光層の表面硬度を高めるため、（ｃ）成分としてビニルオキシ化合物（特開平１１−２３１５１５号公報）又はアシルオキシアルコキシ化合物（特開平１１−２３１５１３号公報）を含有させたポジ感光性組成物。
【００４９】
（２）ノボラック樹脂（ａ）、ポリメチレン鎖を介して複素環が結合した構造のシアニン系、アミニウム系又はイモニウム系光熱変換物質（ｂ）に画像再現性を高めるため、（ｃ）成分として酸発色性色素（特開平１１−１９０９０３号公報）又は塩基発色性色素（特開平１１−１４３０７６号公報）を含有させたポジ感光性組成物。
【００５０】
（３）ノボラック樹脂（ａ）、ポリメチレン鎖を介して複素環が結合した構造のシアニン系、アミニウム系又はイモニウム系光熱変換物質（ｂ）に耐印刷性を向上させるため、（ｃ）成分としてエステル化合物含有させたポジ感光性組成物（特開平１１−２８８０８９号公報）。
【００５１】
上記の中では、ポジ型感光性組成物（２）及び（３）が耐刷性及び画像形成に優れており好ましい。更に、ポジ型感光性組成物は熱架橋性化合物を含有していてもよい。斯かる熱架橋性化合物としては、架橋性を有する窒素化合物が挙げられ、好ましくはアミノ基を有する化合物であり、より具体的には、例えば、官能基として、メチロール基、それのアルコール縮合変性したアルコキシメチル基、アセトキシメチル基などを２個以上有するアミノ化合物が挙げられる。アミノ基を有する化合物の中でも、複素環構造、特に含窒素複素環構造を有する化合物が好ましく、特にメラミン骨格を有する化合物が好ましい。斯かる熱架橋性化合物としては、特開平１１−２０２４８１号公報に記載の熱架橋性化合物などが挙げられる。
【００５２】
感光性組成物の支持体上への塗布方法としては、従来公知の方法、例えば、回転塗布、ワイヤーバー塗布、ディップ塗布、エアーナイフ塗布、ロール塗布、ブレード塗布及びカーテン塗布等を用いることが可能である。塗布膜厚は特に制限されるものではなく、用途等に応じて適宜選択することができるが、通常は約１μｍ以上、特に約２μｍ以上、また、通常は約５ｍｍ以下、特に約５００μｍ以下の範囲内が好ましい。また、感光層の塗布後に必要に応じて加熱乾燥を行ってもよい。
【００５３】
感光性組成物を画像露光する光源としては、アルゴンイオンレーザー、Ｈｅ−Ｎｅレーザー、Ｈｅ−Ｃｄレーザー、ルビーレーザー、ＹＡＧレーザー、半導体レーザー等の３００〜１３００ｎｍに発光波長を有するレーザーを適宜使用することが出来る。特に、好ましいレーザーとしては、発光波長が４００〜４２０ｎｍの青紫外光源としては、５〜１００ｍＷの半導体レーザーが挙げられ、発光波長が７００〜１３００ｎｍの近赤外光源としては、３０ｍＷ〜４０Ｗの半導体レーザー、ＹＡＧレーザーが挙げられ、通常、５〜２０μｍのスポット径にレーザービームを集光し、画像のデジタルデーターに基づき、０．１〜５００ｍ／秒のスポット速度で走査露光する。
【００５４】
感光性組成物の現像に用いる現像液としては、（１）ＫＯＨ、ＮａＯＨ、Ｎａ_２ＣＯ_３から選ばれる少なくとも１つのアルカリ剤、（２）ケイ酸塩、リン酸から選ばれる少なくとも１つのバッファ剤を含有するアルカリ現像液が用いられるが、バッファ剤としてはケイ酸塩が好ましく用いられる。上記アルカリ現像液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、メタケイ酸ナトリウム、メタケイ酸カリウム、第二リン酸ナトリウム、第三リン酸ナトリウム、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノイソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、トリイソプロピルアミン、モノブチルアミン、ジブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、ジエチルアミノエタノール、アンモニア、炭酸ソーダー、テトラエチルアンモリ金属塩の水溶液が挙げられ、ｐＨは通常９〜１４の範囲、好まくは１１〜１４の範囲、より好ましくは１２〜１４の範囲で用いられる。また、該現像液中に必要に応じアニオン性界面活性剤、両性界面活性剤等やアルコール等の有機溶媒を加えることができる。
【００５５】
感光層で所望の画像形成を行なった後に、感光層で覆われていない部分の支持体に対して薬液で腐食・溶解・除去（エッチング）処理を行なう。こうしたエッチング処理には、支持体表面の材質に応じて従来公知のエッチング液が、例えば、塩化第二鉄水溶液、塩化第二銅水溶液、アルカリエッチング液などを用いることが出来る。
【００５６】
以上、本発明の実施形態につき具体的に説明したが、勿論、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を越えない限りにおいて、種々の形態で実施することが可能である。
【００５７】
【実施例】
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【００５８】
・実施例１：
銅メッキされたアルミニウム製グラビアシリンダー（長さ１ｍ、半径１２ｃｍ）上にサーマルポジ型感光性組成物を溶解した塗布液を塗布・乾燥して厚さ３μｍの感光層を形成した後、熱風を照射して１００℃まで昇温後室温２５℃まで冷却して画像形成材料とした。ここで、塗布液は、（Ａ）成分の光熱変換物質として、インドール系色素３重量部、（Ｂ）成分のアルカリ可溶性樹脂として、フェノール：ｍ−クレゾール：ｐ−クレゾールの混合割合がモル比で５０：３０：２０の混合フェノール類と、ホルムアルデヒドとの重縮合体から成るノボラック樹脂（Ｍｗ９４００）１００重量部、及び、クリスタルバイオレットラクトン３重量部をメチルソルソルブ１０００重量部に対して室温で攪拌することにより調液した。次いで、シリンダーを回転させながら感光層上に露光装置（波長８３０ｎｍ、露光エネルギー３６０ｍＪ／ｃｍ^２）を用いて像様パターンの走査露光を行った。
【００５９】
次いで、上述の図１に示した構成の現像処理装置（本発明：現像前待機時における浮き蓋の表面遮蔽率：９５％、（浮き蓋の比重）／（現像液の比重）＝０．７）の各現像液槽を新しいアルカリ現像液（富士写真フィルム社製「ＤＰ−４」の１２倍希釈液、現像液の総量：４０Ｌ）で満たした上で、像様露光したシリンダー（感光性材料）の現像処理を行なった。ここで、アルカリ現像処理は、シリンダーを５０ｒｐｍで回転させた状態において、図２に示す様に現像液に浸漬（現像液温度：２４℃、浸漬時間：１００秒）した後、水洗することにより実施した。また、シリンダーを１本現像する際には現像液量が２００ｍＬ消費されるため、現像処理毎に新現像液２００ｍＬをカートリッジタンクから補充した。更に、該シリンダーを５０ｒｐｍで回転させながら銅エッチング液（塩化第二銅２モル／Ｌ、塩酸０．５モル／Ｌの水溶液）をスプレー噴射（液温度：５０℃、処理時間：２分）した後、水洗することにより、支持体上に画像形成を行なった。
【００６０】
上記と同様の手順により、塗布・乾燥・露光・現像・エッチングを繰り返して、シリンダーを３０分置きに総計９６本、２日間にわたって順次、画像形成処理に供したが、毎回同様に良質な画像が形成されており、現像液は良好な状態に保たれていた。
【００６１】
・実施例２：
実施例１において、シリンダーを４時間置きに総計１２本、２日間にわたって順次、画像形成処理に供したこと以外は実施例１と同様の条件で実験を行なったところ、毎回同様に良質な画像が形成されており、現像液は良好な状態に保たれていた。
【００６２】
・実施例３：
実施例１において、浮き蓋を取り外してカートリッジタンクのみを用いたこと以外は実施例１と同様の条件で実験を行なったところ、シリンダー５０本目までは毎回同様に良質な画像が形成されていたが、シリンダー５１本目の処理時に、現像液疲労の進行によると見られる感光層の現像不良に伴う画像品質の劣化が確認された。
【００６３】
・比較例１：
実施例１において、浮き蓋とカートリッジタンクを一切使わなかった（即ち、図４に示した従来の構成を用いた）こと以外は実施例１と同様の条件で実験を行なったところ、シリンダー２４本目（１２時間後）の処理時に、現像液疲労の進行によると見られる感光層の現像不良に伴う画像品質の劣化が確認された。
【００６４】
・比較例２：
実施例２において、浮き蓋とカートリッジタンクを一切使わなかった（即ち、図４に示した従来の構成を用いた）こと以外は実施例２と同様の条件で実験を行なったところ、シリンダー３本目（１２時間後）の処理時に、現像液疲労の進行によると見られる感光層の現像不良に伴う画像品質の劣化が確認された。
【００６５】
以上の結果から、カートリッジタンクを用いて補充用現像液を供給することにより、常に新鮮な現像液が新たに現像液槽に供給され、現像液槽内の現像液が長時間良好な状態に保たれることが判る。また、浮き蓋を用いることにより、現像液槽内の現像液疲労の進行が効果的に抑えられ、現像液が更に長時間良好な状態に保たれることが判る。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明によれば、現像処理装置の現像液槽内の現像液の液面上に浮き蓋を設け、また補充用現像液を供給するために交換可能なカートリッジタンクを用いることにより、精密なレジスト現像が要求されるエッチングによる画像形成において、疲労を起こし易い現像液を使用する場合でも簡便且つ効果的に現像液又は補充用現像液を空気から遮蔽でき、二酸化炭素の混入や水分の蒸発を防げることができるため、現像処理時における現像液の品質が安定し、ひいては精密且つ安定した現像処理及び画像形成が可能となる。また、現像処理装置の構成を簡素とすることができ、従来の現像処理装置の構成を生かして本発明の構成を実現することが可能となる。更には、現像液の交換や現像液漕の掃除等のメンテナンスが格段に容易となり、装置の製造や維持に要するコストも抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る、シリンダー状の感光性材料を対象とした現像処理装置の要部構成を模式的に示す図である。現像処理時以外の状態を表している。
【図２】図１の現像処理装置の現像処理時の状態を模式的に示す図である。
【図３】本発明の一実施形態の変形例に係る、平板状の感光性材料を対象とした現像処理装置の要部構成を模式的に示す図である。
【図４】従来の現像処理装置の要部構成を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１０　現像処理装置
１１　現像処理装置
２０　現像液槽（現像処理槽）
２１　ストッパ
２２　浮き蓋
３０　現像液槽（現像液保持再生槽）
３１　攪拌装置
３２　浮き蓋
４１　カートリッジタンク
５１，５２，５３，５４　ポンプ及びバルブ
６０　シャワーノズル
６１　ステージ
６２　現像液捕集槽
１００　現像処理装置
２００　現像液槽（現像処理槽）
３００　現像液槽（現像液保持再生槽）
３０１　攪拌装置
４００　現像液槽（補充用現像液漕）
Ｐ　感光層
Ｃ　シリンダー状の感光性材料
Ｂ　平板状の感光性材料

Claims (14)

1. 支持体上に感光性組成物からなる感光層が少なくとも設けられた感光性材料を用いて、前記感光層に対して露光処理、現像処理、及びエッチング処理を順次実施することにより、所望のパターン形状の画像形成を行なう際に、前記現像処理を行なう方法であって、
   現像液を貯留するとともに、前記現像液の液面を遮蔽する浮き蓋を有する現像液槽を用いて、該現像処理を複数の感光性材料に順次実施することを特徴とする、現像処理方法。
2. 前記現像液槽内における前記現像液の液面の前記浮き蓋による遮蔽率が、５０％以上、９９．５％以下であることを特徴とする、請求項１記載の現像処理方法。
3. 前記現像液の比重に対する前記浮き蓋の比重の比｛（浮き蓋の比重）／（現像液の比重）｝が、０．３０以上、０．９８以下であることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の現像処理方法。
4. 前記現像液が、珪酸塩を含有するｐＨ１２．０以上のアルカリ性水溶液であることを特徴とする、請求項１〜３の何れか一項に記載の現像処理方法。
5. 前記感光性組成物が、サーマルポジ型感光性組成物であることを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載の現像処理方法。
6. 前記現像液槽に、前記現像液の攪拌機構を設けることを特徴とする、請求項１〜５の何れか一項に記載の現像処理方法。
7. 前記現像液槽に、前記現像液の温度調節機構を設けることを特徴とする、請求項１〜６の何れか一項に記載の現像処理方法。
8. 前記現像液槽に、前記現像液の液面の位置を感知する液面センサーを設けるとともに、前記液面センサーにより感知された前記現像液の液面の位置の変化に基づいて、該現像処理に伴う前記現像液の減少分を前記現像液槽に補充することにより、前記現像液槽内における前記現像液の液面を一定に保つことを特徴とする、請求項１〜７の何れか一項に記載の現像処理方法。
9. 該現像処理に伴う前記現像液の減少分を補充するべく、交換可能なカートリッジタンクに補充用の現像液を収め、前記カートリッジタンクを前記現像液槽に設けられた補充液取込口に連結して、空気との接触を断ちながら前記補充用現像液を前記現像液槽に補充することを特徴とする、請求項１〜８の何れか一項に記載の現像処理方法。
10. 支持体上に感光性組成物からなる感光層が少なくとも設けられた感光性材料を用いて、前記感光層に対して露光処理、現像処理、及びエッチング処理を順次実施することにより、所望のパターン形状の画像形成を行なう際に、前記現像処理を行なう方法であって、
    現像液を貯留する現像液槽を用いて、該現像処理を複数の感光性材料に順次実施するとともに、該現像処理に伴う前記現像液の減少分を補充するべく、交換可能なカートリッジタンクに補充用の現像液を収め、前記カートリッジタンクを前記現像液槽に設けられた補充液取込口に連結して、空気との接触を断ちながら前記補充用現像液を前記現像液槽に補充することを特徴とする、現像処理方法。
11. 前記カートリッジタンクとして、密閉構造を有するとともに、内外の圧力差によって容易に変形可能であり、内部に残存する前記補充用現像液の容積減少量に応じて変形収縮する様に構成されているものを用いることを特徴とする、請求項９又は請求項１０に記載の現像処理方法。
12. 支持体上に感光性組成物からなる感光層が少なくとも設けられた感光性材料を用いて、前記感光層に対して露光処理、現像処理、及びエッチング処理を順次実施することにより、所望のパターン形状の画像形成を行なう際に、前記現像処理を複数の感光性材料に順次実施し得る現像処理装置であって、
    現像液を貯留し得る現像液槽と、該現像液槽に貯留された前記現像液の液面を遮蔽し得る浮き蓋とを少なくとも有することを特徴とする、現像処理装置。
13. 支持体上に感光性組成物からなる感光層が少なくとも設けられた感光性材料を用いて、前記感光層に対して露光処理、現像処理、及びエッチング処理を順次実施することにより、所望のパターン形状の画像形成を行なう際に、前記現像処理を複数の感光性材料に順次実施し得る現像処理装置であって、
    現像液を貯留し得る現像液槽と、前記現像処理に伴う前記現像液の減少分を該現像液槽に補充するべく、補充用の現像液を収容し得る交換可能なカートリッジタンクとを少なくとも有するとともに、該現像液槽に、該カートリッジタンクを連結し得る補充液取込口を設け、該カートリッジタンクを該現像液槽の補充液取込口に連結することにより、空気との接触を断ちながら前記補充用現像液を該現像液槽に補充し得る様に構成されることを特徴とする、現像処理装置。
14. 支持体上に感光性組成物からなる感光層が少なくとも設けられた感光性材料を用いて、前記感光層に対して露光処理、現像処理、及びエッチング処理を順次実施することにより、所望のパターン形状の画像形成を行なう方法であって、
    請求項１〜１１の何れか一項に記載の現像処理方法を用いて、該現像処理を実施することを特徴とする、画像形成方法。

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