JPH0334058B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0334058B2 JPH0334058B2 JP56128542A JP12854281A JPH0334058B2 JP H0334058 B2 JPH0334058 B2 JP H0334058B2 JP 56128542 A JP56128542 A JP 56128542A JP 12854281 A JP12854281 A JP 12854281A JP H0334058 B2 JPH0334058 B2 JP H0334058B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photosensitive
- gelatin
- water
- pattern
- molecular weight
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/04—Chromates
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は水溶性感光物質のパターン形成方法に
関する。
関する。
従来、水溶性感光物質には卵白、グリユー、カ
ゼイン、ポリビニルアルコール、ゼラチン等の親
水性樹脂に光重合開始剤（以下感光主剤とよぶ）
として重クロム酸塩、クロム酸塩あるいはジアゾ
化合物を添加したものがあり、いずれもネガ型で
ある。
ゼイン、ポリビニルアルコール、ゼラチン等の親
水性樹脂に光重合開始剤（以下感光主剤とよぶ）
として重クロム酸塩、クロム酸塩あるいはジアゾ
化合物を添加したものがあり、いずれもネガ型で
ある。
一方、これらの感光物質（以下感光液という）
の利用先としてはカラーブラウン管のシヤドーマ
スクのエツチングマスク用あるいはカラーテレビ
ジヨンカメラの撮像管や固体撮像板に用いるカラ
ーストライプやモザイクフイルタの着色ベース用
あるいはコロタイプ印刷用等があつた。
の利用先としてはカラーブラウン管のシヤドーマ
スクのエツチングマスク用あるいはカラーテレビ
ジヨンカメラの撮像管や固体撮像板に用いるカラ
ーストライプやモザイクフイルタの着色ベース用
あるいはコロタイプ印刷用等があつた。
そして、これらの水溶性感光液の使用方法とし
ては、一般に次のようなないしの工程が用い
られている。
ては、一般に次のようなないしの工程が用い
られている。
感光液ベースの調整、感光主剤の添加、
基板上へ感光液塗布、プレベーク、マスク露
光、温水または冷水現像、バーニング、エ
ツチングマスク、着色ベース、印刷原板等の完
成。
基板上へ感光液塗布、プレベーク、マスク露
光、温水または冷水現像、バーニング、エ
ツチングマスク、着色ベース、印刷原板等の完
成。
なお、ここで感光液のポツトライフが短いので
通常感光主剤は使用直前に添加するのが一般的で
ある。
通常感光主剤は使用直前に添加するのが一般的で
ある。
ところが、現在用いられているゼラチン系の感
光液には他のグリユー、カゼイン等の感光液に比
べて大きな欠点がある。
光液には他のグリユー、カゼイン等の感光液に比
べて大きな欠点がある。
すなわち、従来一般に用いられているゼラチン
系の感光液では、主剤のゼラチンが牛の骨を石灰
処理後、温水抽出して得られた分子量10〜25万の
高分子ゼラチン（写真用ゼラチン、一般工業用ゼ
ラチン、食用ゼラチン等）が用いられているた
め、水に対するゼラチン濃度10〜20％では30〜40
℃でほとんどゲル化してしまう（グリユー、カゼ
インの感光液では濃度が10〜20％でも、25℃±５
℃程度でゲル化することはない）。
系の感光液では、主剤のゼラチンが牛の骨を石灰
処理後、温水抽出して得られた分子量10〜25万の
高分子ゼラチン（写真用ゼラチン、一般工業用ゼ
ラチン、食用ゼラチン等）が用いられているた
め、水に対するゼラチン濃度10〜20％では30〜40
℃でほとんどゲル化してしまう（グリユー、カゼ
インの感光液では濃度が10〜20％でも、25℃±５
℃程度でゲル化することはない）。
したがつて、ゼラチン感光液の塗布作業を25℃
±５℃、いわゆる室温で行うと、あらかじめ感光
液を加温しておいても塗布途中でゲル化が生じ
て、なめらかな塗布が行なえなかつたり、膜厚制
御も非常に難しかつた。そこで、一般に40〜45℃
の恒温室内で行なわれているのが現状であるが、
40〜45℃の恒温室の運転、さらに塗布工程の合理
化等を考慮すると、室温付近でもゲル化しないゼ
ラチン系感光液が待望されている。
±５℃、いわゆる室温で行うと、あらかじめ感光
液を加温しておいても塗布途中でゲル化が生じ
て、なめらかな塗布が行なえなかつたり、膜厚制
御も非常に難しかつた。そこで、一般に40〜45℃
の恒温室内で行なわれているのが現状であるが、
40〜45℃の恒温室の運転、さらに塗布工程の合理
化等を考慮すると、室温付近でもゲル化しないゼ
ラチン系感光液が待望されている。
以上述べてきた従来のゼラチン系感光液の欠点
に鑑み、本発明の目的は室温（25℃±５℃）でも
ゲル化しないゼラチン系の水溶性感光物質を用い
て微細なパターンを確実に形成する方法を提供す
ることにある。
に鑑み、本発明の目的は室温（25℃±５℃）でも
ゲル化しないゼラチン系の水溶性感光物質を用い
て微細なパターンを確実に形成する方法を提供す
ることにある。
一般にゼラチンは分子量が小さくなるとゲル化
温度が低くなることが知られている。
温度が低くなることが知られている。
そこで、あらかじめ牛骨中のコラーゲンを薬品
処理して不要有機物を除去し、さらにタンパク質
分解酵素で分解抽出を行ない平均分子量30000〜
70000の水溶性低分子ゼラチンを製造する。
処理して不要有機物を除去し、さらにタンパク質
分解酵素で分解抽出を行ない平均分子量30000〜
70000の水溶性低分子ゼラチンを製造する。
この低分子ゼラチンはゲル化能が弱い点を除け
ば、一般の高分子ゼラチンとほとんど特性に変り
がなく、常温で水に溶すことも可能である。
ば、一般の高分子ゼラチンとほとんど特性に変り
がなく、常温で水に溶すことも可能である。
そして、以上のような低分子ゼラチンを用い
て、重クロム酸塩よりなる感光主剤を添加して感
光液を調整すれば、室温（25℃±５℃）でもゲル
化せず星の発生もなく、硬化作用のすぐれたゼラ
チン系感光液が製造でき微細パターンの形成が可
能となる。
て、重クロム酸塩よりなる感光主剤を添加して感
光液を調整すれば、室温（25℃±５℃）でもゲル
化せず星の発生もなく、硬化作用のすぐれたゼラ
チン系感光液が製造でき微細パターンの形成が可
能となる。
以下、実験例及び本発明の実施例を示す。
実験例 １
水 1000c.c.
ゼラチン分子量（5000〜10000） 400ｇ
重クロム酸アンモニウム 80ｇ
アルコール 60c.c.
安息香チンキ 50c.c.
クロムミヨウバン（0.2％水溶液） 20c.c.
以上をよく混合溶解（50〜60℃）した後、10℃
まで冷却して、一日放置したがゲル化は生じず、
粘度は室温で140cpsであつた。また、ガラス基板
に塗布後、テストパターンの形成されたクロムマ
スクを用いて紫外線露光、冷水現像（３分）を行
うと、第１図の顕微鏡写真（120倍）に示すパタ
ーンが得られた。なお、3000rpmのスピンナーコ
ートの場合塗膜の厚みは0.7μｍであつた。また、
同写真中、数字は寸法の大きさ（ミクロン単位）
を示している。
まで冷却して、一日放置したがゲル化は生じず、
粘度は室温で140cpsであつた。また、ガラス基板
に塗布後、テストパターンの形成されたクロムマ
スクを用いて紫外線露光、冷水現像（３分）を行
うと、第１図の顕微鏡写真（120倍）に示すパタ
ーンが得られた。なお、3000rpmのスピンナーコ
ートの場合塗膜の厚みは0.7μｍであつた。また、
同写真中、数字は寸法の大きさ（ミクロン単位）
を示している。
第１図において、１は感光層残部部分、２は感
光層抜け部分、３はパターン部である。同図から
分かるように、この感光液は冷水現像でパターン
形成が可能である。
光層抜け部分、３はパターン部である。同図から
分かるように、この感光液は冷水現像でパターン
形成が可能である。
実験例 ２
実験例１において、感光主剤である重クロム酸
アンモニウムの量を50ｇ、ゼラチンに分子量
10000〜20000のもの300ｇを用いた外は同じ条件
で実験を行つても、ゲル化は生じず、粘度も
450cps程度であり、同等のパターンが形成され
た。その後日本チバガイギー社、エリオシンスカ
ーレツトRE染料で染色した写真を、第２図に示
す。なお、この条件の感光液では3000rpmのスピ
ンナーコートの場合、塗膜の厚みは1.5μｍとな
り、パターンエツヂの境界がより明確になつてい
る。
アンモニウムの量を50ｇ、ゼラチンに分子量
10000〜20000のもの300ｇを用いた外は同じ条件
で実験を行つても、ゲル化は生じず、粘度も
450cps程度であり、同等のパターンが形成され
た。その後日本チバガイギー社、エリオシンスカ
ーレツトRE染料で染色した写真を、第２図に示
す。なお、この条件の感光液では3000rpmのスピ
ンナーコートの場合、塗膜の厚みは1.5μｍとな
り、パターンエツヂの境界がより明確になつてい
る。
実験例 ３
実験例１において、感光主剤である重クロム製
アンモンの量を25ｇゼラチンに分子量15万〜25万
の写真用ゼラチン150ｇを用いた外は同じ条件で
実験を行つたが、室温が25℃でも完全にゲル化し
たままであつた。そこで、50℃で再溶解後、塗
布、露光し、冷水で10分間現像後、染色した結果
を第３図に示す。
アンモンの量を25ｇゼラチンに分子量15万〜25万
の写真用ゼラチン150ｇを用いた外は同じ条件で
実験を行つたが、室温が25℃でも完全にゲル化し
たままであつた。そこで、50℃で再溶解後、塗
布、露光し、冷水で10分間現像後、染色した結果
を第３図に示す。
第３図において、１は感光層残部部分、２は感
光層抜け部分、４は感光層が完全に除去できず部
分的に残存する感光層を示す。同図結果から、従
来の感光液は冷水では現像処理できないことがわ
かる。
光層抜け部分、４は感光層が完全に除去できず部
分的に残存する感光層を示す。同図結果から、従
来の感光液は冷水では現像処理できないことがわ
かる。
実験例 ４
実験例３において、ゼラチンに一般工業用（分
子量10万〜20万、150ｇ）を用いた外は同じ条件
で実験を行なうと、10℃で一日放置するとゲル化
した。しかし、この場合は40℃程度で再溶解した
後、25℃まで冷却してもゲル化は生じなかつた
が、塗布、露光後、冷水現像では実験例３と同じ
くシヤープなパターンは形成されなかつた。
子量10万〜20万、150ｇ）を用いた外は同じ条件
で実験を行なうと、10℃で一日放置するとゲル化
した。しかし、この場合は40℃程度で再溶解した
後、25℃まで冷却してもゲル化は生じなかつた
が、塗布、露光後、冷水現像では実験例３と同じ
くシヤープなパターンは形成されなかつた。
次に、本発明の実施例を述べる。
実施例
水 1000c.c.
ゼラチン（分子量30000〜70000） 200ｇ
重クロム酸カリウム 20ｇ
重クロム酸アンモニウム 20ｇ
硝酸鉛 2.5ｇ
アルコール 30c.c.
以上をよく混合溶解（50〜60℃）した後、20℃
まで冷却して一日放置したがゲル化は生じず、粘
度は270cpsであつた。また、ガラス基板に塗布
後、テストパターンの形成されたクロムマスクを
用いて紫外線露光を行うと、約3μｍ線巾のパタ
ーンまで形成できる。の実施例においては感光主
剤に重クロム酸カリウムと重クロム酸アンモニウ
ムを用い、補助剤として硝酸鉛を用いている。分
子量が30000以上と大きくなると、水に溶けにく
くなるため水での現像時に膜べり、パターンの流
れ等が生じにくくなり、3μｍ巾の微細パターン
を確実に形成することが可能となる。
まで冷却して一日放置したがゲル化は生じず、粘
度は270cpsであつた。また、ガラス基板に塗布
後、テストパターンの形成されたクロムマスクを
用いて紫外線露光を行うと、約3μｍ線巾のパタ
ーンまで形成できる。の実施例においては感光主
剤に重クロム酸カリウムと重クロム酸アンモニウ
ムを用い、補助剤として硝酸鉛を用いている。分
子量が30000以上と大きくなると、水に溶けにく
くなるため水での現像時に膜べり、パターンの流
れ等が生じにくくなり、3μｍ巾の微細パターン
を確実に形成することが可能となる。
なお、補助剤の硝酸鉛はゼラチンの星（ゲル化
した固まり）の抑制作用があり、アルコール等は
泡止め、延展性の改良効果がある。
した固まり）の抑制作用があり、アルコール等は
泡止め、延展性の改良効果がある。
以上の実施例により、低分子量ゼラチン（分子
量30000〜70000）を主成分とし、重クロム酸塩よ
りなる感光主剤を添加してゼラチン感光液を調整
することにより、室温でもゲル化が生じず、かつ
粘度変化が緩慢なゼラチン系感光液を製造でき、
露光水現像により3μｍの微細パターンを確実に
形成できることが明らかになつた。
量30000〜70000）を主成分とし、重クロム酸塩よ
りなる感光主剤を添加してゼラチン感光液を調整
することにより、室温でもゲル化が生じず、かつ
粘度変化が緩慢なゼラチン系感光液を製造でき、
露光水現像により3μｍの微細パターンを確実に
形成できることが明らかになつた。
したがつて、この感光液を用いてパターン形成
を行うことにより、塗布工程を室温で行い、水現
像を行つても、膜厚制御が容易で、しかも膜べり
なく均一な微細パターン形成が行なえるようにな
るので、塗布、現像工程の合理化、省エネルギー
効果は非常に大なるものであり、3μｍ程度の着
色用等の微細パターンの形成に非常に有利であ
る。
を行うことにより、塗布工程を室温で行い、水現
像を行つても、膜厚制御が容易で、しかも膜べり
なく均一な微細パターン形成が行なえるようにな
るので、塗布、現像工程の合理化、省エネルギー
効果は非常に大なるものであり、3μｍ程度の着
色用等の微細パターンの形成に非常に有利であ
る。
さらにまた、以上の実施例では光重合開始剤と
して重クロム酸塩を用いてゲル化を確認したが、
重クロム酸塩の添加は、使用直前に行つても良
い。
して重クロム酸塩を用いてゲル化を確認したが、
重クロム酸塩の添加は、使用直前に行つても良
い。
以上のように、本発明を用いることにより、分
子量が30000〜70000の最適分子量のゼラチン系水
溶性感光物質を用いて3μｍ程度の微細パターン
を確実に形成することが可能となり、微細着色ベ
ース等のパターン形成に大きく寄与するものであ
る。
子量が30000〜70000の最適分子量のゼラチン系水
溶性感光物質を用いて3μｍ程度の微細パターン
を確実に形成することが可能となり、微細着色ベ
ース等のパターン形成に大きく寄与するものであ
る。
第１図は実験例における水溶性感光物質を用い
たパターン形成の状態を示す拡大図、第２図は他
の実験例における水溶性感光物質を用いてパター
ン形成後、染色したもののパターン拡大図、第３
図は従来の水溶性感光物質を用いてパターンを形
成したものであるが、冷水現像ではパターン形成
がうまく行かないことを示すパターン拡大図であ
る。 １……感光液残部部分、２……感光液抜け部
分、３……パターン部。
たパターン形成の状態を示す拡大図、第２図は他
の実験例における水溶性感光物質を用いてパター
ン形成後、染色したもののパターン拡大図、第３
図は従来の水溶性感光物質を用いてパターンを形
成したものであるが、冷水現像ではパターン形成
がうまく行かないことを示すパターン拡大図であ
る。 １……感光液残部部分、２……感光液抜け部
分、３……パターン部。
Claims (1)
- １ 分解抽出した分子量30000以上70000以下のゼ
ラチンと水を主成分とし、重クロム酸塩よりなる
感光主剤を添加して水溶性感光液を調整し、前記
感光液を室温で塗布し、露光、水現像してパター
ン形成を行うことを特徴とする水溶性感光物質の
パターン形成方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56128542A JPS5830746A (ja) | 1981-08-17 | 1981-08-17 | 水溶性感光物質のパターン形成方法 |
| US06/788,700 US4707433A (en) | 1981-05-18 | 1985-10-21 | Water-soluble photosensitive material with dichromate and low molecular weight gelatin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56128542A JPS5830746A (ja) | 1981-08-17 | 1981-08-17 | 水溶性感光物質のパターン形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5830746A JPS5830746A (ja) | 1983-02-23 |
| JPH0334058B2 true JPH0334058B2 (ja) | 1991-05-21 |
Family
ID=14987328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56128542A Granted JPS5830746A (ja) | 1981-05-18 | 1981-08-17 | 水溶性感光物質のパターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5830746A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58116506A (ja) * | 1981-12-29 | 1983-07-11 | Toppan Printing Co Ltd | カラ−フイルタ−の製造方法 |
| DE10209024A1 (de) * | 2001-03-07 | 2002-09-19 | Inctec Inc | Photoempfindliche Zusammensetzungen |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2637768C2 (de) * | 1976-08-21 | 1984-11-22 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial und Verfahren zur Herstellung von farbigen Reliefbildern |
| JPS5785051A (en) * | 1980-11-18 | 1982-05-27 | Toppan Printing Co Ltd | Water-soluble photosensitive material |
-
1981
- 1981-08-17 JP JP56128542A patent/JPS5830746A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5830746A (ja) | 1983-02-23 |
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