TW450901B - Method of lithographic imaging without defects of electrostatic origin - Google Patents

Description

450901 A7 _____B7____ 五、發明説明（'） 琎明赀署 雄明鴿虓 本發明你有两一種數位印刷裝置及方法，且更特別的 是有矚一種利用受數位控制的雷射輪出為微彩印刷底K 结構施行凸販或平販印刷成像的裝s及方法。 相u坊»銳明 於偏移的撖影印刷術中，可印影像會以吸璺-(親油 性的）及排墨-(«油性的）表面積構成的案出現在列 印構件上。墨汁一旦加到逭些面積上就會依具有實質傅 真性之彩像化案方式被有效地傳送到記錄媒*上。乾 燥列印糸统所利用的是其排墨部分對墨汁有充分的排斥 性而允許將墨汁直接施加其上的列印構件。均勻加到列 印構件上的墨汁只依影像化圈案的方式傳送到記鋒媒* 上。通常，首先會使列印構件舆稱為赛覆圓柱的顒式中 間表面接嫌，而此蓋覆圖柱則将彩俥加到紙或其他記錄 媒篇！上。於典型的進紙印刷板糸統中，記錄媒《是以扣 必 其 而 ❶的 觸性 接水 成親 形呈 柱是 國積 覆面 盖像 舆影 之非 使 ， 而中 上統 柱糸 國刷 印印 刻影 在微 釘溼 針 111τI-- (请先Μ讀背面之注意事項再镇寫本頁) 經濟部智慧财產局貝工消费合作社印製 張 -紙 本 溼溶 弄墨 加貯 施的 上汁 板墨 刷黏 印沾 在 C 由的 藉成 前逹 之而 汁序 墨程 應始 供初 於之 是液 性溶 I-)^ 0 ®貯要！5 面 像 彩 0 影 會 不 是 但 稍 面 像 影 非 到 著。 黏欲 汁特 墨性 止油 防親 會的 液稹 的 0 料上 材片 印底 列料 待坏 到到 應加 對影 ，彩 説微 是將 就而 也撤 - 待 案性 H和 化親 像其 影變 依改 由-拜案 匾 準 i標 i家 圈 j國 I中 用 I逋 釐 公 7 29 450901 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（> ) 逭可以依照光撖影術而完成，跟臃着化學成長而藉由依 影像化方式使坏料底Η曝露在適當的《射下，或是依物 理方式利用（例如）受數位控制的雷射以便清除或利於彩 像化國案内一催或更多值底片靥的機梂去除作業。 於以雷射為基礎的直接害寫方法中，雷射會依影像化 方式淸除（以利其去除作業}印刷坏料上抗墨的非彩像部 分以露出一福會帶墨的吸墨層•於直接窨寫条統中，笛 射會替代地清除坏料中的圾墨部分》彩像棋式的蠹擇對 成像条统特微的依級會小於對所用印刷構件之結構的依 賴》 目前撤影印刷構件一般是藉由低-功率削磨成像機構 而成像的。美國專利第5,339,737»、第5,632,20 4»、 第5,783, 36 4轚文件、以及再頒授專利第35,512號文件 (在此將造些文件的整僱掲示内容列為參考文獻 >，例如 其中掲示了各種和利用二極髏笛射的成像裝置一起使用 的削磨-型式微影底片结構《例如根摊這些專利文件* 可由雷射成像的結撤彩印刷構件可能包含：一值第一亦 邸最頂層，你因其對墨汁或是其上能黏著墨汁之流饈的 親和性（或排斥性}而籩出的；一鏟削磨層，僳位於最頂 靥下方，會揮發成氣想及徹細粒子碎届狀態以回應成像 用的《射（例如紅外線或「IRJ );—鹤強硬耐磨的基板 ，傈位於成像層底下，其特戡是與第一層相反的襍因其 對墨汁或是其上無法黏箸墨汁之流蠼的親和性（或排斥 性）而遘出。對成像層的削磨作用也會減弱最頂層。藉 一 4 - (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用中國Η家揉準（CNS ) A4规格（210X 297公釐） 45090 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（>) 由中斷其在底下一層上的停泊作用，變得很容易在成像 後的清潔步《中清除最頂層，而産生一值其撤影親和性 不同於未曝》之第一層的撤影親和性的影像光黏。 於施行成像方法期間或是接鬌於印刷版上使用底Η期 間，會産生具靜霣起因之缺陷。這些會傾向於發生在臞 繞著「浮»j底片區域處-也就是說，》由一鎇薄的己 成像邊界將非影像面積與更強烈的彩像面積隔離開〇 — 籲底片可能包含一酋落在薄的鈦成像層上方由抗墨矽構 成的靥，此層本身會覆羞在一傭容軀的聚酸鑛維基板上 β —般而言是輅由金屬夾将底Η的邊嫌釘在底Η園柱上 ，而逭些金靥夾則因為它們輿印刷販的機械两連而在電 氣上接地的β必然地，由金羼夾保持在矽匾域上的»電 累積會消散掉或根本從朱發展出來。不遇，底Μ之内的 島狀矽是輿金屬夾呈轚氣隔離的。結果，所累稹的霣荷 會被捕獲，矽以及聚酯ί«維基板都是介轚材料，故充了 電的矽表面與底下的金羼底ΗΗ柱（如间底Μ夾也是落 在接地電位上）之間的電位差能夠變成相當可觀。若足 夠的話，此霣荷便能依霣弧方式跨越成像邊界抵達輿底 Η夾接«而由矽構成的非影像區域上。1弧作用破壤了 一小部分的矽而造成印刷缺陷-也就是銳，有一値光黏 雖然未受到雷射的成像作用卻接受了墨汁。這些缺陷會 將它們自己可見地複製在以底片印刷的副本上。 琎明曲诚 本發明僳藉由使各種底片的介窜性質減小或是最小化 本紙張尺度適用中爾國家揉準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） ------1-----0-------1Τ------^ο— (請先聞讀背面之注^一^項再填窝本頁) 丨 4 5 0901 A7 B7 五、發明説明（4 ) 而揉除或減少遇到具靜轚起因之缺陷的可能性。逭麽做 減小了糸統的霣容量，減少了由給定儲存轚荷造成的電 壓，且必然地減少了産生電弧作用的可能性。對由底Η 構成的基板而言，逭可以_由利用導電膜而完成。此外 ，若充了電的最頂層本身呈現出撖弱的導電性，則電荷 會朝接地霣位流失。 吾人應該強讕如同此中使用的，「底Η」或「構件j 等詞指的是具有任何型式而能夠記錄由對墨汁及/或潮 溼流髑呈現出不同親和性的匾域所定義出之彩像的印刷 構件或表面；適合的結構包含裝設在由印刷販構成的底 片圖柱上呈平面或曲面的習知撖影底片，但是&可能包 含無接缝_柱讎（例如底Η囫柱的滾動表面）、無纗點皮 帮、或其他配置。 另外，「親水性的」一詞在此是依印刷槪念而意味蓿 對一種流驩的表面親和性以防止墨汁》著其上❶這類的 流體包含水、水溶性以及非水溶性的潮溼掖醴、單一流 龌墨汁糸統的非墨狀態等《如此一來，親水性表面會根 據這類相對於油-基材料的任何材料而在此呈現出較佳 —— — — —----?. (請先闖讀背面之注$項再填寫本頁) -訂- 線9· 經濟部智慧財產局負工消费合作社印製 性 和 親

本紙張尺度適用中國國家搮準（CNS > Α4规格（2丨0Χ297公釐） 450901 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（r) 第1C圓顳示的是能夠形成的缺陷型式。 胁住俐的锨明 首先參照第1團，其中顳示了印刷底H10D僳藉由一 對端黏夾l〇5a, 105 b而釘在由印刷版或是聚酯雄Μ嫌成 的底Η圉柱上》绱點夾105是透遇機械方式連接到檐械 框架上而接地的。印刷底片100是由利用如上所述之成 像裝置的削磨作用而成像的，這類裝置例如上述美國專 利第5,339,737號文件和再頒授専利第35,512號文件， 以及美國專利第5,822, 34 5號文件中所提及的（在此將 造些文件的整梅掲示内容列為參考文獻 >，遽合的成像裝 置包含至少一傭雷射裝置會在具最大底Η回應的匾域内 發射，亦即此雷射的又aax會緊密地逼近底片上吸收最 強的波長區域。適合的成像結構的詳細說明也能從美國 専利第5,339,737號文件和再頒授專利第35,512號文件， 以及美國専利第5 , 8 2 2 , 345號文件中找到β簡要地説， 可以經由透鏡或是其他射束-導引元件直接將雷射輪出 提供於底片表面，或者利用光纖電嫌由一値遠隔地點的 雷射傅送到坏料印刷底片的表面上。一健控制器以及相 Μ的定位用硬體設備會將射束输出維持在與底Η表面有 關的精確方位上，横越表面而捅瞄此输出，並在底片上 鄰近遘定之點或面積的位置上發動雷射。此控制器會應 對應到將要複製到印刷板上之原始文件或圈片的進來影 像倍號而産生那鹤療始文件的明確負片或正Η影像β將 此種彩像倍蹌儲存為電藤上的位元圜資料檔案β這種楢 -7- 本纸张尺度適用中國阖家標芈（CNS ) A4规格（210X297公釐） ^ : ------1ΙΤ------^πτ (請先聞讀背面之注f項再填寫本頁) 450901 A7 ____B7 _ 五、發明説明（b ) 案可以是由光檷影像處理器（RIP)或是其他適用機制産 生的》例如，RIP可以依販頁-說明語言接受輪入資料 ，逭種語言會定義出需要傅送到印刷板上的所有特性， 或是當作販頁-說明語言輿一種或更多種彩像資料播的 結合。建立位元圈以定義出顔色的彩度以及屛幕頻率何 角度β 已經使底H 1G0成像以便産生一侮很薄而像框架的影 像面積。這儸面稹會涵蓋箸一餹非影像面稹11 2 ，且為 一梅較大而同時舆兩鹤端點夾l〇5a，105b作霣氣_接的 非彩像面稹114所國繞（1其結果是，當使用底片1〇〇施行 印刷時，只有在影像面積11B上接受了墨汁且印刷副本 (請先闳讀背面之注$項再填寫本頁) 品 製 夜 的 積 面 齒 造 是 的 示 顳 圓 B S 0 靥 三0 1 是 身 本 Η 底性 -和 面親 截彩 00撖 ο __ 1 -1 有 域含 匾中 像其 影， 通構 穿結 是 擇 選 作 射 輻 成 由0 ο 2 tA 層 頂 最 的 出0 而 層 磨 相 ο 2 1 層 頂 最 與 性 和 親 影 撖 其 及 以 削 的板 壞基 破的 性反 用 釋 解 的 後 隨 於 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 敎 5 是3 51第 12利 層専 磨授 削頒 矽 是 ο 2層 頂 最 中 例 寅 性 CO 〇 W 1 K砠文 0 ^ 再排 據會 根面 是表 部矽 金其 ，値 維一 纗是 拜 聚結 是其 是最上 理的層 原成磨 的構削 明酵} 基 發烯 *匸素 © * “ 道有t 知具Η 丨硝 該如Ξ 如 帛S抑 人(# 吾片物 通底合 不溼聚 。潮有 Η 在具 底用及 燥應以 乾地} 的效層 墨等頂 層 出 S 而 像 成 現 出 5 I 3 8 1 I 隙 縫 的 縫 狹 10像 Η 以 底是 使域 區 處 的 像經 影已 ，方 汁上 墨稹 受面 接L25 會 L Η 底 層 線 本紙張尺度逍用申國國家樣準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 450901 A7 B7 五、發明説明（7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 獾受破壤的層120的清除工作可會适留給成像後的淸潔 方法（例如在有或没有淸潔液下進行摩擦，如於美國專 利第5,339,737號文件和再頒授專利第35, 512號文件， 以及美囲專利第5,822 ,345¾文件中所說明的）》基板 130是舆鼓或底Η國柱14 0接嫌，而此底K圓柱140都是 像金靨夾一樣是糂在接地霣位上。 底Η 100的成像及/或清潔會於區域112内迪成摩擦電 的充電作用-可能是負霣的或是如國所示為正霣的，而 匾域112是與層100的剩餘部分U4(且因此輿接地的夾 105)呈電氣隔離的*靜霣竃荷的堆稹也會發生於印刷期 間，亦即當吾人將墨汁來回傅送於印剧販上的底Η 100 時〃因為與夾ID 5接觴，故靜霣霣荷不會累稹於Β域114 —t 〇 若層120, 13 0是不導霣的介霣材料，則Θ域112會扮 渎替電容器的角色。匾域112的面積愈大，它就能夠累 稹愈多的而層112輿地線之間的霉位差將會愈大 。若這锢®壓是足夠大的且影像面積是足夠薄的（或 是參照第1B麵，若缝除135是足夠窄的），則電荷就能依 電弧方式從匾域112放射到面積114(例如跨越缝陳135) 上。電®作用會在電弧區域内迪成對額外一小部分層 120的破澳，而産生彬像面積llfl的拓寬或皺搢現象》受 到影辑的面稹會接受墨汁雖然它們並未得到雷射的成像 ，並将它們自己複製成一糸列會標記發生電弧作用處的 可見缺陷150 (參見第1C圖）。 —— — — —----Γ (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁} *?!' 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 450901 Α7 Β7 五、發明説明（β ) (請先閲讀背面之注f項再填寫本頁) 很明顯的所描述的結構代表箸髙度簡化的底片成像作 菜，但是即使在更為詳盡的圍案内也會發生類似的缺陷 。例如，面稹114的内容基本上是與面積112上靜電電荷 的累稹無嬲，而無諭任何地方只要影像面稹110是足夠 窄的就能發生電35作用。客歡産生缺陷150的因素有一 掴棰大的m氣膈雕面稹112、一傾足夠薄的彩像面稹11〇 、以及具有通到地線路徑的一些相鄰區域》 -線· 根嫌本發明，例如藉由導電或半導釀基板130而減小 了交銪配置於已充電表面與接地霍位間之材料的介霣強 度。由於惟一重要的介霣材料是不導轚靥的緣故，導® 基板130會使交錯配置於已充霣區域112輿接地支架140 (與基板13 0有霣氣接觸）間之材料的淨介霣常數減小》 己經發現實際上為防止如第1C圈所示缺陷简要的導霣 程度是相當低的。電弧作用代表的是一個極斓條件亦即 由糸統内霣容置上更最輕微的減小造成的失誤（雖然很 明顯的，基板130的導電度愈大則能愈可靠地避免掉缺 陷）。同時，因為聚合物基板130必須防止雷射能置消散 到圖柱140 (代表的是一値極大的熱壑）之内，而保存了 經濟部智慧財產局S工消費合作社印製 造艏層的不傳熱本霣。S125的成功削磨需要實質上在 違個層内推積熱量，而基板130上任何願著的熱傳導都 會增加對雷射功率的要求或是完全防止了削磨作用。 容稹粗抗的有用工作範圍是從到10,000歐姆-公 分。據此如同此中用到的，「導電」一詞指的是一種容 積阻抗不大於10,000歐姆·公分的材料，理想狀態是小 本紙張尺度適用中國國家棣芈（€；11|}5>八4規格（21〇/297公釐） * 450901 A7 _B7_ 五、發明説明（9 ) 於1000歐姆-公分β這對照的是一種容積阻抗超過1〇8 歐姆-公分的「不導電」聚合物層。適合的材料包含導 電（例如載有染料的）聚酯纖維或是像聚呲咯烷_或聚苯 胺之類的内稟導《聚合物，逭類材料能夠提供所需要的 墨汁親和性、熱绝錁、以及支持性質。 於一餹替代趨近法中，是將一傾導電膜配置於削磨雇 125與基板130之間。由端點夾15Ga, 105b結合底片100 時，這锢層的一籲或更多锢邊緒會至少與之形成接嫌， 結果，底Η結構會擱置在基板130(此例中是不導電的） 上方，以致只有層12 G能夠扮演著輿表面«荷柑關的介 電質角色。 吾人也能夠藉由將導電性分派到層120及/或層12 5上 以減少電荷的堆積《例如，就像美國専利第5, 339,737 號文件中的說明，一鶴削磨層可能是以其内散布有導電 之碩黑染料的硝化纖維素為基礎。由於所施加的金屬層 通常具有極小的厚度（例如5H-50D埃）的線故，這種層的 導電性實際上可能比上逑鈦削磨靥更強》 所以可以看出我已知發展了一種有效的方法以抵制數 位成像微影印刷底片中出現具有靜電起因的缺陷。此中 使用的辭句以及表逹方式是用來當作説明用而不是限制 用的辭句，且我在使用這些辭句時無意排除所顯示並説 明待性的任何等效待性或是其中的任何部分> 但是應該 知道的是可以在本發明所附申諸専利範圍之精神及架構 下作各種修正β -11- 本紙張尺度適用中國國家搮準（CNS > A4規格（210X297公嫠） (請先聞請背面之注$項再填窝本頁) -、?T. 線- 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 C901 A7 B7 五、發明説明（W ) 參考符號說明 100.....印刷底Η 105a，105b.....端點夾 no.....影像面積 112,114.....非影像面積 12 0.....最頂層 125.....削磨層 130.....基板 135.....缝隙 140.....底片圃柱 150.....缺陷 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 'ΤΓ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 六、申請專利範圍 第881175 74號「無靜電起因缺陷的平版影像方法」專利案 (89年12月修正） 六、申請專利範圍： 1, 一種使微影印刷構件成像的方法，該方法包括下列步 驟： a. 提供一個印刷構件，該構件包含一個實質上不導電 的聚合物（第一）層、一個影像層、以及一個聚合物基板， 其中影像層而不是頂層係由受到成像輻射之削磨吸收作 用的材料形成，第一靥與基板對墨汁或是墨汁無法黏著 其上的流體具有相反的親和性，基板，影像層，及頂層 是導電的； b. 將底片裝設在接地的金籣支架上而在金屬支架與基 板之間彤成電氣連接： c. 跨越印刷構件掃瞄至少一個雷射源並於掃瞄期間在 代表影像之圖案中選擇性地使印刷構件曝露在來自雷射 的輸出以便削磨影像餍，因此淸除或利用於頂層的去除 作業以便直接在構件上產生由影像特性構成的陣列； 其中 <3.由影像特性構成的陣列包含至少一個與非影像區域 絕緣的邊界區域：且 e.將靜電電荷加到頂層上，該電荷會透過印刷構件層 朝接地電位流失，藉此防止靜電電荷依電弧方式跨越該 邊界區域》 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS M4規格（21 OX297公釐） 請 先 閲 規請委員明示，本'.-,-'^|;-泛是<-?釔更原實質内容 之 注 意 I k 寫 本 頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製