DE1772461A1 - Strahlenempfindliche Elemente - Google Patents

Description

OR.-INO. DIPL.-INQ. Μ.βδ," " -- — — - DIPLWHU.tiK,- OIPL-PHYS.

HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH - HAECKER

PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

Π7246Ί

A 36 485 a
m - 123 '
8.Hai 1968

TEEG RESEARCH, INCORPORATION-Detroit, Michigan, USA

Strahlenempfindliche Elemente

Die Erfindung betrifft strahlenempfindliche Elemente, sowie Verfahren zur ihrer Belichtung und Weiterbehandlung bei der Herstellung von ITutzgegenständen.

In der schwebenden deutschen Patentanmeldung T 35 162 IXa/57b sind strahlenempfindliche Elemente beschrieben, welche aus einer metallischen Schicht, die gegebenenfalls auch mit ei-

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πι - 123 . 1 /7245 1

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nem Träger versehen sein kann, bestehen und welche mit einer an der metallischen Schicht haftenden Deckschicht aus einem I-iaterial beschichtet sind, das mit dem He tall oder mit den Metallen der metallischen Schicht bei Einfall elektromagnetischer Strahlung, z.B. intensiven, weißen Lichtes od.dgl., reagiert. Die strahleninduzierte Wechselwirkung zwischen der Metallschicht und der Deckschicht erstreckt sich ausgehend von der Zwischenfläche zwischen diesen Schichten in eine Tiefe, die proportional der Exposition gegenüber der elektromagnetischen Strahlung ist. Dabei entsteht an der Zv/ischenfläche zwischen der Metall- und Deckschicht ein Produkt mit einer chemischen Zusammensetzung und physikalischen Eigenschaften, die von den ursprünglichen Bestandteilen der Metall- und Deckschicht verschieden sind. Das oder die bei Strahleneinfall entstehenden Wechselwirkungsprodukte lassen sich durch mechanische oder chemische Einwirkung sowie durch Erwärmung des belichteten, strahlenempfindlichen Elementes entfernen, wobei in letzterem Falle eine Sublimation der Wechselwirkungsprodukte stattfindet. Auch die verbleibenden Abschnitte der Deckschicht lassen sich durch mechanische, chemische oder fotochemische Einv/irkung oder auch durch Sublimation mittels Erhitzung entfernen, was in

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bestimmtenAnwendungsfällen gleichzeitig mit der Entfernung der Veohselwirkungsprodukte erfolgen kann. Das Material der Deckschicht kann in fester Form, oder auch in flüssigem oder dampfförmigen Zustand vorliegen, wie dies in der zuvor erwähnten Patentanmeldung beschrieben ist.

Mit Hilfe der. erfindungsgemäßen, strahlenempfindlichen EIemente ist es möglich, metallische oder nicht metallische Reliefbilder zu erhalten, die gegebenenfalls auch auf einem Träger angeoifhet sein können und zahlreiche wertvolle und nutzbare Eigenschaften besitzen.

Die vorliegende Erfindung hat es mit bestimmten Verbesserungen im Hinblick auf den Aufbau der in der zuvor erwähnten Anmeldung beschriebenen strahlenempfindlichen Elemente zu tun und weiterhin mit Verbesserungen der Verfahren zur Weiterbehandlung der belichteten, strahlenempfindlichen Elemente, so daß sich eine Vielfalt von Enderzeugnissen herstellen läßt. Unter anderem vermittelt d-ie Erfindung strahlenempfindliche Elemente, die auf einem flexiblen Träger angeordnet sind und sich in der grafischen oder Druckereitechnik auf vielerlei Weise mit Vorteil anwenden lassen. Die Erfindung

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vermittelt ferner vielschichtige strahlenempfindliche Elemente, die die Erzeugung von Reliefbildern mit größerer Tiefe ermöglichen, als dies mit Hilfe von zweischichtigen strahlenempfindlichen Elementen möglich'ist. Weiterhin zieht die Erfindung die Herstellung gedruckter elektrischer Schaltungen sov/ie elektrischer Schaltelemente, lithografischer Platten etc. in Betracht und zv/ar mit Hilfe von geeigneten Verfahrensschritten bei der Weiterbehandlung der belichteten strahlenempfindlichen Elemente. Weiterhin v/ird gemäß der Erfindung auch eine Eliminierung der metallischen Schicht vorgesehen, um auf diese Weise in bestimmten Anv/endungsfallen das strahlenempfindliche Element zu vereinfachen.

Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit beiliegender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigen:

Pig. 1 eine perspektivische, schematische Darstellung einer eisten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen strahlenempfindlichen Elementes bei Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung;

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Pig. 2 eine schematische Schnittansicht der Anordnung aus Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht des strahlenempfindlichen Elementes aus Fig. 2 nach der Belichtung;

Fig. 4 eine Ansicht ähnlich Fig. 3 nach Entfernung von Wechselwirkungsprodukten;

Fig. 5 eine Ansicht ähnlich Fig. 4 nach Entfernung unreagierter Teile einer Deckschicht;

Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Anordnung zur Herstellung eines strahlenempfindlichen Elementes gemäß der Erfindung;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines gemäß
der Erfindung hergestellten Gegenstandes;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform eines Gegenstandes . gemäß der Erfindung;

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Pig. 9 eine schematische, perspektivische Ansicht

eines aus mehreren Lagen bestehenden, strah-

leneinpfindlichen Elementes gemäß der Erfindung, wobei die Dickenverhältnisse übertrieben dargestellt sind;

Pig. 10 eine schematische Schnittansicht der Anordnung aus Pig. 9;

Pig. 11 eine Ansicht des strahlenempfindlichen Elementes aus Pig. 10 nach Belichtung;

Pig. 12 eine perspektivische , schematische Ansicht eines gemäß der Erfindung gewonnenen Endproduktes;

Pig. 13 eine Schnittansicht des Produktes aus Fig. 12;

Pig. 14 eine perspektivische, schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Produktes;

Pig. 15 eine Schnittansicht des Produktes aus Fig. 14i

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Pig. 16 eine perspektivische, schematische Darstellung einer abgewandelten Ausführungsform eines erfindungsgeniäßen Endproduktes;

Pig. 17 eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Pig. 18 eine scheraatische Schnittansicht eines gemäß Pig. 17 gewonnenen Endproduktes;

Pig. 19 eine scheraatische Darstellung einer Anordnung&ur Gewinnung eines elektrischen Schaltelementes, gemäß der Erfindung;

Pig. 20 eine schematische Schnittansicht eines strahlenempfindlichen Elementes zur Verwendung in der Anordnung gemäß Pig. 19;

Pig. 21 eine Ansicht ähnlich Pig. 20 nach Belichtung des strahlenempfindlichen Elementes;

Pig. 22 eine Ansicht ähnlich. Pig. 20 mit einer Ab wandlung des strahlenempfindlichen Elementes;

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Pig. 23 eine Ansicht ähnlich Fig. 22 nach Belichtung des strahlenempfindlichen Elementes;

Fig.24 eine schematische Darstellung einer Anordnung zur Herstellung eines anderen elektrischen Schaltelementes;

Fig. 25 eine Teilschnittansicht eines strahlenempfindlichen Elementes zur Verwendung in der Anordnung gernäß Fig. 24;

Fig. 26 eine Ansicht ähnlich Fig. 25 nach Belichtung des strahlenempfindlichen Elementes;

Fig. 27 eine perspektivische Ansicht einer Abwandlung des bei der Anordnung gemäß Fig. 24 verwendeten strahlenempfindlichen Elementes;

Fig. 28 eine Schittansicht des Elementes aus Fig. 27; Fig. 29 eine Schnittansicht des Elementes aus Fig. 28;

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Pig. 30 eine perspektivische, scheiaatische Darstellung eines strahlenempfindlichen Elementes zur Herstellung einer elektrischen Schaltung gemäß der Erfindung;

Fig. 31 eine perspektivische, schematasehe Ansicht des Elementes aus Fig. 30 mit einer Darstellung einer in dieser Figur nicht sichtbaren Fläche;

Fig. 32 eine schematische Darstellung des durch das Element gemäß Fig. 30, 31 vermittelten Stromkreises;

Fig. 33 eine schematische, perspektivische Darstellung einer integrierten elektrischen Schaltung gemäß der Erfindung;

Fig. 34 eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen strahlenempfindlichen Elementes während selektiver und diskreter Exposition gegenüber einer einfallenden, elektromagnetischen Strahlung, beispielsweise Licht;

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Pig. 35 eine Ansicht ähnlich Pig. 34 des Elementes nach der Exposition;

Pig. 36 eine schematische Schnittansicht zur Darstellung eines erfindungsgeraäßen Yerfahrensschrittes zur Entfernung diskreter Teile einer Deckschicht;

Pig. 37 eine Ansicht ähnlich Pig. 36 nach/eilweiser Entfernung der Deckschicht;

Pig. 38 eine schematische Schnittdarstellung einer Anordnung zur Elektroplattierung von Teilbereichen einer unbedeckten Metallschicht nach Entfernung der Deckschicht;

Pig· 39 und 40 scheiaatisehe Schnittansichten eines er-

findungsgemäßen Strahlenelementes nach der Elektroplattierung mit relativ dünnen bzw«, dicken Schichten;

Pig. 41 eine Ansicht des Elementes der Fig. 39 im Verlauf einer zweiten Belichtung;

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Pig. 42 eine Ansicht des Elementes aus Pig. 41 nach Entfernung der restlichen Deckschicht;

Fig. 43 eine Ansicht ähnlich Fig. 42 mit tiefer abgetragener Metallschicht;

Pig. 44 eine schematische Darstellung einer Anordnung zur elektrochemischen Entfernung oder Erosion von Teilen der unbedeckten Metallschicht als Folge einer selektiven und diskreten Entfernung von Deckschichtteilen;

Pig. 45 eine erste Ausführungsforn eines durch elektrochemische Erosion gewonnenen Gegenstandes;

Pig. 46 den Gegenstand aus Pig. 45 nach Entfernung _Λ

der restlichen Deckschichüelle; ■ ^;

Pig. 47 eine Ansicht ähnlich Fig* 45 jedoch nach vollständiger Erosion der unbedeckten Metallschichtteile;

Pig. 48 eine Ansieht· ähnlich- Pig.: 47- nach Entfernung der restlichen Deckschichtteile;

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Pig. 49 eine scheraatis.che Ansicht, ähnlich. Pig. 34, eines strahlenempfindlichen Elementes während der Belichtung mit auf die Metallschichtseite auftreffender, elektromagnetischer Strahlung;

Fig. 50 eine Ansicht des Elementes aus Fig. 49 nach der Belichtung;

Fig. 51 eine Ansicht des Elementes aus Fig. 50 nach Entfernung der durch die Bestrahlung hervorgerufenen Wechselwirkungsprodukte;

Fig. 52 das Element aus Fig. 51 nach Elektroplattie-

rung der verbleibenden Teile der Metallschicht;

Fig. 53 das Element aus Fig. 52 im Verlauf einer zweiten Belichtung;

Fig. 54 eine schematische Schnittansicht des nach

der zweiten Belichtung erhaltenen Gegenstandes;

Fig. 55 eine schematische Schnittansicht eines abgewan- ; . delten Gegenstandes; -

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Pig. 56 eine schematische Schnittansicht eines strahleneiDpfindlichen Elementes gemäß der Erfindung während der Belichtung mit einem bestimmten Muster;

Pig. 57 eine schematische Schnittdarstellung des

Elementes aus Pig. 56 nach der Belichtung; μ

Pig. 58 eine scheraatische Schnittansicht des EIe- ' , ' mentes aus Pig. 57 im Verlauf der Abziehung der bestrahlten Deckschichtteile;

Pig. 59 eine schematische Schnittansicht eines strahlenempfindlichen Elementes während einer Erhitzung}

Pig. 60 eine schematische Schnittansicht einer ers- *

ten Ausführungsform eines fertigen Gegenstandes;

Fig. 61 eine abgewandelte Ausführungsform des Gegenstandes aus Fig. 60;

Fig. 62 eine achematische, Fig. 56 entsprechende Darstellung eines abgewandelten _t strahlenempfindlichen ELeinentesj

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Pig. 63 eine schematische Schnittansicht eines fertigen, aus dem Element der Fig. 52 gewonnenen Gegenstandes;

Pig. 64 eine schematische, perspektivische Ansicht eines strahlenempfindlichen Elementes während der Belichtung zur Erzeugung einer gedruckten, elektrischen Schaltung od.dgl.;

Pig. 65 eine schematische, perspektivische Ansicht einer gedruckten, elektrischen Schaltung od.dgl. gemäß der Erfindung;

Pig. 66 eine schematische Schnittaisicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen strahlenempfindlichen Elementes im Verlauf der Belichtung;

Fig. 67 eine Ansicht ähnlich Pig. 66 nach der Belichtung des Elementesj

Fig. 68 eine Ansicht ähnlich Fig. 67 mit der Dar stellung eines Zwiechenschrittes geieäS der Erfindung;

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Pig. 69 eine Darstellung, ähnlich Fig. 68, eines

nachfolgenden Schrittes gemäß der Erfindung;

Fig. 70 die Darstellung eines weiteren erfindungsgeniäßen Schrittes; .

Fig. 7¹ eine scheroatische Schnittdarstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Schrittes;

Fig. 72 eine Ansicht ähnlich Fig. 71 zur Darstellung eines weiteren erfindungsgemäßen Verfahrensschrittes;

Fig. 73 eine Ansicht ähnlich Fig. 72 nach der zv/eiten Belichtung des Elementes;

Fig. 74 eine Darstellug eines weiteren Verfahrens-Schrittes gemäß der Erfindung;

Fig. 75 eine schematische Schnittansicht einer anderen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen strahlenempfindlichen Elementes im Verlauf seiner Belichtung;

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·. Pig. 76 eine Ansicht des Elementes aus Fig. 75

während einer kurzen, gleichförmigen Belichtung;

Fig. 77 eine Ansicht des Elementes aus Fig. 76 nach der Belichtung;

Fig. 78 einen weiteren Verfahrensschritt gemäß der

Erfindung;

Fig. 79 eine schematische Darstellung des gemäß

Fig. 75 - 78 erhaltenen, fertigen Gegenstandes;

Fig. 80 eine schematische Schi.ttansieht eines erfindungsgemäßen strahlenempfindlichen Elementes während der Belichtung;

Fig. 81 eine echematische Darstellung einer lihografischen Platte od.dgl.;

Fig. 82 eine schematische ScMttdarstellung einer abgewandelten Ausführungsform eines strahlenempfindlichen Elementes gemäß der Erfindung während der Belichtung;

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Pig. 83 eine aus dem Element gemäß Pig.. 82 gewonnene, litografische Platte gemäß der Erfindung;

Pig. 84 eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform eines strahlenempfindlichen Elementes gemäß der Erfindung während der Belichtung;

Pig. 85 eine schematische Darstellung des Elementes aus Pig. 84 nach der Belichtung in einer für die Yerwendung als litografische Offsetplatte od.dgl. geeigneten Porm;

Pig. 86 eine schematische Darstellung einer abgewandelten Ausführungsform einer liitografischen Offsetplatte od.dgl. gemäß der Erfindung;

Pig. 87 eine schematische, perspektivische Teilschnittansicht eines strahlenempfindlichen Elementes gemäß der Erfindung während der Belichtung;

Pig» 88 eine Ansicht ähnlich Pig. 87 noch der Belichtung des Elementesj

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Pig. 89 eine Ansicht ähnlich Fig. 88 nach der Einwirkung eines Lösungsmittels;

Fig. 90 eine Ansicht ähnlich Fig. 89 nach Behandlung des Trägers mit einem Lösungsmittel;

Fig. 91 eine schematische, perspektivische Darstellung eines fe strahlenempfindlichen Elementes gemäß der Erfindung

während der Belichtung;

Fig. 92 eine schematische, perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen strahlenempfindlichen Elementes während der Belichtung;

Fig. 93 eine schematische Darstellung einer Anordnung unter Verwendung eines erfindungsgemäßen strahlenempfindlichen Elementes während der Belichtung mit elektro- * magnetischer Strahlung, beispielsweise mit einem

Elektronen- oder anderen Korpuskularstrahlenbünöel;

Fig. 94· eine Anordnung ähnlich Mg* 93 mit einer außerhalb des die Strahlenquelle umsohlIeSendaη Gefäßes angeordneten si-rahleneiiipfindliclieii Elementes;

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' Pig. 95 eine Ansicht ähnlich Pig. 94 mit einem langgestreckten, faltbaren strahlenempfindlichen Element gemäß der Erfindung; .

Pig. 96 eine schematische Darstellung eines strahlenempfindlichen Elementes gemäß der Erfindung während der Belichtung durch eine das Element in einem vorbestimmten Muster überstreichenden, elektromagetischen Strahlung;

Pig. 97 und 98 eine schematische Teilschnittansicht eines strahlenempfindlichen Elementes gemäß der Erfindung nach der Belichtung und

Pig. 99 und 100 schematische Ansichten einer abgewandelten Ausführungsform eines strahlenempfindlichen Elementes gemäß der Erfindung vor und nach der Belichtung.

Ein in den Pig. 1 und 2 dargestelltes, strahlenempfindliches Element 10 gemäß der Erfindung umfaßt einen biegsamen Träger 12, der beispielsweise aus Papier, Karton, Kunststoff o. dgl. bestehen kann und mit einer anhaftenden Metall—' schicht 14 beschichtet ist. Die Metallschicht H kann eine dünne Lage oder ein PiIm aus einem oder mehreren Metallen sein

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und eine Dicke aufweisen, die in der Größenordnung einiger Atomschichten oder Angstrom liegt. Die Pie tall schicht 14 wird auf dem Träger 12 durch konventionelle Methoden, die dem Fachmann "bekannt sind, aufgebracht, beispielsweise unter Verwendung eines Bindemittels, durch elektrolytische oder andere Plattierung, durch Dampfabseheidung, Kathodenzerstäubung ö. dgl. Die Metallschicht 14 enthält wenigstens ein einziges Metall, das jedoch auch mit einem oder mehreren v/eiteren Metallen legiert oder auch mit einem oder mehreren Elementen, kombiniert oder gemischt sein kann. Die Metallschicht 14 kann beispielsweise Silber, Kupfer, Niob, Blei, Eisen, Aluminium, Chrom, Nickel, etc. einschließen.

Auf der Metallschicht 14 ist eine anhaftende Deckschicht 16 aus einen derjenigen Materialien angeordnet, die in der zuvor erwähnten schwebenden Patentanmeldung beschrieben sind. Diese Materialien können bei Belichtung mit elektromagnetischer oder Korpuskularstrahlung mit dem Metall der Schicht 14 reagieren und damit einjWechselwirkurigsprödukt bilden, das hinsichtlich seiner chemischen Zusammensetzung und seiner physikalischen- Eigenschaften" von den ursprünglichen Bestandteilen der beiden Schichten 14 und 16 verschieden ist.

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Die Deckschicht 16 ist ebenfalls verhältnismäßig dünn, vorzugsweise in der Größenordnung einiger Atonschichten 'oder Angström. In Fig. 1 und 2 ist die Deckschicht 16 in fester Form dargestellt. Die Deckschicht kann jedoch auch

•in flüssiger oder dampfförmiger Phase vorliegen. Die Anwendung einer Deckschicht 16 ist im Zusammenhang mit vorliegender Erfindung besonders vorteilhaft, da sie den an fj sich bereits einfachen Umwandlungsprozeß des strahlenempfindlichen Elementes in einen gebrauchsfertigen Gegenstand noch weiter vereinfacht, wobei der fertige Gegenstand mit einem metallischen Bild oder Muster auf einer flexiblen oder faltbaren Unterlage versehen ist, wie dies im Nachstehenden noch im einzelnen beschrieben werden wird.

Das die Deckschicht 16 bildende Material kann eine ternare Substanz sein, beispielsweise aus Arsen, Schwefel und _

Jod oder Arsen, Schwefel und Wismut. Die Deckschicht 16 kann wahlweise auch aus einer binaren Substanz bestehen, beispielsweise aus einem Metallhalogenid, -Sulfid, -Jodid, —Arsenid, -Selenid oder -Telurid, Arsentrisulfid, Arsenpentasulfid oder Schwefel-Selenmischungen· Außerdem kann die Deckschicht *6 auch aus einem einzelnen. Element be-

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. stehen, beispielsv/eise aus Arsen, Schwefel, Jod, Selen, Tellur, Talliura u. dgl.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Pig. 1-8 im Zusammenhang mit einer bevorzugten Ausführungsforia eines strahlenempfindlichen Elementes 10 gemäß der Erfindung beschrieben, wobei das Element aus einem Träger 12 aus Papier besteht, auf welchen ein dünner Film aus reinem Silber als Metallschicht H mit einer Dicke von wenigen Angström aufgebracht ist. Die Metallschicht 14 ist ihrerseits mit einer festen Deckschicht 16febenfalls mit einer Dicke von einigen Angström, in fester, glasartiger Form beschichtet. Das strahlenempfindliche Element wird entsprechend Fig. 1 und 2 mit elektromagnetischer Strahlung belichtet, wobei eine Maske 18 in den Yteg der Strahlung 20 eingeschaltet ist. Die Strahlung kann beispielsweise aus intensivem, weißem Licht bestehen, das aus einer üblichen Strahlenquelle, beispielsweise einer starken Glühlampe, stammt. Teile 22 der Maske sind gegenüber der elektromagnetischen Strahlung im wesentlichen vollständig durchlässig, während andere Teile 24 im wesentlichen völlig undurchlässig sind. Iafolge-

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dessen wird die Oberfläche des Elementes 10 selektiv und diskret in den den durchlässigen Teilen 22 der Maske 18 entsprechenden Bereichen 26 bestrahlt oder belichtet, während andere, den Maskenteilen 24 zugeordneten Bereiche 30 der Elementoberfläche gegenüber der Strahlung abgeschirmt sind. Es ist klar, daß anstelle des Maskenbildes auch irgend ein anderes, geeignetes Bild mit Hilfe · konventioneller, optischer Projektionsmittel auf das strahlenempfindliche Element 1Ö projiziert werden kann.

Nach der Belichtung des strahlenempfindlichen Elementes während einer Zeit, die vorzugsweise höchstens einige Sekunden beträgt, entsteht zwischen dem Material der Deckschicht 16 und dem Metall der Metallschicht 14 in den bestrahlten Bereichen 26 eine durch die Strahlung hervorgerufene Wechselwirkung, wobei'ein in Fig. 3 dargestelltes Weehseiwirkungsprodukt" 32 entsteht, welches das SiI-ber der Schicht 14 durch die gesamte Dicke der Schicht hindurch verbraucht hat. Die nicht bestrahlten Bereiche 30 verbleiben ungestörtγ wie dies bei 34-in Hg. 3-dargestellt ist. Jeder Bereich 34 umfaßt ein Muster, das aus" der restlichen Metallschicht "4 besteht, an welcher-Teile

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. der ursprünglichen Deckschicht 16 haften. Diese Teile der Deckschicht 16 entsprechen dabei den undurchlässigen Bereichen 24 der Maske 18 oder den dunklen Bereichen eines auf das Element projizierten Bildes. Nach Entfernung des Wechselwirkungsproduktes 32 besteht der so gewonnene, fertige Artikel 1t gemäß Pig. 4 ausschließlich aus dem papierenen Träger 12 mit dem aus den anhaftenden Bereichen 34 gebildeten Muster, v/obei die Bereiche 34 aus den Restteilen der z.B. aus Silber bestehenden Metallschicht 14 und der z.B. aus Arsentrisulfid bestehenden Deckschicht 16 bestehen. Der Gegenstand gemäß Pig. 4 kann bereits verschiedenen Anwendungszv/ecken zugeführt v/erden, ohne daß eine weitere Behandlung erforderlich v/äre.

Wenn die Reste der Deckschicht 16 entfernt werden sollen, so kann dies beispielsweise durch Sublimation mittels Erhitzen, durch chemische Auflösung oder durch mechanisches Entfernen erfolgen, wie dies in der genannten, schwebenden Patentanmeldung beschrieben ist. Bei den meisten Anwendungen ist es jedoch möglich, gleichzeitig sov/ohl das Wechselwirkungsprodukt 32 .als auch den Rest der Deckschicht 16 in einer einzigen Operation zu entfernen, bei-

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spielsweise dusch die erwähnten mechanischen, chemischen oder Supplimationsprozesse oder auch unter Verwendung der im Nachstehenden noch beschriebenen Mittel, so daß ein Gegenstand 11· gemäß Fig. 5 und 7 entsteht.

Bei Verwendung eines strahlenempfindlichen Elementes f|

aus einem biegsamen oder faltbaren Träger, beispielsweise Papier, der mit einer d^:tnnen, z.B. aus Silber bestehenden Metallschicht beschichtet ist, wobei dieses strahlenempfindliche Element in einer Atmosphäre behandelt ist, die mit dem Dampf, beispielsweise Arsentrisulfid-Dampf, des die Deckschicht bildenden Materials beladen ist, wird das Wechselwirkungsprodukt bei seiner Bildung automatisch absupplimiert,und der fertige Gegenstand 11' besteht ausschließlich aus dem Träger 12 mit ■ - ' M dem darauf angeordneten, metallischen Muster, wie dies bei36 in den Fig. 5 und 7 dargestellt ist. Das Muster entspricht dabei denjenigen Teilen des ursprünglichen strahlenempfindlichen Elementes, welche keine Strahlung empfangen haben. '

Der mit 11 * in Pig. 5 und 7 dargestellte, fertige Gegen-

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stand ist mit dem aus dem Produkt gemäß J?'ig. 4 nach Entfernung der Deckschicht 16 zu gev/innenden Gegenstand identisch, wobei die Entfernung der Deckschicht, v/ie erwähnt , gleichzeitig mit der Entfernung des Wechselwirkungsproduktes 32 (Fig. 3) erfolgen kann. In bestimmten

fe Anv/endungsfallen, beispielsweise dort, v/o eine Reproduktion eines,Originalbildes mit hoher Kontrastwirkung erfolgen soll, kann es zweckmäßig sein, das Metallbild 36 des Gegenstandes 11' der Pig. 5 und 7 anzufärben, zu tönen oder nachzudunkeln. Dies kann beispielsweise durch Behandlung des Metallbildes 36 mit einer geeigneten Parbe, einem Tönungs- oder einem Dunkelungsmittel geschehen. Wenn beispielsweise das Metallbild 36 aus Silber besteht, kann der Kontrast mit dem Hintergrund des Trägers 12 dadurch intensiviert v/erden, daß das Bild zum Zwecke einer

" Nachdunklung der Einwirkung von Schwefelwasserstoffdampf unterworfen wird. Der nach dem Dunkeln entstandene Gegenstand 11' ist in Fig. 8 dargestellt.

Pig. 6 zeigt schematisch eine Anordnung sur automatischen und kontinuierlichen Behandlung eines strahlenempfindlichen Elementes 10 in Form eines fortlaufenden Bandes,

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wobei sich ein Fertigprodukt beispielsweise in Form eines Druckes eines Originalbildes oder einer fortlaufenden Folge von mehreren Originalbildern ergibt.* 'Das bandförmige, fotosensitive Element 10 läuft von einer Vorratsrolle 40 ab. Ein schrittweise erfolgender Antrieb 52 dient der Abwicklung und Zuführung passender Längenabschnitte des strahlenempfindlichen Elementes zu einer Belichtungsstation 44, an welcher die aufeinanderfolgenden Längenabschnitte des strahlenempfindlichen Bandes bei jeder Stillstandsperiode des Antriebes 42 mit Hilfe-einer Projektionsanordnung o. dgl. bestrahlt werden. Hit der Projektionsanordnung 46 wird auf die Oberfläche des strahlenempfindlichen Elementes ein Bild während ausreichender Belichtungszeit aufprojiziert. Nach der Exposition wird das strahlenempfindliche Element gezwungen, sich an einer Abstreifstation 48 um eine kontinuierlich umlaufende, einen kleinen Durchmesser besitzende Rolle 50 zu biegen, wobei die restlichen Teile der Deckschicht in kleine Stücke zerbrechen, die sich leicht von. der darunterliegenden Metallschicht ablösen. Die verbleibenden Bereiche der Deckschicht entsprechen den nicht belichteten Teilen des Elementes. Die Wechselwirkungsprodukte an den bestrahlten Bereichen bre-

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chen bei dem beschriebenen Biegevorgang ebenfalls in kleine Stücke, die sich leicht von dem Papierträger abtrennen. Das Biegen des belichteten, bandförmigen, strahlenempfindlichen Materials über die Rolle 50 reicht völlig aus, um sowohl die Reste der Deckschicht als auch die Wechselwirkungsprodukte zu entfernen, so daß lediglich diejenigen Teile der Metallschicht, welche im Verlauf der Exposition nicht bestrahlt wurden, an der papierenen Unterlage haften bleiben. Dieses leichte Abstreifen des strahlenempfindlichen Bandes geht insbesondere darauf zurück, daß das strahlenempfindliche Element aus einem Papierträger mit darauf angeordneter Metallschicht aus Silber besteht, wobei die Metallschicht ihrerseits mit einer glasartigen Deckschicht aus Arsentrisulfid beschichtet ist. Die Bereiche des strahlenempfindlichen Elementes, welche im Verlauf der Bestrahlung belichtet wurden und dabei ihr glasartiges Aussehen beibehalten, trennen sich von dem Papierträger im wesentlichen in der gleichen Weise ab, wie die restlichen Teile der Ai-sentrisuifid-Deckschicht, welche während der Exposition der einfallenden elektromagnetischen Strahlung nicht ausgesetzt waren. Die Erklärung hierfür dürfte darin liegen, daß die Silberschicht mit dem Papierträger eine starke Adhäsionsbindung in der Weise eingeht, daß die nicht rea-

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gierenden Bereiche der Metallschicht während des Abstreifens fest an dem Papierträger haften bleiben. Die. reagierenden Teile bilden hingegen mit dem Papierträger nur noch eine schwache Adhäsionsbindung, und zv;ar im Hinblick auf die Tatsache, daß die Metallschicht in diesem Bereich vollständig verbraucht ist. Die aus Arsentrisulfid bestehende Deckschicht ist von glasartigem Aussehen und zeigt ein solches Verhalten, da« sie als Folge der Umbiegung an der Rolle 50 einfach zerbricht und von der Metallschicht abspringt. An den belichteten Bereichen scheint die Bildung des Wechselwirkungsproduktes zu einem Phänomen zu führen, das im wesentlichen einer Ionen- oder Atomwanderung aus der Metallschicht in das glasartige Material der Deckschicht entspricht, wobei beim Biegen die in V7echselwirkung getretenen Bereiche in kleine Stücke brechen, die vom Papierträger abspringen.

In Anwendungsfällen, in denen die Deckschicht aus einem anderen Material als Arsentrisulfid, Arsenpentasulfid, Arsen, Schwefel und Jodmischungen sowie Bleijodid besteht, kann es erforderlich sein, die Abtrennung d.e,r unre agiert en Teile der Deckschicht und der VJechselwirkungsprodukte

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von der verbleibenden Metallschicht bzw. dem Träger durch Abwischen oder Abbürsten der Oberfläche des strahlenempfindlichen Elementes während des Abstreifens zu unterstützen. Auch kann auf die Oberfläche des Elementes eine flexible Schicht eines Materials aufgebracht werden, das mit einem ziemlich kräftigen Klebemittel beschichtet ist, wie dies in der zuvor erwähnten, schwebenden Patentanmeldung beschrieben ist.

Nach der beschriebenen Abstreifung oder Abschälung wird das nun auf dem Papierträger ein metallbild tragende Band durch eine Nachdunkelungsstation 52 geleitet, in welcher es in Kontakt mit einem Dampf 54 gebracht wird, der im .Falle eines aus Silber bestehenden Metallbildes Schwefelwasserstoffdampf sein kann. Anschließend wird das Hand mit Hilfe von Vorschubrollen 56 zu einer Schneidstation 58 geführt, v/o es, falls erforderlich, in entsprechende Längenabschnitte geschnitten wird.

Me .Nachdunkelungsstacioti 52 kann, wear· ein Hachtönen des Bandes nicht erforderlich ist, selbstverstäadlich weggelassen werden. Das gleiche gilt auch für cliü Ab-

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Streifstation in denjenigen Anwendurigsfällen, in denen das strahlenempfindliche Element lediglich aus einem aus Karton oder Papier gefertigten Träger mit einer dünnen, anheftenden Metallschicht besteht, die ihrerseits der elektromagnetischen Bestrahlung in einer Atmosphäre aus einem mit der Metallschicht reagierenden Material ausgesetzt wurde. In diesen Anwendungsfällen umfaßt die Belichtungsstation 4-4 ein Gehäuse, das mit dem betreffenden Dampf, z.B. Arsentrisulfid- oder Arsenpentasulfid-Dampf, gefüllt ist und mittels einer geeigneten Vorrichtung beheizt wird.

In .den fig. 9 - 18 ist ein aus mehreren Schichten bestehen des, strahlenempfindliches Element 110 gemäß der-Erfindung dargestellt. Wie die Pig. 9 und 10 zeigen, besteht jede Lage des Elementes aus einem Paar von.;.aneinander haftenden Schichten 112, 114 aus verschiedenen Materialien. Das mehrlagige Element 110 kann gegebenenfalls auch wieder auf einem Träger 116 angeordnet werden.

Bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung be^ steht das Element 110 aus drei Lagen, die ihrerseits "je-

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• weils zwei Schichten 112 und 114 aus Substanzen einschließen, die bei Bestrahlung miteinander reagieren, wobei ein Wechselv/irkungsprodukt entsteht, das gegenüber den ursprünglichen Bestandteilen der ,Schichten 112 und 114 unterschiedliche chemische und physikalische Eigenschaften besitzt. Die Schicht 114 ist eine Metallschicht der im Zusammenhang mit Fig. 1 und 2 angegebenen Art und Zusammensetzung. Die Schicht 112 entspricht der im Zusammenhang mit Fig. 1 und 2 erwähnten Deckschicht 16 und kann wie diese aufgebaut sein.

Jede der Schichten 112 oder 114 ist verhältnismäßig dünn, beispielsweise in der Größenordnung einiger Atomdurchmesser oder Angström. Es können so viele Lagen im Element 110 als praktisch verwertbar verwendet werden. Die einzige Bedingung dabei ist, daß jede Lage gegenüber der bei der Belichtung benutzten Strahlung durchlässig ist, so daß die Strahlung tief genug in die jeweilige Schicht eindringen kann. Da in jeder Lage eine gewisse -Absorption der Strahlung stattfindet, ist die Eindringtiefe der Strahlung im wesentlichen der Strahlungsintensität proportional.

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Die Belichtung eines mehrlagigen, fotosensitiven Elementes 110 gemäß der Erfindung kann beispielsweise durch Projektion eines Bildes auf die Elementoberfläche erfolgen, wie dies in den Pig. 9 und 10 dargestellt ist. Dabei kann eine Maske 118 benutzt werden, die strah^r lendurchlässige Bereiche 120 und strahlenundurchlässige Bereiche 122 besitzt. Infolgedessen kann die durch die Pfeile 124 angedeutete Strahlung in selektiver und diskreter Weise auf das Element 110 auftreffen, wobei Bereiche 126 des Elementes belichtet werden, während andere Bereiche 128 gegenüber der Strahlung abgeschirmt sind. An den· belichteten Bereichen 126 entsteht eine durch die Pfeile 130 angedeutete Durchdringung des Elementes mit Strahlung, so daß die Substanzen der Schichten 112 und 114 an den betreffenden Stellen belichtet werden und ein Wechselwirkungsprodukt 132 (Pig. 11) ausbilden. Die Ausbildung des Wechselwirkungsproduktes führt zu einer Abnahme der zwischen den Schichten vorliegenden Adhäsion, so daß die belichteten Teile des Elementes Ho durch die bereits erwähnten oder eine der nachstehend noch beschriebenen Methoden abgetrennt werden können. Wahlweise kann das Wechselv/irkungsprodukt 132 auch durch Anwendung chemischer Mittel oder durch WärmeSublimation selektiv entfernt werden.

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Eine bevorzugte Ausführungsforra eines nehrlagigen, strahlenempfindlichen Elementes gemäß der Erfindung umfaßt Lagen aus einer aus Silber bestehenden Metallschicht 114 und einer aus Arsentrisulfid oder Arsenpentasulfid bestehenden Schicht 112. Das die Schicht 112 bildende Material ist jeweils eine glasartige Zusammensetzung, die für gewöhnliches Licht praktisch durchlässig ist. Die Silberschicht 114 ist dünn genug ausgebildet, so daß sie ebenfalls für gewöhnliches, intensives weißes Licht durchlässig ist, wobei sich bei ausreichender Bestrahlung die Ausbildung des Wechselwirkungsprodukt 132 durch die ganze Dicke des Elementes 1*0 hindurch erstreckt, und zwar bei der dargestellten Ausführungsform bis zun Träger 116. Das auf diese V/eise gebildete Vfechselwirkungsprodukt 132 ist ebenfalls gegenüber elektromagnetischer Strahlung durchlässig. Infolgedessen verhindert die Ausbildung des V/echeelwirkungsproduktes die Ausbildung weiterer i/echselwirkungsprodukte an tiefer gelegenen Stellen des Elementes bei fortgesetzter Bestrahlung nicht.

Nach Entfernung des Wechselwirkungsproduktes 132 verbleibt ein Endprodukt 111, wie es in den Figuren 12 und 13 dargestellt ist. Dieses Produkt umfaßt Hohlräume 134, die den bestrahlten Bereichen des Elementes entsprechen,

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sowie Abschnitte 136 und 138, die den gegenüber der Strahlung abgeschirmten Bereichen des Elementes entsprechen.

Palis ein Endprodukt mit einer ausgesparten Darstellung des Umrisses des ursprünglich auf das Element profilierten Bildes gewünscht wird, werden diejenigen Teile des End- Λ Produktes 111 der Figuren 12 und 13 innerhalb des Umrisses ideser Kontur durch konventionelle mechanische Mittel oder nrit Hilfe einer nachfolgenden Belichtung unter Verwendung einer geeigneten Maske entfernt * wobei in letzterem Falle die elektromagnetische Strahlung auf die betreffenden Stellen, z.B. 136, auftrifft, um die Bildungeines Weehselwirkungsproauktes hervorzurufen, welche die Bindung zwischen den einzelnen Lagen schwächt und somit die mechanische Entfernung dieser Produkte ermöglicht. Wahl-

4 weise kann das Wechselwirkungsprodukt auch chemisch oder ^ durch Wärmesubliination entfernt werden. Der resultierende Gegenstand 111* ist in den Figuren 14 und 15 dargestellt und besteht aus erhöhten Teilen 138, die den nicht belichteten Bereichen entsprechen und aus vertieften Teilen 140, die eine ausgesparte Darstellung des ursprünglichen Bildes sind.

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·. Wenn das entgegengesetzte Ergebnis gewünscht wird, werden die Teile 138 des Gegenstandes 111 der Figur 12 und 13 entfernt, so daß, vergl. Fig. 16, ein Gegenstand 111' verbleibt, der ein Reliefbild 142 des Originals darstellt

·-. Im Hinblick auf die progressive, tiefenabhängige Absorption bei Bestrahlung des mehrlagigen Elementes läßt sich auch ein Endprodukt erzielen,, das ein Reliefbild mit tiefenabhängigen Reliefkonturen darstellt, wobei diese Konturen im wesentlichen für die Intensität der an den betreffenden Stellen aufgetroffenen elektromagnetischen Strahlen repräsentativ sind. Eine hierfür geeignete Anordnung ist schematisch in Fig. 17 dargestellt. Ein aus mehreren Schichten bestehendes, strahlenempfindliches Element wird unter Verwendung einer Maske 144 belichtet. Die Maske 144 besitzt undurchlässige Bereiche 122, voll durchlässige Bereiche 120 und Bereiche 146, die gegenüber der Strahlung teilweise durchlässig sind. Diese Bereiche 146 der Maske 144 sind willkürlich so dargestellt, als hätten sie eine schrittweise von links nach rechts fortschreitende Strahlendurchlässigkeit, so daß die Strahlung verschieden tief in das Element eindringt. Dies ist bei

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148 in Pig. 17 dargestellt und führt zu verschiedenen Grenzlinien zwischen den aufeinanderfolgenden Lagen. Dabei führt eine ausreichende Strahlungsintensität zu ausreichender Bildung des Wechselwirkungsprodukts, so daß sich beispielsweise die zwischen den einzelnen Lagen vorhandene Bindung abschwächt und eine mechanische · Entfernung der inaktivierten Bereiche des Elementes ermöglicht. ·

Der sich so ergebende Gegenstand besitzt gemäß Mg.18 mit inneren Konturen versehene Aussparungen 150, die sich in die JPiefe jeweils bis zu einer entsprechenden Grenzlinie zwischen verschiedenen Schichten 112 und Ή.4 erstrecken. Die Tiefe der Aussparung hängt dabei davon ab, welche Schichten von der elektromagnetischen Strahlung zum Zwecke der Ausbildung eines Wechselwirkungsproduktes erreicht wurden· .

Anhand der Figuren 19 bis 33 wird die erfindungsgemäße Herstellung gedruckter elektrischer Schaltungen, einzelner Widerstände mit vorbestimmten» Widerstandswert, Kondensatoren verbestimmter Kapazitäten und integrierter Schaltungen einschließlich Widerständen und Kondensatoren mit vorbestimmten Werten, Verbindungen zwischen diesen Teilen und Ein- und Ausgangsklemmen beschrieben.

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Erfindungsgemäß v/ird ein strahlenempfindliches Element 210 (Pig. 19 und 20) verwendet, das im wesentlichen aus einer Metallschicht 212 und aus einer Deckschicht 214 be steht. Die Metallschicht 212 ist vorzugsv/eise ein dünner Film mit einer Dicke von einigen Angstrom oder einigen hundertstel Millimetern. Die Deckschicht 214 ist in der Lage, bei Belichtung mit Strahlung mit der Metallschicht zu reagieren und mit dieser Schicht ein Wechselwirkungsprodukt zu bilden, das andere physikalische und elektrische Eigenschaften, beispielsweise einen anderen Widerstand, als die ursprünglichen Bestandteile der Schichten besitzt. Die Dicke der Schicht 214 liegt in der gleichen Größenordnung wie diejenige der Metallschicht 212. Die Deckschicht 214 ist in üblicher Weise, beispielsweise durch Dampf abs ehe i dung, Kathodenzerstäubung oder dergl. auf die Metallschicht 212 aufgebracht.

Die Schichten 212 und 214 können, so wie im voranstehenden beschrieben, zusammengesetzt und aufgebaut sein.

Bei der dargestellten Ausführungsform besitzt das strahlenempfindliche Element 210 vorzugsweise eine Metallschicht 212 aus einem Streifen oder einer Folie von Silber* Kupfer, Chrom, Nickel oder Mischungen Mervon. Die

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Metallschicht ist mit einer festen, anhaftenden Deckschicht 214 versehen, vorzugsweise aus Arsentrisulfid oder Arsenpentasulfid.

In bestimmten Anwendungsfälleη ergeben sich Vorteile bei Verwendung einer Deckschicht 214 in flüssiger oder, vorzugsweise, dampfförmiger Phase. Bei Verwendung einer \m dampfförmigen Deckschicht 214 besteht insbesondere der Vorteil, daß das fertige Produkt, z.B. ein elektrisches Schaltelement oder eine elektrische Schaltung, nicht mit Hilfe einer weiteren Abschirmung gegenüber weiterer Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung abgedeckt zu werden braucht. Dasselbe Ergebnis läßt sich jedoch auch durch Entfernung der Wechselwirkungsprodukte und der nicht belichteten Teile der Deckschicht 214 nach der Belichtung erreichen. In anderen Anwendungsfällen führt die Verwendung eines strahlenempfindlichen Elementes mit \ einer Deckschicht 214 in festem Zustand den Vorteil einer guten elektrischen Isolation, wenn ein Material wie beispielsweise Arsentrisulfid mit einem spezifischen elektri- ■

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sehen Widerstand von etwa 10 . Ohm-cm benutzt wird oder wenn das Weehselwirkungsprodukt als Teil des elektrischen Schaltelementes oder der elektrischen Schaltung in einer

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"im nachstehenden noch zu beschreibenden V/eise verwendet wird.

Das Element 210 gemäß Pig. 19 und 20 ist mit einem Paar von Klemmen 216 und 218 versehen, die elektrisch über eine bestimmte Strecke hinweg mit der Metallschicht 212 verbunden sind. Das Element 210 wird belichtet,' normalerweise mit weißem Licht 222, das z.B. aus Glühlampen 220 stammt. Das Licht 222 trifft auf die Oberfläche des Elementes 210 nach Durchgang durch eine Maske 224 auf. Die Maske 224 besitzt im wesentlichen voll durchlässige Abschnitte 226 und 'einen lediglich teilweise durchlässigen Abschnitt 230. Infolgedessen werden Bereiche 232 des Elementes 210 unterhalb der Abschnitte 226 voll belichtet, während andere Bereiche 234 des Elementes im wesentlichen vollständig von der Maske 224 abgeschirmt sind. Ein weiterer Bereich 236 des Elementes erhält Strahlung von verminderter Intensität. Bei einer bestimmten Belichtung werden die den Abschnitten 232 entsprechenden Bereiche der Metallschicht 212 als Folge der strahleninduzierten Wechselwirkung zwischen der Metallschicht und der Deckschicht vollständig verbraucht. Diejenigen den maskierten Stellen 234 entsprechenden Bereiche der Metallschicht bleiben unbeeinflußt, während der Bereich 236 teilweise bestrahlt und in seiner Tiefe in Abhängigkeit von der aufge-

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troffenen Strahlungsintensität teilweise weggeätzt wird. In Pig. 21 ist eine Schnittansicht des so "beschaffenen Elementes 210 entlang einer Linie dargestellt, die die Klemmen 216 und 218 enthält. Die Metallschicht 212 umfaßt Bereiche 238 mit der ursprünglichen Dicke und elektrischer Verbindung mit den Klemmen 216 und 218. Die Bereiche 238 sind durch einen Bereich 240 von verminderter Dicke getrennt, wobei die Dicke des Be- A reiches 240 im wesentlichen umgekehrt proportional zur Be-

-ungslichts^tarke des Bereiches 236 (Fig. 19) des Elementes 210 - , . ■ ist. Das so erhaltene Endprodukt ist ein Widerstand mit ' einem vorbestimmten Widerstandswert, der vom spezifischen Widerstand des die Metallschicht 212 bildenden Metalls, von dem dem elektrischen Strom argebotenen Querschnitt und von der Weglänge des elektrischen Stromes abhängt. Infolgedessen läßt sich der Gesamtwiderstandswert des so gebildeten Widerstandes, der aus den Resten der Metallschicht 212 zwischen den Klemmen 216 und 218 besteht, in Abhängigkeit von der ™

geometrischen Dimension des auf das Element aufprojizierten Bildes und der Belichtungsstärke des Elementes 210 bestimmen.

Wenn der vorbestimmte Widerstandswert des so hergestellten Widerstandes R_x erreicht ist, wird die Bestrahlung des Elementes 210 unterbrochen. Das Element kann in eine Hülle ein-

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geschlossen werden, um es permanent vor weiterer Bestrahlung zu bev/ahren. Das Element kann alternativ auch mit einer Schicht aus Schellack oder einer gegenüber elektromagnetischer Strahlung undurchlässigen Farbe überzogen v/erden, so daß eine solche Strahlung den Widerstandsv/ert nicht beeinflussen kann. Wahlweise können aber auch die verbleibende Schicht 214, v/ie in Fig. 21 und 242 dargestellt, welche nicht bestrahlt wurde, und diejenigen Teile 244 der Schicht 214, v/elche das Wechselwirkungsprodukt zwischen den Schichten 214 und 212 einschließen , durch mechanische oder chemische Mittel, wie zuvor beschrieben, entfernt werden.

Der Widerstandswert des mit Hilfe der Anordnung gemäß Fig. 19 erhaltenen Widerstandes kann im Verlauf der Herstellung kontinuierlich überwacht werden, beispielsweise mit Hilfe eines an die Klemmen 216 und 218 angeschlossenen Ohm-Meters oder mit Hilfe der in Fig. 19 dargestellten Brückenschaltung. Diese Brückenschaltung umfaßt die Widerstände R₁, R„» R (~ erfindungsgemäßer Widerstand) und R,. Eine elektrische Stromquelle 245 ist diagonal an die Brücke angeschlossen. Ein Meßinstrument 246 ist quer über die andere Brückendiagonale angeschlossen. Wenn die Brücke im Gleichgewicht ist, fließt kein Strom durch das Meßinstrument 246 und die Größe des Widerstandes R_x ist durch folgende Formeln gegeben:

R_x= ^H2'^H3 009809/U54

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.Infolgedessen kann bei vorgegebenen Vierten von R^, Rp und R, der Viert von R fortlaufend überwacht werden» bis er einen ^:^ Wert erreicht, bei dem das Meßinstrument 246 anzeigt, daß die Brücke im Gleichgewicht ist. Wie weiterhin schematisch in der Zeichnung angedeutet, kann das Meßinstrument 246 dazu verwendet werden, einen Schalter 248 bei Erreichen der Nullstellung zu schließen. Das Meßinstrument 246 kann auch durch das bei 250 angedeutete Relais ersetzt werden, das ebenfalls den Schalter 248 schließt, wenn ein vorbestimmter Wert von R„ erreicht ist, um so die Glühlampen 220 von der Spannungsquelle 252 zu trennen und damit die Belichtung des Elementes 210 zu unterbrechen*

Der Widerstandswert des der Strahlung ausgesetzten Teiles der Schicht 214 wird in Abhängigkeit von der Exposition vermindert» und zwar als Folge der Bildung des WechselWirkungsproduktee, welches das Bestreben hat, innerhalb dem Material der Schicht ä 214 in fester Lösung zu verbleiben. Wie bereits erwähnt, beträgt der spezifische Widerstand von Arsentrisulfid etwa 10 OhnT^cin. Der spezifische Widerstand einer Schicht 214 aus Arsentrisulfid läßt sich bei Anordnung dieser Substanz in Kontakt mit einer beispielsweise aus Silber bestehenden Metall-

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schicht 212, erheblich vermindern , wobei der spezifische Widerstand der Arsentrisulfid-Schicht proportional zur Belichtung bis zu einem Minimum abnimmt und konstant bleibt, nachdem das gesamte Silber der Metallschicht verbraucht ist. Infolgedessen läßt sich ein erfindungsgemäßer Widerstand mit Hilfe eines strahlenempfindlichen Elementes 210 (Fig. 22) herstellen, das mit dem strahlenempfindlichen Element 210 der Pig. 20 identisch ist, jedoch eine Klemme 216 aufweist, die mit der Deckschicht 214 verbunden ist. Eine v/eitere Klemme 218 ist dabei wieder an die Metallschicht 212 angeschlossen. Selektive Belichtung des Elementes 210 der Pig. 22 unter Verwendung einer Maske 247 liefert den in Pig. 23 dargestellten Gegenstand. Dabei besitzt Maske 247 entlang ihrem Längsschnitt einen gegenüber der verwendeten Strahlung voll durchlässigen Endabschnitt 249, einen weiteren, im wesentlichen völlig undurchlässigen Endabschnitt 251, sowie einen vom Abschnitt 249 zum Abschnitt 251 schrittweise in seiner Durchlässigkeit abnehmenden, mittleren Abschnitt 253. Das mit dieser Maske belichtete Element besitzt eine in der Schnittansicht in seiner Dicke schrittweise abnehmenden Teil 254 der ursprünglichen Metallschicht 212. Dieser Teil 254 ist mit der Klemme 218 verbunden

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und entspricht dem Abschnitt 253 der Maske 247 mit schrittweise veränderlicher Durchlässigice it. Das in Fig. 23 dargestellte Endprodukt umfaßt v/eiterhin einen Teil 256 aus nicht reagierten Teilen der Schicht 214 sowie einen mit der Klemme 216 verbundenen Bereich mit vollständig umgesetzten Teilen der Schichten 212 und 214, wie dies bei 258 dargestellt ist. Der Bereich der Schicht 214, welcher dem Teil 253 der Maske 247 mit schrittweise veränderlicher Durchlässigkeit entspricht, besitzt einen schrittweise von rechts nach links in Fig. 23 abnehmenden Widerstandswert, so daß der gesamte Widerstand zwischen den Klemmen 216 und 218 innerhalb bestimmter Grenzen in Abhängigkeit von der Gesamtbeiichtung des Elementes bestimmbar ist.

In den Pig. 24 und 25 ist ein strahlenempfindliches Element 210 gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung dargestellt. Das Element 210 umfaßt entsprechend der Querschnitts- ansicht der Fig. 25 eine Metallschicht 212 mit einer Deck schicht 214 aus solchem Material, das bei Belichtung mit dem Metall oder den Metallen der Metallschicht 212 reagiert. Die Metallschicht 212 ist ihrerseits mit der einen Oberfläche einer elektrischen Schicht 260 verbunden, die auf ihrer ande-

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ren Oberfläche eine v/eitere metallische Schicht 262 trägt. Mit der Metallschicht 212 ist eine Anschlußklemme 264 verbunden. Eine/£v/eite Anschlußklemme 266 ist an die metallische Schicht 262 angeschlossen. Eine solche Anordnung bildet einen Kondensator mit parallelen Platten, die durch die Schichten und 252 gegeben sind. Die Kapazität des Kondensators errechnet sich anhand nachstehender Formeln:

K » A
( ₌ (Mikromikroferad)

2 Dabei ist A: V/irksame Plattenfläche in cm ;

d: Diclce des Dielektrikums in cm und K = 0,0085 £r, wobei £r gleich der Dielektrizitätskonstante des Dielektrikums - bezogen auf Luft - ist.

Die wirksame Fläche A des Kondensators der Fig. 24 entspricht den einander koinzidierend gegenüberliegenden Flächenbereichen der beiden Platten. Um die Kapazität eines Kondensators zu vermindern genügt es, diese miteinander koinzidierenden Plattⁱenbereiche zu verkleinern, was dadurch geschehen kann,- daß-lediglich eine Fläche der Platte verkleinert und die andere Plattenfläche unverändert belassen wird. Dies wird erfindurigsgemäi? unter Verwendung einer Abschirmung 268 erreicht, welche die strah-

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lenempfindliche Oberfläche des Elementes 21O¹ gegenüber der auftreffenden Strahlung 222, die aus Glühlampen 220 stammt,-abdeckt.

Durch Verbinden des durch das Element 210* gebildeten Kondensators mit einer Brückenschaltung entsprechend Fig. 24, wobei die Brückenschaltung die Impedanz Z des herzustellenden Kondensators, .sowie die bekannten Impedanzen Z.., Zp und Z, einschließt, läßt sich die Herstellung von Kondensatoren mit vorbestimmten Kapazitäten überwachen. An eine Diagonale der Brücke ist eine Wechselstromquelle 270 bekannter Frequenz f angeschlossen, ...

Die andere Brückendiagonale ist mit einem Strommesser 246 verbunden. Im Gleichgewicht steht der Strommesser 246 bei Null. Die Impedanz Z ist in diesem Fall durch folgende Formeln gegeben: . *

.■■ »ι

Die Kapazität des Kondensators läßt sich aus nachstehender

Formel ableiten: _ ....

Z = ———γ— (2)

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*Der Strommesser 246 kann dazu dienen, den zwischen der elektrischen Speisequelle 252 und den Glühlampen 220 angeordneten Schalter 248 zu öffnen. Alternativ kann auch ein Relais 250 dazu benutzt v/erden, um den Schalter 248 direkt zu öffnen, ■wenn die Impedanz Z des Kondensators den vorbestimmten Wert erreicht.

Um die Kapazität des Kondensators zu vermindern, wird die Ab- - deckung 268 in der .-durch den Pfeil 272 (vgl. Fig. 24 und 25) angegebenen Richtung verschoben, um denjenigen Bereich der Metallschicht 212 zu vergrößern, der mit der Deckschicht 214 während der Belichtung reagiert.

Nach der Belichtung des Elementes 210· besteht der Kondensator gemäß Fig. 26 aus einer ersten, von der Metallschicht 262 gebildeten, mit der Klemme 266 verbundenen Platte und einer zweiten, von dem nicht umgesetzten Teil der Metallschicht 212 gebildeten, mit der Klemme 264 verbundenen Platte. Die beiden Platten sind durch die die elektrische Schicht 26.0 voneinandergetrennt. Der nicht von der Abdeckung 268 abgeschirmte Teilbereich der Metallschicht 212 hat mit dem Material der Deckschicht 214 reagiert, so daß das Metall der Schicht 212 unter

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Bildung des "bei 274 dargestellten Wechselwirkungsproduktes verbraucht ist. Auf diese Vieise ist der effektive Plattenbereich des Kondensators eingestellt.

Infolgedessen kann erfindungsgemäß ein Kondensator vorbestimmter Kapazität hergestellt und mit Hilfe von Strahlung, z.B. Licht, genau auf die vorbestimmte Kapazität hingetrimmt werden.

Die Pig. 27 und 28 zeigen eine Abwandlung eines erfindungs- · gemäßen Kondensators, welcher, vgl. Fig. 28, ein strahlen empfindliches Element .210■·' umfaßt. Das Element 210'' weist eine Schicht 214 aus den gleichen Materialien wie die Deckschicht 214 des zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiels auf, beispielsweise aus.Arsentrisulfid oder Arsenpentasulfid, wobei jede Seite der Schicht 214 mit einer dünnen Metallschicht 212 bedeckt ist. Die Metallschicht 212 ist so dünn, daß bei Belichtung die betreffende Strahlung von der Metallschicht durchgelassen wird und eine Wechselwirkung zwischen dieser Metallschicht und der Schicht 214 hervorruft. Eine bei 276 dargestellte Abdeckung, ist in der V/eise gleitbar angeordnet, daß ein Teil des strahlenempfindlichen Elementes 210" auf wenigstens einer seiner Seiten oder, wie dargestellt, auf

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beiden Seiten bestrahlt wird, so daß an diesen bestrahlten Stellen ein Wechselwirkungsprodukt 274 entsprechend Fig. 29 entsteht, wodurch das Metall der bestrahlten Bereiche der Schicht 212 verbraucht wird. Das so erhaltene, in Fig. 29 dargestellte Endprodukt ist ein Kondensator vorbestiiamter Kapazität, decsan Viert von dem Ausmaß der belichteten Bereiche abhängt. Die Platten des Kondensators sind durch die verbleibenden, unreagierten und mit den Klemmen 264 und 266 verbundenen Teile der Schicht 212 bestimmt.

Die hier erläuterten strahlenempfindlichen Elemente können erfindungsgemäß zur Herstellung integrierter Schaltungen verwendet werden, und zwar durch einfache Belichtung mit Strahlung durch eine Maske hindurch oder durch Projektion eines bestimmten Musters auf die Oberfläche des Elementes. Hierfür sind Ausführungsbeispiele in den Fig. 30 - 33 dargestellt.

Es wird ein strahlenempfindliches Element 280 dadurch hergestellt, daß eine Schicht eines Dielektrikums 260 von geeigneter Dicke an seinen beiden Oberflächen mit einer dünnen Metallschicht 212 überzogen wird. Die Metallschicht 212 wird ihrerseits mit einer Deckschicht 214 aus einem Material überdeckt,

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das bei Belichtung rait elektromagnetischer oder Korpuskularstrahlung nit dem Metall der Schicht 212 in der zuvor beschriebenen V/eise reagiert. Die erste Oberfläche 282 des Elements 280 wird unter Verwendung einer Maske oder durch Aufprojektion eines Musters entsprechend Fig. 30 belichtet, wobei das Muster schwarze Bereiche 286 besitzt, welche die Oberfläche 282 gegenüber der Strahlung abdecken. Andere Bereiche 288 Λ des Musters ermöglichen einen ungehinderten Einfall der Strahlung auf die Oberfläche. Wieder andere Bereiche 290 erlauben eine verminderte Bestrahlung der Oberfläche. Die andere Ober_T fläche 284 des Elements 280 wird ebenfalls mit Strahlung entsprechend Fig. 31 belichtet, wobei Bereiche 288 mit voller Intensität, andere Bereich 290 mit verminderter Intensität bestrahlt werden und wieder andere Bereiche gegenüber der Strahlung, wie bei 286 dargestellt, abgeschirmt sind. Mit dem Rand der Metallschicht 212 der Fläche 282 werden Klemmen 292, 294 und 296 entweder vor oder nach der Belichtung verbunden. Klem- ™ men 298 und 300 werden an die Metallschicht 212 der Oberfläche 284 angeschlossen. Das Endprodukt ist eine integrierte Schaltung, bei der die den Stellen 286 entsprechenden, unreagierten Bereiche der Schichten 212 Leitungen oder Kondensatorplatten bilden. Die nur teilweise der Strahlung ausgesetzten Bereiche 290 bilden einen Widerstand, dessen Größe von der Strahlungs-

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" menge und von der geometrischen Abmessung des betreffenden Bereichs abhängt. Das Endprodukt ist dementsprechend eine elektrische Schaltung, deren äquivalentes Schaltschema in Fig. 32 dargestellt ist. In dieser Schaltung ist eine Kondensatorplatte 302 des Kondensators 304 über einen Widerstand 306 mit der Klemme 294, über einen Widerstand 308 mit der Klemme 292 und über eine an der Oberfläche 282 des Elements 280 vorhandene Leitung 310 mit der Klemme 296 verbunden. Die andere Platte 312 des Kondensators 304 steht über einem Widerstand 314 mit der Klemme 298 in Verbindung und ist weiterhin über einen Widerstand 316 an die Klemme 300 angeschlossen. Die verschiedenen, in den Fig. 30 und 31 dargestellten Bereiche sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in dem Schaltschema der Fig. 32 versehen, um das Verständnis der Äquivalenz zu erleichtern. Wenn der Flächenbereich einer der Platten 302 oder 312 des Kondensators 304 getrimmt v/erden soll, um die Kapazität des Kondensators auf einen genaueren Wert o'der um die Schaltung auf vorbestimmte elektrische Eigenschaften einzustellen, kann eine Teilfläche einer der Platten, wie beispielsweise bei 318 bezüglich der Platte 302 in Fig. 30 dargestellt, anschließend noch besonders einer elek-

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•tromagneitschen Strahlung ausgesetzt v/erden. Auch der Wert jedes Widerstandes kann einzeln durch anschließende diskrete und selektive Belichtung mit Strahlung genau eingestellt werden, wobei jedoch zu beachten ist, daß die steuerbaren Abänderungen zusammengesetzter Werte zu einer Abnahme der Kapazität bei Kondensatoren und zu einer Zunahme des Widerstandswertes bei Widerständen führen. " *

Die fertige Blockschaltung kann in ein Gehäuse eingeschlossen werden, das die strahlenempfindlichen Flächen 282, 284 des Elements vor weiterer Bestrahlung schützt. Ferner kann die Schaltung auch mit einem undurchsichtigen Lack od.dgl. überzogen werden. Weiterhin können auch die unreagierten und reagierten Bereiche der Schicht 214 mechanisch oder chemisch entfernt werden, so daß sich eine Schaltung gemäß Fig. 33 ergibt, die derjenigen aus Fig. 34 voll äquivalent ist.

Im Hinblick auf die Tatsache, daß strahlenempfindliche Elemente gemäß der Erfindung, wie sie z.B. in der zuvor erwähnten, schwebenden Patentanmeldung beschrieben sind, unter bestimmten Bedingungen und bei bestimmten Materialien sich wie Halbleiter verhalten, ist es auch möglich, bei Anwendung der Anordnungen

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und Methoden der Erfindung komplette integrierte Schaltungen zu schaffen, einschließlich gesteuerter und ungesteuerter Gleichrichterelemente, beispielsweise Dioden, Transistoren u.dgl.

Anhand der Fig. 34 bis 55 wird die Herstellung erfindungsgemäßer Iletallmuster durch Projektion eines zu reproduzierenden Musters auf ein strahlenempfindliches Element, das im wesentlichen aus einer Metallschicht und einer darauf haftenden Deckschicht besteht, beschrieben, wobei die Deckschicht ihrerseits aus einer Substanz hergestellt ist, die bei Bestrahlung mit dem Material der Metallschicht reagiert. Nach der Belichtung werden diejenigen Teile der Deckschicht, v/elche als Folge der Bestrahlung eine verminderte Adhäsion an der Metallschicht besitzen, abgeschält, so daß selektive und diskrete Oberflächenteile der Metallschicht freigelegt v/erden, v/elche anschließend elektroplattiert oder elektrochemisch geätzt oder erodiert werden können, je nachdem ob man ein erhabenes oder ein vertieftes Muster zu erhalten wünscht.

Wahlweise können strahlenempfindliche Elemente mit einer völlig strahlendurchlässigen Metallschicht erfindungsgeraäß auch durch Projektion des Bildes eines Musters auf die Metall-

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Schichtseite belichtet werden, so daß in der Tiefe der Schicht selektive und diskrete Abschnitte der Metallschicht umgesetzt oder verbraucht werden. Die verbleibenden, unreagierten Teile der Metallschicht werden anschließend elektroplattiert.

Wie in Fig. 34 dargestellt, besteht der/&rste erfindungsgemäße (| Verfahrensschritt darin, daß ein strahlenempfindliches Element 410 einer elektromagnetischen Strahlung 412, beispielsweise Lichtstrahlung, ausgesetzt wird« Das strahlenempfindliche Element 410 wird beispielsweise über eine Maske 414 belichtet, die aus strahlendurchlässigen und strahlenundurchlässigen Teilen 416 bzw. 418 besteht.

Das Element 410 besteht im wesentlichen aus einer Metallschicht 420, die mit einer Deckschicht 422 aus einem Material überzogen ist, das bei Belichtung mit Strahlung mit der Metallschicht 420 reagiert. Die Metallschicht 420 ist vorzugsweise eine Folie oder ein Film, der wenigstens ein Metall enthält, wobei dieses Metall aber auch mit einem oder mehreren weiteren Metallen legiert oder auch mit einem oder mehreren Elementen kombiniert oder gemischt sein kann. Die Metallschicht 420 kann

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beispielsv/eise aus Silber, Kupfer, Niob, Blei, Eisen, Aluminium, Chrom, Nickel etc. bestehen. Die Deckschicht 420 besteht ebenfalls aus einem der zuvor erwähnten Materialien. Die Metallschicht 420 kann ferner, falls erwünscht, mit einem metallischen oder nichtmetallischen Träger versehen sein, wie dies strichpunktiert bei 424 angedeutet ist. Jede der erwähnten Schichten kann eine Dicke in der Größenordnung weniger Atomschichten oder Angstrom haben oder einige hunderstel Milimeter dick sein.

Das beispielsweise eine Metallschicht 420aus Silber und eine Deckschicht 422 aus Arsentrisulfid besitzende strahlenempfindliche Element 410 wird durch die Maske 414 hindurch, wie zuvor erläutert, belichtet. Die Belichtung kann auch mit Hilfe eines durch eine,hierzu geeignete Projektionseinrichtung aufprojizierten Musters erfolgen. Während der Belichtung des Elements, die auf die Oberfläche der Deckschicht 422 erfolgt, werden" bestimmte Bereiche 426 von der einfallenden Strahlung 412 getroffen, während andere Bereiche 428 dem Einfluß der Strahlung nicht unterliegen. Als Folge dieser selektiven und diskreten Belichtung entsteht zwischen der Metallschicht 420 und der Deckschicht 422 an den belichteten Stellen ein Wech-

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selwirkungsprodukt 430 (Pig.'35). Die nicht "belichteten Bereiche 432 verbleiben dagegen ungestört. Die an den belichteten Stellen erfolgte Ausbildung des Wechselv/irkungsprodukts 430 bewirkt eine im wesentlichen selektive und diskrete Reduzierung der Adhäsionskraft zwischen der Deckschicht 422 und der Metallschicht 420. Wie z.B. in der zuvor erwähnten-, schwebenden Anmeldung erläutert, können die belichteten Teile der Deckschicht 422 mit Hilfe eines nicht starren Schichteleraentes 434 (Fig. 36) entfernt werden, das auf einer der Deckschicht 422 zugeordneten Oberfläche 436 mit einem Klebstoff versehen ist, der die Deckschicht 422 und die Oberfläche 436 mit einer solchen Kraft verbindet, die hinsichtlich ihrer Stärke zv/ischen der Adhäsionskraft, der Deckschicht 422 und der Metallschicht 420 und der verminderten Adhäsionskraft zwischen den Schichten an den belichteten Bereichen liegt. Wenn infolgedessen die klebende Schicht 433 abgezogen wird, werden die den belichteten Bereichen entsprechenden Teile der Deckschicht 422 abgezogen und von der Schicht, wie bei 438 angegeben,-entfernt, da diese Teile an der Klebstoffschicht mit größerer Stärke haften als die belichteten Bereiche an der Metallschicht. Die übrigen Teile 440 der Deckschicht 422, welche fest an der Metallschicht 420 haften bleiben, brechen

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sauber aus und trennen sich derart von den Teilen 438, daß sie in ihrer ursprünglichen Lage verbleiben. Auf diese Weise besitzt das strahlenempfindliche Element nach der beschriebenen Abstreifung der belichteten Bereiche im wesentlichen die in Fig. 37 dargestellte Form, v/obei diskrete Oberflächenbereiche 442 der Metallschicht frei liegen und nicht mehr von der Deckschicht 422 überzogen sind.

Die frei liegenden Flächenbereiche 442 der Metallschicht 422 werden anschließend gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung elektroplattiert. Dies erfolgt durch Einbringen des Elementes 410 in einen Tank 444 (Fig. 38), der einen geeigneten Elektrolyten 446 enthält, in welchen das Element 410 untergetaucht v/ird. Die Metallschicht 420 v/ird an einen elektrischen Stromkreis mit einer Gleichstromquelle 448 in der Weise angeschlossen, daß die Metallschicht eine Kathode bildet. Eine Platte oder ein Block 450 aus geeignetem Metall wird mit der positiven Klemme der Stromquelle 448 verbunden. Je nach Art des verwendeten Elektrolyten und der Zusammensetzung des Anodenblocks 450 werden ein oder mehrere Metalle von bestimmter Zusammensetzung elektrolytisch auf der Metallschicht 420 an den freiliegenden Bereich'442 abgeschieden,

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welche nicht durch die verbleibenden Restteile 440 der Deckschicht 422 abgeschirmt sind. Es versteht sich von selbst, daß, falls die Metallschicht 420 nicht mit einen isolierenden Träger 424 versehen ist, die der Deckschicht 422 gegenüberliegende Seite der Metallschicht 420 mit einem isolierenden Färb- oder Laeküberzug bedeckt wird, um eine Plattierung dieser Fläche zu verhüten, wenn dies unerwünscht ist. Das die Deckschicht 422 bildende Material ist praktisch ein Dielektrikum. Dies trifft z.B. bei Arsentrisulfid oder Arsenpentasulfid zu. Somit tritt auf den Flächen der restlichen Deckschicht 422, die mit dem Elektrolyten in Kontakt treten, keine Plattierung ein.-Wenn besser leitende Materialien, beispielsweise Arsen, Wismut od.dgl., als Deckschicht 422 benutzt werden, ist die dabei auftretende Plattierung der Deckschicht von geringer Bedeutung, weil wegen der geringen Haftung dieser Plattierung am Grundmaterial und der geringen Dicke des Überzugs dieser mechanisch oder chemisch in einfacher Weise entfernt werden kann. Wenn die Deckschicht 422 aus einem plattierfähigen Material besteht, kann die Aussenfläche der verbleibenden Teile der Deckschicht mit einem nicht leitenden Material oder· mit einem Ölüberzug versehen werden, so daß keine Neigung zur Plattierung mehr besteht.

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Dem Fachmann sind geeignete Plattierbäder und -techniken+ geläufig, so daß hierauf nicht näher «ingegangen zu werden "braucht. Es wird lediglich beispielsweise auf folgende Literaturstelle hingewiesen:

"Modern Electroplating" von A.ii.Gray, veröffentlicht bei John Wiley and Sons, Inc., New York, 1953:" Electroplating Engineering Handbook" von A.K. Graham, veröffentlicht bei Reinhold Publishing Corporation, New York, 1955 und "Printed and Integrated Circuitry" von T.D. Schlabach and D.K. Rider, veröffentlicht bei McGraw-Hill Book Company, Inc., New York, 1963.

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Der sich nach der Plattierung ergebende Gegenstand ist in Pig. 39 "bei A und in Pig. 40 bei A¹ dargestellt. Die elektro- ^j plattierten Teile 452 bilden ein metallisches Reliefmuster, das dem durch Belichtung aufgebrachten Muster entspricht. Der Plattierungsvorgang wird während einer Zeitdauer ausgeführt." die ausreicht, um eine Metallschicht 452 ausreichender Dicke auf den freiliegenden Bereich der Metallschicht 422 aufzubringen. Die Dicke der Plattierung ist in Pig. 39 geringer als die Dicke der restlichen Teile 440 der Deckschicht 422. Wenn eine dickere Plattierung erwünscht ist, kann die Plattierung unter Verwendung der in Pig. 38 dargestellten Anordnung so lange fortsetzt werden, bis eine Auflage größerer Dicke entsteht, wie dies in Pig. 40 bei 452 dargestellt ist. Diese Auflage kann beispielsweise dicker als die restlichen Teile 440 der Decksphicht 422 sein.

In. bestimmten Anwendungsfällen kann das erfindungsgemäß hergestellte Endprodukt die in Eg.39 und 40 bei A bzw. A¹

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dargestellte Form haben. In anderen Anv/endungsfallen können aber auch die restlichen Teile der Deckschicht 422 entfernt v/erden.

Diese restlichen Teile 440 der Deckschicht 422 lassen oich durch beliebige Mittel, beispielsweise durch chemische Auflösung in einem geeigneten Lösungsmittel oder durch Hitzesublimation, wie in der zuvor erv/ähnten, schwebenden Patentanmeldung beschrieben, entfernen. Die Abtrennung dieser Teile kann jedoch auch, v/ie in Fig. 41 dargestellt, durch eine zv/eite Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung 412 erfolgen, die eine Reaktion zv/ischen dem Material der Deckschicht 422 an den verbleibenden Teilen 440 und der Metallschicht 420 unter Ausbildung eines Wechselwirkungsproduktes 454 bewirkt. Diese zweite Belichtung schv/ächt die Bindung zv/ischen den Teilen 440 der Deckschicht 422 und der Metallschicht 420 derart, daß die Teile 440 leicht durch mechanische Mittel, beispielsweise durch Abstreifen oder Abschälen, entfernt werden können. Die Entfernung der Teile 440 kann auch so erfolgen, v/ie es in Fig. 36 dargestellt ist. Der so entstehende Gegenstand B ist in Pig. 42 dargestellt und besteht im wesentlichen aus der Metallschicht 420 mit dem aufplattierten metallischen

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Muster 452. Y/enn die zweite Belichtung v/ährend einer Zeitdauer und mit einer Intensität erfolgt, die ausreichend ist, um die noch mit der Deckschicht verhafteten Teile der Metallschicht 420 über deren ganze Tiefe 'hinweg zu verbrauchen, entsteht nach Entfernung des bei dieser zweiten Belichtung entstehenden \ie chselwirkungs produkt es ein in Pig. 43 dargestellter Gegenstand G. Der Gegenstand C besitzt durchgehende Leerräume 456, die aufgrund der zweiten Belichtung in der Metallschicht 420 derart ausgebildet sind, daß der Gegenstfnd ein metallisches Hochreliefmuster aus den plattierten Metallteilen 452 darstellt, welche ihrerseits den Restteilen 458 der Metallschicht.420 überlagert sind.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das belichtete und abgeschälte strahlenempfindliche Element 410 gemäß Fig. 37 anschließend auch mit einer elektrochemischen Erosion oder Ätzung in einer Anordnung behandelt werden, die schematisch in Pig. 44 dargestellt ist. Das Element 410, das im wesentlichen aus der Metallschicht 420 und den restlichen Teilen 440 der Deckschicht 422 besteht, wird in ein mit einer Bodenwand 462und Seitenwänden 464 versehenes Gehäuse 460 eingebracht. Das Gehäuse 460 besteht aus nicht leitendem Material und besitzt einen Kontakt 466, äer die Schicht 420 mit der

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positiven Klemme einer Gleichstromquelle 468 verbindet, so daß die Metallschicht 420 bezüglich einer stromleitenden Platte 47G zur Anode wird. Die Platte 470, die über einen Kontakt 471 mit der negativen Klemme der Gleichstromquelle 468 verbunden ist, wird dabei zur Kathode. Das Gehäuse 460 ist mit einem Einlaß 472 und einem Auslaß 474 für eine elektrolytische lösung 476 versehen, v/obei die Lösung mit hoher Geschwindigkeit und unter hohem Druck im Zwischenraum zwischen dem Element und der Kathodenplatte 470 zirkuliert. Wenn bei der Anordnung gemäß Pig. 44 in an sich bekannter Weise ein Gleichstrom unter einer Spannung von beispielsv/eise 10 - 20 Volt und einer erheblich hohen Stromdichte durch den Elektrolyten fließt, v/erden die freiliegenden Flächenbereiche 442 des Elements 410 elektrochemisch geätzt, während die durch die restlichen Teile 440 der Deckschicht 410 abgedeckten Flächenteile, die als Dielektrikum wirken, ungestört verbleiben. Ein erfindungsgemäß geeigneter Elektrolyt besteht beispielsweise aus einer wässrigen Lösung von Natriumchlorid, das in den Zwischenraum zwischen der Platte 470 und dem Elsnent 410 unter einem Druck von beispielsv/eise 0,7 - 3»5 kg/cm eingeleitet v/ird.

Wenn das mit Hilfe der Anordnung in Fig. 44 durchgeführte elektrochemische Verfahren nur eine verhältnismäßig kurze

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Zeit dauert, entsteht der in Fig. 45 dargestellte Gegenstand D, der aus den restlichen Teilen 440 der Deckschicht 422 und der Metallschicht 420 besteht, wobei deren Oberfläche bis zu einer gewissen Tiefe, wie bei 478 dargestellt, abgeätzt ist. Die Ätztiefe hängt dabei von der Dauer des elektrochemischen Ätzvorganges und von der verwendeten Stromdichte ab.

Nach Entfernung der" restlichen Teile 440 der Deckschicht 422, was beispielsweise, wie zuvor erwähnte, durch eine zweite Belichtung erfolgen kann, entsteht das in Fig. ^6 dargestellte · Endprodukt E, welches im wesentlichen aus der Metallschicht mit dem darauf angeordneten, metallischen Muster 480 besteht.

Wenn die elektrochemische Einwirkung in der Anordnung gemäß Fig. 44 so lange dandauert, bis die Ätzung die freiliegenden Teile der Metallschicht 412 völlig weggenommen hat, entsteht ein in Fig. 47 dargestellter Gegenstand F. Dieser Gegenstand besteht im wesentlichen aus den verbleibenden Teilen 482 der Metallschicht 420, die mit den restlichen Teilen 440 der Deckschicht 422 bedeckt sind. Nach Entfernung der restlichen Teile 440 der Deckschicht 422, was beispielsweise durch Belichtung und nachfolgender Abschälung, wie zuvor beschrieben,

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erfolgen kann, entsteht das in Pig. 48 mit G bezeichnete Endprodukt, das im wesentlichen den aus den verbleibenden Teilen 482 der Metallschicht 420 gebildeten metallischen Muster entspricht.

In Pig. 49 ist ein eine dünne Metallschicht 420 aufweisendes P strahlenempfindliches Element 410' dargestellt. Die Schicht besteht beispielsweise aus Silber und ist hinreichend dünn, so daß sie im wesentlichen für eine elektromagnetische Strahlung, beispielsweise Licht, völlig durchlässig ist. Die Schicht 420 ist auf einer Unterlage 422 angeordnet, die aus einem der zuvor erwähnten Materialien besteht, welche bei Belichtung mit der metallischen Schicht 420 reagieren. Die Unterlage 422 kann beispielsweise eine glasartige Schicht aus Arsentrisulfid oder Arsenpentasulfid sein. In bestimmten Anwendungsfällen kann die Unterlage 422 auch mit einem metallischen oder nicht metallischen Träger an derjenigen Oberfläche versehen sein, welche der Metallschicht 420 abgekehrt ist

Dae strahlenempfindliche Element 410' ist in Pig. 49 während der Belichtung dargestellt, wobei die Strahlung 412 auf die Metallschicht 420 auftrifft. Die Belichtung erfolgt durch eine Maske 414 hindurch, die diskrete, im wesentlichen völlig

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strahlendurchlässige Bereiche 416 umfaßt, so daß die Oberfläche der Metallschicht 420 selektiv und diskret an den Stellen 426 von Strahlung getrorfen v/ird. Andere Stellen 428 der Metallschicht 420 bleiben hingegen unbeeinflußt. An der Grenzfläche zwischen der Metallschicht 420 und der Unterlage entsteht nach ausreichender Belichtung an den von Strahlen getroffenen Stellen ein V/e chs elv/irkungs pro dukt 430 (Pig. 50), (| welches wegen der geringen Dicke der Metallschicht 420 die gesamte Tiefe dieser Schicht durchsetzt. Andere Teilbereiche 432 der Grenzschicht, welche gegenüber der Strahlung abgeschirmt sind, behalten die unreagierten Teile 484 der Metallschicht 420. Nach Entfernung des V/echselwirkungsproduktes 430, was in der bereits beschriebenen Weise erfolgen kann, beispielsweise durch Auflösung in einer wässrigen, basischen Lösung aus ITatriumsulfid oder Natriumhydroxyd, entsteht das in Fig. 51 dargestellte Element. Dieses Element umfaßt die Unterlage 422, die mit diskreten Teilbereichen 484 der Metallschicht 420 versehen ist. Diese Teilbereiche der Metallschicht bilden ein Muster, das dem unter Verwendung der Maske mit Hilfe der Strahlung aufgebrachten Muster entspricht. Es versteht sich von selbst, daß ein solches Muster auch durch andere Projektionstechniken auf die Metallschicht aufprojiziert werden kann. Die diskreten ITächenbereiche der verbleibenden Teile 484 der

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Metallschicht 420 können anschließend mit einem passenden Metall elektroplattiert v/erden, wobei eine Anordnung gemäß Fig. 38 zur Anwendung gelangen kann. Dabei v/ird die Metallschicht 420 mit der positiven Klemme einer Stromquelle verbunden. Nach der Elektroplattierung entsteht ein Gegenstand H, der in Fig. 52 dargestellt ist. Der Gegenstand H umfaßt die restlichen Teile 484 der Metallschicht 420, welche an der Unterlage 422 haften und deren Oberflächen 486, wie bei 488 dargestellt, mit einem Belag eines zusätzlichen Metalls plattiert sind. Ein solcher Gegenstand könnte beispielsweise eine elektrische Schaltung sein.

Wenn jedoch ein Gegenstand hergestellt werden soll, von dem die Unterlage 422 entfernt ist, so kann diese mit einem passenden Lösungsmittel aufgelöst v/erden. Wahlweise kann die Unterlage 422 auch durch ene zweite Belichtung des Elements, wie in Fig. 53 dargestellt, entfernt werden, wobei die Belichtung in diesem Falle auf der Oberfläche der Unterlage erfolgt. Dabei entsteht ein Wechselwirkungsprodukt 454 an der Zwischenfläche zwischen den Teilen 484 der Metallschicht 420 und der Unterlage 422. Eine derartige zv/eite Belichtung braucht hinsichtlich ihrer Dauer und Intensität lediglich so bemessen

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zu sein, daß die Adhäsionskraft zwischen den restlichen Teilen der Metallschicht 420 mit der Unterlage 422 so reduziert wird, daß sich die Unterlage 422 anschließend leicht von der Metallschicht 420 abschälen läßt. Dabei entsteht der in Fig. 54 dargestellte Gegenstand J.

Wenn die -zweite Belichtung hinsichtlich ihrer Intensität und Dauer ausreicht, um alle restlichen Teile 484- der Metallschicht 420 zu verbrauchen, entsteht der in Fig. 55 dargestellte Gegenstand K, der ausschließlich aus demjenigen metallischen Muster besteht, welches von dem elektroplattieren Teilbereich 488 gebildet wird. Bei dieser abgev/andelten Ausführungsform der Erfindung dient das strahlenempfindliche Element lediglich als Träger zur Gewinnung eines metallischen Musters, das dem ursprünglich auf das Element aufprojizierten Muster entspricht, wobei das metallische Muster aus Metallen oder Legierungen beliebiger Art und mit jeder zweck-r mäßigen Zusammensetzung und Dicke bestehen kann. Diese Methode gemäß der Erfindung erweist sich insbesondere dann als nützlich, wenn ein metallisches Muster aus einem Metall gebildet werden soll, welches nicht in der Lage ist, mit einem die Schicht 422 bildenden Material unter dem Einfluß von Strahlung zu reagieren.

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Wie insbesondere in den Pig. 56 bis 65 dargestellt, vermittelt die Erfindung v/eiter die Verfahren zum Herstellen metallischer Reliefrnuster, v/obei ein strahlen- uncjfoitzeeiapfindliches Element mit dem zu reproduzierenden Huster bestrahlt wird. Das strahlen- und hitzeenpfindliche Element besteht im wesentlichen aus einer Hetr.llschicht, die nit einer daran haftenden Deckschicht aus einem Material überzogen ist, das bei Belichtung oder Erwärmung nit der Metallschicht reagiert. Nach Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung, wodurch eine Verminderung der Adhäsion zwischen der Deckschicht und der Metallschicht hervorgerufen wird, v/erden diejenigen Teile der Deckschicht, die den bestrahlten Bereichen entsprechen, vom Element abgeschält. Das Element wird anschließend erwärmt, um eine Reaktion zwischen den restlichen Teilen der Deckschicht und der Metallschicht hervorzurufen, durch welche dig Metallschicht an der betreffenden Stelle ganz oder teilweise verbraucht oder abgeätzt wird.

.In Fig. 56 ist schematisch ein strahlenempfindliches Element 510 dargestellt, das, v/ie zuvor erläutert, im wesentlichen aus einer Metallschicht 512 besteht, die mit einer daran haften den Deckschicht 5H überzogen ist. Das Material der Deckschicht 514 kann mit der Metallschicht 512 bei Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung, beispielsweise Lichtstrahlung, reagieren. Im Zusammenhang mit einer wirksameren Ausübung der

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Erfindung wurde gefunden, daß einige der die Schichten 512 bildenden Metalle und bestimmte, die Deckschicht 514 bildende Materialien unter den Einfluß der Belichtung und insbesondere unter dem Einfluß von Wärme eine bessere Affinität zueinander besitzen. Vorzugsweise besteht die Metallschicht 512 aus Silber oder Kupfer. Die Deckschicht 514 besteht vorzugsweise aus einem der nachfolgenden Substanzen: Arsentrisulfid, Arsenpenta- % sulfid, Blei-Jod-Mischungen und Arsen-Schwefel-Halogen-Mischungen, beispielsweise Arsen-Schwefel-Jod. Jedoch.sind auch außer diesen Materialien die zuvor genannten Materialien für die Herstellung der Iletrll- bzw. der Deckschicht einzeln oder in wechselseitiger Kombination geeignet. ,

Das die Deckschicht 514 bildende Material wird auf der Metallschicht in glasartiger Form abgeschieden, vorzugsweise durch Vakuumabs chei dung od. dgl. Die Adhäsionsbildung zv/ischen der Metallschicht 512 und der Deckschicht 514 an der Zwischenfläche 516 ist verhältnismäßig stark. Die Dicke von jäer Schicht 512 und 5H liegt vorzugsweise in der Größenordnung veniger Atomschichten bis zu einigen Mikron.

Bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das

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'Element 510 zunächst in der zuvor beschriebenen Weise mit elektromagnetischer Strahlung, beispielsweise Licht 518, belichtet. Dabei erfolgt die Belichtung durch eine Maske 520 hindurch, die lichtdurchlässige und lichtundurchlässige Bereiche 522 bzw. 524. aufweist. Es versteht sich wieder von selbst, daß an die Stelle der Maske 520 auch andere Projektionseinrichtungen treten können, und ein selektives und diskretes Muster auf dem Element 510 abzubilden.

Unter dem Einfluß der selektiven und diskreten Bestrahlung entsteht an der Grenzfläche 516 zv/ischen der Metallschicht 512 und der Deckschicht 5H im Element 510 eine Wechselwirkung, durch welche ein We chs elv/i rkungs pro dukt 526 in denjenigen Bereichen 527 der Grenzfläche gebildet wird (Fig. 57), die den bestrahlten Teilbereichen entsprechen. Andere Teilbereiche 528, die gegenüber der Bestrahlung durch die undurchlässigen Teile 524 der Maske 520 abgedeckt waren, bleiben unbeeinflußt.

Die Grenzbereiche 527 haben wegen der Bildung des· Wechselwirkungsprodukts 526 eine geringere Haftung an der Metallschicht 512, so daß die Deckschicht 514 in diesen Bereichen leicht abgeschält werden kann. Die Abschälung kann durch Verbiegen des Elementes, oder durch eine thermische Schockbehand-

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' lung des Elementes erfolgen. In jedem Pall lassen sich die Teile 524 der Deckschicht 5H leicht von der Metallschicht 512 ablösen. Vorzugsweise erfolgt die Abschälung mit Hilfe einer faltbaren Schicht 530 (Fig. 58), die auf einer Seite 532 mit einem Klebstoff versehen ist, der sich.mit der Außenfläche der Deckschicht 514 bindet. Die Adhäsionskraft zwischen der Schicht 530 und der Außenfläche der Deckschicht 514ist Λ dabei geringer als die Adhäsionskraft zwischen der Deckschicht 514 und der Metallschicht 512 in den nicht bestrahlten Bereichen 528. Wenn infolgedessen die Schicht 530 entsprechend · Fig. 58 abgezogen wird, nimmt sie die diskreten Teile 534 der im wesentlichen brüchigen Deckschicht 514 mit, wobei diese Teile 534 den bestrahlten Bereichen 527 des Elementes entsprechen. Die Bereiche 534 lösen sich sauber von den nicht bestrahlten Teilbereichen 536 ab.

Das belichtete und abgeschälte Element wird anschließend entsprechend Fig. 59 der Einwirkung von Wärme unteworfen, wobei es rasch auf eine Temperatur erhitzt wird, die hoch genug ist, um eine hitzebedingte Reaktion zwischen dem Material der restlichen Teile 536 der Deckschicht 514 und der Metallschicht 512 an der Zwischenfläche 528 hervorzurufen.

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Die Temperatur beträgt dabei gewöhnlich einige hundert Grad. Die Hitzereaktion erfolgt dadurch, daß das Element einfach auf eine heiße Platte, beispielsv/eise eine elektrische Heizplatte, gebracht wird, v/obei die Metallschicht 512 in Kontakt mit der heißen Fläche ist. Unter dem Einfluß der Wärme reagieren die restlichen Teile 536 der Deckschicht 5H an der Zwischenfläche 528 rasch mit der Metallschicht 512, so daß in diesem Bereich eine Tiefenätzung der Metallschicht eintritt. Die aufgrund dieser Reaktion entstehenden Y/echselwirkungsprodukte werden unmittelbar nach ihrer Bildung verdampft oder supplimiert, so daß als Endprodukt A₁ (Fig. 60) eine Metallschicht 512 entsteht, welche ein von ausgesparten Teilen gebildetes Muster zeigt. Dieses Muster besteht aus gleichmäßig ebenen, vorstehenden Teilen 540, welche den bestrahlten Oberflächenteilen 527 der Deckschicht 5H entsprechen.

^ Bei einer entsprechend dünnen Metallschicht 512, deren Dicke in der Größenordnung von etwa 1 Mikron oder weniger liegt, kann sich die durch die Erwärmung hervorgerufene Ätzung auch durch die gesamte Metallschicht hindurch erstrecken, wie dies bei B₁ in Fig. 61 dargestellt ist. Bei dieser Metallschicht bilden die stehengebliebenen Teile 542 zusammen.mit den zwischen ihnen gelegenen Perforationen 544 das durch die Belichtung erhaltene Muster.

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In Fig. 62 ist eine abgewandelte Ausführungsform eines strahlenempfindlichen Elementes 510' dargestellt. Das Element umfaßt ebenfalls eine Metallschicht 512, an welcher eine Deckschicht 514 haftet. Die Metallschicht 5^2 ist jedoch auf ihrer freien Oberfläche mit einen Träger 546 aus irgendeinem konventionellen Material verbunden. Nach der Belichtung des Elementes unter Verwendung einer geeigneten Maske 520 und ^ nach Abschälung der Deckschicht 514 und Anwendung von Wärme in der zuvor beschriebenen Weise ergibt sich ein Gegenstand G., der in Fig. 63 dargestellt ist. Dieser Gegenstand besteht aus einem metallischen Reliefmuster 542, welches auf dem Träger 546 angeordnet ist. Der Gegenstand C. besitzt eine Metallschicht 512, welche ursprünglich dünn genug war, so daß bei der durch Hitze erfolgenden Ätzung der Metallschicht das gesarate Metall "bis zu dem Träger 546 entfernt wurde. Es versteht sich von selbst, daß das Material des Trägers 546 so ausgewählt werden muß, daß es weder mit dem Material der Deck- sdhicht 514 noch mit dem bei der Wärmeätzung entstehenden Wechselwirkungsprodukt reagiert. Andererseits kann die Metallschicht 512 aber auch so dick ausgebildet werden, daß sich die durch die Hitze erfolgende Ätzung nicht von der einen Oberfläche bis zur anderen Oberfläche dieser Schicht

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hindurch erstreckt. Auf diese W_eise würde ein dein Gegenstand A.. der Fig. 60 entsprechendes Endprodukt auf dem Träger 546 entstehen. ·

In. Fig. 64 ist schematisch die erfindungsgemäße Herstellung einer gedruckten elektrischen Schaltung od.dgl. dargestellt. Ein strahlenempfindliches Element 510' mit einer MetaTLschicht 512 auf einem nicht leitenden Träger 546 und mit einer Deckschicht 5H überzogen, wird unter Verwendung einer Maske einer Lichtstrahlung 518 ausgesetzt. Die Maske 520 besitzt lichtundurchlässige Teile 524 sowie lichtdurchlässige Teile 522. Die Maske entspricht in ihren Umrißlinien einem Schältungsmuster mit Leitungen 548 und AnschlußstüQken 550, welche mit kleinen, undurchlässigen Teilen 552 versehen sind. Nach der Belichtung und Abschälung der belichteten Teile der Deckschicht 5H und einer anschließenden Wärmereaktion zwischen den restlichen Teilen der Deckschicht und der Metallschicht '512, ergibt sich als Endprodukt D1 eine gedruckte Schaltung, die in Fig. 65 dargestellt ist. Die Schaltung umfaßt metallische Leitungen 554 sowie Anschlußstücke 556, die Aussparungen 558 für den Anschluß elektrischer Zuleitung ode^/elektronischer Schältelemente haben. Der Anschluß k^nn-beispielsweise durch Lötung

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erfolgen. Die Schaltung ist auf dein Träger 546 angeordnet und entspricht im wesentlichen einer gedruckten Schaltung, wie sie durch konventionelle und kompliziertere Verfahren gewonnen werden kann.

Die Erfindung betrifft weiterhin die Herstellung eines metallischen Musters durch Belichtung eines strahlenempfindlichen Elementes in einem vorgegebenen Muster mit nach- % folgender,zweiter gleichförmiger Belichtung, wobei diese lediglich von solcher Intensität und Dauer ist, daß eine geringfügige Viechse!wirkung zwischen der Metallschicht und der Deckschicht des Elementes an ihrer Grenzfläche stattfindet, wodurch die .Haftung zwischen diesen beiden Schichten vermindert wird. Der Rest der Deckschicht wird anschließend von der Metallschicht abgezogen, wobei die Metallschicht vorzugsweise mit einem Träger versehen ist, so daß das durch die Belichtung hervorgerufene, metall!- sehe Muster letztlich auf diesem Träger verbleibt.

In den Fig. 66 - 79 sind weitere Verfahren zur Gewinnung eines metallischen Musters auf einem Träger unter Verwendung eines strahlenempfindlichen Elementes 610 dargestellt. Das Element 61.0 umfaßt wieder eine Metallschicht 612 mit daran haftender Deckschicht 614. Die beiden

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Schichten 612 und 614 besitzen den im Voranstehenden beschriebenen Aufbau.

Das strahlenempfindliche Element 610 der Fig. 66 umfaßt einen Träger 616, der mit geringer Adhäsionskraft mit der Ketallschicht 612 verbunden ist. Der Träger 616 ist nicht unbedingt erforderlich, er erweist sich jedoch als zweckmäßig, um den Schichten 612 und 614 eine feste Abstützung zu vermitteln, insbesondere im Hinblick darauf, daß diese Schichten von sehr geringer Dicke, beispielsweise einige Atomschichten oder Angström sind. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht aus einem Glasträger 616, der mit einer Metallschicht 612 aus Silber versehen ist, v/obei auf der Metallschicht unter Ausbildung einer festen Haftverbindung eine Deckschicht 614 aus Arsentrisulfid angeordnet ist.

Das strahlenempfindliche Element 610 wird in der zuvor beschriebenen Weise unter Verwendung einer Maske 620 oder einer anderen Projektionseinrichtung mit Strahlung 618 belichtet. Die Teile 622 der Maske 620 sind strahlendurchlässig, während die Teile 624 der Maske strahlenundurchlässig sind. An den belichteten Teilen 626 des Elementes 610 entsteht in der ebenfalls bereits beschriebe-

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hen Weise ein Wechselwirkungsprodukt, während die unbelichteten Teile 628 des Elementes unbeeinflußt bleiben.

Die Belichtung dauert so lange, bis an den belichteten Stellen 626 das gesamte Material der Metallschicht und der Deckschicht in Wechselwirkungsprodukt 630 umgewandelt ist (Pig. 67). _s ■

Nunmehr wird ein weiterer Träger 632 aus irgendeinem konventionellen Material, beispielsweise Glas, Kunststoff, Metallfolie,*etc. entsprechend Pig. 68 in Kontakt mit der Außenseite der Deckschicht 614 gebracht. Der Träger 632 ist an seiner Fläche 634 mit einer Klebschicht überzogen, die mit der Oberfläche der Deckschicht 614 eine feste Haftverbindung ausbildet. Es ist erforderlich, daß die Bindung zwischen dem Träger 632 und der Deckschicht 614 stärker als die Bindung zwischen

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der Metallschicht 612 und dem Träger 616 ist, so daß sich die am Träger 632 haftenden Teile 638 der Deckschicht 614 und die restlichen Teile 636 der Metallschicht 612 leicht vom Träger 616 entsprechend Fig. 69 ablösen lassen.

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Das so entstehende Produkt ist in Fig. 69 bei A₂ dargestellt und umfaßt den Träger 632, der mit einem metallischen Muster aus den Teilen 636 der Metallschicht 612 versehen ist, v/obei die restlichen Teile 638 der Deckschicht 614 zwischen den metallischen Teilen 636 und dem Träger 632 angeordnet sind. Das Produkt A₂ kann beispielsweise als Tiefdruckplatte Verwendung finden. Die von dem Wechselwirkungsprodukt 630 gebildeten Oberflächenteile können nämlich mit einer Druckfarbe od.dgl. benetzt werden, während die Oberflächender metallischen Teile 636 unbefeuchtbar sind.

Manchmal ist es von Vorteil, das Wechselwirkungsprodukt 630 zu entfernen. Die Entfernung kann durch einfache mechanische Mittel, beispielsweise durch Abwischen oder Abbürsten oder auch durch chemische Mittel, beispielsweise durch Auflösung in einer wässrigen, basischen Lösung erfolgen, so daß ein Artikel B₂ gemäß Fig. 70 entsteht. Dieser Artikel ist mit einem metallischen Reliefbild versehen, das aus den restlichen Teilen 636 der Metallschicht 612 besteht, die ihrerseits mit den restlichen Teilen 638 der Deckschicht 614 verhaftet sind, wobei zwischen den Teilen 636 und 638 Aussparungen 640 an-

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geordnet sind. '

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die Metallschicht 612 des Gegenstandes Bp mit einem Träger 642 verbunden, der auf seiner mit der Metallschicht in Kontakt tretenden Fläche 644 eine Klebschicht besitzt A

(Pig. 71). Der vorher auf der Deckschicht 614 angeordnete Träger 632 ist bei dieser Ausführungsform der Erfindung aus einem Material, z.B. Glas, transparenter Kunststoff od.dgl., gefertigt, welches im wesentlichen gegenüber elektromagnetischer Strahlung durchlässig ist. Die Anordnung der Fig. 71 wird einer zweiten Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung 618 unterzogen, wobei die Strahlung auf die mit dem durchlässigen Träger 632 versehene Seite entsprechend Fig. 72 auftrifft. Die -Dauer und Intensität der Belichtung wird so gewählt, daß zwischen ™ den restlichen Teilen 638 und 636 der Schichten 614 bzw. 612 eine schwache Wechselwirkung in der Weise eintritt, daß sich entsprechend Fig. 73 zwischen den Schichten eine geringe Menge an Wechselwirkungsprodukt 646 bildet. Durch dieses Wechselwirkungsprodukt wird die Adhäsionskraft zwischen den Schichten 612 und 614 geschviächt. Infolgedessen k&an die Deckschicht 614 leicht von. der Metall-

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schicht 612 abgezogen v/erden, so daß sich der Gegenstand Cp entsprechend Pig. 74 ergibt. Der Gegenstand Cp besteht aus einem von den verbleibenden Teilen 636 der Schicht 612 gebildeten Hetallnuster, welches nun auf dem Träger 642 angeordnet ist.

Es ist ersichtlich, daß mit Hilfe der in Fig. 66 - 70 dargestellten Methoden Gegenstände herstellbar sind, die im wesentlichen aus einem auf einem Träger angeordneten metallischen Muster bestehen, wobei die restlichen TEiIe der Deckschicht 614 zwischen dera metallischen Muster und dem Träger angeordnet sind. i€it Hilfe der in Fig. 66-74 dargestellten Verfahren wird ein metallisches Muster auf einem Träger ausgebildet, wobei das metallische Muster von dem ursprünglichen strahlenempfindlichen Element auf einen passenden Träger übertragen ist. Das strahlenempfindliche Element 607 der Fig. 66 ist somit universell verwendbar und kann beispielsweise dazu dienen, durch die in den Fig. 66-74 beschriebene tfbertragungsmethode ein beliebiges I-fetallmtister auf einen beliebigen Träger anzuordnen. Für spezielle Änwendungaaweclce, bei denen das Material und andere Eigenschaffen des Trägers, auf welchen das metallische Muster angeordnet wer-

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den soll, bekannt sind, kann bereits während der Herstellung ein geeigneter Träger mit der Metallschicht verbunden werden. Ein solches strahlenempfindliches Element ist in Fig. 75 dargestellt. Das Element 611 besteht aus einem Träger 642 mit daran haftender Hetallschicht 612. Die Metallschicht ist ihrerseits mit einer Deckschicht 614 versehen/Außerdem besitzt das Element 612 eine strahlendurchlässige Schicht 632 aus nicht reagierendem Material, beispielsweise transparentem Glas, Kunststoff oder dgl.

Das strahlenempfindliche Element 612 wird selektiv einer. elektromagnetischen Strahlung 618 (Fig. 75) ausgesetzt, wobei die Belichtung durch eine Maske 620 hindurch erfolgt. Stattdessen kann auch ein beliebiges Bild auf das Element aufprojiziert v/erden. Durch die Belichtung tritt an den belichteten Bereichen des Elements eine Wechselwirkung zwischen der Metallschicht und der Deckschicht auf, durch welche das gesamte Material an diesen Stellen der Schichten unter Ausbildung eines VTechselwirküngsprodukts 530 entsprechend Pig. 76 verbraucht wird. Um die Adhäsionskraft zwischen der Metallschicht 612 und der Deckschicht 614 zu vermindern, wird das Element 611 anschließend kurzzeitig einer zweiten, gleichförmigen Belichtung aus-

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"gesetzt, wodurch eine dünne Schicht eines Wechselwirkungsprodukts 646 an der Grenzfläche zwischen den Schichten 612 und 614 gebildet wird. Nunmehr kann entsprechend Fig. 78 die Deckschicht 614 leicht von der Metallschicht 612 getrennt werden, wobei auf dem Träger 642 ein metallisches Muster aus den restlichen Teilen 636 der Metallschicht 612 und aus den Teilen des Wechselwirkungsprodukts 636 zurückbleibt. Es entsteht somit der in Fig.78 dargestellte Gegenstand Dp. Nach Entfernung des Wechselwirkungsprodukts 630 entsteht der in Pig. 79 bei Ep dargestellte Gegenstand, bei welchem das aus den Teilen der Schicht 612 bestehende metallische Muster auf den Träger 642 angeordnet ist.

Um die anhand der Fig. 75-79 beschriebene Methode weiterhin zu vereinfachen, kann die in Fig.75 dargestellte Belichtung des strahlenempfindlichen Elements 611 in der Weise ausgeführt werden, daß eine geringe Strahlenmenge gleichförmig auf die gesamte Fläche des strahlenempfindlichen Elements auftrifft, so daß die in Fig. 76 dargestellte Belichtung gleichzeitig mit der durch die Maske 620 hindurch folgende Belichtung gemäß Fig. 75 stattfindet.

Die anhand der Fig. 66-79 erläuterten Verfahren vermit-

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teln metallische Muster auf geeigneten Trägern, ohne daß dabei komplizierte und chemische Prozesse nach der Belichtung ausgeführt werden müssen.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die Herstellung lithographischer Offsetplatten u.dgl. In Pig. 80 ist in schematisch übertriebener Schnittansicht ein strahlenempfindliches Element 710 mit drei aneinander haftenden, ungleichen Schichten dargestellt. Die erste Schicht ist eine Metallschicht 712, die in innigem Kontakt -mit einer zweiten Schicht 714 aus einem Material verbunden ist, das bei Belichtung mit der Metallschicht 712 in der zuvor beschriebenen V/eise reagiert. Die Schicht 714 ist ihrerseits auf einem Träger 716 aus einem Material angeordnet, das mit der Schicht 714 auch bei Be-Strahlung nicht reagiert.

Der Träger 716 vermittelt eine ausreichend flexible« mechanische Abstützung für die beiden aufeinander angeordnet en, verhältnismäßig dünnen Schichten 712 und 714» deren Dicke in der Größenordnung einiger AtomscMchtea η der AngströBj If.egt. Der Träger 716 besitzt vsrEugsweis'ö eine Dicke vor einigen hundertstel fiillimetern. Ber Träger 716

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kann aus konventionellem Material bestehen, vorzugsweise Aluminium oder Stahl. Die in F?g. 80 dargestellte Ausführungsform des Elements 710 v/eist einen Aluminiumträger 716 auf, der mit Arsentrisulfid oder Arsenpentasulfid in Form der zweiten Schicht 714 überzogen ist. Auf der Schicht 714 ist die aus Silber oder aus einer Silber-Kupfer-Legierung gefertigte Schicht 712 angeordnet, die derart dünn ist, daß sie für Strahlung, beispielsweise intensives weißes Licht oder Elektronenstrahlen, praktisch durchlässig ist.

Das strahlenempfindliche Element 710 wird mit Strahlung 718 belichtet, die auf die Metallschicht 712 durch eine Maske 720 hindurch auftrifft. Die Maske 720 besitzt strahlendurchlässige Teile 722 und strahlenundurchlässige Teile 724»

Die infolge der swi sehenge β o^v >%'lteten I-Taa'ce selektiv auf die Oberflächenbereiohe 725 der Metallschicht 712 auftreffende Strahlung gelangt h \ eile Grenzfläche awiachen der Metallschicht '[XL und ύχ,τ Sc&J.eht. 714 und verursacht dort v:a& selektive WechJseXv"rkung gwiseheis d»r Metallschicht 712 und dem Material drr Schicht 714, Bei

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ausreichender Belichtung entstehen reagierte Flächenbereiche 728, die den. "bestrahlten Oberflächenbereichen entsprechen. Wie sich aus Pig. 81 ergibt, ist an diesen Bereichen ein durch die Bestrahlung hervorgerufenes Wechselwirkungsprodukt der Schichten 712 und 714 entstanden. Die übrigen Oberflächenbereiche 730 der Metallschicht 712 verbleiben ungestört. Es wurde gefunden, daß M das Wechselwirkungsprodukt in den Bereichen 728 oleophile Eigenschaften besitzt, während die nicht umgesetzten, ungestörten Oberflächenbereiche 730 der Metallschicht 712 hydrophile Eigenschaften aufweisen. Die Auswahl der metallischen Schicht 712 und des Materials der Schicht 714 kann die Richtung der Befeuchtung bestimmen. Infolgedessen kann das in Pig. 81 dargestellte, belichtete Element 710 ohne, weitere Behandlung als lithographische Offsetplatte ο ..dgl.- verwendet werden. Diese Verwendung erfolgt in an sich bekannter Weise dadurch, daß das . "

plattenförmige Element auf der Walze einer Druckmaschine befestigt wird und anschließend die Oberfläche des Elementes mit einem ¥asserfilm benetzt und schließlich die Elementenoberfläche mit Druckfarbe eingefärbt wird. Die hydrophilen Oberflächenbereiche 728 des Elementes absorbieren Wasser und werden während des Einfärbens farbabstoßend. Die nicht benetzbaren Oberflächenbereiche

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730 des Elementes nehmen hingegen aufgrund ihrer oleophilen Eigenschaften die Farbe an. Somit kann das Element dazu benutzt werden, diskret und selektiv Druckfarbe auf ein Druckband ο.dgl. zu übertragen, das seinerseits dazu dient, direkt auf druckfähiges Material zu drucken.

Es wurde gefunden, daß, wenn die Metallschicht 712 nur einige Angstrom dick ist und beispielsweise aus Silber besteht, die aus dem Element 710 entstandene lithographische Offsetplatte nach selektiver und diskreter Belichtung durch Aufprojektion eines Bildes auf die Plattenoberfläche mit selektiven und diskreten Bereichen von Wechselwirkungsprodukten versehen wird, die oleophil sind, während die unreagierten Bereiche 730 der Metallschicht 712 ein hydrophiles Medium bilden. Der Grund für dieses Verhalten kann eine Folge der dünnen Filmstruktur sein." ""Wenn die Oberfläche vor der Belichtung gereinigt und mit Gummiarabikum beschichtet wird, werden die hydrophilen Eigenschaften der dünnen Metallschicht 712 verbessert, und es entsteht eine lithografische Offsetplatte, bei der das Verhältnis der olephilen zu den hydrophilen Eigenschaften der belichteten Bereiche größer als das entsprechende Verhältnis der unbelichteten Bereiche

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ist. Es können jedoch auch dickere Metallschichten hergestellt werden, um das entgegengesetzte Resultat zu erzielen. .

·■■■'.'■ Beispiel I

Ein strahlenempfindliches Element 710 besteht aus einem μ Träger 716, der aus einer Aluminiumfolie gebildet is"6 und mit einer einige Angström dicken Schicht 714 aus Arsentrisulfid überzogen ist. Auf der Schicht 714 ist ein ein oder zwei Angström dicker I?elag aus Silber angeordnet. Nach selektiver und diskreter Belichtung durch elektromagnetische Strahlung zeigt die gebildete lithografische Platte hydrophile Eigenschaften bezüglich der bestrahlten Flächenbereiche und oleophile Eigenschaften bezüglich der nicht bestrahlten Ob.erflächenbereiehe. "

Beispiel IX

Ein strahlenempfindliches Element 710, bestehend aus einem Aluminiumträger 716, der mit einer Schicht 714- aus Areenpentasulfid von einigen.Angström Dicke überzogen ist, wobei auf der Schicht 714 eine metallische Silberschicht

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von einigen Atomlagen Dicke angeordnet ist, wird vor der Belichtung mit Strahlung durch Reinigung der Silberober fläche mit einer„milden Salpetersäurelösung präpariert. Anschließend wird die Oberfläche mit Gummiarabikum beschichtet. Nach der Belichtung besitzen die unreagierten Flächenbereiche der Silberoberfläche hydrophile Eigenschaften, während die umgesetzten Fläehenteile oleophile Eigenschaften aufweisen.

Beispiel III

Ein Element" 710 besteht aus einem Aluminiumträger 716, auf dem eine Schicht 714 aus Arsenpentasulfid von einigen Angström Dicke angeordnet ist. Die- Schicht 714 trägt ihrerseits eine Metallschicht 712 aus Kupfer, die einige Atomlagen oder Angström dick ist. Nach Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung weisen die belichteten oder umgesetzten Teile hydrophile Eigenschaften auf, während die nicht belichteten oder unreagierten Flächenbereiche des Kupfers olephile Eigenschaften besitzen.

Fig. 82 zeigt schematisch im Schnitt ein abgewandeltes strahlenempfindliches Element 710· mit eines strahlendurchlässigen Träger 716, beispielsweise einer dünnen,

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transparenten Kunststoffschicht. Bei diesem Element kann während der Belichtung die Strahlung auf die Oberfläche des durchlässigen Trägers 716 entsprechend Fig.82 auftreffen. Der sich so ergebende Gegenstand ist eine JLithographisehe Offsetplatte entsprechend Fig. 83» die der Offsetplatte gemäß Fig. 81 entspricht.

In Fig. 84 ist schematisch im Schnitt ein strahlenempfindliches Element 710" mit einer Schicht 714 dargestellt, die aus dem gleichen Material wie die Schichten 714 der Elemente 710, 710^! gemäß Fig. 80 oder 82 besteht. Die Schicht 714 ist mit einer Metallschicht 712 verbun-, den, unter welcher ein Träger 716 angeordnet ist.

Die Schicht 714 kann beispielsweise aus Arsentrisulfid oder Arsenpentasulfid und die Metallschicht 712 aus einem oder mehreren Metallen oder Metallmischungen, beispielsweise aus Silber oder Silber-Kupfer-Legierung bestehen, während der Träger 716 aus üblichem Material, vorzugsweise Aluminium gefertigt ist.

Nach Belichtung mit' elektromagnetischer Strahlung 718 unter Verwendung einer Maske 720 (Fig. 84) oder durch Aufprojektion eines beliebigen Bildes auf die äußere Ober-

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fläche der Schicht 714- entstehen auf dem bestrahlten Element 71ο'¹ gemäß Fig. 85 selektive Oberflächenbereiche 728, die aus dem Wechselwirkungsprodukt bestehen, wie es sich bei der strahlenbedingten Reaktion zwischen der Schicht 712 und 714 bildet. Die Oberflächenbereiche 732 der Schicht 714 bleiben hingegen unreagiert. Da das Verhältnis Hydrophil-oleophil der reagierten Bereiche 728 von dem Verhältnis Hydrophil-oleophil der unreagierten Bereiche 732 verschieden ist, eignet sich das Element als lithographische Offsetplatte o.dgl. Es wurde jedoch gefunden, daß es in den meisten Anwendungsfällen zweckmäßig -ist, die reagierten Teilbereiche 728 sowie die verbleibenden Teile der ersten Schicht 714 zu entfernen. Dies kann beispielsweise durch mechanische Abstreifung oder auch wahlweise durch Waschen des belichteten Elementes in einer milden Lösung von Natriumhydroxyd erfolgen, wodurch die verbleibenden, unreagierten Teile der Schicht 714 und die reagierten T-^iIe 728 aufgelöst werden. Somit verbleibt die lithographische Offsetplatte gemäß Fig. 86, welche lediglich noch den Träger 716 und die restlichen, unreagierten Teile 734 der Metallschicht 712 aufweist. Die Entfernung der reagierten Teilbereiche 728 und der verbleibenden Teile der ersten Schicht 714 wird durch Bürsten oder Abwischen der Plattenoberfläche oder durch Besprühen mit einem Wasserstrahl

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oder Wasserstaub erleichtert.

Die fertige lithographische Offsetplatte gemäß Fig. 86 ist somit eine Bimetall-Platte aus einem metallischen _s Träger 716, beispielsweise aus Aluminium, dessen Oberfläche teilweise mit einem anderen Metall, beispielsweise Silber, bedeckt oder maskiert ist, wobei die bedeckten j

Bereiche durch die verbleibenden Teile 734- der Metallschicht 712 bestimmt sind. Obwohl durch die übertriebene Darstellung der. Pig, 86 die freigelegten Bereiche 736 des Metallträgers 716 gegenüber den Oberflächenbereichen 734 ^der Metallschicht 712 tiefer liegen, beträgt der Niveauunterschied in, Wirklichkeit lediglich einige wenige Atomschichten oder Angstrom. Die freiliegenden Bereiche 736 der Metallschicht 716 sind im allgemeinen hydrophil, während die Oberfläche der restlichen Bereiche 734 der Metallschicht 712 im allgemeinen oleophil sind. Die ([

hydrophile Eigenschaft der Oberflächenbereiche 736 des Trägers 716, läßt sich im wesentlichen ö/sren ein vorheriges Aufrauhen der Oberfläche des Trägers 716 vor Aufbringen der Metallschicht 712 erhöhen* Dieses vorherige Aufrauhen der Oberfläche des metallischen Trägers 716 kann durch Bürsten, Anodisieren oder duroh Eugelrauhsn ge~

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schehen und verbessert weiterhin die Adhäsion zwischen dem Träger 716 und der Metallschicht .712.

Beispiel IV

Ein strahlenempfindliches Element 710· besteht aus einem gerauhten Träger 716 aus Aluminium, der mit einer Silberschicht 712 von einigen Angström Dicke überzogen ist. Die Silberschicht ist ihrerseits an ihrer Oberfläche mit einer Arsentrisulfidschicht bedeckt, die ebenfalls einige Angström dick ist. Nach selektiver Belichtung und Waschung in einer milden Natriumhydroxydlösung zeigen die unreagierten Silberbereiche oleophile Eigenschaften, v/ährend die gerauhten Aluminiumbereiche, die den bestrahlten umgesetzten Gebieten entsprechen, hydrophil sind.

Beispiel Y

Ein strahlenempfindliches Eiern©**-.. 710^f bestellt aus einem Träger 716 &vs gerauhtem Aluminium, der n?it einer Silberschicht 712 von einigen Ärgstrom Die ire überzogen ist. Die Silberschicht; ist ihr^raeiLs mit ein^r einige Angstrom dicken Schicht 714 :-us Kupferchlorid bedeckt, Das Elemeat

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71o' wird selektiv mit elektromagnetisclier Strahlung belichtet. Das belichtete Element wird als lithographische Platte benutzt. Hierzu wird es in eine Druckpresse eingebracht. Die mit Wasser erfolgende Waschung vor dem Einfärben der Platte reicht aus, um das unreagierte Kupferchlorid wegzuwaschen. Außerdem wird dabei auch das Produkt, das aus der Weehselwirkungsreaktion zwischen Kupferchlorid und Silber stammt, weggewaschen. Die restliehen Silberbereiche sind oleophil, während die gerauhten Aluminiumbereiche, die den bestrahlten und umgesetzten Gebieten entsprechen, hydrophil sind.

Es ist offensichtlich, daß lithographische Offsetplattenentsprechend Fig. 86 nach Gebrauch für eine länge Zeit ohne Beschädigung gespeichert werden können, da sie ausschließlich aus zwei übereinander angeordneten metallischen Schichten bestehen, die miteinander nicht reagieren. Obwohl die lithographische Platte gemäß Fig. 81, 83 und 85 noch das potentiell reaktive-Paar der Schichten 712 und 714 einschließt, vermittelt eine Einfärbung der Oberfläche. der Metallschicht 712 in Fig. 81 und der Oberfläche der Schicht 714- in Fig. 85 einen strahlenundurchlässigen Belag^ welcher eine Lagerhaltung der Platten nach dem übli-

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chen Vorgehen erlaubt. Eine solche Lagerhaltung kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß jede Platte in einem Umschlag in einer Schublade aufgehoben wird, wodurch eine praktisch unbegrenzte Speicherung oder Lagerhaltung möglich ist. Die gleiche Lagerungsmöglichkeit ist auf Platten gemäß Pig. 83 anwendbar, obwohl es hier auch möglich ist, die Oberfläche des lichtdurchlässigen Trägers 716 so zu beschichten, daß er strahlenundurchlässig wird.

Somit lassen sich gemäß der Erfindung lithographische Offsetplatten u.dgl. herstellen, die nach der Belichtung keinerlei komplizierte oder empfindliche chemische Behandlung erfordern. -

Es wurde weiterhin gefunden, daß einige in der zuvor erwähnten, schwebenden Patentanmeldung und im Voranstehenden genannten Materialien bei Belichtung nicht nur mit einer Metallschicht reagieren, sondern auch für sich allein die Fähigkeit haben, bei Bestrahlung physikalische und chemische Eigenschaften anzunehmen, die sich von den Eigenschaften des gleichen, jedoch unbestrahlten Materials unterscheiden. Solche Eigenschaftsänderungen führen bei-

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. spielsweise dazu, daß das Verhältnis hydrophil- oleophyl • der belichteten Bereiche von dem Verhältnis hydrophiloleophil der unbelichteten Bereiche verschieden ist. Daneben zeigen die belichteten und unbelichteten Bereiche Unterschiede in ihrer Löslichkeit in besonderen !lösungsmitteln, was wesentliche Ste^rung der Unterschiede in den Verhältnissen hydrophil-oleophil und oleophil-hydrophil ermöglicht.

In Fig. 87 ist schematisch, teilweise in perspektivischer Ansicht und teilv/eise im Schnitt, ein strahlenempfindliches Element 810 dargestellt. Dieses Element umfaßt eine strahlenempfindliche Schicht 812, die durch adhäsive Bindung auf einem Träger 814 angeordnet ist. Der Träger 814 kann aus einem konventionellen, beispielsweise einigen hundertstel Millimeter dicken Schichtmaterial bestehen, das in passender Weise verformt ist, so daß es beispielsweise eine ebene oder gebogene .* Gestalt besitzt. Der Träger 814 kann aus Kunststoff oder aus einer Metallfolie, beispielsweise aus Zink, Aluminium od.dgl. bestehen» welches gegenüber dem Material der Schicht 812 eine geringe Reaktionsfreudigkeit besitzt. Die Schicht 812 besteht vorzugsweise aus einer Mischung von Arsen und Schwefel oder aus einer Arsen-Schwefel-Verbindung, beispielsweise Arsentrisulfid oder Arsenpentasulfid und hat eine Dicke von einigen

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Angstrom oder hundertstel Millimetern. Die strahlenempfindliche Schicht 812 wird auf den Träger 814 vorzugsweise durch Dampfkondensation unter vermindertem Druck aufgebracht. Das Aufbringen kann auch durch Herstellen einer Arsen-Schwefel-Mishung oder Arsen-Schwefel-Verbindung in einem geeigneten Lösungsmittel, beispielsweise einer wäßrigen Lösung von Kaliumkarbonat oder Arooniumhydroxyd erfolgen, wobei die Lösung auf die Oberfläche des Trägers aufgestrichen oder aufgesprüht wird. Nach Verdampfung des Lösungsmittels verbleibt auf dem Träger eine dünne Schicht des strahlenempfindlichen Materials.

Das strahlenempfindliche Element 810 wird selektiv, beispielsweise mit Licht oder einem Elektronenbündel belichtet, wobei die Strahlung durch eine passende Maske 818 hindurch auf die Oberfläche der Schicht 812 auftrifft. Anstelle der Maske - kann auch ein beliebiges Bild auf die Oberfläche der Schicht 812 aufprojiziert werden. Im dargestellten Beispiel besitzt die Maske 818 strahlenundurchlässige Teile 820 und strahlendurchlässige Teile 822. Infolgedessen werden diskrete Bereiche der Oberfläche der Schicht 812 bestrahlt, während andere Bereiche 826 von der Maske im wesentlichen abgeschirnt sind.

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. Als Folge der Bestrahlung entsteht in den Bereichen 824 ein latentes Bild (Pig, 87 und 88), welches gegenüber der unbelichteten Fläche 826 der Schicht 812 unterschiedliche chemische und physikalische Eigenschaften "besitzt. Es wurde gefunden, daß bei einer dünnen Schicht 812 aus Arsentrisulfid oder Arsenpentasulfidauf einem Träger 814 nach der selektiven Belichtung mit beispielsweise weißem Licht das Verhältnis hydrophil-oleophil der belichteten Bereiche 824 re- ^ lativ zu demjenigen der unbelichteten Teile 826 beträchtlich erhöht ist, so daß das bestrahlte Element in wirksamer Weise als lithografische Platte oder lithografischer Zylinder od. dgl. in Off set druckverfahren verwendbar ist. Wenn die Schicht 812 aus JLrsentrisulfid besteht, sind die unbelichteten Teile 826 der Schicht 812 soweit oleophil, daß während der Einfärbung der Platte oder des Zylinders im Anschluß an eine Befeuchtung der gesamten Plattenflä·*·ehe oder des gesamten Zylinders diese unbelichteten Plächenbereiche die Parbe annehmen, während die belichteten Bereiche 824, die im wesentlichen hydrophil sind, nach einmaliger Benetzung mit Wasser die Farbe aliweisen.

Die belichteten Bereiche 824 des Elementes 810 zeigen auch in

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"■bestimmten Lösungsmitteln gegenüber den unbelichteten Bereichen 826 eine unterschiedliche Löslichkeit. So zeigt beispielsweise ein Element mit einer Schicht 812 aus Arsentrisulfid oder Arsenpentasulfid eine merkliche Zunahme der Löslichkeit in schwacher, wäßriger Amoniumhydroxydlösung in der Weise, daß die belichteten Flächenteile 824 gegenüber den unbelichteten Flächenteilen 826 erheblich stärker löslich sind, so daß unter der Einwirkung einer solchen schwachen Lösung eine Platte oder ein Element 811 (Fig. 89) erhalten wird, welches in der Schicht 812 Unterbrechungen 828 besitzt, die den belichteten Flächenbereichen der Schicht 812 entsprechen. Diese Unterbrechungen umschließen freiliegende Flächenbereiche 830 des Trägers 814. Andere geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise Natriumsulfid, Amoniumhydroxyd, Kaliumkarbonat und handelsübliche Detergentien. Es ist offensichtlich, daß dann, wenn die Oberfläche des Trägers 814 aus hydrophilem Mafc terial besteht, das Verhältnis oleophil-hydrophil der unbe-. lichteten Flachen 826 im Vergleich zu den belichteten, nun von der Oberfläche des Trägers 814 entfernten Flächenbereiche hierdurch wesentlich erhöht ist. Es ist ferner offensichtlich, daß dann, wenn das Material des Trägers 814 in einem passenden Lösungsmittel löslich ist, in welchem die restlichen Teile 826 praktisch unlöslich sind, diese Teile einer EIn-

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• wirkung des Lösungsmittels wJ-derstehen, so daß sich der in Pig. 90 dargestellte Gegenstand ergibt. Dieser Gegenstand besitzt ausgesparte Bereiche, die den ursprünglich belichteten Flächenbereichen entsprechen. Die ausgesparten Bereiche

. können sich der Tiefe nach durch die gesamte Dicke des Trägers 814 hindurch erstrecken, so daß sich Löcher 832 mit bestimmten Konturen ergeben, wie in Pig. 90 dargestellt.

Somit vermittelt die Erfindung in einfacher Weise lithografische Platten und weiterhin ein Ätzgrund-Material für die Herstellung zahlreicher Gegenstände mit Hilfe von Methoden, die mit den üblichen Foto-Ätz-Methoden ("photo-resist"methods) vergleichbar und ihnen sogar in Bezug auf Qualität, Kosten und Einfachheit in der Herstellung überlegen sind.

Die Erfindung zieht weiter die Herstellung verschiedener Gegenstände durch entsprechende Belichtung der strahlenempfindlichen Elemente in Betracht, wobei es sich bei dieser Strahlung beispielsweise um gewöhnliches Licht, monocromatleches Licht, kohärentes Licht, wie es beispielsweise aus einem Laser od.dgl. stammt, Korpuskularstrahlbündel wie. Ionen- oderElektronenstrahlbündel oder um Infrarot- oder ÜTtraviolettstrahlen handeln kann. Ferner kommen noch andere Strahlungen, wie z.B. Röntgenstrahlungen, Gammastrahlen usw. in Frage.

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Als Folge einer Belichtung rait den genannten Strahlenarten werden die "beiden Schichten des strahlenempfindlichen Elements veranlaßt, an den belichteten Stellen miteinander zu reagieren, was an den betreffenden Stellen zur Ausbildung eines V/echselv/irkungsprodukts führt, welches sich in seinen chemischen und physikalischen Eigenschaften von dem nicht belichteten Material der beiden Schichten unterscheidet.

Wie bereits erläutert, umfaßt ein in den Pig. 91 bis 100 dargestelltes, strahlenempfindliches Element 910 im wesentlichen zwei unterschiedliche Schichten, die mitei&nder ver-

die bunden sind. Eine'dieser Schichten, z.B./Schicht 912 (3?ig.9i), ist eine Metallschicht, auf welcher durch Adhäsion eine zweite Schicht 914 aus einem Material angeordnet ist, das bei Bestrahlung mit dem Metall der Schicht 912 reagiert. In bestimmten Anwendungsfällen ist es vorteilhaft, einen passenden Träger für das Element 910 vorzusehen. Ein solcher Träger kann, wie bereits erwähnt aus einem starren oder flexiblen Material, beispielsweise einer Metallplatte oder - folie, aus Kunststoff, Papier, Karton etc. bestehen.

Die" Metallschicht 912 des Elements 910 kamj&leiehfalls aus einem oder mehreren Metallen bestehen, wobei die Metalle auch miteinander legiert oder mit mehreren anderen Elementen

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kombiniert oder vermischt sein können. So kann die Schicht 912 beispielsweise folgende Metalle enthalten: Silber, Kupfer» Zink, Niob, Blei, Eisen, Aluminium, Chrom, Nickel u. dgl. Die Schicht 914 kann ebenfalls aus irgendeinem der zuvor beschriebenen Materialien bestehen, beispielsweise aus ternären Substanzen Wie Arsen, Schwefel und Jod oder Arsen, Schwefel und Jod oder Arsen, Schwefel und Wismut. ' ■ M Ferner kann die Schicht 914 aus binären Materialien gefertigt sein, wie z.B. aus einem Metallhalögenid,- Sulfid,-Jodiö-, Selenid oder -Telurid, Arsenmono-, -Di-, -Tri- und Pentasulfid sowie aus einer Schwefel-Selen-Mischung. Alternativ kann die Schicht 914 auch aus einer Mehrzahl einzelner Elemente bestehen, beispielsweise aus Halogen, Arsen, Schwefel» Jod, Selen, Telur, Thalium u. dgl.. Beide Schichten 912 und 914 sind ziemlich dünn und haben eine Dicke im Bereich von wenigen Atomlagen bis zu einigen Angström oder einigen hundertstel Millimeter. f

Wie in Fig. 91 dargestellt, wird das strahlenempfindliche Element 910 der Einwirkung einer elektromagnetischen Strahlung 916 ausgesetzt, die durch eine Maske 918 hindurch auf das Element auftrifft. Die Maske 918 besitzt strahlendurch-

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und strahlenundurchlässige
•lässige/Teile 920 bzw. 922. Infolgedessen unterliegt das Element 910 einer selektiven Belichtung durch die einfallende elektromagnetische Strahlung 918, so daß Teile 924 des Elements . bestrahlt werden, während andere Teile 926 des Elements durch die Maske 918 gegenüber der Strahlung abgeschirmt sind. Die der Strahlung dargebotene Fläche des Elements 910 kann die Oberfläche der Schicht 914 sein, die in irgendeiner Zustandsform, nämlich fest, flüssig oder gas-, förmig vorliegen kann. Wahlweise kann auch die Metallschicht 912 der Bestrahlung unterworfen werden, wobei jedoch die Voraussetzung erfüllt sein muß, daß die Metallschicht 912 im wesentlichen von der benutzten Strahlung durchdrungen wird, so daß die Strahlung bis zu der Grenzfläche zwischen den beiden Schichten vordringen und dort die angestrebte Wechselwirkung zwischen den Materialien dieser Schichten hervorrufen kann. Die einfallende Strahlung kann im sichtbaren oder unsichtbaren Bereich des Lichtspektrunis liegen. Es kann sich um kohärente oder inkohärente Strahlung handeln, ferner um monocromatisches Licht od.dgl» Die Quelle der Strahlung kann beispielsweise eine Glühlampe, ein elektrischer Lichtbogen, ein Laser etc. sein· Weiterhin kann eine Röntgenstrahlquelle oder ein radioaktives Isotop, welches Gammastrahlen od.dgl. aussendet, Verwendung finden.

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Alternativ kann auch ein Bild mit Hilfe an sich bekannter Projektionsmittel für das Element 910 projiziert v/erden, vie dies in Fig. 92 dargestellt ist. Die Projektionsmittel können einen Projektor 928 mit konventioneller Lichtquelle einschließen, welcher mit Hilfe eines Linsensystems 930 ein Bild auf das Element 910 projiziert. Der Projektor 928

. ■ j« kann als Diaprojektor oder als fortlaufend betriebener PiIm- ^ projektor ausgebildet sein. Weiterhin kann auch ein Vergrößerungsapparat, ein Opak-Projektor od.dgl. verwendet werden.

In Pig. 93 ist schematisch eine Anordnung für die Belichtung eines Elements 910 mit einem Energiebündel, beispielsweise einem Ionen- oder Elektronenbündel dargestellt. Die Anordnung besteht aus einer Glocke oder einem Gefäß 932 mit einer abnehmbaren und abdichtfähigen Grundplatte 934. Mit den Inneren 938 des Gefäßes ist eine Vakuumquelle 936 verbunden, um den Innenraum des Gefäßes 932 unter einem Unterdruck in

—? —8 der Größenordnung von beispielsweise 10~ bis 10"* mmHg zu halten. Alternativ kann in bestimmten Anwendungsfällen das Innere 938 des Gefäßes 932 auch mit einem neutralen Gas angefüllt werden. .

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40fr

Das Gefäß 932 weist in seinem Inneren eine Ionen- oder Elektronenquelle 940 auf, die ein ein Strahlenbündel bildendes Steuerelement besitzt, das mit einer Strahlsteuerung 942 verbunden ist. Hierbei handelt es sich um eine konventionelle Anordnung, wie sie in der Kathodenstrahltechnik oder bei Elektronenmikroskopen an sich bekannt ist.

Mit Hilfe der Anordnung der Fig. 93 kann das strahlenempfindliche Element 91Ö, das im Inneren des Gefäßes 932 auf der Grundplatte 934 angeordnet ist, dem Einfluß eines Ionen- oder Elektronenbombardements unterzogen werden, wobei die die Ionen oder Elektronen liefernde Quelle 940 von der Strahlsteuerung 942 gesteuert wird. Die Bestrahlung kann durch eine nicht dargestellte Maske hindurch erfolgen, so daß sich selektiv bestrahlte Flächenbereiche auf dem Element ergeben. Vorzugsweise wird das Element 910 jedoch in der Weise der Ionen- oder Elektronenbestrahlung unterworfen, daß die Oberfläche des Elements mit einer entsprechenden Abtaststeuerung (scanning) und mit Hilfe eines dünnen Ionen- oder Elektronenstrahls selektiv "belichtet« wird, wobei der Strahl hinsichtlich seiner Intensität entsprechend moduliert und in geeigneter Weise unter dem Einfluß der

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Steuerung 942 abgelenkt wird. Hierbei handelt es sich um konventionelle Maßnahmen, wie sie in der Kathodenstrahl- und in der Datenatifzelchnungstechnik an sich bekannt sind. Wie sich aus Fig. 96 ergibt, kann die Abtastung der Oberfläche des Elements 910mit Hilfe eines schmalen Ionen- oder Elektronenbündels 944 erfolgen, wobei das Bündel in entsprechender Weise abgelenkt und die Oberfläche in Form von M Linien 946 nach und nach abtastet. Der Strahl wird weiterhin durch Steuerung moduliert, wobei der Ionen- oder Elektronenfluß unterbrochen wird, um ein Auftreffen der Strahlung auf die Oberfläche des Elements 910 in denjenigen Bereichen zu verhüten» die nicht feelichtet werden sollen. An den zu belichtenden Stellen läßt man jedoch die Korpuskularstrahlen auftreffen. Dabei sargt die Strahlsteuerung 942 jeweils für einen entsprechenden Kfieklauf desStrahls, so daß die Linien 946 nacfe und nach, abgetastet werden. ■

Fig* 94 zeigt schejnattsch eine Anordnung, die im wesentlichen der Ätro-rdnung aus Fig* 95 entspricht, wobei jedoch das strahlettempfittdliche Element 910 an der Außenseite des Gefäßes. 952 angeordnet ist« Bas Gefäß 952 besitzt eine für das Strahlenbüttdel durchlässige Fläche 948. Für diesen Zweck ist bei-

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spielsweise eine Leonard-Röhre geeignet, die im wesentlichen einem üblichen Kathodenstrahlrohr entspricht, jedoch im Gegensatz hierzu eine ausreichend dünne Fläche 948 besitzt, die beispielsweise aus Titan gefertigt ist und trotz der Durchlässigkeit für Elektronen od.dgl. das Vakuum in der Röhre aufrechthält.

Fig. 95 zeigt scheraatisch eine im wesentlichen der Anordnung aus Fig. 94 entsprechende Anordnung mit der Ausnahme, daß das strahlenempfindliche Element 910 eine biegsame, langgestreckte Form besitzt, wie es bereits im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 8 im" voranstehenden beschrieben wurde. Ein solches streifenförmiges Element 910 kann beispielsv/eise aus Papier bestehen, das mit einer dünnen Schicht aus Arsentrisulfid oder Arsenpentasulfid beschichtet ist, wobei dieses Material in der Lage ist, mit dem darunterliegenden Metall bei Belichtung zu reagieren. Mit Hilfe der Anordnung der Fig. 95 kann das strahlenempfindliche Element 910 von einer üblichen Vorratsrolle 950 einer anderen konventionellen Rolle 952 mit Hilfe einer (nicht dargestellten) Vorschubeinrichtung zugeführt werden. Dabei lassen sich Informationen kontinuerlich auf die Oberfläche des Elements aufbringen. Das Aufbringen der Informationen kann jedoch auch in-

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terraittierend erfolgen, wie dies in der Datenauf zeichnungs-• und-speichertechnik bekannt ist.

Pig. 97 zeigt scheraatisch eine Schnittansicht eines strahlenempfindlichen Elements 910 nach selektiver Belichtung, wobei die unbestrahlten Bereiche 954 ungestört verbleiben, während die bestrahlten Bereiche 956 eine Wechselwirkung zwischen der Metallschicht 912 und der-Schicht 914 in der Weise erfahren, daß das sich dabei ergebende Wechselwirkungsprodukt 958 chemische und physikalische Eigenschaften besitzt, die sich von den Eigenschaften der unbeeinflußten Teile der Schichten 912 und 914 unterscheiden. In Fig. 97 ist das Element 910 . nach der Belichtung dargestellt, wobei die Belichtung an den bestrahlten Bereichen 956 eine vollsiändige Wechselwirkung zwischen den Bestandteilen der beiden Schichten hervorgerufen hat. Die Fig. 98 zeigt schematisch die Resultate, wie sie durch eine elektromagnetische Bestrahlung variierender Intensität oder variierender Dauer entstehen. Die Bereiche 960 wurden während einer Zeitdauer und mit einer Intensität bestrahlt, die eine vollständige und irreversible Reaktion zwischen den Bestandteilen der beiden Schichten hervorruft. Die Bereiche 962 und 964 haben, unterschiedliche Strahlungsmengen erhalten, die jeweils nicht ausreichten, eine voll-

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ständige Reaktion zu bewirken. Infolgedessen sind in Pig. 98 die chemischen und physikalischen Eigenschaften der Bereiche 960, 962 und 964 nicht nur von den Eigenschaften der unbelichteten Bereiche 954 sondern auch voneinander verschieden.

Die Unterschiede der chemischen und physikalischen Eigenschaften führen zu Unterschieden der chemischen Reaktivität, beispielsweise gegenüber Lösungsmitteln, so daß die bestrahlten Bereiche selektiv v/eggelöst v/erden können, wobei die nichtbestrahlten Bereiche ungestört zurückbleiben. Wahlweise können auch die bestrahlten und nichtbestrahlten Bereiche einer der beiden Schichten aufgelöst v/erden.

Die Unterschiede in den physikalischen Eigenschaften können elektrischer, thermischer oder optischer Natur sein. Ferner kann es sich auch um Änderungen in der Benetzbarkeit handeln, Die insbesondere im voranstehenden beschriebenen unterschiedlichen Benetzbarkeiten ermöglichen e3, aus dem strahlenempfindlichen Element lithografische Platten u.dgl. zu gewinnen, welche Flächenbereiche mit unterschiedlichen oleophilen und hydrophilen Eigenschaften aufweisen/ Die Veränderungen der elektrischen Eigenschaften führen unter anderen zu Ver-

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änderungen des spezifischen Widerstandes des belichteten Materials. Solche Veränderungen des Widerstandes ermöglichen die erfindungsgenäße Herstellung gedruckter elektrischer Schaltungen rait integrierten elektrischen Schaltelementen, beispielsweise V/i d erst and en und Kondensatoren mit vorbestimmten Werten. Die Veränderungen des spezifischen Widerstandes-gestatten auch die Anv/endung der Erfindung in Daten- ■ m Speichersystemen, bei denen die Daten in geeigneter Weise auf einem Element aufgezeichnet und dadurch abgefragt v/erden, daß zvischen dem Widerstand verschiedener Bereiche unterschieden wird. Hierbei handelt es sich im wesentlichen um Speichersysteme, die Magnetbänder oder Lochstreifen verwenden. -*"'■

Andere physikalische Änderungen, die sich erfindungsgemäß erzielen lassen, können optischer Natur sein. So kann beispielsweise das in Pig. 99 dargestellte Element, welches aus einer Metallschicht 912, beispielsv/eise aus Silber, ^: besteht und mit einer Arsentrisulfid- oder Arsenpentasulfid-Schicht versehen ist, so hergestellt werden, daß die Metallschicht 912 eine Dicke aufweist, die beispielsweise eine Durchlässigkeit von 1$ gegenüber elektromagnetischer Strahlung, insbesondere bei gewöhnlichem. Licht, besitzt. Wach

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Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung v/ährend vorbestimmter Zeitdauer und Intensität wird durch die Wechsel- wirkung zvischen der Hetπ11schicht 912 und der Schicht 914 das Element 910 um beispielsweise 50$ lichtdurchlässig. Es ist also ersichtlich , daß sich erfindungsgemäß auch Durchlässiglceitsfilter herstellen lassen oder solche Veränderungen hinsichtlich der optischen Qualität der strahlenempfindlichen Elemente 910 herstellbar sind, welche sich mit Vorteil in der optischen Aufzeichnungs - und lesetechnik solcher Informationen verwenden lassen, die in einem passenden Kode oder Muster auf strahlenempfindlichen Elementen gespeichert sind. Als Folge der selektiven Belichtung besitzt das strahlenempfindliche Element dabei die schematisch in Fig. TOO dargestellte Form, bei der die nicht belichteten Bereiche im wesentlichen undurchlässig bleiben, während die belichteten Bereiche 966 im wesentlichen durchlässig v/erden.

Wie zuvor bereits erwähnt, wurde gefunden, daß zumindest einige der für die Ausbildung der Schicht 914 geeigneten Materialien eine beachtliche chemische und physikalische Umwandlung erfahren, wenn sie mit Wellen- oder Teilchenstrahlung bestrahlt werden, und zwar auch dann, wenn die metallische Schicht in Fortfall gelangt. Beispiele für derartige Materialien sind: Arsenmonosulfid, Arsendisulf id,. Arse-E-trisulfid, Arsenpentasulfid und Arsen-Schwefel-Jüd-lKschuni--gen. Bei Verwendung dieser Materialien kann,- fails

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BADORjIStNAL ·

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die Metallschicht v/eggelassen werden, ohne dabei den Erfindungsgedanken zu verlassen. Aus dem Dampf abgeschiedene Schichten mit oder ohne reagierende, metallische Unterlage sind gegenüber der Bestrahlung am empfindlichsten. Möglicherweise geht dies auf eine besondere Molekularstruktur zurück, die sich durch die rasche Abkühlung der auf der Unterlage abgeschiedenen Schicht ausbildet. . ^

Aus dem voranstehenden ist klar geworden, daß die strahlenempfindlichen Elemente und die Methoden zu ihrer Weiterverarbeitung gemäß der Erfindung Mittel und Maßnahmen für praktische Anwendungsfälle darstellen, wobei sich erfindungsgemäß auch nützliche Gegenstände durch Belichtung mit Strahlung in einem vorbestimmten Muster und einfache Nachbehandlung erzielen lassen.

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Claims (3)

A 3 ß ]l35 m 8.5.19C8 ra - da Patentansprüche :

1. Strahlenempfindlichen Element, celrennzeichnei durch eine erste Schicht (14) aus I'etall und eine zv:eite Schicht {!(·■) aus einen Ilaterial, das die Eigenschaft besätKt₃ bei Festrahlunc nit den T'etall der ersten Schicht zu reagieren und dabei ein ^T..'echnelv;irkun£;sprodu3:t (32) auszubilden, dessen physikalische und cheir.ische Eigenschaften von den Eigenschaften dec retails und des ursprünglichen i'aterialn der zweiten Schicht verschieden sind.

2. Element nach Anspruch I₅ dadurch gekennzeichnet,'daß die erste Schicht (14) aus Silber, !TickeI₃ Kupfer, niob. Blei, Eisen, Aluminium, Zink, Chron oder üischungen dieser Metalle besteht.

3. Element nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht (1.6) aus Halogenj Schwefel, Jod, Arsen, Selen, Tellur, Thalliun, retallhallogenid, '"etallsulfid, Iletallarsenid, Iletallselenid, "etalltelurid oder "ischuncen dieser Stoffe, insbesondere Elei-Jod- und Arsen-Seh\.^Tefel-Eallogen-!!ischunden, besteht.

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BADORiQJNAL

A J)C- ί\G 5 r.

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Γ. - άε . -Z- :

k. Kler.ent nach Anspruch-1 oder 2, dadurch gekennzeichnet-, daß die zv:eitc Schicht (If) aus Arncnronosulfid-, Arsendisulf id, Arsentrisulfiö, Arsennentasulfid oder '"ischunpen dieser Substanzen besteht.

5. Eler.ent nach einer, der voranstellenden Ansprüche, dadurch ce-Ivcnnseichnet, daß es ccccnüber Korpuskularstrahlung- (20) empfindlich ist.

6. Eler.ent nach einen der Ansprüche 1 bis U₃ dadurch gekennzeichnet, daß es gegenüber .Licht (20) einpfindlich ist.

7. Element nach einen der voranstehenden Ansprüche, dadurch Gekennzeichnet, daß die Oberflächen- und die in verschiedenen Tiefengemessenen inneren Eigenschaften der beiden Schichten (l4, 16). und des V'echselv.'irkungsproduktes (32) in einstellbarer Weise voneinander verschieden sind.

8. Ele.ment nach einen der voranstehenden Ansprüche, dadurch Gekennzeichnet, daß die erste Schicht (1*0 fest mit einen vorzugsweise biegsamen Träger (12) verbunden ist, der insbesondere aus Hetall, Papier, Karton, Kunststoff und dergl. besteht.

BAD

A 3f ^o π _Α.

8.5.19^3 11fe

π - da

9.' Element nach einer der voranstehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, daP- die zv.'eite Schicht (lO in festen Zustand vorliegt.

10. Eler.ent nach einer, der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zv.'eite Schicht (16) in flüssigen Zustand vorliegt

11. Element nach einen der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht (IC) in dampfförmigem Zustand vorliegt·

12. Element nach einem der voranstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl übereinander angeordneter, miteinander verbundener, strahlendurchlässiger Lagen aus jeweils einer ersten Schicht (112) und einer zv:eiten Schicht

13. Strahlenempfindliches Element, insbesondere nach einem der voranstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Träger (814 und einer mit diesen Träger verbundenen Schicht (812) aus einer Mischung oder Verbindung von Arsen und Schv;efel, sowie durch bestrahlte und unbestrahlte Oberflächenbereiche (824, 826) mit unterschiedlichen chemischen und physikalischen Eigenschaften.

-I₁-

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BAD ORIQINAL

1772Λ61

A 3-6 ^δ5 m

8.5.1068 Ή*

m - da ■ ^r - ir -

14. Element nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das hydrophil/oleophil-Verlrlltnis der bestrahlten Bereiche (82*!) von den entsprechenden Verhältnis der unbestrahlten Bereiche (826) verschieden ist. · ·

15. Element na,ch Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daP· die belichteten und unbelichteten Bereiche (82^1, 82r) bezüglich M eines bestimmten Lösungsmittels unterschiedliche Löslichkeiten aufweisen.

IC. Element nach einem der Ansprüche 13 bis 15 ₃ dadurch gekennzeichnet, daß-die mit dem Träger (81*1) verbundene Schicht (812) aus Arsentrisulfid gebildet ist.

17. Element nach einem der Ansprüche 13 bis 15» dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Träger (8l4) verbundene Schicht (812) aus Arsenpentasulfid gebildet ist.

18. Strahlenempfindliches Element, insbesondere nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Gehalt an Arsen und Schwefel besitzt und als lichtempfindlicher Rtzgrund (SlO) ("photoresist") ausgebildet ist.

19. Element nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß es in wesentlichen, a-ug, Arsentrisulfid besteht.

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A 3C ¹ISd γ.

3.5.19CS tlf

m - da - δ -

20. Element nach Anspruch IZ₃ dadurch f-elrenn^e? chr.et, er." es ir. wesentlichen aus Arsenpentasulfid besteht.

21. Strahlenempfindliches Eler.ent. insbesondere nach einer, der voranstehenden Ansprüche, dadurch rel-or.nzeichr.et, d^.i es in einer Schicht (Sl2) Arsen und Schwefel auf einer rnter*la~c (Bl¹I) aufweist und als lithographische Platte dient.

22. Eler.ent nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß en Arsentrisulfid enthält.

23. Eler.ent nach Anspruch 2I₃ dadurch gekennzeichnet, daft es Arsenpentasulfid enthält.

2k. Verfahren zun Herstellen eines metallischen !'usters nit Hilfe eines strahlener.pfindlichen Elenentes nach einen der voranstehenden Ansprüche, dadurch Gekennzeichnet, daß die zv.'eite Schicht rn.it einen bestirnten Bildmuster selektiv bestrahlt v/ird, und daß nach Ausbildung des liechselvrirkuncsproduktes an der Grenzfläche zwischen der ersten und zweiten Schicht der Träger entfernt wird.

25. Verfahren nach Anspruch 2U₃ dadurch gekennzeichnet, daß das V/echselvrirkungsprodukt entfernt vrird.

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BAD ORIGINAL

A 36 ^85 π

π - ca

26. Verfahren nach Anspruch 2k oder 25, dadurch nekcnnseichnet _s daß die zveite Schicht r.it. einer Tr;'fer verbunden v:ird.

27. Verfahren nach Anspruch 2*i_r-25 oder 2C--> dadurch ce} renn zeichnet., daß die erste Schicht pit einen Träger verbunden v.^rird₃ daß cac Kler.ent ^leichr/lßig über ncine cesarvte Oberfläche hin-ie^ bestrahlt v:ird_t und dai?; auf Grund des dabei entstehenden, die Adhäsion verhindernden V.'echselv.'irkungsproduktes die zweite Schicht entfernt v:ird.

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 2k bis 27, dadurch cekennseichnet,..daß ein strahlendurchl'issiifcr Träger verv:endet vrird.

29· Verfahren nach einer, der Ansprüche 2*l bis 28, dadurch Gekennzeichnet, daß die eine Schicht von Träger mit Hilfe eines eine Klebschicht besitzenden Mittels entfernt wird, wobei die äußere Oberfläche dieser Schicht stärker mit der Klebschicht dieses Mittels verbunden ist als diese Schicht mit der Metallschicht an den auf Grund des erzeugten Wechselv/irkungsproduktes eine verminderte Adhäsion besitzenden Stellen.

30. Verfahren nach einen dei* Ansprüche 2k bis 29, dadurch gekennzeichnet , daß durch das durch die Bestrahlunc gebildete ·

— 7 —

009809/1454 ,

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A 36 ^85 r.
8.5.1963
ir. - da

Wechselwirkungsprodukt die Adhäsion zwischen der metallischen Schicht und der nit ihr verbundenen Deckschicht reduziert wird, und daß die den Bereichen mit reduzierter Adhäsion entsprechenden Teile der Deckschicht entfernt, während die übrigen Teile der Deckschicht auf der Metallschicht belassen werden.

fe 31· Verfahren nach Anspruch 30» dadurch gekennzeichnet, daß durch Erwärmen der Metallschicht eine V.'echse !wirkung zwischen den verbleibenden Teilen der Deckschicht und der Metallschicht hervorgerufen wird und die Metallschicht hierdurch eine Tiefenätzung an den von den restlichen Teilen der Deckschicht bedeckten Stellen erfährt.

32. Verfahren nach einen der Ansprüche 24 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß Teile der Deckschicht mit Hilfe eines eine Klebschicht aufweisenden Mittels entfernt werden, wobei die Klebschicht mit der Deckschicht eine stärkere Bindung eingeht als die Bindung im Bereich der reduzierten Adhäsion zwischen Deckschicht- und Metallschicht und eine schwächere Bindung, als die Adhäsionskraft zwischen der Deckschicht und der Metallschicht ist.

33. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 33» dadurch gekennzeichnet, daß die durch die teilweise Abnahme der DeqIc-

0G98Ö9/U54 " ⁸ " ■■■'■-■-;*. . BAD ORIGINAL

A 3C 485 π

m'-'da ' - r-

schicht freigelegten Teile der Metallschicht elektrochemisch behandelt, Vorzugspreise elelrtronlattiert werden.

34. Verfahren nach Anspruch 33,'dadurch gekennzeichnet, daß das Element nach der elektrocher.i.schen Eehandlung gleichm.HMg bestrahlt und an der Grenzfläche zwischen der "etall-unö der Deckschicht durch Bildung des V.'echselwirkunrspro-duktes die Adhäsion zwischen diesen Schichten vermindert wird, und daß der Rest der Deckschicht entfernt wird.

35· Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß das Element nach der elektrochemischen Behandlung gleichmüßig derart bestrahlt wird, daß die restlichen Teile der Hetall- und Deckschicht in Uechselwirkungsprodukt umgewandelt werden, und daß das V/echselwirkungsprodukt entfernt wird.'

36. Verfahren nach einem der Ansprüche 33 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die freigelegten Bereiche der üetallschicht elektrochemisch geätzt werden.

37. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht■an den freigelegten Stellen völlig weggeätzt wird. .

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38. Verfahren zur Herstellung elektrischer Schaltelerente aus einer, strahlenempfindlichen Elerent nach einer der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daf- euf öer strahlenei .pfindli chcn Fler.ent durch F'-estrahlung eine vorbestir.nte !'enge an Uechselv.'irkungnprorlukt rJ t vorgesehener elektrischen V/iderstand gebildet vrird, und dai¹·· das so bestrahlte Element c^eC^Gnü^^{er c}-^cr- Tlinfall weiterer Strahlung abgeschirnt v/ird.

39. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch ^kennzeichnet, da?> die Veränderung der elektrischen Patenschaften des Elerentes vrährend der Bestrahlung fortlaufend überv.^racht und. die Bestrahlung abgebrochen wird, v.'enn die gewünschten elektrischen Eigenschaften erreicht sind.

kO. Verfahren nach Anspruch 33 und 39> dadurch gekennzeichnet, daß aus den strahlenempfindlichen Element ein elektrischer Widerstand oder ein Kondensator hergestellt v:ird.

¹H. Verfahren nach einem der Ansprüche 38 bis hO zur Herstellung einer integrierten Schaltung, dadurch gekennzeichnet, daft die Metallschicht auf einen an der gegenüberliegenden Seite r.it einer v/eiteren Tetallschicht versehenen Dielektrikum angeordnet wird, daß durch örtliche Bestrahlung und Ausbildung des Wechselviirkungsproduktes die He tails chi cht stellenvreise völlig weggenommen vrird, daß gleichzeitig andere Pereiche

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des ■ £lef entec- in der "-.'eise cer;eniiber der Strahlunr abgeschirmt werden, -daß in der Metallschicht z.T.. ein einen Ui — derstsnd, eine erste Kondensa'tornlatte und dazväschencele- £-,ene elektrische Verbindungen- umfassender Stror-kreis entsteht ₃ und daß elektrische Anschlußlrleirnen r.it der !'etallschicht verbunden werden.

42. \^rerfahren nach einer, der Ansprüche 2h bin ¹Il,, dadurch gekennzeichnet ₃ daß auf einen einen biersanen Träner besitzenden, strahlenenpfindlichen Elerent durch Bestrahlung ein Bild eines I-iusters erzeuct und das dabei entstehende Uechselv.^rirkun[;;f>~ produkt entfernt viird.

Ί3· Verfahren nach einen der voranstehenden Ansprüche 2¹J bis Hl₃ dadurch gekennzeichnet ₃ daß das erzeugte metallische'Bild nachcetönt wird. . . -

¹J¹I. Verfahren nach Anspruch Hj₃ dadurch gekennzeichnet, daß ein aus Silber erzeugtes Bild riit Eilfe von Schv.'efelvasserstoffdanpf nachgedunkelt wird. «

H5. Verfahren nach einen der Ansprüche 2H bis 44, dadurch gekennzeichnet, daß das iiechselwirkunesprodukt und die restliche Deckschicht gleichzeitig.-durch'Verbiegen des Elementes entfernt werden.

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%(s. Verfahren zur Herstellung eines Pcliefbildes unter Verwendung eines mehrlagigen, strahlenempfindlichen Eler.entes nach einen der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die oberste Lage des Elenentes derart bestrahlt wird, daß die Strahlung- r.it einer Tiefe in das r.ehrlagige Hlen-ent eindringt, die der Strahlungsintensität proportional int. und dabei die Bildung des liechselwirkungsproduktes bis zu einer Tiefe erfolgt, die ebenfalls der Strahlungsintensität proportional ist, und daß anschließend das Wechselwirkungsprodukt entfernt wird.

47· Verfahren nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet_a daß das Element mit einen Bildnuster bestrahlt v.'ird, welches eine in sich geschlossene ür.rißlinie besitzt, und daß innerhalb dieser Unrißlinie wenigstens eine Lage des Elerentes entfernt wird.

h8. Verfahren nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, daß das Element nit einer. Bildnuster bestrahlt vrird, das eine in sich geschlossene Umrißlinie besitzt, und daß wenigstens eine La- · ge des Elenentes außerhalb der Unrißlinie entfernt wird.

k9. Verfahren nach einen der Ansprüche 2h bis 48, dadurch gekennzeichnet, daß das V'echselwirkungsprodukt durch selektive · chemische Einwirkung entfernt wird.

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50. Verfahren nach einer der Ansprüche 2'i bis ^u₃ dadurch gekennzeichnet , daß das v'echselv:irkun<~sprodu!'t durch mechanische Einwirkung entfernt rird.

51. Verfahren nach einen der Ansprüche 2k^J bis HB₃ dadurch cekennzeichnet,' daß das Viechselvirkun^sprodukt durch Sublimation entfernt v/ird. M

52. Verfahren sur Herstellung einer lithographischen Flatte aus einen strahlenor.pfindlichen Element nach einen der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf einen Träger eine daran haftende, aus einer Ilischunc", von Arsen und Schwefel bestehende Schicht angeordnet und diese Schicht selektiv bestrahlt wird.

53. Verfahren nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß die

Schicht den Einfluß eines Lösungsnittels ausgesetzt v;ird, ^

welches die Schicht in Abhängigkeit von der aufgetroffenen Strahlungsstärke löst.

54. Verfahren zur Herstellung einer lithographischen Offsetdruckplatte aus einem strahlenempfindlichen Element nach einen der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Element aus drei Miteinander verbundenen Schichten ver wendet wird, nämlich einer ersten strahlendurchlässigen,

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metallischen Schicht, einer zreiten, bei Her»trahlunr r.it der. Iletall der ersten Schicht reagierenden Schicht und einer dritten, mit der zweiten Schicht nicht reagierenden Schicht, und daß die erste Schicht selektiv mit einer Bildmuster bestrahlt·. und hierdurch an den bestr£^;hlten Stellen ein '.-.'echselvrirkungsproduk.t derart gebildet vdrd, daß die bestrahlten Stellen der ersten Schicht ir. Vergleich mit öen unhestrahlten Stellen ein unterschiedliches hydrophil/oleophil-Verhältnis aufweisen.

55· Verfahren zum Herstellen einer lithographischen Offsetdruckplatte aus einer, strahlenempfindlichen Element nach einer der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein im wesentlichen aus drei verschiedenen, miteinander verbundenen Schichten bestehendes Element verwendet wird, n'inlich aus einer ersten metallischen Schicht, einer zx*eiten, strahlendurchlässigen Schicht aus eineirr bei Bestrahlung mit der Metallschicht unter Ausbildung eines ^T.\^Teehselwirkungsproduktes reagierenden Materials, und aus einer dritten, strahlendurchlässigen Schicht aus einen mit der zweiten Schicht nicht reagierenden Material, und daß die dritte Schicht selektiv nit einen Bildmuster bestrahlt und dabei an der Grenzfläche zwischen der zweiten und der ersten Schicht ein l'echselv-'irkungsprodukt derart gebildet wird, daß die reagierten Teile der

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ersten Schicht ir Vergleich nit der. unreapierten Teilen ein unterschiedliches hydrophil/oleonhil-Verhältnis besitzen.

56. Verfahren sup Herstellen einer lithograph!sehen Offsetdrucl·'--platte aus einer' 5 trahlencrp find liehen Elerent nach einer dei° voranstehenden Ansprüche , da durch gekennzeichnet, daß ein ir. v.^resentliclien aus drei aneinander haftenden Schichten M bestehendes Element verwendet vrird, närilich aus einer zvreiten Schicht aus HeteH, aus einer ersten Schicht aus einen Material, das bei Felichtunc nit den I'etall der zv.'eiten Schicht reacj.ert und ein VJechselvrirkun^snrodukt bildet, und aus einer dritten, nit der zvreiten Schicht nicht reagierenden Schicht, v:obei die erste Schicht und das ^T.\^rechselv:irkuncsprodukt in einen Lösuncsnittel löslich sind, in den die zvieite Schicht unlöslich ist, daß ferner nach Bestrahlung der ersten Schicht und der dar.it verbundenen Ausbildung des ^ vrechselvrirkungsproduktes dieses und die erste Schicht in den Lösungsmittel aufgelöst werden, so daß Teile der dritten Schicht freigelegt werden, während die restlichen Teile der zweiten Schicht ein gegenüber den freigelegten Teilen d.er dritten Schicht unterschiedliches hydrophil/oleophil-Verhältnis besitzen.

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57· Verfahren nach Anspruch 5C-_} dadurch gekennzeichnet, da!*·

die der zveiten Schicht zurel'ohrto r.eitc der dritten r.chicht vorher auf^eraulit vird, un die hydrophilen Eigenschaften und die Yeranlrerunc rut der zvreiten Schicht zu verbessern.

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