CN1826231A - 用来产生高分辨率表面图案的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用来在基片上产生高分辨率表面图案的方法、以及一种借助于该方法产生的多层体(28)、及一种用来实现该方法的装置。印刷物质(26)借助于印刷方法施加以在基片上形成图案。对于表面图案的精密构造，在所述印刷物质(26)的施加之前，把具有多个凹槽的微观表面结构复制在基片的表面上。所述表面图案的精密构造由局部施加的印刷物质(26)的施加量、和由微观表面结构的局部凸凹参数－特别是定向方向和轮廓形式确定。

Description

用来产生高分辨率表面图案的方法

技术领域

本发明涉及一种用来在基片上产生高分辨率表面图案的方法，其中，在该方法中，印刷物质借助于印刷过程以图案形式施加到基片上。本发明还涉及一种具有借助于印刷过程以图案形式施加到基片层上的图案层的多层体、和一种用来产生高分辨率表面图案的设备，该设备包括用来以图案形式把粘着印刷物质施加到基片上的印刷站。

背景技术

为了把印刷物质施加到基片上，通常采用凹版印刷、胶印、凸版印刷及网板印刷过程。

凹版印刷是指使用相对于印刷版的表面下凹的印刷元件的印刷过程。在印刷版完全浸泡油墨之后，从表面除去印刷油墨，从而油墨以后只保持在下凹位置中。油墨浸泡操作的性质和从表面擦净油墨的操作不允许在区域上的纯粹印刷，从而整个图被分解成线、点和画面元素。因为各个印刷元件的不同浓度和尺寸，它们容纳或多或少的印刷油墨，并因此产生的印刷品涉及在图像中的各种位置处的不同着色能力。

为了改进这些印刷过程的分辨率，DE 37 05 988 A1提出，把均匀片或膜用作印刷版，借助于非常精密的打孔过程以毛细管的形式作为印刷通道把印刷信息项引入到该均匀片或膜中。低粘度印刷物质被引入到毛细管中，并且印刷物质从毛细管借助于限定的压紧力以非常精密印刷的形式施加到待印刷的物品或材料上。在该方面，1至10μm光束直径的聚焦激光束用来产生非常细小的孔。采用的印刷版是厚度为20至50μm的均匀膜或薄片，例如塑料或金属膜或薄片。

DE 195 44 099 A1提出，把透明圆柱用作油墨或印刷载体，该圆柱设有直接彼此靠压的杯状物。杯状物填充有熔化油墨，然后通过热效应使油墨进入固体状态。

DE 197 46 174 C1提出一种程序，其中把液体、弯液面形成印刷物质连续地引入到杯状物中，并且在杯状物中的印刷物质借助于由能量产生装置引起的过程转移到向杯状物运动的待印刷物品或材料上。

因而，在用来改进借助于印刷方法能达到的分辨率的上述已知方法中，进行尝试以改进通过以最高可能程度的点精度施加最小可能量的印刷物质能达到的分辨率级。

发明内容

现在，本发明的目的在于，允许具有高分辨率级的表面图案的改进生产。

该目的由一种用来在基片上产生高分辨率表面图案的方法实现，其中印刷物质借助于印刷过程以图案形式施加到基片上，其中在施加印刷物质之前，将具有多个凹槽的微观表面结构复制在基片的表面中中形成表面图案的精密构造，并且其中表面图案的精密构造由相应局部施加的印刷物质的施加量和微观表面结构的相应局部凸凹参数-特别是定向方向和轮廓形状确定。

本发明的目的进一步由一种用来在基片上产生高分辨率表面图案的设备实现，该设备还具有用来把印刷物质以图案形式施加到基片上的印刷站；该设备还具有布置在印刷站的上游的、用于表面图案的精密构造的复制站，该复制站把具有多个凹槽的微观表面结构复制到基片的表面中；及在该设备中，印刷站以这样一种方式把印刷物质施加到基片的微观表面结构上，即表面图案的预定精密构造由相应局部施加的印刷物质的施加量和微观表面结构的相应局部凸凹参数-特别是定向方向和轮廓形状提供。

本发明的目的进一步由一种具有基片层和印刷物质的图案层的多层体实现，该图案层以高分辨率表面图案的形式布置在基片层上，其中在施加印刷物质之前，将具有多个凹槽的微观表面结构复制到基片层的表面中来形成表面图案的精密构造，并且表面图案的精密构造由相应局部施加的印刷物质的施加量和微观表面结构的相应局部凸凹参数-特别是定向方向、轮廓深度及轮廓形状确定。

因而本发明通过对基片的表面结构的特殊目标的影响提供产生印刷图像的分辨率的改进。表面图案的精确形式由三种效应的叠加供给：一方面相应局部施加的印刷物质的施加量；印刷物质的流变性质；及另一方面微观表面结构的相应局部凸凹参数。

本发明使得有可能实现借助于常规印刷程序不能产生的分辨率级。因而例如通过常规凹版印刷过程能实现在约80μm区域中的分辨率级。当使用本发明时，这里有可能把借助于凹版印刷过程能实现的分辨率级改进到约30μm或更小。凭借为了实行本发明能使用的普遍和成熟的印刷技术的事实，提供另外的优点。这具有显著的成本优点。

本发明的便利构造在附属权利要求书中叙述。

在这方面特别便利的是使用具有预限定粘度和亲和性的印刷物质。印刷物质的粘度和在印刷物质与基片之间的亲和性影响印刷物质的流动特性。这意味着，生成的印刷图像也受这些参数的影响。在这方面特别便利的是选择50-150mPas粘度的印刷物质。另外，有可能使印刷分辨率级进一步受关于印刷物质和印刷基片的表面张力(亲和性)的专门选择的影响。当选择其粘度优选地在该数值范围内的印刷物质时，上述效应特别适当，从而有可能产生特别高分辨率的印刷图像。

本发明特别适于把高分辨率的表面图案施加到多层膜体上。因而本发明能具体地用在热压膜、叠层膜或转印薄膜的生产中。这些膜、还有由这样的膜生产的膜元件能用在安全领域中，例如作为用来防护钞票、信用卡、身份纸等的光学安全性元件。另外，这种膜或膜元件也能用在装饰领域中。

本发明的使用已经证明在基片层的脱金属/部分去除的区中特别便利。由本发明能实现的高分辨率级和能获得的高质量标准这里具有重大的优点。借助于本发明，例如抗蚀剂、蚀刻剂或洗涤掩模能按照高分辨率表面图案涂敷到待部分除去的基片层上。另外一种便利的使用涉及借助于本发明作为印刷物质在基片层上以高分辨率表面图案的形式施加有机半导体材料，以便例如生产有机场效应晶体管(OFETs)。

按照本发明的优选实施例，表面图案的精密构造通过在微观表面结构的凹槽的定向方向的变化而实施。这里，表面图案的表面区的宽度通过在表面区的纵向轴线与微观表面结构的相关部分的定向方向之间的角度的选择确定。因而，通过在表面区中提供涉及表面结构的不同定向的区域而改变表面区的宽度。在这种情况下，该方法从技术观点出发能特别容易地实施，并且特别有效。例如以液滴形式局部涂敷到微观表面结构上的微小印刷物质，在其构造方面受微观表面结构的影响。印刷物质的流变性质也对精密构造施加影响。由微观表面结构产生的印刷物质的非对称构造，被专门用来提高表面图案的分辨率级。

在这种情况下，通过在表面区中提供至少两个其中表面结构的定向方向彼此相对地旋转过90度的区，能实现表面图案的表面区的宽度的特别大的变化。

还有可能通过微观表面结构的凹槽的轮廓深度的变化产生图案的精密构造。同样，通过微观表面结构的凹槽的轮廓形状的变化能实现表面图案的精密构造。改变轮廓深度和轮廓形状，使得有可能改变由局部施加的微小印刷物质液滴占据的湿润区域。以这种方式，有可能通过在表面区中提供涉及在表面结构中的不同轮廓形状或不同轮廓深度的区而间接地改变表面图案的表面区的宽度。另外，由在微观表面结构的相关部分中的非对称轮廓形状能改变表面图案的表面区的对中。这种非对称轮廓形状提供施加到微观表面结构上的微小印刷物质液滴的非对称构造。这种效应专门用来提供表面图案的分辨率级的进一步增大。

有可能通过微观表面结构的凹槽的定向方向的变化、通过改变微观表面结构的轮廓深度、及通过改变微观表面结构的凹槽的轮廓形状产生表面图案的精密构造。印刷物质的流变性质也对精密构造施加影响。以这种方式，通过上述效应的组合能产生希望的、高分辨率图案。

如果表面区的宽度小于50μm，则上述效应特别适当。

特别便利的是，借助于相邻表面的精密构造、通过微观表面结构的局部凸凹参数的变化产生波纹图案。以这种方式产生的波纹图案不能借助于常规印刷过程复制，并因此能用作高级光学安全性特征。在微书图案的生产中借助于精密构造凭借微观表面结构的局部凸凹参数的变化也具有这些优点。这也提供只能很困难地拷贝的光学安全特征。

凭借微观表面结构的凹槽的轮廓深度的变化，还有可能产生其中具有以预定方式变化的厚度的印刷物质层。这能用来生产透镜体：高折射清漆用作印刷物质。微观表面结构的凹槽的轮廓深度的变化提供：当在这个区中涂敷高折射清漆时生产透镜体。

如果在每单位表面积上的大体恒定施加量的印刷物质的情况下，通过微观表面结构的凸凹参数的变化产生表面图案的精密构造，则能特别容易地产生表面覆盖图案。这减小了确定必需微观表面结构和必需图案所需要的计算开销，按照该必需微观表面结构和必需图案把印刷物质施加到基片上，以便实现预定高分辨率图案。

如果微观表面图案具有大于50个凹槽/mm，优选地从100至1200个凹槽/mm的间隔频率；和小于2μm，优选地从0.2至1.2μm的轮廓深度，则实现特别良好的结果。

根据本发明用来产生表面图案的设备优选地具有带有插入装置的印刷站，以便保证以准确对准关系把印刷物质施加到微观表面结构上。如果设备具有其上布置复制站和印刷站的中心圆柱，则能实现特别良好的结果。这以准确对准关系提供印刷，从而进一步改进表面图案的分辨率级。

附图说明

下面参照附图借助于多个实施例更详细地描述本发明。

图1表示流程图，表示在根据本发明的方法中涉及的程序，

图2a至2e表示按照本发明的方法处理的多层体的示意图，

图3表示根据本发明的用来产生表面图案的设备的示意图，

图4a至4c表示根据本发明的多层体的各种视图，

图5表示根据本发明用于本发明的另外实施例的多层体的视图，

图6表示穿过多层体的截面的视图，

图7表示穿过多层体的截面的另外视图，

图8表示穿过多层体的截面的另外视图，

图9a至9c表示根据本发明用于本发明的另外实施例的多层体的视图，

图10表示根据本发明具有用于本发明的另外实施例的波纹图案的多层体，及

图11表示穿过根据本发明用于本发明的另外实施例的多层体的截面。

具体实施方式

下面参照图1和2a至2e描述本发明的过程的程序。

图1表示多个处理站14、15、16、17及18和计算站11。

处理站14、15、16、17及18实施这些方法步骤，借助于这些方法步骤，由在基础膜上的反射材料产生按照表面图案10成形的图案形式的层。计算单元11由当前表面图案10产生微观表面图案12和相关表面图案13的技术规格。表面图案13描述其中印刷物质必须以图案的形式施加到基片上的形式，在该基片的表面中复制微观表面结构12，以便最终按照表面图案10实现印刷物质的施加。如以后进一步详细描述的那样，在这种情况下，表面图案10的精密构造由按照表面图案13局部涂敷的相应涂敷量的印刷物质、和微观表面结构12的相应局部凸凹参数供给。

在图2a中表示的膜体进给到处理站14。该膜体包括载体或支撑层21、和在这里未表示的方法步骤中施加到载体膜21上的释放和/或保护清漆层22。载体膜21例如是从约12μm至50μm厚度的聚酯膜。释放和/或保护清漆层22的厚度近似从0.3至1.2μm。也有可能消除该层。

处理站14现在把复制层23施加到向其供给的膜体上。在这种情况下，复制层23优选地包括透明热塑性材料，该热塑性材料例如借助于印刷方法施加到在其整个表面上的供给膜体上。

在这方面，复制清漆例如具有如下组分：

成分按重量的份

高分子PMMA树脂                2000

无油硅酮醇酸                  300

非离子湿润剂                  50

低粘度硝化纤维素              750

丁酮                          1200

甲苯                          2000

双丙酮醇                      2500

施加复制层操作例如用在干燥后具有2.2g/m²施加重量的线栅格网板凹版印刷辊实现。干燥操作在干燥通道中在100至120摄氏度的温度下实现。

以这种方式(图2b)形成的膜体27现在进给到处理站15。

处理站15是把微观表面结构12复制到复制层23中的复制站。

复制在这种情况下能借助于模压压花工具实现。然而也有可能复制操作借助于UV复制过程实现，如下文参照图3通过例子描述的那样。

因而例如微观表面结构12借助于包括镍的模具例如在约160摄氏度下模压到复制层23中。为了模压微观凸凹结构12的目的，模具优选地被电加热。在模具升离复制层23之前在模压操作之后，模具能再次被冷却。在微观表面结构12的模压之后，复制清漆层通过交联或以某种其它方式硬化。

图2c现在表示通过处理站15的处理之后的多层体27。如图2c中所示，通过在复制层23的表面中的成形现在产生微观表面结构12。以这种方式处理的膜体现在能进给到处理站16。

处理站16把进给到其上的膜体涂有薄反射层25。反射层25优选地是薄的、蒸汽淀积金属层或HRI层(HRI＝高折射率)。能用于金属层的材料基本上是铬、铝、铜、铁、镍、银、金或具有这些材料的合金。

也有可能消除反射层25。当随后层包括例如部分金属化时，例如通过抗蚀清漆的涂敷和蚀刻步骤，优选地涂敷反射层25。能省去涂敷反射层25的操作，特别是当印刷上传导聚合物时。在这种情况下，复制层包括不再由施加传导聚合物而溶解的硬化树脂(例如，UV可交联树脂、2K清漆)，从而在复制清漆系统与印刷系统之间没有相互作用。

图2d现在表示在处理站16处的处理之后的膜体29。除载体层21、释放和/或保护清漆层22及复制层23之外，膜体29具有通过在其整个表面区域上的蒸汽淀积产生的反射层25。膜体29现在进给到处理站17。借助于印刷方法，处理站17把适当粘度和亲和性的印刷物质以按照表面图案13的图案形式施加到膜体29上。在处理站17处使用的印刷过程优选地是凹版印刷过程。因而例如使用具有多个杯状物的凹版印刷栅格辊通过印刷施加印刷物质26，该杯状物为按照表面图案13施加油墨而提供。

然而这里也有可能，借助于另一种印刷过程，例如借助于胶印、凸版印刷、网板印刷或曲面印刷(flexoprinting)过程，实现施加粘着印刷物质26的操作。

图2e现在表示在处理站17处的处理之后的膜体28。如图2e中所示，膜体29的表面以区态(region-wise)方式由印刷物质26覆盖。由印刷物质26占据的覆盖区在这种情况下不与施加区相对应，在该施加区中，印刷物质由处理站17施加到膜体29的表面上。更确切地说，覆盖区由相应局部施加的印刷物质的施加量和微观表面结构12的相应局部凸凹参数确定，该微观表面结构12，如图2d或图2e中所示也在反射层25涂敷之后成形在反射层25的表面中。

印刷物质26是抗蚀剂，优选地基于氯乙烯/醋酸乙烯酯共聚物。

膜体28现在进给到处理站18。处理站18是借助于酸或碱液除去不由复制清漆覆盖的反射层25的区的脱金属站。

在通过处理站18之后，膜体28也能通过另外的洗涤、干燥及涂敷站。因而然后也有可能例如把另外的装饰和/或粘合剂层接着涂敷到膜体28上。况且将认识到，也有可能在复制层23涂敷之前，把另外的层涂敷到由层21和22形成的膜体上，从而膜体28能例如用作具有纯光学或功能元素的热转印膜、压花或模压膜或者层叠膜的部分。

处理站17也有可能，代之以抗蚀剂，把蚀刻剂施加到反射层25上作为印刷物质。此外，也有可能不是在施加印刷物质26的操作之前，而是只在已经施加印刷物质26之后，实现借助于反射层25的涂敷操作。因而，印刷物质26能例如形成洗涤掩模，该洗涤掩模在涂在涉及的整个表面区域上之后，允许由洗涤站部分除去反射层25。

按照本发明的另外实施例，消除处理站16和18，从而在图1中表示的设施现在在膜体上产生按照表面图案10构造的高分辨率装饰层。这里，使用的印刷物质是例如包括具有从2至25％固体的溶剂的常规印刷油墨。

还有可能施加的印刷物质是聚合物，借助于该聚合物生产有机半导体电路。因而例如使用的印刷物质可以是：有机电极材料，如聚苯胺或聚吡咯；有机半导体材料，如聚噻吩；或绝缘体，如聚苯基苯酚。有可能通过印刷该性质的一个或多个功能聚合物层生产例如有机场效应晶体管(OFET)。

将认识到，在这方面基本上是，当在功能聚合物层上印刷时，注意相邻金属和因而传导反射层的任何效应和影响。这类金属反射层因而具有这样的构造，从而它不影响功能聚合物层的电子的相互作用(例如短路)或涉及由功能聚合物层产生的电路的功能。

图3表示用来产生表面图案10的设备的另外实施例。

图3表示中心圆柱34、两个滚筒31和32、复制站35、印刷站36及两个导向辊33。

网膜从滚筒31经由中心圆柱34通到辊32。在这种情况下，网膜优选地包括多层体，该多层体至少具有例如包括19μm厚PET膜的载体层、和施加到其上的复制层。将认识到，也有可能该多层体也包括多个另外的层。

如参照图1这里以前已经描述的那样，复制站35借助于模压压花工具把微观表面结构12复制到网膜的复制层中。

如果代之以参照图1描述的复制过程，由复制站35采用UV复制过程，则这里能实现另外的优点。为此目的，便利的是在复制站35上游的中心圆柱34处布置涂敷站，该涂敷站把UV复制清漆涂敷到从滚筒31供给的网膜上。复制站35包括掩模圆柱，该掩模圆柱浸入静止流体UV复制清漆中，并且通过UV复制清漆的照射硬化按照表面图案12的UV复制清漆。这样一种复制过程使得有可能产生具有非常明显轮廓和具有很大轮廓深度的表面结构。另外的优点是，没有网膜的热变形。特别是，也有可能以该方式产生高质量的矩形轮廓形状。

印刷站36具有印刷辊，借助于该印刷辊把适当粘度的印刷物质以按照表面图案13的图案形式和以准确的对准关系施加到设有微观表面结构12的网膜上。

中心圆柱的使用这里提供了进一步改进向微观表面结构12施加粘着印刷物质的对准精度。为了产生高分辨率表面图案10，基本上是，按照表面图案13的图案形式向微观表面结构12以准确的对准关系施加印刷物质，否则产生质量下降的后果并且不能实现希望的分辨率级。

现在参照图4a、4b及4c，通过例子描述高分辨率表面图案的表面区41的产生。

图4a、4b及4c表示具有两个表面区43和42的基片40。具有多个凹槽的微观表面结构45复制在表面区42中。基片40的表面在表面区43中是光滑的，并且没有任何微观凹槽结构。

印刷物质44现在使用印刷过程以恒定厚度的矩形线形式、以图案形式施加到基片40上。在表面区42中，施加印刷物质的构造形状受微观表面结构45的局部凸凹参数的影响。如图4c中表明的那样，微观表面结构42的凹槽的定向提供相应施加的微小量的印刷物质的非对称构造，从而尽管使用相等厚度的施加，表面区41的宽度在区42中(图4c)比在区41中(图4b)小。

图5现在表示本发明的另外实施例，其中借助于微观表面结构的凹槽的定向方向的变化实现表面图案的精密构造。

图5表示具有多个区52、53及54的基片50，其中如在图5中示意表示的那样，微观表面结构的凹槽具有不同定向。

恒定宽度的矩形线形式的印刷物质现在施加到基片50上。如图5中所示，由于微观表面结构的影响，由此以在图5中表示的形状产生表面图案51。

表面图案51的表面区的宽度因而大体由在表面区的纵向轴线与微观表面结构的有关部分的定向方向之间的角度的选择确定。

在区52中，具有100L/mm的间隔频率和400nm的轮廓深度的正弦格栅被成形到基片50的表面中，正弦格栅的凹槽的定向方向相对于线形施加的印刷物质的纵向轴线旋转过90度。在区53中，涉及100L/mm的间隔频率和400nm的轮廓深度的正弦格栅被成形到基片50的表面中，正弦格栅的凹槽的定向方向与线形施加的印刷物质的纵向轴线相对应。该表面未构造在区54中。

如图5中所示，表面图案51的表面区的宽度大体上由在表面区的纵向轴线与微观表面结构的有关部分的定向方向之间的角度确定。如果如在区52中那样，格栅的定向方向和表面区的纵向轴线彼此相对地旋转过90度，那么与未构造表面相比，表面区的宽度增大约百分之15。如果表面结构的定向方向和表面区的纵向轴线相同，则与未构造表面相比，表面区的宽度约减小15％。

与涉及100mPas粘度的印刷物质一起，如果把具有100至600L/mm的间隔频率和400nm至1200nm的轮廓深度的正弦格栅用作表面结构，则能实现在实施上述程序时的特别良好的结果。

图6至9现在表示另外微观表面结构的多个实施例，借助于该微观表面结构，有可能按照本发明的过程产生高分辨率表面图案。

图6表示基片60，在基片60的表面中复制微观表面结构66。如图6中所示，微观表面结构66的轮廓深度在区61、62、63、64及65中变化。因而，在表面结构66的区中，表面图案的精密构造，如参照图5描述的那样，不仅受微观表面结构66的凹槽的定向方向的变化的影响，而且也受微观表面结构的轮廓深度的变化的影响。因而，例如轮廓深度的增大使得有可能减小由微小印刷物质液滴湿润的基片的表面区域的比例。因而便利的是，例如在区53中提供比在区52中大的轮廓深度。

图7表示基片70，在基片70的表面中复制微观表面结构73。如图7中所示，凸凹结构的凹下部分到升起部分的脉冲工作循环在相应区71和72中是不同的。这提供凹下部分的体积在区72中比在区71中大，借此有可能实现与增大轮廓深度的效果类似的效果。

图8表示基片80，在基片80的表面中复制微观表面结构83。该非对称表面结构是锯齿格栅。这种锯齿格栅实现改变施加到该表面结构上的印刷基片施加的对中的效果。因而例如在区81中印刷基片施加的对中有些向左移动，而在区82中施加到该区上的油墨施加的对中有些向右移动。最终这为在区81和82中的表面图案的表面区之间的距离提供增大值。

下文参照图9a至9c以描述本发明的多个实施例，其中使用参照图5至8描述的效果。

图9a表示基片90和在基片90上产生的高分辨率表面图案93。不同的微观表面结构成形在基片90的表面中，在区91和92中。因而成形在区92中的是其凹槽在方向99上定向的微观表面结构，该微观表面结构涉及优选地在区中100L/mm的间隔频率，并且其轮廓深度在区中具有600nm。成形在区91中的是其凹槽相对于在区92中的表面结构的凹槽旋转过90度的微观表面结构，该微观表面结构的间隔频率优选地在区中具有100L/mm，并且该微观表面结构优选地具有600nm的轮廓深度。

印刷物质现在以在方向99上定向的两条平行线的形式施加到基片90上。在区91和92中的微观表面结构的凸凹参数提供，在区91中，表面图案99成形在涉及的整个表面区域上的表面区，并且在区92中，表面图案93成形以小间隔隔开的两个细肢状物(见图9a)。在这方面便利的是，有可能在表面区92的肢状物之间实现非常小的间隔。因而，该间隔能例如是30μm或更小。

图9b表示基片90和在基片90上产生的高分辨率表面图案95。在区93和94中，具有不同凸凹参数的微观表面结构成形在基片90的表面中。成形在区93中的是微观表面结构，该微观表面结构的凹槽在方向99上定向，并且该微观表面结构涉及具有在100至600L/mm范围中的间隔频率、和在400至1100nm的范围中的轮廓深度的对称凸凹轮廓。在区94中成形的是微观表面结构，该微观表面结构的定向方向与在区93中的表面结构的相同，但该微观表面结构与在区93中的表面结构相反，涉及非对称轮廓形状，例如像参照图8描述的那样。

如果现在把印刷物质涂敷到在基片的纵向方向上定向的细线形式的表面区93和94上，则提供在区94中产生的表面图案的宽度非对称减小的、表示在图9b中的效果。

如图9c中所示，该区能用来产生非常靠近的两条线。

图9c因而表示基片90，在基片90上产生高分辨率表面图案98。在区96中，区93的微观表面结构成形在基片90中，如图9b中所示。在区97中，如在图9b中表示的在区94中那样，其中成形具有非对称凸凹轮廓的表面结构。在这方面，在区97的右手部分中，非对称轮廓如在图8中表示的区82中那样定向，而在区97的左手部分中，它如在图8中表示的区81中那样定向。

当现在把印刷物质以两条细的、相互平行线的形式施加到区96和97上时，产生在图9c中表示的表面图案98。

这样一种步骤使得有可能产生在区97中的肢状物，该肢状物彼此仅处于25μm的间隔处。

通过在图5至9c中描绘的步骤的结合也能产生各种高分辨率表面图案。因而对以上讨论的相互关系例如在计算装置11中进行编码，从而相对于预定的、预限定的高分辨率表面图案，能计算在微观表面结构和其中实现印刷物质的施加的有关表面图案方面为此目的所要求的构造。

图10现在表示由本发明能产生的表面图案的优选实施例。图10表示基片100，在基片100上，产生具有多个相互平行表面区101至105的表面图案。成形在基片100的表面上的是包括以棋盘状方式排列的多个部分结构的微观表面结构。在部分结构的每一个中，凸凹参数与周围部分结构的凸凹参数不同。

因而例如图10表示多个部分结构106至115。部分结构106、108、110、112及114由微观结构形成，如在图5中表示的在区52中提供的那样。部分结构107、109、111、113及115每一个由相应微观结构形成，如在图5中表示的区52中提供的那样。凭借该构造，当把印刷基片以细线形式施加到部分结构106至115的区上时，结果是其厚度变化的线，如在图10中在表面图案的表面区101、102及105中表示的那样。

现在，通过对部分结构的表面结构的修改，有可能中断图案的规律性，但这样做是为了保持人眼能分辨的平均印痕(通过印刷基片的平均覆盖区域)恒定。

这通过例子基于结构117和120的变化表示在图10中：微观表面结构的部分结构119、116、121及118仍然按照以上讨论的布局。部分结构120和117每个具有其中凹槽的定向相对于彼此移动过90度设置的两个部分。这提供了线厚度在部分结构117的左手部分中减小，并且线厚度在部分结构120的右手部分中增大。覆盖区因而保持平均相等，但微结构的变化能借助于适当的估计装置识别为波纹图案，并且能估计为辅助信息。

图11现在表示借助于以上讨论的程序以预限定方式改变印刷物质层的厚度的可能方式。

图11表示基片130，在基片130中复制微观表面结构。表面结构的轮廓深度现在在微观表面结构的区131和132中变化。如图11中所示，轮廓深度在区131和132的中心处最大，并且向区131和132的边界线减小。

如果现在把高折射清漆作为印刷物质涂敷到区131和132上，则涂敷的印刷基片的层厚度跟随微观表面结构的轮廓深度。因而，高折射印刷物质对于表面区131和132的涂敷，按照微观表面结构的预定轮廓深度分布，产生具有凸和凹性质的透镜体133和134。

Claims (24)

1.一种用于在基片(40、27、50、90)上产生高分辨率表面图案(41、51、93、95、98)的方法，其中在该方法中，印刷物质(44、26、2)借助于印刷过程以图案形式施加到基片(40、27、50、90)上，其特征在于，在施加印刷物质之前，将具有多个凹槽的微观表面结构(24、45、52、53、54、61至65、71、72、81、82)复制在基片的表面中来形成表面图案(41、51、93、95、98)的精密构造，并且表面图案(41、51、93、95、98)的精密构造由相应的局部施加的印刷物质(44、26)的施加量和微观表面结构(45、24、52至54、63至64、71、72、81、82)的相应局部凸凹参数-特别是定向方向和轮廓形状确定。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，表面图案(41、51、93、95、98)的精密构造通过微观表面结构(24、45、52、53、54)的凹槽的定向方向的变化而实施。

3.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，表面图案(93、95、98)的精密构造通过微观表面结构(61至65)的凹槽的轮廓深度的变化而实施。

4.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，表面图案(93、95、98)的精密构造通过微观表面结构(71、72、81、82)的凹槽的轮廓形状的变化而实施。

5.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，表面图案(41、51)的表面区的宽度通过在表面区的纵向轴线与微观表面结构(45)的相关部分的定向方向之间的角度的选择确定。

6.根据方法权利要求之一所述的方法，其特征在于，通过在表面区中为表面结构提供具有不同定向的区(52、53)而改变表面图案(51)的表面区的宽度。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，通过在表面区中提供至少两个区(52、53)而改变表面图案(51)的表面区的宽度，至少两个区(52，53)的表面结构的定向方向被相对彼此旋转过90度。

8.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，通过在表面区中提供在表面结构中具有不同轮廓形状和/或轮廓深度的区，改变表面图案(51)的表面区的宽度。

9.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，由在微观表面结构的相关部分中的非对称轮廓形状改变表面图案(95、98)的表面区的对中。

10.根据权利要求5至9之一所述的方法，其特征在于，表面区的宽度小于50μm。

11.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，借助于相邻表面区的精密构造、通过微观表面结构的局部凸凹参数的变化产生波纹图案(101、102、103、104、105)。

12.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，借助于精密构造、通过微观表面结构的局部凸凹参数的变化产生显微笔迹图案。

13.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，通过改变微观表面结构(131、132)的凹槽的轮廓深度，产生其中印刷物质层(133、134)的厚度以预限定方式变化的区。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，高折射清漆用作印刷物质，并且通过在区中凹槽的轮廓深度的变化产生透镜体。

15.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在每单位表面积上印刷物质的大体恒定的施加量的情况下，通过微观表面结构的凸凹参数的变化实施表面图案的精密构造。

16.根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，微观表面结构具有大于50个凹槽/mm，优选地从100至1200个凹槽/mm的间隔频率；和小于2μm，优选地从0.2至1.0μm的轮廓深度。

17.一种具有基片层(25)和图案层(26)的多层体(28)，该图案层(26)布置在基片层上并且以图案形式、以高分辨率表面图案的形式成形在基片层上，其中图案层(26)包括借助于印刷过程以图案形式施加到基片层上的印刷物质，其特征在于，在施加印刷物质之前，将具有多个凹槽的微观表面结构(24)复制到基片层的表面中来形成表面图案的精密构造，其中表面图案的精密构造由相应局部施加的印刷物质的施加量和微观表面结构的相应局部凸凹参数-特别是定向方向和轮廓形状确定。

18.根据权利要求17所述的多层体，其特征在于，多层体是膜，特别是热压膜或叠层膜。

19.根据权利要求17和18之一所述的多层体，其特征在于，印刷物质是抗蚀剂。

20.根据权利要求17和18之一所述的多层体，其特征在于，印刷物质是蚀刻剂。

21.根据权利要求17和18之一所述的多层体，其特征在于，印刷物质包含有机半导体材料。

22.一种用于在基片上产生高分辨率表面图案的设备，其中该设备具有用来把印刷物质以图案形式施加到基片上的印刷站(36)，其特征在于，该设备具有布置在印刷站(36)的上游的、用于表面图案的精密构造的复制站(35)，该复制站被如此采用，从而它把具有多个凹槽的微观表面结构复制到基片的表面中；并且印刷站(36)还被如此采用，从而它以这样一种方式把印刷物质施加到基片的微观表面结构上，即表面图案的预定精密构造由相应局部施加的印刷物质的施加量和微观表面结构的相应局部凸凹参数-特别是定向方向和轮廓形状提供。

23.根据权利要求22所述的设备，其特征在于，印刷站(36)具有用于以准确对准关系施加印刷物质的装置。

24.根据权利要求22所述的设备，其特征在于，设备具有中心圆柱(34)，在该中心圆柱(34)处布置复制站(35)和印刷站(36)。

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