CH638059A5

CH638059A5 - Aufzeichnungstraeger mit einer mehrfarbigen aufzeichnung hoher informationsdichte und verfahren zu seiner herstellung.

Info

Publication number: CH638059A5
Application number: CH1328677A
Authority: CH
Inventors: Leopold Dr Hiesinger
Original assignee: Heidenhain Gmbh Dr Johannes
Priority date: 1976-12-23
Filing date: 1977-11-01
Publication date: 1983-08-31
Also published as: JPS5716344B2; US4151321A; DE2658623C2; JPS53101416A; JPS5740255A; JPH0153441B2; DE2658623A1; FR2375619B1; US4258126A; FR2375619A1; GB1598085A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Aufzeichnungsträger, der mit einer mehrfarbigen Aufzeichnung hoher Informationsdichte versehen ist und aus einem Schichtträger mit wenigstens zwei darauf befindlichen Interferenzfiltern für unterschiedliche Wellenlängenbereiche des sichtbaren Lichtes gebildet ist.

Weiterhin betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung derartiger Aufzeichnungsträger.

Mit der Mikroverfilmung werden grosse Archivinhalte (Bibliotheken, Zeichnungen und andere Dokumente) auf sehr kleinem Raum abgespeichert. Die Grenzen der Mikroverfilmung liegen in dem Auflösungsvermögen der verwendeten Bild- oder Aufzeichnungsträger, d.h. der Lesbarkeit bei der Rückvergrösserung auf angenähert die ursprüngliche Original-grösse. Diese Auflösung liegt bei Anwendung üblicher fotografischer Feinkorn-Schichten in der Grössenordnung von 10 bis 20 (im. Hierbei kann die Auflösung fotografischer Feinkorn-Schichten, wie sie von den Herstellern angegeben wird, nicht ohne weiteres auf die praktisch zu erzielende Verkleinerung angewendet werden. Diese Angabe bezieht sich nämlich auf Linien pro mm, d.h. die gerade noch wiedergegebene Auflösung eines Gitters, die photometrisch ermittelt wird. Die Photometerkurve eines aufbelichteten Gitters zeigt noch deutlich Maxima und Minima. Für die Lesbarkeit werden jedoch wesentlich deutlichere Kontraste, möglichst in schwarz-weiss und nicht in grau/grauer benötigt. Für eine präzise Dokumentation werden aber mehr oder weniger scharfe Kanten benötigt. Dies bedingt, dass die vom Hersteller angegebene Auflösung bei weitem nicht die Feinheit der Wiedergabe von aufbelichteten Zeichen bedeutet.

Den herkömmlichen Mikroverfilmungsmethoden haftet auch der Nachteil an, dass die dargestellten Muster infolge Schrumpfung der Gelatineemulsion im Laufe der Zeit verzeichnet werden und die Träger selbst nur wenig hitzebeständig und bei Farbfilmen lichtbeständig sind.

Wesentlich höhere Auflösung als photographische Feinkorn-Schichten erbringen die unter der Bezeichnung Photo-Resiste bekannten lichtempfindlichen Schichten aus Hochpolymeren.

Durch «Belichtung» mit aktinischem Licht oder mit Elektroden bzw. Ionen wird die chemische Struktur dieser Resiste verändert. Insbesondere macht man von der Veränderung der Löslichkeit in spezifischen «Entwicklerlösungen» Gebrauch.

Solche Verfahren der «Mikro-Photolithographie» sind altbekannt, und wurden und werden in der Optik zur Herstellung präziser Strukturen, wie Strichplatten, Teilungen u.a. (vgl. deutsches Patent 902 713) benutzt. Sie werden neuerdings auch in der Halbleiter-Technologie beim sogenannten Planarverfah-ren für die Strukturierung von Mikro-Schaltkreisen angewendet. Auch sind bereits grössere Informations-Gehalte (z.B. Buchserien d. Bibel und stark verkleinerte Botschaften d. US-Präsidenten zum Mondflug o.a.) auf verchromten Glasträgern mit Hilfe der erwähnten Mikro-Lithographie hergestellt worden.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Aufzeichnungsträger sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Aufzeichnungsträgers anzugeben, bei welchem der auf der Flächeneinheit unterzubringende Informationsinhalt wesentlich erhöht wird, wobei gleichzeitig die vorgenannten Nachteile der geringen Verzeichnungsfreiheit, der mangelhaften Lichtechtheit und der Wärmeempfindlichkeit beseitigt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit dem im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Aufzeichnungsträger und dem im unabhängigen Anspruch 8 gekennzeichneten Verfahren zur Herstellung solcher Aufzeichnungsträger gelöst. Bei einem Aufzeichnungsträger nach der Erfindung wird also das wiederzugebende Muster, welches ein Bild, z.B. eine Landkarte, eine Druckseite oder auch eine Binärkombination für technische Zwecke sein kann, mehrfarbig aus mindestens zwei Filter

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schichten für unterschiedliche Wellenlängenbereiche des sichtbaren Lichtes gebildet, die aus anorganischem Material bestehen.

Kurz zusammengefasst ist demnach die Lösung der Aufgabe der Erfindung darin zu erblicken, dass die Wiedergabe sehr komplexer mehrfarbiger Strukturinhalte (wie sie z.B. in den detailreichen mehrfarbigen Landkarten vorliegen) in einer präzisen Mikrostruktur realisiert wird.

Hierbei geht die Erfindung von der aus der Farbenlehre abgeleiteten Erkenntnis aus, dass sich ein Informationsinhalt pro Flächeneinheit bei farbiger Darstellung um eine Dimension erhöht gegenüber einer einfarbigen (schwarz-weiss) Darstellung.

Ein klassischer Beleg für diese Aussage sind die farbigen Landkarten, bei denen eine präzise Unterbringung grosser Informationsmengen erforderlich ist, und bei welchen die klare «Lesbarkeit» durch die Farben entscheidend erhöht wird.

Deswegen wird der Erfindungsgedanken auch anhand der farbigen Mikro-Landkarte erläutert. Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf farbige Mikro-Landkarten, sondern betrifft allgemein Informationsträger mit Details (Bits), die untereinander durch verschiedenen Farbton und/oder verschiedene Farbsättigung hervortreten.

Die Farbe bringt dabei nicht nur eine physikalische Erweiterung des seither in der Technik benutzten Codes. Es ist auch die physiologische Wirkung, die sich aus der Farbempfindlichkeit ergibt, bei der Anwendung der Erfindung in Betracht zu ziehen. Z.B. ist die «farbenfrohe» Darstellung mit Hilfe der Erfindung bei vielen technischen Bilddarstellungen nun erst in brauchbarer Weise möglich geworden, was auch eine physio-und psychologisch wirksame Seite hat.

Die Darstellung von Farben ist immer schon versucht worden. Seit Lippmann versucht hat, eine Farbphotographie mit Hilfe der Farben dünner Schichten aufzubauen, über das Eido-phor-Verfahren für das Farbfernsehen, bis zur heutigen Farbphotographie, die organische Farbstoffe mit begrenzter «Lichtechtheit» benutzt.

Bei dem Aufzeichnungsträger nach der Erfindung werden Farben benutzt, die durch Interferenz des Lichtes entstehen und die, da die Interferenzschichten erfindungsgemäss aus anorganischen dünnen Schichten aufgebaut werden, zeit-, licht-und wärmebeständig sind. Mit derartigen anorganischen dünnen Interferenzschichten werden dann mehrfarbige Mikrobilder aufgebaut.

Bei solchen dünnen Schichten, die durch selektive Absorption des Lichtes farbig sind, liegen die Korngrössen unter 20 nm. Sie sind selbst bei tausendfacher Rückvergrösserung «kornlos».

Bei der Herstellung von Aufzeichnungsträgern nach der Erfindung kommt ein Verfahren zur Anwendung, das unter der Bezeichnung «Mikro-Photolithographie» bekannt ist und dessen Ursprung auf die Anfänge der Photographie zurückgeht (kornlose Photolacke). Die Struktur-Umwandlung der Resiste erfolgt dabei nicht nur durch Einwirkung von Licht (UV), sondern kann auch durch feine Elektronenstrahlen (Raster-Mikro-schreiber) und/oder Röntgenstrahlung oder eine Ionensonde bewirkt werden. Die Grenze bei diesen bekannten Kopierverfahren liegt bei Strichstärken von etwa 0,5 (j.m.

Das Ergebnis des Erfindungsgedankens sind z.B. nicht nur die zur Demonstration der Erfindung in etwa 100 Exemplaren hergestellten farbigen Mikro-Landkarten (z.B. Blatt L 8140 «Traunstein» Massstab 1:50 000 der topographischen Karte des Bayerischen Landesvermessungsamtes München) im Format ca. 600x600 mm auf einer Glasfläche von 3x3 mm in allen Farbtönen und hoher Präzision dargestellt, sondern darüber hinausgehend farbige Aufzeichnungsträger von Mikrostrukturen, die, was ihre Haltbarkeit (Lichtechtheit, Temperaturbelastung, Farbwiedergabe) anbetrifft, bisher nicht realisiert wurden.

Ein Grossteil von in der Natur vorkommenden (Käfer, Schmetterlinge) Farben kann dabei übertroffen werden, soweit die Baumaterialien organische Stoffe sind.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen 2-7 und 9-11 angegeben.

Im folgenden werden einzelne Verfahrensschritte zur Herstellung eines Aufzeichnungsträgers nach der Erfindung im einzelnen beschrieben, wobei aus Anschaulichkeitsgründen auf die anliegende Zeichnung Bezug genommen wird, auf welcher

Fig. 1 einen stark vergrösserten Schnitt durch ein strukturiertes Interferenzfilter mit metallischen spiegelnden Schichten und

Fig. 2 einen stark vergrösserten Schnitt durch ein strukturiertes Interferenzfilter mit hoch- und niederbrechenden Wechselschichten als spiegelnde Schichten zeigen.

Hierbei wird beispielsweise davon ausgegangen, dass eine Mikrolandkarte in einem Massstab von beispielsweise 1:10 000 000 hergestellt werden soll, welche aus Farbauszügen von einzelnen Karten im Massstab 1:50 000 hergestellt wird, was einer Verkleinerung von 1:200 entspricht. Die Mikrokarte auf einer Länge von 3x3 mm2 enthält alle Informationen des Originals und lässt sich randscharf lesbar bis zur fünffachen Originalgrösse, d.h. in einem Faktor von 1:1000 rückvergrös-sern.

Für das angenommene Beispiel ist davon auszugehen, dass zunächst die hellblaue Struktur der Seen und Flüsse mit dunkelblauer Beschriftung und dunkelblauen Tiefenlinien gemäss dem Verfahren nach der Erfindung hergestellt werden soll. Hierbei handelt es sich um den gleichen Farbton, der lediglich durch seine Sättigung unterschieden wird. Beim Druckvorgang an sich wird dies durch ein Raster der hellblauen Flächen hergestellt.

Der zur Wiedergabe erforderliche blaue Farbton Nr. 17 nach der DIN Vornorm 6164 (Deutsche Normen, DIN-Farben-karte, Mai 1962) wird durch eine 240 nm optische dicke Filterschicht bestimmt. Hierbei hängt die genaue Dicke etwas von den benutzten spiegelnden Schichten ab.

Die Sättigungsstufe ist abhängig von der Reflexion/Transparenz der an der Filterschicht anliegenden spiegelnden Schichten. Diese können aus sehr dünnen Silber-(Ag-)Schich-ten oder aber auch aus hoch-/niederbrechenden Wechselschichten bestehen. Dies wird anhand der Fig. 1 bzw. Fig. 2 noch erläutert.

Mit Hilfe einer Sputtereinrichtung, z.B. einer unter dem Namen «Ionograph» bekannten Apparatur, soll auf ein in bekannter Weise gereinigtes Glasplättchen als Schichtträger das Muster aufgebracht werden. Hierzu wird das Glasplättchen in die Apparatur geschleust. In der Apparatur selbst befinden sich einige Kathoden aus einem zur Erzeugung von spiegelnden Schichten geeigneten Material; vorzugsweise ist eine Silberkathode vorgesehen. Die Kathoden verbleiben dauernd unter Vakuum. Nach dem Einschleusen des Glasplättchens und Füllen der Apparatur mit gereinigtem Argongas wird an diese bei Vakuumdruck von etwa 1 Pa eine 27 MHz-Hf-Spannung von etwa 3000 Vss gelegt, und zwar über einen Hochleistungskondensator, der für eine Frequenz von 27 MHz nur einige Ohm kapazitiven Widerstandes besitzt, für Gleichspannung aber äusserst hochohmig ist. Dabei zündet ein Plasma. Die Elektronen, die während der positiven Halbwelle der Hochfrequenzspannung die Silberkathode negativ aufladen, werden durch die Argonionen während der negativen Halbwelle nur zum geringen Teil rekombiniert. Damit bleibt die Silberkathode negativ geladen, wodurch die beschleunigten Silber-Ionen das Silber zerstäuben und einen kornlosen, für die weiteren Arbeitsgänge haltbaren Silberspiegel auf dem Glas-Schichtträger erzeugen. Das Entstehen der spiegelnden Schicht wird durch Messungen genau verfolgt und z.B. bei 16 nm Dicke unterbrochen.

Unmittelbar nachdem eine unstrukturierte spiegelnde

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Schicht auf dem Glas-Schichtträger hergestellt wurde, erfolgt der sogenannte Kopierschritt. Dazu wird die spiegelnde Schicht mit Photolack beschichtet, wobei entsprechend dem gewählten Beispiel die Mikromaske «Farbe dunkelblau» (blaue Schriften, Tiefenlinien in Seen u.a. Zeichen) aufkopiert und entwickelt wird. Die unmaskierten Silberschichtbereiche werden nun in der Apparatur bei umgekehrter Polung, d.h. bei der Verwendung des Glas-Schichtträgers als Kathode wieder abgetragen. Die Silberschicht unter den durch Photolack geschützten Bereichen bleibt jedoch erhalten. Anschliessend wird der Photolack durch Ablösen mit Azeton oder einem ähnlichen Lösungsmittel abgewaschen.

Nun wird neuerlich eine Silberschicht aufgebracht und passgenau in einen weiteren Kopierschritt die Farbmikromaske für hellblau (Seen und Flüsse) aufkopiert und wie beschrieben im Hochfrequenzplasma abgetragen und der Photolack abgelöst.

Nunmehr weist der Glas-Schichtträger in aller Feinheit und Präzision alle dunkel- und hellblau zu färbenden Details des fertigen Musters (der Landkarte) als kornlose Silberschichten auf, die an den Stellen, an denen eine dunkelblaue Farbe erscheinen soll 32 nm dick und an den Stellen, an denen eine hellblaue Farbe wiedergegeben werden soll, 16 nm dick sind.

Nunmehr wird der gesamte Glas-Schichtträger mit einer Interferenzschicht in einer optischen Dicke von 238 nm bedampft. Dies entspricht bei Verwendung MgFî einer tatsächlichen Dicke von 172 nm. Darüber wird wieder ganzflächig eine Silberschicht von 16 nm aufgebracht, die ebenso wie der zuletzt beschriebene Kopierschritt für die hellblaue Farbe mit der Mikromaske belichtet und entsprechend abgetragen wird.

Durch Ändern der Schichtdicke der Interferenzschicht, im vorgenannten Beispiel von optisch 238 nm, kann jeder gewünschte Farbton von 13 bis 24 nach DIN 6164 erzielt werden. Die Farbtöne 1 bis 12 nach dieser Norm lassen sich jedoch nicht ohne weiteres bilden. Es treten nämlich bei Schichten über 210 nm weitere Interferenzmaxima aus dem UV-Bereich in den sichtbaren Bereich und damit Mischfarben auf. Die Herstellung der gelb-roten Farbtöne 1 bis 12 nach der DIN-Norm 6164 ist deswegen komplizierter. Bei den Farben 13 bis 24 lässt sich auch jede gewünschte Sättigungsstufe nach DIN 6164 durch eine geeignete Dicke der Silberschichten einstellen.

Der Aufbau der anorganischen Schichten, wie vorbeschrieben, ist in Fig. 1 anschaulich wiedergegeben, In dieser Figur sind mit den Bezugszeichen 1,2 und 3 die in den drei Kopierschritten aufgebrachten Silberschichten bezeichnet, während mit 4 die transparente Interferenzschicht (Abstandsschicht) bezeichnet ist.

. Hierbei bestimmt die Silberschicht 1 in einer Dicke von 16 nm zusammen mit der überlagerten entsprechend den hellblauen Stellen des Musters ausgebildeten Silberschicht 2 von ebenfalls 16 nm die dunkelblauen Stellen, da für das durchscheinende bzw. auf dem nicht dargestellten Schichtträger reflektierte Licht insgesamt eine Silberschicht von 32 nm wirksam ist. Auf der Silberschicht 2 befindet sich dann die Interferenzschicht 4 in einer Dicke von 238 nm. Die Silberschicht 3 selbst ist wieder 16 nm dick.

Dadurch erscheint das im Bereich des Pfeiles 5 austretende Licht dunkelblau (Farbe 17:8), das im Bereich des Pfeiles 6 austretende Licht hellblau (Farbe 17:4) und das daneben austretende Licht, z.B. im Bereich des Pfeiles 7, weiss (unbunt).

Fig. 2 zeigt anschaulich, dass anstelle dünner einheitlicher Silberschichten als spiegelnde Schichten auch Wechselschichten aus hoch- und niederbrechenden Teilschichten verwendet werden können. Hierbei ist auch bei der Fig. 2 davon ausgegangen, dass der Farbton blau wiedergegeben werden soll, wobei wiederum eine Interferenzschicht 4 entsprechender Ausbildung vorgesehen ist. Im Gegensatz zu einer Ausführung nach Fig. 1 werden in dem Bereich, in welchem ein Blau wiedergegeben werden soll, die die Interferenzschicht 4 begrenzenden niederbrechenden Teilschichten 8 und 9 jeweils durch hochbrechende Teilschichten 10 sowohl gegenüber der Interferenzschicht 4, als auch untereinander als auch nach aussen abgedeckt, wie schematisch in stark vergrössertem Massstab in Fig. 2 dargestellt, Dadurch ergibt sich, dass im Bereich ausserhalb der Wechselschichten, beispielsweise im Bereich des Pfeiles 11 weisses Licht (unbunt) austritt, während im Bereich der Wechselschichten, also längs des Pfeiles 12 blaues Licht austritt,

Für das Verfahren nach der Erfindung eignet sich als Material für die Interferenzschichten (Abstandsschichten) besonders MgFì, SÌO2, ThF4, SiO, TazOs, Fe2C>3 oder andere Oxide, Fluoride und/oder Sulfide, Hierbei wird gemäss einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgedankens die Interferenzschicht zunächst über die mit entsprechenden spiegelnden Schichten versehenen Schichtträgeroberfläche in einer ausreichenden Dicke (etwa lOmal dicker als für die Verwendung der einzelnen Farben benötigt) aufgetragen und entsprechend den gewünschten Farben unter plasmachemischer Veränderung anschliessend im Bereich der spiegelnden Schichten abgetragen. Bei dem fertigen Aufzeichnungsträger bestimmt dann die Dicke der Interferenzschicht den Farbton, während die Sättigung durch das Reflexionsvermögen der spiegelnden Schichten, wie vorab anhand der Fig. 1 erläutert, bestimmt wird.

Es ist für den Fachmann ersichtlich, dass in der geschilderten Weise auch ohne weiteres Mischfarben hergestellt werden können, indem verschiedene Farbtöne in der vorbeschriebenen Weise nacheinander, d.h. übereinander aufgebracht werden können. Hierbei können verschiedene aneinander angrenzende Farbtöne auch dadurch hergestellt werden, dass in dem einen Bereich zwei Interferenzschichten verschiedener Dicke ohne Zwischenschicht aufeinander zu liegen kommen und die Unter- und Oberseite der gemeinsamen Interferenzschicht durch zwei spiegelnde Schichten eingefasst wird, während im anderen Bereich zwischen die beiden Interferenzschichten eine dritte spiegelnde Schicht eingefügt wird, so dass in diesem Bereich eine Mischfarbe entsteht.

Mit dem Verfahren nach der Erfindung ist es auch möglich, mehrfarbige Strukturen mit fluoresierenden Leuchtfarben zu erzeugen, wobei als Interferenzschichten Stoffe verwendet werden, die einfallendes UV-Licht in sichtbare Lichtstrahlung umwandeln und dieses sichtbare Licht emittieren. Als derartige Stoffe kommen MgF2, ZnS und ähnliche Stoffe in Frage.

Als Schichtträger für die aufzubringenden Mikrostrukturen eignet sich besonders Hartglas (Zerodur- und Quarzglas). Derartige Hartglassubstrate vertragen eine Rückprojektion mit hoher Lichtstärke ohne grossen Aufwand hinsichtlich der Wärmefilterung, Die üblichen Farbfilme verkohlen dabei innerhalb von Sekunden.

Im folgenden wird als Beispiel eine besonders vorteilhafte Realisierung des Verfahrens nach der Erfindung beschrieben. Auch in diesem Fall wird aus Anschaulichkeitsgründen wieder davon ausgegangen, dass auf einem Glasschichtträger eine Mikro-Landkarte im Diapositiv hergestellt werden soll.

Zunächst wird der Glasschichtträger mit einer dünnen Schicht aus CdS oder Fe2Ü3 oder AS2S3 oder einer ähnlichen anorganischen Verbindung belegt. Dann erfolgt Beschichten mit Photolack und Kopieren mit der Negativ-Mikromaske «Seen und Flüsse u.a.» also für die Farbe blau. Danach wird die vorgenannte Schicht in den Bereichen «Seen, Flüsse» bis zur Glasoberfläche abgetragen und anschliessend der Photolack abgelöst,

Der Schichtträger ist nun wieder in dem Bereich «Seen, Flüsse» glasklar, sonst überall gelb-braun infolge der Eigenfarbe der dünnen Fe203-Schicht.

Als zweiter Schritt wird nun, wie vorher beschrieben, eine blaue Schichtkombination als Silberschicht mittels einer positiven Mikromaske «Seen, Flüsse und Wälder» strukturiert aufge5

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bracht. Damit sind alle blauen Bereiche (Seen, Flüsse) und grünen Bereiche (Wälder) als Struktur der Landkarte vorhanden und bleiben beim Abtragen der Silberschichten erhalten, und zwar mit Silber bedeckt. Unter den grünen Bereichen (Wälder) liegt jedoch die FejCh-Schicht (oder eine andere passende Schicht), unter den blauen Bereichen (Seen) ist der Schichtträger glasklar. Die Seen und Flüsse sind somit blau (Farbton 17) die Wälder und ähnliche Bereiche aber grün (Farbton 22) als Mischfarbe von gelb und blau. Die übrigen Gebiete (Felder usw.) sind gelb. Beschriftungen bleiben farblos (unbunt) durchsichtig.

Mit den beiden Kopierschritten, nämlich mit einer negativen Mikromaske «Seen, Flüsse» und einer positiven Mikromaske «Seen, Flüsse und Wälder» werden somit insgesamt vier Farben, nämlich Farbton 17 Blau, Farbton 22, Farbton 2 Gelb und Farbton 0 unbunt erhalten.

Damit tritt ein wesentliches Prinzip des Erfindungsgedankens zu Tage.

Jeder weitere mit einem weiteren Kopierschritt hergestellte neue Farbton ergibt durch Mischung mit den bereits vorher hergestellten Farbtönen in Teilbereichen des Musters doppelt soviele neue Farben. Bei der technischen Anwendung eines binären Farbcodes entstehen also z.B. mit 10 einzelnen Kopierschritten 210 = 1024 Farbtöne.

Nach dem Vierfarbensatz der Topologie würden also zwei Kopierschritte theoretisch vollständig zur Herstellung einer beliebig komplexen unterschiedlichen Kartenstruktur ausreichen. Praktisch wird jedoch auch die Mikro-Landkarte durch Hinzunehmen von noch mehr Farben der konventionellen Karte angepasst, z.B. durch rot (Hauptstrassen) und Schummerung und schwarze Beschriftung.

Der Farbton Rot (8 nach Din 6164) kann beispielsweise auf folgende Weise erhalten werden:

1 10 Minuten reaktiv bestäuben mit Fe-Kathode

2 Kopieren der Positiv-Mirkomaske «Hauptstrassen u.a.» (rot)

3 Abtragen und Ablösen. Es verbleiben auf den roten Details (Hauptstrassen) Interferenzschichten FezCh mit n = 2,9 Dicke: 45 nm

4 Bedampfen mit MgF2 284 nm dick

Diese Schichtdicke ergibt zusammen mit den MgFî-Schichten für Grün (Wälder) und Blau (Seen) mit der Silberschicht den Farbton Rot nach den Verfahrensschritten 5) bis 20), wobei gleichzeitig Wälder und Seen grün und blau strukturiert werden.

5 Ag 20 nm-Verspiegeln

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6 Kopierschritt 2) MM-Positiv «Wald»

7 2 Minuten Abtragen und Ablösen Photolack

8 MgFi d = 153 nm Bedampfen (T = 22 grün) und Ag/20 nm-Verspiegeln

9 Kopierschritt 3) MM-Positiv «Wald und Hauptstrassen»

10 2 Minuten Abtragen und Ablösen Photolack

11 Zwischenschicht MgFz d = 75 nm (Interferenzfarbe im UV)

12 Ag 16 nm verspiegeln

13 Kopierschritt 4) MM-Positiv «Tieflinien dunkelblau»

14 Abtragen und Ablösen

15 AG 16 nm verspiegeln

16 Kopierschritt 4) MM-Positiv «Seen und Flüsse»

17 Abtragen und Ablösen

18 MgFz-lnterferenzschicht «blau» bedampfen und Ag 16 nm verspiegeln

19 Kopierschritt 5) MM-Positiv «Seen, Flüsse und Strassen»

20 Abtragen und Ablösen Photolack

21 Schutzschicht aufdampfen

22 Chrom verspiegeln (Cr-Maske schwarz)

23 Kopierschritt 6) MM-Positiv «schwarze Beschriftung, Bebauung usw.»

24 Abtragen der ungeschützten Cr-Schicht

25 Ablösen des Photolacks

26 Schutzschicht aufbringen.

Die Erfindung wurde anhand der Erstellung von Mikrostrukturen erläutert. Das Verfahren nach der Erfindung ist aber auch auf die mehrfarbige Darstellung makroskopischer Zeichen unmittelbar anwendbar.

Es wurden von Originalfarbauszügen (600x600 mm) im Massstab 1:50 000 Mikrolandkarten im Massstab 1:10 000 000 auf einer Grösse vön 3x3 mm hergestellt. Der gesamte Informationsgehalt einer Karte 1:50 000, die eine ungeheure Zahl von Bits enthält, ist also auf 9 mm2 untergebracht. Dies bedeutet, dass eine Karte der Bundesrepublik Deutschland im gleichen Massstabsverhältnis auf einer Glasplatte von lOOx 100 mm in Mikrodarstellung wiedergebbar ist, wobei alle Einzelheiten der Karte mit der Genauigkeit einer Karte von 1:50 000 dargestellt sind.

Die einzelnen Verfahrensschritte zum Kopieren bzw. Abtragen und Aufdampfen sind dem Fachmann insbesondere aus der Photolithographie und der Hochvakuumaufdampftechnik hinreichend bekannt und deshalb in der vorliegenden Anmeldung nicht im Detail beschrieben.

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1. Aufzeichnungsträger, der mit einer mehrfarbigen Aufzeichnung hoher Informationsdichte versehen ist und aus einem Schichtträger mit wenigstens zwei darauf befindlichen Interferenzfiltern für unterschiedliche Wellenlängenbereiche 5 des sichtbaren Lichts gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Interferenzfilter aus einer unstrukturierten Interferenzschicht (4) aus einem anorganischen, im sichtbaren Wellenlängenbereich absorptionsfreien Material besteht, die beidseitig durch anorganische spiegelnde Schichten ( 1,2,3 ; 8,9,10) ' o begrenzt ist, von denen wenigstens eine spiegelnde Schicht (1,2,

2. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch metallische spiegelnde Schichten (1,2,3) oder hoch- und niedrigbrechende spiegelnde Wechselschichten (8,9,10). 15

3. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Dicke der Interferenzschicht (4)

einen Farbton und das Reflexionsvermögen der die Interferenzschicht (4) begrenzenden spiegelnden Schichten ( 1, 2,3 ; 8,

3 ; 10) die Struktur der Aufzeichnung bildet.

4. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Interferenzschicht (4) aus MgFz, SÌO2, ThF4, SiO, TaîOî, FezCb oder aus anderen Oxiden, Fluoriden und/

oder Sulfiden besteht.

5. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 25 zeichnet, dass der Schichtträger aus transparentem Material besteht.

6. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schichtträger aus undurchlässigem Material mit spiegelnder Oberfläche besteht. 30

7. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Interferenzschicht (4) aus einem bei Bestrahlung mit UV-Licht sichtbares Licht aussendenden Material besteht.

8. Verfahren zur Herstellung eines Aufzeichnungsträgers 35 nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a) auf dem Schichtträger wird photolithographisch wenigstens eine erste strukturierte anorganische spiegelnde Schicht erzeugt; «

b) auf die erste strukturierte spiegelnde Schicht wird eine erste, über den gesamten Schichtträger mit gleichmässiger Schichtdicke verlaufende, unstrukturierte anorganische absorptionsfreie Interferenzschicht aufgebracht;

c) auf der ersten anorganischen unstrukturierten Interfe- « renzschicht wird photolithographisch wenigstens eine zweite strukturierte anorganische spiegelnde Schicht erzeugt;

d) auf die zweite strukturierte spiegelnde Schicht wird eine zweite, über den gesamten Schichtträger mit gleichmässiger Schichtdicke verlaufende, unstrukturierte anorganische 50 absorptionsfreie Interferenzschicht aufgebracht;

e) auf der zweiten anorganischen unstrukturierten Interferenzschicht wird photolithographisch wenigstens eine dritte strukturierte anorganische spiegelnde Schicht erzeugt.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, 55 dass zum Aufbringen der spiegelnden Schichten ( 1,2,3 ; 8,9,

9, 10) die Farbsättigung dieses Farbtons bestimmen. 20

10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,

dass die spiegelnden Schichten ( 1,2,3 ; 10) gemäss der zu erzeugenden Struktur in den nicht mit einer Photolackschicht eo bedeckten Strukturteilen ganz oder teilweise abgetragen werden.

10) ein Sputterverfahren angewendet wird.

11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,

dass die Interferenzschichten auf ihre gewünschte Stärke plasmachemisch abgetragen werden. 65