DE2032429A1

DE2032429A1 - Strahlenempfindliches Flement und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE2032429A1
Application number: DE19702032429
Authority: DE
Inventors: Robert W Utica Kurtz Gary W Royal Oak Mich Hallmann (V St A)
Original assignee: Teeg Research Inc
Current assignee: Teeg Research Inc
Priority date: 1966-09-22
Filing date: 1970-06-30
Publication date: 1971-01-21
Also published as: CH539868A; US3637381A; BE687248A; NL7009162A; AT313700B; GB1317974A

Description

□ R.-ΙΝβ. DIPL.-INO. M.»C. DIPL-PHVS. OR. DIPI, -PHV*.

HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH - HAECKER

PATENTANWÄLTE IN STUTTGART 2032 A

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Teeg Research, Inc.
£03x6 Hoover Road
Detroit» Michigan 48205 U.S.A.

• Strahlenempfindliches Element und Verfahren zu seiner Herstellung

Die Erfindung betrifft ein auf elektromagnetische Strahlung empfindliches Element und eiw Verfahren zu seiner Herstellung«

Wie den Seiten 451 - 452 in der Veröffentlichung "Soviet Physics-Solid State"» Band 8, Nr. 2, vom Februar 1966 entnommen werden kann,-ist es bereits bekannt, daß Filme aus einigen-Metallhalogenide und Sulfiden, unter anderen beispielsweise Arsenselenid und Zinktellurid, dann, wenn sie auf einer Metallunterlage wie

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beispielsweise Silber, Kupfer» Zink* Blei usw. abgelagert sind, in der Lage sind,, ein sichtbare© Bild zn liefern, d,ii, daß sie mit anderen Worten unter dem-Einfluß'eines intensiven einfallenden Lichtes eine PhotosensiMifität-aufweisen<. Pas Bild wird während der Belichtung sichtbar und benötigt ira allgemeinen keine weitere Behandlung hinsichtlich der Entwicklung des Bildes. Ist das Bild einmal gebildet, dann kann es ohne Verbleichen für eine beträchtliche Zeitdauer erhalten bleiben. Bei bestimmten Materialien ist die Anwendung von Hitze auf die photosensitiven Elemente notwendig, um das verborgene Bild erkennen zu lassen und zu entwickeln.

Die im folgenden ausführlich beschriebene Erfindung stellt eine , beträchtliche Verbesserung über den Stand der Technik, wie er aus dem oben erwähnten Artikel hervorgeht, dar. Insbesondere befaßt sich die vorliegende Erfindung auch mit neuen Verfahren, um viele nützliche fertige Artikelund Gfegehstänae herzustellen, die auf diese Art wesentlich einfacher erhältlich sind bzw* her*- gestellt werden können, als unter Verwenäuns üblicher Verfahren. Unter Verwendung der auf elektromagnetische Strahlung empfind·* liehen Elemente entsprechend der vorliegenden Erfindung,^: die aufgrund der weiter hinten nochι gejjauej* beschriebe.neit Verfahren gewonnen werden, ist es möglich, lithogräiShische Platten, Metallgravierungen jeder Art, elektrische Schaltkreise u.dgl. herzu stellen und zu erhalten* -

Die"Erfindung hat somit die Aufgabe, ein auf elektromagnetische Strahlung empfindliches Element _a insbesondere ein auf sichtbares Licht empfindliches Element zu schaffen, welches ohne Entwicklung in der Lage ist, eine Abbildung der eingefallenen Strahlungsintensität darzustellen,

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Zur Lösung der Aufgabe geht die Erfindung aus von einem auf elektromagnetische Strahlung empfindlichen Element und besteht in einer metallischen Scliicht und einerDeckschicht aus einem anorganischen Material, das in der Lage ist, bei Belichtung durch die elektromagnetische Strahlung init der metallischen Schicht in einer Weise zu reagieren* daß die an der Grenzfläche zwischen der metallischen Schicht und der Deckschicht gebildeten Zwischenreaktionsprodukte aus anorganischem Material"Metall eine selektive Ätzung der metallischen Schicht hervorrufen, deren Tiefe dem Betrag der eingefallenen elektromagnetischen Strahlung proportional ist«

Kurz susamnengefaßt wird also gemäß der Erfindung ein Bild auf ein strahlenempfindliches Element geworfen, das eine metallische Schicht umfaßt, die ihrerseits auf einem Träger angeordnet sein kann. Die metallische Schicht ist mit einer Deckschicht aus festem, flüssigem oder gasförmigem Material versehen, welches eine Affinität zur Wechselwirkung mit dem Metall oder der metallischen Schicht bei Exposition gegenüber elektromagnetischer Strahlung, beispielsweise sichtbarem Licht, von vorzugsweise großer Intensität, zeigt. Das auf dem Element formierte Bild rührt von Reaktionen zwischen den Berührungsflächen unter dem Einfluß der Strahlung her, wobei ein Ätzeffekt auf die Oberfläche der metallischen Schicht ausgeübt wird, welche mit der Deckschicht in Berührung ist. Die Reaktionsprodukte dieser Wechselwirkung, d.h. die Zwischenreaktionsprodukte, werden anschließend chemisch oder mechanisch entfernt. Falls erwünscht, können die unreagierten Teile der Deckschicht ebenfalls entfernt werden. Der fertige Gegenstand besteht infolgedessen aus einer metallischen Schicht, bei der wenigstens eine Oberfläche mit selektiv

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geätzten Abschnitten versehen ist, die den belichteten Abschnitten entsprechen und deren Tiefe im wesentlichen proportional zur Belichtung ist, während die nicht exponierten Abschnitte unversehrt bleiben. Das reliefartige Bild ist auf diese Weise eine getreue Wiedergabe des auf das strahlenämpfindliche Element pröjizierten Bildes.

Wenn das auf das strahlenempfindliche Elementgemäß der Erfindung projiziert© Bild sehr kontrastreich 1st,wie dies bei der Projektion einer Schablone oder Maske mit völlig durchlässigen und völlig undurchlässigen Teilen der Fall ist, kann bei ent■-sprechender Dicke der metallischen Schicht eine vollständige Btrahleninduzierte Ätzung dieser Schicht erzielt werden, wo immer Strahlung auf die Oberfläche des Elementes auftrifft* Auf diese Weise lassen sich scharfkantig konturierte Perforationen in der metallischen Schicht hervorrufen, welche in bestimmten Anwendungsfällen nützlich sind. Eine typische Anwendung hierfür ist beispielsweise die Herstellung von Farbregistrationsmasken für Farbkineskope. Bei anderen Anwendungen der Erfindung kann die geätzte metallische Schicht anschließend auf einen Träger aufgebracht und mit diesem verbunden, z.B . verklebt oder aufzementiert werden. Wenn die metallische Schicht ursprünglich bereits auf einem Träger, beispielsweise Glas, Kunststoff od.dgl. angeordnet und mit diesem Träger z.B. verklebt ist, besitzt der endgültige Gegenstand ebenfalls eine. integrale Abstützung, ohne daß eine weitere Machbehandlung erforderlich ist.

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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich auch damit, daß das die Deckschicht bildende Material des strahlenempfindlichen Elementes nicht notwendigerweise in einer festen Phase sein muß» sondern auch dann in der Lage ist, mit der metallischen Schicht, dann, wenn es mit dieser in Kontakt gebracht wird, zu reagieren, wenn es sich in einer flüssigen oder in einer gasförmigen Phase befindet, wobei auch hier die Reaktion bzw. die Zwischenreaktion proportional zu dem auf die metallische Oberfläche einfallenden Strahlungsbetrag ist. Verwendet man eine solche Anordnung, dann bietet die vorliegende Erfindung klare Vorteile bei der Herstellung von fertigen Artikeln hinsichtlich der Einfachheit des in dem Verfahren verwendeten Rohmaterials und hinsichtlich der einfachen Herstellungsstufen» Alles was notwendig ist, um ein Verfahren nach der vorliegenden Erfindung durchzuführen, ist ein Strahlungsbild auf die Oberfläche einer metallischen Platte, einer Folie oder eines dünnen Films in der Gegenwart eines anorganischen Materials in einer flüssigen oder gasförmigen Form fallenzulassen, welches in derLage ist, mit dem Material der metallischen Platte, Folie oder des dünnen·Films unter dem Einfluß einer elektr©magnetischen Stpöftiüng zu reagieren. Dieser Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung Vereinfacht stark * die Vorbereitung und Anfertigung der strahlenempfindlichen Elemente und vereinfacht in vielen Fällen wesentlich die notwendigen Verfahrenssöhritte, die ausgeführt werden müssen, uei einen fertigen nützlichen Artikel zu erhalten. Da das sich in einer flüssigen oder in einer dampfförmigen Phase befindliche Material» welches in der Lage ist, mit der metallischen Oberfläche zu reagieren, in den meisten Anwendungsfällen nicht auf dieser metallischen Oberfläche haften bzw. kleben bleibt, können die Zwischenreaktionsprodulcte leicht durch einfache mechanische, physikalische oder chemische Mittel b7»w. eine solche Einflußnahme,

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darin eingeschlossen die Verdampfung oder Auflösung in der flüssigen Phase während der Belichtung mit einer einfallenden Strahlung, entfernt werden; das auf Strahlung empfindliche Element kann für unbegrenzte Zeit ohne irgendwelche Vorsichtsmaßnahmen sowohl vor als auch nach der Belichtung aufbewahrt werden.

Weitere Teilaspekte der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf ein vielschichtiges, strahlenempfindliches Element, welches aus einer Anzahl von Beschichtungen hergestellt ist, welchejeweils aus einem Paar Schichten« bestehen, die im Material nicht ähnlich sind und die in der Lage sind, miteinander bei Bestrahlung zu reagieren. Dadurch ist es möglich, ein Reliefbild zu erhalten, welches einem auf die Oberfläche des Elementesproji— zierten Originalbild entspricht und »reiches eine wesentlich grössere Relieftiefe aufweist, als die, diie bei der Verwendung eines Elementes mit nur zwei Schichten eines miteinander reagierenden Materials erhalten werden kann, Dabei ist. |edö der Schichten für eine einfallende elektromasentischeStraJiiung Jm wesentlichen ^; durchlässig, so daß die Belichtung des Elementes mi5 einer elektromagnetischen Strahlung siefetiiefenmäöig proportional zut der Intensität der einfallenden Sfer>ahlung^erstreckt. In Abhängigkeit von der in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung angewendeten Behändlungsmethode hinsichtlich des auf elektromagnetische Strahlung empfindlichen Vielschichtelementes weist der fertige Artikel ein in zwei Ebenen befindliches Reliefbild auf, welches dem auf das Element geworfenen Originalbild entspricht bzw. eine Reproduktion dieses Bildes ist^ öder andernfalls weist der fertige Artikel auch ein Reliefbild veränderlicher Tiefe auf, welches der Form des auf das Element geworfenen Bildes entspricht und tiefenmäßig entsprechend der sich ändernden, auf das Element

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einfallenden Strahlungsintensität variiert.

Die vorliegende Erfindung bezieht sichsomit auf ein strahlenempfindliches Element, welches im wesentlichen aus einem Paar getrennter, aneinanderhaftender Schichten fines anorganischen Materials besteht, das in der Lage ist, an diskreten und selektiven Stellen miteinander m reagieren, wenn es einer diskreten und selektiven Belichtung mit einer Strahlung, insbesondere einer Lichteinwirkung ausgesetzt ist j die vorliegende.Erfindung bezieht sich weiterhin auf Verfahren zur Herstellung eines solchen strahlenempflindliches Elementes, auf verschiedene Strukturen·, in denen das Erfindungsprinzip verwirklicht ist, und auf Verfahren, um die strahlenempfindlichen Elemente' nach der vorliegenden Erfindung in nutzvolle fertige Artikel umzuwandeln.

Pur den Fachmann dürfte es sofort offensichtlich sein, daß die Artikel, die aufgrund der erfindungsgeniäSen Verfahren hergestellt sind, unbegrenzte Anwendungsgebiete haben, unter denen - um nur einige aufzuführen - die photographische Reproduktion in zwei und drei Dimör.sionen ist, Glasbilder bsw» transparente Anordnungen, Halbton.pl at ten, lithographische Platten, Masken, Gitter, Bildraster, Beugun~s-* und Inkerferenzblenden, Druckpläten, gedrucktenSchaltungen, Pseudosiebdruck und viele weitere. -Weitere Vorteile und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung,entnommen werden, in welche: anhand der Figuren Aufbau, Wirkungsweise und Verfahren im einzelnen näher erläutert werden.

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Dabei zeigt:

Pig. 1 eine . ;ch3matische Schnittansicht des Aufbaues eines Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäßen strahlenempfindlichen Elementes

Pig. 2 in einem Seitenschnitt eine abgev;andelte Ausführungsform des strahlenempfindlichen Elementes der Fig. 1

Fig. 3-

• 5 schematische Darstellungen der erfindungsgemäßen Herstellung eines nutzbaren Gegenstandes

Fig. 6 eine schematische Darstellung eines abgewandelten, erfindungsgemäß hergestellten Gegenstandes in Übereinstimmung mit den in den Pig. 3-5 dargestellten Verfahren

> .- '.-■■■'. ■ ■

Fig. 7-

schematische Darstellungen weiterer Abwandlungen

der in den Fig. 3-5 dargestellten Ausführungsformen und Verfahrensschritten

Fig.13 eine schematische, perspektivische Darstellung eines strahlenempfindlichen Vieischichtelementes entsprechend einer Abwandlung der vorliegenden Erfindung, in stark übertriebener Dickendarstellung, dargestellt ' bei dem Verfahrensschritt, bei welchem durch eine Maske oder durch einen Schirm eine elektromagnetische Strahlung auffällt

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Fig, I¹I geigt eine schematische Schnittdarstellung der Anordnung nach Fig. 13

Fig. 15 ist eine ähnliche Anordnung wie Fig. 14, jedoch nachdem eine Belichtung stattgefunden hat

Fig. 16 zeigt in einer schematisehen perspektivischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines fertigen Artikels, der aus dem strahlenempfindlichen Element nach Fig. 13 nach Belichtung und Entfernung der Zwischenreaktionsprodukte gewonnen wurde

Fig. 17 ist eine Schnittdarstellung des Artikels der Fig.

Fig. 18 zeigt in perspektivisch-schematischer Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel eines fertigen Artikels, der aus einen Artikel entsprechend der Darstellung der Fig. 16 durch einen,weiteren.Verfahrensschritt gewonnen wurde

Fig. 19 ist eine Schnittdarstellung des Artikels- der Fig.

Fig* 20 zeigt perspektivisch-schematisch ein anderes Ausführungsbeispiel eines fertigen Artikels

Fig. 21 zeigt in einem schematisehen Schnitt eine weitere

ι Anwendungsmöglichkeit der vorliegenden Erfindung

ι ^:

ι Fig. 22 zeigt in einer schematisehen Schnittdarstellung

einen Artikel, der aufgrund des Verfahrens der Fig.21 ' gewojinen wurde .

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Fig. 23 ist eine schematische Darstellung einererfin* dungsgemäßen Anordnung zur Belichtung einer Metalloberfläche mit Strahlung in Gegenwart eines flüssigen oder gasförmigen reagierenden Materials

Fig. 24 ist eine schenatisehe Darstellung eines gemäß dem Verfahren nach Fig. 13 gewonnenen Gegenstandes

Fig. 25 zeigt eine Schnittansicht eines Teiles der Anornung aus Fig. 13 Während der Belichtung mit einer elektromagnetischen Strahlung

Fig. 26 zeigt eine Ansicht ähnlich Fig. 15 mit der Darstellung einer metallischen Platte, Folie oder eines metallischen Filmes nach der Belichtung

Fig. 27 ist eine Ansicht ähnlich der Fig. 26, stellt jedoch den fertigen Artikel dar

Fig. 28 entspricht ebenfalls in der Ansicht der Fig. 27, zeigt jedoch eine abgewandelte Ausfuhrungsform des fertigen Gegenstandes

Fig. 29 zeigt in einer schematischen Darstellung ähnlich der Fig. 25 einen anderen Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens

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Pig. 30 ist eine schematische Darstellung einer metallischen Platte, Folie oder eines dünnen Filmes aus Metall nach der Belichtung entsprechend dem Verfahren nach Fig. 29

Fig. 31 zeigt in sehematiseher Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines fertigen Artikels, welcher aufgrund des Verfahrens nach Fig. 29 erhalten worden ist , und

Fig. 32 ist eine schematische Darstellung eines abgewandelten Ausführungsbeispieles eines fertigen Artikels entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung.

Das in Fig. 1 gezeigte, unter der Einwirkung einer Strahlung sozusagen sich selbst enthüllende bzw. darstellende Element gemäß der Erfindung ist dadurch hergestellt, daß eine aus Metall einer Metallegierung oder einer Metall enthaltenden Verbindung bestehende net al Iisehe Schicht 12 mit einer Deckschicht Ik aus einen anorganischen Material überzogen wird, das in der Lage ist, bei Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung mit der metallischen Schicht 12 an der Grenzfläche zwischen den Schichten 12 und 14 zu reagieren. Dabei wird die metallische Schicht selektiv geätzt, und zwar bis zu einer Tiefe, die im wesentlichen der Menge der auf das Element 10 auftreffenden, elektromagnetischen Strahlung proportional ist. Unter Menge der elektromagnetischen Strahlung wird sowohl die Intensität der Strahlungsenergie, welche auf das Element 10 auftrifft, als auch die Dauer der Belichtung dieses Elementes verstanden.

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Der Tiefenätzungseffekt auf der Metallschicht 12 geht auf eine von der Strahlung hervorgerufene Wechselwirkung zwischen dem Material der Deckschicht I¹I und dem Metall der Schicht zurück, wobei sich ein Reaktionsprodukt oder mehrere Reaktionsprodukte bilden, die in chemischer und physikalischer Hinsicht von den übrigen Bestandteilen der beiden Schichten des Elementes verschieden sind.

Wenn infolgedessen ein Bild auf die Oberfläche des strahlenempfindlichen Elementes 10 projiziert wird, beispielsweise rcit Hilfe der in Fig. 3 schematisch dargestellten, aus einem in die auffallende Strahlung 20 gestellten Schirm 18 bestehenden Anordnung, hängt die Menge der durchgehenden, auf die Fläche des lichtempfindlichen Elementes auftreffende Strahlung 20V von der Durchlässigkeit des Schirmes 18 gegenüber der einfallenden Strahlung ab. Wenn der Schirm 18 Abschnitte.22 besitzt, die gegenüber der einfallenden Strahlung voll durchlässig sind, trifft auch die volle Intensität der durchgehenden Strahlung auf die entsprechenden Abschnitte des strahlenempfindlichen Elementes 10. Diejenigen Teile 2Ί des Schirmes 18, welche gegen*- über der auffallenden Strahlung undurchlässig sind, verhindern, daß unter diesen Teilen irgendwelche Strahlung das strahlenempfindliche Element 10 erreicht. Andere Abschnitte 26 des Schirmes, die nur teilweise strahlendurchlässig sind, reduzieren die Energie der auftreffenden und durchgehenden Strahlung, während andere Teile 28 des Schirmes 18 eine mehr oder weniger progressive Durchlässigkeit besitzen₉ so daß der' volle Bereich der sogenannten ^lfGraustufen" oder ein Teil dieser Tönungen dargestellt wird.

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Während das lichtempfindliche Element 10 dem Einfluß der durch den Schirm 18 hindurchtretehden Strahlung ausgesetzt ist, findet zwischen dem Material der Deckschicht I¹I und dem Metall der Schicht 12 an der Grenzfläche 16 zwischen beiden Schichten eine von der Strahlung hervorgerufene Wechselwirkung statt, wobei sich entsprechend Fig. 4 an der Grenzfläche 16 ein von der Strahlung erzeugtes Reaktionsprodukt oder Reaktionsprodukte 3P bilden. Diese Produkte schließen die Konstituenten der Schichten 12 und 1*1 ein'. Auf diese Weise wird eine· selektive Tiefenätzung der Metallschicht 12 hervorgerufen, wobei die Tiefe der geätzten Abschnitte im wesentlichen proportional zu der auf das Element auftreffenden Strahlungsintensität und Bestrahlungsdauer ist. Somit ist die Tiefenätzung der Metallschicht 12 an den Stellen maximal, die den voll durchlässigen Teilen 22 des Schirmes 18 entsprechen. Diese maximale Tiefe ist in Fig. 4 bei 32 dargestellt. Unter den eine verminderte Durchlässigkeit besitzenden Teilen 2k des Schirmes 18 finden sich Stellen 3^ auf dem strahlenempfindlichen Element von geringerer Tiefe. Schließlich variiert die Tiefenätzung der Metallschicht 12, wie bei 36 dargestellt, proportional (wenn auch nicht notwendig linear) zur Durchlässigkeit derjenigen Teile des Schirmes 18, wo die Durchlässigkeit vom vollen Wert bis zur vollen Absorption variiert.

Es wurde gefunden, daß das Reaktionsprodukt 30 der Wechselwirkung .zwischen den beiden Schichten 12 und 14 und - falls erwünscht - das Reaktionsprodukt und die nicht reagierten Teile der Deckschicht I¹J entfernt ..werden können. Dies kann beispielsweise durch Auflösung in einer geeigneten basischen Lösung erfolgen, beispielsweise in einer 0,5 normalen Lösung von Natriumhydroxyd oder in einer wässrigen Lösung von Natriuiasulf id,

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vorzugsweise einer gesättigten Lösung von 2O°C. Es wurde weiterhin gefunden, daß die unreagierten Teile der Deckschicht I¹J zusammen mit dem Wechselwirkungsprodukt 30 mechanisch von der Metallschicht 12 entfernt werden können, beispielsweise durch Abreiben mit einem Lappen oder vorzugsweise durch Abtrennung mit Hilfe einer Schicht aus flexiblem Material, das einseitig mit einem druckempfindlichen Klebstoff beschichtet ist. Die Klebstoffseite wird auf die Oberseite der Deckschicht 1.1» aufgebracht und dazu benutzt, die unreagierten Teile der Deckschicht zusammen mit den Reaktionsprodukten 30 durch einfache Abschälung zu entfernen. Alternativ können die Reaktionsprodukte und die nicht "reagierten Teile der Deckschicht 14 auch durch Sublimation unter Erwärmung abgetrennt werden.

Welche Methode auch zur Entfernung der nichtreagierten Teile der Deckschicht 14 und der Zwischenprodukte 30 verwendet wird, der fertiggestellte Gegenstand besteht gemäß Fig. 5 aus der metallischen Schicht 12, die vor der Behandlung einen Teil der Grenzfläche 16 mit der Deckschicht 14 bildete. Auf der Oberfläche dieser Schicht sind Vertiefungen 32, 34 und 36 unterschiedlicher Tiefe entstanden, die ein reliefartiges Bild darstellen, wobei die jeweiligen Tiefen der Stärke der Belichtung des strahlenempfindlichen Elementes entsprechen. Es ist offensichtlich, daß dann, wenn der Schirm 18 gemäß Pig. 3 lediglich mit stark kontrastreichen Teilen versehen und das strahlenempfindliche Element eine dünne Metallschicht 12 mit einer Dicke zwischen einigen Atomlagen bis zu einigen 1/100 mm ist, bei entsprechend langer Expositionszeit die Wechselwirkung zwischen der Deckschicht 14 und der Metallschicht 12 derart wird,-daß ' das gesamte Metall der Schicht 12 an denjenigen Stellen voll- ;

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ständig abgebaut wird, an welchen die durch die Strahlung hervorgerufene Wechselwirkung stattfindet. Auf diese Weise entsteht der Gegenstand gemäß Fig. 6, der mit durchgehenden Öffnungen oder Perforationen 38 versehen ist. In bestimmten Anwendungsfällen kann der Gegenstand gemäß Fig. 6 als solcher genutzt werden. Falls erwünscht, kann er aber auch mit einer Trägerschicht ausgerüstet werden, wobei die Metallschicht 12 auf einer geeigneten Unterlage angeordnet und mit dieser, z.B. durch Klebung, verbunden wird.

Eine Aufstellung der für die Herstellung der Schicht 12 insbesondere geeigneten Metalle umfaßt u.a. Silber, Kupfer, Blei, Kadmium, Zink, Eisen, Zinn, Arsen, Wismut, Kobalt, Germanium, Indium, Mangan, Quecksilber, Nickel, Selen, Silizium, Tellur, Thallium und Vanadium. Kit anderen Worten wurde herausgefunden, daß praktisch jedes Metall mit der Ausnahme der im wesentlichen unaktiven Metalle wie beispielweise Gold, Rhodium, Paladium und Platin geeignet ist. Aluminium und Magnesium haben sich, wie herausgefunden wurde, als relativ unaktiv herausgestellt, wenn sie in einer Anordnung nach der Erfindung mit einer Deckschicht 14 aup einem anorganischen Material, auf deren Zusammen* Setzung weiter unten noch genauer eingegangen wird, versehen wurden. Die Metallschicht 12 hat vorzugsweise die Form einer dünnen Folie, deren Dicke entsprechend dem Anwendungszweck und dem Zweck des Elements variieren kann. Der Dickenbereich kann von .einigen Atomlagen bis zu einem Bruchteil eines 1/100 ram bis zu mehreren 1/100 mm reichen. Bei Verwendung einer sehr dünnen Metallschicht 12, die im wesentlichen "transparent" ist und also.eine im wesentlichen gute Durchlässigkeit gegenüber Strahlung besitzt, kann das strahlenempfindliche Element gemäß

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der Erfindung so belichtet werden, daß die Strahlung auf die freie Oberfläche der Metallschicht 12 (Pig. I) trifft. Daneben kann die Exposition selbstverständlich auch durch Bestrahlung der Oberfläche der Deckschicht Ik erfolgen.

Unter "metallischer Schicht" ist hierbei eine Schicht zu verstehen, die irgendeines der üblichen, weiter oben erwähnten Metalle enthält, entweder allein oder in Legierung oder in Verbindung mit einem anderen üblichen Metall oder in der Form einer metallischen Mischung. Folglich ist der Begriff "metallische Schicht" im folgenden und auch in den Ansprüchen für ein Material verwendet, welches mindestens eines der weiter vorn angeführten Metalle enthält.

Auch die Deckschicht IH ist ziemlich dünn. Ihre Dicke liegt vorzugsweise ebenfalls zwischen einigen Atomlagen bis zu mehreren Mikron oder sogar bis zu einigen 1/100 mm. Die Deckschicht Ik kann aus einem oder mehreren ternären und binären Materialien und Verbindungen bestehen« Ein Beispiel für ein ternäres Material, welches sich als besonders brauchbar erwies, ist ein glasartiges Material, das aus Arsen., Schwefel und Jod,, beispiels weise in folgenden Proportionen besteht: Arsen - HQ Gew.%₉ Schwefel - 50 Gew. JS und-Jod- 10. ß-eiir, &■ _o Der Jodant©il kann-jedoch auch in Bereich von 1 - 30 Qetr_o% γ&ι?ίleren» Brauchbare Beispiele solcher tertiären Materialien sind in 'übf USA-Patentschrift 3 03¹? 119 angegeben* Xn moltghm fceraErea Materialien kann das J-cd aneJb du2?eh GMoev BiPOEg Selen- final litt© ©der Tellur ersetzt sein«. - · ■ - -- '■■'..'

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Es hat sich herausgestellt, daß eine Vielzahl von binären Verbindungen und Mischungen- als anorganisches Material für die Deckschicht 14 verwendbar ist. Beispiele solcher binären Verwendungen und Mischungen schließen Metallhalogenide ein, beispielsweise die Halogenide von Kupfer, Antimon/&rsen, Schwefel, Thallium, Blei, Kadmium und Silber, ferner Sulfide, Arsenide, Selenide und Telluride solcher Metalle. Die am meisten geeigneten Materiale, die bei Abscheidung auf einer metallischen Schicht aus Kupfer, Silber, Blei, Zink usw. eine besondere Empfindlichkeit-· aufweisen, sind beispielsweise Arsen-Schwefelmischungen und -verbindungen, Antimon-Schwefelverbindungen und -Mischungen, Silberschwefelverbindungen und -mischungen, Wismut-Schwefelverbindungen und -mischungen, Chrom-Schwefelverbindungen und -mischungen, Bleijodid, Kupferchlorid, Stannochlorid, Quecksilberchlorid,- Arsenselenid,Selen-Schwefelverbindungen und -mischungen, Chromselenid, Indium-Schwefelverbindungen. Es scheint, daß die Eigenschaft, unter dem Einfluß einer elektromagnetischen Einstrahlung mit einer metallischen Schicht zu reagieren, von einer Vielzahl von Mischungen und Verbindungen geteilt wird, die diese Eigenschaft aufweisen, jedoch zu im allgemeinen unterschiedlich nützlichen Grad. Solche; binären Verbindungen und Mischungen können allgemein insofern eingereiht werden, als sie aus einem Metallhalogenid oder aus einer Mischung eines Metalles mit einem Halogen bestehen, aus einem Metallselenid oder aus einer Mischung eines Metalles mit Selen, aus einem Metallsulfid oder aus einer Mischung eines Metalles mit Schwefel, aus einem Metalltellurid oder aus einer Mischung eines Metalles mit Tellur. Stöchiometrische Verhältnisse sind nicht kritisch, vorzugsweise sollte jedoch das sich ergebende Material im wesentlichen für eine einfallende elektromagnetische

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Strahlung geeigneter Wellenlänge transparent bleibt, insbesondere wenn die Deckschicht relativ dick ist.

Einzelne Elemente wie Halogene, Selen oder Schwefel sind ebenfalls in der Lage, bei Belichtung mit einer elektroraagnetischen einfallenden Strahlung mit der metallischen Schicht zu reagieren. Infolgedessen weist eine allgemeine Eingruppierung eines anorganischen Materials, welches geeignet ist, auf einer metallischen Schicht als Deckschicht für die Reaktion bei einer einfallenden Strahlung zu dienen, Halogene, Schwefel, Selen, M-X-Verbindungen und -mischungen und M-X-¥-Verbindungen und -miscHungen auf, wobei M ein Metall, und X^-Y aus der Gruppe der Halogen-Schwefel-Selen und Tellur gewählt sind«, Das Metall M ist vorzugsweise aus der aus Arsen, Antimcji.»Vismutj, Selen, Tellur, Kupfer, Zink, Kadmium, Quecksilber, Blei_s Chrom, Gallium-, Indium, Thallium, Germanium^ Zinn₃ Eisen_a Kobalt, Nickel und Silber bestehenden Gruppe gewählt«

Ein besonders brauchbares binäres Materials, das bei Abscheidung auf einer geeigneten metallischen Schicht, wie beispielsweise Silber oder einem anderen Metall, eine besondere Empfindlichkeit aufweist, sind Arsen--Schwefelverbindungen oder -mischungen. Wird beispielsweise eine Deckschicht lh aus Arsen-Schwefels die auf einer metallischen Schicht aus Silber abgeschieden ist_s verwendet, dann ist die Qualität des Reliefbildes in den fertigen Artikel von einer bemerkenswerten guten Auflösung» Das ist inden Fällen von hoher Wichtigkeit _s in denen der fertige Artikel eine hohe Auflösung aufweisen muß₉ beispielsweise also_s wenn der fertige Artikel ein Beugungsgitter oder ein Raster od.derglo ist. Die Anteile von Arsen und Schwefel können sich in weiten

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Grenzen ändern, sie liegen vorteilhafterweise zwischen 20 Gew.% Arsen und 80 Gew.% Schwefel und 80 Gew.% Arsen und 20 Gew.? Schwefel.

Die Anordnungen eine? auf elektromagnetische Einstrahlung empfindlichen Elenentes entsprechend der vorliegenden Erfindung weist daher in Prinzip eine metallische Schicht auf, die mit einer Deckschicht eines anorganischen Materials versehen ist, das in der Lage ist, mit der metallischen Schicht dann zu reagieren, wenn eine Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung erfolgt. Die Auswahl der geeigneten Komponenten für die verschiedenen -Schichten unterliegt freier Beurteilung und hängt von Ökonomischen Überlegungen hinsichtlich der Kosten der verwendeten Komponenten, der Einfachheit oder der Schwierigkeit der Herstellung der jeweiligen Elemente, und vom Typ und den speziellen Eigenschaften des fertigen Artikels ab, der aufgrund der Erfindung hergestellt werden soll. Wie weiter vorn schon erwähnt, kann jedes der aufgeführten Metalle zur Bildung der metallischen Schicht verwendet werden, in Kombination mit jedem der anorganischen Materialien, welche sich als Deckschicht für geeignet erwiesen haben.

Gegenwärtig ist die genaue Theorie, die der aufgrund einer Be** strahlung hervorgerufenen Zwischenreaktion zwischen dem Material der Deckschicht und der metallischen Schicht zugrunde liegt, noch .nicht vollkommen bekannt, es kann jedoch unterstellt werden, daß die anorganischen Materialien ,die geeignet sind, als Deckschicht zu dienen, bei Einfall einer elektromagnetischen Strahlung in der Weise dissoziiert werden, daß eines oder mehrere Elemente in den anorganischen Materialien aufgrund der Lichtr aktivierung in der Lage sind, chemisch mit der anliegenden

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Grenzen ändern, sie liegen vorteilhafterweise zwischen 20 Gew.% Arsen und 80 Gew.% Schwefel und 80 Gew.? Arsen und 20 Gew.Sf Schwefel.

Die Anordnungen eines auf elektromagnetische Einstrahlung empfindlichen Elementes entsprechen! der vorliegenden Erfindung weist daher im Prinzip eine metallische Schicht auf, die mit einer Deckschicht eines anorganischen Materials versehen ist, das in der Lage ist, mit der metallischen Schicht dann zu reagieren, wenn eine Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung erfolgt. Die Auswahl der geeigneten Komponenten für die verschiedenen -Schichten unterliegt freier Beurteilung und hängt von Ökonomischen Überlegungen hinsichtlich der Kosten der verwendeten Komponenten, der Einfachheit oder der Schwierigkeit der Herstellung der jeweiligen Elemente, und vom Typ und den'speziellen Eigenschaften des fertigen Artikels ab, der aufgrund der Erfindung hergestellt werden soll. Wie weiter vorn schon erwähnt, kann jedes der aufgeführten Metalle zur Bildung der metallischen Schicht verwendet werden, in Kombination mit jedem der anorganischen Materialien, welche sich als Deckschicht für geeignet erwiesen haben*

Gegenwärtig ist die genaue Theorie, die der aufgrund einer Bestrahlung hervorgerufenen Zwischenreaktion zwischen dem Material der Deckschicht und der metallischen Schicht zugrunde liegt, noch .nicht vollkommen bekannt, es kann jedoch unterstellt werden, daß die anorganischen Materialien , die geeignet sind, als Deckschicht zu dienen, bei Einfall einer elektromagnetischen Strah- · lung in der Weise dissoziiert werden, daß eines oder mehrere Elemente in den anorganischen Materialien aufgrund der Lichtaktivierung in der Lage sind, chemisch mit der anliegenden

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metallischen Schicht zu reagieren. Es wurde beobachtet, daß die geeignete Gruppe anorganischer Materialien, die für die Verwendung einer Deckschicht in.Verbindung mit einem geeigneten

lnfraße kommt, . . .

Metall für die metallische Schicht7aufgrund Bestimmter physischer und chemischer Parameter ausgewählt werden kann, welche bei der Auswahl geeigneter Strukturen nützlich und verwendbar zu sein scheinen. Als Beispiel für solche Parameter seien genannt die Dissoziierungsenergie (Trennungsenergie), die Bildungswärme, und.die Oxydationsreaktionen für Metalle, die entweder individuell oder kollektiv eine Rolle spielen. Die nachfolgende Tabelle gibt die jeweilige in Kilokalorien pro Mol ausgedrückte Bildungswärme der metallischen Verbindungen an, die in der ersten senkrechten Spalte aufgeführt sind mit den verschiedenen Metallen, die in der oberen horizontalen Spalte stehen·

Es wurde in den zahlreichen durchgeführten Versuchen, die die Entdeckung der Erfindung zur Folge hatten, beobachtet, daß die Metalle, die bevorzugt für die Bildung der metallischen Schicht in Zusammenwirken mit den anorganischen Materialien der Deckschicht in Frage kam, solche waren» deren Bildungswärme unterhalb etwa 60 · der verschiedenen Sulfide, Chloride, Jodide, Selenide, Bromide und Telluride des Metalles lag. Die Tabelle scheint der Beobachtung recht zu geben, daß Silber und Kupfer im Vergleich mit den relativ sehwachen Reaktivitäten von Aluminium und Magnesium eine starke Reaktivität aufweisen.

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Beispiel I

Ein strahlenempfindliches Element gemäß der Erfindung wurde dadurch hergestellt, daß zunächst eine Silberfolie während vier Sekunden in verdünnte Salpetersäure getaucht und anschließend im Wasser abgespült wurde. Die Oberfläche der Silberfolie nahm dabei eine mattgeschliffene, weißliche Färbung an. Die Folie wurde anschließend während einiger Sekunden in eine flüssige, auf 50-60⁰C erhitzte Arsen-Schwefel-Jöd-Mischung getaucht, die aus ¹IO Gew.% Arsen, 50 Gew.S Schwefel und 10 Gew.55 Jod bestand. Die Folie wurde dann aus der Mischung herausgenommen und senkrecht aufgestellt, um die überschüssige Arsen-Schwefel-Jod-Mischung ablaufen zu lassen. Auf diese Weise blieb eine dünne Schicht aus Arsen-Schwefel-Jod-Material auf der Folie zurück. Das so gewonnene strahlenempfindliche Element wurde anschließend mittels Licht von hoher Intensität belichtet, wobei ein Bild auf eine Seite des Elementes projiziert wurde. Die Lichtquelle bestand aus einer 35 W-WoIfram-Lampe, wobei das Bild der Wendel auf die Oberfläche des Elementes fokussiert wurde, !lach einer Belichtungszeit von etwa einer Minute erschien auf dem strahlenempfindlichen Element ein stabiles, sich in diesem Sinne selbst enthüllendes bzw. selbstentwickelndes Bild. Die belichteten Teilflächen wurden dunkelbraun, während die nichtbelichteten Flächen des Elementes in der Farbe gelb verblieben. Das Element wurde anschließend in einer 0,5?igen normalen Lösung von Natriumhydroxid gespült, um Reste des Arsen-Schwefel-Jod-Filmes sowie Hebenprodukte der Reaktion zwischen diesem Film und dem Metall der Folie an den belichteten Stellen zu entfernen. Auf diese Weise erhält man ein reliefartig geätztes Bild der Wendel auf der Oberfläche der Folie. Anstelle

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der Natriumhydroxydlösung kann auch eine milde wässrige Lösung von Natriumsulfid, Anoniumhydroxyd oder Kaliumhydroxyd verwendet werden.

Beispiel II

Eine aus 35 Gew.? Arsen,- 40 Gew.% Schwefel und 25, Gew.% Jod bestehende Mischung wurde geringfügig über die Temperatur erhitzt, bei welcher diese.sehr flüssig wird, d.h. auf angenähert 6O°C. Ein Silberplättchen bzw. eine Silberfolie von etwa 7,5 x 10 cm Abmessungen wurde in die flüssige Mischung eingetaucht, herausgehoben und senkrecht aufgestellt, damit die überflüssige Arsen-Schwefel-Jod-Mischung abfließen und die Platte sich auf Raumtemperatur abkühlen kann. Nachdem sich der Arsen-Silber-Jod-Überzug verfestigt hat, wurde die Probe einem bildähnlichen Lichteinfluß hoher Intensität in derselben Art wie hinsichtlich des Beispieles I erläutert, ausgesetzt, und es wurden die gleichen Ergebnisse erzielt.

Beispiel III

Um den Einfluß sich verändernder Anteile der Bestandteile der Arsen-Schwefel-Jod-Mischungen zu studieren, wurden mehrere Proben eines Silberüberzuges auf einem Glassubstrat vorbereitet. Die Proben wurden durch übliche Vakuumsablagerungstechniken dadurch hergestellt, daß Glassubstrate in eine Tauchglocke, die auf einen Druck auf etwa 0,5 Mikron evakuiert wurde, eingebracht wurden. Das Silbermetall wurde von einem elektrischen Wider-Btandsheizer auf Wolfram-Basis, der mittels elektrischen Stromdurchganges auf etwa HOO⁰C erhitzt wurde, verdampft.

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Durch eine Silberverdampfung von etwa 5rei Sekunden erhielt man eine Silberschicht auf dem Substrat von etwa ¹JOOO Angström. Längere Verdampfungszeiten erzielten proportional dickere Silberschichten. Beispielsweise wurden durch Verdampfungszeiten von 15 - 20 Sekunden Silberschichten auf dem Glassubstrat von annähernd ein Mikron erzielt. Die Dicke des auf dem Glassubstrat abgelagerten Silberfilmes wurde ständig durch einen Filmdickenmesser überwacht.

Verschiedene str,ahlungsisrapfindliche Probenelemente wurden durch Eintauchen der Glasplatten mit dem Silberüberzug in verschiedene Arsen-Schwefel-Jod-Mischungen erhalten, um die Auswirkung der verschiedenen Anteilsmengen· der Bestandteile .zu, untersuchen. Es konnte festgestellt werden, daß es auch bei in größeren Bereichen schwankenden Bestandteilsanteilen möglich war, hochreaktive strahlenempfindliche Elemente zu erhalten, die einer einfallenden elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt wurden. Es wurden verschiedene Verhältnismischungen verwendet, die nicht mehr als etwa 25 Gew.% Arsen und etwa ¹IO Gew.% Jod mit den restlichen Gew.% Schwefel enthielten bis hinauf zu Mischungen, die 60 Gew.% Arsen und 50 Gew.% Jod und den Rest an Gew.? in Schwefel enthielten.

Beispiel IV

Verschiedene Proben wurden durch Verwendung einer Arsen-Schwefel-Jod-Mischung, die 35 Gew.% Arsen, ¹IO Gew.? Schwefel und 25 Gew.%. Jod enthielt,bereitet. Verschiedene Metalle wurden verdampft und entsprechend dem-in"ji.em Beispiel III beschriebenen Verfahren auf Glasplatten niedergeschlagen und kondensiert. Beispielsweise wurde das Silber des Beispieles III durch andere übliche ^Metalle wie Kupfer, Kadmium, Zink, Eisen, Blei usw. ersetzt.

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Wurden die Proben einer elektromagnetischen einfallenden Strahlung, wie beispielsweise normalem Licht - wie weiter vorn erläutert - ausgesetzt, dann zeigten sämtliche Proben zu verschiedenen Graden eine Bestrahlungseir.pfindlichkeit > die mit einer ausgeprägten Tiefenätzwirkung der Metallschicht bis hinunter auf die Glasunterlage verbunden war, und zwar bei

für
ausreichender Zeit /Belichtungsdauer und Lichteinwirkung. Eine vollkommene Ätzwirkung bis hinunter zu dem Substrat wurde als

von
Folge von Belichtungszeitdauern Aiicht länger als drei bis vier Minuten für einige Metalle wie Silber, Kupfer und Eisen beobachtet, während weniger aktive Metalle eine längere Belichtungsdauer benötigen.

Beispiel V

Eine Silberfolie wurde in eine, auf einen Druck von 0,1 Mikron evakuierte Glocke eingebracht. Ein Quarztiegelehen auf einem elektrischen Widerstandsheizer, der in der Glocke angebracht war, wurde mit Stücken von Arsentrisulfid, As₂S, angefüllt und die Silberfolie etwa 15 cm von dem Quarztiegelchen entfernt angeordnet. Das Arsentrisulfid wurde dann in den Tiegelchen auf 350 - 400 C erhitzt und ein dünner Film wurde während des Verdampfens des Arsentrisulfid aus dem Quarztiegelchen für ca. 30 - ¹JO Sekunden auf der Oberfläche der Silberfolie abgelagert. Auf diese '"Weise wurden verschiedene Proben hergestellt und nach Entnahme aus der Glocke in normalem Umgebungslicht ohne'Zerstörungserscheinungen über kürzere Zeitdauern gehandhabt» Einige der Proben wurden einem intensiven weißen Lichtmuster ausgesetzt, und zwar unter yerwendung einer weißglühenden 35 Watt-Lampe. Nach einigen Minuten Belichtungsdauer, etwa in der Größenordnung

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von drei bis vier Minuten, erhielt man ein Abbild der Lampen-Wendel, wonach die Proben in einer 0,5 normalen Lösung von Uatriumhydroxyd ~bg "»waschen wurden, um die unreagierten Teile des Arsentrisulfidüberzuges und die Zwischenreaktinnsprodukte von der Silberfolie*-zu entfernen. Auf diese Weise wurde auf der Silberfolie ein geätztes Abbild der Lampenwendel erhalten.

Andere Proben wurden durch photographische Negative hindurch belichtet, was zu sichtbaren positiven Reproduktionen der negativen 'Maske führte. Nach Abwaschen der belichteten Proben in einer 0,5 IJormallösung von Natriumhydroxyd ergaben sich Abbildungen·, Qie dreidimensionale geätzte Reproduktionen der Originale darstellen.

Beispiel VI

Eine Kupferfolie wurde mit einem dünnen Film von Cuprochlorid durch Bedampfung entsprechend der hinsichtlich des Beispieles V geschilderten Technik überzogen. Das auf diese Weise erhaltene strahlenempfindliche Element wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel V gesphildert belichtet,, obwohl längere Belichtungszeiten notwendig waren, um ein sichtbares Bild zu erhalten;" die Belichtungszeiten lagen in dieser Hinsicht in der Größenordnung von zehn Minuten. Die Proben wurden in einer 0,5 IlormallÖsung von Uatriumhydroxyd gewaschen, um den überzug von Cuprochlorid und die Zwischenreaktionsprodukte an den belichteten¹ Stellen zu entfernen, das erhaltene Produkt ergab eine Kupferfolie mit einem dreidimensionalen geätzten Abbild auf seiner Oberfläche.

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Beispiel VII

Verschiedene Proben eines dünnen metallischen Überzuges auf einem Glassubstrat bzw. einer Glasunterlage wurden bereitet, solche Proben umfassten viele der üblichen Metalle wie BIeI₈ Zink, Eisen, Nickel usw. zusätzlich zu Silber und Kupfer. Die. metallischen Überzüge wurden im Vakuum auf einem Glassubstrat mittels der weiter vorn schon dargestellten Techniken abgelagert, die Metalle wurden gewonnen von einer Wolfram-Wendel in Verbindung mit einer geringen Menge des Metalles, welches dann verdampfte, wenn die Wolfram-Wendel an eine elektrische Spannungsquelle angeschlossen wurde. Die Proben itfurden dünn überzogen mit einem dünnen Film von Arsentrisulfid~Dampf, der mit den gleichen, weiter vorn schon dargestellten Techniken aufgebracht wurde. Sämtliche der aufgeführten Metalle wiesen, wenn sie mit einem dünnen Film von Arsentrisulfid überzogen waren, zu verschiedenen Graden eine Sensibilität auf, wenn sie einer elektromagnetischen Strahlung, wie einem starken Licht ausgesetzt wurden. Unter der Voraussetzung ausreichender Belichtungszeiten wurden die dünnen Metallfilme in der Größenordnung von 2000 - 4000 Angstrom auf den Glassubstraten in der Tiefe bis auf das Glassubstrat geätzt, wenn die Proben schließlich in einer 0,5 Lösung von Natriumhydroxyd gewaschen wurden. Einige Metalle,, wie beispielsweise'Aluminium und Gold, stellten sich als relativ unbeeinflußbar gegen die Belichtung mit einfallendem Licht heraus, wenn sie mit einem dünnen Film von Arsentrisulfid überzogen waren; auch v/eitere Versuche unter Verwendung anderer Überzüge auf diesen Metallen ergaben, daß sie im wesentlichen gegenüber einer Belichtung unbeeinflußt blieben»

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Beispiel VIII ·

Es wurden verschiedene Proben eines dünnen, aufgedampften Silberüberzuges auf einer .Glasunterlage entsprechend der weiter vorn schon geschilderten Vakuumablagerungstechniken hergestellt. Eine Mischung aus 60 Gew.% Arsen und ¹IO Gew.# Schwefel wurde in einem Quarztiegelchen in einem elektrischen Widerstandsheizer in eine auf etwa 0,1 Mikron Druck evakuierte Glocke -eingebracht, Die mit Silber »ersehenen Glassubsfcrate wurden in einer Entfernung von etwa 1$ cm von dem Quarztiegelchen angeordnet und die Arsen-Schwefel-Mischung auf etwa 35O°C erhitzt, so daß die Mischung verdampfte. Durch Verdampfung der Mischung für etwavierzig Sekunden wurden Pilmdicken von ungefähr zwei Mikron erhalten, die Proben wurden dann der Glocke entnommen und an abgedunkelter Stelle aufgehoben und gelagert. Vor der Lagerung wurden die Proben bei normaler Tageslichtbeleuchtung untersucht und es stellte sich heraus, daß diese goldfarben auf der silberüberzogenen Fläche waren.

Die Proben wurden dann einem intensiven weißen Lichtmuster von einer 35 Watt-Beleuchtungslampe ausgesetzt, deren Wendel während aufeinanderfolgender kurzer Zeiträume auf die Probe fokussiert war, mit dazwischenliegenden periodischen Untersuchungen. Die periodischen Untersuchungen ergaben* daß die Silberschicht an den Stellen, die der einfallenden intensiven Beleuchtung ausgesetzt waren, verbraucht war, während die Stellen, die nicht beleuchtet■ wurden, ungestört verblieben. Bei vollständigen Beleuchtungsdauern von drei bis vier Minuten wurde die Silberschicht dort, wo sie der Belichtung ausgesetzt war, vollkommen tiefenmäßig bis zu dem Glassubstrat verbraucht. Viele Proben wurden durch photo-

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graphische Glasbilder, durch photographische Schatten, Verhältnisse und Masken belichtet. Es stellte sich heraus, daß die Zwischenreaktionsprodukte der belichteten Teilflächen durch einfaches Wischen oder Bürsten der Oberfläche der Proben entfernt werden konnten, oder andernfalls auch durch Anbringen bzw. Aufdrücken eines üblichen Klebebandes auf die Arsen-Schwefel-Beschichtung und Abheben des Klebebandes, wobei die Zwischenreaktionsprodukte der belichteten Teilflächen an dem Klebeband kleben blieben, während die Flächen der Deckschicht, die nicht belichteten Teilflächen entsprachen, fest mit der Metallschicht verbunden blieben bzw. an dieser hafteten,wenn das Band abgezogen* wurde. Einige Proben wurden bereitet, wobei die Oberfläche der Arsen-Schwefel-Beschichtung bzw. -Deckschicht mit einem transparenten Band bedeckt war. Die Proben wurden belichtet und bei Abheben des Klebebandes wurden die Zwischenreaktionsprodukte der belichteten Teilflächen entfernt, ohne daß die unbelichteten Teilflächen beschädigt würden. Bei solchen Proben, bei denen es erwünscht war, die verbliebene Arsan-Schwefel-Beschichtung zu entfernen, um die metallische Unterschicht körperlich freizulegen, wurden milde alkalische Lösungen, beispielsweise eine 10 Sige Lösung von NH₁Oh verwendet,

Beispiel IX _a

Eine Anzahl von Proben wurden vorbereitet, die jeweils aus einem dünnen Film eines unterschiedlichen Metalles, welches entweder auf einer Glasunterlage, entsprechend den weiter vorn beschriebenen Vakuumablagerungstechniken, abgelagert worden ist oder welches aus einer Folie des jeweils geeigneten Metalls bestand. ., Die Proben der verschiedenen metallischen Schichten wurden mit

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einer Dampfablagerung einer Arsen-Schwefel-Mischung, die aus einem Tiegelchen,-welcher 60 Gew.% Arsen und ¹JO Gew.% Schwefel enthielt, verdampfte, überzogen,und zwar in derselben Art und mit denselben Verfahrensschritten wie weiter vorn schon erläutert. Es stellte sich heraus, daß die verschiedenen Metalle mit dem Material der Deckschicht bzw. der Überschicht dann reagierten, wenn sie einer elektromagnetischen einfallenden Strahlung, wie beispielsweise einem intensiven weißen Licht, ausgesetzt wurden, wobei die Proben auf die weiter vorn schon beschriebene Weise belichtet wurden. Es ergab sich, daß die weiter vorn erwähnten verschiedenen Metalle zu unterschiedlichen Graden reagierten, wobei die am stärksten reagierenden Metalle, abgesehen von Silber und Kupfer, Kadmium, Blei, Zink und Eisen waren,

Beispiel X '

Aus einem dünnen aufgedampften Silberfilm auf einem Glassubstrat

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bestehende Proben wurden mittels der weiter schon beschriebenen Vakuuir.stechniker. mit Arsen-Schwefel-Verbindunger. und -Mischungen beschichtet, die in einem Schiffchen auf einen Heizgerät angeordnet waren; äine Anzahl von Proben wurde mit unterschiedlichen Mischungsverhältnissen von Arsen und Schwefel in dem Verdampfungsboot bereitet, wobei die Mischungen so wenig Arsen v.'ie beispielsweise 20 Gew.,^ Arsen und so viel wie 80 Gew.;? Schwefel bis zu ■Mischungsänderungen von 90 Gew.i Arsen und 10 Gew.% Schwefel.enthielten. Es stellte sich heraus, daß sämtliche Proben bemerkenswert sensitiv hinsichtlich der Belichtung mit elektroir.agentischer ■ Strahlung -wie normales. Licht waren, wobei die-Schwankungen'.bzw. Variationen in der Sensitivität im. wesentlichen unbedeutend ir. K-intalick auf das jeweilige Mischungsverhältnis der Bestandteile war,

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Beispiel XI

Eine Anzahl silberbeschichteten Glasplatten wurden in Übereinstimmung mit den weiter vorn schon beschriebenen Techniken bereitet. Die Silberschicht wurde dann wiederum mittels der weiter vorn beschriebenen Ablagerungstechniken im Vakuum mit dünnen Filmen verschiedener anorganischer Materialien, darin eingeschlossen Metallsulfide, Metalljodide, Metallchloride, Metallselenide, Metalltelluride, Arsen-Schwefel-Halogen-Mischungen und anderen anorganischen Materialien, beschichtet, wobei solche verschiedenen anorganischen Materialien weiter vorn schon aufgeführt worden sind. Die Proben wiesen eine Reaktion als Folge der Belichtung mit einer elektromagnetischen Strahlung auf.

Beispiel XII

Eine Unterlage bzw. ein Substrat aus Papier oder aus Pappe wurde mit einer dünnen Silberschicht mit einer Dicke von ungefähr I5OO Angström beschichtet. Um das Papier mit dem Silber zu beschichten, wurden die weiter vorn schon erläuterten Vakuumablagerungstechniken verwendet, obwohl jedes kommerziell bekannte Verfahren bei der Herstellung von metallisiertem Papier für die elektronische Industrie ebenso gut wie für die Industrie der Dekorationspapiere, verwendet werden kann. Mach der Beschichtung des Papiers mit Silber wurde auf der Silberoberfläche eine dünne Schicht Cuprochlorid aufgedampft _s unter Verwendung der weiter vorn schon erläuterten Techniken_s wobei die Deckschicht aus Cuprochlorid ungefähr 3000 Angstrom dick war.

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Weiterhin wurden einige Proben vorbereitet unter Verwendung von Bleijodid anstelle des Cuprochlorid als Überzug über das Silber.

Diese Proben wurden als normale photographische Kontaktpapiere verwendet und wurden für Zeiträume von mehreren Minuten durch photographische Negative hindurch belichtet, wobei die Belichtungsdauer von der Dichte des Negatives und der ,verwendeten Lichtquelle abhing. An den Stellen, an denen Licht auf die photosensitive Oberfläche übertragen wurde, fand eine von Licht hervorgerufene/Photoreaktion statt, welche zu einem Schwärzen bzw. Verdunkeln der Oberfläche bis zu einem Punkt des vollständigen Schwarzwerdens bei ausreichender Belichtung führte. Nach der Belichtung wurden die Proben in warmem Wasser gespült. Anstelle des Wassers kann auch eine leichte Ammoniaklösung verwendet werden. Das Untertauchen der Elemente in dem Wasser entfernt das nichtreagierte Deckschichtmaterial und"fixiert" somit das Bild. Das schwarze Zwischenreaktionsprodukt verbleibt auf dem Silberüberzug und bildet einen kontrastreichen visuellen Eindruck relativ zu dem silbrigen Hintergrund der nichtreagierten Flächen, was zu photographischen Drucken hoher Qualität führt, die sämtliche üblichen Graduationen in verschiedenen Abstufungen der Grauskala in den belichteten Teilen aufweisen.

Die auf elektromagnetische Einstrahlung empfindlichen Elemente entsprechend der vorliegenden Erfindung, die mit einer Unterlage versehen sind, haben eine Struktur, die schematisch in Querschnitt in Fig. 2 dargestellt ist. Das strahlungsempfindliche Element ist allgemein mit 11 bezeichnet und ist in Übereinstimmung mit den weiter vorn beschriebenen Verfahren herstellbar, es besteht aus einem Substrat, einer Unterlage bzw. einem

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Träger 40, der aus irgendeinem Material,-beispielsweise Glas, Epoxyharz, Faserplatte, Kunststoff usw. hergestellt sein kann. Auf einer Fläche des Trägers ist, daran haftend, ein metallischer Film 12 angeordnet, der auf die Oberfläche des Trägers durch übliche Mittel, beispielsweise Dampfabscheidung, aufgebracht ist, wie das weiter vorn erläutert wurde, er kann jedoch auch - wie bei 42 dargestellt - aufgeklebt, aufzementiert oder daran gebunden sein. Auf der Metallschicht ist eine v/eitere Schicht 14 aus einem anorganischen Material angeordnet, welches zu der Klasse der weiter vorn schon erwähnten Materialien gehört. Das strahlenempfindliche Element 11 der Fig. 2 entspricht für alle Anwendungszwecke dem-strahlenempfindlichen Element 10 der Fig. 1 und ist diesem ähnlich in der Struktur, der einzige Unterschied besteht darin, daß die metallische Schicht 12 im allgemeinen dünner als die metallische Folie 12 der Fig. 1 ist und daß die physische Stärke und Steifheit von dem Substrat bzw. der tragenden Unterlage 40 bereitgestellt wird, aufweicher die ■metallische Schicht klebend angeordnet ist. Wenn auf das Element ein Bild projiziert wird, und zwar vorzugsweise auf die mit der Deckschicht 14 versehenen Seite, und wenn dieses Bild von unterschiedlicher optischer Dichte innerhalb eines vollen Bereiches der Grauskala ist, dann erhält man selbstdarstellende (selfrevealing) Bilder, wie weiter vorn schon im einzelnen erläutert, die in allen Punkten ähnlich dem Reliefbild der Fig. 5 entsprechen, wobei jedoch zusätzlich die selbstdarstellende Metallschicht mit einem Substrat bzw. einem Träger versehen ist.

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Fig. 7 zeigt eine auseinandergezogene Ansicht einer Anordnung zur Belichtung eines strahlenempfindlichen Elementes 12 mit Hilfe einer .vaske oder eines Schirmes 18 mit Teilen 22, die gegenüber den einfallenden Strahlen 20 im wesentlichen völlig durchlässig sind. Andere Teile 24 des Schirmes l8 können auffallendes Licht völlig absorbieren. Um ein scharfes Bild auf der Oberfläche des Elementes 11 zu erhalten, ist es am besten, den Schirm Ic in unmittelbaren Kontakt mit der Oberfläche der Deckschicht lU zu bringen, wie dies schematisch in der Quer-: schnittsansicht der Fig. 9 angegeben ist. Statt dessen kann jedoch auch ein (nicht dargestelltes) Linsensystem benutzt werden, um ein scharf fokussiertes Bild auf die Oberfläche des Elementes 11 zu projizieren, wobei das Linsensystem auch ein vergrößertes oder verkleinertes Bild liefern kann. Daneben kann selbstverständlich auch ein Bild projiziert werden, das den gleichen Maßstab wie das Bild auf dem Schirm 18 besitzt. Die durch die durchlässigen Teile 22 des Schirmes IS hindurchtretenden Strahlen 20 fallen, wie durch die Pfeile 20' angedeutet, auf die Oberfläche des lichtempfindlichen Elementes 11; Auf diese Weise'wird ein Schatten der nicht durchlässigen Teile 2k des Schirmes auf 'die Fläche des Elementes 11, wie bei 2/«¹ ir« Fig. dargestellt, projiziert. Lediglich zur Illustration wurde dieser Schatten in der Zeichnung in Form der Großbuchstaben A und B dargestellt. Wie zuvor erläutert und in den Fig. 7 und 9 dargestellt, erlauben die durchlässigen Teile 22 des Schirmes l8 der einfallenden Strahlung_seine Zwischenreaktion zwischen dem anorganischen Material der Deck- bzw. der Überschicht und dem Metall der !r.etallischen Schicht hervorsurufen,was dann seinerseits eine durch Strahlung bewirkte ätzartige Wirkung auf die Metallschicht 12 hat, wobei sich, wie in Fig. 10 und 30 an-

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gedeutet, ein (Zwischen-) Reaktionsprodukt bildet, in der Art, daß diese /itzwirkung so tief sein kann, daß die gesamte Schicht 12 durchdrungen wird und die Ätzung die Oberfläche 42 des Trägers ¹IO erreicht. Durch Wärmesublimation _t durch Waschen in Wasser oder in einer milden alkalischen Lösung oder auch durch mechanisches Abwischen oder durch Verwendung einer biegsamen (in der Zeichnung nicht dargestellten) Schicht, die einseitig mit druckempfindlichem Klebstoff belegt ist, kann das Reaktionsprodukt 30 entfernt werden. Auf diese Weise entsteht ein Gegenstand, der im Querschnitt schematisch in Fig. 11 dargestellt ist. Dort ist der Träger 40 mit einer anhaftenden, geätzten Deckschicht 12 bedeckt, die ihrerseits mit einer geätzten Deckschicht 14 beschichtet ist. Da die Haftung der Deckschicht 14 auf der Metallschicht 12 an der Grenzfläche 16 im allgemeinen geringer als die Haftung der Metallschicht 12 am Träger 40 an der Grenzschicht 42 ist, ist es leicht möglich, durch Waschen in Wasser oder milder alkalischer Lösung oder durch mechanische Mittel, sowohl das Reaktionsprodukt als auch die oberflächliche Deckschicht 14 zu entfernen, so daß in diesem Fall der in Fig. 12 schematisch im Querschnitt dargestellte fertige Gegenstand 12 verbleibt, welcher in Figo 8 perspektivisch dargestellt ist. Ein solcher Gegenstand besteht aus einem Träger und aus Teilen der Metallschicht 12, die den Einfluß der einfallenden Strahlung nicht ausgesetzt waren.

Es ist leicht einzusehen, daß die Erfindung eine reliefartige Reproduktion eines Bildes oder Gravierungen ermöglicht und für zahlreiche Anwendungsfälle geeignet ist. Eine solche Anwendungs-, möglichkeit besteht darin, gedruckte Schaltungen durch pseudophotographische Mittel in einfacher Weise ohne nennenswerte

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Kosten zu erhalten. Zu diesem Zwecke stellt der Schirm 18 der Fig. 7 und 9 in einfacher Weise eine lichtundurchlässige Zeichnung der gedruckten Schaltung dar, die auf einem transparenten Träger reproduziert werden soll. Der Träger 40 des Elementes 11 besteht aus einem nichtleitenden Material, beispielsweise Glas, Faserplatte oder Kunstharz. Der fertiggestellte Gegenstand umfaßt, ähnlich wie in" Fig. 8, einen Träger kO mit fest daran haftenden, metallischen, gedruckten Strompfaden gewünschter beliebiger Dicke. Die Dicke hängt dabei von der Dicke der Metallschicht 12 des Elementes 11 ab. Es ist klar, daß der Schirm 18 aus einem durchlässigen Träger für eine undurchlässige, gedruckte Schaltzeichnung bestehen kann, die ihrerseits in irgendeiner praktischen Größe gezeichnet sein kann, und daß die gedruckte Schaltung des fertiggestellten Gegenstandes

selbst irgendeine passende Größe haben kann, was sich beispielsweise durch ein vergrößerndes oder verkleinerndes Linsensystem erreichen läßt. Das erfindungsgemäße Verfahren führt selbstverständlich auch zu beliebigen Graden der "Miniaturisierung",

Die erfindungsgemäße Herstellung gedruckter Schaltungen ist dem bekannten Herstellungsverfahren solcher Schaltungen überlegen, beispielsweise den chemischen Prozessen, bei denen Folien geätzt werden, den Abschirmprozessen, den photographischen Verfahren u.dgl., welche alle die Verwendung resistenter Zusammensetzungen für die Beschichtung der Folie und die Anwendung saurer Ätzmittel erfordern. Das gleiche gilt auch gegenüber den mechanischen Herstellungsverfahren gedruckter Schaltungen, bei spielsweise Pressen, Prägen, Sprühen, Gießen sowie der univer-.salen Netzverdrahtungsmethode. ■

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Bei bestimmten Anwendungsfällen einer erfindungsgemäßen gedruckten Schaltung erwies es sich als wünschenswert, das bei der Bestrahlung des Elementes anfallende Reaktionsprodukt und/ oder nicht reagierten Teile der Deckschicht nicht zu entfernen, da beides gute elektrische Isolatoren sind. Die auf diese Weise erzeugten, gedruckten Schaltungen v/erden in einfacher Weise in ein licht- oder strahlenundurchlässiges Material eingekapselt oder sie werden in lichtabschirmenden Gehäusen angeordnet.

Wie aus dem vorhergehenden entnommen werden kann, führen die Verfahrensschritte der vorliegenden Erfindung zu fertigen Artikeln mit vielen Anwendungsmoglichkeiten; es ist für den Fachmann sofort klar, daß die erfindungsgemäßen Verfahrensschritte im Hinblick auf die üblichen Verfahren bei der Herstellung solcher Artikel außerordentlich günstig sind, ja sie sind sogar noch einfacher als die üblichen photographischen Verfahren, da sie keine komplizierten Chemikalien oder Bedingungen für die Behandlung der Platten erfordern, und da der fertige Artikel tatsächlich den-Beetteil des Originalmateriales, d.h. des Ausgangsmaterials, darstellt, welcher nach Exposition mit einer geeigneten Strahlung übrigbleibt. Dabei werden die von der Bestrahlung herrührenden Zwischenreaktionsprodukte entfernt, und zwar im Gegensatz zu den anderen photographischen Verfahren, wo die Restteile im allgemeinen entfernt werden und die Zwischenreaktionsprodukte, in dem fertigen Artikel verwendet werden.

Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein strahlenempfindliches Vielschichtelenent herzustellen, und "zwar durch überlagerung einer Anzahl von Zweischichtteilen, wobei jedes Teile eine metallische Schicht und eine Überschicht bzw.

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eine Deckschicht aus einem anorganischen Material umfaßt, welches in der Lage ist, mit dem Metall der metallischen Schicht bei Belichtung mit eine geeigneten elektromagnetischen Strahlung zu reagieren. Mit besonderem Bezug auf die Fig. 13 und 14 in den Zeichnungen ist ein strahlenempfindliches Vielschichtelement 10 dargestellt, welches eine Anzahl von Teilschichten (strata) aufweist, wovon jede Teilschicht aus einem Paar im wesentlichen aneinander haftender Schichten 12 und 14 aus ungleichem Material besteht. Das strahlenempfindliche Vielschichtelement 10 kann auf einem Träger oder einem Substrat 40 angeordnet sein, obwohl ein solcher Träger bzw. eine solche Unterlage in manchen Anwendüngsbeispielen auch weggelassen werden kann.

In den Fig. 13 und 14 ist ein strahlenempfindliches Element 10 entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung dargestellt, welches aus drei Schichten bzw. Lagen besteht, die ihrerseits jeweils zwei Lagen 12 und 14 aus unterschiedlichem Material aufweisen, welches in der Lage ist, bei Bestrahlung so miteinander zu reagieren, daß ein Zwischenreaktion- bzw. ein Wechselwirkungsprodukt entsteht, das gegenüber den ursprünglichen Bestandteilen der Schichten unterschiedliche chemische und physikalische Eigenschaften besitzt. Wie weiter vorn schon im einzelnen beschrieben, weist jede Lage zunächst eine metallische Schicht 12 auf, die wie schon ausgeführt - mindestens ein Metall enthält, welches entweder allein oder als Legierung, oder in Verbindung mit einem anderen Metall oder mit anderen Metallen, oder verbunden oder gemischt mit einem anderen Element oder anderen Elementen vorhanden sein kann. Jede metallische Schicht 12 kann auf diese Weise eines der üblichen Metalle wie Silber, Blei, Nickel, Kupfer, Eisen usw.,und wie weiter vorn schon erwähnt, einschließen.

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Das Material jeder Schicht I¹I kann irgendein aus der Gruppe der ternären, binären oder anderer Materialien sein, oder irgend-· eines aus der Anzahl der Einzelelemente, wie weiter vorn schon erwähnt.

Jede der Schichten 12 und. 14 ist verhältnismäßig dünn und kann eine Dicke zwischen einigen Atomdurchmessern bzw. Atomlagen bis zu mehreren tausend Angström aufweisen. Es können so viele Lagen bzw. Schichten-Paare verwendet werden, als sie praktisch bei einem strahlenempfindlichen Element nach der vorliegenden Erfindung nutzbar sind, wobei die einzige Bedingung die ist, daß jede L,age gegenüber der bei der Belichtung benutzten Strahlung durchlässig ist, so daß bei der Belichtung die Strahlung tief genug in die jeweilige Schicht eindringen kann. Die verwendete elektromagnetische Strahlung kann dabei in vielen Fällen einfaches, normales weißes bzw. stark intensives weißes Licht sein. Da in jeder Lage eine gewisse Absorption der Strahlung stattfindet, ist die Eindringtiefe der Strahlung im wesentlichen der Strahlungsintensität proportional.

Die Belichtung eines mehrlagigen, auf Strahlung empfindlichen Elementes der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise durch Projektion eines Bildes auf die Elementoberfläche erfolgen, wie dies in den Fig. 13 und IH dargestellt ist. Dabei kann eine Maske 18 benutzt werden, die im wesentlichen strahlendurchlässige Bereiche 22 und andere Bereiche 2h aufweist, die. im wesentlichen für eine elektromagnetische Strahlung undurchlässig sind» Infolgedessen kann die durch Pfeile- angedeutete Strahlung 20 in selektiver und diskreter Weise auf das strahleneKipfindliche Element an geeigneten Stellen ¹JA auf treffen, die den durchlässigen

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Teilen 22 der Maske oder des Schirmes 18 entsprechen, während andere Teile bzw. Bereiche H6 von den nicht durchlässigen Teilen 24 des Schirmes abgeschirmt werden und somit nicht von der Bestrahlung getroffen werden. An den von der elektromagnetischen Strahlung 20 belichteten Bereichen kk entsteht eine durch die Pfeile 20' angedeutete Durchdringung bei ausreichender Intensität der Strahlungsenergie, was dazu führt, daß das . Material der Schichten '12 und der Schichten I²J bei den so bestrahlten und durchdrungenen Bereichen miteinander reagiert und ein Zwischen-bzw. «in Wechselwirkungsprodukt j wie in Fig. bei 30 dargestellt, ausbildet. Die Ausbildung des Wechselwirkungsproduktes führt zu einer .lokalen Abnahme der zwischen den Schichten vorliegenden Adhäsion, so daß es möglich ist, die belichteten Teile des Elementes 10 durch die bereits erwähnten Methoden abzutrennen. Wahlweise ist es auch möglich, das Wechselwirkungsprodukt 30 durch die Anwendung chemischer Mittel oder durch Wärmesublimation selektiv zu entfernen.

Ein typisches Ausführungsbeispiel eines strahlenempfindlichen Mehrschichtelementes 10 gemäß der Erfindung besteht aus einer ersten metallischen Schicht 12, die beispielsweise' aus im ·, Vakuum abgeschiedenen Silber in Übereinstimmung mit den weiter vorn schon erläuterten Techniken hergestellt ist; das Silber kann auf eine Unterlage bzw. auf ein · Substrat MQ aus einem geeigneten passenden Material, wie Beispielsweise Pappe, Glas, -Kunstharz, Metallfolie oder etwas ähnlichem abgelagert sein. Die 'Dicke der Metallschicht liegt typiseherweise zwischen einigen Atomschichten, also Atomdurchmesserdicken, und mehreren Angström. Oben auf der ersten metallischen Schicht 12 ist, beispielsweise auch mittels der weiter vorn schon beschriebenen

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Ab imager ungs- bzw. Abscheidungstechniken im Vakuum eine dünne Beschichtung 14 eines anorganischen Materials abgelagert, das dann, wenn es einer Belichtung durch eine elektromagnetische Strahlung ausgesetzt ist, mit dem Silber der metallischen Schicht 12 reagiert bzw. eine Wechselwirkung verursacht. Beispielsweise kann die Beschichtung bzw. die Deckschicht 14 aus einer Arsen-Schwefel-Mischung oder -Verbindung bestehen,vorzugsweise von der Art, die im wesentlichen gegenüber einer einfallenden elektromagnetischen Strahlung durchlässig ist. Arsendisulfid, Arsentrisulfid und Arsenpentasulfid sind infolge ihrer glasartigen Struktur geeignete Materialien, da sie für gewöhnliches Licht, Infrarotstrahlung u.ähnliches im wesentlichen durchlässig sind. Üblicherweise liegt die Dicke der Deckschicht 14 ebenfalls in der Größenordnung einiger Atomdurchmesser bis zu einigen Mikron. Die erste Deckschicht 14 ist dann selbst wiederum nit einer anhaftenden Beschichtung einer zweiten metallischen Schicht 14, die selbst dann wiederum mit einer Deckschicht 14 eines geeigneten anorganischen Materials, wie beispielsweise Arsentrisulfid oder Arsenpentasulfid versehen ist. Auf diese Art werden soviele Lagen bzw. Doppelbeschichtungen wie gewünscht durch aufeinanderfolgende Ablagerungsvorgänge, die eine jeweils auf die Oberfläche der anderen,abgelagert bzw. übereinandergelagert, wobei jede Lage aus einer metallischen Schicht 12 mit einer geeigneten Deckschicht eines anorganischen Materials besteht.

Das auf diese Weise entstandene strahlenempfindliche Element 10 (siehe Fig. 13 - 14) besteht aus einer Anzahl von sich abwechselnden, dünnen metallischen Schichten und anorganischen Schichten, wobei jede dünn genug ist, um für eine elektromagnetische Strahlung, wie beispielsweise normales intensives weißes Licht, durchlässig

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zu sein, so daß bei geeigneter Bestrahlung die Ausbildung eines Zwischenreaktionsproduktes bzw. eines Wechselwirkungsproduktes 30 bewirkt wird, welches sich durch die ganze Dicke des strahlenempfindlichen Elementes 10 hindurch erstreckt, so daß bei dem hier beschriebenen AusführungsbeiBpiel, welches mit einer TrUgerunterlage bzw. einem Substrat ¹IO versehen ist, an den bestrahlten Bereichen Wechselwirkungsprodukte gebildet werden, die sich bis auf die Unterlage bzw. das Substrat hindurch erstrecken. Das auf diese Weise gebildete Wechselwirkungsprodukt 30 ist ebenfalls gegenüber elektromagnetischer Strahlung durchlässig. Infolgedessen verhindert die Ausbildung des Wechselwirkungsproduktes die Ausbildung weiterer Wechselwirkungsprodukte an tiefer gelegenen Stellen des Elementes bei fortgesetzter gleichmäßiger Strahlung in wesentlichen nicht. Falls erwünscht, kann selbstverständlich das Substrat ¹IO auch weggelassen werden, und die verschiedenen metallssehen Schichten können aus unterschiedlichen Metallen bestehen, während die verschiedenen Deckschichten I¹I aus anorganischem Material ebenfalls aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sein können.

Nach Entfernung des Wechselwirkungs- bzw. des Zwischenwirkungsproduktes 30 verbleibt ein fertiger Artikel 11, wie er in den Fig. 16 und 17 dargestellt ist, welcher hohlräume bzw. Leerstellen H8 aufweist, die den bestrahlten Bereichen des Elementes entsprechen. Der fertige Artikel weist weiterhin Abschnitte bzw..Teilstücke 50 und 56 auf, die den gegenüber der Strahlung abgeschirmten Bereichen des Elementes entsprechen, auf die also keine ,elektromagnetische Strahlung eingefallen ist. Falls ein fertiger Artikel bzw. als Endprodukt ein Artikel mit einer ausgesparten Darstellung des Umrisses des ursprünglich auf das

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Element projizierten Bildes gewünscht wird, werden, diejenigen Teile des Endproduktes 11 der Fig. 16 und 17, die sich innerhalb des Umrisses ⁷ieser Kontur befinden, durch konventionelle mechanische Mittel oder mit Hilfe einer nachfolgenden Belichtung unter Verwendung einer geeigneten Maske entfernt, Vielehe - wie bei 50 angedeutet- es sccstattet, dass elektromagnetische Strahlung auf die geeigneten'Tauffällt. Dadurch wird die Bildung eines Wechselwirkungsproduktes hervorgerufen, welche die Bindung zwischen den einzelnen Lagen schwächt und somit die mechanische Entfernung dieser Produkte ermöglicht; wahlweise ist es auch möglich, das Wechselwirkungsprodukt chemisch oder durch Wärmesublimation zu entfernen. Der sich ergebende Gegenstand 11' ist in den Fig. 18 und 19 dargestellt, er weist erhöhte Teile 52 auf, die den nicht belichteten Teilen entsprechen und vertiefte Teile 5^» die eine ausgesparte Darstellung des ursprünglichen Bildes sind.

Wenn das entgegengesetzte Ergebnis gewünscht ist, werden die Teile 52 des Artikels 11 der Fig. l6 und 17 entfernt, so daß, wie in Fig. 20 dargestellt, ein Artikel II¹¹ übrig bleibt, der ein Reliefbild 56 des Originalbildes darstellt.

Im Hinblick auf die progressive, tiefenabhängige Absorption bei Bestrahlung des mehrlagigen Elementes läpjt sich auch ein Endprodukt bzw. ein fertiger Artikel erreichen, der ein Reliefbild mit tiefenabhängigen Reliefkonturen darstellt, wobei diese Konturen im wesentlichen für die Intensität der an den betreffenden Stellen aufgetroffenen elektromagnetischen Strahlen repräsentiv sind. Eine hierfür geeignete Anordnung ist schenatisch in Fig. 21 dargestellt. Ein strahlenempfindliches Mehrschichtelementj

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welches mehrere, jeweils aus einem Lagenpaar 12 und Ik unterschiedliehen Materials bestehende Lagen aufweist, wird unter Verwendung eines Maske 18 belichtet. Die Maske weist gegenüber einfallender elektromagnetischer Strahlung undurchlässige Bereiche 2k und gegenüber elektromagnetischer Bestrahlung voll durchlässige Bereiche 22 und weiterhin Bereiche 26 auf, die gegenüber der Strahlung nur teilweise durchlässig sind. Diese Bereiche 26 der Maske l8 sind willkürlich so dargestellt, als hätten sie eine schrittweise von links nach rechts fortschreitende Strahlendurehläsgigkeit (wie Pig. 21 entnommen werden

die .

kann), so daß sich diej/Zwischenreaktion bzw. das Wechselwirkungsprodukt bewirkenden Strahlungen zu unterschiedlichen Ebenen in das Element erstrecken, d.h. die Strahlung dringt verschieden tief in das Element ein. Dies ist bei 36 in Fig. 21 dargestellt und führt im wesentlichen zu verschiedenen Grenzlinien zwischen aufeinanderfolgenden Lagen, bei denen genug Strahlung eine ausreichende Ausbildung des Zwischenreaktionsproduktes 30 bewirkte, so daß sich beispielsweise die zwischen den einzelnen Lagen vorhandene Bindung abschwächt und eine mechanische Entfernung der bestrahlten Teile des Elementes ermöglicht. Der sich so ergebende Artikel besitzt, wie in Fig. 22 dargestellt, mit Konturen versehene Ausnehmungen 36, die sich in die Tiefe jeweils bis zu einer entsprechenden Grenzlinie zwischen den verschiedenen Schichten 12 und Ii erstrecken. Die Tiefe der Aussparung hängt dabei davon ab, welche Schichten von elektromagnetischer Strahlung zum Zwecke der Ausbildung eines Wechselwirkungsproduktes erreicht wurden.

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Weiterhin ist es bei strahlenempfindlichen Elementen nach der vorliegenden Erfindung nicht notwendig, daß die zwischenreagierende Schicht aus anorganischem Material, wie weiter vorn ausgeführt, in fester Form vorliegt. Bei einigen Anmeldungsbeispielen hat es sich als günstig herausgestellt, eine metallische Platte, eine Folie oder einen dünnen metallischen Film ohne eine Deckschicht aus anorganischem Material in fester Form zu verwenden, sondern vielmehr in der Form, daß das anorganische Material in einer flüssigen oder dampfförmigen Phase in Kontakt mit der metallischen Schicht während der Belichtung der metallischen Schicht mit einer elektromagnetischen Strahlung gebracht wird.

In Übereinstimmung mit der Erfindung ist es möglich, einen nutzvollen Gegenstand bzw. Artikel in der Form eines Reliefbildes auf einermetallischa-iOberfläche und integral mit dieser verbunden, dadurch zu erhalten (siehe Fig. 24), daß ein metallisches Element in der Form einer Platte einer Folie oder eines dünnen Metallfilmes 12, wie bei den Fig. 23 und 25 dargestellt, in Kontakt mit einem anorganischen Material 14, welches in flüssiger oder dampfförmiger Phase vorliegt, gebracht wird , um auf diese Weise eine Beweglichkeit des Materials und einen intimen Kontakt zwischen diesem und dem Metall zu erhalten. Auf die Oberfläche des metallischen Elementes 12 wird beispielsweise mit Hilfe der Anordnungen der Fig. 23 und 25 ein .Bild projiziert, wobei ein Schirm 18 in den Weg einer einfallenden Strahlung 20 gebracht wird. Der Schirm 18 besitzt Teile 22, die gegenüber einer einfallenden Strahlung transparent bzw. strahlendurchlässig sind,und Teile 24, die strahlenundurchlässig sind. Es ist offensichtlich, daß auch andere, in der Zeichnung nicht dargestellte Mittel benutzt werden können,

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um ein Bild auf die Fläche des mechanischen Elementes 12 zu projizieren, beispielsweise kann so etwas mit Mitteln unternommen werden, die eine optische Verkleinerung oder Vergrösserung des als Relief auf einem metallischen Element 12 zu reproduzierenden Bildes bewirken.

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Auf der Oberfläche des metallischen Elementes 12, welche diskret und selektiv von der magnetischen, durch die durchlässigen Teile der Maske 18 hindur^htretenden Strahlung getroffen wird, wird eine Wechselwirkung zwischen dem anorganischen Material 14 und dem Metall oder den Metallen des Elementes 12 hervorgerufen. Nach der Exposition bzw. nach der Belichtung ist die Oberfläche des metallischen Elementes 12 auf diese Weise diskret und selektiv als Folge der Ausbildung von Zwischenreaktionsprodukten 30 an den Stellen, die von der elektromagnetischen Strahlung getroffen sind, geätzt, und zwar'in Form von Taschen bzw. Ausnehmungen, wie bei 36 in Fig. 26 dargestellt. Die Bildung des Zwischenreaktionsproduktes -verursacht eine selektive Ätzung der metallischen Oberfläche, deren Tiefe der Intensität und der Dauer der Belichtung durch die elektromagnetische Stählung entspricht. Wenn schließlich das Zwischenreäetionsprodukt 22 von der metallischen Oberfläche entfernt ist, besteht der fertige Artikel, wie in den Fig. 2k bis 27 dargestellt ist, aus dem metallischen Element 12, welches mit einer Oberfläche versehen ist, das ein Reliefbild 58 aufweist, das aus Teilen bzw. Bereichen der Oberfläche des metallischen Elementes besteht, die nicht gestört worden sind, weil auf sie keine Strahlung in Gegenwart des anorganischen Materials Ik in einer flüssigen oder einer dampfförmigen Phase aufgetroffen ist. Diese Teile 58 springen, etwa in der Größenordnung einiger Abomdicker Schichten bis zu mehreren tausend Angström gegenüber den vertieften Oberflächen 3k des metallischen Elementes vor, die vertieften Oberflächen entsprechen den Teilen des metallischen Elementes, die teilweise als Folge einer Zwischenreaktion zwischen dem Metall oder den Metallen des metallischen Elementes 12 und dem anorganischen Material Ik geätzt worden sind, wodurch eine oberflächliche Ätzung dieser vertieften Oberflächenteile bewirkt wurde. Bei Fortsetzung dieser oberflächlichen Ätzung, welche

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durch eine ausreichende Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung hinreichender Intensität und entsprechender Belichtungsdauer erreicht wird, kann alles Metall des metallischen Elementes .10 an den entsprechenden Stellen verbraucht werden, so daß sich eine durchgehende Tiefenätzung des Elementes ergibt, wodurch von einer Oberfläche zur anderen reichende Löcher entstehen, und zwar als Folge der Entfernung der Zwischenreaktionsprodukte 30, wie das in Fig. 6 bei 38 dargestellt ist. Auf diese Weise bleibt ein metallisches 'Muster übrig, das bei 60 dargestellt ist und daß aus denjenigen Teilen des metallischen Elementes 12 besteht, die mit dem Material 14 unter dem Einfluß der elektromagnetischen Strahlen in keine Wechselwirkung treten konnten . "

Wenn anstelle des weiter vorn beschriebenen Schirmes bzw. der Maske eine in Fig. 29 dargestellte Maske 18 verwendet wird, welche Teile 22 aufweist, die im wesentlichen gegenüber der auftreffenden Strahlung 20 voll durchlässig sind, die weiterhin Teile: 2k aufweisen, die im wesentlichen undurchlässig sind und die außerdem Teile 28 aufweist, die einen unterschiedlichen Grad der Durchlässigkeit besitzen und deren weitere Teile 26 teilweise durchlässig sind, dann entsteht nach der Belichtung ein metallisches Element 12 mit diskreter und selektiver Tiefenätzung auf der Oberfläche, wobei die Tiefe der geätzten Teile im wesentlichen der Menge der auftretenden Strahlung 20' proportional ist. Es ergibt sich so eine dreidimensionale Ätzung des metallischen Elementes 12, wobei an der Oberfläche des Elementes 12 geätzte Vertiefungen entstehen, die aus der Bildung des Reaktionsproduktes 30 resultieren. Wie inFig. 31 dargesta.lt ist, besitzt das metallische Element 12 nach Entfernung der Reaktionsprodukte 30 tiefengeätzte Abschnitte, deren Tiefe der aufgetroffenen Strah-

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lung entspricht. Auf diese Weise wird das Element 12 mit relativ tiefgeätzten Abschnitten 32 versehen, die den Teilen entsprechen, an denen ''er größte Strahlungsenergiebetrag auf getroff en ist. Ferner sind mäßig geätzte Gebiete 34 vorhanden, die den Teilen entsprechen, die eine geringe Strahlungsmenge empfangen haben und weiterhin Teile 36 mit unterschiedlicher Tiefe vorhanden, die in dieser Art einer dreidimensionalen "Grauskala" bzw. .!'Graukeil" entsprechen, welcher aufgrund der abgestuften Strahlungsmenge entstanden ist.

Wenn, wie in Fig. 32 dargestellt, das metallische Element 12 mit einer Unterlage oder einem Träger 40 versehen ist, kann durch entsprechend starke Strahlung in Gegenwart eines anorganischen Materials 14 an den betreffenden Stellen das gesamte Metall weggeätzt werden, so daß sich ein Gegenstand ergibt, der ein metallisches Muster 60 aufweist, das an der Unterlage oder dem Träger 40 haftet.

Wie im Voranstehenden erwähnt, kannflas metallische Element 12 jedes der üblichen Metalle entweder allein oder in Form von Legierungen oder auch in Form zwischenmetallischer Verbindungen oder in Mischungen einschließen. Das anorganische Material 14 kann irgendeines der vorher erwähnten sein.

Bei einer typischen Anwendung der Erfindung wird eine Metallplatte, eine Metallfolie oder ein dünner Metallfilm mit Hilfe der zuvor beschriebenen Methode geätzt, wobei die Platte, die Folie oder der Film in eine Atmosphäre bzw. ein Gefäß gelegt wird, das Dämpfe von Arsentrisulfid bei einer Temperatur von etwa 25O°C und bei Atmosphärendruck enthält. Nach Belichtung

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mit einem mittels gewöhnlichem, weißen Licht aufprojizierten Bild während der Dauer eines Bruchteiles einer Sekunde bis zu einigen Sekunden wird auf der Oberfläche der metallischen Plattaein nur geringfügig vertieftes nahezu pknares Bild erhalten, und zwar ohne weitere Behandlung, da das an der Grenzfläche zwischen Metall und Arsentrisulfid-Atmosphäre erhaltene Reaktionsprodukt sofort bei Bildung verdampft, solange die Oberflächentemperatur des Metalls in der angegebenen Größenordnung liegt. Dadurch kann ein fertiger Artikel hergestellt werden, das auf diese Weise entstehende, reliefartige Bild läßt sich ohne weitere Vorsichtsmaßnahmen beliebig lange aufbewahren, nachdem es einfach aus der arsentrisulfidhaltigen Atmosphäre herausgenommen wurde. Anstelle von Arsentrisulfid kann jedes andere, weiter vorn erwähnte Material verwendet werden.

Operiert man bei niedrigerer Temperatur, so führt dies dazu, daß die Oberfläche des metallischen Elementes mit reagierendem Material, beispielsweise Arsentrisulfid od.dgl., benetzt wird, wobei sich dieses Material in einem flüssigen Zustand befindet. Alternativ kann das metallische Element auch in ein Schmelzbad des reagierenden Mäerials, beispielsweise Arsentrisulfid od.dgl., gebracht werden. Bei entsprechender Umrührung und Zirkulation des Bades werden die Reaktionsprodukte, die an der Oberfläche des Metallelementes an den der Belichtung unterworfenen Stellen entstehen, weggeführt und verbleiben in Suppension oder Lösung. Der fertige, aus dem Bad herausgenommene Gegenstand stellt ein metallisches Reliefbild dar, das mit einem dünnen kristallisierten oder glasartigen Film aus Reaktionsmaterial beschichtet ist. Dieses Material läßt sich durch entsprechende mechanische Mittel oder dadurch entfernen, daß das Element in eine milde basische

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Lösung getaucht wird. Weiterhin ist auch· irgendein Reaktionsprodukt, das an der Oberfläche des metallischen Elementes haftet, in einer solchen basischen Lösung löslich. Wahlweise kann auch, falls die Temperatur des metallischen Elementes bei Herausnahme aus dem Bad hoch genug ist, um das anhaftende Reaktionsmaterial in derJflüssigen Phase zu häLten, das metallische Element einfach durch Trockenreibung gereinigt werden, wobei die anhaftenden Reaktionsprodukte entfernt werden. Es ist offensichtlich, daß auch durch Erwärmung des metallischen Elementes, die Reaktionsprodukte und irgendwelches anhaftendes Reaktionsmaterial entfernt werden können. Auch ist klar, daß durch Erhitzen des Elementes die anhaftenden Reaktionsprodukte mittels Sublimation entfernt werden können.

In bestimmten Anwendungsfällen mag es vorteilhaft sein, die Reaktionsprodukte auf der Metallfläche zu belassen, beispielsweise um eine variable Benetzbarkeit der Oberfläche oder einen variablen Widerstand gegenüber feuchten oder elektrostatischen Durckvorhaben oder auch für elektronische Zwecke zu erreichen. In diesem Falle müssen Vorkehrungen getroffen werden, um die Entfernung dieser Stoffe zu vermeiden.

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. P. a .t. .e. η t a η s ρ r. ü α h e

Auf elektromagnetische Strahlung empfindliches Element, gekennzeichnet durch eine metallische.Schicht (12) und eine Deckschicht (l4) aus einem anorganischen Material, das in der Lage ist, bei Belichtung durch die elektromagnetische Strahlung mit der metallischen Schicht (12) in einer Weise zu reagieren, daß die an der Grenzfläche zwischen der metallischen Schicht und der Deckschicht (14) gebildeten· Zwischenreaktionsprodukte (Wechselwirkungsprodukte 30) aus anorganischem Material-Metall eine selektive fitzung.der metallischen Schicht hervorrufen, deren Tiefe dem Betrag der einfallenden elektromagnetischen Strahlung proportional ist.

. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das anorganische Material aus der Gruppe einer oder mehrerer der nachstehenden Stoffe gewählt ist: Halogen, Schwefel, Selen, M-X Verbindungen und Mischungen und M-XtXVerbindungen und Mischungen, wobei M ein Metall und XrYaus der aus Halogen, Schwefel, Selen und Telur bestehenden Gruppe gewählt sind.

. Element nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall aus der, aus den Stoffen Arsen, Antimon, Wismut, Selen, Tellur, Kupfer, Zink, Kadmium, Quecksilber, Blei, Chrom , Gallium, Indium, Thallium, Germanium, Zinn, Eisen, Kobalt, Nickel und Silber bestehenden Gruppe gewählt ist. ORIGINAL INSPECTED

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4. Element nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die selektive Ätzung sich über die gesarate Tiefe der metallischen, Schicht (12) erstreckt.

5. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Schicht aus einem Metall der nachstehenden Metallgruppe besteht: Silber, Kupfer, Blei, Kadmium, Zink,

. Eisen, Zinn, Arsen, Wismut, Kobalt, Germanium, Indium, Mangan, Quecksilber, Nickel, Selen, Silizium, Tellur, Ohällium und Vanadium.

0. Element nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß das an der Grenzfläche zwischen den beiden Schichten (12, Ik) entstandene Zwischenreaktionsprodukt (30) durch selektive chemische Einwirkung entfernbar ist.

7. Element nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenreaktionsprodukt (30) durch Auflösung in einer wäßrigen Lösung einer Base oder einer Säure entfernbar ist.

8. Element nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenreaktionsprodukt (30) durch mechanische Einwirkung oder durch Sublimation mittels Wärme entfernbar ist.

9. Element nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Schicht (12) mit einem an ihr haftenden Träger bzw. Substrat (40) verbunden ist.

10. Element nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (40) gegenüber elektromagnetischer Strahlung durchlässig ist.

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11. Element nach einem der Ansprüche 1 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Schicht (12) dünn genug ist, um für elektromagnetische Strahlung durchlässig zu sein.

12. Element nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (I¹I) in fester, flüssiger oder dampfförmiger Phase vorliegt.

13". Element nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Zwischenflächen (Grenzfläche 16) der metallischen Schicht (12) und der anorganischen Deckschicht (-1¹I) gebildeten Zwischenreaktionsprodukte eine chemische Zusammensetzung und physikalische Eigenschaften aufweisen, die von denen der metallischen Schicht (12) und dem anorganischen Material (14) unterschiedlich sind.

I¹I. Element nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von übereinander angebrachter, im wesentlich aneinander haftender und im wesentlichen gegenüber Strahlung durchlässiger Lagen vorgesehen sind, daß jede der Lagen aus einem Paar praktisch aneinanderheftender Schichten aus unterschiedlichen Materialien hergestellt ist, daß eine der Schichten eine metallische Schicht (12) und die andere eine Schicht aus einem anorganischen Material (Ik) ist, die in der Lage ist, bei einfallender elektromagnetischer Strahlung unter Ausbildung eines Zwischenreaktionsproduktes (30) mit der metallischen Schicht zu reagieren und daß die Zwischenreaktionsprodukte eine chemische Zusammensetzung und physikalische Eigenschaften aufweisen, die sich von der metallischen Schicht und dem anorganischen

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15· Verfahren zur Herstellung eines mit einem metallischen Reliefbild versehenen plattenförmigen Elementes unter Verwendung eines strahlenempfindlichen Elementes nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 14 mit einer Rück- bzw. Trägerschicht, dadurch gekennzeichnet, daß ein strahlenempfindliches Elementidessen Trägerschicht mit einer daran haftenden metallischen Schicht und diese wiederum mit einer Schicht aus einem anorganischen Material versehen ist, welches in der Lage ist, mit der metallischen Schicht ein Zwischenreaktionsprodukt zu liefern, mit einem bestimmten Bildmuster einer elektromagnetischen Strahlung selektiv bestrahlt wird und daß die Zwischenreaktionsprodukte entfernt werden, so daß das von Teilen der auf der Trägerschicht verbleibenden metallischen Schicht gebildete Reliefbild übrig bleibt.

16. Verfahren nach Anspruch 15* dadurch gekennzeichnet, daß das anorganische Material aus einer folgenden Stoffgruppe gewählt wird: Halogen, Schwefel, Selen, M-X Verbindungen und Mischungen und M-X-Y Verbindungen und Mischungen, wobei M ein Metall und X und Y aus einer aus Halogen, Schwefel, Selen und Tellur bestehenden Gruppe ausgebildet sind.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall aus einer, aus den Stoffen Arsen, Antimon, Wismut, Selen, Tellur, Kupfer, Kadmium, Zink, Quecksilber, Blei, Chrom, Gallium, Indium, Thallium, Germanium, Zinn, Eisen, Kobalt, Nickel und Silber bestehenden Gruppe ausgewählt wird.

18. Verfahren nach Anspruch 14 - 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbildung der Zwischenreaktionsprodukte eine selektive

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Ätzung der Metallschicht über deren gesamten Tiefe bewirkt.

19. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht aus einem zu der nachfolgenden Gruppe gehörenden Metall ausgewählt wird: Silber, Kupfer, Blei, Kadmium, Zink, Eisen, Zinn, Arsen, Wismut, Kobalt, Germanium, Indium, Mangan, Quecksilber, Nickel, Selen, Silizium, Tellur, Thallium und Vanadium.

20. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 - 19*-. dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenreaktionsprodukt mechanisch, chemisch oder durch Wärmesublimation entfernt wird. ...

21. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 - 20, da durch gekennzeichnet, daß die Teile des Mäerials, die nicht mit dem Metall der metallischen Schicht reagiert haben, eben falls mechanisch, chemisch oder durch Wärmesublimation entfernt werden.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 - 21, dadurch gekennzeichnet, daß das gewonnene Element in einem, für elektromag netische Strahlung nicht durchlässigen Behälter eingelegt wird.

.23-· Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche'15 - 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektromagnetrische Strahlung auf die metallische Oberfläche dann projiziert wird, wenn das anorganische Material, welches in der Lage ist, mit dem Metall der metallischen Schicht unter Bildung eines

009884/Λ934

2u ■ 429

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29. Juni 1970

Zwischenwirltungs- bzw. Wechselwirkungsproduktes zu reagieren, in dampfförmiger Form vorliegt.

2k. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 - 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektromagnetische Strahlung in selektiver und diskreter Weise dann auf die Oberfläche einer metallischen Schicht projiziert wird, wenn das anorganische Material, welches in der Lage ist unter Ausbildung eines Wechselwirkungsproduktes mit dem Metall der metallischen Schicht zu reagieren, in einer flüssigen Phase vorliegt.

25· Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 ~ 22, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verwendung eines im Anspruch 1*1 gekennzeichneten strahlenempfindlichen Mehrschichtelementes eine ein Bild bildende elektromagnetische Strahlung selektiv und diskret auf die erste der Lagen des , JSlmentes projiziert wird, daß die Strahlung teilweise selektiv in und über die erste Schicht hinaus bis zu einer Tiefe in das Element eindringt, die der Intensität der auffallenden Strahlung proportional ist, so daß mit Wechselwirkungsprodukten ausgeführte Bereiche mit einer lokal in Abhängigkeit von der Intensität der auffallenden Strahlung hervorgerufenen Tiefe auftreten und daß das Zwischenreaktionsprodukt entfernt wird.

26. Verfahren nach Anspruch 25_a dadurch gekennzeichnet, daß das von der Strahlung gebildete Bild aus einem Umriß des zu erhaltenden Reliefbildes besteht und daß mindestens eine der Lagen innerhalb der Umrißlinien des Reliefbildes entfernt werden, wodurch eine abgesetzte, der Umrißlinie entsprechende

Oberfläche gebildet wird.

ORfGfNAL INSPECTED

009884/1934

A 38 253 ni

a - 123 -

29.Juni 1970 . - ^T -

27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Schichten außerhalb der Umrißlinie des proji zierten rte lief bildes entfernt wird, wodurch eine erhöhte, der Umrißlinie entsprechende Oberfläche gebildet wird.

OBiGSHL INSPECTED

9884/1934

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