JPH04130162A - 画像形成用樹脂組成物および蛍光検出方式自動外観検査方法 - Google Patents

画像形成用樹脂組成物および蛍光検出方式自動外観検査方法

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JPH04130162A
JPH04130162A JP25146690A JP25146690A JPH04130162A JP H04130162 A JPH04130162 A JP H04130162A JP 25146690 A JP25146690 A JP 25146690A JP 25146690 A JP25146690 A JP 25146690A JP H04130162 A JPH04130162 A JP H04130162A
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image
meth
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forming resin
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JP25146690A
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Inventor
Kenji Kushi
憲治 串
Kenichi Inukai
健一 犬飼
Takayuki Izeki
井関 隆幸
Seiya Koyanagi
精也 小柳
Yasuyuki Fujimoto
藤本 保之
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Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Rayon Co Ltd
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  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、蛍光を発する画像形成用樹脂組成物およびこ
れを用いた蛍光検出方式自動外観検査方法に関する。
〔従来の技術〕
プリント配線板の製造工程において、外観検査は、ブリ
ット配線板の欠陥の有無を識別するためだけでなく、製
造工程条件の変動を監視し、欠陥の要因を発見して歩留
りや品質の向上を図るためにも重要である。この外観検
査は、以前はもっばら目視検査に頼っていたが、検査精
度や人件費の問題から現在では、自動外観検査機が普及
している。
従来の自動外観検査機は、基板に白色光を当て、基板か
らの反射光の強弱を検出することによりパターンを認識
するという原理のものであった。従ってこの方法では、
銅張積層板をエツチングした後の金属パターン形成基板
のように、金属表面からは強い反射光が得られ、絶縁層
からは弱い反射光が得られる場合には使用できるものの
、基板上に画像形成用樹脂で形成されたパターンが存在
するだけのエツチング前の基板あるいはソルダーレジス
ト形成後の基板では、画像形成用樹脂表面からの反射光
が強いfこめ金属表面からの反射光と区別てきず、外観
検査を行なうことが不可能てあつ1ユ。
この1こめ最近では、蛍光を利用した新しい方式の自動
外観検査機か開発されている。すなわち、特定波長(4
00〜650 nmの範囲内)の光を基板に照射し、銅
張積層板の絶縁層や画像形成用樹脂などの有機物から励
起される特定波長の蛍光を検出してパターン認識を行な
うものである。
たとえばオプトロチツク社製の自動外観検査機VISI
ON−206ては、442 nmの波長の光を照射し、
490〜620nmの波長の蛍光を検出して外観検査を
行なっている。この方式によれば、有機物と金属部分と
をその表面粗化状態によらずに区別することかできるた
め、エツチング後の基板たけてなく、エツチング前の基
板やソルダーレジスト形成後の基板も検査可能である。
特に銅張積層板上に有機エツチングレジストあるいはめ
っきレノストをパターン形成した後の自動外観検査が可
能になったことは、欠陥の早期発見を可能にし、不良が
発生した場合でも、これら有機レジストを除去して銅張
積層板を再使用することかでき、コスト的に非常に有利
である。
しかしながら、従来の画像形成用樹脂のほとんどは、4
00〜650nmの光照射により励起される蛍光の強度
か極めて弱い1こめ、蛍光検出方式の自動外観検査機で
検査する場合に、画像及び画像の欠陥を検知するために
は、入射蛍光を過度に増幅する必要があり、この過度の
増幅により表面の軽度の汚れや付着したゴミ等をも画像
の欠陥として検出することになり、誤報が発生しやすく
、検査が困難であった。特にパターンがファインな場合
には誤報が極めて多く発生し外観検査が全く不可能であ
り、蛍光検出方式の自動外観検査機の長所を全く生かす
ことができなかった。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の目的は、上記欠点を克服し、蛍光検出方式の自
動外観検査機で検査可能な、十分な強度の蛍光を発する
画像形成用樹脂組成物およびこれを用いた蛍光検出方式
自動外観検査方法を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果
、次のような画像形成用樹脂組成物を使用することで、
目的か達成されることを見いだし、本発明を完成するに
至った。
即ち本発明は、C,1,S  olvent  Y e
llow 104  を0.003重量%以上含有する
画像形成用樹脂組成物であって、該画像形成用樹脂組成
物の硬化物または乾燥物を、蛍光顕微鏡により写真撮影
する際のシャッタタイムが8秒以下であるような蛍光強
度を有する画像形成用樹脂組成物とこれを用いた自動外
観検査方法に関する。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明における蛍光強度の評価法は、画像形成用樹脂組
成物を金属板上に蛍光顕微鏡の視野面積以上に塗布し、
乾燥あるいは硬化させて厚さ50μmのベタ画像を形成
し、その画像を(株)ニコン製落射蛍光顕微鏡オブチフ
ォ)XF−EFD2(励起フィルター:EX−435/
l O,グイクロイックミラー:DM−455、吸収フ
ィルター二Bへ−480、対物レンズ: P  lan
 410.13、投影レンズ: CFPL5X、ND2
7fルタ: 0PEN、ND4フィルタ OP E N
、視野絞りレバー OP E N、ツヤツタ、0PEN
)および(株)ニコン製顕微鏡写真撮影装置A F X
 −II (A 5A−100、露出補正0)を用いて
、反射法で写真撮影する際のシャッタタイムで評価する
ものである。
そして、本発明の樹脂組成物は、この評価法によるシャ
ッタタイム8秒以下、好ましくは6秒以下であることが
不可欠である。シャッタタイムか8秒を超えるような画
像形成用樹脂組成物では、蛍光検出方式の自動外観検査
機で検査する場合に誤報が多く発生し、検査に支障をき
たす。特にパターンがファインな場合には、誤報が極め
て多く発生し、外観検査が全くできない。
本発明の画像形成用樹脂組成物には、C1IS olv
entY ellov 104を含有させることが必要
である。C,1,S  olventY  ellow
 104  は、400〜650nmの波長の光を照射
した時に強い蛍光を発するため、画像形成用樹脂組成物
中に極少量配合することにより、蛍光検出方式の自動外
観検査機での外観検査を可能にする。
400〜650 nmの波長の光を照射した時に蛍光を
発する化合物としてはC,r’、S  olventY
  ellow 104  以外に、ミヒラーズケトン
、4.4−ヒス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン等の
4.4−ヒス(ジアルキルアミノ)ベンゾフェノン類が
挙げられるが、4,4°−ビス(ジアルキルアミノ)ベ
ンゾフェノン類を用いて蛍光検出方式の自動外観検査機
での外観検査を可能にするには、該化合物を画像形成用
樹脂組成物中に多量に添加しなければならない。しかし
ながら、44゛−ビス(ジアルキルアミノ)ベンゾフェ
ノン類は、光重合開始剤としても使用され得る化合物で
あるため、感光性の画像形成用樹脂組成物中に該化合物
を多量に添加すると、樹脂組成物の硬化性、すなわち感
度や得られる画像の断面形状等に悪影響を与える。これ
に対し、C,1,S  olvent  Y  ell
ow+04  は、画像形成用樹脂組成物に少量添加す
るたけて有効であり、しかも多量に添加した場合でも樹
脂組成物の硬化性にはほとんど影響を与えない。
C,1,S  olventY ellow 104は
、D  1aresin  Y ellow  F(三
菱化成工業(株)商品名)の名称で市販されているので
、これをそのまま使用できるが、これに限定されるもの
ではない。
C,1,S  olvent   Y  ellow 
 104は、前記したように、画像形成用樹脂組成物の
硬化物又は乾燥物を蛍光顕微鏡を用いて写真撮影する際
のシャッタタイムが8秒以下になるように組成物中に添
加する必要があり、そのためにはC01、S olve
nt  Y ellov 104を本発明の画像形成用
樹脂組成物中0.003重量%以上添加することが必要
であり、好ましくは0.005重量%以上である。
C,1,S olvent Y ellov 104の
添加量が0.003重量%未満の画像形成用樹脂組成物
では、400〜650nmの波長の光にょって励起され
る蛍光の強度が弱く、蛍光検出方式の自動外観検査機で
検査する場合に誤報が多く発生し、検音に支障をき1こ
す。特にパターンかファインな場合には誤報か極めて多
く発生し、外観検査が全くできない。また C,1,S
  olventY ellov 104の含有量が極
端に多いと、得られる画像形成用樹脂組成物の色が黄色
味を帯びてくること、および原料コストが高くなること
から、画像形成用樹脂組成物中への添加量は、I 0重
量%以下が望ましい。
なお本発明の画像形成用樹脂組成物の硬化物又は乾燥物
の膜厚が薄い場合は、50μm厚に換算した場合のシャ
ッタタイムが8秒以下であっても、使用する自動外観検
査機に合わせて十分に短かいシャッタタイムになるよう
に蛍光を発する化合物の添加量を増やすことか望ましい
画像形成用樹脂組成物の樹脂としては、有機溶剤、水等
を揮散させることにより固化する樹脂、加熱することに
より固化する樹脂、光を照射することにより固化するネ
ガ型の樹脂、あるいは光が照射された部分だけか化学変
化をおこしその樹脂に適した現像溶媒を使用することに
より可溶化するポジ型の樹脂などを挙げることができる
。これらの樹脂を用いた画像形成用樹脂組成物は、オフ
セット印刷法、凸版印刷法、スクリーン印刷法などによ
って画像を形成することができるが、高い解像度を有す
る画像を形成させるためには、基材全面に画像形成用樹
脂組成物を付着させた後、露光、現像を行なってパター
ンを形成するいわゆる写真法が有利であり、従って樹脂
としては、光を照射することにより固化するネガ型の樹
脂あるいは光を照射することにより現像溶剤に可溶とな
るポジ型の樹脂を用いることが好ましい。
光を照射することにより固化する樹脂としては、1分子
中に1個以上の重合性基を有する化合物を含有している
樹脂があり、例えばポリマーの主鎖、側鎖にこのような
重合性基が結合している化合物からなる樹脂、重合性基
を有するモノマー・オリゴマーからなる樹脂、あるいは
熱可塑性バインダー樹脂と重合性基を有するモノマー・
才リゴマ−からなる樹脂等を挙げることかできるが、こ
れらの樹脂の混合物であってしもちろん使用可能である
ポリマーの主鎖、側鎖に重合性基か結合している化合物
の例としては、反応性の二重結合をもつ不飽和多塩基酸
と多価アルコールとの縮重合によって得られた不飽和ポ
リエステル樹脂等があり、具体的には、無水マレイン酸
/無水フタル酸/プロピレングリコール、無水マレイン
酸/イソフタル酸/プロピレングリコール、マレイン酸
/フマール酸/イソフタル酸/l、3−ブタンノオール
、マレイン酸/イソフタル酸/ネオペンチルグリコール
、無水マレイン酸/無水テトラヒドロフタル酸/ジプロ
ピレングリコール等から得られる樹脂等を挙げることが
出来る。
重合性基を有するモノマーおよびオリゴマーとしては、
常圧での沸点が100℃以上で分子量か10000以下
のものが用いられる。このようなモノマーおよびオリゴ
マーの例としては、フェノキシジェトキシ (メタ)ア
クリレート、メトキンポリエチレングリコール(メタ)
アクリレート、n−ブトキノメチルアクリルアミド、1
so−ブトキノメチルアクリルアミド等の単官能の(メ
タ)アクリレートや(メタ)アクリルアミド、及びポリ
エチレングリコールノ(メタ)アクリレート、ポリエチ
レングリコールジ(メタ)アクリレート、13−ブタン
ンオールジ(メタ)アクリレート、■。
6−ヘキサンシオールジ(メタ)アクリレート、ネオペ
ンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、22−ヒス
[4−(メタ)アクリロキシポリエトキンフェニル]プ
ロパン、2.2−ビス[4−(メタ)アークリロキシポ
リプロピレンオキシフェニル]プロパン、ヒドロキンピ
バリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレー
ト、グリセリンジ(メタ)アクリレート、グリセリント
リ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタンノ(メ
タ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)
アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アク
リレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリ
レート、トリメチロールプロパントリス[ポリエトキノ
(メタ)アクリレート]、トリメチロールプロパントリ
ス[ポリプロピレンオキン(メタ)アクリレート〕、イ
ソソアヌル酸トリエチロールジ(メタ)アクリレート、
イソシアヌル酸トリエチロールトリ(メタ)アクリレー
ト、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペ
ンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタ
エリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタ
エリスリトールジトリ(メタ)アクリレート、ジペンタ
エリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタ
エリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタ
エリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の多価ア
ルコールのポリ(メタ)アクリレート類、グリシジル基
含有化合物に(メタ)アクリル酸を付加させたエポキシ
アクリレート類、特公昭48−41708号、特公昭5
0−6034号、特開昭51−37193号各公報に記
載されているようなウレタン(メタ)アクリレート類、
特公昭42−30490号、特開昭48−64183号
、特公昭49−43191号各公報に記載されているよ
うなポリエステルポリ(メタ)アクリレート類等の多官
能(メタ)アクリレートを挙げることができる。さらに
日本接着協会誌Vo1.20.No7. P、300〜
308に記載されているような硬化性モノマー及びオリ
ゴマーも使用することができる。これらは、1種あるい
は混合して使用することができ、その使用量は本発明の
樹脂組成物中10重量%以上が好ましい。
本発明の画像形成用樹脂組成物が、1分子中に1個以上
の重合性基を有する重合性化合物を含有し、その画像形
成用樹脂組成物を活性光線で硬化させる場合には、本発
明の画像形成用樹脂組成物は、光重合開始剤を含有する
ことが好ましい。このような光重合開始剤の例としては
、ベンゾイン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾイン
イソプロピルエーテル等のベンゾイン類、ベンジルジメ
チルケタール等のベンジルケタール類、2.2−’;エ
トキシアセトフェノン、2−ヒドロキン−2メチル−1
−フェニルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシンクロ
へキンルフェニルケトン、p−tert−ブチルトリク
ロロアセトフェノン、2メチル−[4−(メチルチオ)
フェニルコー2−モルフオリノー1−プロパノン等のア
セトフェノン類、ヘンシル等のα−ノカルホニル類、1
−フェニル−12−プロパンジオン−2−(。
エトキノカルボニル)オキンム等のα−アンルオキノム
類、ヘンゾフェ2ノン、0−ヘンジイル安居、香酸メチ
ル等の芳香族ケトン類、チオキサントン、2.4−ノエ
チルチオキサントン等のチオキサントン類、アントラキ
ノン類、ミヒラーズケトン、p−ツメチルアミノ安息香
酸エチル等のアミン類、トリメチルベンゾイルジフェニ
ルホスフィンオキサイド等公知のものに加えて「機能材
料J 19g6年10月号、P、46〜61に記載され
ているような可視領域に感光性を持つ光重合開始剤など
が挙げられ、これらは1種または混合して使用すること
ができる。
これら光重合開始剤は、本発明の画像形成用樹脂組成物
中に10重量%以下の範囲で含有させることが好ましい
が、活性光線が電子線の場合には含まれていなくても良
い。
本発明の画像形成用樹脂組成物は、密着性、現像性、フ
ィルム形成性など種々の性能を付与あるいは改善する目
的で熱可塑性バインダー樹脂を含有することができる。
熱可塑性バインダー瘤詣としては、他の成分との相溶性
を有している限りどれを使用してもかまわず、例えば、
 (メタ)アクリル酸エステル(共)重合体、スチレン
・ (メタ)アクリル酸エステル共重合体、アクリロニ
トリル(メタ)アクリル酸エステル共重合体、ポリビニ
ルピロリドン、ポリビニルアルコール、 (メタ)アク
リル酸エステル・ (メタ)アクリル酸共重合体、スチ
レン・ (メタ)アクリル酸共重合体、スチレン・マレ
イン酸共重合体、 (メタ)アクリル酸エステル・ (
メタ)アクリルアミド共重合体等を用いることができる
。これらの重合体は1種を用いても良いが、2種以上を
適当な比で混合して用いることもできる。
これらの熱可塑性バインダー樹脂のうち、弱アルカリ水
溶液で現像可能なものを使用するのがより望ましい。こ
のようなアルカリ水溶液可溶性の熱可塑性バインダー樹
脂としては、3〜15個の炭素原子を含む、α9β−不
飽和カルホキノル基含有単量体を共重合成分として含む
ものが好ましく、最も好ましいのは、アクリル酸、メタ
クリル酸である。
これらの熱可塑性バインダー樹脂は、本発明の画像形成
用樹脂組成物中に任意な量を含有させることができる。
しかし含有量が90重量%を超える場合は、形成される
硬化物の機械的強度が弱くなり好ましくない。
本発明の画像形成用樹脂組成物は、必要に応じて各種樹
脂類、硬化促進用助剤、密着促進剤、熱重合禁止剤、染
料、顔料、可塑剤、増粘剤、消泡剤、難燃剤および充填
剤のような成分を加えてもよい。
本発明の画像形成用樹脂組成物は、印刷版、フォトレジ
スト、塗料等種々の用途に用いることができるが、特に
有用なのは、プリント配線板製造工程における画像形成
材料、すなわち、回路パターン形成用のエツチングレジ
ストやめつきレジスト、ソルダーレジスト、あるいは、
シンボル印刷用インクなどであり、さらにこれらの中で
も、写真法で画像形成を行なう材料に特に適している。
これらの用途において本発明の画像形成用樹脂組成物は
、液状であるいはドライフィルムレジストのような半固
形状で使用される。
本発明の画像形成用樹脂組成物は、そのままでも、対象
とする基材上に成膜することができるが、沸点のあまり
高くない溶剤、例えばアセトン、メチルエチルケトン、
メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ジクロロメタン
、クロロホルム、メチルアルコール、エチルアルコール
、イソプロピルアルコール等の1種またはそれ以上に溶
解・混合することにより均一な溶液状とし、これを基材
上に塗布・乾燥して使用することもできる。また、この
溶液状の画像形成用樹脂組成物を、ポリエチレンテレフ
タレート等の支持フィルム上に塗布・乾燥してドライフ
ィルムレジストとし、これを対象とする基材にラミネー
トして使用することもできる。
〔実施例〕
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例1 下記に示す成分を三本ロールで混練し、液状の樹脂組成
物を得た。
・To)IRAD 3800 (東部化成(株)製、C
0OH変性ビスフエノールAタイプエボキンアクリレー
ト)35重量部 ・トリメチロールプロパントリアクリレート35重量部 ・ベンジルアクリレート      18重量部・ベン
ジルジメチルケタール    4重量部・アエロジル#
 200(日本アエロジル(株)製錬定形シリカ)  
    8重量部 ・D 1aresin Y ellow F (三菱化
成工業(株)製)0.1重量部 この液状樹脂組成物を、銅張積層板上に厚さ50μmと
なるように塗布し、厚さ20μmのポリエチレンテレフ
タレートフィルムをかぶせた後、その上に下記2種類の
フォトツールを密着させ、超高圧水銀灯を用いて ■ 全面透明 ■ ライン/スペース(L / S :)−200/ 
200μm露光、硬化させた。露光量は三菱レイヨン(
株)製25段ステップタブレットで15段残りとなるよ
うに調整した。続いて1%炭酸ナトリウム水溶液を用い
、未露光部分をスプレー現像した。現像は液温30℃で
1分間行なった。
■のフォトツールを用いて得られた画像を(株)ニコン
製落射蛍光顕微鏡オプチフオトXF−EFD2(励起フ
ィルター : EX435/10、ダイクロイックミラ
ー :DM−455、吸収フィルター :BA−480
、対物レンズ:Plan410.13、投影レンズ:C
FPL5XSND2フィルタ:0PEN、ND4フイ/
L、夕:0PEN。
視野絞りレバー:0PEN、シャッタ:0PEN)およ
び(株)ニコン製顕微鏡写真撮影装置A、 F XI[
(ASA−100、露出補正0)を用いて、反射法で写
真撮影し、その際のシャッタタイムを測定した。結果を
表1に示す。
また、■のフォトツールを用いて得られた画像を実際に
オプトロチツク社自動外観検査機VISION−206
を用いて蛍光増幅率を各種かえて外観検査を行なった。
最も誤報率の少ない状態での結果を表1に示す。
比較例1 実施例1のD 1aresin Y allow Fを
添加せず、他は実施例1と同様にして液状の樹脂組成物
を得た。得られた液状樹脂組成物を実施例1と同様にし
て評価し、その結果を表1に示した。
表  1 ※ O・・・誤報なし、検査可能 ×・・・誤報が多すぎて、検査不可能 実施例2〜5、比較例2〜4 表2に示す組成を有する液状の樹脂組成物を調合し、こ
れを厚さ25μmのポリエチレンテレフタレートフィル
ム上に、厚さ50μmとなるように塗布、乾燥してドラ
イフィルムレジストを得た。
続いて得られたドライフィルムレジストの塗布膜面を銅
張積層板にラミネートし、その上に下記2種類のフォト
ツールを密着させ、 ■ 全面透明 ■ ライン/スペース(L / S ) −200/ 
200 μm超高圧水銀灯を用いて露光、硬化させた。
超高圧水銀灯は、ウシオ電機USH−102Dを用い、
三菱レイヨン(株)製25段ステップタブレットで15
段残りとなるような露光量で露光した。その際に必要な
露光量を表3に示した。
露光後、ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し
、1%炭酸ナトリウム水溶液を用いて未露光部分をスプ
レー現像した。現像は液温30℃で1分間行なった。
■のフォトツールを用いて得られた画像を、実絶倒1と
同様にしてンヤッタタイムを測定し、結果を表3に示し
た。また、■のフォトツールを用いて得られfこ画像を
、実施例1と同様にしてvlSION−206での外観
検査を実施した。最も誤報率が少ない状態での結果を表
3に示した。
まに、■のフォトツールを用いて得られた画像をミクロ
トーム装置で切削して画像の断面を出し、幅200μm
のラインの断面形状を観察した。その結果も表3に示し
た。
以下余白 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明の画像形成用樹晰組成物に
よれば、波長400〜650 nmの範囲の光を照射す
ることにより、十分な強度の蛍光を発するため、蛍光検
出方式の自動外観検査機による検査が可能であり、特に
プリント配線板及び製造工程における品質や歩留りの向
上、製造コストの低減が可能となる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)C.I.SolventYellow104を0
    .003重量%以上含有する画像形成用樹脂組成物であ
    って、該画像形成用樹脂組成物の硬化物または乾燥物を
    、蛍光顕微鏡により写真撮影する際のシャッタタイムが
    8秒以下であるような蛍光強度を有する画像形成用樹脂
    組成物。
  2. (2)請求項(1)記載の画像形成用樹脂組成物を用い
    て形成した画像を用いることを特徴とする蛍光検出方式
    自動外観検査方法。
JP25146690A 1990-09-20 1990-09-20 画像形成用樹脂組成物および蛍光検出方式自動外観検査方法 Pending JPH04130162A (ja)

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