專利名稱：正性工作平版印刷版前體的加工的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用包含有機(jī)胺的單一處理溶液，由包含某些聚(乙烯醇縮醛) 基料的正性工作可成像元件制造例如平版印刷版的成像元件的方法。
背景技術(shù)：
在平版印刷中，稱為圖像區(qū)域的吸油墨區(qū)域在親水性表面上產(chǎn)生。當(dāng)表面用水潤(rùn) 濕以及施涂油墨時(shí)，親水性區(qū)域留住水并排斥油墨，而吸油墨區(qū)域接受油墨并排斥水。油墨 然后被轉(zhuǎn)移到其上將再產(chǎn)生圖像的合適的材料表面。在有些情況下，油墨可以首先轉(zhuǎn)移到 中間墊層，其進(jìn)而用來(lái)將油墨轉(zhuǎn)移到其上將再產(chǎn)生圖像的材料表面?？捎糜谥圃炱桨?或膠版)印刷版的可成像元件典型地包括一個(gè)或多個(gè)施加在基 材(或中間層)的親水性表面之上的可成像層。一個(gè)或多個(gè)可成像層可以包括一種或多種 分散在合適的基料內(nèi)的輻射敏感組分。成像之后，一個(gè)或多個(gè)可成像層的已曝光區(qū)域或未 曝光區(qū)域由適合的顯影劑去除，露出基材的下層親水性表面。如果去除已曝光區(qū)域，則元件 被認(rèn)為是正性工作的。相反，如果去除未曝光區(qū)域，則元件被認(rèn)為是負(fù)性工作的。每種情況 下，保留下來(lái)的一個(gè)或多個(gè)可成像層的區(qū)域是吸墨性的，并且由顯影過(guò)程揭露的親水性表 面的區(qū)域接受水或水溶液(通常為潤(rùn)版液)并排斥油墨。相似地，正性工作組合物可用于在印刷電路板(PCB)產(chǎn)生、厚和薄膜電路、電阻、 電容器和感應(yīng)器、多芯片器件、集成電路和有源半導(dǎo)電器件中形成抗蝕劑圖案?！凹す庵苯映上瘛狈椒?LDI)已經(jīng)已知使用來(lái)自計(jì)算機(jī)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)直接形成膠印版 或印刷電路板，并且提供許多優(yōu)于使用掩模感光膠片的在前方法的優(yōu)點(diǎn)。由于更有效的激 光器、可成像組合物及其組分的改進(jìn)，本領(lǐng)域存在可觀的發(fā)展。熱敏可成像元件可以歸類為隨著暴露于或吸收適當(dāng)量熱能而經(jīng)歷一種或多種化 學(xué)轉(zhuǎn)變的那些可成像元件。熱引發(fā)化學(xué)轉(zhuǎn)變的特征可以為燒蝕元件中的可成像組合物，或 改變其在特定顯影劑中的溶解性，或改變熱敏層的表面層的粘性或親水性或疏水性。因此， 熱成像可用于曝光可以用作平版印刷表面或PCB生產(chǎn)中的抗蝕劑圖案的可成像層的預(yù)定 區(qū)域。包含酚醛清漆或其它酚聚合物基料和重氮醌成像組分的正性工作可成像組合物 已經(jīng)在平版印刷版和光致抗蝕劑工業(yè)中流行多年?；诟鞣N酚醛樹(shù)脂和紅外輻射吸收化合 物的可成像組合物也是公知的。WO 2004/081662 (Memetea等人)描述了各種具有酸性特性的顯影性增強(qiáng)化合物 與酚聚合物或聚(乙烯醇縮醛)一起增強(qiáng)正性工作組合物和元件的敏感性，使得所需成像 能量減少的用途。這種組合物和元件的一些特別有用的聚(乙烯醇縮醛)在US 6，255，033 (Levanon 等人)和 6，541, 181 (Levanon 等人)中描述。含有某些顯影性增強(qiáng)材料和聚(乙烯醇縮醛)的熱可成像元件在共同未決和普通 轉(zhuǎn)讓的美國(guó)公開(kāi)號(hào)2008/0206678 (Levanon等人)和2009/0004599 (Levanon等人)以及 美國(guó)申請(qǐng)?zhí)?1/959，492 (2007年12月18日由Nakash和Levanon提交)中描述。
含有酚醛樹(shù)脂的可成像元件在US 6,410, 203 (Nakamura)中描述。成像之后，元 件用包括含硅酸鹽、碳酸鹽、磷酸鹽和硼酸鹽顯影劑的各種顯影劑的任一種顯影。共同未決和普通轉(zhuǎn)讓的美國(guó)序列號(hào)12/025,089 (2008年2月4日由Levanon、 Nakash 和 Kurtser 提交)和 12/125，084 (2008 年 5 月 22 日由 Levanon 和 Nakash 提交) 描述了碳酸鹽顯影劑用于處理含有某些聚(乙烯醇縮醛)的正性工作可成像元件的用途。要解決的問(wèn)題
正性工作可成像元件通常使用各種含有硅酸鹽或偏硅酸鹽的高堿性顯影劑成像和顯 影。當(dāng)這種顯影劑有效地去除可成像層的已成像部分時(shí)，它們可能不理想地與鋁基材反應(yīng) 并生成有毒廢液，產(chǎn)生排放問(wèn)題。另外，硅酸鹽可能在處理裝置的管道和其它部件中累積。另外，在使用各種顯影劑之后，印刷版通常用常規(guī)涂膠溶液“涂膠”，以在成像表面 上提供保護(hù)層。因此，成像、顯影、水清洗和涂膠在處理器中需要多個(gè)步驟和工作站。需要找到一種更加環(huán)境可接受并且更廉價(jià)的方法來(lái)顯影已成像的正性工作可成 像元件，特別是具有含聚(乙烯醇縮醛)基料樹(shù)脂的單一可成像層的那些。還需要簡(jiǎn)化在 平版印刷版中提供可印刷圖像的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種使元件成像的方法，包括
A)成像曝光紅外輻射敏感的正性工作可成像元件，所述可成像元件包括具有親水性 表面和紅外輻射吸收化合物的基材，和在親水性表面上具有包括顯影性增強(qiáng)化合物和聚 (乙烯醇縮醛)的可成像層，其中聚(乙烯醇縮醛)重復(fù)單元的至少25 moW)包括用一個(gè)或 多個(gè)吸電子基取代的側(cè)掛苯酚、萘酚或蒽酚基團(tuán)，在可成像層中提供已曝光和未曝光區(qū)域， 禾口
B)向一已成像曝光的可成像元件施涂處理溶液，去除可成像層，主要僅在已曝光區(qū)域 中顯露親水性表面，
其中處理溶液包括至少0. 03 N有機(jī)胺或其混合物，所述有機(jī)胺或其混合物的共軛酸具 有大于9的pKa和大于150°C的沸點(diǎn)。本發(fā)明可用于提供成像元件，例如具有含鋁親水性基材的平版印刷版。本發(fā)明以更加環(huán)境可接受的方式由高敏感正性工作前體提供成像元件。避免了與 已知高堿性含硅酸鹽顯影劑有關(guān)的問(wèn)題。另外，與已知方法中使用的那些相比，顯影條件相 對(duì)溫和(PH低于12)。此外，成像元件的處理得到簡(jiǎn)化，也即如果需要，可以使用單一處理溶 液進(jìn)行顯影和“涂膠”工作。這些優(yōu)點(diǎn)通過(guò)使用含有如在此定義的有機(jī)胺的相對(duì)簡(jiǎn)單的處 理溶液來(lái)實(shí)現(xiàn)。發(fā)明詳述 定義
除非上下文另外指明，當(dāng)在此使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)“輻射敏感組合物”、“可成像元件”、“正性工 作可成像元件”和“處理溶液”意指用于本發(fā)明中的實(shí)施方案。另外，除非上下文另外指明，在此描述的各種組分，例如“聚(乙烯醇縮醛)”、“輻 射吸收化合物”、“顯影性增強(qiáng)化合物”和“有機(jī)胺”也表示此類組分的混合物。因此，冠詞 “一種”、“一個(gè)”和“該”的使用并不一定僅表示單一組分。
除非另有說(shuō)明，百分比表示wt%，相等地基于輻射敏感組合物或配制料的固體總 量，或?qū)拥母稍锿坎贾亓?。術(shù)語(yǔ)“單層可成像元件”表示僅具有一個(gè)用于成像的層的可成像元件，但是如以下 更詳細(xì)指出的，這種元件也可以在可成像層之下或之上包括一個(gè)或多個(gè)層(例如外涂層)， 以提供各種性能。如在此使用的，術(shù)語(yǔ)“輻射吸收化合物”表示對(duì)一定輻射波長(zhǎng)敏感并且可以將輻射 吸收化合物被配置在其中的層內(nèi)的光子轉(zhuǎn)化為熱的化合物。這些化合物也可以稱為“光熱 轉(zhuǎn)化材料”、“增感劑”或“光熱轉(zhuǎn)化劑”。術(shù)語(yǔ)“苯酚”、“萘酚”和“蒽酚”表示具有單一羥基取代基的苯基、萘基和蒽基環(huán)。術(shù)語(yǔ)“吸電子基團(tuán)”表示具有大于0. 2的Hammett- σ值(σ -對(duì)或σ -間)的苯 酚、萘酚或蒽酚基團(tuán)上的取代基。這種吸電子基團(tuán)的實(shí)例包括但不限于硝基、腈基、三氟甲 基、羰基和鹵素基團(tuán)。為解釋關(guān)于聚合物的任何術(shù)語(yǔ)的定義，應(yīng)參考如由國(guó)際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì) (“IUPAC”)出版的“聚合物科學(xué)基本術(shù)語(yǔ)表(Glossary of Basic Terms in Polymer Science) Pure App 1. Chem. 68,2287-2311 (1996)。但是，在此明確闡述的任何不同定 義應(yīng)被認(rèn)為是決定性的(controlling)。術(shù)語(yǔ)“聚合物”(例如聚乙烯醇縮醛)表示包括低聚物的高和低分子量聚合物，以 及包括均聚物和共聚物。術(shù)語(yǔ)“共聚物”表示衍生自兩種或多種不同單體，或具有兩種或多種不同重復(fù)單 元，甚至衍生自相同單體的聚合物。術(shù)語(yǔ)“主鏈”表示多個(gè)側(cè)基連接的聚合物中的原子鏈。這種主鏈的實(shí)例為由一種 或多種烯屬不飽和可聚合單體聚合獲得的“全碳”主鏈。但是，其它主鏈可以包括雜原子， 其中聚合物通過(guò)縮合反應(yīng)或一些其它手段形成。用途
在此描述的輻射敏感組合物和可成像元件可用于在印刷電路板(PCB)生產(chǎn)、厚-和薄 膜電路、電阻、電容器和感應(yīng)器、多芯片器件、集成電路以及有源半導(dǎo)體器件中形成抗蝕圖 案。另外，它們可用于提供具有親水性表面的基材的平版印刷版。其它用途對(duì)于本領(lǐng)域技 術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的。輻射敏感組合物和可成像元件
輻射敏感組合物包括一種或多種處理溶液可溶的聚(乙烯醇縮醛)聚合物基料作為 主聚合物基料。聚(乙烯醇縮醛)的重均分子量(Mw)通常為至少5，000，并且可以為至多 150，000,以及通常其為20，000至60，000,如使用標(biāo)準(zhǔn)程序測(cè)量的。最佳的Mw可以隨聚合 物的特定種類及其用途而變化。聚(乙烯醇縮醛)可以為輻射敏感組合物(或可成像層)中的唯一基料，但是更通 常地，它們占至少10 wt%，更通常至少50 wt%和至多100 wt%，基于全部聚合物基料干重。 在一些實(shí)施方案中，聚(乙烯醇縮醛)的量可以為50至90 wt%，基于全部聚合物基料干重。聚(乙烯醇縮醛)設(shè)計(jì)為其全部重復(fù)單元的至少25 包括用一個(gè)或多個(gè)吸電 子基(以上定義)，例如1至3個(gè)硝基取代的側(cè)掛苯酚、萘酚或蒽酚基團(tuán)。例如，有用的聚合物基料可以為包括至少25和至多80 moW)的由以下結(jié)構(gòu)(Ic)表示的重復(fù)單元的聚(乙烯醇縮醛)
權(quán)利要求
1.一種使元件成像的方法，包括A)成像曝光紅外輻射敏感的正性工作可成像元件，所述可成像元件包括具有親水性 表面和紅外輻射吸收化合物的基材，和在所述親水性表面上具有包括顯影性增強(qiáng)化合物和 聚(乙烯醇縮醛)的可成像層，其中聚(乙烯醇縮醛)重復(fù)單元的至少25 moW)包括用一 個(gè)或多個(gè)吸電子基取代的側(cè)掛苯酚、萘酚或蒽酚基團(tuán)，在所述可成像層中提供已曝光和未 曝光區(qū)域，和B)向所述已成像曝光的可成像元件施涂處理溶液，去除所述可成像層，由此主要僅在 所述已曝光區(qū)域中顯露所述親水性表面，其中所述處理溶液包括至少0. 03 N有機(jī)胺或其混合物，所述有機(jī)胺或其混合物的共軛 酸具有大于9的pKa和大于150°C的沸點(diǎn)。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述聚(乙烯醇縮醛)具有用一個(gè)或多個(gè)硝基取代的側(cè)掛 苯酚基團(tuán)。
3.權(quán)利要求1的方法，其中所述有機(jī)胺為乙醇胺。
4.權(quán)利要求1的方法，其中所述處理溶液進(jìn)一步包括至多3wt%的一種或多種水混溶 性有機(jī)溶劑。
5.權(quán)利要求1的方法，其中所述處理溶液進(jìn)一步包括至少0.5wt%的一種或多種表面 活性劑。
6.權(quán)利要求1的方法，其中所述處理溶液進(jìn)一步包括非揮發(fā)性材料，以在所述已曝光 區(qū)域中的所述親水性表面上提供保護(hù)層。
7.權(quán)利要求1的方法，其中所述有機(jī)胺以0.03至1. 5 N的量存在。
8.權(quán)利要求1的方法，其中所述有機(jī)胺以0.07至0. 6 N的量存在。
9.權(quán)利要求1的方法，其中所述聚(乙烯醇縮醛)包括基于全部重復(fù)單元，至少40和 至多80 mol%的由以下結(jié)構(gòu)(PVAc)表示的重復(fù)單元
10.權(quán)利要求9的方法，其中所述苯酚、萘酚或蒽酚基團(tuán)用1至3個(gè)硝基取代。
11.權(quán)利要求9的方法，其中R3為用一個(gè)硝基取代的苯酚基團(tuán)。
12.權(quán)利要求1的方法，其中所述可成像元件在700至1400nm的波長(zhǎng)下成像，并且所 述可成像層中存在所述紅外輻射吸收化合物。
13.權(quán)利要求1的方法，其中所述基材含有鋁并且具有親水性表面，在該親水性表面 上配置所述可成像層。
14.權(quán)利要求1的方法，其中所述可成像層包括所述紅外輻射吸收化合物和進(jìn)一步包括色料。
15.權(quán)利要求14的方法，其中所述紅外輻射吸收化合物和所述色料之一或兩者為顏料。
16.權(quán)利要求1的方法，其中所述處理溶液基本不含無(wú)機(jī)堿和硅酸鹽。
17.權(quán)利要求1的方法，其中所述處理溶液具有從11至低于12的pH。
18.權(quán)利要求1的方法，其中所述處理溶液具有11.4至11. 7的pH。
19.權(quán)利要求1的方法，其中所述有機(jī)胺以0.07至0. 6 N的量存在，所述處理溶液的 pH為11. 4至低于12。
全文摘要
可以使用包括至少0.03N有機(jī)胺或其混合物的處理溶液成像和加工正性工作可成像元件，所述有機(jī)胺或其混合物的共軛酸具有大于9的pKa和大于150℃的沸點(diǎn)。該可成像元件為單層紅外輻射敏感正性工作可成像元件，其包括基材和紅外輻射吸收化合物。其還具有包括顯影性增強(qiáng)化合物和聚(乙烯醇縮醛)的可成像層，其中聚(乙烯醇縮醛)重復(fù)單元的至少25mol%包括用一個(gè)或多個(gè)吸電子基取代的側(cè)掛苯酚、萘酚或蒽酚基團(tuán)。
文檔編號(hào)G03F7/004GK102132217SQ200980132473
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2009年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月21日
發(fā)明者M·勒瓦農(nóng), M·納卡什, T·科特塞爾 申請(qǐng)人:伊斯曼柯達(dá)公司