JPH01116541A

JPH01116541A - 放射透過光工具によるフォトプリンティング

Info

Publication number: JPH01116541A
Application number: JP63057326A
Authority: JP
Inventors: Donald Fort Sullivan; ドナルド　フォート　サリヴァン
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-10-20
Filing date: 1988-03-10
Publication date: 1989-05-09
Also published as: KR890007621A; EP0313111A3; EP0313111A2

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】技術分野本発明は感光性重合体のような感光性材料上にパターン
をフォトプリントすることに関し、特にプリント配線板
の製造および配線トレース上に０　、００４インチ（０
，０１ｃｍ）またはそれ以上の程度の厚みのはんだマス
ク層の形成に関する。

背景技術本発明は、１９８６年１０月２１日発行の私の米国特許
４，６１８，５６７号明細書（不規則プリント配線板表
面導体上の高解像度の液体感光性コーティングパターン
）に対する改良である。

先行技術はフォト材料表面に対してオフコンタクト（非
接触）およびオンコンタクト（接触）の部分的に不透明
な光工具パターン、通常は透過体を通して液体状態の感
光性重合体のような光パターン付与光反応性材料に対す
る異なったプロセスおよび装置を与えるものである。エ
フ　ジェイレンデュリック等の１９８４年３月１３日発
行の米国特許４，４３６，８０６号は、プリント配線板
上に液体感光性重合体のコーティングをパターン付与す
るオフコンタクトプロセス中の放射紫外線を平行にする
。このことは１工程のプリントプロセスである。

液体感光性重合体をフォトパターン付与するオンコンタ
クトプロセスの多数の例が先行技術で入手できるが、そ
れらはオフコンタクトフォトパターン付与を与える本発
明とは一般に関連がない。

また、光工具を通して単一の放射工程でのフォトパター
ン付与は知られており、本発明によって与えられる２つ
の放射工程プロセスとは関連がない。

不安定状態にある酸素感応感光性重合体の表面上の酸素
および空気は安定状態となる重合を抑制し、このため表
面上に非反応薄膜プラスチックフィルムを配置すること
によって表面が酸素から遮蔽されるときよりも安定状態
の変換に多くの放射エネルギを要する。ダブリュ　デフ
ォレストの”７オトレジスト材料およびプロセス”　１
９７５年マクグローヒル発行の１２１頁は感光性重合に
対する酸素の効果および重合の際の酸素の抑制効果を減
少するまたはなくす不活性ガス環境、すなわち非反応ガ
ス環境の使用を論じている。

プラスチック材料の多段階工程の紫外線硬化がシー　エ
ッチ　デュオングの１９８３年１０月２５日に発行した
米国特許第４．４１、９３１号に教示されており、ここ
ではビニルタイル基材がウレタン−アクリレートコーテ
ィング組織物で液覆されている０強弱の強度と長短の波
長との組合わせ放射工程がコーティングの表面組織を制
御するのに用いられる。

液体感光性重合体の部分的な厚みの硬化が先行技術にお
いて知られており、ここでは表面は、基材表面から層の
厚みにわたって外方に向かって硬化するコンタクトプリ
ンティング方法においてソフト（軟質）のままである、
ダブリュ　ビー　ハウザーの１９８５年７月９日発行の
、米国特許４，５２８．２６１号は、ソフト表面がプリ
ント配線板に接触させられ、次に同一の光工具を用いる
第２放射工程中で硬化されるような技術を開示している
。シー　シー　ティペッツの１９８１年９月２２日発行
の米国特許４，２９１，１１６号はスクリーン織物また
はステンシルの両側に液体重合体の２つの層を置き、第
１層に接触させて同一の光工具を介して２つの別個の工
程でそれらを硬化し、空気に接触した外側層表面を余分
な廃棄重合体として液体状態のままに残した。また、私
の米国特許第４．６１８，５６７号は、２つの放射工程
の１つにおいて光工具をオフコンタクト（非接触）状態
で、液体感光性重合体層の２つの異なった薄層にフォト
パターン付与をするように２つの放射露光工程を与える
。

これらの先行技術のフォトパターン付与プロセスにおい
ては、いくつかの無視できない未解決な問題があり、そ
のいくつかを次に講明する。

ｊ　　／似１１が、コンタクト（接触）プリントが含ま
れる場合には、接触している光工具像表面に対する重合
体層の串耗に起因して導入される。

もし像表面が接触していないで光工具キャリヤシートの
遠隔側に配置されるならば、そのとき解像度は境界反射
問題のために犠牲にされる。さらに、硬化領域の液体感
光性重合体は光工具に結合する傾向にあり、また未硬化
領域中の重合体は光工具表面上に望ましくなく集積する
傾向がある。

濃１表面コーティングは、紫外線硬化性液体感光性重合
体層が表面上に空気、酸素または他の硬化抑制ガスの存
在下でフォトパターン付与がなされるとき、そのままに
残る。したがって、光エネルギのかなりの増加が感光性
重合を行うのに必要とされる。さらに、外側表面コーテ
ィングは乾燥状態にまでは容易に硬化されず、一般に湿
潤のまま残り、その結果感光性重合体材料の浪費となる
。

もし充分なエネルギがフォトパターン付与工程に使用さ
れて外側層を乾燥するならば、重合体はどの箇所でも過
露光され、光工具の像からのフォトパターン付与像をゆ
がめる低解像度となる。

代表的には、現像化学品に抵抗できない不安定状態にま
まに残る湿潤外部表面は層厚みの２０％を構成する。こ
のことによりかなりの浪費となる。

その理由は、パターンの未重合部分が溶剤中で溶解され
洗い流されるときの現像段階でそれが洗い流されるから
である。このようにして、例えば回路配線トレース上に
配室した厚いフィルムはんだマスク層中では、絶縁特性
が著しく減少される。

補償するためにより厚い層を用いることは貧弱な解像度
となる。その理由は、液体感光性重合体および厚い層で
は高解像度を得ることが困難であるからである。さらに
、現像液、空気中のちり等が液体表面上で化学的にまた
は物理的に反応し、所望の絶縁特性を減少させる汚染物
を永久的に取り込むか、または性能特性に悪影響を与え
る。

１釦ｉ」　（基材表面に対する結合問題）が、０．００
４インチ（０，０１ｃｍ）またはそれ以上の程度の感光
性重合体の感光性重合する厚い層が基材表面から０．０
０４インチ（０，０１ｃｍ）まで滓出して延びる回路ト
レースに重ねるのに必要である場合には、生じる。この
ように、重合体層は、基材に向かって下方に厚みにわた
ってっ硬化されなければならず、基材表面に堅く結合さ
れなければならない。

再び言うと、このことから生じる過露光が解像度の劣化
をなくすために避けられなければならない。

私の米国特許４，６１８，５６７号においては、第１の
フォトパターン付与工程がオフコンタクトであり、第２
のフォトパターン付与工程が第１のフォトパターン付与
工程から残っている湿潤外側表面に接触するプラスチッ
クフィルム層によって実質的にオンコンタクトであるよ
うな２つのフォトパターン付与工程によって解像度が増
加される。これは、フィルム層上の湿潤表面層のいくら
かのずれおよび第２フオトパターン付与工程からの硬化
したパターンをプラスチックフィルムに結合することを
含むコタクトプリントの欠点を有している。

！５１１のゆがみを生じさせるこ　てあＬ（オフコンタ
クト　フォトプリント工程において）。影が基材上に形
成されて、プリントした感光性重合体像および光工具上
の像の間に正確な対応を得ることが困難なことである。

１主１Δ虱扛二ｒｌ医は、特に回路配線トレース上のは
んだマスクコーティングの場合には、硬化すべき重合体
層の厚みにおいて５対１程度の差を生じさせる。このこ
とは、基材表面上方に０．００４インチ（０，０１ｃｍ
）延びる回路トレースに基材表面上の０．００５インチ
（０，０１３ｃｍ　）の厚い層が付着するときに生じる
。トレース上のｏ、ｏｏｔインチ（０，００３ｃ■）の
厚みの部分は、もしトレースに隣接する基材表面上の０
．００５インチ（０，０１２ｃｍ　）の厚みがその厚み
にわたって重合され基材に結合されることを保証するよ
うに充分なエネルギが用いられるならば、貧弱な解像度
を伴って過露光される傾向にある。

した　　　の日収は、先行技術においては−ａ的に可能
ではないけれど、望ましい特質である。複合回線板は極
めて高価であるかもしれず、不適当なはんだマスク付与
のための拒絶は、もしはんだマスクが一般の先行技術の
場合と同様に回路板に損傷を与えられないで剥離するこ
とができないほどはんだマスクが強力に回路板に結合す
るならば、回路板の損傷をもたらす。

りＸ　）、すなわち高いが非動・率的なエネルギおよび
低い生産速度から生じる高生産コストはプリント配線板
の回路トレース上のはんだマスクに用いられるような厚
い液（４１重合［Ｊをフォトプリントする先行技術のプ
ロセスのすべてに対して問題であった。このことは、特
に重合体表面上の空気の存在下で、特にオフコンタクト
　プリンティング方法に対して当てはまるものである。

また生産時間は光工具が放射工程の最初から仕上げるま
での問答加工片に対して寄与しなければならない場合に
は、増加させられる。先行技術はこの障害を解決してい
なかった。

′工　の　・　飢およびひ　みは、感光性重合体の硬化
に要する高放射エネルギのために、特に薄フイルム形成
の場合には、問題である。生産サイクル時間は光工具上
で発生される熱によって制限され、その熱は、不透明光
工具像によって吸収される高エネルギ放射に関連してか
なりのものになる。もし光工具像の寸法が熱によって変
化されるならば、整合が損なわれる。

本発明の目的したがって、本発明の一般的な目的は、先行技術の前述
の問題を解決した改良した液体感光性重合体フォトパタ
ーン付与プロセスおよび製品を提供することにある。

本発明の一層具体的な目的はプリント配線板に特に適し
た簡単で迅速な生産サイクルにおいて広範囲の感光性重
合体を使用するような、０．００４インチ（０，０１ｃ
ｍ）またはそれ以上の厚みの厚い液体感光性重合体層用
の高解像度のフォトパターンプロセスを提供するもので
ある。

本発明の他の目的は、光工具上に発生される熱および硬
化サイクルにおいて使用するのに必要な時間を減少する
ことによって迅速な生産サイクル時間を得ることにある
。

本発明の他の目的は、特徴および利点は次の記載、図面
、特許請求の範囲から明らかになる。

、発明の開示本発明は感光性重合体のオフコンタクト　フォトパター
ン付与で使用される光工具上の放射エネルギを著しく減
少する。また、本発明は放射硬化サイクル中の光工具の
寄与時間をサイクル時間内で小さいパーセントしか占め
ない程度にまで減少し、減少した時間内の放射エネルギ
を著しく減少することができる。したがって生産率は著
しく増加され、エネルギの節約となる。さらに、簡略化
した生産プロセスが得られて、わずかな装置しか必要と
せず、以前実行していたものより数少ないおよび簡単な
工程しか必要としないものである。

それにもかかわらず、予想外に、良好な解像度が得られ
、硬化条件の良好な制御が得られて、厚みの大きな変化
があり厚いフィルムを用いるはんだマスク生産において
さえも表面に対する結合の程度が拒絶配線板の回収を可
能にするように計量できるものである。

これらの利点は、感光性材料中のパターンを形成する方
法を変更する本発明の新たな前進によって達成される。

このようにして、本発明によって、新規な代用光工具が
提供され、代用光工具は放射に対して透過性でありそれ
によって不透明像によて生じる熱の損失および欠点を避
けることができる一方、簡単な初期設備および迅速な生
産速度で化学線に応答して制御できる形状の感光性重合
体の材料にパターンを付与するように働くものである。

放射に対して透過性のこの新規な光工具は、外側表面が
抑制ガスから遮蔽された状態で、従来の放射遮断像パタ
ーン光工具を介して短い低エネルギ放射サイクルによっ
て重合体自体の中に形成され、外側の薄い表皮層が安定
状態に変換される。

このように、本発明は、例えば液体感光性重合体の感光
性材料に対して操作できる写真プロセスから成る。液体
感光性重合体は、化学的および物理的ひずみを受ける第
１の不安定状態から化学的および物理的ひずみに抵抗す
る第２の安定状態に化学線によって変換可能である。こ
の性質の生産プロセスの一例は、配線板の基材表面上の
配線パターン上に重ね合わせた液体感光性重合体の層か
らプリント配線板上のはんだマスクコーティングを形成
することである。

このように、例えば液体感光性重合体層のような不安定
状態の感光性材料が、例えば光透過体の像を介して短い
化学エネルギをフラッシュすることによって制御した化
学線のパターンおよび量で放射されて、第１放射工程中
に層中に安定状態すなわち重合した状態の材料のパター
ンを発生する。

この結果、不安定状態および安定状態の材料表面パター
ンとして２つの領域が層中に形成され、それによって安
定状態の表面パターン領域によってはんだマスクコーテ
ィングパターン等を形成する。

重合体層の異なった部分から成る２つの領域は、両方と
も化学線に対して透過体である。このことは光工具とし
て使用することとは全く矛盾しているものと忍われるか
もしれない、しかしながら、本発明によると、２つの領
域は、次の化学線に対して異なった感度の２つの領域の
パターンを形成するように作られたものである。不安定
状態の下側部分を持つ、短い放射フラッシュによって安
定状態に変換した層の外側表皮層は、層の厚みにわたっ
て硬化プロセス、すなわち重合プロセスを完了するのに
用いられ、パターンが付いてない次の放射の存在下で重
合体層の所望のパターン付与部分だけを変換し、それに
よって他の加工片のために原版の光工具を自由にするこ
とができる。

本発明の液体感光性重合体の実施例において、特殊な感
光性重合体には、その表面が空気、酸素または他の抑制
ガスの存在下で感光性が低く、そのため安定な重合した
状態に変化するのに高強度のエネルギを要する層が設け
られている０反対に、表面が薄いプラスチックフィルム
のような保ｙ１層によって被覆されているとき、感光性
は比較的強くなり、わずかなエネルギしか状態を不安定
な液体状態から重合した安定状態に変化するのに要しな
い、この表面の感度特性が以前では望ましくないもので
あったが、次の重合のための光工具のパターンとして表
面上に空気が存在する放射に対する異なった感度の２つ
の異なった領域を区別するために、本発明において用い
られる。

感光性重合体自体を光工具パターンとしての工具とする
ために、薄い表皮部分が従来の放射遮断光工具像を介し
て短いフラッシュ放射によって安定状態に変換される。

外側表皮を重合するために、基材から外方に向かって重
合し液体外側表面を残す従来の方法は採用できない、感
光性重合体表面に不活性ガス層すなわち非反応性ガス層
の存在下で、制御したエネルギ量の短いフラッシュ放射
が重合体の表皮深さ部分を重合しその下の層の残部を不
安定状態のままにしておく。

次に、表面の大気を抑制空気に変換することによって、
表面における表皮硬化安定状態領域と未硬化重合体領域
との間で放射に対する大きな対照的な感度が生じる。制
御した低い強度の量のパターンが付いていない放射エネ
ルギが用いられて表皮硬化部分の下側の望ましい材料の
部分を完全に重合し、実際に材料自体から代用光工具を
作り出す、この新規な光工具は、エネルギの境界反射、
層間の気泡等の欠点を持つことのないコタクト（接触）
プリントのすべての利点を有している。

第２放射工程における解像度は大きく増加され、光工具
が感光性材料の表面以下にまで延び、影効果による解像
度の大きな損失なしに非平行放射の使用を可能にする。

また、放射量は減少することができ、過露光または過結
合なしに適切な硬化を達成するように計量されることが
できる。

第２放射工程において、大気を抑制ガスに変換すること
によって、表皮硬化領域および重合体表面上の未硬化重
合体領域の間で放射に対する大きな対照的な感度が存在
することになる。制御した低い強度の量のパターンが付
かない放射エネルギが用いられて表皮硬化領域の下側の
材料の厚みにわたって所望の不安定状態の部分を完全に
重合する。このようにして、放射の量が減少され、過露
光または過結合なしに適切な硬化を達成するように注意
深く計量されることができる。

このように、本発明は、感光性重合体層上の異なったガ
ス状の雰囲気の存在下で２つの連続する放射工程を用い
て、処理時間および放射エネルギ量を著しく減少し、一
方例えばはんだマスキングのような厚い層がパターン付
与されるように解像度を改良する。臨界的な感光性材料
が本発明によって用いられ、それは、１つの実施例にお
いては、プリント配線板のような基材上の０．００４イ
ンチ（０，０１ｃｍ）程度の厚い層を通る光応答が高め
られた抑制特性を持つような特性を有する液体重合体で
ある。このようにして、それは外側重合体表面における
酸素または空気を含む抑制ガスの存在下でその厚みにわ
たる硬化に抵抗する。

１つの実施例において、この感光性重合体層は、第１放
射工程中窒素または二酸化炭素のような非反応ガスの存
在下で、代表的には１０秒間の短い露光工程中米工具透
過体上の像形成パターンを通してフラッシュされる。こ
の結果、光が当たった所では液体重合体が下側にあり、
光が遮断された所では層全体にわたって液体重合体であ
るような表面の薄い表皮層パターンの重合となる。

第２放射工程においては、層が表面上の空気の存在下で
次に露光され、空気は、液体重合体が表面上に存在する
所では層の重合を抑制し、液体重合体が表皮パターンで
保護されている所では抑制しないように働く、放射強度
は表皮被覆領域の下側の重合体層を硬化するが液体表面
領域中で重合を発生させるスレッショルドレベルを越え
ないような大きさに計量される０代表的には、この第２
露光期間は１分から３分までの範囲であり、このことよ
り液体重合体は不安定液体状態から安定な硬化した、す
なわち重合した状態に変換される。

この安定状態は次の現像工程中パターンの液体状態部分
を洗い流すのに用いられる溶剤に対して化学的に抵抗す
る。第２放射工程はまた重合体層を結合し、この結合は
、安定状態重合体が溶剤に化学的に抵抗する場合に溶剤
中の現像を含むような基材に対する次の処理に対して充
分ではあるが拒絶加工片からの剥離を妨げるほど堅くは
ないように制御（調節）されることができる０次の一層
強化する硬化工程が検査または洗い流し工程に続いて重
合体を基材に永久的に結合する。

第２放射工程は整合した同一の光工具の存在下で行われ
ることができ、驚くべきことに、他の光工具を用いる必
要はない、このように、第１工程は感光性材料自体に代
用光工具像を形成し、それが、感光性材料の次の光変換
を制御するように作用する。感光性重合体か・ら成るこ
の光工具は放射に対して透過性であるけれども、それに
もかかわらず、感光性材料を次に硬化する光工具パター
ンとして使用される。

このように、本発明によると、新規な形式のフォトマス
クが形成され、不透明像を持つ従来の光遮断透過体とは
異なったモードで作用する。感光性重合体層は次の放射
に対して異なった感光性を持って反応するそれぞれの特
性を持つ２つの領域を作るように第１露光工程によって
パターン付与される０次に（空気の存在下で）第２放射
工程すなわち露光工程が異なった感光性の２つの領域間
を識別する放射強度レベルを選択する。液体感光性重合
体の実施例において、重合体には安定状態の表面がある
か否かにより感光性に大きな対照点（差）が与えられる
０重合体は、硬化した安定状態にある表皮部分によって
空気から保護された領域を硬化するのに充分な強度であ
るが不安定な液体表面領域の下の層を硬化しない強度で
、表面上の空気の存在下で放射され、液体重合体表面を
有する領域中の硬化を抑制する。したがって、第１光フ
ラツジユニ程によって感光性層中に形成した安定状態表
面層の空気遮蔽構造体によって発生された放射に対する
異なった感光性が本発明にょって光工具として用いられ
る。このようにして、パターンを付与しない放射が材料
を不安定および安定状態材料のパターンに光変換する放
射透過感光性材料を通過する。

この手段によって、感光性材料は実際１光工具となり、
外部の光遮断フォトマスクが第２工程の補完の硬化中に
は必要はない、このことは、光工具が露光時間の短い一
部に対してだけプロセスに寄与するような迅速で効率的
なプロセスを導き出し、第１放射工程から得られる製品
は光トンネル等中でパターンが付与されていない放射に
よって多量に硬化されることができる。

液体状態表面に関連する液体感光性重合体パターンの感
光性において、それは第２放射工程中に用いられる光強
度の量に対しては実質的に零である。これとは対照的に
、硬化した表皮パターン下の液体状態中の液体感光性重
合体の感光性は、重合体を過露光せず解像度を減少させ
ない期間で低エネルギレベルで重合されるように、極め
て高いものである。

本発明は、このようにして、光工具像を介してフォトフ
ラッシュを行うことによって所定のパターンの液体感光
性重合体層の感光性を増加して層の厚みを部分的に重合
するのに充分なだけのエネルギでパターンを形成し、層
の外側表面だけを重合するプロセスを提供するものであ
る。このことは、液体感光性重合体に対する酸素等が持
つ抑制特性をなくすガス層等の存在下で達成される。こ
のように、新規な原理に基づいて作用する優秀な光工具
が本発明によって与えられる。現在では明らかではない
が、単に低いエネルギフォトフラッシュによって自己誘
導される感光層の感光性に対するこのような識別に対す
る多くの用途がある。

さらに、現在では明らかではないが、本発明によって与
えられる放射光工具に対する完全な透過体も多くの用途
がある。

本発明は、第２露光工程がその厚みにわたる層の次の硬
化および基材に対する層の結合に対して原版の光工具を
用いることなく硬化した表皮表面層だけを使用するよう
な実施例にこの光工具を用いる。このことは、全硬化サ
イクルに代えて短いフラッシュの時間に対して生産ライ
ン上で光工具を使用するだけでよいという著しい利点を
有し、生産率が著しく改良される。

第２工程において、露光が（液体感光性重合体の増加し
た感光性のため）非平行の低エネルギ光源で空気中で達
成され、光源は液体状態の外側表面を有する層の部分を
硬化しないが、表面薄層の表皮パターンとして第１工程
中光工具によって形成したパターン付与部分を硬化し結
合する。このように、第１の短いフラッシュ露光工程の
フォトフラッシュした製品はすぐに光工具から取りはず
され、制御された量のエネルギレベルおよび硬化時間で
、かつ極めて簡単な方法工程および設備で、”光トンネ
ル”処理用にバッチとして集積されてもよい。

用いられる液体感光性重合体の特性に依存して、原版の
光工具および代用光工具の両方を共に用いることが第２
工程において望ましい、このように、好ましい感光性重
合体は硬化した表皮を持つ層の部分と液体状態の部分と
の感光性に大きな対照点（差）を持っている。もし大き
な対照比が特定の重合体に存在しないならば、または得
られる放射強度が不安定状態表面を持つ領域を硬化する
傾向にあるならば、光遮断光工具および透過体代用光工
具の組合わせは、層パターンの所望の部分が、洗い流す
べき部分を硬化することなしに、完全に硬化され結合さ
れることを保証する。

縦続した２つの光工具を用いて、フォトパターン識別の
２つの別個の形状は利点を与える。光遮断光工具のパタ
ーンは光エネルギが感光性重合体に入るのを防ぎ、それ
を冷却状態に保ち、基材からの反射を防止する。望まし
くない解像度減少要因は非平行光源に固有な迷光である
。減感した重合体を通る迷光の追加的な光工具の識別は
解像度の一体性を保持する。エネルギレベルまたは硬化
時間を臨界的にする（重要なものにする）特定の液体感
光性重合体特性に起因する表皮パターン下の縁の高い感
光性はこの実施例において克服される。この実施例は、
放射に対する透過性を損なうまたは長い硬化期間を生じ
させる恐れのある感光性重合体中の着色等を充分許容し
、長い硬化期間をやはり要する充分な光重合なしに、こ
れらのことを許容するものである。

感光性重合体を含む今までの写真感光層は単一の均一な
フォト速度特性で処理されてきた。したがって、放射強
度がスレッショルドレベル以下のときの空気中の液体感
光性重合体表面に対するほとんど無限の露光時間は、表
皮層が重合されて本発明によって与えられるような液体
感光性重合体表面が被覆されるときの、１分以下の大変
短い露光時間と対照的である。このように、本質的に空
気中で露光されな液相表面を持つ極めて遅い速度の液体
感光性重合体層は、保護ガス層の存在下で低エネルギで
約１０秒の短いフォトフラッシュによって高速度層に変
更され液体層表面上に重合した外側表皮を発生する。そ
の後、同一の重合層が、空気中で露光されるとき、重合
に対して低エネルギフォト放射しか要しない高速度重合
体となる。

次に、図面を参照して本発明な説明する。

第１図において、プリント配線板の基材１０は、代表的
には０．００４インチ（０，Ｏｌｃｍ）だけ基材表面の
上方に延びる回路配線トレースを有しており、基材表面
は、（硬化したとき）導体の頂部を代表的には０．００
１インチ（０，００３ｃｍ　）の厚みの耐はんだ（０，
０１３ｃｍ　）の厚みの例えばはんだマスクレジストを
構成する液体感光性重合体のコーティング１４で被覆さ
れる。このようなプリント配線板はスルーホール（通り
穴）１２を含み、スルーホールを通して液体感光性重合
体がスルーホール内に垂れ下がり、壁部にリング状に付
着し、またはスルーホールを架橋してしまう恐れがある
。したがって、このような重合体層の厚みは基材表面に
わたってかなり変化する。厚みの変化は配線トレースに
隣接する位置および配線トレースの頂部における基材表
面上の厚みの間で代表的には５対１である。このことは
、はんだマスクの高解像度パターンを得る際に重要な問
題を提起する。すなわち、基材表面上の厚い層部分を硬
化して感光性重合体層を基材表面に堅く結合するのに充
分なフォトパターン付与エネルギが与えられるとき、貧
弱な解像度となる過露光がトレース上の薄い層部分中で
生じる傾向がある。

この問題は、硬化に要するエネルギ量を減少し、２つの
別個の硬化工程で硬化しかつ２つの硬化工程のプロセス
中で過露光を行うことなくフォトパターン付与を特徴と
する特殊な特性を重合体に与えることによって、本発明
によって解決された。

第１工程が第２図に示されており、光透過体１５から成
る光工具が液体層１４の上方に非接触で配置されている
。光透過体１５上の不透明な放射遮断像パターン１７が
硬化すべき感光性重合体層１４の領域と溶剤溶液で除去
するように液体状態のままの領域とを区別するための所
望のフォトコピー（写真複写）パターンを形成している
。第１放射工程中放射から遮断されたパターン付与層の
不安定な液体部分１９は液体状態の表面を有する。

その厚みにわたって重合化され基材および導体表面に結
合した部分は、光が透過する光工具の像のポジプリント
としてこの放射工程中だけ表面薄層１３にわたって硬化
される。

非平行光線１８が低コストエネルギ源として好ましく、
本発明のプロセスが非平行光線からの迷光によって通常
は生じる解像度の損失を最少にするので、本発明におい
て用いられることができる。

代表的には放射源は３６０および４００ナノメートルの
波長で最高出力を持ち感光性重合体表面から約４０イン
チ（１００ｃ＋＊）の距離に配置された水銀金属ハロゲ
ンランプのような５に％Ｉｌ紫外線源である。光工具１
５および感光性重合体の表面の間のギャップ２０に窒素
または二酸化炭素のような非反応ガスがあるとき、１０
秒間のフラッシュ露光は、光が当たった適当な感光性重
合体組織に対して、例えば０．００１インチ（０，００
３ｃｍ　）ないし０．００３インチ（０，００８ｃｍ　
）の深さの層の厚みにわたって下方に延在する重合体層
の表皮または頂部部分１３を重合する。もし重合体層１
４がその厚み全体にわたって硬化され基材１０の表面に
結合するように、そのフラッシュ露光が約３０秒または
それ以上の持続期間の単一工程の露光であるならば、過
露光が発生し、特に回路トレース１１の上に重なる薄層
領域上で解像度を著しく減少させる。このことは液体状
態にある感光性重合体表面の酸素抑制特性をなくす不活
性ガスの層によって生じる重合体層の感度の増加に部分
的には起因している。さらに、液体状態のままである感
光性重合体層の領域１９において、非抑制ガスの存在に
よる感度の増加は高放射エネルギを生じさせ迷光の影に
よってこれらの領域を望ましくなく重合し解像能力を減
少させる。

この第１の短いフラッジユニ程によって発生された外側
のバリヤ表皮層１３は、液体重合体の不安定状態ではな
い乾燥した、すなわちゲル化した外側の重合化安定表面
を与える。このようにして、シールド（遮蔽体）が液体
重合体状態にいまだにある層の残りの部分２１上に与え
られる。このシールドは、領域１９の液体状態中の不安
定状態感光性重合体が有すると同様な、表面上の抑制ガ
スの存在に対して非感度特性を有する。このようにして
、この第１露光工程は、（表面上に空気が存在するとき
の）単一の感光性の感光性重合体層を、その後第２の露
光工程で用いられる著しく異なった感光性のパターン領
域を有する層に変換する。

このことは、例えばビー　ボダッチ等の米国特許第４．
２９、１１８（１９８１年９月２２日発行）に記載され
ているような液体重合体を予め露光することによって乾
燥したフィルム上感光性重合体を形成する従来の方法と
は著しく異なったプロセスである。なぜならば、表面に
わたって均一の重合すなわち硬化を生じさせないからで
ある。またこれらの先行技術の乾燥したフィルム状の予
め露光した層は、表面上の空気または酸素によって光抑
制を受けない感光性重合体ではない。

したがって、この第１工程は、重合体層１４と一体部分
であり、かつ化学線が識別して処理されるようなパター
ン（光工具１５のパターンに対応している）によって区
別されうる代用光工具を形成する。感光性重合体層は化
学線を透過するものであり、したがって液体状態表面の
領域１９および表皮付領域２１の両方を通って層の全厚
みにわたって化学線を透過させるが、化学線の重合化効
果は２つの領域の間で全く異なったものである。

本発明の１実施例の第２７オト（光）パターン付与工程
が第３図に示されており、ここでは非反応性ガス層（窒
素）が抑制ガス３９（空気）に置き換えられており、抑
制ガスは液体重合体状態の表面を持つ層の部分中の重合
体層の感度を減少させる０代用光工具を構成する第２図
に示す状態の初期感光性重合体層１４に関連して、第３
図の実施例は化学線源と感光性重合体層１４の表面との
間に直列に類似のパターン表示を持つ２つの光工具の縦
続配列を有する。従来の光工具透過体１５は光遮断バリ
ヤ像１７を有するものとして前述したが、液体状態の表
面、９を持つ感光性重合体層の光透過部分は光子活性体
として働き、この光子活性体は、空気層の抑制作用また
は重合体表面における均等な抑制層のために、いき値（
スレッショルド）レベル以下で化学線の存在下でその厚
みにわたって層の重合を防止する。逆に、表皮層１３（
第２図）は表面を抑制ガスから遮蔽することによってそ
の層の厚み全体が低エネルギレベルの化学線の存在下で
硬化される。

３０秒の第２露光時に、フィルムの厚い部分（０，００
５インチ、　０．０１３ｃｍ　）は全厚みにわたって重
合され、ハツチング４０で示すように、基材１０の表面
に結合される。影の領域１９はその厚み全体にわたって
非重合の液体のままであり、得られた解像度は、過露光
または影の領域１９に達する非平行光線１８から迷光の
存在によって劣下されない、非重合領域は従来と同様に
溶剤で洗浄され、重合領域４０は表面の重合体を失うこ
となく現像液溶剤に耐えることができる。

表皮層１３および対応する液体状態表面１９によって第
２図において設けられた代用光工具パターンはオフコン
タクト（非接触）であり、したがって前述の対応する先
行技術の欠点なしに、オンコンタクト（接触）のフォト
プリントのすべての利点を発生する。実際のところ、こ
の表皮１３の光工具媒体はその表面下の感光性重合体中
に延びており、気泡の消去を含む境界面のすべての問題
を持つ接触プリントよりも大きな改良を与える。

また、この方法は迅速で、エネルギ効率がよく、また光
工具の配置および取扱いが重大ではない。

極めて簡単で基本的な製造プロセスが第５図に示されて
おり、第５図において第２工程は、バリヤ表皮パターン
１３（第２図）の下方ある重合体層の液体重合体部分を
重合する第２工程中に、第１工程で与えられる代用光工
具だけを単に使用することによって、パターン付与のま
たは遮蔽した放射パターンを用いることなく、実行され
る。最左端領域５０は第１フオトパターン付与工程を表
示し、右側に向かう領域５０は第２フオトパターン付与
工程を表示している。

第１工程において、放射源５１、代表的には、例えばコ
ンベヤベルト５４によって非反応ガス雰囲気（窒素また
は二酸化炭素）を有する室５３を通過する基材５２上の
感光性重合体の表面より４０インチ（１ｍ）上方にある
５ＫＷ紫外線ランプが１０秒露光で放射され、前述のよ
うに、保護雰囲気内にあるとき光工具１５が基材５２上
の感光性重合体層中に代用光工具パターンを発生する。

なお、ここでの光工具はく１０秒程度の）感光性重合体
の現象のための極めて短い時間だけ個々の加工片に対し
て寄与し、それによって多量生産を実現することに留意
すべきである。

このように処理されて今フォトマスクをかけられた基材
５２Ｐは適当な移送装置５５によって遅く移動するコン
ベヤベルト５６に移送され、例えば１分間低エネルギ（
２，５Ｋｍ）の放射領域を通して移動される。このこと
によって基材上の液体表面重合体によって形成された液
体状態の層パターンを変化させることなく表皮（１３）
パターンの下の厚みにわたって基材５２Ｐ上の層が重合
される。この露光工程は、低エネルギの従来の形式の光
トンネル内でかつ空気中で、専用の外部光工具を使用す
ることなくまたは整合要件を満たすことなく、達成され
る。

第６図の二枚具の貝殻の形状の実施例は保護ガス層（窒
素または二酸化炭素）の保持用の便利な固定具を与え、
必要に応じて、そのような雰囲気を空気と変更できる。

なぜならば、あるガスが迅速な排気サイクルにおいて他
のガスに置換できるからである。不透明部分６１を持つ
光工具の透過体６０は６２において取付は表面６３にヒ
ンジ止めされてガス入口および出口ポート６９を持つガ
ス収容室を開閉する。感光性重合体被覆基材５８は金く
ぎ６６等によって整合される。閉鎖またはラッチ構造体
６８が設けられており、またローラ７５が固定具を放射
源を通して移動させるために設けられている。

２つの露光工程は、第４図の実施例から明らかになるが
、ある用途に対して特に利点がある場合には順序が逆に
されてもよい、今、第１露光が放射遮断像パターン１７
をその上に持つ従来のオフコンタクト光工具１５を用い
て前述のような非平行光の存在の下で感光性重合体層表
面に接触する空気層３９と共になされる。高エネルギ放
射に対して３０秒またはそれ以上の長い露光の後、感光
性重合体層は表面４３の下方で重合され、空気抑制液体
感光性重合体表面として従来から予想される液体状態表
面被覆４４を有する。硬化は基材表面から外方に向かい
、その結果重合体層は基材表面に堅く結合する。

第２Ｍ光工程が重合体表面上の空気層を非反応ガスに１
１換えた後低エネルギフラッシュで透過体を通して行わ
れる０部分１９は従来の現像工程における溶剤の洗い流
しのために層の厚みにわたって液体重合体状態のままで
ある。

感光性重合体の特性はこの方法の実行に対して臨界的（
重要）である０例えば、硬化した表皮バリヤ表面の下の
未硬化重合体と比較される湿潤表皮の酸素抑制の高い比
率は本発明によって課される新規な要件である。低放射
エネルギで溶剤を洗い流すための重合した部分に化学的
抵抗を発生させることは基材表面に対する曲げ特性と同
様に望ましものである。液体状態の感光性重合体はいず
れの表面にも残留気泡がない状態でスクリーンプリンテ
ィング（ステンシル塗り）等によって基材上の層として
付着されるのに充分なペースト状粘性を有すべきである
。スクリーンプリンティングは、必要に応じて１９８６
讐９月９日発行の米国特許第４．６１０．８４１号明細
書に記載されているように予めパターン付与されてもよ
い、放射に対する感光性は前述した基準と一致すべきで
ある。はんだマスキング特性に対しては、特に溶融した
はんだ温度の存在下で基材および銅配線表面に対する良
好な付着であるべきである。あらゆる環境の条件の下で
、０．００１インチ（０゜００３ｃ鵬ｋ）と同程度の薄
さの層の電気抵抗が回路欠陥を避けるために高いことが
必要である。解像度は１インチ（３ｃｍ＋）当たり１０
０ライン以上のオーダーで良好である必要があり、放射
感度は液体状態表面上で非平行迷光を拒絶するようなも
のである。気泡を捕らえることなく回路配線上を流れる
不安定液状のペースト状調度の厚い層に特に適する性質
の組合わせを与えかつ本・発明によって与えられる性質
の感光性比の特性を高めた感光性重合体の組織物を例１
に記載する。

例１　高めた感光性比を持つはんだマスク感光性重合体
組成物重量部　　　　　　　　　　成分８０　　セラネーズ　セルラッＦ　＊　３６００　ＵＶ
／ＥＢ樹脂２０　　トリメチロールプロパン　トリアクリレート　
稀釈剤１　　チバーガイキ　イルガキュア＊５００フオトイニ
シェータ１　　マリンクロットカンパニーのＢＹＫ−０５２脱泡
剤０．０００３　　ペンカラーカンパニーのペースト分散
体中のＰＣＮグリーン顔料＊は登録商標である。

前述の第１図ないし第３図の２工程フオトパターン付与
プロセスが感光性重合体表面からオフコンタクト（非接
触）で０．０２インチ（０，０５ｃ■）離れた光工具を
用いて前述のように実行された。現像剤の洗い流しは溶
剤としてブチルセロソルブを用いた。前述の２つの工程
後最終硬化が標準の１インチ当たり２００Ｗの２つの紫
外線ランプ反応器中で行われた。はんだマスク特性が溶
融はんだでテストされた。ガス環境が第６図に示す固定
具で制御された。ガスの内部容量は１５立方インチのオ
ーダーであった。空気が排出され１５秒間またはそれ以
下の間窒素に置き換えられた。好ましい実施例では、二
酸化炭素が窒素よりも容易に入手できる非反応ガスであ
る。

この感光性重合体は３６０および４００ナノメートルの
波長のピーク出力を持つ５ＫＷ（２゜５に％ｌまで電力
を減少させることができる）水銀金属ハロゲンランプで
次の特性を持つものである。

シルクスクリーニングによって層中のプリント配線板の
ような基材に加えられるとき、残留気泡は存在しなかっ
た。

基材に加えられた厚い層（０，００４インチ１０．０１
Ｃ■）が窒素雰囲気中で４０インチ（１ｍ）の距離から
１０秒間露光されるとき、重合した深さは約０．００３
インチ（０，００８ｃｍ　）である、１分間２．５ＫＷ
に露光されると、重合体はその厚みにわたって重合され
るが、空気中で２．．５ＫＷに露光されると、厚みにわ
たって著しい重合が認められない。

例２　ホールのふさぐはんだマスクに対する重要な要件は第１図の１２で示す
ように、プリント配線板中の選択したホールをふさぐ能
力である。溶融したはんだが下側からホールを通って流
出し、それによってはんだを押し上げて電気部品の存在
下で短絡を生じさせることを防止するために、ホールを
硬化した感光性重合体でふさぐことができることが必要
である。直径０．０３　（０，０８ｃ＋＊）までのホー
ルは、ホール１２（第１図）を架橋する感光性重合体１
４によって示されるように液体感光性重合体をホール内
に強制するコーティング工程に続いて、例１および２の
プロセスを用いることによってふさがれた。

コーティング工程中ホールをふさぐために、板の表面上
に調整した厚みを維持しながら余分な液体感光性重合体
をホール中に付着させるようにスクイージィ（ゴムのロ
ーラ）が使用された。スクイージィの先端、すなわちス
クリーン織物に接触する先端は通常の正方形の先端とは
異なるように丸くされたものであった。このように充填
されなボールは、次にホール１２中の感光性重合体１４
を感光するように光透過体１５から対応する不透明ｍ域
１７を除去することによって永久的にふさがれた。前述
したように硬化されはんだ付けされたとき、ふさぎは完
全なままであり、次に高温空気による平らにする工程が
行われた。

例３　第１および第２フオトパターン付与工程の結合例１および例２の２つの別個の露光工程が単一の露光工
程に組合わされた。そのとき残留ガスは第２ガスに置換
された。得られたフォトパターンは２つの別個の露光工
程によって発生されたものでより劣っていた。その理由
は移送期間中のガスの状態が予想できず過露光なしに所
望の硬化の厚みを得ることが困難であるからである。し
かしながら、短いサイクル時間の利点はあった。

例４　非平行光の影の補償光透過体１５が第２図に示すように０．０２インチ（０
，０５ｅｍ）程度の距離だけ離れた非接触であり、光エ
ネルギが点光源からの非平行光であるとき、得られた表
皮層のフォトパターン１３は対応する光透過体の像の位
置からずれる。このずれは平行パターンでない半径方向
のパターンの光源から放射される光源１８によって生ず
る。不透明領域１７による感光性表面上に投影された影
は、ランプの中央の真下の点に対してだけ光透過体と寸
法的に一致する。基材の最もはずれた緑において、光線
の屈曲は１４度程度に達し、感光性重合体に形成された
像は０．００５インチ（０，０１３ｃｍ　）程度だけ変
位する（ずれる）、ずれが生じるとき得られるフォトパ
ターンがプリント配線板上の基材１０および金属導体１
１の形状と正しく整合するように、光学的に調整した光
透過体像を用いることによって、このずれは修正される
。このようにして、基材と寸法的に一致するマスター光
透過体は整合を改良するように、例１のプロセスにおい
て０．０７パーセントだけ光学的に調整される。

例５　ガス節約シーケンス第６図のようにガス室が２つの放射工程に対してガス環
境を変更するのに用いられるとき、ガスの放出および処
理時間は２つの連続する基材を同一のガス環境で処理す
ることによって減少させられる。したがって１つの基材
に対して１回のガス交換が要求されるだけである。この
ことは、外部光工具が両方の工程で用いられる限り、２
つの放射工程が可逆的であるので、可能である。

例６　板回収生産プロセス中の拒絶のプリント配線板の回収は、第５
図の検査ステーション５９から解るように、最終結合前
に放射エネルギの量を制御することによって本発明にお
いて容易に行われる。後の検査の前に重合体を基材に一
層完全に結合する硬化工程がいずれかのプロセス工程中
で加えられるか、または後の別個の結合工程として、重
合体が層を基材に結合するのに充分なだけ放射されて、
層がその下にある高価な回路板に損傷を与えることなく
、剥離される。

例７　乾燥フィルム実施例前の例の液体感光性重合体が透明のポリエステルシート
によって被覆した０、００３インチ（０，００８Ｃ■）
の厚みの感光性重合体から成る”プロダクト７３０５″
としてデュポンから入手できる乾燥フィルム層によって
置き換えられた。この重合体は、重合体を酸化から防ぐ
ように外側にポリエステルシートを配置した状態で、プ
リント配線板基材に積層された。不透明像を持つ光透過
体が６０インチ（１，５ｍ）における５ＫＷ光源からの
８秒間のフラッシュ露光に対して透明なポリエステルシ
ートに接触して置かれた。第２工程において、ポリエス
テルシートが感光性重合体からはがされて空気に露呈さ
れて、４分間、６０インチ＜、５ｍ＞にある２、５ｋｗ
光源からの非パターンの放射による露光が次に行われた
。不安定状態の重合体がトリクロロエタンの溶剤中で除
去され完全に安定な状態のパターンを残しな、最終の硬
化工程は溶融はんだの存在下で許容できるはんだマスク
特性を持つ製品を形成しな、この工程は例１の液体感光
性重合体に関連するものより一層臨界的である。なぜな
らば酸素の存在下の異なった感光性がこのモードの操作
用に特に配合した液体感光性重合体に対するよりも大き
くないからである。

例８　プラスチック被覆液体感光性重合体の実施例例１のプロセスが、非反応性ガスではなく、表面から空
気を排除する手段として液体感光性重合体上に積層した
透明なプラスチックフィルムを用いて、繰り返された。

第１Ｂ光後に、プラスチックフィルムが表面からはがさ
れ、第２露光が行われて匹敵する結果が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、液体感光性重合体のはんだマスクレジストの
未露光の厚い層がプリント配線板の配線導体および基材
表面部分を被覆している状態で、プリント配線板を部分
的に示す断面図である。第２図は、重合体の液相表面上に表皮深さの重合した表
面フ（ターンを形成するために、非抑制ガスの存在下で
非平行化学線での第１非接触露光中定位置にある感光性
重合体被覆プリント配線板の断面図である。第３図は、感光性重合体層をその厚みにわたりて硬化し
て光工具像によって定められたパターンで感光性重合体
層をプリント配線板の基材に係合するために、空気の存
在下で非平行化学光線での次の第２Ｂ光工程中定位置に
ある感光性重合体被覆プリント配線板の断面図である。第４図は、第１露光工程が空気の存在下で表面上で生じ
未硬化表面層が残っている状態で、定位置にある感光性
重合体被覆プリント配線板の断面図である。第５図は、２工程の露光工程が第１放射工程中だけ外部
光遮断光工具像を要するような本発明の他の実施例の硬
化プロセスを示す概略図である。第６図は、ガスが光透過体とプリント配線板の重合体被
覆表面との間に入れられて表面をガスでおおい、その後
、本発明にしたがって除去されるが置換されるかようす
るにして本発明を実施するのに用いられる二枚貝の貝殻
形状固定具の斜視図である。１０・・・基材、１１・・・回路配線トレース、１２・・・スルーホール、１３・・・バリヤ表皮層、１４・・・感光性重“合体、１５・・・光透過体、１７・・・放射遮断像パターン、１８・・・非平行光線、２０・・・ギャップ、３９・・・抑制ガス、５０・・・最左端領域、５１・・・放射源、５２・・・基材、５３・・・室、５４・・・コンベヤベルト、５５・・・移送装置。ＦＩＧ、ＩＦＩＧ、２ＦＩＧ、３ＦＩＧ、４１勤ＦＩＧ、６

Claims

【特許請求の範囲】

（１）化学的および物理的ひずみを受ける第１の不安定
状態から化学的および物理的ひずみに抵抗する第２の安
定状態に化学線によって変換可能な感光性材料中に選択
したパターンを写真的に形成する方法において、化学線
の制御したパターンおよび量で不安定状態の前記感光性
材料を放射して、前記制御したパターンによって識別さ
れる２つのそれぞれの領域中の放射不安定状態の感光性
材料に応答して安定状態に変換するように感光性材料の
感光性の変化を生じさせることを特徴とする方法。
（２）請求項１記載の方法において、感光性重合体材料
を安定状態に変換するのに必要な放射量の増加を要する
ことによって不安定状態にあるその表面上の抑制ガスの
存在に応答する特性を持つ感光性重合体材料の層を有し
、感光性重合体の表面を抑制ガスから保護しながら放射
工程が実行されて外側表皮表面層を前記パターンの安定
状態に変換して抑制ガスから不安定状態にある材料の下
側層を遮蔽する領域を形成し、それによって不安定状態
外側表面を有する層を安定状態に変換するのに要する放
射強度より少ない強度で外側表皮層の下の厚さにわたっ
て層を硬化することを特徴とする方法。
（３）請求項１記載の方法において、層の厚みにわたっ
て不安定状態にある１つの領域および安定状態にある材
料の外側表面層の下の不安定状態の他の領域から成る２
つの不安定状態領域を持つ層中に材料が配置されており
、安定状態表皮層の下の不安定状態中の材料の領域だけ
に実質的に反応する強度の化学線で材料をさらに放射し
、それによってその領域の対応するパターンを層の厚み
にわたって安定状態に変換することを特徴とする方法。
（４）請求項３記載の方法において、材料が未重合の不
安定液体状態および重合した安定状態を有する液体感光
性重合体であることを特徴とする方法。
（５）請求項３記載の方法において、初期放射が放射不
透明材料の像パターンを持つ光工具を介してパターン付
与され、次の放射工程がパターン付与でないことを特徴
とする方法。
（６）請求項３記載の方法において、初期放射が放射不
透明材料の像パターンを持つ光工具を介してパターン付
与され、次の放射工程が第１の前記光工具と前記外側表
面層である代用光工具とから成る縦続した光工具を介し
て行われることを特徴とする方法。
（７）請求項６記載の方法において、材料が表面上の空
気の存在下で硬化させる放射に対して減少した感度を有
する特性を持つ感光性重合体であり、第１放射工程にお
いて層の表面を非抑制ガスで保護して前記表面層を形成
することを特徴とする方法。
（８）請求項２記載の方法において、異なった感度で反
応する２つの異なった領域が安定状態および不安定状態
であるそれぞれの表面パターンによってパターン付与さ
れ、第２放射工程において抑制ガス媒体を材料の表面に
配置する工程をさらに有し、抑制ガス媒体は安定状態に
ある表面部分を与える領域の放射に対する感度を実質的
に減少することなく、不安定状態にある表面部分を与え
る領域の放射に対する感度を減少させるものであること
を特徴とする方法。
（９）請求項２記載の方法において、放射工程が層の外
側表面上のパターンをその部分的な厚みにわたって硬化
するような調整したエネルギで不透明像パターンを持つ
光工具を通過する放射エネルギの短いフラッシュである
ことを特徴とする方法。
（１０）請求項９記載の方法において、前記短いフラッ
シュに続く空気の存在下の第２放射工程が第１光工具透
明体と前記外側表皮表面層である代用光工具とから成る
２つの光工具の縦続配列を通して行われることを特徴と
する方法。
（１１）請求項２記載の方法において、パターン付与が
ない放射で層をさらに放射する工程を有し、それによつ
て安定状態材料のパターン付与の表面層が前記放射工程
中の放射透過代用光工具パターンから成ることを特徴と
する方法。
（１２）請求項１記載の方法において、感光性材料が表
面上の空気の存在下でその感光性が抑制される特性を有
する感光性重合体の層であり、２つの連続する写真露光
工程の第１露光工程中材料の表面上のガス状雰囲気を空
気から非抑制ガスに変更することによつて感度を増加し
、第２露光工程中空気の存在から下側の未硬化層を保護
する硬化した外側表面層を形成するように第１露光工程
における放射エネルギを制限することを特徴とする方法
。
（１３）請求項１記載の方法において、材料表面上の空
気の存在下でその感光性が抑制される感光性材料を有し
、第１の露光工程は材料の感光性を抑制しないガス状雰
囲気の存在下で行われ、空気の存在下で材料をパターン
付与がない放射に露光し、それによって材料の異なった
感光性パターンによって表面層以下のパターンにおいて
だけ硬化したパターンを形成することを特徴とする方法
。
（１４）請求項１記載の方法において、その外側表面上
の表皮層に関連する感光度を安定状態に変更する特性を
持つ薄層を有し、２つの関連する露光工程の１つにおい
て露光エネルギの量を制限して所定の露光パターンにお
いて外側表面から層の厚みにわたって部分的な硬化を発
生し、それによって第２露光工程用の２つの異なった感
光性を有する材料を形成することを特徴とする方法。
（１５）請求項１記載の方法において、制御したパター
ンで計量した放射エネルギで材料をさらに露光し、その
厚みにわたって不安定状態のままである他のパターン中
の領域に材料がある状態で表面層をその下に不安定材料
を持つ安定状態に変換し、それによって次の露光に対す
るそれぞれの前記パターン上の材料の感光性を変化する
ことを特徴とする方法。
（１６）請求項１記載の方法において、その表面上の異
なったガス状雰囲気の存在下で異なった感光性を有する
材料を有し、異なった感光性を与える異なったガスの雰
囲気を拘束する室中にガス状雰囲気を発生し、前記室中
に置かれた材料に対して１つのガス雰囲気を他のガス雰
囲気に迅速な排出サイクルで置換しかつ異なったガスの
存在下で放射および次の放射を与えることを特徴とする
方法。
（１７）請求項１６記載の方法において、パターンに硬
化すべき液体感光性重合体層を持つプリント配線板を室
に挿入し、１つが層の硬化を抑制するガス成分を有し、
他の１つが非抑制ガス成分を有するような２つの異なっ
たガス雰囲気に対して室内のプリント配線板を保持し、
介在する光透過体を介して配置した放射エネルギの計量
した量で異なったガスの存在下で層を露光して硬化した
重合体の外側表面層中に前記パターンを発生することを
特徴とする方法。
（１８）請求項１６記載の方法において、２つの異なっ
たガス雰囲気を得るようなガス成分の変更の下で光工具
パターンを介する放射によって重ねた露光を与えること
を特徴とする方法。
（１９）請求項１６記載の方法において、２つの異なっ
たガス雰囲気の存在下で２つの別個のパターン付与露光
を与える工程をさらに有することを特徴とする方法。
（２０）請求項１記載の方法において、材料は、不安定
状態にあるその表面が抑制ガスの影響を受けるとき、大
きな放射エネルギがそれを安定状態に変換するのに必要
であるような特性を持つ感光性重合体の光反応材料の層
であり、抑制ガスから感光性重合体層の表面を保護する
一方、不安定状態にある下側の層部分を持つ安定状態の
外側表面としての１つの領域中およびその厚みにわたつ
て不安定状態である層の他の領域に関して前記薄層パタ
ーンを発生し、それによって前記次の放射中抑制ガスか
ら材料を保護する表面層を形成することを特徴とする方
法。
（２１）請求項１記載の方法において、材料はスルーホ
ールと有する基材上にスクリーンコーティングすること
によって配置した液体感光性重合体の層であり、余分の
液体感光性重合体をスルーホールに付着させる一方、コ
ーティングを付着するスクリーンと接触している丸い縁
を有するスクイージィによって層の調整した厚みを維持
し、かつ放射エネルギによって選択したスルーホール中
の液体感光性重合体を安定状態に変換することを特徴と
する方法。
（２２）請求項１記載の方法において、放射が光線を半
径方向に材料に向ける所定の距離だけ材料から変位した
ランプ光源からくる非平行エネルギであり、制御したパ
ターンが所定の寸法の像形成放射パターンを材料に与え
るように材料から非接触に配置した光工具像を介する放
射によって形成され、光工具上の像は光の半径方向パタ
ーンを補償する量だけ前記所定の寸法より小さいことを
特徴とする方法。
（２３）請求項１記載の方法において、材料表面上のガ
ス雰囲気の存在に関連した感光性を有する材料を有し、
材料表面上の２つの異なったガス状雰囲気の存在下での
放射をそれぞれ管理することによって２つの領域の１つ
の領域においてだけ不安定状態の材料を安定状態に変換
するエネルギの強度および量で材料をさらに放射するこ
とを特徴とする方法。
（２４）請求項２３記載の方法において、材料が基材上
の層として配置され、連続した基材がガス状雰囲気を形
成する室中で処理され、同一のガスで２つの連続した基
材を処理した後室内で変更されることを特徴とする方法
。
（２５）請求項１記載の方法において、材料はプリント
配線板上に配置したはんだマスク材料の層であり、その
内のパターンを安定状態に変換し、制限したエネルギの
放射でプリント配線板に安定状態の材料を結合して回収
操作中プリント配線板に損傷を与えることなく除去を可
能にする結合をプリント配線板に形成することを特徴と
する方法。
（２６）請求項１記載の方法において、放射の制御した
パターンが不透明像で放射を遮断する光工具像を通して
放射することによって発生され、放射工程は異なった感
光性の２つの領域を発生するように光工具を通る短いフ
ラッシュの放射エネルギから成り、次の放射工程が異な
つた感光性の領域を区別するように大きさにおいて制限
されて光工具なしに安定状態で１つの前記領域にパター
ンを発生し、それによって光工具が安定状態材料のパタ
ーンの生産に寄与するのに必要な硬化時間の割合を減少
するようにパターンが完全に安定状態に変更される前に
次の材料で同様な工程のために光工具を解放することを
特徴とする方法。
（２７）基材上に配置した光反応材料の層中にパターン
を化学線的に露光するための放射透過光工具において、
材料が次の化学線に応答して不安定状態からその物理的
特性を変化させ、層の厚みの外側部分を通して延びる表
面のパターン付与領域上に安定状態の材料の表面層を有
し、それによつて層の下側の不安定状態部分上の像パタ
ーンを形成し、表面の残部は不安定状態にある残部の厚
みにわたって層と関連する領域であることを特徴とする
光工具。
（２８）請求項２７記載の光工具において、不安定状態
表面が抑制ガスの存在下にあるとき化学線の存在下で層
の厚みにわたつて安定状態への変換の抑制の特性を有す
る不安定状態の感光性重合体材料をさらに有し、それに
よって不安定状態から安定状態に材料を変更するのに大
きな化学線エネルギを要することを特徴とする光工具。
（２９）請求項２７記載の光工具において、光反応性材
料が０．００２インチないし０．００４インチ（０．０
０５ｃｍないし０．０１ｃｍ）の範囲の最大厚みの液体
感光性重合体層から成ることを特徴とする光工具。
（３０）請求項２７記載の光工具において、光反応性材
料は、表面が空気の存在下にあるとき、重合の抑制特性
を有する感光性重合体の乾燥フィルム層を有し、それに
よって表面が表面から空気を遮断する手段によつて被覆
されるときよりも層を重合するのに大きな放射エネルギ
を要することを特徴とする光工具。
（３１）請求項２７記載の光工具において、光反応性材
料が不安定状態で表面上の抑制ガスが不安定状態を安定
状態に変換するのに高いスレッショルドレベルの放射エ
ネルギを要する特性を有しかつ不安定状態表面が抑制ガ
スから遮断されているとき低スレッショルドレベルの放
射エネルギが不安定状態を安定状態に変換する対照的特
性を有することを特徴とする光工具。
（３２）請求項１または２の方法から得られる製品。
（３３）化学線によって安定状態に変換可能な不安定状
態を有する光反応性感光性重合体材料において、その表
面上の抑制ガスの存在下で、高スレッショルドレベルの
化学線エネルギが安定状態を発生するのに要される高め
られた特性および表面が抑制ガスから遮断されていると
き低スレッショルドの放射が不安定状態を安定状態に変
換する対照的な特性を有し、材料の不安定状態の表面の
一部に隣接して配置した放射透過パターン付与層が安定
状態に不安定状態の残部を変換することなしに前記スレ
ッショルドレベル間の放射エネルギによって材料の対応
するパターンを安定状態に変換することを特徴とする感
光性重合体材料。