TW496830B - Lithographic imaging with reduced power requirements - Google Patents

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Kenneth R Cassidy
Thomas E Lewis
Amato Richard J D
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Presstek Inc
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Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 496830 A7 ___ B7 五、發明說明() 發明背景 發明領域 本發明係有關一種數位印刷的方法及材料,且更特別 的是利用受數位控制的雷射輸出進行具微影印刷板結構 之凸版或平版印刷的成像方法。 相關技術說明 於偏移微影印刷術中,可印影像會以吸墨_(親油性的) 及排墨-(疏油性的)表面積構成的圖案出現在列印構件 上。墨水一旦加到這些面積上就會依具有實質傳真性之 影像化圖案方式有效地傳送到記錄媒體上。均勻加到列 印構件上的墨水只依影像化圖案的方式傳送到記錄媒體 上。通常,首先會使列印構件與稱爲蓋覆圓柱的順式中 .間表面接觸,而此蓋覆圓柱則將影像加到紙或其他記錄 媒體上。於典型的進紙印刷版系統中,記錄媒體是以扣 針釘在刻印圓柱上而使之與蓋覆圓柱形成接觸。 溼微影印刷系統中,非影像面積是呈親水性的而其必 要的排墨性是於供應墨水之前藉由在印刷板上施加弄溼 (或貯墨)溶液之初始程序而達成的。沾黏墨水的貯墨 溶液會防止墨水黏著到非影像面積,但是不會影響影像 面積的親油性特徵。 傳統的印刷板製作方法有耗時的傾向且需要一些適用 於支持必需化學作用的設施及儀器。爲了跳脫這些缺 點’業者已發展出數種用於施行印刷板成像的電子替代 方式。有了這些系統,一些受數位控制的裝置會變更代 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ---------------------訂-------^—線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 496830 A7 ______B7____ 五、發明說明() 表待印影像之圖案內坏料板的容墨性。在此將美國專利 第 5,3 3 9,7 3 7 號、第 5,7 8 3,3 64 號、以及第 5,8 0 7,6 5 8 號 文件的全部揭示內容列爲本發明的參考文獻,其中揭示 了各種受雷射放電操作而用於成像裝置上的微影印刷板 結構。這些結構包含上述可將墨汁直接施加其上的溼印 刷板以及乾印刷板。這些印刷板可以成像在並排的印刷 板製作器上或是直接成像在凸版上。 可藉雷射成像的材料可藉由來自廉價固態雷射的近紅 外(近-IR )光脈波而成像的。這種材料通常會對近-IR 的曝光作用呈現出非線性的回應亦即對具極短持久性的 雷射脈波有相當尖銳的成像-螢光量臨限値,但是基本上 對環境光沒有任何回應。印刷板設計者的長期目標是減 低產生成像回應所需要的臨限雷射螢光量,而同時保持 像持久性、產能、以及內部相容性之類的性質。 常與光熱材料一起提出的策略是結合一方面富涵能量 (如自動氧化作用)的組成,這類組成能爲成像處理貢 獻有效的化學能量。例如,如上所述美國專利第5,3 3 9,73 7 號文件揭示了 一些能夠進行富涵能量之化學分解以回應 增溫作用的硝化纖維素層。不幸的是,吾人已經證明這 類材料會減低用來成像時所需要的螢光量臨限値。取代 的是,它們不是當作一些不富涵能量而基本上可交換的 替代材料,就是當作一些具傳送-型式之材料內的推進劑 層(參見例如美國專利第5,308,737號、第5,278,023號、 第5,1 5 6,9 3 8號、以及第5,1 7 1,6 5 0號文件)。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) I--------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 496830 A7 __ B7___ 五、發明說明() 發明總述 令人訝異的是,已發現將能以熱學方式加以活化的氣 體-生成組成以及強力吸收成像輻射的材料結合而在可藉 雷射成像的構造中用來當作一些具共同活性的成像層, 實質上會使受一個雷射脈波影響的面積變大(較之只使 用任意一種組成當作成像層的結構)。結果是顯著地減低 了產生具給疋尺寸之影像點時所需要的營光量量。 根據本發明的印刷構件包含:一固態基板、一覆蓋於 基板上的氣體-產生及輻射-吸收層、以及一其微影親和性 與基板呈反差的最頂層。氣體-產生及輻射-吸收層的出現 順序係取決於成像模式,也就是說雷射輻射到底是透過 最頂層或是基板而施加其上的。於操作中,令輻射-吸收 .層在雷射統下的曝光作用會導致這個層變得十分熱。而 這麼做會使氣體-產生層活動而導致氣體分解產物的演化 及膨脹。這些氣體會使覆蓋其上的最頂層伸展而在曝光 區域上產生一氣泡,而破壞了成像層。若這個方法具有 充分的爆發力,則氣泡頸部會擴張到超越入射雷射光束 的直徑而自基板上將曝光區域外側之最頂層及其底下的 成像層撕除。吾人能在一成像後的淸潔程序期間很容易 地去除整個受到影響的面積,而得到一比入射光束直徑 更大的影像光點。此外,因爲所分解的氣體是保存在氣 泡之內,故沒有造成環境污染的危險。 成像後的淸潔程序可以依手動方式(如同美國專利第 5,5 4 0,1 5 0號文件中所說明的,藉由乾燥摩擦或是以淸潔 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) I--------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 496830 A7 ____ B7 五、發明說明() 液摩擦)或利用一種接觸淸潔裝置(例如美國專利第 5,1 4 8,746號文件中所說明的旋轉刷)或是其他適用機制 (例如美國專利第5,7 5 5,1 5 8號文件中所說明的)。 吾人應該強調的是,如同下文中用到的「印刷板」或 「構件」等詞指的是任何一種型式的印刷構件或是能夠 記錄由對墨水及/或貯墨溶液呈現出微分親和性的區域 所決定影像的表面;適合的結構包含一 ·種裝設於印刷用 錯版之印刷板圓柱上的傳統平面石版印刷板,但是也包 含各圓柱(例如印刷板圓柱上的個滾動表面)、無端點皮 帶、以及其他配置。 此外’以下是依印刷觀念以「親水性的」一詞意味著 一種流體防墨汁黏著其上的表面親和力。這類流體包含 .水、水成的及非-水成的潮溼液體、呈非墨汁-態的單-流 體墨汁系統。如是,根據這種槪念的親水性表面,相對 於油性基底的材料而言會對任意一種這類材料呈現出較 佳的親和力。 圖式簡單說明 則述g寸論將會因爲以下參照所附圖示對顯示用實施例 的詳細說明而更快得到理解。 第1圖係用以顯示根據本發明可作微影成像之印刷板 的放大截面圖示。 第2A至2C圖顯示的是根據本發明的成像方法,其方 式是依其於如第1圖所示印刷板上的效應加以顯示的。 較佳實施例的說明 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ---------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) 496830 A7
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明() 參照第1圖,根據本發明之印刷板的代表性實施例包 含:一最頂層10、一輻射-吸收層12、一氣體-產生層14、 以及一基板20。層1〇和20會對墨汁或是墨汁無法黏著 其上的流體呈現出相反的親和性,且一般而言層1 〇將會 疋一聚口物。於某一 類印刷板中,最頂層1 〇是一排墨 的有機樹脂聚合物’而基板2 0是一親油性的聚酯纖維或 是錦材料;結果得到的是一乾印刷板。於第二這類印刷 板亦即溼印刷板中,表面層1 0是一親水性材料,而基板 2 0則是一親油又排水的材料。 較佳的有機樹脂化學式是經疊加-熟成的聚硅氧院,如 美國專利第Re3 5,5 1 2號文件中所揭示的那些材料,在此 將這份文件的全部內容列爲參考文獻;適用的親水性聚 合物包含聚乙烯醇材料(例如由美國賓州愛倫鎭的A i r Products公司所供應型號爲Airvol 125的材料)。 基板2 0最好是強硬、穩定、而有彈性的,且可能是一 種聚合物膜、一種紙張、或是一種金屬片,而各種聚酯 纖維膜(於較佳實施例中使用的是美國達拉威爾州威明 頓城的杜邦(E _ I · D u ρ ο n t d e N e m 〇 u r s)公司所販售的 MYLAR或MELINEX膜)便是一些有用的實例。一較佳 聚酯纖維膜的厚度爲0 · 0 0 7英吋,但是較薄以及較厚的膜 也能被有效地應用。通常是以聚合物使紙質基板呈飽和 狀態以便賦予防水性、尺度穩定性、以及強度。鋁是一 較佳的金屬基板。 取決於各成像層1 2、1 4的厚度以及其光學密度,可以 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ---------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^〇83〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 i Λ發明說明() 使基板(或是落在其底下的層)具有反射成像輻射的性 能以便將成像輻射再引導回各成像層之內。例如,可以 將一鋁基板2 0磨光以反射成像輻射。作爲金屬反射基板 2 0的替代物,吾人也可以使用一含有能反射成像輻射(例 如IR )之顏料的層。有一適合用來當作IR-反射性基板的 材料是由美國達拉威爾州威明頓城的ic I Films公司所供 應型號爲白色3 2 9膜。若將此一結構層壓到一金屬支架 (例如美國專利第Re 3 5,5 1 2號文件中所說明的),則其 較佳厚度爲0.007英吋或是0.002英吋。 根據同時待審的專利申請案第09/1 22,26 1號文件(於 年月日提出申請而其標題爲「具有降低碎屑產生之性能 S減之石版印刷術成像方法及其相關結構(Method of Lithographic Imaging with Reduced Debris-Generated Performance Degradation and Related Construction)」的 文件)’在此將這份文件的全部內容列爲參考文獻,吾人 能夠爲了碎屑管理的目的而在最頂層1 0與層1 2、1 4之 間添加一個絕緣(例如聚烷)層。爲了碎屑管理相同的 目的’吾人可以在最頂層1 0之內散佈像顆粒狀硅石之類 的固體塡充材料以便產生具有親水性位置的碎屑,而使 它們成爲能與淸潔液匹配的狀態。 層12可以是一非常薄(5 0_50〇埃,對鈦而言最好是250 埃)而不致因爲曝露在空氣中而發展出一自然氧化表面 1 2 s的金屬層。這種層會蒸發掉以回應ir輻射,經歷災 難性的過熱現象且因此點燃層1 4。雖然較佳的材料是 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ^--------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 496830 A7 B7 五、發明說明() (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 隹太’其他適用於層12的材料包含:其他d-鎖(過渡)金 屬、鋁、銦、錫、矽、鉍等,或單獨存在或依組合的方 式存在。於一混合物中,這些金屬是以合金或是金屬間 的型式出現其中。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 有一能夠與上述金屬層1 2 —起使用或取代之的替代材 料是一包括由至少一金屬以及至少一非金屬構成的無機 金屬鹽層或是這類化合物的混合物。這層一般而言是加 到5 0- 5 00埃的厚度,最佳化的厚度基本上是由在吸收雷 射能量時快速增溫到一極高溫度的需求所決定的,但是 也會受功能性因素亦即於印刷過程中對表層間黏著性以 及對流體效應的阻抗等需求的影響。一適合無機金屬鹽 層的金屬成分可能是一 d-鎖過渡金屬、f-鎖鑭系稀土金 •屬、鋁、銦、或錫等,或前述任何金屬的混合物(一合 金,或在存在有更確定組成的例子裡是一金屬間的型 式)。較佳的金屬包含鈦、銷、釩、鈮、鉅、鉬、以及鎢。 其非金屬成分可能是一種或更多種像硼、碳、氮、氧、 以及矽之類的P-鎖元素。根據以上說明的一種金屬/非 金屬化合物可能有也可能沒有確定的化學計量,且在某 些例子裡(例如鋁-矽化合物)可爲一合金。較佳的金屬 /非金屬組合包含氮化鈦、氮氧化鈦、氧化鈦(T i Ο X, 其中0.9SxS2.0)、碳化鈦、氰化鈦。 層1 4包括或含有一種材料會在進行快速增溫時演化出 氣體(例如氮氣)。會釋出氮氣的熱-回應聚合物通常含有 可熱分解的官能基。這類聚合物本身可會釋出氣體的或 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 496830 A7 B7 五、發明說明() (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 者可取代爲有一種可分解的材料(例如重氮鹽或是另一 聚合化)散佈或合倂於此聚合物基材之內。可熱分解的 官能基包含偶氮基、疊氮化物、硝基,請參見例如美國 專利第5,3 0 8,73 7號及第5,2 7 8,023號文件。可以在施行 聚合作用之前使這些可熱分解的官能基與氣體-產生聚合 物結合或是對現有聚合物進行修正(例如藉由利用氮化 鈉使芳香環重氮化,或是在存在有三乙胺下利用甲苯磺 醯基疊氮化物將重氮鹽轉移到一個胺或是-/3雙酮類化合 物之上)。 氣體-產生材料可爲一「富涵能量的聚合物」,此中定義 爲在臨限溫度以上接受快速增溫(一般是在從毫微秒到 毫秒的時間標度上)使含有官能基的聚合物進行放熱分 解以便在壓力下產生氣體。這類聚合物可含有例如疊氮 基、硝化物、及/或硝氨基等官能基。富涵能量的聚合 物包含聚雙疊氮甲基三亞甲基氧(BAMO)、縮水甘油基疊 氮化物聚合物(GAP)、疊氮甲基-甲基三亞甲基氧 (AMMO)、聚乙烯醇、聚乙烯硝酸鹽(PVN)、硝化纖維素、 丙烯酸、以及聚碳酸等實例。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 層1 4的材料可包含一對成像輻射敏感(亦即會吸收成 像輻射)的化合物。這會允許輻射通過層1 2 (或是跟隨 在層1 2蒸發掉之後的剩餘成像脈波)以便對層1 4的增 溫有貢獻。例如,於IR成像作用的例子裡,可能有利地 使用一具IR-吸收的染料(例如可以自美國紐約州若切斯 特城的伊斯曼柯達公司的伊斯曼微細化學部門型號爲 -1 0- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 496830 A7 B7 五、發明說明() (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
Kodak IR-8 10的染料)或是顏料(例如由美國密州荷蘭 城B A S F公司的化學部門所供應的型號爲太陽綠 (Heliogen Green)L 8730 的綠色顏料)。 適合與目前印刷構件一起使用的成像裝置包含至少一 會在最大印刷板回應區域內發射亦即其λ max緊密地趨 近層1 2吸收最強處之波長區域的雷射元件。此裝置可爲 一二極體雷射或是用於較快速率的Q -切換Y A G (紀纟呂石 榴石)雷射。會在近-IR區域內發射的二極體雷射規格是 由美國專利第Re 3 5,5 1 2號文件以及美國專利第 5,385,092 號、第 5,822,345 號、第 4,577,932 號、第 5,517,359 號、第 5,802,034 號、第 5,475,416 號、第 5 , 5 2 1,7 4 8號等文件完全地加以說明(在此將其全部揭示 內容列爲本發明的參考文獻);同時也可以參見已發表的 歐洲專利應用第〇 6 0 1 4 8 5號文件。YA G雷射以及一些會 在電磁波譜的其他區域內發射的雷射都是熟悉習知設計 的人所熟知的。 層1 4的厚度自然地取決於所選擇的材料。不過一般而 言,此厚度會落在〇 . 5 -3微米的等級上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 美國專利第 Re35,5 12 號、第 5,3 8 5,0 9 2 號、第 5,822,3 4 5 號、以及上述其他文件中也對適用成像的結構作了詳盡 的說明。簡單的說,吾人能夠經由透鏡或是其他射束-引 導組件直接將雷射輸出提供於印刷板表面上,或是利用 光纖電纜從一遠隔位置上的雷射將雷射輸出傳輸到枉料 印刷板的表面上。一控制器以及相關的定位用硬體會使 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 496830 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明() 射束輸出維持在一與印刷板表面有關的明確方位上,令 此輸出橫遍表面進行掃瞄並使雷射在印刷板上與所選各 點相鄰的位置或面積上產生放射。此控制器會回應對應 到要複製到印刷板上之原始文件或圖像的進來影像信號 而產生該原始文件或圖像的明確負性或正性影像。這類 檔案可能是由光柵影像處理器(RIP)或是其他適當機制所 產生的。例如,一 RIP可以依版頁-說明語言接受輸入資 料,這種語言會定義出需要傳送到印刷板上的所有特 性,或是當作版頁-說明語言與一或更多影像資料檔的結 合。建立位元圖以定義出顏色的彩度以及屛幕頻率何角 度。 成像設備能夠獨自操作其功能是單純的印刷板製造 器,或是直接聯合到微影印刷的印刷用鉛版之內。於稍 後的例子裡,可以在緊接著將影像加到坏料板上之後開 始施行印刷程序,因此顯著地減少了鉛版的設置時間。 可以將成像設備建造成一平底式記錄器或是一鼓狀記錄 器亦即將微影印刷板坏料裝設到鼓的內部或外部圓柱表 面上。很明顯地,外部的鼓狀設計比較適合微影印刷鉛 版上的原位應用,此例中印刷圓柱本身是由記錄器或繪 圖機之鼓狀組件構成的。 於鼓狀結構中,雷射射束與印刷板之間必要的相對運 動是藉由令此鼓(以及裝設其上的印刷板)繞其軸旋轉 並將射束平行地移動到旋轉軸上而達成的,因此沿周緣 掃瞄印刷板而使影像沿軸的方向「成長」。可替代地,能 -1 2- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------------訂---------線一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 496830 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明() 夠將射束平行地移動到鼓軸上,並在每一次通過印刷板 時作角度增量使得影像在印刷板上沿周緣而成長。於這 兩例子裡,在由射束完成掃瞄之後已經將(依負性或正 性方式)對應到原始文件或圖片的影像加到印刷板的表 面上。 於平底結構中,拉引射束跨越印刷板的任意一軸,並 在每一次通過之後沿另一軸標記。當然,可以藉由印刷 板的移動而不是(或是除此之外)雷射射束的移動以產 生雷射射束與印刷板之間必要的相對運動。 無論射束的掃瞄方式爲何,一般而言(在凸版-印刷應 用中)最好使用許多雷射並將它們的輸出引導到一單一 的書寫陣列上。然後在完成每一次通過或是沿著印刷板 之後爲此書寫陣列標記出一由從陣列上放射出來之射束 數目以及想要達成之解析度(亦即每單位長度上的影像 點數目)所決定的距離。一種平版印刷的應用,能夠設 計成容許非常快速的印刷板移動(例如透過高速馬達的 使用)且因此能夠應用高雷射脈波速率,且經常能夠應 用一單一雷射當作一影像源。 第2A-2C圖顯示的是根據本發明的作業模式。引導電 射輸出通過層10,據此吸收層12會覆蓋住氣體-產生層 14。YAG雷射會發射「單-模」輻射,也就是說一種具有 對稱高斯能量分布的射束。大量的射束能量是集中於一 單一的中心波峰內,且根據高斯函數此射束能量會依徑 向方式平滑地沿所有方向滑落。在5 0上顯示的是一單- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---------. ^〇83〇
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 i、發明說明() 模雷射脈波’其中係以箭號標示出徑向的能量分布。相 反地,一個二極體雷射會發射出一在射束周緣有陡峭滑 落的「頂蓋式」能量縱剖面。本發明實際上能夠以任意 一雷射縱剖面施行,雖然高斯YAG縱剖面會因爲具有呈 中央集中的射束能量而以較短-持久性的脈波對成像能力 作出貢獻。 於任意一例子裡,成像脈波都會撞擊層1 2而導致該層 吸收能量並影響底下層1 4的快速增溫作用。層1 4接著 會產生陷落在最頂層1 〇底下的氣相熱分解產物。層1 〇 是有彈性的,結果形成了氣泡60 (參見第2B圖)。氣泡 基底的頸部是落在基板20的平面內,而層1 2、1 4則實 質上會在其初始直徑爲d的氣泡(會與入射雷射射束5 0 的直徑適配)以內蒸發掉。 若層14在足夠壓力下釋出充分體積的氣體,則氣泡60 的頸部會膨脹到超過曝光區域d而克服了層1 4與基板20 之間的黏著力。受影響而積的直徑d’>d,並藉由成像後 的淸潔程序將層1 2、1 4的解-停泊部分連同覆蓋於其上的 層1 〇 —起去除掉。必然地,所得到的影像光點直徑會比 入射雷射射束的直徑更大。 不致令人意外地,吾人依實驗方式發現影像面積對入 射射束面積的增加會強力地取決於層1 4的材料。例如, 有了有機樹脂層1〇以及丙烯酸聚合物層14,施加其雷射 脈波爲1 1 0毫微秒而能量爲1 〇微焦耳的YAG雷射會產生 一其面積比省略層1 4的結構上得到的面積增大了 -1 4· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------------訂----------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^6830 A7 ____Β7_____ 五、發明說明() 1 0 0 %。利用二極體雷射,將一 4微秒的脈波加到一含有 有機樹脂層1 〇以及硝化纖維素層1 4的結構上而使影像 光點的面積增加了 50%。 此效應也會取決於成像脈波的持久性。必須快速地傳 遞能量以便產生回應。非常長的脈波(亦即其持久性超 過3 0微秒的脈波)會因爲熱-壑以及散射效應而無法集中 充分的熱能以引致任何成像效應;因爲這個理由’根據 本發明的可作雷射-成像的印刷板無法在環境光下進行自 發回應。落在1 〇微秒等級的曝光持久性會使金屬層12 融化並使之迅速地縮小,並在施行後續的淸潔程序時產 生一影像光點,但是此影像光點實際上是比入射射束的 直徑更小。吾人已發現,落在5微秒或更小等級的曝光 持久性會產生想要的效應,亦即影像光點的面積是比有 效射束面積更大。這類持久性可以利用二極體雷射或是 YAG雷射而得到,雖然最近後者已因較高的輸出功率而 能夠產生具有更短持久性(亦即毫微秒範圍)的脈波; 即使所傳遞的總能量更少,持久性更短的脈波還是因爲 熱消散機會的減小而能夠得到更大程度的放大作用。 所以吾人可以看出上述說明代表著對雷射記錄程序的 一種極有利的趨近法,以對雷射螢光量的更低要求而有 利於得到可靠的成像作用。此中使用的名詞及表達方式 都是用來當作說明用名詞而非其限制,且吾人在使用這 些名詞及表達方式時無意排除已經顯示並說明之特性或 其中某些部分的任何等效應用,而是將之視爲能在本發 -1 5 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 496830 A7 __B7_ 五、發明說明() 明所附申請專利範圍之精神及架構下作各種修飾。 符號說明 ο 2 層 苜( W 1—J 身 最輻 S 2 面 層表 收化 吸氧 _然 白 4 ο 2 ο 5 ο 6 體板模泡 氣基單氣 層 生 產 波 脈 射 雷 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 I 6 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

  1. 496830 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 第89100642號「具降低功率要素之微影印刷構件的成像方 法」專利案 (90年6月修正) Λ申請專利範圍: 1. 一種使微影印刷構件成像的方法,該方法含有下列步 驟: ' a. 提供一印刷構件其中含有(i)一固體基板,(ii)覆蓋住 基板的第一和第二影像層,以及(iii)一最頂層,其中 最頂層及基板對至少一墨汁以及一墨汁無法黏著其 上的流體具有不同的親和力,第一影像層包括一種 能以熱學方式使之活動的氣體-生成組成但並不含吸 收成像輻射之材料,及第二影像層包括吸收成像輻 射之材料,而該第二影像層在吸收該輻射變得足夠 熱時導致氣體自第一影像層中演化出來; b. 於代表一影像的圖案內選擇性地使印刷構件曝光, 因此破壞了第一和第二影像層而使曝光區域內的最 頂層藉所演化之氣體分離出來;以及 c. 以淸潔液在印刷構件接收輻射處去除第一層的殘留 部分,因此露出基板以形成微影的影像。 2. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該曝光步驟包括 依圖案使印刷構件接受具有某一射束直徑之雷射射束 的照射,每一次接受雷射射束的照射都會對第一和第 二影像層造成破壞以及在橫遍一比射束直徑更大的面 積內造成最頂層分離。 3·如申請專利範圍第丨項之方法,其中該最頂層是疏油 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ·曽 一:口、· n I ·ϋ 1 1 n Bi n ·1 n 1 n ID n ϋ ϋ ϋ ϋ I ϋ n SI Dpi I n I ^e>83〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印-製 A8 §—— _ 一 六、申請專利範圍 性的而基板是親油性的。 4·如申請專利範圍第3項之方法,其中該最頂層是一砂 有機樹脂。 5·如申請專利範圍第1項之方法,其中該最頂層是疏油 性的而基板是親油性的。 6·如申請專利範圍第5項之方法,其中該最頂層是一聚 乙烯醇。 7. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該第一影像層是 一富涵能量的聚合物而第二影像層是一金屬。 8. 如申請專利範圍第7項之方法,其中該金屬層包括⑴d-鎖過渡金屬、(ii)鋁、(iii)銦、以及(iv)錫中的至少一 種。 9·如申請專利範圍第8項之方法,其中該金屬是欽。 10·如申請專利範圍第7項之方法,其中該第一影像層是 一富涵能量的聚合物而第二影像層是一包括一金屬和 一非金屬的無機金屬化合物。 11·如申請專利範圍第7項之方法,其中該富涵能量的聚 合物包括至少一選自偶氮基、疊氮化物、硝基的官能 基。 12·如申請專利範圍第7項之方法,其中該富涵能量的聚 合物是一選自一組包含聚雙疊氮甲基三亞甲基氧 (BAMO)、縮水甘油基疊氮化物聚合物(GPA)、疊氮甲 基-甲基三亞甲基氧(AMMO)、聚乙烯醇、聚乙烯硝酸 鹽(PVN)、硝化纖維素、丙烯酸、以及聚碳酸等的聚合 -2- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) "™ ~ "" 一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) % 訂·- 線 哪83〇 A8 B8 C8 D8 &、申請專利範圍 物。 13·如申請專利範圍第1項之方法,其中該第一影像層會 覆蓋住基板而該第二影像層會覆蓋住該第一影像層, 而該最頂層實質上對成像輻射而言是呈透明的,故成 像輻射是穿過該最頂層而施加其上的。 14·如申請專利範圍第1項之方法,其中該第一影像層會 落在基板底下而該第二影像層會覆蓋住該第一影像 層,而該基板實質上對成像輻射而言是呈透明的,故 成像輻射是穿過該基板而施加其上的。 15.如申請專利範圍第1項之方法,其中該曝光步驟包括 依圖案使印刷構件接受具有某一射束直徑之雷射射束 的照射,此雷射射束具有的脈波持久性是不大於5微 秒的。 16·如申請專利範圍第13項之方法,其中該富涵能量的聚 合物包含一對成像輻射敏感的材料。 17· —種微影印刷構件,包括: a. —固體基板; b. 覆蓋住基板的第一和第二影像層;以及 c. 一最頂層,其中最頂層及基板對至少一墨汁以及一 墨汁無法黏著其上的流體具有不同的親和力,第一 影像層包括一能以熱學方式使之活動的氣體-生成組 成但並不含吸收成像輻射之材料,及第二影像層包 括吸收成像輻射之材料,而該第二影像層在吸收該 輻射時變得足夠熱時導致氣體自第一影像層中演化 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂: !線· 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印樂 496830 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 出來。 18.如申請專利範圍第17項之構件,其中該最頂層是疏油 性的基板是親油性的。 19_如申請專利範圍第18項之構件,其中該最頂層是一有 機樹脂。 20. 如申請專利範圍第17項之構件,其中該最頂層是疏油 性的基板是親油性的。 · 21. 如申請專利範圍第20項之構件,其中該最頂層是一聚 乙烯醇。 2Z如申請專利範圍第17項之構件,其中該第一影像層是 一富涵能量的聚合物而第二影像層是一金屬。 23_如申請專利範圍第22項之構件,其中該金屬層包括(i)d-鎖過渡金屬、(ii)鋁、(iii)銦、以及(iv)錫中的至少一 種。 24.如申請專利範圍第23項之構件,其中該金屬是鈦。 2&如申請專利範圍第17項之構件,其中該第一影像層是 一富涵能量的聚合物而第二影像層是一包括一金屬和 一非金屬的無機金屬化合物。 26如申請專利範圍第22項之構件,其中該富涵能量的聚 合物包括至少一選自偶氮基、疊氮化物、硝基的官能 基。 27.如申請專利範圍第22項之構件,其中該富涵能量的聚 合物是一選自一組包含聚雙疊氮甲基三亞甲基氧 (BAMO)、縮水甘油基疊氮化物聚合物(GPA)、疊氮甲 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) % i· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 496830 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 基-甲基三亞甲基氧(ammo)、聚乙烯醇、聚乙烯硝酸 鹽(PVN)、硝化纖維素、丙烯酸、以及聚碳酸等的聚合 物。 2S·如申請專利範圍第17項之構件,其中該第一影像層會 覆盡住基板而該第二影像層會覆蓋住該第一影像層。 抱如申請專利範圍第17項之構件,其中該第一影像層會 落在基板下而該第二影像層會覆蓋住該第一影像層。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------^------- 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(210 X 297公釐)
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