DE2830622A1 - Verfahren zur bilderzeugung und dafuer verwendbares lichtempfindliches element - Google Patents

Verfahren zur bilderzeugung und dafuer verwendbares lichtempfindliches element

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DE2830622A1 DE19782830622 DE2830622A DE2830622A1 DE 2830622 A1 DE2830622 A1 DE 2830622A1 DE 19782830622 DE19782830622 DE 19782830622 DE 2830622 A DE2830622 A DE 2830622A DE 2830622 A1 DE2830622 A1 DE 2830622A1
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Description

ASAHI KASEI KOGYO KABUSHIKI KAISHA 2-6, Dojima hamadori 1-chome, Kita-ku, Osaka/JAPAN
Verfahren zur Bilderzeugung und dafür verwendbares lichtempfindliches Element
Die Erfindung betrifft ein lichtempfindliches Element, ein Verfahren zur Bilderzeugung mit Hilfe des lichtempfindlichen Elements sowie Anwendungsformen des Elements. Im besonderen betrifft die Erfindung ein lichtempfindliches Element bzw. Aufzeichnungsmaterial, das eine lichtempfindliche Schicht und einen Schichtträger enthält, welcher für aktinisches Licht im wesentlichen durchlässig und in einem Entwickler löslich oder dispergierbar ist, der im wesentlichen aus einer Flüssigkeit besteht, welche dazu befähigt ist, jene verbliebenen Bereiche der Schicht, auf welchen kein polymeres Bild durch bildmäßige Belichtung erzeugt wurde, im wesentlichen aufzulösen
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oder zu dispergieren. Ferner betrifft die Erfindung ein mit Hilfe dieses lichtempfindlichen Elements bzw. Aufzeichnungsmaterials durchgeführtes Verfahren zur Bilderzeugung bzw. -aufzeichnung. Das lichtempfindliche Element und das Verfahren der Erfindung haben die verschiedensten Anwendungsmöglichkeiten, können jedoch mit besonderem Vorteil zur Herstellung von Photoresists (lichtunempfindlichen Deckmassen) eingesetzt werden.
Es wurden bereits verschiedene Verfahren und lichtempfindliche Elemente zur Herstellung von Photoresists, welche sich für die Erzeugung gedruckter Schaltungen bzw. Schaltbilder eignen, vorgeschlagen. Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung von Photoresists trägt man z.B. eine lichtempfindliche flüssige Masse direkt auf ein Substrat auf, trocknet die Masse, belichtet die Schicht aus der Masse bildmäßig mit aktinischem Licht und entwickelt die Schicht mit einem flüssigen Entwickler. Bei einer zweiten herkömmlichen Methode verwendet man ein lichtempfindliches Element aus einer flexiblen Trägerfolie, einer auf die Trägerfolie auflaminierten, flexiblen lichtempfindlichen Schicht mit Haftvermögen gegenüber einem Substrat und einer Schutzfolie, welche die andere Oberfläche der lichtempfindlichen Schicht bedeckt und dazu dient, das Klebenbleiben ("Blocking") beim Aufwickeln und das Anhaften von Staub bei der Handhabung zu verhindern. Bei der letzteren Methode werden die Photoresists dadurch hergestellt, daß man die Schutzfolie ablöst, die lichtempfindliche Schicht des Elements auf das Substrat aufbringt und bildmäßig mit aktinischem Licht belichtet und die Schicht mit einem flüssigen Entwickler entwickelt, wobei man die Trägerfolie entweder vor oder nach der bildmäßigen Belichtung ablöst (vgl. z.B. US-PS 5 469 982). Beim erstgenannten Verfahren wird die lichtempfindliche flüssige Masse als solche in den Handel gebracht und vom Verbraucher auf das Substrat aufgetragen. Der Verbraucher muß daher mit der Technik des gleichmäßigen
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Auftragens der flüssigen Masse auf das Substrat vertraut sein. Das letztere Verfahren hat zwar den Vorteil, daß die bei der ersteren Methode nötige Geschicklichkeit nicht erforderlich ist, weil die Bereitstellung der lichtempfindlichen Schicht am Substrat in einfacher Weise durch bloßes Ablösen der Schutzfolie und anschließendes Aufbringen der lichtempfindlichen Schicht auf das Substrat erfolgt; auch bei diesem Verfahren treten jedoch gewisse Schwierigkeiten auf. Beispielsweise muß die Trägerfolie für die lichtempfindliche Schicht im Falle des beim letzteren Verfahren verwendeten Photoresistelements flexibel sein. Außerdem muß die Haftung zwischen Substrat und lichtempfindlicher Schicht größer als jene zwischen Trägerfolie bzw. Schichtträger und lichtempfindlicher Schicht sein.
Wenn man das bei der vorgenannten zweiten, herkömmlichen Methode verwendete Photoresistelement zur Herstellung einer gedruckten Schaltung heranzieht, löst man die Schutzfolie ab und bringt die lichtempfindliche Schicht auf ein Substrat (wie eine kupferplattierte Epoxyharzplatte) auf, um darauf ein permanentes Bild zu erzeugen. Wenn die Trägerfolie bzw. der Schichtträger (nachstehend wird zumeist letzterer Ausdruck verwendet) opak ist, wird der Schichtträger abgelöst und danach die lichtempfindliche Schicht bildmäßig mit aktinischem Licht belichtet. Wenn der Schichtträger transparent ist, kann man die lichtempfindliche Schicht entweder vor oder nach Ablösung des Schichtträgers bildmäßig den aktinischen Strahlen aussetzen. In beiden Fällen muß der Schichtträger zwangsläufig vor der Entwicklung abgelöst werden. Anschließend werden die Bereiche der lichtempfindlichen Schicht, auf welchen kein Bild erzeugt wurde, zur Herstellung eines Resistbildes an der Oberfläche des Substrats mit einem flüssigen Entwickler weggelöst. Anschließend wird die gewünschte gedruckte Schaltung durch Ätzung erzeugt.
Polyäthylenterephthalatfolien werden derzeit wegen ihrer hohen
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Elastizität (nerve) und Glattheit am häufigsten als Schichtträger verwendet. Da Polyathylenterephthalatfolien polare Gruppen in der Molekülstruktur aufweisen, haben sie ein beträchtliches Haftvermögen gegenüber der lichtempfindlichen Schicht. Wenn ein Resist- bzw. Schutzfilm aus einem solchen Schichtträger und einer lichtempfindlichen Schicht auf ein Substrat (z.B. eine verkupferte Epoxyharzplatte) auflaminiert wird, erhitzt man das Substrat und/oder den Resistfilm und führt dann eine Drucklaminierung durch, um eine gute Haftung zwischen der lichtempfindlichen Schicht und dem Substrat zu erzielen. Wenn das Erhitzen und/oder die Druckanwendung nicht gleichmäßig erfolgen und/oder dae Substrat verzogen oder verformt ist, läßt sich keine gleichmäßige Haftung zwischen Substrat und lichtempfindlicher Schicht erzielen. Daher tritt in einem solchen Fall bei der Ablösung des Schichtträgers häufig die Schwierigkeit auf, daß ein Teil der lichtempfindlichen Schicht mit dem Schichtträger verbunden zurückbleibt und zusammen mit letzterem entfernt wird. Es ist für die Praxis nicht tragbar, ein Substrat mit einer solchen unvollständigen auflaminierten Schicht der darauffolgenden Stufe, z.B. der Entwicklung, zuzuführen. Im Falle einer niedrigen Temperatur bei der Hitzelaminierung wird ferner zuweilen eine unzureichende Haftung zwischen Substrat und lichtempfindlicher Schicht erzielt; dies führt z.B. zum Problem, daß die lichtempfindliche Schicht bei der Ablösung des Schichtträgers zusammen mit dem Träger abgeschält wird. Dieser nachteilige Effekt tritt dann ein, wenn die Haftung zwischen Schichtträger und lichtempfindlicher Schicht größer als jene zwischen Substrat und lichtempfindlicher Schicht ist.
Die Verminderung der Dicke der lichtempfindlichen Schicht ist ein wirksames Mittel zur Verbesserung der (optischen) Auflösung eines darauf erzeugten Resistbildes. Durch die Verminderung der Dicke der lichtempfindlichen Schicht wird jedoch auch
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der absolute Wert der Kohäsion der Schicht herabgesetzt, was z.B. zur -unerwünschten Erscheinung führt, daß die lichtempfindliche Schicht bei der Ablösung des Schichtträgers zerstört wird. Der Verminderung der Dicke der lichtempfindlichen Schicht sind daher zwangsläufig bestimmte Grenzen gesetzt.
Die vorgenannten Probleme und Nachteile treten zwangsläufig bei den herkömmlichen Methoden auf, bei welchen zur Herstellung von Photoresists zur flüssigen Entwicklung vorgesehene lichtempfindlicher Elemente verwendet werden.
Es ist daher ein Hauptziel der Erfindung, ein neues/verbessertes Verfahren zur Erzeugung bzw. Aufzeichnung eines Bildes, welches sich insbesondere als Photoresist eignet, zu schaffen. Ein weiteres Ziel besteht in der Schaffung eines raschen und zweckmäßigen Verfahrens zur Herstellung eines dauerhaften Photoresists, welches sich zur Erzeugung von Schaltplatten bzw. gedruckten Schaltungen eignet. Ein weiteres Erfindungsziel besteht in der Schaffung eines verbesserten und zweckmäßigen Verfahrens zur Herstellung einer Schaltplatte bzw. gedruckten Schaltung. Noch ein Ziel besteht in der Bereitstellung eines vorgeformten lichtempfindlichen Resistelements, welches sich zur Durchführung der vorgenannten Methoden eignet.
Die Erfinder haben gründliche Forschungen mit dem Ziel zur Überwindung der Nachteile der herkömmlichen Methoden unternommen. Dabei hat es sich herausgestellt, daß sich das gesteckte Ziel in einfacher Weise mit Hilfe eines lichtempfindlichen Elements erreichen läßt, welches eine aus einer lichtempfindlichen Masse bestehende Schicht und einen aus einem transparenten Materiei (wie einem transparenten Polymeren) bestehenden Schichtträger enthält, der auf die Oberfläche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse auf-
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laminiert und in einem Entwickler löslich oder dispergierbar ist, welcher im wesentlichen aus einer Flüssigkeit besteht, die dazu befähigt ist, jene Bereiche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse im wesentlichen aufzulösen oder zu dispergieren, welche sich von den Bereichen unterscheiden, auf welchen durch bildmäßige Belichtung ein polymeres Bild erzeugt wurde. Um mit Hilfe des vorgenannten lichtempfindlichen Elements ein Resistbild auf einem Substrat zu erzeugen, wendet man ein Verfahren an, bei dem man die lichtempfindliche Schicht des Elements auf das Substrat aufbringt und dann zur Erzeugung eines polymeren Bildes bildmäßig mit aktinischem Licht belichtet; unmittelbar danach führt man die Entwicklung ohne Ablösung des Schichtträgers von der Schicht durch. Bei diesem Verfahren wird der Schichtträger vorteilhafterweise mit Hilfe des Entwicklers zusammen mit den kein polymeres Bild aufweisenden Bereichen der Schicht der lichtempfindlichen Masse weggewaschen.
Im Prinzip wird erfindungsgemäß ein Bilderzeugungs- bzw. -aufzeichnungsverfahren geschaffen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man
1) auf die Oberfläche eines Substrats die Oberfläche einer Schicht aus einer lichtempfindlichen Masse, welche Haftvermögen gegenüber dem Substrat besitzt, aufbringt, wobei die andere Oberfläche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse an einem im wesentlichen transparenten Schichtträger anhaftet, welcher für aktinische Strahlen durchlässig und in einem Entwickler löslich oder dispergierbar ist, der im wesentlichen aus einer Flüssigkeit besteht, welche dazu befähigt ist, jene Bereiche der Schicht im wesentlichen zu lösen oder zu dispergieren, die von den Schichtbereichen verschieden sind, auf denen durch bildmäßige Belichtung in der nachstehenden Stufe (2) ein polymeres Bild erzeugt wurde, wobei die
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Aufbringung der Oberfläche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse auf die Oberfläche des Substrats nach Ablösung eines Schutzfilms erfolgt, wenn ein solcher Schutzfilm auf die vom Schichtträger abgekehrte Oberfläche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse aufgebracht wurde;
2) die Schicht aus der lichtempfindlichen Masse zur Erzeugung eines polymeren Bildes in der Schicht bildmäßig mit aktinischem Licht belichtet und
3) den Schichtträger und jene Bereiche der Schicht, welche von den das polymere Bild aufweisenden Schichtbereichen verschieden sind, zur Erzeugung eines Bildes eines polymeren Materials am Substrat mit dem Entwickler wegwäscht.
Erfindungsgemäß kann als lichtempfindliche Masse entweder eine photopolymerisierbare oder eine photoabbaubare Masse verwendet werden. Die photopolymerisierbare Masse wird zur Erzeugung eines Negativbildes verwendet, während die photoabbaubare Masse zur Erzeugung eines Positivbildes eingesetzt wird. Generell werden in den meisten Fällen negativ arbeitende lichtempfindliche Massen verwendet. Die nachstehende nähere Beschreibung der Erfindung erfolgt daher hauptsächlich unter Bezugnahme auf eine Ausführungsform, bei welcher eine photopolymerisierbare Masse als lichtempfindliche Masse eingesetzt wird.
Ein erfindungsgemäßes Bilderzeugungsverfahren wird z.B. wie folgt durchgeführt. Wenn ein lichtempfindliches Element, das eine photopolymerisierbare Schicht, die aus einer photopolymerisierbaren Masse besteht und in einem flüssigen Entwickler löslich oder dispergierbar ist, und einen mit einer Oberfläche der Schicht verbundenen Schichtträger enthält, an der anderen Oberfläche der photopolymerisierbaren Schicht
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mit einem Schutzfilm ausgestattet wird, wird zunächst der Schutzfilm abgelöst bzw. -gezogen. Die Oberfläche der photopolymerisierbaren Schicht des lichtempfindlichen Elementes wird dann auf die Oberfläche eines Substrats (wie eine verkupferte Platte) auflaminiert und mit dem Substrat verbunden. Anschließend wird die photopolymerisierbare Schicht bildmäßig mit aktinischem Licht belichtet, wobei durch Photopolymerisation der photopolymerisierbaren Masse ein polymeres Bild entsteht. Der Schichtträger und die unbelichteten Bereiche der Schicht werden dann mit dem.flüssigen Entwickler weggewaschen; dabei entsteht an der Substratoberfläche ein Bild aus einem polymeren Material.
Bei Verwendung des auf diese Weise erzeugten Bildes aus dem polymeren Material als Resistbild zur Herstellung einer gedruckten Schaltung werden folgende Verfahrensschritte durchgeführt. Das das Resistbild tragende Substrat wird in eine z.B. Eisen(lll)-chlorid enthaltende Ätzlösung eingetaucht, wodurch die freigelegten (blanken) Oberflächenbereiche des Substrats, welche aus Kupfer oder dergleichen bestehen und nicht durch das Resistbild geschützt sind, weggeätzt werden. Man entimmt das behandelte Substrat dann aus der Ätzlösung und entfernt zur Herstellung der gewünschten gedruckten Schaltung das Resistbild.
Bei der Aufbringung bzw. Auflaminierung einer lichtempfindlichen Schicht auf ein Substrat können die Temperatur der Substratoberfläche und/oder der vom Schichtträger abgekehrten Oberfläche der lichtempfindlichen Schicht und der zwischen dem Substrat und der lichtempfindlichen Schicht anzuwendende Druck in Abhängigkeit von der Art des Substrats und der lichtempfindlichen Schicht variiert werden. Im all-• gemeinen beträgt die Temperatur jedoch etwa 0 bis etwa 16O°C, vorzugsweise etwa 10 bis etwa 1200C, während der Druck gewöhnlich etwa 0,098 bis etwa 19,6 bar (etwa 0,1 bis etwa
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20 kg/cm .G), vorzugsweise etwa 0,49 bis etwa 4,9 bar (etwa 0,5 bis etwa 5 kg/cm .G) ausmacht.
Die zur Herstellung von Photoresists geeigneten lichtempfindlichen Elemente des photopolymerisierbaren Typs enthalten als wesentliche Bestandteile einen transparenten Schichtträger (Trägerfolie) und eine photopolymerisierbare Schicht, die ein organisches Bindemittel in Form mindestens eines polymeren Materials enthält, welches in einem als Entwickler zu verwendenden organischen Lösungsmittel löslich oder dispergierbar ist, sowie gegebenenfalls zusätzlich eine Schutzfolie bzw. einen Schutzfilm.
Als in einem Entwickler löslicher oder dispergierbarer, transparenter Schichtträger kann erfindungsgemäß eine entweder nicht-orientierte oder orientierte Folie verwendet werden. Im allgemeinen bevorzugt man orientierte Trägerfolien, z.B. monoaxial oder biaxial orientierte Folien. Beispiele für geeignete Trägerfolienmaterialien sind verschiedene Polymerarten, wie Polymethylmethacrylat oder Methylmethacrylatcopolymere mit mindestens einem anderen Monomeren, wie Methacrylsäure, Acrylsäure, Methylacrylat oder Butylacrylat, Polystyrol oder Styrolcopolymere mit mindestens einem anderen Monomeren, wie Acrylnitril und/ oder Butadien, Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymere, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Polycarbonate, chlorierte Polyolefine, wie chloriertes Polyäthylen oder chloriertes Polypropylen, Cellulosederivate, wie Cellulosediacetat, Cellulosetriacetat oder Celluloseacetatbutyrat und Mischungen davon. Das Viskositätsmittel des Molekulargewichts des polymeren Materials für die Trägerfolie ist nicht ausschlaggebend; man kann jedes beliebige polymere Material verwenden, sofern dieses in der Entwicklungsstufe durch Auflösung oder Dispergierung in einem flüssigen Entwickler entfernt werden
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kann. Das Viskositätsmittel des Molekulargewichts kann im Bereich von 5000 bis 1 000 000 liegen.
Der erfindungsgemäß zu verwendende flüssige Entwickler muß - wie erwähnt - dazu befähigt sein, sowohl die unbelichteten Bereiche der photopolymerisierbaren Schicht als auch den Schichtträger aufzulösen oder zu dispergieren. Beispiele für als Entwickler geeignete organische Lösungsmittel sind Ketone, wie Aceton oder Methyläthylketon, Ester, wie Methylformiat, Methylacetat, Äthylacetat oder die Amylacetate, Chlorkohlenwasserstoffe, wie Chloroform, Triehloräthylen, 1,1,1-Trichloräthan, 1,1,2-Trichloräthan oder Methylendichlorid, aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol oder Xylol, alicyclische Kohlenwasserstoffe, wie Cyclohexan, Alkohole, wie Methanol, Äthanol oder Isopropanol, die Cellosolve-Arten (Glykoläther), wie Methylcellosolve (Äthylenglykolmonomethyläther), und Tetrahydrofuran. Diese Lösungsmittel können entweder einzeln oder im Gemisch verwendet werden.
Beispiele für organische polymere Bindemittel, die in der photopolymerisierbaren Schicht des lichtempfindlichen Elements eingesetzt werden können, sind Polymethylmethacrylat und Copolymere von Methylmethacrylat mit mindestens einem anderen Monomeren, wie Methacrylsäure, Acrylsäure, Methylacrylat oder Butylacrylat, Styrol/Acrylnitril-Copolymere, chlorierte Polyolefine, wie chloriertes Polyäthylen oder chloriertes Polypropylen, Polyvinylbutyral und Mischungen davon. Von diesen organischen polymeren Bindemitteln werden Polymethylmethacrylat und Methylmethacrylat-Copolymere aufgrund ihrer Verträglichkeit mit dem für die photopolymerisierbare Schicht verwendeten, photopolymerisierbaren Monomeren und/oder ihrer Affinität mit dem flüssigen Entwickler (vgl. oben) besonders bevorzugt. Das Viskositätsmittel des Molekulargewichts des organischen polymeren Bindemittels ist nicht ausschlaggebend; man kann jedes beliebige polymere Bin-
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demittel verwenden, sofern dieses in der Entwicklungsstufe durch Auflösung oder Dispergierung in einem flüssigen Entwickler entfernbar ist. Das Viskositätsmittel des Molekulargewichts kann im Bereich von 5000 bis 1 000 000 liegen.
Im allgemeinen wird der passende flüssige Entwickler je nach der Art des für die photopolymierisierbare Schicht verwendeten organischen polymeren Bindemittels und des für den Schichtträger verwendeten polymeren Materials ausgewählt. Bei Verwendung von Acrylpolymeren (wie PoIymethylmethacrylat) als Bindemittel und Schichtträger (Trägerfolie) setzt man als flüssigen Entwickler beispielsweise Ketone und/oder Chlorkohlenwasserstoffe ein, während man Ketone für Vinylchloridpolymere und Ketone und/oder Ester für Cellulosederivate verwendet. Wenn für das organische Bindemittel ein anderes Material als für den Schichtträger eingesetzt wird, verwendet man als flüssigen Entwickler ein gemeinsames Lösungsmittel für beide Komponenten oder ein geeignetes Lösungsmittelgemisch.
Die Entwicklung kann erfindungsgemäß durch Weglösen der unbelichteten Bereiche der photopolymerisierbaren Schicht und des Schichtträgers durchgeführt werden. Wahlweise kann die Entwicklung erfolgen, indem man die Schicht und/oder den Schichtträger zum Quellen bringt und anschließend dispergiert und entfernt. Bei Verwendung von Polybutyral als Bindemittel der photopolymerisierbaren Schicht und von Polyvinylalkohol oder Polyvinylpyrrolidon als Schichtträger kann z.B. ein Wasser/Äthanol-Gemisch als flüssiger Entwickler verwendet werden.
Die photopolymerisierbare Schicht kann ein photopolymerisierbares Monomeres, ein organisches polymeres Bindemittel (vgl. oben) und einen Sensibilisator, wie einen Photopoly-
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merisationsinitiator, enthalten. Als photopolymerisierbare Monomere werden zweckmäßig äthylenisch ungesättigte Verbindungen, insbesondere polyfunktionelle Acrylmonomere, eingesetzt. Bevorzugt als photopolymerisierbare Monomere werden Verbindungen mit mindestens zwei ungesättigten Bindungen im Molekül, da diese Verbindungen bei Belichtung mit aktinischen Strahlen durch Photopolymerisation Vernetzungen ausbilden. Beispiele für zwei ungesättigte Bindungen aufweisende Acrylmonomere sind Diacrylate, wie Polyäthylenglykoldiacrylat oder Polypropylenglykoldiacrylat, und Dimethacrylate, wie Polyäthylenglykoldimethacrylat oder Polypropylenglykoldimethacrylat. Beispiele für Acrylmonomere mit drei ungesättigten Bindungen sind Triacrylate, wie Pentaerythrittriacrylat oder Trimethylolpropantriacrylat, und Trimethacrylate, wie Pentaerythrittrimethacrylat oder Trimethylolpropantrimethacrylat. Das Viskositätsmittel des Molekulargewichts von Polyäthylenglykoldiacrylat, Polypropylenglykoldiacrylat, Polyäthylenglykoldimethacrylat und Polypropylenglykoldimethacrylat ist - wie erwähnt - nicht ausschlaggebend, beträgt jedoch in der Regel bis zu 10 000, vorzugsweise bis zu 5 000. Weitere als photopolymerisierbare Monomere einsetzbare, äthylenisch ungesättigte Verbindungen sind z.B. die in der US-PS 3 469 982 beschriebenen Verbindungen, wie Polyvinylcinnamat oder Polyacrylamid. Diese Monomeren können einzeln oder im Gemisch eingesetzt werden. Das Mengenverhältnis des photopolymerisierbaren Monomeren zum organischen polymeren Bindemittel kann je nach Art des Monomeren und des Bindemittels innerhalb eines breiten Bereichs gewählt werden, sofern aus der daraus erzeugten photopolymerisierbaren Schicht ein vorteilhaftes Bild erhalten werden kann. Im allgemeinen wird das photopolymerisierbare Monomere in einer Menge von 10 bis 500 Gew.-Teilen (vorzugsweise 20 bis 200 Gew.-Teilen) pro 100 Gew.-Teile Bindemittel eingesetzt.
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Die Art des als Sensibilisator eingesetzten Photopolymerisationsinitiators ist bei der Erfindung nicht besonders kritisch; man kann vielmehr einen beliebigen bekannten Photopolymerisationsinitiator verwenden. Beispiele für geeignete Photopolymerisationsinitiatoren sind Carbonylverbindungen, wie Benzoin, Benzoin-C,-C.-alkyläther, Benzophenon, Anthrachinon, 2-Methylanthrachinon, 2-tert.-Bütylanthrachinon, 9,1 O^-Phenanthrenchinon, Diacetyl oder Benzil, Peroxide, wie Wasserstoffperoxid, Di-tert.-butylperoxid, Benzoylperoxid oder Methyläthylketonperoxid, organische Schwefelverbindungen, wie Di-n~ butyldisulfid, 2-Mercaptobenzothiazol, 2-Mercaptobenzoxazol, 2-Mercaptobenzimidazol, Thiophenol, Thiokresol, Carboxymethyl-NjN-dimethyldithiocarbamat oder Äthyltrichiormethansulfonat, Redoxinitiatoren, wie Eisen(II)-ionen/Peroxide (z.B. H2O2), Eisen(lII)-ionen/Peroxide(z.B. H2O2) oder Eisen(ll)-ionen/Pers\ilfationen, phot or eduzi erbare Farbstoffe, wie Bengalrosa, Erythrocin, Eosin, Acriflavin oder Thionin, Halogenverbindungen, wie Chlormethylnaphthylchloride, Phenacylchlorid, Chloraceton, ß-Naphthalinsulfonylchlorid oder XyIolsulfonylchloride, und Azo- oder Diazoverbindungen, wie α.α'-Azobisisobutyrnotril, 2-Azobis-2-methylbutyronitril oder Diazoniumsalze, z.B. ein Diazoniumchlorid von ρ-Aminodiphenylamin. Bei den vorgenannten Redoxinitiatoren können die Quelle für die Eisen(ll)-ionen Eisen(Il)-chlorid, die Quelle für die Eisen(lll)-ionen Eisen(III)-Chlorid und die Quelle für die Persulfationen Ammoniumpersulfat sein. Das Mengenverhältnis des Photopolymerisationsinitiators zum photopolymerisierbaren Monomeren kann innerhalb eines breiten Bereichs je nach der Art des Monomeren und Photopolymerisationsinitiators gewählt werden, sofern sich das gewünschte Bild erzielen läßt. Im allgemeinen bevorzugt man eine Menge des Photopolymerisationsinitiators von 0,1 bis 20 Gew.-Teilen, insbesondere 1 bis 10 Gew.-Teilen,pro 100 Gew.-Teile des Monomeren.
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Die photopolymerisierbare Schicht kann erfindungsgemäß aus mehreren Einzelschichten bestehen, wobei die Einzelschichten mit steigendem Abstand vom Schichtträger immer höhere Konzentrationen an Photopolymerisationsinitiator aufweisen. Bei einer solchen mehrschichtigen photopolymerisierbaren Schicht kann eine ungenügende Belichtung mit aktinischen Strahlen in den vom Schichtträger abgekehrten Bereichen der Schicht durch die Erhöhung des Initiatoranteils, durch welche in der vertikalen Richtung der photopolymerisierbaren Schicht eine praktisch gleichmäßige Photopolymerisation erzielt wird, kompensiert werden. Das praktisch gleichmäßig photopolymerisierbare Bild liefert nach der Entwicklung einen Bildresist mit praktisch vertikalen Seitenflächen. Um das vorgenannte Ziel zu erreichen, verwendet man gewöhnlich eine photopolymerisierbare Schicht mit zwei Einzelschichten, die eine unterschiedliche Initiatorkonzentration aufweisen. In diesem Falle ist die Konzentration des Photopolymerisationsinitiators in der Schicht an der vom Schichtträger abgekehrten Seite zweckmäßig 1,5- bis 10mal so groß wie in der Schicht an der Seite des Schichtträgers.
Die photopolymerisierbare Schicht kann einen Polymerisationsinhibitor enthalten. Beispiele für geeignete Polymerisationsinhibitoren sind-p-Methoxyphenol, Hydrochinon, Hydrochinone, die durch einen Alkylrest (wie eine Methyl- oder Äthylgruppe) oder einen Arylrest (wie eine Phenylgruppe) substituiert sind, tert.-Buty!brenzcatechin, Pyrogallol, Kupfer(I)-Chlorid, Phenothiazin, Chloranil, Naphthylamine, ß-Naphthol, 2,6-Di-tert.-butyl-p-kresol, Pyridin, Nitrobenzol, Dinitrobenzole, p-Toluidin, Methylenblau und Kupfersalze von organischen Säuren, wie Essigsäure. Der Anteil des Polymerisationsinihibitors kann je nach der Art des photopolymerisierbaren Monomeren und des Polymerisationsinhibitors variiert werden. Im allgemeinen wird der PoIymerisationsinihibitor jedoch in einer Menge von 0,01 bis
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5 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile photopolymerisierbares Monomeres eingesetzt.
Bezüglich der Verwendung eines Polymerisationsinhibitors wird festgestellt, daß die photopolymerisierbare Schicht einen anderen Aufbau aus mehreren Einzelschichten aufweisen kann, bei welchem die jeweiligen Schichten mit steigendem Abstand vom Schichtträger immer geringere Polymerisationsinhibitorkonzentrationen aufweisen. Bei einer solchen mehrschichtigen photopolymerisierbaren Schicht wird durch Belichtung der Schicht mit aktinischen Strahlen eine praktisch gleichmäßige Photopolymerisation in vertikaler Richtung der photopolymerisierbaren Schicht erzielt. Das praktisch gleichmäßig photopolymerisierbare Bild liefert nach der Entwicklung einen Bildresist mit praktisch vertikalen Seitenflächen. Um das vorgenannte Ziel zu erreichen, sieht man in der Regel eine photopolymerisierbare Schicht mit zwei Einzelschichten vor, die unterschiedliche Inhibitorkonzentrationen aufweisen. In diesem Falle ist die Konzentration des Polymerisationsinhibitors in der Schicht an der vom Schichtträger abgekehrten Seite zweckmäßig 0,01- bis 0,5mal so groß wie in der Schicht an der Seite des Schichtträgers .
Um das Bild besser sichtbar zu machen, kann man der photopolymerisierbaren Schicht ein Farbmittel einverleiben. Man kann für diesen Zweck beliebige, auf dem einschlägigen Gebiet gebräuchliche Farbmittel verwenden, beispielsweise Titandioxid, Ruß, Kristallviolett, Azopigmente, Eisenoxide, Phthalocyaninpigmente, Methylenblau, Rhodamin B, Fuchsin, Auramine, Azofarbstoffe oder Anthrachinonfarbstoffe. Wenn man als Farbmittel ein Pigment einsetzt, wird dieses in einem Anteil von 0,1 bis 25 Gew.-Teilen (vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-Teilen) pro 100 Gew.-Teile der Summe aus Bindemittel und Monomerem verwendet. Bei Verwendung eines Farbstoffs als Farbmittel wird dieser in einem Anteil von 0,01
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bis 10 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile der Summe aus Bindemittel und Monomerem eingesetzt.
Nach Bedarf kann man der phntopolymerisierbaren Schicht ferner eine heterocyclische ■> ■'. "toffverbindung einverleiben. Man kann für diesen Zweck beliebige, auf dem einschlägigen Gebiet gebräuchliche heterocyclische Stickstoffverbindungen verwenden, beispielsweise Benzimidazol, 2-Aminobenzimidazol, 5-Nitrobenzimidazol, 5-Methylbenzimidazol, Benzotriazol, 1-Chlorbenzotriazol oder 2-Aminolbenzothiazol. Durch die Einverleibung einer solchen heterocyclischen Stickstoffverbindung in die photopolymerisierbare Schicht läßt sich deren Haftvermögen gegenüber einem metallplattierten Substrat oder einem Metallsubstrat verbessern. Im allgemeinen werden Anteile der heterocyclischen Stickstoffverbindung von 0,1 bis 10 Gew.-Teilen (insbesondere 0,5 bis 5 Gew.-Teilen) pro 100 Gew.-Teile der Summe des Bindemittels und photopolymerisierbaren Monomeren bevorzugt. Als Alternative oder zusätzlich kann man zur Verbesserung der Haftfähigkeit zwischen photopolymerisierbarer Schicht und Substrat einen Klebstoff auf das Substrat aufbringen.
Weiterhin kann man der photopolymerisierbaren Schicht nach Bedarf einen Weichmacher einverleiben. Man kann für diesen Zweck einen beliebigen, auf dem einschlägigen Gebiet gebräuchlichen Weichmacher einsetzen, beispielsweise Phthalsäureester, wie Dimethylphthalat, Diäthylphthalat, Dibutylphthalat oder Dioctylphthalat, Glykolester, wie Dimethylglykolphthalat oder Athylphthalyläthylglykolat, Phosphorsäureester, wie Trikresylphosphat oder Triphenylphosphat und Ester aliphatischer dibasischer Säuren, wie Diisobutyladipat, Dioctyladipat oder Dimethylsebacat. Der Weichmacher wird in einer Menge von 0,1 bis 30 Gew.-Teilen (vorzugsweise 2 bis 10 Gew.-Teilen) pro 100 Gew.-Teile der Summe des
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organischen polymeren Bindemittels "und des photopolymerisierbaren Monomeren eingesetzt.
Wie erwähnt, können positiv arbeitende photoabbaubare Massen im erfindungsgemäßen Bilderzeugungsverfahren als anderer Typ einer lichtempfindlichen Masse verwendet werden. Beispiele für organische polymere Bindemittel, die für die positiv arbeitende lichtempfindliche Schicht verwendet werden können, sind Methylmethacrylat-Copolymere mit Acrylsäure und/oder Methacrylsäure, Novolakharze, Cellulosederivate, wie Celluloseacetatsuccinat, und Mischungen davon. Als Schichtträger können mit Vorteil Folien dienen, die aus einem in einem wäßrigen Lösungsmittel löslichen Polymeren, wie Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon oder Celluloseacetatsuccinat, erzeugt wurden. Der Ausdruck "wäßriges Lösungsmittel" schließt hier Wasser allein und wäßrige Lösungen von Säuren oder Alkalien ein. Als photoabbaubare Massen können mit Vorteil solche verwendet werden, die ein o-Chinondiazid enthalten, da derartige Massen eine hervorragende (optische) Auflösung besitzen. Wenn eine ein o-Chinondiazid enthaltende lichtempfindliche Masse verwendet wird, kann man als flüssigen Entwickler eine wäßrige Alkalilösung einsetzen.
Ein für die erfindungsgemäße Bilderzeugung geeignetes lichtempfindliches Element ist leicht herstellbar, z.B. in folgender Weise: Man bringt eine Lösung einer lichtempfindlichen Masse auf eine Ablösungs- bzw. Trennvermögen aufweisende Platte oder Folie auf und überträgt die gebildete lichtempfindliche Schicht auf einen Schichtträger (Trägerfolie), wobei man ein lichtempfindliches Element ohne Schutzfolie erhält. Bei Verwendung eines Schichtträgers, der gegenüber dem Angriff des Lösungsmittels einer Lösung einer lichtempfindlichen Masse widerstandsfähig ist, kann man die Lösung direkt auf den Schichtträger aufbringen, um ein licht-
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empfindliches Element zu erzeugen. Im Falle eines eine Schutzfolie aufweisenden lichtempfindlichen Elements bringt man eine Lösung einer lichtempfindlichen Masse auf die Schutzfolie auf und laminiert die gebildete lichtempfindliche Schicht mit der Schutzfolie auf einen Schichtträger. Anstatt eine Laminierung durchzuführen, kann man zur Bildung einer Trägerschicht eine Polymerlösung oder -emulsion auf die lichtempfindliche Schicht auftragen. Eine solche Trägerschicht wird selbstverständlich von der Definition "Schichtträger" oder "Trägerfolie" bzw. "Trägerfilm" umfaßt.
Das erfindungsgemäße, zur Bilderzeugung dienende lichtempfindliche Element enthält einen unorientierten oder orientierten, transparenten Schichtträger, der vorzugsweise aus einem aus den vorgenannten Polymeren ausgewählten polymeren Material besteht, und eine lichtempfindliche Schicht. Ein zur Auflösung oder Dispergierung sowohl des Schichtträgers als auch der Nicht-Bildbereiche der Schicht befähigter flüssiger Entwickler wird unter den vorgenannten Lösungsmitteln ausgewählt und zur Entwicklung verwendet. Es sei jedoch festgestellt, daß auch andere flüssige Entwickler als die hier beispielhaft aufgeführten Substanzen mit Vorteil verwendbar sind.
Unter einem "flüssigen Entwickler" ist hier eine Flüssigkeit zu verstehen, die dazu befähigt ist, den Schichtträger und die Nicht-Bildbereiche der Schicht zu entfernen, damit ein Bild erzeugt wird. Daher kann eine Flüssigkeit sogar dann, wenn sie nicht zum Weglösen des Schichtträgers und/oder der Nicht-Bildbereiche der Schicht befähigt ist, als Entwickler verwendet werden, sofern sie irgendwie in der Lage ist, den Schichtträger und die Nicht-Bildbereiche der Schicht im Rahmen irgendeiner Behandlung mit dem flüssigen Entwickler zu entfernen.
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Die Dicke der erfindungsgemäß verwendeten lichtempfindlichen Schicht beträgt vorzugsweise 0,1 bis 1 000 μΐη, insbesondere 1 bis 100 μη. Je dünner die lichtempfindliche Schicht ist, umso größer ist die Verbesserung der Auflösung.
Die Dicke des unorientierten oder orientierten transparenten Schichtträgers beträgt vorzugsweise 5 bis 100 μπι, insbesondere 10 bis 50 μπι. Solche Dicken werden gewählt, weil der transparente Schichtträger dem lichtempfindlichen Element eine genügend große Festigkeit verleihen muß,·daß das Element der Ablösung der Schutzfolie und der Laminierung auf das Substrat widersteht, damit eine Verformung des lichtempfindlichen Elements vermieden wird, und auch weil die .für die Entwicklung erforderliche Zeit im Falle eines dünnen, transparenten Schichtträgers verkürzt werden kann. Der orientierte Schichtträger kann nach herkömmlichen Methoden, beispielsweise durch Reck- oder Walzorientierung, hergestellt werden. Ein biaxial orientierter Schichtträger ist am besten geeignet.
Ein orientierter transparenter Schichtträger ist im allgemeinen dünn, verleiht einem lichtempfindlichen Element aber trotzdem eine ausreichende Festigkeit bzw. Elastizität (nerve). Ferner wird in diesem Falle die Auflösung des Schichtträgers durch die restliche innere Spannung aufgrund der Molekülorientierung erleichtert, weshalb die Entwicklungszeit verkürzt werden kann. Außerdem kann der Streuungsbereich von aktinischen Strahlen in der Folie bei Verwendung eines dünnen Schichtträgers verschmälert werden, wodurch die Bildauflösung verbessert wird. Die Verwendung eines orientierten, transparenten Schichtträgers bringt somit verschiedene praktische Vorteile mit sich.
Als Schutzfolien eignen sich z.B. bekannte Materialien, wie PoIyäthylenterephthalat-, Polypropylen-, Polyäthylen-, Cellulose-
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triacetat-, Cellulosediacetat-, Polyamid- und Polytetrafluoräthylenfolien, Papier, polyäthylenkaschiertes Papier und polypropylenkaschiertes Papier. Die Dicke der Schutzfolie beträgt 8 bis 80 μΐη, vorzugsweise 10 bis 30 μΐη.
Als Substrate, auf welchen ein Bild erzeugt wird, eignen sich beispielsweise eine Schichtplatte, deren Oberfläche(n) durch eine Ätzflüssigkeit ätzbar ist (sind), eine Metallplatte, wie eine Platte aus Kupfer, Aluminium, Eisen, Messing, Silber, Gold oder korrosionsbeständigem Stahl, eine Glasplatte oder eine Steinplatte. Schichtplatten, deren Oberfläche(n) ätzbar ist (sind), z.B. kupfer- oder aluminiumplattierte Substrate, können zur Herstellung von gedruckten Schaltungen gemäß dem Verfahren der Erfindung eingesetzt werden.
Als Lichtquelle für die Belichtung mit aktinischen Strahlen eignen sich z.B. Quecksilberhochdrucklampen, Quecksilberhöchstdrucklampen, Quecksilberniederdrucklampen, Xenonlampen, Kohlenbogenlampen und Glimm- bzw. Leuchtstofflampen (Fluoreszenzlampen). Außer aktinischem Licht von den genannten Lichtquellen kann man für die bildmäßige Belichtung auch Röntgen-, Laser- und Elektronenstrahlen verwenden.
Aus den vorangehenden Ausführungen geht hervor, daß die mühsame Verfahrensstufe des Ablösens des Schichtträgers vor oder nach der Belichtung bei der vorliegenden Erfindung entfallen kann. Da der Schichtträger nicht abgelöst zu werden braucht, kann die Dicke der lichtempfindlichen Schicht beträchtlich herabgesetzt werden, ohne daß die Kohäsion der lichtempfindlichen Schicht berücksichtigt zu werden braucht. Auf diese Weise kann die Bildauflösung beträchtlich verbessert werden. Wenn das für das erfindungsgemäße Verfahren verwendete lichtempfindliche Element unter Erhitzen
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mit dem Substrat laminiert wird, braucht ferner die Temperatur, da die Ablösung des Schichtträgers entfällt, nicht so stark wie bei der herkömmlichen Methode erhöht zu werden. Außerdem werden selbst bei geringer Haftung zwischen der lichtempfindlichen Schicht und dem Substrat gute Resultate erzielt, wenn lediglich die Haftung zwischen dem durch die Entwicklung erzeugten Bild und dem Substrat genügend gross ist, um der darauffolgenden Behandlung (wie einer Ätzung) zu widerstehen. Die Handhabung des lichtempfindlichen Elements wird daher durch die Erfindung beträchtlich vereinfacht und erleichtert. Bei der Erfindung stellt weiterhin die ungleichmäßige Haftung zwischen lichtempfindlicher Schicht und Substrat aufgrund eines ungleichmäßigen Erhitzens oder Pressens kein Problem mehr dar.
Das lichtempfindliche Element und das Bilderzeugungsverfahren der Erfindung können mit Vorteil zur Herstellung gedruckter Schaltungen herangezogen werden; der Anwendungsbereich der Erfindung beschränkt sich jedoch nicht darauf. Beispielsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren wirkungsvoll für das chemische Fräsen (chemical milling) oder Bearbeiten von Halbleitern angewendet werden. Das Verfahren eignet sich auch für die Herstellung von Photoreliefs, wie für Druckplatten, Namens- oder Motorschilder ι Dekorationsartikel und dergleichen.
Das erfindungsgemäße Bilderzeugungsverfahren kann mit Vorteil im Rahmen der verschiedensten herkömmlichen Methoden zur Herstellung gedruckter Schaltungen mit Hilfe von Photoresists angewendet werden. Der Stand der Technik kennt generell zwei unterschiedliche Methoden zur Herstellung von gedruckten Schaltungen für elektrische oder elektronische Vorrichtungen. Ein Verfahren wird als "subtraktive" Methode und das andere Verfahren als "additive" Methode bezeichnet. Die auf einem photographischen Vervielfältigungsprozeß beruhende
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"subtraktive" Methode besteht darin, daß man eine oder beide Seiten eines isolierenden Substrats mit einer leitfähigen Metallfolie auskleidet, das mit dem leitfähigen Metall kaschierte Substrat mit einer Schicht aus einem lichtempfindlichen Material bedeckt bzw. überzieht, die lichtempfindliche Schicht zur Erzeugung eines latenten Bildes der gewünschten Schaltung durch eine Vorlage (pattern mask) mit aktinischem Licht belichtet und das bildtragende Substrat mit einem Lösungsmittel entwickelt, welches dazu befähigt ist, die Nicht-Bildanteile der Schicht des lichtempfindlichen Materials zu entfernen. Dadurch erhält man einen Photoresist mit einem Positivbild der gewünschten Schaltung. Anschließend wird die Metallfolie in den nicht durch den Photoresist geschützten Bereichen zur Herstellung des Schaltungleiters . abgeätzt. Wenn das Substrat an beiden Seiten leitfähige Metallschichten aufweist und mit Durchgangslöchern versehen ist, werden nach der Ätzung die gesamten Oberflächen beider Seiten mit Ausnahme der den Durchgangslöchern entsprechenden Bereiche mit einem Resist bedeckt, wonach die Innenwandoberflächen der Durchgangslöcher mit einer stromlosen Abscheidung eines leitfähigen Metalls plattiert werden. Anschließend erfolgt nach Bedarf eine galvanische Abscheidung eines leitfähigen Metalls auf der stromlosen Ablagerung (vgl. z.B. die DE-OS 24 27 61 θ). Eine Alternative zur "subtraktiven" Methode ist die bekannte "additive" Methode zur Herstellung gedruckter Schaltungen. Bei dieser auf einem photographischen Vervielfältigungsprozeß beruhenden Methode bedeckt bzw. überzieht man im allgemeinen ein freiliegendes (blankes), keinerlei leitfähige Metallfolie aufweisendes Substrat mit einer Schicht eines lichtempfindlichen Materials, belichtet diese Schicht zur Erzeugung eines latenten Negativbildes der gewünschten Schaltung durch eine Vorlage mit aktinischem Licht und entwickelt das bildtragende Substrat mit einem Lösungsmittel, das dazu befähigt ist, die Nicht-Bildanteile der Schicht des lichtempfindlichen Materials zu entfernen. Dabei
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erhält man einen Photoresist mit einem Negativbild der gewünschten Schaltung. Anschließend wird ein leitfähiges Metall stromlos auf den nicht durch den Photoresist geschützten Bereichen abgeschieden, wonach man nach Bedarf ein leitfähiges Metall darauf galvanisch abscheidet, um die Leiteranteile der Schaltung zu erzeugen. Als Verbesserung der "additiven" Methode ist ein Verfahren bekannt, bei welchem man durch ein freiliegendes Substrat die erforderlichen Durchgangslöcher stanzt, mit Hilfe eines stromlosen Metallplattierbades eine anfängliche dünne Ablagerung eines leitfähigen Metalls über der gesamten Oberfläche aufbringt und dann einen Photoresist aufbringt und entwickelt, um ein Negativbild der gewünschten Schaltung zu erzeugen. Anschliessend erfolgt eine zusätzliche Metallplattierung durch galvanische Abscheidung zum Aufbau der Leiteranteile der Schaltung bis zu einer gewünschten Dicke, wonach man den Photoresist von den Nicht-Schaltungsbereichen entfernt und die anfängliche dünne stromlose Metallablagerung wegätzt. Bei jeder Methode, die eine stromlose Plattierung umfaßt, wird der Katalysator für die stromlose Plattierung im allgemeinen auf die zu plattierende Oberfläche aufgebracht oder in das Substrat selbst eingebaut.
Das Bilderzeugungsverfahren und das lichtempfindliche Element der Erfindung können mit Vorteil zur Herstellung der Photoresists angewendet werden, welche bei der vorstehend beschriebenen "subtraktiven" bzw. "additiven" Methode als Ätz- bzw. Plattierungsresist fungieren.
Als Abwandlung der vorgenannten "subtraktiven" Methode ist es ferner bekannt, gedruckte Schaltungen zu erzeugen, bei welchen das Substrat an beiden Seiten Leiterschaltungen aufweist und ti je an den gegenüberliegenden Seiten ausgebildeten Leiterschaltungen elektrisch über leitfähige Metallschichten miteinander verbunden sind, welche an den Innenwandoberflächen
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der Durchgangslöcher des Substrats ausgebildet sind. Das erfindungsgemäße Bilderzeugungsverfahren läßt sich in sehr vorteilhafter Weise insbesondere zur Herstellung von gedruckten Schaltungen des vorgenannten Typs anwenden. Bei der herkömmlichen Methode zur Herstellung gedruckter Schaltungen dieser Art wird das gedruckte Schaltbild nach der Methode erzeugt, bei welcher man mit Hilfe eines ätzbeständigen Metalls oder einer Farbe bzw. Tinte mit Maskierungsvermögen einen Resist an beiden Oberflächen eines mit einem leitfähigen Metall plattierten Substrats und an den Innenwandoberflächen der im Substrat ausgebildeten Durchgangslöcher erzeugt, wobei die Innenwandoberflächen jeweils mit leitfähigen Metallschichten überzogen sind, und das erhaltene , resisttragende Substrat ätzt, wodurch vorbestimmte, nicht durch den Resist geschützte Bereiche beider Oberflächen des metallplattierten Substrats weggeätzt werden. Bei dieser herkömmlichen Methode kann der Resist leicht an den Oberflächen des Substrats erzeugt werden, jedoch ist es schwierig, einen Resist an den Innenwandoberflächen der Durchgangslöcher mit Sicherheit auszubilden. Es besteht daher die Tendenz, daß das an den Innenwandoberflächen der Durchgangslöcher gebildete leitfähige Metall ebenfalls weggeätzt wird, was zur Folge hat, daß die Dicke der leitfähigen Metallschicht in den geätzten Bereichen der Innenwandoberflächen der Durchgangslöcher vermindert wird. Dies führt zu einer Widerstandserhöhung in diesen Bereichen, wodurch die Funktionsfähigkeit der gedruckten Schaltung herabgesetzt wird.
Als Mittel zur Überwindung der vorgenannten Nachteile wurde in jüngerer Zeit eine verbesserte Methode zur Herstellung gedruckter Schaltungen aus einem mit leitfähigem Metall plattiertem Substrat beschrieben, wobei das Substrat Durchgangslöcher aufweist, deren jeweilige Innenwandoberflächen mit leitfähigen Metallschichten überzogen sind. Das verbesserte Verfahren besteht darin, daß man die Oberflächen
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beider Seiten des metallplattierten Substrats einschließlich beider Öffnungen jedes Durchgangsloches mit lichtempfindlichen Schichten bedeckt bzw. überzieht, wodurch die Öffnungen der Durchgangslöcher verschlossen werden, so daß die leitfähige Metallschicht an der Innenwandoberfläche jedes Durchgangsloches vor der Ätzung, die in der anschliessenden Stufe zur Herstellung der Leiterschaltungen erfolgt, geschützt wird (vgl. d.B. die japanische Patentveröffentlichung Nr. 3746/1971). Bei diesen verbesserten Verfahren kann zur Bedeckung der Oberflächen beider Seiten des metallplattierten Substrats mit den lichtempfindlichen Schichten mit Vorteil ein lichtempfindliches Element verwendet werden, das einen die Ablösung gestattenden Träger, wie ein Trennschicht ) papier , und eine am Träger erzeugte, lichtempfindliche Harzschicht sowie gegebenenfalls eine Schutzfolie aufweist, welche an der von dem eine Ablösung gestattenden Träger abgekehrten Oberfläche der Schicht vorgesehen ist. Beispiele für solche lichtempfindliche Elemente sind Riston (Handelsprodukt von Du Pont Company, V.St.A.) und Laminar (Handelsprodukt von Thiokol/Dynachem Corp. , V.St.A.). Die japanische Patentveröffentlichung Nr. 3746/1971 beschreibt - wie erwähnt - ein Verfahren, bei dem man eine Seite einer lichtempfindlichen Harzschicht, die an der anderen Seite einen ablösbaren Schichtträger aufweist, auf beide Seiten eines isolierenden Substrats aufbringt, welches mit leitfähigen Metallschichten (z.B. dünnen Kupferschichten) überzogen ist und Durchgangslöcher aufweist. Auf diese Weise werden zumindest beide Öffnungen der Durchgangslöcher verschlossen. Danach belichtet man die lichtempfindlichen Harzschichten an beiden Seiten des Substrats mit aktinischem Licht, um vorbestimmte in den unlöslichen Zustand überführbare Bildmuster, welche zumindest beide Öffnungen jedes Durchgangsloches verschließen, zu erzeugen, und entfernt die ablösbaren Schichtträger von den lichtempfindlichen Harzschichten (diese beiden Verfahrensstufen
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können in beliebiger Reihenfolge vorgenommen werden). Anschließend wird die Entwicklung vorgenommen, und danach werden die leitfähigen Metallschichten in den anderen Bereichen als den als maskierende Resists wirkenden Bildbereichen weggeätzt. Bei diesem Verfahren muß der ablösbare Schichtträger vor der bildmäßigen Belichtung von der lichtempfindlichen Harzschicht abgetrennt werden, wenn der Schichtträger opak ist* Ein transparenter ablösbarer Schichtträger kann vor oder nach der bildmäßigen Belichtung entfernt werden. Im allgemeinen verwendet man für die lichtempfindliche Harzschicht ein lichtempfindliches Harz mit hoher Klebrigkeit, damit eine gute Haftung zwischen lichtempfindlicher Harzschicht und leitfähiger Metallschicht erzielt wird. Bei der Auflaminierung der lichtempfindlichen Harzschicht auf die leitfähige Metallschicht führt man außerdem die Laminierung unter Druck durch, um eine gute Haftung sicherzustellen. Die Entfernung des ablösbaren Schichtträgers von der eine derart hohe Klebrigkeit aufweisenden, lichtempfindlichen Harzschicht ist somit ziemlich schwierig. Daher verwendet man gewöhnlich einen Schichtträger, der eine gute Ablösung gestattet, beispielsweise eine Kunstharzfolie oder ein Wachs- oder Paraffinpapier. Selbst bei Verwendung eines solchen Schichtträgers mit guten AbIösungseigenschaften treten jedoch bei seiner Entfernung von der lichtempfindlichen Harzschicht häufig verschiedene Probleme auf. Es kann beispielsweise der Fall sein, daß die lichtempfindliche Harzschicht zusammen mit dem ablösbaren Schichtträger von der leitfähigen Metallschicht abgelöst wird oder daß sich in der lichtempfindlichen Harzschicht feine Löcher oder Gasblasen bilden. Ferner kommt es aufgrund der durch die Ablösung des Schichtträgers bedingten statischen Aufladung zum Anhaften von Staub. Daher kann die vorgenannte Methode nicht in technischem bzw. gewerblichem Maßstab zur Herstellung von gedruckten Schaltungen mit befriedigenden Durchgangslöchern herangezogen werden.
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Sämtliche vorgenannten Mängel der herkömmlichen Herstellungsmethoden für gedruckte Schaltungen können mit Hilfe der Erfindung überwunden werden. Anders ausgedrückt, können erfindungsgemäß gedruckte Schaltungen mit guten leitfähigen Metallschichten an den Innenwandoberflächen der Durchgangslöcher in sehr einfacher Weise erzeugt werden, ohne daß eine Entfernung des ablösbaren Schichtträgers von der lichtempfindlichen Harzschicht erforderlich ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird somit ein Verfahren zur Herstellung einer Schaltplatte bzw. gedruckten Schaltung geschaffen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man
1) auf die Oberflächen beider Seiten eines isolierenden Substrats, welches an beiden Seiten leitfähige Metallschichten sowie Durchgangslöcher aufweist, deren jeweilige Innenwandoberflächen mit leitfähigen Metallschichten überzogen sind, die Oberfläche einer Schicht aus einer lichtempfindlichen Masse mit Haftvermögen gegenüber dem Substrat aufbringt, um zumindest beide Öffnungen jedes der Durchgangslöcher mit dieser Schicht zu bedecken und zu verschließen, während die andere Oberfläche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse mit einem im wesentlichen transparenten Schichtträger (Trägerfolie) verbunden bzw. verklebt ist, welcher für aktinisches Licht durchlässig und in einem Entwickler löslich oder dispergierbar ist, der im wesentlichen aus einer Flüssigkeit besteht, die dazu befähigt ist, jene Schichtbereiche im wesentlichen aufzulösen oder zu dispergieren, welche von den Schichtbereichen verschieden sind, die durch die bildmäßige Belichtung in der nachstehenden Stufe 2) erzeugte polymere Bilder aufweisen, wobei man die Aufbringung der Oberfläche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse auf die Oberfläche des
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Substrats nach der Ablösung einer Schutzfolie durchführt, wenn eine solche Schutzfolie an der vom Schichtträger abgekehrten Oberfläche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse angebracht wurde,
2) die Schichten aus der lichtempfindlichen Masse an beiden Seiten des Substrats bildmäßig mit aktinischem Licht durch die betreffenden Schichtträger belichtet, um in den Schichten polymere Bilder zu erzeugen, welche zumindest beide öffnungen jedes Durchgangsloches bedecken;
3) die Schichtträger und jene Schichtbereiche, welche von den die polymeren Bilder aufweisenden Schichtbereiohen verschieden sind, mit dem Entwickler wegwäscht, um polymere Bildmuster an beiden Seiten des Substrats zu erzeugen, und
4) die leitfähigen Metallschichten in jenen Bereichen wegätzt, welche von den als maskierende Resists fungierenden Bereichen der polymeren Bildmuster verschieden sind.
Beim vorgenannten Verfahren kann man für die Schicht aus der lichtempfindlichen Masse entweder eine negativ arbeitende, aufgrund der Belichtung polymerisierbare lichtempfindliche Masse oder eine positiv arbeitende, aufgrund der Belichtung zum Abbau veranlaßbare lichtempfindliche Masse verwenden. Als negativ arbeitende lichtempfindliche Massen kann man die vorgenannten Massen, welche ein organisches polymeres Bindemittel, eine äthylenisch ungesättigte Verbindung und einen Sensibilisator enthalten, verwenden. Als positiv arbeitende lichtempfindliche Massen bevorzugt man die vorgenannten, o-Chinondiazid enthaltenden Massen.
Als Entwickler für die Herstellung von Durchgangslöcher aufweisenden gedruckten Schaltungen eignen sich flüssige Entwickler, die zur Auflösung oder Dispergierung der Nicht-
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Bildbereiche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse sowie des Schichtträgers befähigt sind, wie die vorstehend beispielhaft genannten Substanzen.
Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind aus der nachfolgenden, auf die beigefügten Zeichnungen bezugnehmenden Erläuterung ersichtlich. Von den Zeichnungen zeigen:
Die Figuren 1 bis 3 sowie 5 bis 9 schematische Querschnitte, welche beispielhaft die aufeinanderfolgenden Stufen der Herstellung einer gedruckten Schaltung gemäß der Erfindung erläutern; und
Figur 4 einen schematischen Querschnitt durch eine Ausführungsform eines zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehenen lichtempfindlichen Elements.
Anhand der Figuren 1 bis 9 soll nun das Verfahren zur Herstellung einer gedruckten Schaltung mit Hilfe eines negativ arbeitenden lichtempfindlichen Elements als eine Ausführungsform des betreffenden Aspekts der Erfindung erläutert werden.
Gemäß Figur 1 werden beide Oberflächen eines isolierenden Substrats 1, das beispielsweise aus einem Phenol- oder Epoxyharz besteht, derart mit Kupferfolien überzogen, daß dünne Kupferschichten 2 und 3 gebildet werden. Anschließend werden durch den Verbund gemäß Figur 2 Durchgangslöcher 4 und 5 an vorbestimmten Stellen gebohrt oder gestanzt. Sodann werden gemäß Figur 3 die Innenwandoberflächen der Durchgangslöcher 4 und 5 zur Abscheidung einer anfänglichen dünnen Kupferschicht stromlos plattiert und anschließend zur Ausbildung der eine gewünschte Dicke aufweisenden Durchgangsloch-Leiterschichten 6 und 7 (welche dünne Kupferschichten
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to.
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darstellen, elektroplattiert. Wenn das lichtempfindliche Element eine aus Polyäthylen oder dergleichen bestehende Schutzfolie 10 aufweist (vgl. Figur 4), wird die Schutzfolie abgelöst. Die von den Schichtträgern 8 und 11 abgekehrten Oberflächen der photopolymerisierbaren Schichten 9 und 12 werden dann unter Anwendung eines geeigneten Drucks bei etwa O bis etwa 1600C auf beide Oberflächen des kupferplattierten (verkupferten) isolierenden Substrats zur Herstellung einer Schichtplatte aufgebracht; dadurch werden zumindest beide Öffnungen jedes der Durchgangslöcher 4 und 5, deren Innenwandoberflächen die Durchgangsloch-Leiterschichten 6 bzw. 7 aufweisen, mit den photopolymerisierbaren Schichten 9 und bedeckt (vgl. Figur 5). Die Dicke der photopolymerisierbaren Schichten 9 und 12 ist nicht besonders kritisch, beträgt jedoch vorzugsweise 0,5 bis 100 μπι, insbesondere 5 "bis 70 μΐη. Wie Figur 6 zeigt, belichtet man anschließend die photopolymerisierbaren Schichten bildmäßig durch Negativfilme 13 und 14 mit aktinischem Licht, wodurch in den photopolymerisierbaren Schichten polymere Bilder erzeugt werden, welche im flüssigen Entwickler unlöslich sind. Hierauf werden die Schichtträger 8 und 11 und die unbelichteten Nicht-Bildbereiche der Schichten, wie in Figur 7 dargestellt ist, mit einem flüssigen Entwickler unter Anwendung einer geeigneten Entwicklungsmethode (wie einer Spritz- bzw. Sprühentwicklung) weggelöst oder -dispergiert. Bei der diesem Erfindungsaspekt entsprechenden Methode ist es unbedingt notwendig, daß zumindest beide Öffnungen jedes der Durchgangslöcher 4 und 5 vollständig mit im flüssigem Entwickler unlöslichen, photopolymerisierten Bereichen 9a, 9b und 12a bedeckt werden. Die Entwicklung kann an den beiden Seiten der Schichtplatte nacheinander oder gleichzeitig vorgenommen werden. Anschließend taucht man die erhaltene Platte in eine z.B. Eisen(III)-chlorid enthaltende Ätzlösung, um die dünnen Kupferschichten 2 und 3 abzuätzen. Die anderen Bereiche der dünnen Kupferschichten als jene, welche mit den als maskierende Resists
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bzw. Schutzabdeckungen dienenden unlöslichen, photopolymerisierten Bereichen 9a, 9b, 12a etc. bedeckt sind, werden mit der Ätzlösung weggeätzt, wodurch die gewünschten Leitermuster entstehen (vgl. Figur 8). Anschließend wäscht man mit Wasser. Danach werden die unlöslichen, photopolymerisierten Bereiche 9a, 9b, 12a etc. der polymeren Bilder, wie Figur 9 zeigt, durch Eintauchen in z.B. Methylendichlorid und anschließendes Waschen entfernt. Nach Bedarf werden die dünnen Kupferschichten 2 und 3 und die Durchgangsloch-Leiterschichten 6 und 7 mit Gold oder Lötmittel plattiert. Man erhält auf diese Weise eine gedruckte Schaltung, welche Durchgangsloch-Leiterschichten 6 und 7 mit hervorragender Qualität aufweist.
Bei der Herstellung einer gedruckten Schaltung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren entfällt - wie erwähnt - die Entfernung des ablösbaren Trägers. Dadurch wird der Herstellungsprozeß stark vereinfacht. Ferner brauchen Probleme des Standes der Technik, wie die Ablösung der lichtempfindlichen Harzschicht von der leitfähigen Metallschicht, die Ausbildung von Nadellöchern oder Gasblasen und das Anhaften von Staubpartikeln aufgrund der statischen Aufladung beim Ablösen des Schichtträgers, beim erfindungsgemäßen Verfahren überhaupt nicht beachtet zu werden. Somit gestattet die Erfindung die wirtschaftlich und technisch vorteilhafte Massenfertigung von hochwertigen gedruckten Schaltungen mit Durchgangslöchern, deren Innenwandungen jeweils durch hervorragende Leiterschichten ausgekleidet sind.
Man kann das erfindungsgemäße lichtempfindliche Element bzw. Aufzeichnungsmaterial ferner vorteilhafterweise in Form eines langgestreckten Streifens erzeugen, der zur besseren Handhabung oder Lagerung oder dergl. zu einer Rolle aufgewickelt werden kann.
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-y-
Die nachstehenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern, ohne sie jedoch zu beschränken.
In den Beispielen wird die "Auflösung" wie folgt bestimmt. Man erzeugt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mehrere polymere Bilder unter Verwendung eines lichtempfindlichen Elements und mehrerer Filmmasken (mask films), die sich in der Linienbreite des Bildes unterscheiden, welches aus eine gegebene Breite aufweisenden transparenten Linien und dieselbe Breite wie die transparenten Linien aufweisenden opaken Linien besteht. Man betrachtet jedes polymere Bild visuell durch ein Mikroskop, um festzustellen, ob das polymere Bild erkennbare Linien aufweist oder nicht. Die Mindest-Linienbreite unter den Linienbreiten der Bilder jener Filmmasken, welche ein polymeres Bild mit erkennbaren Linien ergeben können, wird als die "Auflösung" des lichtempfindlichen Elements definiert.
Das im vorliegenden Rahmen angegebene Viskositätsmittel des Molekulargewichts (My.) wird aus der grundmolaren Viskositätszahl (Intrinsikviskosität) [rj] bei 25 0C einer Lösung des Polymeren in einem Lösungsmittel nach folgender Gleichung berechnet:
[η] = KMj
worin K und α artspezifische Konstanten des Polymeren darstellen.
Die grundmolare Viskositätszahl wird mit Hilfe eines Ostwald-Viskosimeters bestimmt.
Für Polymethylmethacrylat und Polystyrol werden z.B. folgende Lösungsmittel verwendet und gelten folgende Konstanten K und or;
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Lösungsmittel K α
Polymethylmethacrylat Chloroform 4,85 x 10 0,80 Polystyrol Benzol 1,0 χ 10 0,74
Das Viskositätsmittel des Molekulargewichts (My-) ist prak
tisch gleich wie das Gewichtsmittel des Molekulargewichts
(Mw).
In den Beispielen wird die Trägerfolie häufig einfach als
"Schichtträger" "bezeichnet.
Beispiel 1
Man stellt eine Lösung zur Herstellung einer photopolymerisierbaren Schicht aus folgenden Bestandteilen her:
Methylmethacrylat/Methacrylsäure-Copolymeres
(Molverhältnis 90:10; B7- = 120 000) 40 g
Trimethylolpropantriacrylat 15 g
2-Äthylanthrachinon 0,5 g
Methyl violett (CI. 42535) 0,1 g
p-Methoxyphenol 0,15 g
Methylethylketon 140 g
Die Lösung wird auf eine 25 μΐη dicke Polyäthylenterephthalatfolie aufgetragen und 5 Min. bei 800C getrocknet. Es bildet sich eine photopolymerisierbare Schicht mit einer trockenen Dicke von 12 μπι. Auf diese photopolymerisierbare Schicht wird dann zur Herstellung eines lichtempfindlichen Elements unter Anwendung einer Druckwalze eine 20 μπι dicke, biaxial orientierte Polystyrolfolie (Styrofilm; Handelsprodukt von Asahi-Dow Limited, Japan) als Schichtträger auflaminiert.
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ty
Weiterhin wird ein verkupfertes, glasfaserverstärktes Epoxyharz-Substrat mit Trichloräthylen entfettet, 30 Sekunden in 10 gew.-^ige wäßrige Salzsäure getaucht, mit Wasser gewaschen, mit einer Oberflächenschleifmaschine (es wird eine handelsübliche Walze (roll) vom Typ Scotchbrite 7VF von Minesota Mining and Manufacturing Company, V.St.A., verwendet) aufgerauht, mit Wasser gewaschen und getrocknet.
Die als Schutzfolie für das lichtempfindliche Element dienende Polyäthylenterephthalatfolie wird dann abgezogen. Dann wird die photopolymerisierbare Schicht mit dem Schichtträger mit Hilfe von Quetschwalzen auf das in der vorgenannten Weise behandelte und auf 900C erhitzte, verkupferte Substrat zur Herstellung einer Schichtplatte auflaminiert. Der Laminierdruck beträgt 1,96 bar (2,0 kg/cm .G) und die Laminiergeschwindigkeit 1 m/min. Die Haftung zwischen der als Schichtträger dienenden, biaxial orientierten Polystyrolfolie und der photopolymerisierbaren Schicht ist sehr groß, so daß die Trägerfolie beim Versuch zur gewaltsamen Auftrennung reißt oder zwischen der Kupferoberfläche und der photopolymerisierbaren Schicht eine Ablösung stattfindet.
Die photopolymerisierbare Schicht der erhaltenen Schichtplatte wird 45 Sekunden durch ein Negativbild mit den aktinischen Strahlen einer 3 kW-Quecksilberhochdrucklampe (Handelsprodukt von Ushio Electric Inc., Japan), die in 50 cm-Abstand von der Schichtträgeroberfläche angeordnet wird, belichtet. Anschließend spritzt man 60 Sekunden lang aus einer Sprühdüse 1,1,1-Trichloräthan gegen die Schichtplatte, um die Trägerfolie und die unbelichteten Bereiche der photopolymerisierbaren Schicht wegzulösen und zu beseitigen. Auf diese Weise erhält man ein Resistbild. Man bestimmt die Auflösung des Bildes und stellt klare Linien mit einer Breite von 25 μΐη fest. Dann spritzt man zur Entfernung des Kupfers an den nicht durch das Resistbild geschütz-
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tr
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ten Bereichen mit Hilfe einer Düsen-Ätzvorrichtung Eisen (IH)-chloridlösung (500C; Dichte 45° Bäume) gegen die Schichtplatte. Das Resistbild wird bei dieser Ätzung überhaupt nicht aufgeladen und bleibt mit dem verkupferten Substrat fest verbunden. Die geätzte Schichtplatte bzw. -tafel wird dann mit Wasser gewaschen und getrocknet, wonach der Resist mit Methylendichlorid entfernt wird. Man erhält ein klares Kupfermuster mit einer Linienbreite von 25 μπι.
Beispiel 2
Man stellt eine Lösung für eine photopolymerisierbare Schicht aus folgenden Bestandteilen her:
Styrol/Acrylnitril-Copolymeres;
(MolVerhältnis = 85:15; Mv = 1^O 000) 50 g
Pentaerythrittriacrylat 15 g
2-Methylanthrachinon 0,5 g
Victoriablau (CI. 42563) 0,2 g
Methylethylketon 280 g
Man trägt die erhaltene Lösung auf eine 50 μπι dicke Polypropylenfolie auf, wobei eine photopolymerisierbare Schicht mit einer trockenen Dicke von 15 μπι entsteht. Die photopolymerisierbare Schicht wird dann auf eine 15 μηι dicke, biaxial orientierte Polystyrolfolie auflaminiert. Die Auflaminierung auf das Substrat sowie die anschließende Belichtung und Entwicklung werden gemäß Beispiel 1 durchgeführt. Die Auflösung des erhaltenen Bildes beträgt 30 μπι. Das Resistbild erleidet bei der Ätzung keinerlei Veränderung. Nach der Entfernung des Resists erhält man ein befriedigendes Muster.
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re
Beispiel 3
9 ,5 g
20 ,25 g
O ,1 g
O g
O g
150 g
Man stellt eine Lösung für eine photopolymerisierbare Schicht aus folgenden Bestandteilen her:
Chloriertes Polyäthylen (Super Chlon 9O7LTA,
Handelsprodukt von Sanyo-Kokusaku Pulp Co.,
Ltd., Japan) 21 g
Polymethylmethacrylat (DeIpowder 8ON, Handelsprodukt von Asahi Kasei Kogyo K.K., Japan)
Trimethylolpropantriacrylat Benzophenon Michlers Keton Malachitgrün (Oxalat) Methyläthylketon
Die Lösung wird auf eine 50 μπι dicke Polypropylenfolie aufgebracht, wobei eine photopolymerisierbare Schicht mit einer trockenen Dicke von 10 μΐη erhalten wird. Anschließend wird die photopolymerisierbare Schicht auf eine als Schichtträger dienende, 20 μπα dicke, biaxial orientierte PoIymethylmethacrylatfolie auflaminiert. Dann wird die Polypropylenfolie abgelöst und die photopolymerisierbare Schicht mit ihrem Träger unter Verwendung von Quetschwalzen auf ein auf 1000C erhitztes, verkupfertes Epoxyharzsubstrat auflaminiert. Der Laminierdruck beträgt 3,9 bar (4 kg/cm .G) und die Laminiergeschwindigkeit 1,5 m/min. Anschließend werden die Belichtung und Entwicklung gemäß Beispiel 1 durchgeführt. Die Auflösung des erhaltenen Bildes beträgt 20 μπι. Das Resistbild ist selbst nach der Ätzung stabil. Nach der Entfernung des Resists erhält man ein befriedigendes Muster.
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1*
Beispiel 4
Die gemäß Beispiel 1 hergestellte Lösung wird auf eine 25 μπι dicke Polyäthylenterephthalatfolie zur Herstellung einer photopolymerisierbaren Schicht mit einer trockenen Dicke von 10 μΐΐι aufgetragen. Anschließend wird die photopolymerisierbare Schicht zur Herstellung eines lichtempfindlichen Elements auf eine als Schichtträger dienende, 20 μπι dicke unorientierte Polycarbonatfolie auf laminiert. Nach Ablösung der Polyäthylenterephthalatfolie wird die photopolymerisierbare Schicht mit ihrem Träger durch Pressen auf ein auf 1000C erhitztes, verkupfertes Epoxyharzsubstrat auflaminiert, wobei man eine Schichtplatte bzw. -tafel erhält. Der Laminierdruck beträgt 2,45 bar (2,5 kg/cm .G) und die Laminierzeit 30 Sekunden. Anschliessend belichtet man die photopolymerisierbare Schicht der Schichtplatte 30 Sekunden durch ein Negativbild mit den aktinischen Strahlen einer 2 kW-Quecksilberhöchstdrucklampe (Handelsprodukt von Ork Manufacturing Co., Ltd., Japan), die in 50 cm-Abstand von der Schichtträgeroberfläche aufgestellt wird. Danach wird zur Auflösung und Entfernung der Trägerfolie und der unbelichteten Bereiche der photopolymerisierbaren Schicht Tetrahydrofuran 45 Sekunden lang aus einer Sprühdüse gegen die Schichtplatte gespritzt. Man erhält ein Resistbild, dessen Auflösung man bestimmt. Es werden klare Linien mit einer Breite von 30 μπι festgestellt. Anschließend ätzt man die Schichtplatte mit Hilfe einer Sprühdüsen-Ätzvorrichtung unter denselben Bedingungen wie in Beispiel 1. Das Resistbild erleidet dabei keinerlei Veränderung und bleibt mit dem verkupferten Substrat fest verbunden. Anschließend wird die Schichtplatte mit Wasser gewaschen und getrocknet. Dann entfernt man den Resist mit Methylendichlorid, wonach man ein befriedigendes, aus 30 μπι breiten Linien bestehendes Kupfermuster erhält.
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«r
Beispiel 5
Eine Lösung für eine photopolymerisierbare Schicht wird gemäß Beispiel 3 hergestellt und auf eine 50 μΐη dicke Polypropylenfolie aufgetragen, wobei man eine photopolymerisierbare Schicht mit einer trockenen Dicke von 15 μπι erhält. Der Überzugsfilm wird zur Herstellung eines lichtempfindlichen Elements auf eine als Schichtträger dienende, 20 μηι dicke, biaxial orientierte Polyvinylchloridfolie auflaminiert. Dann wird die Polypropylenfolie abgelöst und die photopolymerisierbare Schicht mit ihrem Träger auf ein auf 1000C erhitztes, verkupfertes Epoxyharzsubstrat auflaminiert, Anschließend führt man die Belichtung und Entwicklung gemäß Beispiel 4 durch. Man erhält ein Resistbild, dessen Auflösung mit 30 μια ermittelt wird. Selbst nach der Ätzung ist das Resistbild stabil. Nach Entfernung des Resists erhält man ein befriedigendes Muster.
Beispiel 6
Man stellt eine Lösung für eine photopolymerisierbare Schicht aus folgenden Bestandteilen her:
Celluloseacetatbutyrat (K^. = 60 000) 30 g
Trimethylolpropantriacrylat 10 g
2-Methylanthrachinon 0,5 g
Victoriablau (CI. 42563) 0,2 g
Methyläthylketon 160 g
Die erhaltene Lösung wird auf eine 25 μπι dicke Polyäthylenterephthalatfolie aufgetragen, wobei eine photopolymerisierbare Schicht mit einer trockenen Dicke von 10 μΐη gebildet wird. Auf die Oberfläche der photopolymerisierbaren Schicht wird dann zur Herstellung eines lichtempfindlichen Elements
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mit Hilfe einer Druckwalze eine 15 μπι dicke, unorientierte Cellulosediacetatfolie auflaminiert. Dann wird die als Schutzfolie des lichtempfindlichen Elements dienende PoIyäthylenterephthalatfolie abgezogen. Hierauf wird die photopolymerisierbare Schicht zur Herstellung einer Schichtplatte durch Pressen bei Raumtemperatur auf ein verkupfertes Phenolharzsubstrat auflaminiert. Danach wird die photopolymerisierbare Schicht der Schichtplatte analog Beispiel 1 mit aktinischem Licht belichtet. Anschließend entwickelt man mit Aceton. Das erhaltene Resistbild ist klar und gegenüber einer Ätzung mit Eisen(III)-chloridlösung ausreichend beständig. Wenn man den Resist nach der Ätzung entfernt, erhält man ein befriedigendes Muster.
Vergleichsbeispiel 1
Gemäß Beispiel 1 wird eine photopolymerisierbare Schicht mit einer trockenen Dicke von 12 μΐη auf eine 25 μπι dicke PoIyäthylenterephthalatfolie als Schichtträger aufgebracht. Analog Beispiel 1 wird die photopolymerisierbare Schicht mit ihrem Träger durch Pressen auf ein auf 900C erhitztes, verkupfertes Epoxyharzsubstrat aufgebracht und danach mit aktinischem Licht belichtet. Bei der anschließenden Ablösung der Polyäthylenterephthalatfolie bleiben ein Teil der photopolymerisierbaren Schicht am verkupferten Substrat und der andere Teil dieser Schicht an der Polyäthylenterephthalatfolie haften. Die photopolymerisierbare Schicht wird somit zerstört, und es wird ein unregelmäßiges Bild erzielt.
Vergleichsbeispiel 2
Eine auf eine 50 μπι dicke Polypropylenfolie als Schichtträger gemäß Beispiel 3 aufgebrachte, photopolymerisierbare
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SV
Schicht wird zur Herstellung einer Schichtplatte analog Beispiel 3 auf ein auf 10O0C erhitztes, verkupfertes Epoxyharzsubstrat auflaminiert. Dann "belichtet man analog Beispiel 1 mit aktinischem Licht. Durch Ablösung der Polypropylen-Trägerfolie wird die photopolymerisierbare Schicht zerstört und bleibt sowohl am Schichtträger als auch auf der Kupferoberfläche haften. Eine Entwicklung der erhaltenen Schichtplatte ist daher praktisch nutzlos.
Beispiel 7
Man stellt eine Lösung für eine photopolymerisierbare Schicht analog Beispiel 1 her, wobei man anstelle von 1 ,5 g 2-Äthylanthrachinon nur 0,5 g dieses Photopolymerisationsinitiators einsetzt. Diese Lösung wird nachstehend als "Lösung A" bezeichnet. Die gemäß Beispiel 1 hergestellte Lösung erhält die Bezeichnung "Lösung B".
Die Lösung A wird auf eine 25 μπι dicke Polyäthylenterephthalatfolie aufgetragen und getrocknet, wobei eine Schicht A mit einer trockenen Dicke von 12 μι erhalten wird. Die Lösung B wird dann auf die Schicht A aufgebracht und getrocknet, wobei eine Schicht B mit einer trockenen Dicke von 12 μηι gebildet wird. Man erhält somit eine photopolymerisierbare Schicht mit einer Gesamtdicke von 24 μπι. Diese Schicht wird auf eine 20 μπι dicke, biaxial orientierte Polystyrolfolie auflaminiert.
Analog Beispiel 1 führt man dann eine Laminierung auf eine Kupferplatte, bildmässige Belichtung und Entwicklung durch, wobei am Kupfersubstrat ein Resistbild erzeugt wird.
Das Resistbild besitzt im wesentlichen vertikale Seitenflächen. Es wird nicht festgestellt, daß der Polymerisationsgrad in der Schicht A aufgrund der Streuung der akti-
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nischen Strahlen geringer als der Polymerisationsgrad in der Schicht B ist. ■-"..".
Beispiel 8
Man stellt eine Lösung für eine photopolymerisierbare Schicht analog Beispiel 1 her, wobei man jedoch 0,03 g anstelle 0,15 g p-Methoxyphenol als Polymerisationsinhibitor einsetzt. Die erhaltene Lösung wird als "Lösung C" bezeichnet. Die gemäß Beispiel 1 hergestellte Lösung wird "Lösung D" genannt.
Die Lösung C wird auf eine 25 μπι dicke Polyäthylenterephthalatfolie aufgebracht und getrocknet, wobei eine Schicht C mit einer trockenen Dicke von 10 μπι gebildet wird. Anschliessend trägt man die Lösung D auf die Schicht C auf und trocknet sie, wobei eine Schicht D mit einer trockenen Dicke von 10 μια .entsteht» Man erhält somit eine photopolymerisierbare Schicht mit einer Gesamtdicke von 20 μΐη. Diese Schicht wird auf eine 20 μπι dicke, biaxial orientierte Polystyrolfolie auflaminiert.
Analog Beispiel 1 werden dann eine Laminierung auf ein Kupfersubstrat, bildmäßige Belichtung und Entwicklung durchgeführt, wodurch letztlich ein Resistbild am Kupfersubstrat erzeugt wird.
Eine Untersuchung der Querschnitte des erhaltenen Resist-"-biid.es ergibt, daß dieses praktisch vertikale Seitenflächen und befriedigende Querschnitte mit praktisch rechteckiger Form aufweist. Dieser Effekt ist auf die praktisch gleichmäßige Polymerisation zurückzuführen, welche dadurch erzielt wird, daß man in der photopolymerisierbaren Gesamtschicht die Schicht C vorsieht, welche zur Erhöhung ihrer
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Lichtempfindlichkeit eine geringere Menge des Polymerisationsinhibitors enthält.
Beispiel 9
Man versetzt die gemäß Beispiel 1 hergestellte Lösung mit 0,6 g Benzimidazol, trägt sie auf eine 25 μπι dicke Polyäthylenterephthalatfolie auf und trocknet sie zur Bildung einer photopolymerisierbaren Schicht mit einer trockenen Dicke von 25 μπι. Die photopolymerisierbare Schicht wird dann zur Herstellung eines lichtempfindlichen Elements auf eine als Schichtträger dienende, 20 μπι dicke, biaxial orientierte Polystyrolfolie auflaminiert.
Anschliessend wird die Polyäthylenterephthalatfolie abgelöst und die freigelegte photopolymerisierbare Schicht gemäß Beispiel 1 auf ein Kupfersubstrat auflaminiert. Dabei erhält man eine Schichtplatte, die man analog Beispiel 1 mit aktinischem Licht belichtet, wobei man jedoch keinen Negativfilm verwendet. Ferner wird eine gleiche photopolymerisierbare Schicht, wie sie in Beispiel 1 hergestellt wird, mit ihrem Träger gemäß Beispiel 1 auf ein Kupfersubstrat auflaminiert. Die erhaltene Schichtplatte wird in der vorstehend beschriebenen Weise mit aktinischem Licht belichtet. Dann wird auf die Schichtplatten zur Entfernung des Trägers jeweils gemäß Beispiel 1 1 ,1 ,1-Trichloräthan aufgespritzt. Danach bringt man auf die Oberfläche einer freigelegten photopolymerisierten Schicht jeder erhaltenen Schichtplatte einen Epoxyharzkleber (Araldite; Handelsprodukt von Ciba-Geigy Co., Ltd., Schweiz) auf. Zur Herstellung einer Schichtplattenprobe wird dann auf die Klebstoffschicht ein Kupfersubstrat auflaminiert.
Man bestimmt die Scherspannung zwischen der photopolymerisierten Schicht und dem Kupfersubstrat jeder Schichtplatten-
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probe gemäß ASTM Prüfnorm D 1002-64. Die Scherspannung zwischen der Benzimidazol enthaltenden photopolymerisierten Schicht und dem Kupfersubstrat beträgt 29,4 bar (30 kg/cm ) und die Scherspannung zwischen der kein Benzimidazol enthaltenden photopolymerisierten Schicht und dem Kupfersubstrat 17,6 bar (18 kg/cm). Das Benzimidazol hat somit eine ausgeprägte Wirkung auf die Haftfähigkeit zwischen photopolymerisierter Schicht und Kupfersubstrat.
Beispiel 10
Man stellt eine Lösung für eine lichtempfindliche Schicht aus folgenden Bestandteilen her:
Methylmethacrylat/Methacrylsäure-Copolymeres (Molverhältnis = 90:10; M^. = 90 000) 5 g
Kresol-Novolakharz
(Sumiliteresin, Handelsprodukt von Sumitomo
Bakelite Co., Ltd., Japan)
2-(Naphthochinon-1,2-diazid-5-sulfonyloxy)-7-oxynaphthalin
Viktoriablau (C.I. 42563) Dioxan
Äthylendichiorid
Die erhaltene Lösung wird auf eine 20 μπι dicke, unorientierte Polyvinylalkohol-Trägerfolie aufgebracht und zur Bildung einer lichtempfindlichen Schicht mit einer trockenen Dicke von 20 μΐη getrocknet. Die lichtempfindliche Schicht wird dann mit ihrem Träger durch Pressen auf ein auf 800C erhitztes, verkupfertes Epoxyharzsubstrat auflaminiert, wobei man eine Schichtplatte erhält. Der Laminierdruck beträgt 1,96 bar (2 kg/cm .G) und die Laminierzeit 30 Sekunden. Die lichtempfindliche Schicht wird dann 30 Sekunden durch einen Positivfilm mit aktinischen Strahlen von der-
,3 g
10 g
0 g
40 g
30 g
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selben Quecksilberhochdrucklampe wie in Beispiel 1, die in 50 cm Abstand von der Trägeroberfläche aufgestellt wird, belichtet. Anschließend wird ein flüssiger Entwickler, und zwar 0,5 gew.-^ige wäßrige Natronlauge, zur Auflösung und Entfernung des Schichtträgers und der belichteten Bereiche der lichtempfindlichen Schicht 2 Min. aus einer Sprühdüse auf die Schichtplatte aufgesprüht. Das erhaltene Bild weist klar begrenzte Linien mit einer Breite von 30 μπι auf.
Beispiel 11
Man stellt eine T,«.qimg für eine photopolymerisierbare Schicht aus folf/.nuen Bestandteilen her:
Methylmethacrylat/Acrylsäure-Copolymeres (Molverhältnis = 95:5; My = 150 000) · 50 g
Tetraäthylenglykoldiacrylat 40 g
Methylviolett (C.I. 42535) 0,2 g
2-Äthylanthrachinon 4 g
Methyläthylketon 300 g
Die erhaltene Lösung wird auf eine 40 μπι dicke Polyäthylenfolie aufgebracht und 2 Min. bei 800C getrocknet. Es bildet sich eine photopolymerisierbare Schicht mit einer trockenen Dicke von 30 μπι. Eine als Schichtträger dienende, 25 μπι dicke, unorientierte Polyvinylalkoholfolie wird dann unter Druckanwendung auf die photopolymerisierbare Schicht auflaminiert. Man erhält ein lichtempfindliches Element.
Anschließend löst man die Polyäthylenfolie, die eine Schutzfolie des lichtempfindlichen Elements darstellt, ab. Dann wird die photopolymerisierbare Schicht mit ihrem Träger auf die gereinigte Oberfläche einer auf 800C erhitzten, 1 mm dicken Kupferplatte, welche auf ihrer anderen Oberfläche einen Schutzüberzug aufweist, auflaminiert. Anschließend
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belichtet man die photopolymerisierbare Schicht 40 Sek. mit den aktinischen Strahlen derselben Quecksilberhochdrucklampe wie in Beispiel 1, welche in 50 cm-Abstand von der Schichtträgeroberfläche aufgestellt wird. Danach entwickelt man mit einer Lösung aus 0,2 Gew.-fo NaOH, 10 Gew.-^o Isopropanol und 89,8 Gew.-% Wasser. Die PolyvinylalkohQlträgerfolie und die unbelichteten Bereiche der photopolymerisierbaren Schicht werden aufgequollen, dispergiert und entfernt. Dabei erhält man das gextfünschte Resistbild.
Anschließend wird auf die das Resistbild aufweisende Kupferplatte zur Ätzung 2 Min. die in Beispiel 1 verwendete Eisen(III)-chloridlösung aufgespritzt. Nach Waschen mit Wasser und Trocknen entfernt man den Resist mit Methylendichlorid. Die erhaltene Kupferplatte wird zur Herstellung eines Schmuckartikels kreisförmig zurechtgeschnitten.
Beispiel 12
In ein doppelseitig verkupfertes Epoxysubstrat werden an vorbestimmten Stellen Durchgangslöcher mit einem Durchmesser von 1,5 Bm gebohrt, wonach man eine Entgratung vornimmt. Anschließend wird das Substrat an den Innenwandoberflächen der Durchgangslöcher nach einer herkömmlichen Methode mit einer Palladiumchloridlösung katalysiert, stromlos plattiert und dann elektroplattiert. Dadurch wird eine Kupferplattierung bzw. Verkupferung der Innenwandoberflächen der Durchgangslöcher erzielt. Man erhält ein Substrat mit Durchgangslöchern, welche mit einer etwa 20 μπι dicken Kupferleiterschicht ausgekleidet sind.
Man erhitzt das Substrat auf 900C und entfernt die PoIyäthylenterephthalatfolie von Teilen zweier Stücke eines wie in Beispiel 1 hergestellten lichtempfindlichen Elements.
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X.
Die freigelegten photopolymerisierbaren Schichten mit ihren Trägern werden mit Hilfe von Quetschwalzen auf beide Oberflächen des erhitzten Substrats auflaminiert. Dabei erhält man eine Schichtplatte. Der Laminierdruck beträgt 1,96 bar (2 kg/cm .G) und die Laminiergeschwindigkeit 1 m/min. Die Schichtplatte wird von beiden Seiten her 45 Sekunden durch Negativfilme mit den aktinischen Strahlen von Quecksilberhöchstdrucklampen des in Beispiel 4 verwendeten Typs, welche in 50 cm Abstand von jeder Oberfläche der Schichtplatte aufgestellt werden, belichtet. Dabei entstehen polymere Bilder, welche beide Öffnungen jedes Durchgangsloches bedecken. Dann wird 1,1,1-Trichloräthan 60 Sek. lang aus einer Sprühdüse zur Weglösung und Entfernung der Schichtträger und der unbelichteten Bereiche der photopolymerisierbaren Schicht auf die Schichtplatte aufgesprüht. Dabei erhält man Resistbilder, welche jeweils beide Öffnungen der Durchgangslöcher bedecken. Danach wird zur Entfernung des Kupfers an den nicht durch die Resistbilder geschützten Bereichen mit Hilfe einer Sprüh-Ätzvorrichtung Eisen(lIl)-chlorid-Lösung (500C, 45° Baume) auf die Schichtplatte aufgespritzt. Bei der Ätzung erleiden die Resistbilder keinerlei Veränderung und schützen wirksam die Durchgangslochbereiche. Nach Waschen mit Wasser und Trocknen entfernt man die Resists mit Methylendichlorid. Man erhält eine hervorragende, mit Durchgangslöchern ausgestattete gedruckte Schaltung. Die auf die Innenwandoberflächen der Durchgangslöcher aufplattierten etwa 20 μπι dicken Kupferleiterschichten werden in keiner Weise verändert.
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eerseite

Claims (42)

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Bilderzeugung bzw. -aufzeichnung, dadurch gekennzeichnet, daß man
1) auf die Oberfläche eines Substrats die Oberfläche einer Schicht aus einer lichtempfindlichen Masse mit Haftvermögen gegenüber dem Substrat aufbringt, wobei die andere Oberfläche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse mit einem im wesentlichen transparenten Schichtträger verbunden ist, der für aktinisches Licht durchlässig und in einem Entwickler löslich oder dispergierbar ist, welcher im wesentlichen aus einer Flüssigkeit besteht, die dazu befähigt ist, die anderen Bereiche der Schicht als jene Schichtbereiche, die ein durch bildmäßige Belichtung in der nachstehenden Stufe (2) erzeugtes polymeres Bild aufweisen, im wesentlichen aufzulösen oder zu dispergieren, wobei die Aufbringung der Oberfläche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse auf die Substratoberfläche nach dem Ablösen einer Schutzfolie vorgenommen wird, wenn eine solche Schutzfolie auf der vom Schichtträger abgekehrten Oberfläche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse angebracht wurde,
2) die Schicht aus der lichtempfindlichen Masse bildmäßig mit aktinischem Licht belichtet, um ein polymeres Bild in der Schicht zu erzeugen, und
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ORIGINAL INSPECTED
3) den Schichtträger und die anderen Bereiche der Schicht als die das polymere Bild tragenden Schichtbereiche mit dem Entwickler wegwäscht, um ein Bild eines polymeren Materials am Substrat zu erzeugen.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, 'daß man als lichtempfindliche Masse der betreffenden Schicht eine photopolymerisierbare Masse verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man eine photopolymerisierbare Masse verwendet, die ein organisches polymeres Bindemittel, eine äthylenisch ungesättigte Verbindung und einen Photopolymerisationsinitiator enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als organisches polymeres Bindemittel ein Homo- oder Copolymeres von Methylmethacrylat und als äthylenisch ungesättigte Verbindung ein polyfunktionelles Acrylmonomeres verwendet.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als lichtempfindliche Masse der betreffenden Schicht eine photoabbaubare (durch Lichteinwirkung abbaubare) Masse verwendet.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als photoabbaubare Masse eine ein o-Chinondiazid und als Schichtträger eine Folie aus einem wasserlöslichen Polymeren verwendet.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man als Schichtträger eine Polyvinylalkohol-, Polyvinylpyrrolidon- oder Celluloseacetatsuccinatfolie verwendet.
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8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man als Schichtträger eine orientierte Folie verwendet.
9. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Schichtträger eine orientierte Folie aus einem Material aus der Gruppe bestehend aus Polystyrol, Styrolcopolymeren, Polymethylmethacrylat, Methylmethacrylatcopolymeren, Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymeren, Polycarbonaten und Mischungen davon verwendet.
10. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Entwickler ein Material aus der Gruppe bestehend aus Ketonen, Estern, Alkoholen, Chlorkohlenwasserstoffen, aromatischen Kohlenwasserstoffen und Mischungen davon verwendet.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß man als Entwickler ein Material aus der Gruppe bestehend aus Methyläthylketon, Ä'thylacetat, Trichloräthylen, 1,1,1-Trichloräthan und Mischungen davon verwendet.
12. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als photopolymerisierbare Masse eine Masse verwendet, welche Polymethylmethacrylat als organisches polymeres Bindemittel, Trimethylolpropantriacrylat als äthylenisch ungesättigte Verbindung sowie einen Photopolymerisationsinitiator enthält, daß man als Schichtträger eine orientierte Folie aus Polystyrol oder Polymethylmethacrylat einsetzt und daß man als Entwickler ein Material aus der Gruppe bestehend aus Methyläthylketon, Äthylacetat, Trichloräthylen, 1,1,1-Trichloräthan und Mischungen davon verwendet.
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13· Verfahren nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß man als Substrat eine Metallplatte, und zwar aus Kupfer, Aluminium, Eisen, Zink, Messing, Silber, Gold oder korrosionsbeständigem Stahl, verwendet.
14. Verfahren nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß man als Substrat eine Schichtplatte bzw. -tafel verwendet, die in ihrem (ihren) Oberflächenbereich (en) (eine) Schicht(en) aus einer mit einer Ätzlösung ätzbaren Substanz aufweist.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man als ätzbare Substanz ein Metall verwendet.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß man als Metall Kupfer und/oder Aluminium verwendet.
17. Verfahren nach Anspruch 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß man als Substrat ein Glas- oder Steinsubstrat verwendet.
18. Verfahren nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß man in der Stufe (1) die Aufbringung der Oberfläche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse auf die Substratoberfläche durchführt, indem man die Temperatur der Oberfläche des Substrats und/oder der vom Schichtträger abgekehrten Oberfläche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse bei etwa O bis etwa 16O°C hält.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß man die Temperatur bei etwa 10 bis etwa 1200C hält.
20. Verfahren nach Anspruch 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß man in der Stufe (1) die Aufbringung der Oberfläche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse auf die Oberfläche des Substrats unter Anwendung eines Drucks
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von etwa 0,098 bis etwa 19,6 bar (etwa 0,1 bis etwa 20 kg/cm .G) zwischen dem Substrat und der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse durchführt.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Druck von etwa 0,49 bis etwa 4,9 bar (etwa 0,5 bis etwa 5 kg/cm .G) anwendet.
22. Verfahren zur Herstellung einer gedruckten Schaltung bzw. Schaltplatte gemäß der Methode von Anspruch 1, wobei das Substrat eine isolierende Platte oder Tafel ist, welche an mindestens einer Seite eine leitfähige Metallschicht aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß man nach der Erzeugung des Bildes aus dem polymeren Material
4) die leitfähige Metallschicht in den anderen Bereichen als den einen maskierenden Resist bzw. eine Abdeckung darstellenden Bereichen des Bildes aus dem polymeren Material ätzt.
23. Verfahren nach Anspruch 22, wobei das Substrat eine isolierende Platte oder Tafel darstellt, die an beiden Seiten eine leitfähige Metallschicht aufweist und mit Durchgangslöchern ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß man nach der Ätzung
5) die gesamten Oberflächen beider Seiten mit Ausnahme der den Durchgangslöchern entsprechenden Bereiche mit einem Resist bedeckt und
6) eine stromlose Ablagerung eines leitfähigen Metalls auf die Innenwandoberflächen der Durchgangslöcher aufplattiert und gegebenenfalls auf die stromlose Ablagerung ein leitfähiges Metall galvanisch abscheidet.
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24. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß man in der Stufe (1) als Substrat eine isolierende Platte oder Tafel verwendet, die an beiden Seiten leitfähige Metallschichten aufweist und mit Durchgangslöchern ausgestattet ist, deren jeweilige Innenwandoberflächen mit einer leitfähigen Metallschicht bedeckt sind, und die Aufbringung der Oberfläche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse auf die Oberflächen beider Seiten des Substrats durchführt, um zumindest beide Öffnungen jedes der Durchgangslöcher zu bedecken und zu verschließen, und daß man in der Stufe (2) die Belichtung der Schichten aus der lichtempfindlichen Masse an beiden Seiten des Substrats durchführt, um in den Schichten polymere Bilder zu erzeugen, die zumindest beide Öffnungen jedes der Durchgangslöcher bedecken.
25. Verfahren zur Herstellung einer gedruckten Schaltung oder Schaltplatte gemäß der Methode von Anspruch 1, wobei das Substrat eine blanke, isolierende Platte oder Tafel ist, dadurch gekennzeichnet, daß man nach der Erzeugung des Bildes aus dem polymeren Material
4) eine stromlose Ablagerung eines leitfähigen Metalls auf die anderen Bereiche als die Bereiche des Bildes aus dem polymeren Material aufplattiert und gegegebenenfalls danach auf der stromlosen Ablagerung ein leitfähiges Metall galvanisch abscheidet.
26. Verfahren zur Herstellung einer gedruckten Schaltung oder Schaltplatte gemäß der Methode von Anspruch 1, wobei das Substrat eine blanke isolierende Platte oder Tafel mit Durchgangslöchern ist und die gesamte Oberfläche des Substrats einschließlich der Innenwände der Durchgangslöcher einen stromlos abgeschiedenen,
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anfänglichen dünnen Überzug aus einem leitfähigen Metall aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß man nach der Erzeugung des Bildes aus dem polymeren Material
4) eine zusätzliche Metallplatteerung durch galvanische Abscheidung auf den anfänglichen dünnen, leitfähigen Metallüberzug vornimmt, um die Leiterbereiche der Schaltung "bis zu einer gewünschten Dicke aufzubauen, und
5) den Photoresist von den nicht der Schaltung entsprechenden Bereichen entfernt und den anfänglichen dünnen, stromlos abgeschiedenen Metallüberzug von diesen Bereichen wegätzt.
27. Lichtempfindliches Element, enthaltend eine Schicht aus einer lichtempfindlichen Masse und einen an einer Oberfläche dieser Schicht angebrachten transparenten, orientierten Schichtträger, welcher in einem flüssigen Entwickler für die Schicht aus der lichtempfindlichen Masse löslich oder dispergierbar sowie für aktinische Strahlen durchlässig ist.
28. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß es eine an der anderen Oberfläche der Schicht aus der lichtempfindlichen Masse angebrachte ablösbare Schutzfolie aufweist.
29. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzfolie eine Polyethylenterephthalat- , Polyamid-, Polypropylen- oder Polyäthylenfolie ist.
30. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Masse der betreffenden Schicht eine photopolymerisier-
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"bare Masse ist.
31. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die photopolymerisierbare Masse ein organisches polymeres Bindemittel, eine äthylenisch ungesättigte Verbindung und einen Photopolymerisationsinitiator enthält.
32. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß das organische polymere Bindemittel ein Homo- oder Copolymeres von Methylmethacrylat und die äthylenisch ungesättigte Verbindung ein polyfunktionelles Acrylmonomeres sind.
33· Lichtempfindliches Element nach Anspruch 30 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus der photopolymerisierbaren Masse mit einem flüssigen Entwickler entwickelbar ist, der im wesentlichen aus einem Material aus der Gruppe bestehend aus Ketonen, Estern, Alkoholen, Chlorkohlenwasserstoffen, aromatischen Kohlenwasserstoffen und Mischungen davon besteht, und daß der transparente, orientierte Schichtträger im flüssigen Entwickler löslich oder dispergierbar ist.
34. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 27 bis 33» dadurch gekennzeichnet, daß der transparente, orientierte Schichtträger eine Folie aus Polystyrol, einem Styrolcopolymeren, Polymethylmethacrylat, einem Methylmethacrylatcopolymeren, Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymeren, Polycarbonaten und Mischungen davon ist.
35. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 27 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus der licht-
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empfindlichen Masse eine Dicke von 0,1 bis 1000 μΐη aufweist.
36. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Schicht 1 bis 100 μΐη beträgt.
37. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 27 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß der transparente, orientierte Schichtträger eine Dicke von 5 bis 100 μπι aufweist.
38. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Schichtträgers 10 bis 50 μπι beträgt.
39· Lichtempfindliches Element nach Anspruch 27 bis 38 in Form eines langgestreckten, zu einer Rolle aufwickelbaren Streifens.
40. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 31 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß die photopolymerisierbare Masse eine Mehrfachschicht darstellt, in welcher die einzelnen Schichten mit steigender Distanz vom Schichtträger immer höhere Konzentrationen des Photopolymerisationsinitiators aufweisen.
41. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 31 bis 40, dadurch gekennzeichnet, daß die photopolymerisierbare Masse zusätzlich einen Photopolymerisationsinhibitor enthält und eine Mehrfachschicht darstellt, in welcher die Einzelschichten mit steigender Distanz vom Schichtträger immer geringere Konzentrationen des Polymerisationsinhibitors aufweisen.
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42. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 31 bis 41, dadurch gekennzeichnet, daß die photopolymerisierbare Masse zusätzlich eine heterocyclische Stickstoffverbindung enthält.
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