KR900003154B1

KR900003154B1 - 도체표면상에 고 해상력(解象力)을 가진 내식막(resist)패턴을 결상(結象)화하는 방법

Info

Publication number: KR900003154B1
Application number: KR1019860010019A
Authority: KR
Inventors: 몬토조 산토스 아벨라아도; 조지프 갤러브리이즈 피터; 윌리암 슈밋트 개리; 패트릭 버제즈 데이빗드
Original assignee: 오린 헌트 스페쉬앨러티 프로덕츠 인코포레이팃드; 원본미기재
Priority date: 1986-04-04
Filing date: 1986-11-25
Publication date: 1990-05-09
Also published as: KR870010763A; JPS62238682A; EP0266466A3; US4661431A; AU6514886A; CA1243416A; JPH0253952B2; EP0266466A2; AU594721B2

Abstract

내용 없음.

Description

도체표면상에 고 해상력(解象力)을 가진 내식막(resist)패턴을 결상(結像)화하는 방법

본 발명은 도체표면상에 고 해상력(解象力)을 가진 패턴을 결상화(imaging)시키는 신규한 방법 및 이 방법에 사용되는 신규한 액체토우너(toner)조성물에 관한 것이다. 본 발명의 방법 및 액체 토우너는 고밀도 프린트 회로 기판의 제조와 관련하여 특히 유용하다.

전자분야에서 예컨대 프린트회로기판 제작시 전도성물질 표면에 내식막 패턴을 적용하는 것이 필요한 경우가 많다.

프린트 배선기판으로도 알려진 프린트 회로기판은 전도성 물질(예 : 금속)층으로 피복된 강성 또는 가요성 시이트 형태의 적당한 절연성 물질로 된 베이스로부터 보통 제작된다. 프린트 회로를 제작하기 위해 회로디자인으로 채택된 패턴으로 전도성 물질 표면상에 내식막 패턴을 만든후 내식막 패턴으로 피복되지 않은 부분에 있는 금속을 제거하기 위해 적당한 에칭용액중에 회로판을 넣는 것이 일반적이다. 예컨대 구리호일로 피복된 강성 페놀성 기판의 경우(a) 원하는 회로패턴 형태의 내식막 상(image)을 구리호일 표면상에 우선 코팅으로서 형성한 후(b) 이어 구리호일의 피복된 표면을 산성 또는 알칼리성 에칭용액중에 함침시키거나 그들과 접촉시켜 내식막 패턴으로 피복되지 않은 회로판 부분을 구리호일 층으로부터 제거해준다. 에칭용액과 접촉하는 도중 내식막 패턴으로 피복된 부분의 구리호일층은 제거되지 않는다. 그 결과 내식막 코팅이 기판으로부터 제거된 후 페놀 지지체상에 바라는 패턴의 구리호일 프린트 회로가 남게 된다.

내식성 물질을 사용하여 프린트 회로기판을 제작하는데 있어 내식막 패턴은 전도성층 표면상에 정밀하게 형성되어야 한다. 정해진 패턴으로부터 어떤 이탈이 있으면 그 결과 올바른 기능을 발휘하지 못하는 프린트 회로판이 생길 수 있다.

근년에 들어 적어도 2가지 인자가 복합되어 그들의 규격에 따른 프린트 회로제작이 점점 더 어려운 작업이 되게 되었다. 우선 회로가 좀더 복잡해졌으며 두번째로 이런 회로의 밀도가 증가되게 되었다. 이들 인자들로 인하여 프린트 회로기판 제작시 높은 해상력과 고도로 정밀한 내식막상을 형성하는 것의 필요로 날로 증가하게 되었다.

통상 실용가능한 방법으로 내식막 패턴을 정확하게 적용하는 기술을 개발하기 위해, 프린트 회로분야에 많은 노력이 기울여져 왔다. 개발되어 가장 성공적으로 사용되는 2가지 기술은 스크린 인쇄법과 감광성 중합체 내식막법(photopolymer resist method)이다.

스크린 인쇄법의 경우 저연체 물질 기제위에 피복된 도체상에 잉크 내식막 패턴을 프린트하는데 실크-스크린 프린팅에서 사용된 종래의 기술이 사용된다. 스크린 프린팅은 잉크가격이 저렴하나 숙달된 자를 구하는데 비용이 많이 든다. 또 스크린 프린팅법은 오직 평대인쇄법(flat bed)으로서만 실행되어 왔기 때문에 인쇄정합을 유지하고 잉크점도를 보정하기 위해선 기술자의 계속적인 상호작용이 요구된다. 스크린 인쇄법의 또 다른 단점에는 프린트된 상의 에지 선명도가 한계가 있으며 프린트된 상의 해상력이 비교적 불량하며, 프린트된 상을 후경화하는 것이 필요하다는 것들이 포함된다. 앞서의 단점 때문에 스크린 인쇄법은 저-중밀도의 프린트 회로를 대규모적으로 생산하는데만 보통 사용된다.

감광성 중합체 내식막법에선 금속 코팅된 기판의 금속표면 전체를 우선 적당한 감광성 중합체층으로 피복해준다. 감광성 중합체는 액체로 적용한 후 건조해주거나 또는 건조 필름 형태로 적용해줄 수 있다. 이어 감광성 중합체층을 향해 있는 포토 마스크를 통해 화학방사선에 광중합체를 노출시킨 후 현상하면 원하는 내식막 패턴이 형성된다. 포토 마스크는 마스크의 스크래칭 때문에 보통 약 20회 노출시킨 후 교체해주어야 한다. 이 방법은 스크린 프린팅법 보다 더 높은 품질의 내식막상을 제공한 필요한 물질들이 고가이며, 정규적으로 마스크를 교체해주어야 하며, 내식막상을 얻는데 필요한 다수 시간을 소모하는 단계들이 포함된다.

상기한 방법들의 단점을 극복하기 위해 드라이토우너를 사용하는 정전 결상법(electrostatic imaging techniques)이 제시되었다. 그러나 이 방법은 도체표면상에 고 해상도 내식막 패턴을 형성하는데 문제가 있기 때문에 적어도 부분적으로는 실질적인 성공을 거두지 못했다. 예컨대 이런 정전 결상법은 낮은 해상력, 결상부의 불충분한 내식막 및 내식막상내에 있는 핀 호울등 때문에 문제가 되었다.

상기한 정전 결상법의 문제점의 적어도 일부는 만족스런 에지-형성 능력을 갖는 액체 정전 토우너의 이용 불가능, 부식저항 및 습윤-전달 특성에 기인된 것이다. 예컨대 공지된 액체 토우너는 종이 같은 흡수성 기질상에 고 해상력의 상을 형성할 수 있으나 이런 상은 일반적으로 1차 기질내에 흡수되는 경향이 있기 때문에 또 다른 기지에 전달될 수 없다. 또 이들이 흡착성 기질로부터 전달될 수 있다 해도 공지된 액체 토우너를 사용해서 얻은 상은 프린트 회로 제작시 유용한 에칭 용액에 대해 충분히 내식성이지 못한 것으로 알고 있다. 또 광 전도성 표면으로부터 플라스틱 같은 비흡수성 기질상에 액체 토우너상을 전달하기 위해 통상적인 전자사진법도 시도해 보았으나 이런 시도는 전달된 상이 얼룩이 지거나 흐르는 문제점을 안고 있다.

또 통상적인 전자 사진법을 사용하여 광전도성 표면으로부터 도체상에 직접 건조 토우너 상을 전달하는 시도도 해보았으나 역시 문제, 특히 전달된 상이 우수한 해상력을 갖는데 문제가 있었다. 예컨대 이런 시도의 문제점의 한 근원은 사용된 토우너 입자가 도체와 동일한 전하를 갖는 경향이 있어 도체표면으로부터 반발을 받게 된다. 도체표면에 토우너상의 전달을 용이하게 하기 위해 절연성 액체로 된 박막을 사용하는 시도도 해보았으나 토우너가 절연 액체중에 분산되는 경향 때문에 문제를 안고 있다(미국특허 제 4,444,858 호 참조).

본 발명은 도체 라미네이트의 도체표면상에 고 해상력을 가진 내식막 패턴을 결상화하는 방법 및 이 방법에 사용되는 우수한 에지-형성 특성, 부식저항 특성 및 습윤-전달 특성을 가진 액체 토우너에 관한 것이다.

첫번째 구체예에서, 본 발명의 방법은 하기 (a)-(e)로 구성된다.

(a) 정전법으로 결상화될 수 있는 표면상에 바라는 패턴의 정전 잠상(latent image)을 형성한 후 ; (b) 정전잠상을 액체 토우너로 토우닝하여 정전법으로 결상화될 수 있는 표면에 토우너상을 원하는 패턴으로 형성하고 ; (c) 습윤 상태일 때 제 1 전달단계에서 토우너상을 정전법으로 결상화될 수 있는 표면으로부터 전달 시이트로 전달해주고; (d) 제 2 전달 단계에서, 상기 전달 시이트로부터 도체 라미네이트의 도체 표면상으로 토우너상을 전달해주고 ; (e) 토우너상을 도체표면에 용융시킨다.

제 1 구체예에서 도체 라미네이트의 도체표면을 비극성 절연 용매 필름으로 코팅해주는 것이 바람직하다. 또 전달 시이트로부터 도체표면으로의 토우너상의 전달을 용이하게 하기 위해 제 2 전달 단계중 전달 시이트와 도체표면 사이에 전계를 유지시키는 것이 바람직하다. 이것은 전달 시이트의 상을 함유하지 않은 측면에 인접되어 위치한 배킹 전극에 연관된 도체에 DC전압 형태로 전달전위를 걸어줌으로써 성취될 수 있다. 또 첫번째 구체예에서, 가용성 물질로 만들어진 전달 시이트로 사용하는 것이 바람직하다.

두번째 구체예에서, 단계(a)와 (b)는 상기와 같이 수행한다. 이어 단계(b)에서 형성된 토우너상을 정전 인쇄법으로 결상화시킬 수 있는 표면으로부터 직접 도체표면에 전달시킨다. 그런 다음 토우너상을 도체표면에 용융시킨다. 전달단계는 도체표면과 정전 인쇄법으로 결상화될 수 있는 표면을 서로 가까이 둠으로써 전계가 생기게 해줌으로써 용이해진다. 두번째 구체예에서 내식막을 입히기위해 도체표면은 토우너상을 도체표면에 전달해주기 전에 수용성 중합체 필름으로 미리 코팅해 주는 것이 바람직하다. 수용성 중합체 필름은 토우너상이 그 표면에 용융된 후 도체표면의 비-결상부위로부터 선택적으로 제거된다.

본 발명의 방법은 프린트 회로판에 사용되는 고밀도 프린트 회로를 만드는 데도 사용될 수 있다. 좀더 특히 본 발명은 프린트 회로기판 제조와 관련하여 근년에 들어 요구가 증가되고 있는 유형의 고 해상력 내식막 패턴을 형성하는 실용적인 방법을 제공해 준다고 생각된다.

본 발명은 또 본 발명의 방법에 사용되는 신규한 액체 토우너에도 관한 것이다. 액체 토우너는 알콜 불용성 말레인산 개질로진에스테르, 직쇄 폴리올레핀, 양친매성 중합체, 아크릴산, 아크릴산의 알킬 에스테르, 비닐 아세테이트 및 그 혼합물로 구성된 군으로부터 선택된 단량체와 에틸렌의 공중합체 및 비극성 절연성 용매-운반체중에 분산된 프탈로시아닌 염료로 구성된다. 한 바람직한 구체예에서, 액체 토우너는 용매-운반체중에 분산된 중합 분산액 안정화제와 카나우바왁스로 구성된다.

본 발명의 액체 토우너는 에지-형성 능력, 내식성 및 습윤-전달 특성을 함께 가지고 있음을 특징으로 한다. 액체 토우너의 에지-형성능력 때문에 날카롭고 매끈한 에지를 가진 그 분해력 상이 형성될 수 있다. 액체 토우너의 내식성은 통상적인 내식막 코팅과 비교시 비교적 얇은 내식막상 코팅의 사용을 허용해준다. 더욱이 결과 얻어진 내식막 상 코팅은 산 및 알칼리 에칭용액 모두에 대해 내식성이다. 액체 토우너 습윤-전달 특성 때문에 토우너상의 고 해상력은 본 발명의 제 1 체예에서 사용된 전달 시이트에 또는 그로부터 토우너상을 전달할때와 또 본 발명의 제 2 구체예에서 토우너상을 도체표면에 직접 전달할 때 모두 손실되지 않는다.

본 발명을 실시하는데 있어 우선 재생될 회로의 정전잠상을 정전법으로 결상화될 수 있는 표면상에 형성시킨다. 정전법 결상화될 수 있는 표면상에 정전잠상을 적용하는 기술이 이 분야에 공지되어 있다. 예컨대 정전법으로 결상화될 수 있는 표면이 광도체인 경우 표면은 코로나 방전등에 의해 충전된후 이어 화학 방사선에 노출됨으로ㅓ 선택적으로 방전된다.

이렇게 형성된 정전잠상은 적당한 액체 토우너를 정전법으로 결상화된 표면에 적용해줌으로써 토우닝화된다. 토우닝 단계중 토우너에 분산된 고체가 표면의 충전된 상 영역에는 침착되어 보지되나 충전되지 않은 이면상에는 침착되지 않는다. 액체 토우너를 전자 사진 기술에서 사용되어온 정전법으로 결상화된 표면상에 적용하는 방법이 본 발명에 사용될 수 있다. 예컨대 정전접으로 결상화된 표면을 액체 토우너중에 함침시키거나 이를 액체 토우너를 갖고 있는 로울러와 접촉시킬 수 있다.

토우닝 단계후, 본 발명의 첫번째 구체예에서는 토우너상을 제 1 전달단계에서 전달 시이트에 전달시킨다. 전달 시이트와 결상화된 표면 사이에 전계를 만들어줌으로써 제 1 전달단계를 보조하기 위해 예컨대 전달 코로나를 사용하여 전달 시이트 이면에 정전하를 걸어줄 수 있다. 제 1 전달 단계를 성취하기 위해 다른 장치를 쓸 도 있으나 실시예에 열거한 바와같이 개질된 액체 토우너 사무용 복사기를 사용할 수도 있다.

본 발명에 사용하기 적당한 전달 시이트에는 어떤 절연체 시이트 물질이 포함된다. 시이트 물질은 가요성이며 액체 토우너중에 존재하는 용매-운반체에 대해 낮은 흡수성을 나타내는 것이 바람직하다. 만일 용매-운반체가 전달 시이트에 다량 흡수되는 경우 전달 시이트에 의해 운반된 토우너상이 너무 빨리 건조되는 경향이 있다. 이런 건조는 하기 제 2 전달 단계에서 전달된 상의 품질을 저하시킬 수 있다.

전달 시이트는 본 발명의 제 1 및 제 2 전달 단계중 시이트를 취금하는데 용이하도록 가요성이어야 한다. 전달 시이트용으로 바람직한 물질은 액체 토우너중에 존재하는 용매-운반체와 양립할 수 있는 플라스틱 물질이다. 폴리에스테르 물질이 가장 바람직하다. 전달 시이트의 두께는 약 3-4밀인 것이 바람직하다. 바람직한 구체예에서 토우너상이 전달되는 전달 시이트의 표면은 약간 거칠다.

하기에 언급된 제 2 전달 단계를 용이하게 하기 위해선 토우너상은 전달 시이트에 용융되거나 전달 시이트상에 유의한 정도까지 건조되도록 허용되거나 하지 않는다. 폴리에스테르 전달 시이트를 사용하는 경우 제 2 전달은 제 1 전달이 끝난 후 약 1-2분이내에 성취되어야 2개 전달 단계 사이에 토우너상의 건조를 최소로 할 수 있다. 폴리에스테르 보다 더 흡수성인 전달 시이트에서 이 시간은 1-2분 보다 더 적은 경향이 있다.

제 2 전달 단계는 전달 시이트로부터 도체 라미네이트의 도체표면에 토우너상을 전달하는 것이 포함된다. 도체표면은 전달 시이트로부터 토우너상을 수용할 수 있도록 제조되는 것이 바람직하다. 이것은 도체표면상에 형성된 어떤 산화물막을 제거하기 위해 기계적 또는 화학적 도체표면을 우선 세척해줌으로써 성취된다. 도체표면은 통상적인 습식 마모법을 사용하여 기계적으로 또 황선중에 함침시켜 화학적으로 세척해 줄 수 있다.

도체표면의 세척후 그 표면을 비극성 유전성(dielectric)용매로 습윤케 하는 것이 바람직하다. 습윤단계에서 사용되는 유전성 용매는 적당한 증발속도를 가져야 한다. 만일 용매의 증발속도가 너무 높으면 습윤단계 중 형성된 용매막이 너무 빨리 상실될 수 있다. 한편 증발속도가 너무 낮으면 용매가 토우너상을 퍼지게 할 수 있어 상의 해상력이 손상받게 된다. 용매는 전하를 띤 토우너고체가 용매를 통해 전달 시이트로부터 도체표면으로 흘러갈 수 있도록 높은 비저항과 낮은 점도를 가져야 바람직하다. 도체표면을 습윤케하는데 적당한 용매는 엑손사에 의해 제조된 아이소파르(Isopar)G와 아아소파르 H이며 아이소파르 G가 가장 바람직하다. 아이소파르 H는 G는 C₉-C₁₂분지쇄 지방족 탄화수소로 구성되어 있는 반면 아이소파르 C₉-C₁₁분지쇄 지방족 탄화수소로 구성되어 있다.

유전성 용매는 스폰지법, 압착법, 고무롤러법 또는 용매의 연속성의 얇은 필름(예 : 두께 약 1밀의 필름)을 도체표면에 적용해줄 수 있는 어떤 방법으로나 적용해줄 수 있다. 용매를 얇은 피막 이상으로 적용해 주는 경우 전달중 토우너상의 퍼짐을 야기할 수 있으며 그 결과 상의 해상도가 손상을 받게 된다.

유전체 용매를 도체표면에 적용한 후 토우너상을 제 2 전달 단계중 전달 시이트로부터 도체표면에 전달해준다. 이것은 도체표면에 면한 전달 시이트에 토우너상을 갖고 있는 전달 시이트를 도체표면위에 놓음으로써 성취된다.

전달 시이트로부터 도체표면으로 토우너상이 전달되는 것을 전기 영동적으로 도주기 위해 도체표면과 전달 시이트사이에 전계를 유지시키는 것이 바람직하다. 이것은 예컨대 전달시이트의 상 비함유 측에 인접해 위치한 이면전극과 관련된 도체에 전달전위를 걸어줌으로써 성취될 수 있다. 토우너상이 도체표면으로 용이하게 전달되도록 전달 시이트에 가벼운 압력(예컨대 롤러를 사용하여)을 가해주는 것이 바람직하다. 본 방법에서 가벼운 압력을 가해줌과 동시에 전달전위를 적용해주면 그 결과 상이 단시간(1초의 몇분의 1동안)내에 전달 시이트로부터 도체표면으로 전달된다. 전달후 도체표면으로부터 전달 시이트를 벗겨내면 도체표면상이 놓은 품질의 높은 해상력을 가진 토우너상이 남게 된다.

순간(second)전달 단계도중 도체에 적용된 전달전위는 바람직하게는 약 500-3500 VDC범위이어야 한다. 최적 전압 이하가 사용되는 경우 전달된 상의 품질은 결상부위가 충분히 채워지지 못하는 나쁜 영향을 받게 된다. 한편 너무 높은 전압이 사용되면 전달된 상에 공극이 생기게 된다. 따라서 전압은 전달 시이트로부터 도체표면으로 토우너상이 공극없이 충분히 전달되도록 선택되어야 한다. 최적 사용전압은 사용되는 액체 토우너의 조성, 도체표면의 특성 및 사용되는 전달 시이트는 두께와 같은 인자에 따라 달라진다.

이면 전압은 어떤 도체나 될 수 있다. 하기 실시예에 좀더 상세히 언급되는 본 발명의 바람직한 구체예에서이면 전압은 알루미늄 롤러 형태이다. 본 구체예에서 전달 시이트와 도체 라미네이트는 알루미늄 롤러와 고무롤러 사이틀 통과한다. 전달 시이트와 도체 라미네이트에 롤러에 의해 가벼운 압력이 가해지면서 동시에 가벼운 압력 부위의 도체 표면과 전달 시이트 사이에 전계가 유지되게 된다. 전계는 알루미늄 롤러와 관련된 도체에 상기한 바와같이 전달전위를 걸어줌으로써 생긴다.

순간 전달 단계중 전달 시이트에 저용된 압력은 약해야 한다. 만일 전달단계중 압력이 가해지지 않으면 그 결과 열등한 품질의 상전달이 생기게 된다. 한편 압력이 너무 과도하면 전달상이 퍼져 그 결과 열등한 해상력을 갖게 된다.

순간 전달 단계후, 이제 도체표면상에 있는 토우너상을 공기전조시키는 것이 바람직하다. 이것은 주위온도에서 1시간 보다 적게 걸리는 것이 보통이며 액체 토우너의 용매-운반체의 상당부분이 증발되게 한다(예; 토우너상이 접촉시 건조하게 남도록). 건조후 토우너상에 열을 가하여 토우너상이 도체표면에 융합되게 한다. 만일 용매-운반체의 적어도 상당부분을 우선 증발시키지 않고 열을 가하는 경우 도체표면상의 토우너상내에 포함되어 있던 용매-운반체가 급속히 증발되어 "온도 충격"이 야기될 수 있으며, 그 결과 이 필름의 내식막 특성은 물론 융합된 필름의 해상력이 나쁜 영향을 받을 수 있다. 건조 및 융합단계는 "온도 램프"법을 사용함으로써 유리하게 병합시킬 수 있다. 이 방법에서 온도는 시간에 걸쳐 서서히 증가되며, 그 결과 상기 언급된 온도충격효과를 피하면서 신속히 건조 및 융합이 얻어질 수 있다.

융합단계중 도체표면이 가열되는 온도는 토우너 고체의 유통특성의 함수이다. 특히 온도는 융합된 상의 내식성 및 접착성이 우수하도록 이들 고체의 유동을 유발하기에 충분하여야 한다. 가열온도 및 기간은 사용되는 특정 액체 토우너에 맞게 이 분야 숙련자에 의해 결정될 수 있다. 이런 온도와 기간은 약 40-210℃에서 약 15-20초이다.

융합단계후 바라는 회로에 상응하는 내식막상을 포함하는 도체표면을 부식시켜 프린트회로를 생성할 수 있다. 에칭 단계에서 에칭용액은 내식막상에 의해 보호된 도체표면 부분으로부터 도체가 제거되지 않으나 내식막상으로 보호되는 많은 부분으로부터 도체가 공격을 받아 제거되게 된다.

도체표면상에 형성된 내식막상은 산 및 알칼리부식 용액 모두를 사용하기에 적합하도록 고질의 내식막인 것이 바람직하다. 사용되는 특정 유형의 부식제는 부분적으로는 부식되는 도체에 따라 달라진다. 예컨대 도체가 구리일 경우 산성염화 제 2 구리로 구성된 부식제를 사용하는 것이 바람직하다.

부식후 도체표면으로부터 내식막을 제거할 수 있다. 이것을 일반적으로 아이소파르, 아세톤 또는 톨루엔 같은 용매로 내식막을 문질러 씻어줌으로써 설취될 수 있다. 엑손사에 의해 제조된 분지된 지방족 탄화수소용매인 아이소파르 용매가 비교적 무독성이기 때문에 바람직하다.

여기서 사용된 "도체 라미네이트"란 용어는 유전체 기질에 결합된 전도성 물질층을 포함한다. 전도성 물질은 구리, 은금, 알루미늄, 스텐레스강, 주석, 납, 니켈 또는 이 기술 전문가에 의해 적당하다고 알려진 다른 물질일 수 있다. 구리는 그들이 납땜에 의해 습윤될 수 있으면서 가격이 맞고 열 및 전기전도성이 우수하기 때문에 가장 바람직한 전도성 물질이다. 적당한 유전체 기질에는 가황섬유, 운모, 유리, 석면, 목면, 유리섬유, 폴리에스테르, 방향족 폴리아미드, 셀룰로오즈, 방향족 폴리이미드 또는 그 혼합물이 포함된다. 전도성 물질층은 열경화성 페놀수지, 에폭시수지 또는 그 혼합물에 의해 유전체 기질에 결합되는 것이 바람직하다.

본 발명의 제 2 구체예에서는 토우너상을 전달 시이트를 사용하지 않고 정전 결상성 표면으로부터 도체를 직접 전달 해준다. 이 제 2 구체예에서 상기 언급된 제 1 구체예에서와 같이 정전 결상성 표면상에 토우너상을 형성시킬 수 있다. 도체표면과 정전 결상성 표면사이에 전계를 유지시켜줌으로서 전달이 용이해진다. 이것은 도체 라미네이트의 도체표면상에 위치한 DC전달 코로나로부터 도체표면에 충전전위를 걸러줌으로써 성취될 수 있다. 이런식으로 DC전달코로나가 위치해 있으므로 만일 코로나가 정전결상성 표면 반대쪽 도체 라미네이트면상에 위치하는 경우 생길 수 있는 코로나로부터 적용된 충전전위와 정전결상성 표면 사이의 차폐막으로서 라미네이트가 작용하지 않는다. 또 DC전압형태로 도체에 전달전위를 걸어줌으로써 전계가 유지될 수 있다. 양쪽 방법 어느것에서나 도체 라미네이트의 도체는 전기 단락과 전기 충격을 피하기 위해선 결상 장치의 금속부의로부터 전기적으로 독립되어 있어야 한다.

따라서 몇몇 변법에서 가요성(예컨대 약 2밀)의 구리 라미네이트를 직접 영상화시키기위해 통상적인 액체 토우너 오피스 복사기가 사용될 수 있다. 특히 종래의 복사기에서는 전달 코로나를 적당한 위치로 옮겨야 하거나 또는 도체에 DC전압을 걸어주는 장치를 제공해야 한다. 또 앞서 언급된 전기 단락이나 전기충격을 피하기위해 적당한 변형을 가해야 한다. 도체 라미네이트에 직선로를 제공하는 또 다른 변형으로 좀더 두꺼운 비가요성 도체 라미네이트를 개질된 통상적인 액체 토우너 오피스 복사기로 직접 결상화시킬 수 있다.

두번째 구체예에서 DC전달 코로나가 사용되는 경우 이것은 상기한 바와같은 위치의 변경을 제외하곤 종래 액체 토우너 오피스 복사기에서와 같이 사용된다. DC전압형태의 전달전위를 도체에 걸어주는 경우 500-3500 VDC의 전압이 사용되어야 바람직하다.

상기한 바와같이 전계를 유지시키면서 도체표면을 정전 결상성 표면에 근접시켜 도체표면에 토우너상이 전달될 수 있게 한다. 둘이 접촉되지 않게 하면서 가능한한 가깝게 도체표면을 정전 결상성 표면에 놓는 것이 바람직하다. 이런 전달에 앞서 도체 라미네이트의 도체표면은 비록 맨 구리 표면이 가장 바람직하긴 하나 수용성 중합체 필름으로 피복해 줄 수 있다. 만약 중합체 필름이 사용되는 경우 이것을 액체로서 적용한 후 전달 단계에 앞서 건조시켜 주거나 또는 건조필름으로 적용해줄 수 있다. 이런 목적에 바람직한 수용성 중합체 필름은 폴리비닐 알콜이다. 전달단계후 전달된 토우너상을 첫번째 구체예에 설명된 바와같이 도체 라미네이트에 융합시킨다. 만일 도체표면이 수용성 중합체로 피복된 경우 뒤이은 융합단계중 토우너상이중합체 코팅과 융합되어 도체표면상에 접착성 수불용성 부식 저항성상을 제공해준다. 에칭 단계에 앞서 물로 도체표면을 세정하면 비-결상부위로부터 수용성 중합체 필름은 제거되나 도체표면의 결상부위로부터는 융합된 토우너와 중합체필름이 제거되지 않는다. 이제 원하는 패턴의 내식막상을 갖고 있는 도체 라미네이트를 앞서 첫번째 구체예에서와 같이 처리하여 프린트 회를 생성한다. 이런 공정에는 에칭단계후 도체표면의 상부위로부터 융합된 토우너와 중합체 필름의 제거가 포함된다.

본 발명의 방법에서 바람직하게는 사용되는 신규한 액체 토우너는 비극성 절연성 용매-운반체, 알콜불용성 말레인산 개질로진수지, 직쇄 폴리올레핀, 양친메성 중합체 및 아크릴산, 아크릴산알킬 에스테르, 초산 비닐과 그 혼합물로 구성된 군으로부터 선택된 단량체와 에틸렌과의 공중합체 프탈로시아닌 염료가 포함된다.

액체 토우너의 용매-운반체는 액체 토우너에 통상적으로 사용되는 유형의 비극성 절연 액체일 수 있다. 이런 용매-운반체가 예가 미극특허 번호 제 3,900,412호에 언급되어 있다. 본 액체 토우너에 사용되는 용매-운반체는 412특허에 언급된 바와같이 무독성이며 냄새가 적으로 K.B(Kauri-butanol)가가 낮으며, 방향족 액체함량이 낮은 것이 바람직하나 이런 특성들이 결여되었다고 용매-운반체가 비-관능성이 되는 것은 아니다.

본 발명의 액체토우너에 사용하기에 바람직한 용매-운반체는 높은 전기 비저항과 낮은 유전항수를 특징으로 한다. 전기 비저항은 적어도 10⁹ohm-cm인 것이 바람직하며 유전항수는 이하인 것이 바람직하다. 이런 특성을 가진 용매-운반체를 사용하면 액체 토우너에 의해 토우닝된 정전 전하의 페턴이 없어지지 않는다.

직접전달법을 사용하는 또 다른 방법에서 도체표면과정 전결상성표면을 둘다 용매-운반체로서 언급된 유형의 비극성 절연액체로 피복해준다. 정전결상성표면은 잠상현상중 표면흡착을 경유하여 피복된다. 이런 코팅은 정전결상성표면을 플러딩(flooding)디핑 또는 스프레이 처리하여 성취할 수 있다. 도체표면은 비극성 절연성 액체를 사용하여 스폰징 또는 워킹등과 같은 적당한 방법으로 코팅해준다. 도체표면에 직접 적용되는 이런 비극성절연성액체는 엑숀사에 의해 제조된 높은 전기비저항과 낮은 점도를 가진 앞서 언급했던 아이소파르 H 또는 G이다. 이 액체는 정전결상성표면으로부터 도체표면으로 하전된 토우너입자가 흐르는 전달매체 역할을 한다. 이런 하전된 토우너입자 전달법은 내식막 적용시 특히 유용하다. 이 액체는 각 표면에 적용되어 정전결상성표면과 도체표면사이의 하전된 토우너입자의 전달지점에 적당한 코팅 두께를 가진 완전히 액체상태인 전달매체를 제공해준다. 하전된 토우너 입자는 이 전달지점에 적용된 전계에 의해 액체전달매체를 통해 직접 흐르며 도체표면으로 전달되어 도체표면상에 토우너입자들이 존재하는 결상부위와 토우너 입자들이 존재하지 않는 비-결상부위를 형상한다. 도체표면의 비결상위로부터 과량의 용매-운반체를 제거하여 결상부위내에 있는 하전된 토우너입자에 의해 형성된 상이 융합중 비-결상부위내로 흐르거나 누출되는 것을 막아준다. 내포된 용매를 갖고 있는 결상부위는 습윤된채로 남아있는다.

이어 결상부위내에 토우너 입자에 의해 형성된 토우너상을 오븐이나 에어슬로트(air slot)를 사용하여 가열해줌으로써 도체표면에 융합시키며 이때 사용되는 열은 전달된 상에 내포된 액체중에 토우너 입자형성 중합체 또는 결합제가 용해되는 온도에 도달하기에 충분한 한정된 시간동안 공급된다. 예컨대 융합은 약 100-180℃의 온도에서 약 15-20초동안 일어날 수 있다. 이어 비-결상부위를 앞서와 같이 부식시킨다. 최종적으로 토우너는 염화메틸렌, 아세톤 또는 기타 적당한 용액으로 세정해주는 것과 같은 방법으로 결상부위로부터 적절히 제거해준다.

보통, 본 발명의 방법에 사용되는 액체토우너는 약 97-99중량%의 용매-운반체를 함유한다. 그러나 액체토우너를 제조하는데 있어, 약 80%의 용매-운반체를 함유하는 농축액을 우선 제조한다. 이 농축액을 이어 약 90% 용매-운반체를 함유하는 "보충농축액"으로 희석한다. 그런다음 보충농축액을 사용직전에 용매-운반체로 더 희석하여 조작시 사용되는 용액을 형성한다.

사용시, 액체토우너의 알콜불용성 말레인산 개질로진에스테르성분은 그들의 전기영동성 이동성을 증가시켜줌으로써 토우너고체의 전기특성을 개질시켜주며 적당한 필름을 형성하는 토우너고체의 능력을 개선시켜주는 역할을 한다. 이 성분은 액체토우너의 용매-운반체에 불용성인 펜타에리트리를 개질로진에스테르인 것이 바람직하다. 본 발명에 사용될 수 있는 이런 로진의 예는 유니온캠프오포레이션에 의해 판매되는 유니레즈 7059이다. 유니레즈 7059에 적당한 용매-운반체는 앞서의 아이소파르 H이다. 토우너 조성물중 총 필름고체 100중량부당 약 12-21중량부의 알콜 불용성 말레인산 개질로진에스테르가 사용된다. 여기서 사용된 "총필름고체"는 액체토우너의 용매-운반체성분 증발후 남는 토우너고체를 의미한다. 따라서 만일 본 발명의 액체 토우너의 용매-운반체 모두가 증발되는 경우 남는 고체의 약 12-21중량%가 알콜불용성 말레인산 개질로진에스테르인 것이 바람직하다. 본 발명에 가장 바람직한 액체토우너 처방은 총필름고체 100부당 개질로진에스테르 약 16중량부를 함유하는 것이다.

사용될 수 있는 적당한 직쇄폴리올레핀에는 약 80-130℃의 연화점을 가진 폴리올레핀이 포함된다. 이런 폴리올레핀의 예가 미국특허 번호 4,104,185(Tsubuko et al)에 나타나 있다. 선택된 특정직쇄 폴리올레핀은 액체토우너의 용매-운반체에 불용성이어야 한다. 사용될 수 있는 적당한 직쇄폴리올레핀의 예가 얼라이드 코오포레이션에 의해 제조된 AC-폴리에틸렌이다.

바람직한 액체토우너는 총필름고체중량의 약 9-16%양의 직쇄폴리올레핀으로 구성된다. 직쇄폴리올레핀이 총 필름고체의 약 12.5중량%를 구성하는 것이 가장 바람직하다.

여기서 사용된 "양친매성중합체"란 하기 언급된 바와같이 액체토우너의 용매-운반체에 가용성인 제 1 중합체부분과 용매-운반체에 불용성인 제 2 중합체부분으로 구성된 조성을 갖고 있는 중합체를 의미한다. 이런 양친매성 중합체가 앞서 언급했던 '412특허에 언급되어 있다.

'412특허에 설명되어 있는 바와같이 양친매성 중합체는 용매-운반체에 가용성인 전구체 또는 주쇄 중합체와 용매-운반체에 불용성인 제 2 중합체를 선택함으로써 제조될 수 있다. 가용성부분과 불용성부분을 갖고있는 양친매성 중합체는 '412특허에 언급된 바와같이 제조될 수 있다.

액체 토우너에 사용된 특정 용매-운반체에 따라 양쪽성중합체 일부를 형성하는 가용성부분은 크레이프고무, 정제아마인유, 변성고무, 알키드수지, 폴리이소부틸렌, 폴리부타디엔,; 폴리이소프렌; 폴리이소보르닐 메타크릴레이트; 장쇄지방산의 단일중합체 에스테르; 단일중합성비닐알킬에테르; 분자량 약 10³-10⁶인 아크릴산과 메타크릴산의 C₄-C₂₂알킬에스테르의 단일중합체; 상기 언급한 C₄-C₂₂알킬에스테르 서로간의 공중합체; 상기 언급한 C₄-C₂₂알킬에스테르중 하나 또는 그 이상과 아크릴 및 메타크릴산의 메틸, 에틸이소프로필 및 프로필 에스테르와의 공중합체; 아크릴산 및 메타크릴산의 C₄-C₂₂알킬에스테르 중 하나 또는 그 이상과 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 말레인산, 아트로핀산, 후말산, 이타콘산, 시트라콘산, 무수아크릴산, 무스메타크릴산, 무수말레인산, 염화아크릴로릴, 염화메타크릴로일, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, N-비닐피롤리돈, 아크릴아미드와 그 유도체, 메타크릴아미드와 그 유도체, 하이드록시에틸메타크릴레이트, 하이드록시에틸아크릴레이트, 하이드록시프로필메타크릴레이트, 히이드록시프로필아크릴레이트, 디메틸아미노메틸메타크릴레이트, 디메틸아미노메틸아크릴레이트, 디메틸아미노에틸메타크릴레이트, 디메틸아미노에틸아크릴레이트, 디에틸아미노메틸메타크릴레이트, 디에틸아미노메틸메아크릴레이트, 디에틸아미노에틸메타크릴레이트, 디에틸아미노에틸아크릴레이트, t-부틸아미노메틸메타크릴레이트, t-부틸아미노에틸아크릴레이트, 사이클로헥실아크릴레이트, 알릴알콜, 및 그 유도체, 신나민산과 그 유도체 스티렌과 그 유도체, 부타디엔, 메타릴알콜 및 그 유도체, 포로파길알콜 및 그 유도체, 인덴 및 그 유도체, 노르보르넨 및 그 유도체, 비닐에테르, 비닐에스테르, 비닐에테르와 비닐에스테르이외의 비닐유도체, 글리시딜메크릴레이트, 글리시딜아크릴레이트, 모노-및 디메틸말레이트, 모노-및 디메틸후말레이트, 모노-및 디메틸말레이트, 모노 및 디에틸후말레이트를 함유하는 단량체 하나 또는 그 이상과의 공중합체; 축합중합체; 부타디엔, 이소프렌 및 이소부틸렌 하나 또는 그 이상과 아크릴산과 메타크릴산의 C₄-C₂₂알킬에스테르중 하나 또는 그 이상과의 공중합체; 폴리카보네이트; 폴리아미드; 폴리우레탄 및 에폭사이드로 구성된 군으로부터 선택할 수 있다.

양쪽성 중합체의 불용성부분은 초산비닐, 염화비닐, 메틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 프로필아크릴레이트, 프로필메타크릴레이트, 이소프로필아크릴레이트, 이소프로필메타크릴레이트, 히이드록시에틸아크릴레이드, 하이드록시에틸메타크릴레이트, 하이드록시프로필아크릴레이트, 하이드록시프로필메타크릴레이트, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 아크릴아미드, 메타클리아미드, 아클리산, 무수아크릴산, 메타크릴산, 무수메타크릴산, 모노메틸말레이트, 모노메틸후말레이트, 모노에틸말레이트, 모노에틸후말레이트, 스티렌, 비닐톨루엔, 말레인산, 무수말레인산, 크로톤산, 무수크로톤산, 후말산, 아트로핀산알릴아민, 비닐아민, 알릴알콜, 비닐피리딘 및 그 유도체, 글리시딜아크릴레이트, 글리시딜메타크릴레이트, 디알킬아미노알킬메타크릴레이트, 디알킬아미노알킬아크릴레이트, 메타크릴릴아세톤, N-하이드록시메탈메타크릴아미드, 알콕시메틸메타크릴아미드, 염화아크릴로일, 염화메타크릴크릴, 비닐이소시아네이트, 시아노메틸아크릴레이트, 비닐-클로로에틸설폰, 비닐설폰산 및 비닐인산으로 구성된 군으로부터 선택된 단량체로부터 생성된 단일중합체와 공중합체로 구성된 군으로부터 선택될 수 있다.

바람직한 전구체성분은 아크릴 및 메타크릴산의 C₄-C₂₂알킬에스테르로부터 제조된 분자량이 약 10³-10⁶인 중합체이며 C₈-C₁₈알킬에스테르가 가장 바람직하다. 불용성부분에 그래프팅부위를 제공해주기 위해 크래프팅 단량체를 사용하는 것도 바람직하다. 예컨대 전구체쇄에 글리시딜메타크릴레이트가 포함되어 이 분야에 알려진 방법에 의해 그래프팅부위를 형성하는데 이용될 수 있다.

바람직한 불용성성분에는 아크릴산과 메타크릴산의 저급알킬에스테르와 비닐아세테이트로 구성된 군으로부터 선택된 단량체로부터 생선된 단일중합체와 공중합체가 포함되며 메틸메타크릴레이트 단량체가 가장 바람직하다. 여기서 사용된 "저급알킬"은 탄소원자를 4개이하 함유하는 알킬기를 일컫는다.

하나 또는 그 이상의 양친매성 중합체는 액체토우너중에 액체토우너의 총필름고체의 약 40-70중량%가 되기에 충분한 양만큼 포함된다. 총필름고체의 약 55중량%가 양친매성중합체인 것이 가장 바람직하다.

본 발명의 액체토우너는 아크릴산, 아크릴산의 알킬에스테르, 비닐아세테이트 및 그 혼합물로 구성된 군으로부터 선택된 단량체와 에틸렌과의 공중합체도 포함한다. 가장 바람직한 것은 에틸아크릴레이트에 대한 에틸렌의 중량비가 약 3 : 1인 에틸아크릴레이트와 에틸렌과의 공중합체이다. 에틸렌공중합체가 총필름고체의 약 8-15중량%인 것이 바람직하며 12.5중량%인 것이 가장 바람직하다.

본 발명의 액체토우너는 프탈로시아닌염료도 포함한다. 프탈로시아닌 그린이 가장 바람직하다. 염료는 총 필름고체의 약 3-6중량%가 되도록 첨가되어야 한다. 가장 바람직한 구체예에서 염료양은 총필름고체의 약 4.5중량%까지이다.

액체토우너는 액체토우너의 용매-운반체중에 가용성인 중합체로 구성된 분산액안정화제를 포함할 수 있다. 이런 분산액안정화제는 상기 언급된 양친매성 중합체 가용성성분중 어느것에나 상응하는 중합체일 수 있다. 분산액안정화제의 첨가는 액체토우너의 전기특성 특히 액체토우너의 전도성을 변경시킨다. 따라서 분산액안정화는 사용되는 특정토우너처방에 적합하도록 또 최고품질의 토우너상을 생성키 위해 액체토우너의 전기적 특성을 조절해주기 위해 첨가될 수 있다. 첨가되는 특정양은 이 분야 숙련자에 의해 결정될 수 있다.

상기 언급한 바와같이, 액체토우너는 분산액 농축액으로서 초기에 제조될 수 있다. 이것은 많은 방법에 의해 성취될 수 있으며 그 한예를 실시예 1에 제공했다. 사용되는 특정방법은 특정 정전결상성표면 토우닝 장치, 및 사용법에 적합한 전도성을 가지 액체토우너가 얻어지도록 선택되어야 한다. 특정 용도에 요구되는 전도성은 이 분야 숙련자에 의해 결정될 수 있다. 또한 액체토우너를 제조한 후 그 전도성을 조절해 줄 수 있다. 예컨대 여기 공지된 유형의 분산액을 가열해 줌으로써 토우너고체의 응집도가 촉진됨으로써 분산액의 전도성이 감소될 수 있다. 그러나 토우너고체의 입자크기는 약 0.1-10μ 범위로 유지시키는 것이 바람직하며 입자의 대부분이 미크론이하 범위에 있는 것이 바람직하다. 입자크기는 분산 농축액의 밀링정도에 의해 크게 조절될 수 있다.

실시예들

[실시예 1]

"예비분산액믹스"를 우선 제조함으로써 본 발명의 방법에 사용되는 액체토우너를 제조했다. 하기 성분들을 고속분산기내에서 혼합해줌으로써 이것을 성취했다.

혼합물 온도를 160-220℉로 유지시키면서 10분간 8000RPM의 임펠라 속도로 성분들을 혼합했다.

이어 코셀 '412 특허의 실시예 11에 언급된 바와 같이 제조된 양쪽성 중합체 분삭액 1953g 코셀 '412 특허의 실시예 5에 언급된 바와같이 제조된 분산안정화 제 672g 및 또 다른 아이소파르 H 672g을 첨가하고, 160-180℉ 온도를 유지시키면서 8000RPM에서 10분간 혼합을 계속했다. 마지막으로 아이소파르 H 3697g을 첨가하고, 믹서속도를 1000-2000RPM로 낮춘후 혼합을 30분간 계속했다. 최종단계중 혼합물온도는 120-140℉로 유지시켰다.

정전마멸형 분쇄기 중에서 하기 성분들을 혼합하여 액체토우너 농축액을 제조했다;

이 성분들을 약 75℉ 온도에서 300RPM 속도로 3시간 분쇄했다.

분쇄후 액체토우너 농축액 일부를 아이소파르 H로 1 : 1로 희석하고 142℉로 가열한 후 그 온도에서 30분간 두었다. 이어 가열된 부분과 비가열 부분의 광학밀도와 전동성을 검사했다.

* 농축액 성분 둘다에 적당량의 아이소파르 H를 첨가하여 우선 7중량% 고체로 희석했다. 이어 아이소파르 H11중에 7중량% 고체로 희석된 성분 각각 5g을 분산시켜 시험샘플을 제조했다.

** 농축액 성분 둘다에 적당량의 아이소파르 H를 첨가하여 우선 9중량% 고체로 희석했다. 이어 아이소파르 H 200CC에 9중량% 고체로 희석된 성분 각각 24g을 분산시켜 시험샘플을 제조했다.

[실시예 2]

본 실시예는 두 전달단계가 사용되는 본 발명의 구체예를 나타내고 있다.

구리라미네이트판의 구리표면을 습식마멸법으로 기계적으로 세척해 주었다. 이어 구리표면을 구리표면상에 용매의 얇은막이 남도록 아이소파르 G로 적신 타올로 닦아주었다.

이에 액체토우너저항상을 제조한 후 개질된 사빈모델 870 오피스카피어를 사용하여 이를 전달시이트내로 옮겨주었다. 액체토우너상이 전달시이트에 용융되는 것을 막아주기 위해 용융히터를 보낸후 하기와 같이 코로나 전압을 조절해주는 것이 변법에 포함된다; 충전 코로나 6.8-7KVDC; 전달 코로나 7.4KVDC ; 및 방전 AC 코로나, 4.5KVAC, 실시예 1의 액체토우너를 개량 복사기에서 사용했다. 전달시이트로서 폴렉스 코오포레이션(Fairfield, NewJersey)에서 공급되는 두께 3-4밀의 가용성의 표면-처리된 마일라(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 폴리에스테르를 사용했다. 이런 시이트의 표면은 약간 거친표면조직을 가지고 있다.

구리라미네이트의 미리 적신 구리표면위에 결상화된 폴리에스테르시이트를 결상면을 아래로 하여 올려놓았다. 이어 폴리에스테르시이트위에 전도성판을 올려놓았다. 구리라미네이트의 구리에 상부 전도성판을 접지하여 2000VDC를 걸어주었다. 이어 고무롤러를 사용하여 상부판에 약간의 압력을 손으로 가해주었다. 최종적으로 전달전위를 제거하고 이면판을 제거하고 폴리에스테르시이트를 벗겨낸 후 고해상성상이 남게되며 용융시켰을 때 구리표면상에 핀 호울이 없는 에칭내식막상이 생기게 된다.

[실시예 3]

본 실시예에서는 전달시이트로부터 도체표면에 토우너상을 좀더 정확하고 신속히 전달해 주기 위해 롤러시스템을 사용했다. 롤러시스템은 실시예 2의 상부도체판대신 상부 알루미늄 롤러로 구성되며 하부 아이소파르-저항성연성 구리롤러가 알루미늄롤러 바로 밑에 위치한다. 이 한쌍의 롤러는 이들이 롤로사이를 통과할 때 전달시이트와 구리 라미네이트에 약간의 압력을 제공한다. 롤러에 의해 가해진 압력은 알루미늄롤러를 하부구리롤러에 대해 아래위로 움직여줌으로써 조절해준다. 2000VDC의 전달전위를 스텐레스강 스프링을 통해 구리라미네이트의 구리에 걸어주며 이때 스프링 한쪽끝은 구리표면모서리에 다른쪽 끝은 전원에 연결시켜준다. 한편 알루미늄롤러는 바닥의 전도성 롤러를 통해 구리표면 바닥에 위치하며 전도성롤러는 알루미늄롤러를 향해 회전한다.

본 실시예에서 사용되는 액체토우너는 실시예 1의 액체토우너제조시 사용된 242g의 우니레즈 7059대신 242g의 에폰 1004F(쉘 컴패니에 의해 판매되는 에폭시중합체)를 사용하는 것을 제외하곤 실시예 1의 액체 토우너에서 사용된 것과 유사한 방법으로 제조했다. 이 액체토우너의 광학밀도와 전도성을 실시예 1에서와 같은 측정하여 표A에 나타냈다.

이렇게 제조된 액체토우너를 개량사빈복사기에서 제조한 후 실시예 2에서와 같이 진행했으나 단 토우너상을 구리라미네이트의 구리표면에 전달하기 위해 상기 언급된 롤로시스템을 사용했다. 이것은 영상화된 폴리에스테르시이트면을 구리라미네이트의 습윤된 표면상부를 향해 아래로 향해 놓은후 롤러사이의 공간을 통해 둘을 롤링해줌으로써 성취된다. 폴리에스테르와 라미네이트롤러 사이를 통과할 때 2000VDC의 전위가 유지되며 동시에 롤러에 약간의 압력이 가해진다.

이어 라미네이트로부터 폴리에스테르시이트를 벗겨내면 구리표면상에 5밀의 선/공간해상능을 가진 탁월한 품질의 저항영상이 남게된다. 용융후 구리라미네이트를 산성염화 제 2 구리에칭옥중에서 부식시켜 고밀도의 프린트회로기판을 얻는다.

[실시예 4]

본 실시예에서는 실시예 1에서 사용된 얼라이드 AC 400과 얼라이드 AC 540 에틸렌 공중합체 대신 DPDA 9169(에틸렌과 에틸아크릴레이트의 공중합체, 유니온카바이트사에서 판매됨)을 사용했다. 이렇게 하여 하기 표A에 나타난 성질들을 가진 액체토우너를 얻었다.

실시예 3에서와 같이 구리라미네이트의 구리표면에 적용했을 때 이 액체토우너 제제는 실시예 3에서 얻어진 것과 상응할 만한 해상능과 내식성을 가진 내식막상을 생성했다.

[실시예 5]

본 실시예에서는 실시예 1에서 액체토우너를 만드는데 사용된 유니레즈 7059반대신 동량의 에폰 1004F를 사용하고 실시예 1에서 액체토우너를 만드는데 사용된 얼라이드 AC 400과 얼라이드 AC 540 대신 동량의 DPDA 9169를 사용하여 실시예 1의 액체토우너를 개질시켰다. 이렇게하여 표 1에 표시된 성질을 가진 액체토우너를 얻었다.

실시예 3에서와 같이 구리라미네이트에 적용했을때 이 액체토우너제제는 실시예 3에서 얻어진 것과 상응할 만한 해상능과 내식 특성을 가진 내식막상을 산출해낸다.

[표 1]

Claims

(a) 정전법으로 결상화(electrostatically imageable)될 수 있는 표면상에 원하는 패턴의 정전잠상(electrostatic latent image)을 형성한 후 (b) 정전잠상을 가열용융성 액체토우너(toner)로 토우닝하여 정전결상성 표면상에 토우너상을 원하는 패턴으로 형성하고, (c) 아직 습윤상태일 때 제 1 전달단계에서 토우너상을 정전결상성표면으로부터 유전체전달시이트로 전달하고, (d) 제 2 전달단계에서 상기 전달시이트로부터 토우너상을 도체라미네이트의 도체표면으로 전달하고, (e) 도체표면에 토우너상을 용융시켜 핀-호울이 없으며, 부식저항성인 토우너상을 도체표면상에 형성하고, (f) 도체의 비-결상부위를 부식시켜 상기 비-결상부위로부터 도체를 제거하고, (g) 도체표면의 결상부위로부터 토우너를 제거하여 프린트회로기판을 얻는 단계들로 구성된 도체라미네이트로부터 프린트회로기판을 제작하는 방법.
제 1 항에 있어서, 제 2 전달단계중 이면전극과 관련된 도체에 DC 전압형태의 전달전위를 걸어주어 도체표면과 전달시이트 사이에 전계를 유지시키며, 상기 이면전극이 전달시이트의 상을 함유치않는 면에 인접하여 위치해 있는 방법.
제 2 항에 있어서, 상기한 제 2 전달단계에 앞서 도체표면에 비극성절연성용매의 필름을 적용하는 방법.
제 3 항에 있어서, 도체가 구리인 방법.
제 4 항에 있어서, 전달시이트가 플라스틱인 방법.
제 5 항에 있어서, 전달시이트가 가요성인 방법.
제 6 항에 있어서, 전달시이트가 폴리에스테르인 방법.
제 5 항에 있어서, 도체표면에 적용된 비극성절연 용매가 액체토우너에도 존재하는 용매-운반체인 방법.
제 8 항에 있어서, 비극성절연성용매가 분지된 지방족탄화수소인 방법.
제 5 항에 있어서, 전달시이트상의 토우너상이 아직 습윤상대일 때 제 2 전달단계를 개시하는 방법.
제 5 항에 있어서, 약 500-3500Volt DC의 전달전위가 적용되는 방법.
제 5 항에 있어서, 제 2 전달단계중 압력이 가해지는 방법.
제 1 항에 있어서, 단계(d)와 단계(e) 사이에 도체표면상에서 토우너상이 공기건조되도록 허용되는 방법.
제 13 항에 있어서, 이상에 열을 가함으로써 토우너상이 용융되는 방법.
제 14 항에 있어서, 토우너상이 이것을 약 40-150℃에서 약 15-30초간 가열함으로써 용융되는 방법.
제 1 항에 있어서, 액체토우너가 하기(a)-(f)로 구성되는 방법. (a) 비극성 절연성 용매-운반체, (b) 알콜불용성 말레인산 개질 로진에스테르, (c) 직쇄 폴리올레핀, (d) 양친매성 중합체, (e) 아크릴산, 아크릴산의 알킬에스테르, 비닐아세테이트 및 그 혼합물로 구성된 군으로부터 선택된 단량체와 에틸렌의 공중합체, (f) 프탈로시아닌 염.
(a) 정전결상성 표면상에 원하는 패턴의 정전잠상을 형성한 후, (b) 정전잠상을 가열용함성액체토우너로 토우닝하여 정전결상성표면상에 토우너상을 원하는 패턴으로 형성하고, (c) 도체표면과 정전결상성 표면사이에 전계를 유지시키고, (d) 도체표면을 토우너상을 포함하는 정전결상성 표면에 아주 가까이 놓아 정전결상성 표면으로부터 토우너상이 도체표면으로 전달되게 한 후, (e) 도체라미네이트의 도체표면에 토우너상을 용융시켜 도체표면상에 핀-호울이 없으며, 부식저항성인 토우너상을 형성하고, (f) 도체의 비-결상부위를 부식시켜 상기 비-결상부위로부터 도체를 제거하고, (g) 도체표면의 결상부위로부터 토우너를 제거하여 프린트회로기판을 얻는 단계들로 구성된 도체라미네이트로부터 프린트회로기판을 제작하는 방법.
제 17 항에 있어서, 도체라미네이트의 도체면상에 위치한 방전코로나로부터 도체표면에 전하를 걸어줌으로써 전계를 유지시키는 방법.
제 17 항에 있어서, 도체에 DC 전압형태의 전달전위를 걸어줌으로써 전계를 유지시키는 방법.
제 19 항에 있어서, 도체에 약 500-3500 볼트 DC의 전압을 걸어주는 방법.
제 17 항에 있어서, 단계(d) 후 단계(e)전에 도체표면상에 토우너상을 공기 건조되게 허용되는 방법.
제 21 항에 있어서, 상에 열을 가함으로써 도체표면에 토우너상을 용융시키는 방법.
제 22 항에 있어서, 토우너상을 약 40-150℃에서 약 15-30초간 가열해줌으로써 이것을 용융시키는 방법.
제 17 항에 있어서, 도체표면에 수용성 중합체필름을 적용하고 여기서 상기 필름은 단계(d) 이전에 건조되는 액체코팅으로서 적용되거나 단계(d) 앞서 건조상태로 남아있는 건조필름으로서 적용되며, 이어 상에 열을 가해줌으로써 단계(d)의 건조중합체필름과 도체표면에 토우너상을 융합시키고 단계(e)후 물로 도체표면을 세정하여 도체표면의 비-결상부위로부터 수용성 중합체필름을 제거하고, 단계(g) 도중 도체표면의 상부위로부터 융합된 토우너와 중합체필름을 제거하는 방법.
제 24 항에 있어서, 수용성중합체가 폴리비닐아세테이트인 방법.
제 24 항에 있어서, 상에 열을 가해줌으로써 중합체필름과 도체표면에 토우너상이 융합되는 방법.
제 24 항에 있어서, 토우너상을 약 40-210℃에서 약 15-30초간 가열해주어 융합시키는 방법.
제 17 항에 있어서, 도체가 구리인 방법.
(a) 정전결상성표면상에 원하는 패턴의 정전잠상을 형성한 후, (b) 정전잠상을 비극성절연 용매를 포함하는 가열융합성액체토우너로 토우닝하여 정전결상성 표면상에 토우너상을 원하는 패턴으로 형성하고, (c) 도체라미네이트의 도체표면에 비극성 절연용매를 적용하고, (d) 도체표면과 정전결상성표면 사이의 전달지점에 전계를 적용하고, (e) 도체표면을 토우너상을 포함하는 정전결상성 표면에 아주 가까이 놓아 정전결상성 표면으로부터 도체라미네이트의 도체표면으로 토우너상의 전달이 일어나게 하여 도체 표면상에 결상 부위와 비-결상부위를 생성한 후, (f) 토우너상을 도체라미네이트의 도체표면에 융합시켜 도체면상에 핀-호울이 없는 부식 저항성 토우너상을 형성하고, (g) 도체표면의 비-결상부위를 부식시켜 비-결상부위로부터 도체를 제거하고, (h) 도체표면의 결상부위로부터 토우너를 제거하여 도체상에 프린트회로패턴이 노출되게 하는 단계들로 구성된 도체라미네이트로부터 프린트회로기판을 제작하는 방법.
제 29 항에 있어서, DC 전달 코로나를 이용하여 도체표면에 전하를 걸어줌으로써 전계를 적어도 부분적으로 유지시키는 방법.
제 30 항에 있어서, 도체라미네이트의 도체측면상에 전달코로나가 위치해 있는 방법.
제 29 항에 있어서, 도체에 DC 전압형태의 전달전위를 걸어줌으로써 전계를 적어도 부분적으로 유지시키는 방법.
제 32 항에 있어서, 전달전위가 약 500-3500볼트 DC인 방법.
제 29 항에 있어서, 토우너상에 열을 가하여 토우너상을 도체표면에 융합시키는 방법.
제 29 항에 있어서, 도체표면이 구리인 방법.
제 29 항에 있어서, 단계(e)후 단계(f)이전에 결상부위를 습윤상태로 남게하면서 비-결상부위로부터 과량의 비극성절연용매를 제거하는 방법.