JPH04503364A - 光開始強酸源としての熱安定性カルバゾールジアゾニウム塩 - Google Patents
光開始強酸源としての熱安定性カルバゾールジアゾニウム塩Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
光開始強酸源としての熱安定性カルバゾールジアゾニウム塩発明の背景
1、 発明の分野:
本発明は、カルバゾールジアゾニウム塩、並びにプレポリマーもしくはポリマー
組成物中の、光開始させた強酸源としての上記カルバゾールジアゾニウム塩の使
用に関する。ジアゾニウム塩は、フィルムの重合を開始させるためか或は保護基
を除去するため強酸が必要とされている画像フィルムの如き現像における光開始
剤として使用される。
2、 従来技術:
従来技術には、光で発生させた強酸の給源としてのジアゾニウム塩の使用が開示
されている。しかしながら、これらのジアゾニウム塩をエポキシモノマーもしく
はプレポリマーと一緒に調合すると、これらの混合物は早すぎる重合を生じさせ
る。従って、これらの混合物は不安定な組成物を生じさせる。早すぎる重合に関
する問題を克服するために種々の手段が用いられてきた。
米国特許番号3.721.616には、揮発性溶媒を本質的に含有していない組
成物中で、上記組成物に、放射感受性を示す触媒先駆体と共に数重量%以下の少
量で存在させたアセトニトリルの如きニトリル化合物の形態のゲル抑制剤を用い
ることにより、エポキシドモノマーおよびプレポリマー、並びにカチオン系触媒
の作用により重合可能な他の材料、の重合を制御する方法が開示されている。こ
の特許には、光もしくは紫外線照射の如きエネルギー源が無いときでも放置する
と、ニトリルの使用無しでは、感光性を示す触媒の先駆体を含有しているエポキ
シドおよびそれに関連した組成物はゲルを生じることが開示されている。早すぎ
る反応が進行するこの傾向は、反応性を示さない液状希釈剤もしくは溶媒が有効
に含有されていない調合物の場合特に問題であり、貯蔵安定性および利用性を低
下させる。しかしながら、ゲル抑制剤としてニトリルを使用することは完全には
満足できるものではない、何故ならば、そのジアゾニウム塩/エポキシド混合物
の粘度が時間と共に増大するからである。
米国特許番号3.721.617には、放射感受性を示す触媒の先駆体と共に、
環状アミドの形態のゲル抑制剤を用いることにより、エポキシドモノマーおよび
プレポリマー、並びにカチオン系触媒の作用で重合可能な他の材料、の重合を制
御する方法が開示されている。光または紫外線照射無しで放置したとき、該環状
アミドの存在は該組成物がゲルを生じる傾向を低下させる。しかしながら、これ
らの溶液は安定ではない、何故ならば、そのジアゾニウム塩/エポキシド混合物
の粘度が時間と共に増大するからである。この重合反応は発熱的であり、そして
大きな質量を伴う場合、該エポキシド樹脂の燃焼を生じさせるに充分な熱を発生
し得る。
米国特許番号3.960.684は、有機スルホンに触媒を溶解させたところの
、安定なジアゾニウム触媒溶液を提供している。これらの触媒溶液は、エネルギ
ー源に暴露させたときエポキシ樹脂を迅速硬化させる能力を維持しながら、増大
した貯蔵安定性を有している。しかしながら、これらの溶液は安定ではない、何
故ならば、そのジアゾニウム塩/エポキシド混合物の粘度が時間と共に増大する
からである。
3種の抑制剤、即ちニトリル類、アミド類およびスルホン類は、ジアゾニウム塩
の熱ジ−マン反応中に生じる酸の一部を除去する弱塩基として作用する。この熱
ジ−マン反応は暗所でも生じ得る。このようなゲル抑制剤はこの反応を停止させ
ることはできなく、それらは単に、生じてきた酸の影響を遅らせるか、或は低下
させるのみである。
G11bert T、 MoranおよびHugh Norman Read、
J、 Chew、 Soc、、121.2709 (1922)には、カルバ
ゾール−3−ジアゾニウム塩は、ベンゼン、ジフェニルおよびナフタレンの組の
、相当するジアゾ誘導体に比較して、それらを製造する反応条件に対して安定性
を示すことが開示されている。
例えば、3−アミノカルバゾールは0〜8℃でジアゾ化でき、モしてN−エチル
−3−アミノカルバゾールは15〜20℃でジアゾ化できる。
更に、塩化N−エチル−カルバゾール−3−ジアゾニウムに対する光の作用は感
知できない程であったと報告されている。
11oranおよびReadとは逆に、本出願者らは、これらの記述されている
カルバゾールジアゾニウム塩は光に対して非常に敏感であることを見い出した。
本発明は、放射感受性を示す触媒としてカルバゾールジアゾニウム塩を用いるこ
とにより、ゲル抑制剤添加に対する必要性に打ち勝つものである。これらの化合
物は、光が無いとき、プレポリマーもしくはポリマー組成物中で熱安定性を示す
ことを見い出した。
発明の要約
本発明は、強酸、例えばBF3、PF、、AsF、、5bFs、FeC1B、5
nC1,,5bC18およびBiCl3、の光開始源として、下記の構造:
Yは、BF4−1PF、−1AsF、−1S b F、−1FeC1,−1Sn
C16−2,5bcIs−またはBiCl3−”であり、そしてRは、CxHt
x+l(ここで、Xは1〜16である)、ベンジル、フェニル、置換ベンジル、
置換フェニルおよびシクロアルキルから成る群から選択されるが、但し−N、Y
が式II中の「1」位にある場合、Rはフェニルもしくは置換フェニルではない
]
を有するカルバゾールジアゾニウム塩を使用することを開示する。本発明のジア
ゾニウム塩は、重合を生じさせるためか或はポリマーフィルムから保護基を除去
することで暴露領域を化学処理で容易に除去できるようにするため、強酸が必要
とされているフィルム、例えば画像フィルムで用いられる。
ジアゾニウム塩は強酸の光開始源として公知であるが、ここに記述するカルバゾ
ールジアゾニウム塩は、エポキシプレポリマー組成物中で用いたとき、暗所貯蔵
したときいかなるフォト速度損失も示さず、そして光が存在していないとき長期
間に渡る安定性を示す点で、ユニークである。このような特性は、これらのカル
バゾールジアゾニウム塩を画像フィルムで用いたとき特に有益である、と言うの
は、それらは、光が無いときに酸が遊離(暗反応)することで生じるフィルムの
曇り、即ち他のジアゾニウム塩を用いたとき生じる問題、を無(させるからであ
る。
発明の詳細な説明
本発明のカルバゾールジアゾニウム塩は、プレポリマーの重合を開始させるため
か或はポリマー構造から保護基を除去するため、強酸が必要とされているいかな
るプレポリマーもしくはポリマーと一緒に用いたとき有益である。本発明の方法
で使用できるプレポリマーの例は、オルソクレゾールホルムアルデヒドノボラッ
ク樹脂のポリグリシジルエーテルであるところの、Chiba GeigyのE
CN−1299である。保護基を含有しているポリマーの例は、これに限定され
るものではないが、例えば米国特許番号4.491.628 (IBM)および
3.779.778 (3M)中に見いだされる。
コーティング用溶液中のプレポリマーもしくはポリマー濃度は10〜30重量%
の範囲であり得る。
本発明に有益なカルバゾールジアゾニウム塩には、下記の構造Yは、BF、−1
PF、−1AsF、−1S b rs−1FeC14−1SnC1g−−SbC
]6−またはBiCIB−”であり、そしてRは、CxHzx++ (ここで、
Xは1〜16である)、ベンジル、フェニル、置換ベンジル、置換フェニルおよ
びシクロアルキルから成る群から選択されるが、但し−N、Yが式II中の「1
」位にある場合、Rはフェニルもしくは置換フェニルではない]
が含まれる。
コーティング用溶液中の該ジアゾニウム塩の濃度は5〜30重量/容積%の範囲
であり得る。
これらのカルバゾールジアゾニウム塩は、光無しで貯蔵したとき、長期間に渡っ
てフィルム中で安定であることが示された。
この光反応は、X線、紫外線、可視またはEビーム放射を含む種々の放射源で開
始され得る。この熱ジ−マン反応を生じさせるため、望まれるならば、IR照射
も使用され得ると理解される。
これらの成分のいずれに対しても分解を生じさせないという要求を満たすいかな
る溶媒もしくは溶媒混合物も、該ジアゾニウム塩、並びにその基質に対する用途
のためのポリマー、を溶解させるために用いられ得る。カルバゾールジアゾニウ
ム塩/ECN−1299プレポリマー混合物のための好適な溶媒系は、セロソル
ブ/アセトニトリルから成る50150(v/v)溶媒混合物である。
該ポリマーもしくはプレポリマーおよびジアゾニウム塩に加えて、該溶液は、こ
れに限定されるものではないが、9,10−ジメチルアントラセンの如き光増感
剤を任意に含有している。
この溶液は、これに限定されるものではないが、アルミニウム、ガラスおよびプ
ラスチック材料、例えばポリエチレンテレフタレートフィルムを含む、種々の基
質をコートするために用いられ得る。
これらの基質に対するコーティング剤の塗布、照射に対するプレートの暴露、お
よびプレートの現像、に関する詳細を以下の実施例に示す。
実施例
コートしたフィルムの試験操作
光開始剤とエポキシプレポリマーとを含有している溶液で、金属プレート[例え
ば、ケイ酸塩処理および陽極処理したところの、厚さ1ミクロンのアルミナ層を
有する*MR(中間実験グレード)細粒化アルミニウムプレート]をコートした
後、乾燥した。この乾燥したプレートを、このプレート上への相対的暴露を変化
させるための段階(さびまたは他の装置により、UV照射に特定時間暴露した。
その後、未暴露(未重合)のエポキシプレポリマーをそのプレートから洗い流す
ことで、ネガ画像を残した。このプレートにインクを付けるか、或は適切な染料
溶液中にこのプレートを浸漬することによって、該画像を可視化した。光重合開
始剤としての該化合物の能力の尺度として、全ての画像の有り無し、或は段階く
さびに関する段階数を記録した。
* ^dvanced Litho Plate Co、、Ho1yoke、
Mass、から入手可能。
B、エポキシプレポリマー
全ての実験で、C1ba Geigy ECN−1299(オルソ−クレゾール
−ホルムアルデヒドノボラック樹脂のポリグリシジルエーテル)を用いた。
C3光源の特性記述
使用光源は、下部に可動棚が備わっている二区間3/4”合板箱の上部に含まれ
ているアルミニウム製円錐体で保護されている275ワツトのGeneral
Electric製サンランプ#2すであった。このサンランプの下に厚さが4
”の水充填石英IRフィルターを置くことにより、このランプからのIR放射を
除去した。このフラックスを、Ultra Violet Products製
UVメーター49−5082で測定した。
D、コーティング用溶媒
この溶媒としてセロソルブ/アセトニトリル(50150v/v)を用いた。
黒色に塗装しモしてDP480の褐色シートを表面に張ったグローブボックス内
で、5%(W/V)の所望カルバゾールジアゾニウム塩および10%(W/V)
のECN−1299を含有している溶液を用いて、該プレートをコートした。3
ミルにセットしたドクターナイフを用いて該混合物でコートしたが、1000〜
3000rpmのスピンコーティングによるコートも同様に良好な結果が得られ
た。
F 暴露
水平な位置でこれらのプレートを暴露した。段階くさびをそのプレート上に置き
、そして178″の石英から成るカバーグラスを用いて、それを該プレートの近
くに保持した。
G、 現像
暴露したプレートをアセトンに浸漬した。このプレートを水で湿らし、このプレ
ートをLydel”現像液で処理した後、黒色インクを付けることで、該画像を
可視化した。二者択一的に、このプレートを、C1ba GeigyOraso
lブラックCNTMまたはcaTMの飽和酢酸エチル溶液に浸した。このCNが
黒色画像を与え、−万CRが暗青色画像を与えた。このプレートを酢酸エチル/
アセトン1 : 1 (v/v)溶液中で洗浄することで、過剰の染料を除去し
た後、乾燥した。
H,NMR
全てのNMRスペクトルは、内部標準としてのテトラメチルシランに対するpp
mで報告する。
ヘキサフルオロアンチモン酸9−エチル−3−カルバゾールジアゾニウムの製造
氷酢酸30mL中に3−アミノ−9−エチルカルバゾール(5g、24ミリモル
)が入っている溶液を15℃に冷却した。この冷却した溶液に、水3mL中の1
.7gのNaNo2を加えた。この溶液を3分間撹拌した。コノ溶液に水10m
L中のNa5bFa (6,16g−24ミリモル)を加えることで、緑黄色沈
澱物を生じさせた。このスラリーを水100mLで希釈し、撹拌した後、濾過し
た。この濾過した固体を4X50mLの水モして15 m L O) H20中
1gのスルファミン酸溶液で洗浄した後、真空濾過で乾燥した。この乾燥した固
体を70mLのアセトニトリルに溶解した。スプーン3杯の木炭をこの溶液に加
え、撹拌した後、濾過した。この透明な濾液に700mLのジエチルエーテルを
加えることで、黄色のジアゾニウム塩を沈澱させた。この塩を濾過で集めた後、
乾燥した。収量6.48g0
’HNMR(DMSO−ds)9.54 (S、C4,IH) 、8.62(S
、 C2,IH)、8.37 (d、C1,IH)、8.17 (d、Cm。
1)()、7.92 (d、C5,LH)、7.75 (t、Cs、LH)、7
゜53 ct、C?、LH)、4.63 (Q、CHI、2H)、1.40 (
t。
CH,,3H)。
I R(Nujol Mull) 2215cm−1(N、つ、615cm−’
(SbFs−)実施例2
ヘキサフルオロ燐酸9−エチル−3−カルバゾールジアゾニウムの製造6.16
gのNa5bF、の代わりに4.03gのNaPF5を用いて、実験1を繰り返
した。
IHNMR(CDsCN)9.15 (芳香族、IH) 、8.4−7.4(m
、芳香族、6H) 、4.55 (q、CHz、2H) 、1.46 (t。
CH3,3H)。
I R(Nujol Mull) 2210cm” (Nzつ、833c+a−
’ (PF、つ。
C+4H+tNsFsPに関する元素分析:計算値:C,45,79;H,3,
29、N、11.44実測値:C145,23;H,3,19;N、11.29
C,45,42;H,3,18;N、11.36実施例3
ヘキサフルオロ砒酸9−エチル−3−カルバゾールジアゾニウムの製造6.16
gのNa5bF、の代わりに5.09gのNaAsF、を用いて、実験1を繰り
返した。
IHNMR(CD3CN)9.14 (芳香族、IH) 、8.4−7.4(m
、芳香族、6H)、4.55 (Q、cH2,2H) 、1.46 (t。
CH3,3H)。
I R(Nujol Mull) 2208cm” (N2つ、700cm−’
(AsFs−)。
実施例4
テトラフルオロホウ酸9−エチル−3−カルバゾールジアゾニウムの製造
6.16gのN a S b F aの代わりに2.62gのNaBF4を用い
て、実験lを繰り返した。更に、該ジアゾニウム塩を溶解させるため240mL
のアセトニトリルを用いた。
IHNMR(CD3CN)9.15 (芳香族、IH) 、8.45−7.4(
m、芳香族、6H) 、4.53 (Q、CH2,2H) 、1.45 (t。
CH3,3H)。
I R(Nujol Mull) 2220cm−’ CNxつ、1050cm
−’(BF4−)。
A、3.6−ジブロモカルバゾールの製造還流コンデンサ、機械撹拌機、加熱用
マントルおよびHBrトラップが備わ7ている5リツトルの3つ口RBフラスコ
に、カルバゾール(250g)と3リツトルのCS2を入れた。この懸濁液を撹
拌し、そして1.75時間かけて155mLのBr2溶液を添加しながら穏やか
に還流させた。この臭素添加終了後、HBrの発生が非常にゆっくりになるまで
(更に1.5時間)この混合物を撹拌した。温めながらこのスラリーを濾過して
、黄褐色の沈澱物と褐色の母液が得られた。この沈澱物を2 x 400mLの
水で洗浄した。この固体を4.5リツトルの沸騰エタノールに溶解し、スプーン
5杯の木炭で処理した後、粗フリットを通して濾過した。週末に渡ってこの濾液
を冷却した後、濾過して、251gの針状物(融点205〜206℃)が得られ
た。
’HNMR(DMSOds)7.5 (m、芳香族、4H) 、8.36(m、
芳香族、2H) 、DMSOdaで交換したNHoB、3.6−ジプロモー1−
二トロカルバゾールの製造還流コンデンサ、機械撹拌機および加熱用マントルが
備わりている1リツトルの3つ口RBフラスコに、酢酸(600mL)と3,6
−ジブロモカルバゾール(45g)を入れた。この撹拌している溶液を還流にま
で加熱し、この時点で、硝酸溶液(10mL、密度1.4g/cc。
100mLの酢酸中0.156モル)を30分間かけて加えた。このニトロ化用
混合物の2/3を加えた後、綿状の黄色沈澱物が沈降した。このニトロ化用混合
物の残りを加えた後、この全体を穏やかに1時間還流させ、水浴中で0℃に冷却
した後、濾過した。この粗黄色沈澱物は232℃で軟化し、243〜246℃で
溶融した。この粗生成物を沸騰アセトニトリルから再結晶することで、融点が2
52〜256℃(カバーを付けず)、256〜260℃・(カバーを付けて)の
黄色結晶が得られた。
[0,Lindemann & F、 MuhlhausSBer、、58.2
371 (1925)には、この生成物に関して260℃の融点が報告されてい
るコ。
’HNMR(DMSO−da)7.6 (m、芳香族、2H) 、8.29(m
、芳香族、IH) 、8.42 (m、芳香族、IH) 、8.76 (m。
芳香族、1B) 、DMSO−d、で交換したNH。
(、BHaBr、N2O2に関する元素分析:計算値:C,38,95;H,1
,63、N、7.’57実測値:C,38,82;H,1,74、N、7.60
C,38,81;H,1,75;N、7.52C,3,6−ジプロモー9−メチ
ル−1−ニトロカルバゾールの製造3.6−ジプロモー1−二トロカルバゾール
(3,56g、0.01モル)を39mLの温DMSOに溶解した後、30mL
のCH3Iを加えた。次に、鉱物油中の50%NaH懸濁液2. 0g (0,
02モル)を窒素下2 x 50mLのペンタンで洗浄し、N、下乾燥した後、
直ちに該DMSO溶液に加えた。この溶液はN2を発生しながら直ちに紫色に変
わり、そして2分で黄色に変わった。0.25gのNaHを添加してもこの黄色
スラリーを紫色に変えることなく、これにより、この反応が完結したことが示さ
れた。メタノール(200mL)を注意深く加えることで、生成物を沈澱させた
。この生成物を濾過で回収し、25mLのメタノール、10x25mLの水、そ
して25mLのメタノールで洗浄した後、空気乾燥して、融点が225〜226
℃(修正)の生成物3゜40gが得られた。[H,Lindemann & F
、 Muhlhaus、 Ber、、58.2371 (1925)には、この
生成物に関して221℃の融点が報告されている]。
’HNMR(DMSO−at)3.76 (s、3H,CHs) 、7.65(
m、芳香族、2H) 、8.13 (m、芳香族、IH) 、8.48 (m。
芳香族、IH) 、8.76 (m、芳香族、LH)。
C13H1lBr2N202に関する元素分析:計算値:C140,66;H,
2,10:N、 7.29実測値:C,39,66;H,2,14;N、7.1
9C,39,73;H,2,16;N、7.25D、 1−アミノ−9−メチル
カルバゾールの製造3.6−ジプロモー9−メチル−1−ニトロカルバゾール(
10g)を300mLのメタノールに溶解した。この溶液に50gのRexyn
” (OH−)形態)、そして二酸化炭素雰囲気下、2gの5%Pd/Cを加え
た。この容器に44. 5psiのN2を充填した。この反応工程中、この水素
圧は32. 8psiに降下した(100%のN2吸収)。この粗反応混合物を
濾過した後、この透明な溶液を、真空ポンプおよび20℃水浴を用いたロータリ
ーエバポレーターで蒸発させることで、融点が90〜92℃の白色固体が得られ
た。収量2.77g (54,3%)。この生成物は空気中で容易に分解して、
赤色の固体を生じた。
’HNMR(CDC13) 3.38 (b r、s、2H,NN2) 、3.
80 (s、3H,CHs) 、6.45 8.0 (m、芳香族、7H)。
E、 1−アミノ−9−メチルカルバゾールのジアゾ化200mLの氷水と20
mLのINMCIを用いて1−アミノ−9−メチルカルバゾール(2,77g)
をスラリーにした。この白色スラリーに6.5gのNa5bFaを加えた後、こ
のスラリーを3℃に冷却した。次に、水2OmL中2gのNaN0.を加えるこ
とで、褐色の沈澱物が得られた。20mLのH2O中に溶解した2gのスルファ
ミン酸から成る溶液でこの沈澱物を処理した後、水で洗浄した。この沈澱物をア
セトニトリルに3回取り上げ、木炭で処理した後、エーテルで沈澱させて、明黄
色の固体が得られた。
実施例に
の一般的操作に続いて、50 : 50 (v/v)のセロソルブ/アセトニト
リル25cc中に2.5gのECN−1299と1.25gのへキサフルオロ燐
酸9−エチル−3−カルバゾールジアゾニウムが入っているコーティング用溶液
を用いた。プレートの中心に1mLのコーティング用溶液を置いた後、1000
rpmでこのプレートを回転させることにより、4”x4”のアルミニウムプ
レートにスピンコードした。その後、このコートしたプレートを乾燥して、コー
ティング用溶媒を除去した。全体で18枚のプレートを製造した。4ミリワット
/cm”の放射フラックスで、45秒間、立方根の2段階くさびを通して6枚の
プレートを暴露した後、現像に先立ってOll、2.3.5および10分間保持
した。
15秒と30秒の暴露時間でこの操作を繰り返した。このデータを表1に挙げる
。
プレート 暴露時間 保持時間 全段階 部分段階1 15秒 0分 00
2 15秒 1分 01
3 15秒 2分 04
4 15秒 3分 04
5 15秒 5分 06
6 15秒 10分 07
1 30秒 0分 O1
230秒 1分 06
3 30秒 2分 05
4 30秒 3分 08
5 30秒 5分 09
6 30秒 10分 3 11
1 45秒 0分 05
2 45秒 1分 0 10
3 45秒 2分 3 11
4 45秒 3分 4 11
5 45秒 5分 6 12
6 45秒 10分 7 13
実施例7
この一般的操作に続いて、50 : 50 (v/v)のセロソルブ/アセトニ
トリル25CC中に2.5gのECN−1299と1.25gのへキサフルオロ
アンチモン酸9−エチル−3−カルバゾールジアゾニウムが入っているコーティ
ング用溶液を用いた。プレートの中心に1mLのコーティング用溶液を置いた後
、1100Qrpでこのプレー)・を回転させることにより、4”x4”のアル
ミニウムプレートにスピンコードした。その後、このプレートを乾燥して、コー
ティング用溶媒を除去した。全体で18枚のプレートを製造した。4ミリワット
/cm2の放射フラックスで、45秒間、立方根の2段階(さびを通して6枚の
プレートを暴露した後、現像に先立って0.1.2.3.5および10分間保持
した。15秒と30秒の暴露時間でこの操作を繰り返した。このデータを表2に
プレート 暴露時間 保持時間 全段階 部分段階1 15秒 0分 00
2 15秒 1分 01
3 15秒 2分 02
4 15秒 3分 O3
515秒 5分 05
6 15秒 10分 08
1 30秒 0分 02
2 30秒 1分 06
3 30秒 2分 08
4 30秒 3分 O8
530秒 5分 09
6 30秒 10分 2 12
1 45秒 0分 09
2 45秒 1分 1 12
3 45秒 2分 2 11
4 45秒 3分 2 12
5 45秒 5分 3 12
6 45秒 10分 4 14
実施例8
この一般的操作に続いて、50 : 50 (v/v)のセロソルブ/アセトニ
トリル25CC中に2.5gのECN−1299と1.25gのヘキサフルオロ
アンチモン酸9−メチル−1−カルバゾールジアゾニウムが入っているコーティ
ング用溶液を用いた。プレートの中心に1mLのコーティング用溶液を置いた後
、11000rpでこのプレートを回転させることにより、4”X4”のアルミ
ニウムプレートにスピンコードした。全体で18枚のプレートを製造した。4ミ
リワット/cm”の放射フラックスで、45秒間、立方根の2段階くさびを通し
て6枚のプレートを暴露した後、現像に先立って0.1.2.3.5および10
分間保持した。
15秒と30秒の暴露時間でこの操作を繰り返した。このデータを表3に挙げる
。
表3
プレート 暴露時間 保持時間 全段階 部分段階1 15秒 0分 00
2 15秒 1分 O3
3 15秒 2分 05
4 15秒 3分 06
5 15秒 5分 18
6 15秒 10分 1 11
1 30秒 0分 17
2 30秒 1分 19
3 30秒 2分 2 11
4 30秒 3分 2 12
5 30秒 5分 3 12
6 30秒 10分 5 14
1 45秒 0分 1 10
2 45秒 1分 4 11
3 45秒 2分 5 12
4 45秒 3分 1 11
5 45秒 5分 7 14
6 45秒 10分 6 15
実施例9
この一般的操作に続いて、50 : 50 (v/v)のセロソルブ/アセトニ
トリル25CC中に2.5gのECN−1299と1.25gのヘキサフルオロ
アンチモン酸9−エチル−3−カルバゾールジアゾニウムと1.25gの9.1
0−ジメチルアントラセンが入っているコーティング用溶液を用いた。プレート
の中心に1mLのコーティング用溶液を置いた後、11000rp+でこのプレ
ートを回転させることにより、4”x4”のアルミニウムプレートにスピンコー
ドした。その後、このプレートを乾燥して、コーティング用溶媒を除去した。全
体で18枚のプレートを製造した。4ミリワット/Cm2の放射フラックスで、
45秒間、立方根の2段階くさびを通して6枚のプレートを暴露した後、現像に
先立って0.1.2.3.5および10分間保持した。15秒と30秒の暴露時
間でこの操作を繰り返した。このデータを表4に挙げる。
表4
プレート 暴露時間 保持時間 全段階 部分段階1 15秒 0分 01
2 15秒 1分 05
3 15秒 2分 06
4 15秒 3分 07
5 15秒 5分 08
6 15秒 10分 1 10
1 30秒 0分 08
2 30秒 1分 18
3 30秒 2分 2 11
4 30秒 3分 4 11
5 30秒 5分 3 12
6 30秒 10分 4 13
1 45秒 0分 4 11
2 45秒 1分 4 11
3 45秒 2分 4 12
4 45秒 3分 5 12
5 45秒 5分 5 13
6 45秒 10分 5 15
実施例10
この一般的操作に続いて、50 : 50 (v/v)のセロソルブ/アセトニ
トリル25cc中に2.5gのECN−1299と1.25gの所望カルノくゾ
ールが入っているコーティング用溶液を用いた。プレートの中心に1mLのコー
ティング用溶液を置いた後、1000rpa+でこのプレートを回転させること
により、4”x4°のアルミニウムプレートにスピンコードした。その後、この
プレートを乾燥して、コーティング用溶媒を除去した。4ミリワット/am2の
放射フラックスで、45秒間、立方根の2段階くさびを通して該プレートを暴露
した後、現像に先立って光無しで10分間保持した。これらのプレートは暗所で
製造しそして保存した。8.8年後それらに照射した。その結果を表5に挙げる
。
実施例11
この一般的操作に続いて、50 : 50 (v/v)のセロソルブ/アセトニ
トリル2SCC中に2.5gのECN−1299と1.25gとへキサフルオロ
燐酸−9−エチル−3−カルバゾールジアゾニウムが入っているコーティング用
溶液を用いた。シートの中心に1mLのコーティング用溶液を置いた後、110
00rpでこのシートを回転させることにより、金属盤上に貼った42x4”M
ylarllポリエステルフィルムのシートにスピンコードした。その後、この
Mylar”シートを乾燥して、コーティング用溶媒を除去した。4ミリワット
/cm”の放射フラックスで、45秒間、立方根の2段階くさびを通して該シー
トを暴露した後、現像に先立って光無しで10分間保持した。その後、このプラ
スチック製フィルムをメタノールで洗浄した後、0rasolブラックcrtT
Mで染色して、7つの全段階および9つの部分段階で暗青色画像が得られた。
表5
プレート 化合物 全段階 部分段階
これらのフィルムはいかなるフォト速度の損失も示さず、そして現像後いかなる
曇りの兆候も示さなかった。
比較実施例ASBSに
の一般的操作に続いて、50 : 50 (v/v)のセロソルブ/アセトニト
リル25CC中に2.5gのECN−1299と1.25gのへキサフルオロ燐
酸p−ニトロベンゼンジアゾニウムが入っているコーティング用溶液を用いた。
プレートの中心に1mLのコーティング用溶液を置りた後、11000rpでこ
のプレートを回転させることにより、4”x4”のアルミニウムプレートにスピ
ンコードした。その後、このコートしたプレートを暗所で乾燥した。次の日、4
ミリワット/cm2の放射フラックスで、45秒間、立方根の2段階くさびを通
して該プレートを暴露した後、現像に先車って10分間保持した。現像後、この
プレートはひどく曇り、これは、暗反応が住じたことを示唆していた。
ヘキサフルオロ燐酸p−クロロベンゼンジアゾニウムおよびテトラフルオロホウ
酸ベンゼンジアゾニウムを用いて上記実施例を繰り返した。
両方共、現像後のプレートはひどく曇った。
特別な具体例をここに記述してきたが、本発明を逸脱しない種々の変更および修
飾が成され得ることは本分野の技術者に明らかであり、そして本発明の精神およ
び範囲内に入る上記変更および修飾の全てを付随する請求の範囲に包含させるこ
とを意図したものである。
補正書の写しく翻訳文)提出書 (特許法第484条の8)平成4年1月31日
Claims (23)
- 1.下記の構造: ▲数式、化学式、表等があります▼I▲数式、化学式、表等があります▼II[ 式中、 Yは、BF4−、PF6−、AsF6−、SbF6−、FeCl4−、SnCl 6−2、SbCl6−またはBiCl5−2であり、そしてRは、CxH2x+ 1(ここで、xは1〜16である)、ベンジル、フェニル、置換ベンジル、置換 フェニルおよびシクロアルキルから成る群から選択されるが、但し−N2Yが式 II中の「1」位にある場合、Rはフェニルもしくは置換フェニルではない] を有するカルバゾールジアゾニウム塩。
- 2.(a)エポキシプレポリマー; (b)下記の構造: ▲数式、化学式、表等があります▼I▲数式、化学式、表等があります▼II[ 式中、 Yは、BF4−、PF6−、AsF6−、SbF6−、FeCl4−、SnCl 6−2、SbCl6−またはBiCl5−2であり、そしてRは、CxH2x+ 1(ここで、xは1〜16である)、ベンジル、フェニル、置換ベンジル、置換 フェニルまたはシクロアルキルから成る群から選択されるが、但し−N2Yが式 II中の「1」位にある場合、Rはフェニルもしくは置換フェニルではない] から選択されるカルバゾールジアゾニウム塩;(c)任意に光増感剤; (d)(a)のエポキシブレポリマーおよび(b)のカルバゾールジアゾニウム 塩、並びに該任意の光増感剤、を溶解し得る溶媒;から本質的に成る、長期間分 解無しで暗所貯蔵できる光活性化重合可能組成物。
- 3.該カルバゾールジアゾニウム塩濃度が5〜30重量/容積%の範囲にある請 求の範囲2の組成物。
- 4.溶液中の該プレポリマー濃度が10〜30重量/容積%の範囲にある請求の 範囲3の組成物。
- 5.該プレポリマーがオルソクレゾールホルムアルデヒドノボラック樹脂のポリ グリシジルエーテルである請求の範囲2の組成物。
- 6.該溶媒がセロソルブ、アセトニトリル、或はそれらの混合物である請求の範 囲2の組成物。
- 7.該溶媒がセロソルブとアセトニトリルとの50/50(v/v)混合物であ る請求の範囲6の組成物。
- 8.光増感剤を含有している請求の範囲2の組成物。
- 9.該光増感剤が9,10−ジメチルアントラセンである請求の範囲8の組成物 。
- 10.請求の範囲2で開示された組成物から成るフィルム。
- 11.請求の範囲10のフィルムでコートされた基質。
- 12.該基質がアルミニウム、ガラスおよびプラスチックから成る群から選択さ れる請求の範囲11の基質。
- 13.請求の範囲2の組成物でコートされたフォトレジスト。
- 14.任意の光増感剤および溶媒の存在下、光開始させた強酸の作用で重合が開 始したところの、モノマー状もしくはブレポリマー状エポキシ材料の重合方法に おける、強酸の給源として下記の構造:▲数式、化学式、表等があります▼I▲ 数式、化学式、表等があります▼II[式中、 Yは、BF4−、PF6−、AsF6−、SbF6−、FeCl4−、SnCl 6−2、SbCl6−またはBiCl5−2であり、そしてRは、CxH2x+ 1(ここで、xは1〜16である)、ベンジル、フェニル、置換ベンジル、置換 フェニルおよびシクロアルキルから成る群から選択されるが、但し−N2Yが式 II中の「1」位にある場合、Rはフェニルもしくは置換フェニルではない] を有するカルバゾールジアゾニウム塩を使用することから成る改良。
- 15.使用する該プレポリマーがオルソクレゾールホルムアルデヒドノボラック 樹脂のポリグリシジルエーテルである請求の範囲14の方法。
- 16.該溶媒がセロソルブとアセトニトリルとの混合物である請求の範囲14の 方法。
- 17.光増感剤を使用する請求の範囲14の方法。
- 18.使用する該光増感剤が9,10−ジメチルアントラセンである請求の範囲 17の方法。
- 19.任意の光増感剤および任意の溶媒の存在下、放射エネルギー源に暴露した とき強酸が生じるところの、ポリマー構造からの保護基の除去を該強酸で開始さ せる方法における、強酸の給源として下記の構造: ▲数式、化学式、表等があります▼I▲数式、化学式、表等があります▼II[ 式中、 Yは、BF4−、PF6−、AsF6−、SbF6−、FeCl4−、SnCl 6−2、SbCl6−またはBiCl5−2であり、そしてRは、CxH2x+ 1(ここで、xは1〜16である)、ベンジル、フェニル、置換ベンジル、置換 フェニルおよびシクロアルキルから成る群から選択されるが、但し−N2Yが式 II中の「1」位にある場合、Rはフェニルもしくは置換フェニルではない] を有するカルバゾールジアゾニウム塩を使用することから成る改良。
- 20.該溶液中の該ジアゾニウム塩濃度が5〜30重量/容積%の範囲にある請 求の範囲19の方法。
- 21.エネルギーで開始させた酸の給源として用いる請求の範囲1の化合物。
- 22.光増感剤の任意存在下そして溶媒の任意存在下、請求の範囲1のカルバゾ ールジアゾニウム塩を入射エネルギー源に暴露することから成る、強酸の発生方 法。
- 23.該エネルギー給源がX線、紫外線およびEビーム放射から選択される請求 の範囲22の方法。
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