DE2223809C2 - Verfahren zur Herstellung einer Abbildung - Google Patents

Description

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speichermaterial verwendet wird, das mindestens ein Element der Gruppe Te, Se und Po aufweist

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Tellur und Selen aufweisendes chalkogenides Speichermaterial verwendet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 —4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Tellur und Schwefel aufweisendes chalkogenides Speichermaterial verwendet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 —4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Selen und Schwefel

60

19. Anwendung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet daß als Schichtträger ein Isoliermaterial verwendet wird.

20. Anwendung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein metallischer Schichtträger verwendet wird.

65 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Abbildung der in den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 2 genannten Gattung.

Ein derartiges Verfahren ist bereits bekannt (DE-AS 17 72 461). Als Abbildungsmaterial wird bei dem bekannten Verfahren ein photosensibles Material verwendet das mit dem Material einer Nachbarschicht eine Reaktion durchführt Das Reaktionsprodukt ist hinsichtlich seiner chemischen Zusammensetzung und gegebenenfalls auch seiner physikalischen Eigenschaften von den ursprünglichen Bestandteilen der beiden unterschiedlichen Ausgangsmaterialien verschieden. Es hat sich aber gezeigt daß die insbesondere durch Photonen initiierte Reaktion eine in Abhängigkeit von der Intensität der Strahlung allmählich fortschreitende ist so daß sich die Haftfähigkeit d?r dur Energie beaufschlagten Schichtberdche a-?ch gre-'-eli, d.h. allmählich gegenüber den nicht bestrahlen ':^:hichtbereichen ändert Infolgedessen werJ~" ο·.mais nicht genügend scharfe Abbildungen er.' '*., da auch oftmals vorhandene HintergnindbpVhiungen bzw. unerwünschte Streulichter die Kai; "*" igkeitsänderung stetig beeinflussen können.

Darüber hinaus ist ein Verfahren bekannt (DE-OS 2015 615), bei dem sich durch elektromagretische Strahlen ein anorganisches Material hinsichtlich seiner chemischen und physikalischen Eigenschaften ändert Dabei handelt es sich insbesondere um die Hydrophilie der bestrahlten Flächen des beispielsweise aus Metallsulfiden, Halogeniden, Seleniden und Telluriden bestehenden anorganischen Materials. Dabei ist das Zusammenwirken mit einem weiteren Material erforderlich, das beispielsweise Silber, Bleisalz, Brom, Zinnsalz, Wismutnitrat aufweist und die Oberfläche des erstgenannten anorganischen Materials modifiziert. Auch hier treten Probleme wie bei dem erstgenannten Verfahren auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Verfahren dahingehend zu verbessern, daß es mit einfachen Mitteln die Herstellung scharfer und kontrastreicher Abbildungen ermöglicht ohne daß besonderer Schutz gegen solche unerwünschte Streustrahlen bzw. Hintergrundstrahlen erforderlich ist.

Die Erfindung ist in den Ansprüchen 1 und 2 gekennzeichnet und in Unteransprüchen sind weitere Verbesserungen und Ausbildungen derselben, beansprucht

Die bei dein erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Materialien sind an sich bereits bekannt (z. B. DE-OS 20 25 767), die auch schon zur Herstellung von Abbildungen verwendet wurden, indem die elektrische Leitfähigkeit eines beispielsweise mit Laserstrahlen belichteten Oberfiächenbereichs des Abbildungsmaterials mit elektrisch geladenen Tonerpulver bestreut wurde, das dann auf einer geeigneten Unterlage durch Anlegen derselben zum Abdruck gebracht wird.

Darüber hinaus im es an sii.ii auuii m.hum uckmnii (US-PC 28 98 852. 31 21 162, 31 81 462. 32 95 969 und 35 12 968 sowie FR-PS 15 67 526), Reliefbilder durch thermographische, photographische und dgl. Verfahren zu erzeugen.

Das bei der Erfindung angewendete Verfahren löst die obengenannte Aufgabe sehr gut, da sehr kontrastreiche scharfe Abbildungen erzeugt werden können, was vor allem auch in der Mikrokopie viele Vorteile bietet. Während bei der einen Version der Erfindung das Abbildungsmateria! als Speichermaterialschicht auf einem Schichtträger aufgetragen ist, bildet bei der anderen Version der Erfindung ein Teil des Abbildungsmaterials selbst einen Schichtträger, von dem dann andere Teile des als Speichermaterials ausgebildeten Abbildungsmaterials abtrennbar sind, d. L, daß bei der einen Version auf einem geeigneten Schichtträger ein aus dem Speichermaterial gebildeter Fiim aufgebracht ist, dessen Adhäsion am Schichtträger durch Energieeinwirkung erheblich änderbar ist, während bei der anderenVersion derjenige Teil des Speichermaterials, der durch Energieeinwirkung in den anderen physikalischen Strukturzustand überführt wurde, seine Adhäsion

ίο gegenüber dem im ursprünglichen Strukturzustand verbliebenen übrigen und als Träger dienenden Teil des Speichermaterials erheblich änderbar ist In beiden Fällen können dann die Schichtbereiche geänderter Haftfähigkeit vom Träger gelöst werden.

Vorzugsweise ist das Speichermaterial ein Material, das zu wesentlichen morphologischen Änderungen fähig ist, die die genannte Haftfähigkeitsänderung begleitet wenn das Material den Einwirkungen von Energie ausgesetzt wird, obwohl die Erfindung nicht hierauf beschränkt ist, wie später erläutert wird.

Das Speichermaterial ist vorzugsw^e ein Material, bei dem ausgewählte Teile einer physikalischen Strukturänderung zwischen wenigstens zwei Zubänden unterliegen können, wobei die Schicht gewöhnlich sich in einer dieser Zustände befindet und das Speichermaterial in csr Lage ist, bei der Anwendung von Energie oberhalb einer bestimmten Schwelle in den anderen dieser Zustände umgeschaltet zu werden.
Bei diesen Materialien umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren den Verfahrensschritt der selektiven Anwendung von Energie auf die Schicht bei irgendwelchen gewünschten ausgewählten Teilen dieser Schicht und bei einem Energieniveau, das höher als die Schwelle zur Änderung dieser Schicht an den gewünschten ausgewählten Teilen vom einen stabilen Zustand in den anderen Zustand ist um in dieser Schicht jedes gewünschte Muster aufzuzeichnen, sowie den Verfahrensschritt des Abtrennens des Speichermaterials in diesen Flächen, die sich in einem der beiden Zustände beenden und die geringere Haftfähigkeit haben, von dem Schichtträger und die Entfernung des Speichermaterials mit der geringeren Haftfähigkeit von dieser Speichermaterialschicht, um eine Abbildung zu erzeugen, die dem Muster entspricht

Das Verfahren gemäß der Erfindung umfaßt auch eine Ausführungsform, die keinen Schichtträger benötigt Nach diesem Verfahren wird die Energie in einer Menge angewendet daß sie nicht die gesamte Schicht aus Speichermaterial durchdringt Daher wird nur der obere Teil des Speichermaterials morphologisch geändert, während der untere Teil des Speichermaterials unverändert bleibt. An der Grenzfläche zwischen dem morphologisch geänderten Material und dem unveränderten Material w^;rd die Selbsthaftung vermindert was

j * u: - -il:_l Γ7

dI Ultimi SUIIIVUI

^J UlC llCllIIUIIg UCI (JCIVdI Ultimi SUIIIVUIIV

Speichermaterials gestattet Weiterhin wird nach dem Verfahren, bei welchem kein Schichtträger verwendet wird und die Enei ^iemenge ausreicht, eine morphologische Änderung durch die Gesarntschicht des Speichermaterials hervorzubringen, die Selbsthaftung längs der querverlaufenden Grenzfläche gesenkt, so daß die gesamte Dicke der Schicht aus Speicherrr.a'erial an den ausgewählten Stellen entfernt werden kann, auf die die Energie angewendet wird.

Durch die Auswahl von Speichermaterial und deren morphologischer Form, durch die Auswahl eines passiven oder aktiven Schichtträgers, durch die Auswahl geeigneter Intensitätsniveaus der zur Abbil-

5 6

dung benutzten Energie und durch Steuerung der ausgesetzten Stellen des Speichermaterials auch durch

Zeitdauer der Energieeinwirkung auf das Speichermate- einen Bruch bei der Selbsthaftfähigkeit an der

rial kann entweder ein Anstieg oder eine Verminderung Grenzfläche zwischen den Stellen unterschiedlicher

der Haftfähigkeit des Speichermaterials auf dem Haftfähigkeit begleitet wird. Die Selbsthaftung zwi-

Schichtträger erreicht werden, so daß ein positives oder 5 sehen den verschiedenen Flächen und Schichten des

ein negatives Abbild auf dem ursprünglichen Schichtlrä- Speichermaterials, das die höhere Haftfähigkeit besitzt,

ger erzielt werden kanri.:i>iach Entfernung der Teile des ist größer als die Selbsthaftung an der Grenzfläche

Speichermaterials, die die geringere Haftfähigkeit an zwischen den beiden Materialflächen, die unterschied)!'

den Schichtträger"haben, wird allgemein eine positive ' ^rche Haftfähigkeit besitzen. Dieses Phänomen arbeitet in

Abbildung erhalten, wenn die Haftfähigkeit des ic gleicher Richtung wie der wesentliche Unterschied der

Speichermaterials in solchen Fällen vermindert worden Haftfähigkeit des Speichermaterials an den Schichtträ-

ist, die den Einwirkungen von Energie unterworfen ger und trägt dazu bei, sehr scharfe Abbildungen mit

worden waren. Entsprechend wird eine negative sauberen Kanten hervorzubringea

Abbildung erhalten, wenn die Haftfähigkeit des Das erfindungsgemäß verwendete Speichermaterial

Speichermaterials in den Bereichen erhöht worden ist. 15 ist ein Material, bei dem ausgewählte Teile einer

die den Einwirkungen von Energie ausgesetzt worden physikalischen Strukturänderung zwischen wenigstens

waren. Gegebenenfalls kann eine Zwischenschicht aus zwei stabilen Zuständen unterliegen können. Dieses

einem Material vorgesehen sein, das im wesentlichen Material liegt gewöhnlich in einem dieser Zustände vor

mit der Schicht aus Speichermaterial unter den und kann vom einen Zustand in einen anderen stabilen

Bedingungen, bei denen es der Energie ausgesetzt wird, 20 Zustand auf die Anwendung von Energie hin. wie z. B.

nicht reagiert In diesem Fall kann das nach dem von Licht Wärme, einem elektrischen Feld, einer

Entfernen des Speichermaterials mit der geringeren Belastung (Spannung) od. dgL oder einer Kombination

Haftfähigkeit zurückbleibende Speichermaterial mit der von einer oder mehreren dieser Energieformen

höheren Haftfähigkeit als Widerstand zum Ätzen der umgeschaltet werden. Diese physikalischen Strukturän-

Zwischenschicht und/oder des Schichtträgers durch 25 derungen können z. B. Konformationsänderungen, Kon-

Behandeln mit einem geeigneten üblichen Ätzfluidum figuraiionsänderungen oder Steliungsänderungen in der

zur Bildung eines tieferen Reliefbildes dienen. Organisation oder Anordnung von Atomen oder

Das erfindungsgemäße Verfahren hängt von der Molekülen im Speichermaterial sein. Typische Konfor-

Erzeugung eines wesentlichen Unterschieds in der mationsänderungen, Konfigurationsänderungen und

Haftfähigkeit des Speichermaterials an den Schichtträ- 30 Stellungsänderungen sind Änderungen von einem

ger und/oder der Selbsthaftung an der Grenzfläche allgemein amorphen Zustand :n einen geordneten oder

durch Aufbringen von Energie auf ausgewählte Rächen kristallinartigen Zustand oder umgekehrt, Änderungen

des Films aus Speichermaterials ab. von einer kristallinen Form in eine andere kristalline

Es ist bei der Ausführungsform des Verfahrens, die Form, Änderungen im Kristaüinitätsgrad, Änderungen

zur Durchführung von einem Haftfähigkeitsunterschied 35 bei der relativen Ausrichtung von Molekülen oder

des Speichermaterials an einen Schichtträger abhängt, Molekülsegmenten, Änderungen bei der zwischenmote-

bevorzugt, daß der Film aus dem Speichermaterial eine kularen Verbindung u. dgL Auffaltung, Aufwicklung,

nur mäßige Dicke aufweist In diesem Fall sollte dieser Zusammenpacken, Ausstecken oder sonstige Änderun-

FiIm nicht dicker sein, als er durch die Energie gen der Form oder Geometrie von Molekülen, öffnen

durchdrungen werden kann, die auf die ausgewählten 40 oder Schließen von molekularen Ringstrukturen und

Bereiche aufgebracht wird. Diese Maßnahme vermei- andere molekulare Kettenspaltungen, Anheften von

det, daß die Schicht unzweckmäßig lange der abbilden- Molekülketten, Änderungen der Durchschnittslänge

den Wirkung der Energie ausgesetzt wird und stellt eine von Molekülketten, die z. B. durch Aufwickeln oder

gleichmäßige Änderung der Bindungsfestigkeit in allen Abwickeln hervorgebracht werden, Bewegung von

der Energie ausgesetzten Bereiche sicher. Diese 45 Atomen oder Molekülen von einem Ort zum anderen

Begrenzung trifft natürlich nicht zu, wenn der einschließlich der zugeordneten oder nicht zugeordne-

Schichtträger ein Energieleiter ist und die Energie von ten Bewegung von aneinandergrenzenden Atomen oder

der Seite des Schichtträgers her angewendet wird. Sie Molekülen, Schaffung oder Eliminiening von Fehlstellen

trifft auch nicht bei der Ausführungsform des erfin- im Speichermaterial, Ko.itrSiiiion oder Expansion des

dungsgemäßen Verfahrens zu, wonach für die Durch- 50 Speichermaterials, Aufbrechen oder Vernetzen von

führung des Verfahrens lediglich ein Unterschied in der Bindungen zwischen Atomen oder Molekülen und

Selbsthaftung des Speichermaterials an der Grenzfläche Kombinationen von einem oder mehreren dieser

zwischen den Flächen (Bereiche), die den abbildenden genannten Zustände. Als Zusatz zu diesen physikali-

Wirl-ungen von Energie ausgesetzt worden waren, und sehen Strukturänderungen können ein oder mehrere

den Flächen, die nicht der Energie ausgesetzt waren, 55 Komponenten eines gegebenen Speichermaterials aus

Gebrauch macht dem Material beispielsweise in kristalliner oder

Das Phänomen der Änderung der Selbsthaftfähigkeit amorpher Form ausgefällt werden,
an der Grenzfläche zwischen den Flächen^ die der Wenn Energie auf bestimmte Typen Speichermate-Energie ausgesetzt worden waren, und denjenigen, die rial, die langkettige Polymere enthalten, insbesondere der Energie nicht ausgesetzt waren, begünstigt die 60 Speichermaterialien mit geringer chemischer Vernet-Bildung von scharfen Abbildungen mit sauberen Kanten zung angewendet wird, können die Atome oder auch in solchen Fällen, bei denen das Verfahren Moleküle fließen oder diffundieren, wobei sie elastomefaezüglich der Durchführbarkeit von einem Unterschied re Eigenschaften zeigen. Die Verminderung oder der Haftfähigkeit des der Energie ausgesetzten und der Beendigung des Aufbringens von Energie leitet einen Energie nicht ausgesetzten Speichermaterials an den 65 Abbau dieses Stroms oder der Diffusion ein. Die Schichtträger abhängt Es wurde gefunden, daß die Geschwindigkeit dieses Zerfalls oder die Dänipfungsgemorphoiogische Änderung oder die Änderung der schwindigkeit ist wesentlich, da es zweckmäßig ist, daß Bindekraft an den Schichtträger an den der Energie die Atome oder Moleküle in ihren neuen Lagen

eingefroren vorliegen, wodurch das Stattfinden einer stabilen physikalischen Strukturänderung vor der wesentlichen Entspannung solcher Speichermaterialien in ihren ursprünglichen Zustand vor der Anwendung von Energie verursacht wird. Die angewendete Energie kann z. B. Bindungen zwischen Atomen oder Molekülen zerbrechpn oder van-der-Waals-Kräfte oder andere Kräfte Ärschen Atomen oder Molekülen Vermindern oder kann den gegenteiligen Effekt des Vernetzend von Bindungen oder der Erhöhung solcher Kräfte hervorbringen. Das Fließen oder die Diffusion von Atomen oder Molekülen kann auch durch thermolytische Prozesse hervorgebracht werden, die durch Absorption der angewendeten Energie induziert werden. Wenn z. B. die aufgebrochenen Bindungen am Ende von Ketten auftreten, können sie eine Wirkung auf die Selbsthaftung oder die Haftfähigkeit des Speichermaterials an einen Schichtträger, auf dem sich das Speichermaterial befindet, ausüben.

Das Speichermaterial kann auch Katalysatoren enthalten, die in einer Matrix von anderen Stoffen dispergiert sind. Die Katalysatoren können als keimbildende Stellen dienen, so daß beim Aufbringen von Energie die genannten physikalischen Änderungen bezüglich der Struktur an diesen Stellen eingeleitet werden. Wenn die physikalische Strukturänderung eine Form der Kristallisation einschließt, können katalytisch e Kerne als Schablonen dienen, die epitaxial die geometrische Form der Kristallstrukturen beeinflussen. Es kci.n^n viele unterschiedliche Formen von katalytischen Prozessen durch die angewendete Energie eingeleitet werden, einschließlich chemischer Änderungen durch die durch Katalysatoren induzierte Photo-Dissoziation der darin enthaltenden Komponenten. Derartige chemische Wirkungen brauchen nicht durch das ganze Speichermaterial hindurch fortgesetzt zu werden, sondern wirken nur als Kern zur Hervorbringung physikalischer Strukturänderungen in der Matrix anderer Stoffe, in denen die Katalysatoren dispergiert sind.

Bevorzugte Speichermateriaüen sind solche, in denen eine große Menge freier Energieträger durch Anwendung von Energie geschaffen werden kann. Wenn z. B. Photonenenergie Elektronenlochpaare schafft, ist es zweckmäßig, daß diese Energieträger lebensfähig bleiben und sich über eine ausreichende Zeitspanne, innerhalb derer eine Atombewegung stattfinden kann, nicht erneut kombinieren. Dieser wichtige Parameter von Speichermaterialien steht in bezug zur Relaxationszeit von Energieträgern und Atomen. Es gibt gewöhnlich eine bestimmte Sperrdichte und eine Energielücke in jedem gegebenen Speichermaterial, die durch die genannten physikalischen Strukturänderungen geändert werden können. Diese Änderung der Sperrdichte und der Energielücke kann die Zeit ausdehnen, während welcher solche Energieträger am Leben bleiben und die Atome in einer neuen Lage verweilen, wodurch dazu beigetragen wird, daß diese in einer nicht im Gleichgewicht befindlichen Verteilung der Energieträger eingefroren werden.

Gemäß einer Form der Erfindung, wodurch bei der Anwendung von Energie Keime im Speichermaterial geschaffen werden, ist es lediglich erforderlich, Keime einer bestimmten kritischen Größe zu schaffen, die fähig sind, jede Reaktivierung oder Rekombination von Energieträgern oder Atomen zu überleben, nachdem die angewandte Energie nicht mehr angewendet wird. Diese derart geschaffenen Keime können als latente Abbildung wirken, die verstärkt und durch anschließende Anwendung von Energie entwickelt werden kann, entweder in der gleichen Form, wie sie ursprünglich angewendet wurde, oder in einer oder mehreren anderen Formen, wie sie oben genannt wurden, wodurch das Kristallwachstum um derartige Keime herum verursacht wird,

. Bevorzugte Speichermaterialien, bei denen die physikalischen Strukturänderungen durch einen _Qber-

gang zwischen einem amorphen und einem kristallinen Zustand verbunden sind, sind in der Lage, in jeder dieser beiden Zustände bei Umgebungstemperaturen im Bereich der Raumtemperatur zu existieren. Bei diesen Temperaturen besteht eine Energiebarriere zwischen diesen beiden Zuständen, die in der Form einer mechanischen Verflechtung von Molekülketten vorliegen kann. Um diese Barriere zu überwinden, kann es z. B. erforderlich sein, Molekülringstrukturen in MoIekülketten zu überführen oder Vernetzungen chemischer, mechanischer oder anderer struktureller Art aufzubrechen. Ein Unterschied zwischen Speichermaterialien und typischen Siliciumoxydgläsern besteht darin, daß letztere hohe Energiebarrieren besitzen, die sich aus stark vernetzten Netzstrukturen ergeben, die die Wirkung haben, einer Entglasung oder Kristallisation zu widerstehen. Die zur Oberwindung dieser Barriere erforderliche Energie würde zerstörerische Wirkungen auf andere Eigenschaften solcher Siliciumoxydgläser, z. B. einen irreversiblen dielektrischen Durchbruch haben. Andererseits sind Speichermaterialien weniger stark gebunden und erlauben Abweichungen der Konfigurationen der Molekülketten und unterschiedliche atomare oder molekulare Bindekräfte. Diese Änderungen werden bei niedrigeren Temperaturen als die oben genannten stark vernetzten in Gläser erreicht und sprechen viel leichter auf eine Aktivierung durch Anwendung von Energie an. Eine derartige Energie kann Licht sein, das in der Lage ist, als aufspaltende Kraft selbst bei den genannten Temperaturbereichen zu wirken, um die Energiebarriere zwischen dem amorphen und dem kristallinen Zustand wirksam zu senken. Die Beweglichkeit von Atomen oder Molekülen in diesen Temperaturbereichen ist bei Speichermaterialien viel höher als in solchen stark vernetzten Gläsern,

•45 wodurch in den Speichermateriaüen ein Kristallwachstum in viel schnellerer und steuerbarer Weise gestattet wird, wenn viele unterschiedliche Verfahren einschließlich thermischer, chemisch-katalytischer und lichtinduzierter Prozesse u. dgL angewendet werden. Zusätzlich zu der Energiebarriere, die zwischen den kristallinen und amorphen Zuständen des Speichermateriais besteht, bestehen ähnliche Energiebarrieren zwischen den anderen Zuständen, die durch die genannten Konfigurationsänderungen, Konformationsänderungen und Stellungsänderungen hervorgebracht werden.

Ein weiteres vorteilhaftes Kennzeichen, das durch viele der glasigen Speichermaterialien hervorgebracht wird, die gemäß der Erfindung verwendet werden, ist ein leicht erzielbarer exothermer Vorgang oberhalb der Übergangstemperatur in den Glaszustand und unterhalb der Temperatur, bei der das Schmelzen stattfindet Wenn diese Eigenschaft in einem Speichermaterial vorliegt, wird sie gewöhnlich von der Fähigkeit des Materials begleitet, diese Energiebarriere zwischen den beiden gewünschten Zuständen des Speichermaterials schnell und kontrollierbar zu vermindern.

Bisher wurde erläutert, daß das beim erfindungsgemäßen Verfahren brauchbare Speichermaterial fähig ist

einer physikalischen Strukturänderung von einem Zustand in wenigstens einen anderen Zustand zu unterliegen. Das Speichermaterial liegt gewöhnlich in einem dieser Zustände vor und ist in der Lage, zwischen diesen Zuständen durch Ansprechen auf die Energieanwendung oberhalb einer bestimmten Schwelle, welche eine spezif'jche Eigenschaft des Speichermateriäls ist, umgeschaltet zu werden. Die Anwendung von Energie unterhalb einer solchen Schwelle führt nicht zum ■ Umschalten des Materials; Demgemäß wird bei einem Speichermaterial gemäß der Erfindung kein Schutz vor vorzeitiger Aussetzung der Energie benötigt, und es wird keine Fixierungsstufe anschließend an das Aussetzen der Energie erfordert, wie dies bei den Materialien zur Hersteilung von Abbildern des Standes der Technik der FaI! ist, bei denen chemische Reaktionen stattfinden. Da weiterhin keine Fixierungsstufe erfindungsgemäß benötigt wird, bleibt das Speichermaterial empfänglich für ein zweites Aussetzen gegenüber der Energie, wodurch ein weiteres Abbild wiedergegeben werden kann.

Außer den oben definierten bevorzugten Speicher materialien ist das erfindungsgemäße Verfahren auch mit solchen anderen Speichermaterialien durchführbar, bei denen durch selektives Einwirken von Energie ein erheblicher auf das Abbild bezogener Unterschied bezüglich der Adhäsion, Kohäsion und/oder Autohäsion wie oben erwähnt erzeugt wird, wenn der Unterschied in der Adhäsion. Kohäsion oder Autohäsion nicht von einer chemischen Reaktion des lichtempfindlichen Materials mit einem von außen her angewendeten Reagenz abhängt.

Bei dem als Ausgangsmaterial für das erfindungsgemäße Verfahren brauchbaren Speichermaterials gemäß obiger Definition finden die Kristallisation und andere physikalische Änderungen, die für Abbildungszwecke brauchbar sind, nur in solchen Flächengebieten statt, ^:n denen das Speichermateria! tatsächlich der Energieanwendung unterworfen wird. Jede Fläche unmittelbar in der Nachbarschaft, die nicht der Energieanwendung unterworfen ist, unterliegt nicht einer physikalischen Änderung. Dies und Jie extrem kleine Größe von Kristallen oder Kristalliten bei einer physikalischen Kristallisationsänderung schafft eine unübertroffene Auflösung und getreuere Produktion selbst eines detailliertesten Abbildes, wie dies bei Wiedergaben mikroskopischer Bilder der Fall ist.

Wie erwähnt betrifft die Erfindung auch eine weitere Aiisführungsform des Verfahrens, bei welchem die Abbildung als Ergebnis eines Unterschieds der Autohäsion einer Grenzfläche zwischen dem Material, das einer Energieeinwirkung unterworfen worden war, und • dem Material, das nicht den Einwirkungen von Energie unterworfen worden war. Diese Ausführungsform umfaßt folgende Verfahrensschritte:

(a) Es wird gegebenenfalls auf einem Schichtträger eine Schicht aus Speichermaterial aufgebracht, die in der Lage ist, bezüglich ihrer Selbsthaftfähigkeit (Autohäsion) erheblichen Änderungen zu unterliegen, wenn sie der Einwirkung von Energie unterworfen wird,

(b) es werden ausgewählte Flächen dieser Schicht selektiv den einer Abbildung schaffenden Einwir

■: kungen von Energie derart ausgesetzt, daß ein erheblicher Unterschied bezüglich der fslbsthaftfahigkeit an der Grenzfläche des Speichermaterials an den Flächen, die den Einwirkungen dieser Energie unterworfen worden waren, gegenüber den Flächen, die nicht den Einwirkungen dieser Energie unterworfen waren, hervorgebracht wird.

Das neue Verfahren umfaßt weiterhin den Verfahrensschritt des Abtrennens des physikalisch geänderten Speichermateriäls von dem physikalisch unveränderten Speichermaterial an der' Grenzfläche zwischen diesen Beiden Formen Speichermaterial sowie den Verfahrens-

schritt des Entfernens dieses abgetrennten Speicherma- ι terials von der Schicht zwecks Bildung einer Abbildung des Speichermaterials.

Gemäß einer bevorzugten Arbeitsweise dieser Ausführungsform des Verfahrens wird Energie in einer Menge angewendet, die nicht ausreicht, die Schicht zu durchdringen und nicht genügt, die physikalischen Änderungen, die für den Unterschied in der Selbsthaftung verantwortlich sind, durch die ganze Schicht hindurch mit sich zu bringen. In dieser Weise wird die Schicht aus Speichermaterial nur partiell durch diese hindurch geändert, und die Abtrennung findet an der Grenzfläche zwischen dem Speichermaterial, das durch die Energie physikalisch geändert worden ist und dem Speichermaterial, das nicht den Einwirkungen der Energie unterworfen worden ist und somit in dem ursprünglichen physikalisch unveränderten Zustand vorliegt, statt. Dieser Effekt der Selbsthaftfähigkeit wird am deutlichsten an der Grenzfläche zwischen Stufen, von denen der eine einer sehr erheblichen physikalisehen Strukturänderung unterworfen worden war, wie in dem Fall, daß das Material in Form einer Abbildung von einer amorphen Form in eine kristalline Form und ■umgekehrt überführt worden ist In diesem Fall ist die Selbsthaftung an der Grenzfläche zwischen dem amorphen Material und dem kristsihnen Material erheblich kleiner als die Selbsthal'sung zwischen benachbarten Flächen des gesamten amorphen oder des gesamten kristallinen Speichermaterials. Die obenerwähnte Abtrennung des Speichermaterials tritt somit an der Grenze zwischen dem amorphen und dem kristallinen Material auf und ergibt ein getreues, scharfes Abbild von hoher Auflösungskraft nach Entfernung des abgetrennten Materials.

Andere Ziele. Vorteile und Kennzeichen der ErFmdung ergeben sich dem Fachmann aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Ansprüchen und aus den Zeichnungen. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer Schichtträgerplatte, auf der ein Film aus Speichermaterial gemäß der Erfindung anhaftet wobei eine Fläche, die den Buchstaben E darstellt morphologisch durch Energieanwendung geändert worden ist

Fig.2 eine perspektivische Ansicht der Platte von F i g. I, wobei das morphologisch geänderte, weniger haftende Material vom Schichtträger getrennt und durch einen Luftstrom entfernt worden ist,

Fig.3 einen schematischer. Querschnitt eines Films aus Speichermaterial auf einem Schichtträger mit ausgewählten Flächen des Speichermaterials, die

so morphologisch durch Aussetzen gegenüber der abbildenden Wirkung von Energie geändert worden ist

F i g. 4 einen schematischen Querschnitt der Schicht gemäß Fig.3, wobei jedoch die morphologisch geänderten Flächen des Speichermaterials mit geringerer Haftungsfähigkeit vom Träger abgetrennt und durch einen Klebstreifen entfernt worden sind, um ein positives Abbild auf dem ursprünglichen Schichtträger und ein negatives Abbild auf dem Klebstreifen

hervorzubringen,

F i g. 5 eine schematische vertikale Schnittdarstellung einer dicken Schicht aus amorphem Speichermaterial, ir« ■er eine abgewählte Fläche einer die Abbildung schaffenden Energie ausgesetzt ist, F i g. 6 die Schicht von F i g. 5, wobei das kristalline

. Speichermaterial, das durch Energieeinwirkung gebildet ist, getrennt und von der Schicht aus amorphem {Speichermaterial entfernt worden ist, wobei ein Eindruck im Speichermaterial gebildet wird,

F i g. 7 eine schematische Darstellung eines neuen druckfarbenlosen Druckverfahrens unter Verwendung von vorgefertigtem Druckmaterial und einfachen zylindrischen Druckelementen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt worden sind.

In F i g. 1 stellt die Schicht 10 einen Schichtträger dar. an welchem ein Film 12 aus amorphem Speichermaterial anhaftet Eine ausgewählte Fläche 14, die den Buchstaben E darstellt, wurde nach dem erfindungsgemäßen Verfahren einer Energieeinwirkung ausgesetzt, um die morphologische Struktur vom amorphen Zustand in einen kristallinen Zustand zu ändern, wie durch die Punktierungen der den Buchstaben E bildenden Fläche in der oben liegenden Filmschicht als Speichermaterial angedeutet ist Dadurch, daß das Speichermaterial kristallin ist ist es im Bereich des Buchstabens E leichter brechbar und schwächer an den Schichtträger 10 gebunden als die amorphe Fläche 16 des Films 12 aus dem Speichermaterial. Durch Darüberleiten eines Luftsfoms 19 aus einer mit !Öffnungen versehenen Luftzufuhr 20 über der Schicht ■wird das schwach gebundene kristalline Material in der Fläche des Buchstabens fbei 14 von dem Schichtträger durch den Luftstrom fortgeblasen, während der .amorphe, stark gebundene Teil 16 der Schicht 12 aus ,Speichermaterial dicht an den Schichtträger gebunden .bleibt und ein scharfes, mit sauberen Kanten versehenes Reliefbild bildet, das in F i g. 2 dargestellt ist wobei die OberfSäche 22 des Schichtträgers 10 in Form des Buchstabens E freigelegt ist der den niedrigen Teil des Refliefbildes bildet. Der hohe Teil des Reliefbildes wird durch die restlichen Teile 16 des Films 12 von Speichermaterial gebildet die stark an den Schichtträger 10 anhaften.

Wie bereits erwähnt, entfernt durch richtige Auswahl des Speichermaterials, z. B. durch Verwendung einer Ausgangsplatte, bei welcher der Film 12 aus Speichermaterial kristallin ist, während das durch den Buchstaben E dargestellte Abbild durch selektive Energieanwendung in einen amorphen, stark anhaftenden Zustand überführt worden ist, der Luftstrahl 18 das umgebende kristalline Speichermaterial und faßt das an den Schichtträger anhaftende amorphe Material in Form des Buchstabens E haften. In diesem Fail wird das Reiiefbild durch den Buchstaben E als hohen Teil dargestellt und die niedrigen Umgebungsflächen des Reliefbildes stellen die Oberfläche des Schichtträgers dar.

In Fig.3 ist eine Schicht 24 von amorphem Speichermaterial auf einem Schichtträger 26 dargestellt Teile 28 des Films aus Speichermaterial wurden selektiv (einer Energie ausgesetzt, z.B. einer elektromagnetischen Strahlung einer Blitzlichtlampe unter Verwendung eines abbildenden Filters derart, daß die Flächen 30 des Films 24 aus Speichermaterial nicht die Strahlung aufgenommen haben. Das Speichermaterial in den 'Flächen 28 ist kristallin und zeigt infolge der !Bestrahlung eine schwächere Adhäsion an den Schichtträger 26 als die Flächen 30 des Speichermaterials, die nicht der elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt worden waren. Das amorphe Speichermaterial in den Flächen 30 haftet stark an dem Schichtträger 26. Als Ergebnis der Bestrahlung und der dadurch bewirkten morphologischen Änderung ist die Selbsthaftfähigkeit des Speichermaterials an der Grenzfläche 32 zwischen dem amorphen Speichermaterial und dem kristalliner

- Speichermaterial viel kleiner als die Selbsthaftfähigkeit

ίο zwischen dem einen Teil des amorphen Speichermaterials und einem angrenzenden Teil von amorphem Speichermaterial. Wenn eine Schicht 34 (Fig.4), die eine Kiebschicht 36 trägt, auf den belichteten Verbundkörper gebracht wird, wobei die Klebstoffschicht 36 nach unten auf die Oberfläche der Schicht 24 aus Speichermaterial weist, und zeitweilig gegen das Speichermaterial gedrückt wird, haftet das Speichermaterial daran. Wenn die Klebeschicht 34 abgezogen wird, wie d^;"s in Fig.4 dargestellt ist, haftet das kristalline Speichermaterial an dem Klebstreifen 34 und bildet freigelegte Flächen 28, während das amorphe Speichermaterial in den nicht bestrahlten Flächen 30 an dem Schichtträger 2S anhaften bleibt Wenn der Klebstreifen 34 vollständig entfernt ist, bildet das Speichermateria! in ^en belichteten Stellen 28 ein negatives Reliefbild auf dem Schichtträger 34 in dem Muster, das durch Bestrahlung auf den Film 24 aus Speichermaterial gebildet wurde. Die Flächen 30 aus amorphem Speichermaterial, die am Schichtträger 26 anhaften, bilden ein positives Abbild de? durch die Bestrahlung gebildeten Musters.

Natürlich kann gegebenenfalls diese Situation umgekehrt werden, indem man z. B. von einer Struktur ausgeht, bei welcher der Film 24 aus Speichermaterial kristallin ist, und wobei die bestrahlten Flächen amorph werden und dann stärker an dem Schichtträger anhaften, wie dies oben in Verbindung mit F i g. 1 und 2 dargestellt ist. Die Art der Abbildung auf dem Schichtträger kann auch durch Verwendung eines Negatives bei der Belichtung umgekehrt werden. Es kann auch gegebenenfalls ein Speichermaterial ausgewählt werden, das, nachdem es der Energie ausgesetzt war, stärker an dem Schichtträger anhaftet als die nicht der Energieeinwirkung unterworfenen Flächt.·, des Speichermaterials. Dies kann z. B. durch Verwendung von einem wenigstens teilweise thermoplastischen Schichtträger erreicht werden.

Bei den Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens, die in Verbindung mit den F i g. 1 bis 4 dargestellt sind, wird die Bildung einer Abbildung möglich gemacht durch den Unterschied bezüglich der Haftfähigkeit des Speichermaterials an einen Schichtträger und seinem kleineren Ausmaß durch einen Unterschied in der Kohäsion oder Selbsthaftung des Speichermateriais an sich selbst Die Fig.5 und 6 erläutern die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der die Bildung einer Abbildung allein auf einem Unterschied in der Kohäsion oder Autohäsion basiert

Eine Schicht 38 aus amorphem Speichermaterial erheblicher Dicke wird der ausgewählten Fläche 40 der Strahlung 42 unterworfen, die durch eine Blitzlichtlampe 44 durch eine Öffnung 46 der Maske 48 emittiert wird. Die Dauer und Intensität des Blitzes werden derart ausgewählt, daß der obere Teil 50 des amorphen Speichermaterials in den kristallinen Zustand überführt wird, wie durch die Punktierung angedeutet ist Der Teil 52 der Schicht 38 empfängt nicht genug Energie, um in

ί3

Ϊ4

den kristallinen Zustand zu wechseln und bleibt amorph.

Als Ergebnis der physikalischen Strukturänderung des Speichermaterials im Teil 50 der Schicht 38 wird eine Grenzfläche 54 zwischen dem kristallinen und dem amorphen Material gebildet die sich auf den Seiten und dem Boden des Teils 50 aus dem kristallinen Speichermaterial erstreckt. Ein Streifen von druckempfindlichem Klebeband 56 wird auf die Schicht 3S aufgebracht und angepreßt mit der Klebseite 57 auf der oberen Oberfläche der Schicht Wenn der Klebstreifen 56 abgezogen wird, wie in F i g. 5 dargestellt trennt sich der kristalline Teil 50 des Speichermaterials an der Grenzfläche oder Grenze 54 und haftet in Form eines Stöpsels an dem Klebband 56 und wird mit diesem zusammen von der Schicht 38 entfernt Ein positives Abbild, das dcrch den Eindruck 58 dargestellt wird, wird in der Schicht 38 gebildet während ein negatives A.bbiid am Klebstreifen 56 gebildet wird, das durch den kristallinen Teil 50 dargestellt wird. Diese Ausführungsform des Verfahrens ist mit oder ohne Schichtträger anwendbar.

Wie sich aus der Darstellung der F i g. 5 und 6 unu aus der vorstehenden Beschreibung ergibt bricht der kristalline Teil 50 des Speichermaterials sauber an der Grenzfläche 54 ab. Dies geschieht deshalb, weil die Selbsthaftfähigkeit den kleinsten Wert an der Grenzfläche 54 hat Die Selbsthaftfähigkeit von polymeren Stoffen ist beschrieben in S. S. Voyutskii, »Autohesion and Adhesion of High Polymers«, Band 4 von Polymer Reviews, Interscience Publishers (1963). Die Terminologie und die Definitionen in diesem Aufsatz bezüglich der organischen Polymeren können unmittelbar auf das Speichermaterial angewendet werden, das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren angewendet wird, und dienen als Erklärung der Abbildungsphänomene, die gemäß dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens nutzbar gemacht werden.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der die Bildung der Abbildung allein auf Unterschieden der Selbsthaftfähigkeit beruht von besonderem Nutzen bei solchen Speichermaterialien ist die in der Lage sind, unter der Einwirkung von Energie von einem amorphen Zustand in einen kristallinen Zustand oder umgekehrt von einem kristallinen Zustand in einen amorphen Zustand überführt zu werden. Geeignete Speichermaterialien, die diese Fähigkeit zeigen, können unter den im folgenden aufgezählten Speichermaterialien gefunden werden. Bei solchen Speichermaterialien, die unter dem Einfluß von Energie keiner Transformation vom amorphen in den kristallinen Zustand unterliegen (oder umgekehrt) ist der Unterschied in der Selbsthaftfähigkeit gewöhnlich nicht groß genug, um scharfe Abbilder zu ergeben, obwohl diese Stoffe hervorragende Abbildungen hervorbringen, wenn der Unterschied der Adhäsion nutzbar gemacht wird, insbesondere mit einem aktiven Schichtträger, wie im folgenden näher erläutert wird.

Bei bestimmten Tellur enthaltenden Speichermaterialien, die im kristallinen Zustand auftreten und beim Aufbringen von Energie kristallin bleiben, wird die Abbildung durch einen etwas unterschiedlichen Mechanismus gebildet Als Ergebnis von Kräften oder Spannungen an der Grenze der Flächen der Schicht aus diesen Stoffen, die der Energie unterworfen worden sind, und den Flächen, die nicht der Energie unterworfen worden sind, entwickelt sich ein Bruch oder eine Linie mit geringerer Kohäsion, weiche wiederum zur Bildung einer Abbildung durch einen Unterschied beim Abstreifen und dergleichen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren nutzbar gemacht wird.

Dieses Reißen oder Aufbrechen der Grenzen wird für die Bildung einer Abbildung in der nachfolgend in Zusammenhang mit der Selbsthaftungsfähigkeit beschriebenen Weise nutzbar gemacht

Wenn diese kristallinen Stoffe auf einen aktiven Schichtträger gebracht werden, wie im folgenden

ίο erläutert verursacht das Anlegen oder Wegnehmen einer Kraft, die dadurch verursacht wird, daß ausgewählte Flächen einer Schicht aus diesen Stoffen der abbildenden Wirkung von Energie unterworfen worden sind, ebenfalls einen Unterschied der Haftfähigkeit welche in der beschriebenen Weise zur Herstellung von Abbildungen nutzbar gemacht wird. Aus dem Vorstehenden er^bt sich daß se!b^ct w*™** ^i** r^ivweib-aUwhÄij Strukturänderungen des Speichermaterials, die durch die Aufbringung von Energie getragen werden, sehr subtil sind, drastische Unterschiede der »Selbsthaftfähigkeit« oder Klebrigkeit erzeugt werden können, was erlaubt hervorragende Abbildungen gemäß der Erfindung zu erzielen.

Die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß den F i g. 5 und 6 mit einer Schicht von Speichermaterial ohne Schichtträger kann auch modifiziert werden dahingehend, daß die zur Abbildung dienende Energie in einer Menge und über eine Zeitdauer angewendet wird, daß die physikalische Strukturänderung in der Räche 40 sich durch die Schicht hindurch bis auf den Boden der Schicht 38 erstreckt Wenn, wie in Verbindung mit Fig.6 beschrieben ist vorgegangen wird, wird in diesem Fall eine mit öffnungen versehene Struktur erhalten, die als Schablone oder Maske verwendet werden kann.

Da kein Schichtträger in diesem Fall zur Bildung eines Unterschieds in der Haftungsfähigkeit vorhanden ist arbeitet diese Ausführungsform der Erfindung allein auf der Basis einer Änderung der Autohäsion oder Selbsthaftung an der Grenzfläche.

In der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, die in den F i g. 1 und 2 erläutert ist wurde ein Luftstrom als Mittel zur Entfernung des Speichermaterials dargestellt das die geringere Haftung und/oder Selbsthaftung aufweist Es kann jedes andere gewünschte Mittel zur 'entfernung des Speichermaterials an den Flächen, an denen es die geringere Haftung und/oder Selbsthaftung aufweist, verwendet werden, wie Bürsten, Wischen, Biegen oder Durchbiegen des

so Schichtträgers. Abziehen des Schichtträgers über einen großen Radius oder Durchlaufenlassen über eine Walze mit großem Radius oder dergleichen. Anstelle der Verwendung dieser mechanischen Arten des Abtrennens und Entfernens von Speichermaterial mit geringerer Haftungsfähigkeit Kohäsionskraft oder Selbsthaftung kann das Materia! auch durch Mittel, wie Ultraschallvibrationen u. dgl. entfernt werden. Bei allen diesen mechanischen oder Vibrationsmethoden kann die Entfernung gefördert werden, wenn gleichzeitig ein Luftstrom oder ähnliche Mittel verwendet werden. Ein scharfer Luftstrom, wie ein Luftmesser, kann auch in vielen Fällen als einziges Mittel zur Entfernung des Speichermaterials an den Flächen geringerer Adhäsion bzw. Selbsthaftung angewendet werden.

Bei der Ausführungsform des erfindungsgernäßen Verfahrens, die in Fig.4 erläutert ist, wurde ein Klebstreifen zum Abziehen der brechbaren kristallinen Flächen von der Struktur verwendet Der Bogen

oder die Platte 34 ist vorzugsweise biegsam, obwohl auch für besondere Wirkungen eine starre Platte verwendet werden kann. Der Bogen 34 gemäß F i g. 4 enthält das bereits darauf geschichtete Klebmaterial. Typische Beispiele solcher Stoffe sind die verschiedenen handelsüblichen druckempfindlichen Klebefolien und -streifen.

Anstelle der Verwendung eines Bogens oder Bandes, auf dem der Klebstoff bereits aufgeschichtet ist, kann die Schicht 24 gemäß F i g. 3 mit einem geeigneten Klebstoff beschichtet sein, z. B. durch Aufspritzen, Aufpinseln, Aufwischen oder Aufwalzen oder durch Aufbringen einer Lösung eines Klebstoffs ir. jeder gewünschten Weise und anschließendem Verdampfen des Lösungs- oder Verdünnungsmittek. Ein geeigneter Bogen bzw. Platte aus z. B. Kunststoff. Metall oder irgendeinem anderen zweckmsSigen Material wird anschließend an die Klebstoffschicht auf der Oberfläche der Schicht aus Speichermaterial ankleben gelassen und nach zeitweiligem Andrücken der Deckschicht auf den Klebstoff, z.B. unter Verwendung einer Walze oder ähnlicher Mittel, wird der Klebstoff wirksam. Wenn die Deckschicht abgezogen wird, werden das positive und das negative Abbild wie ober beschrieben erzeugt. Das mit Klebstoff beschichtete Speichermaterial geringerer Klebfähigkeit oder Selbstklebfähigkeit kann auch getrennt und entfernt werden, indem die Oberfläche mit einer Walze oder mit ähnlichen mechanischen Mitteln bearbeitet wird.

Die Wahl des verwendeten Klebstoffs hängt von der Natur des Speichermaterials und des Schichtträgers ab. Der Klebstoff muß derart ausgewählt sein, daß die Klebkräfte, die durch ihn ausgeübt werden, unter den Arbeitsbedingungen einer Größenordnung zwischen den Adhäsionskräften, die durch das Speichermaterial gegenüber dem Schichtträger in den Bereichen der geringeren Adhäsion bzw. Autohasion ausgeübt werden und den Kräften, die vom Speichermaterial in den Bereichen höherer Adhäsion bzw. Autohäsion ausgeübt werden, sind-

Geeignete Klebstoffe können unter allen Gruppen von Klebstoffen gefunden werden. Bevorzugt sind im allgemeinen die sogenannten druckempfindlichen Klebstoffe und die wärmeempfindlichen Klebstoffe, die wenigstens teilweise eine Steuerung des Grades der Klebfestigkeit erlauben, um die gewünschte Abtrennung und Entfernung der weniger haftfähigen oder kohäsiven Flächen des Speichermaterials zu ermöglichen. Beispiele geeigneter Klebstoffe sind z. B. die verschiedenen Polyisobutylenkautschuke sowie viele andere kautschukartige klebrige Stoffe und bestimmte thermoplastische polymere Stoffe, die wegen ihres geringen Molekulargewichts oder ihrer besonderen chemischen Struktur beim Erhitzen die eewünschte Klebriekeit besitzen oder entwickeln. Andere geeignete Klebstoffe können unter den verschiedenen wasserlöslichen Leimen gefunden werden, wie Gummiarabikum in WaoSer. Im letzteren Fall besteht der oben liegende Bogen 34 zum Abziehen oes Speichermateriais an den Flächen geringerer Haftung vorzugsweise aus Papier oder einem Träger aus Cellulosematerial.

Es sind verschiedene Arten für die Anwendung des Klebstoffs auf das einer selektiven Energieeinstrahlung unterworfenen Speichermaterials beschrieben. Gemäß einer Durchfühningsweise wird der Klebstoff auf ein kontinuierliches Gewebe gebracht und wird die Bahn bzw. das Gewebe und die Struktur, welche das der Energie ausgesetzte Speichermaterial enthält zwischen Walzen laufen gelassen. Nach der Abtrennung bildet das entfernte Speichermaterial auf dem Gewebe ein Gegenbild des Abbildes, das auf der Originalstruktur zurückbleibt. Gemäß einer anderen Ausführungsfonn des Verfahrens wird der Klebstoff kontinuierlich auf das laufende Gewebe oder Band eines mit einem Schichtträger versehenen Speichermaterials aufgebracht, bevor oder nachdem dieses selektiv einer Energie ausgesetzt wurde, und ein weiteres Gewebe oder Band aus

ίο Material, wie Papier o&dgL, wird auf die mit dem Klebstoff beschichtete Oberfläche des Speichermaterials laufend aufgebracht, und anschließend werden beide Gewebe oder Bänder getrennt Beide Gewebe oder Bänder können verwendet werden oder das eine kann gegebenenfalls verworfen werden.

Es ist natürlich auch möglich, den Klebstoff z-J den Füm aus Speichermaterial aufzubringen, bevor drs Speichermaterial selektiv den abbildenden Wirkungen der Energie ausgesetzt wird. Wenn die Energie durch die Deckschicht aus Klebstoff aufgebracht wird, sollte der Klebstoff natürlich für die in jedem besonderen Fall für das Abbilden auf der Schicht aus Speichermaterial verwendete Energie durchlässig sein.

Das erfindungsgemäße Verfahren verwendet als wirksame Komponente Speichermaterialien, die in der Lage sind, einer Änderung in ihrer Klebfähigkeit oder Bindefestigkeit an einem gegebenen Schichtträger zu unterliegen, wenn sie einer Energieeinwirkung unterworfen werden. Wie festgestellt unterliegen die erfindungsgemäß brauchbaren Speichermaterialien unter den Einwirkungen der Energie einer morphologischen Änderung, wie einer Änderung von einem amorphen in einen kristallinen Zustand oder umgekehrt, aus einem kristallinen in einen amorphen Zustand. In manchen Fällen kann die morphologische Änderung des Speichermaterials auch in der Überführung von einer Kristallform in eine andere Kristallform bestehen. In anderen Fällen kennen äußerlich keine Gesamtübergänge von einem morphologischen Zustand in einen anderen beobachtet werden, obwohl innere physikalische Strukturänderungen des Speichermaterials vorhanden sind, die einen erheblichen Unterschied des Haftungsvenvogens des Speichermaterials an den Schichtträger ergeben. Solche Änderungen werden augenscheinlich in einer Form, von der man annimmt, daß sie auf Änderungen in der Belastungsfähigkeit und Bindefestigkeit des Speichermaterials beruht ersichtlich. Hinsichtlich des oben Genannten ist ersichtlich, daß das Arbeiten eines Speichermaterials nicht notwendigerweise a_:f dem Auftreten einer äußerlich sichtbaren morphologischen Änderung im Speichermaterial beruht. Um als Ausgangsmaterial für die Zwecke des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet zu sein, muß das Speichermaterial die Kapazität besitzen, eine erhebliche Ändeng des Haftungsvermögens an ein vorgegebenes Substrat oder des Selbsthaftungsvermögens hervorzubringen, wenn es den Einwirkungen von Energie ausgesetzt ist. Wenn das Speichermaterial in verschiedenen morphologischen Formen auftritt, muß es wenigstens bei einer dieser Formen ein starkes Haftungsve-mögen an den Schichtträger, auf dem es enthalten b:,zeigen.

Zusammenfassend ist festzustellen, daß das erfindungsgem?1e Verfahren als wirksame Komponente bestimmte Speichermateriaüen verwendet, die gekennzeichnet sind durch ihre Eigenschaft, daß sie zu physikalischen Strukturänderungen von einem Zustand in dei anderen befähigt sind mit dem Ergebnis, daß eine

Änderung des Haftungsvermögens an einen Schichtträger und/oder eine Änderung des Selbsthaftungsvermögens auftritt, wenn die Speichermaterialien einer Energie oberhalb einer bestimmten Schwelle ausgesetzt werden. Beispiele von Stoffen, die diese Bedingungen erfüllen, können unter den Speicherstoffen gefunden werden, die z. B. in den US-PS 32 71 591 und 35 30 441 beschrieben sind. Es wurde im allgemeinen gefunden, daß dann, wenn eine merkliche Änderung der Morphologie des Speichermaterials beim Unterwerfen von Energiewirkungen auftritt auch ein erheblicher Unterschied im Haftungsvermögen und/oder Selbsthaftungsvermögen zwischen dem Material, das der Energieeinwirkung unterworfen wurde, und dem Material, das nicht der Energieeinwirkung unterworden wurde, auftritt Wie jedoch im folgenden näher erläutert wird, kann auch ein unterschiedliches Haftungsvermögen in vielen Fällen beobachtet werden, wenn keine merkliche gesamte physikalische Änderung der Struktur stattfindet

Die Speicherijiaterialien, die beim erfindungsgemäßen Verfahren brauchbar sind, sind in ihrem amorphen Zustand gewöhnlich glasige Stoffe, die beim Aufbringen auf einen Schichtträger ungewöhnliche Haftungs- oder Bindeeigenschaften zeigen. Das amorphe Material kann, wenn es den Energieein Wirkungen unterworfen wird, einen kristallinen Zustand annehmen. Diese Transformation vom amorphen in den kristallinen Zustand kann die einzige Änderung sein. Alle anderen physikalischen Änderungen, die obengenannt worden sind, können beim Speichermaterial als einzige Wirkung der Energie oder zusätzlich der genannten morphologischen Änderung auftretet., wen·., das Material der Energieeinwirkung unterwotTen ' ird. Diese physikalischen Änderungen können beglem;i sein von einer Abtrennung oder Rekombination von einem oder von mehreren Elementen, wenn diese im Gemisch mit dem Speichermaterial vorliegen oder darin gehalten werden. Andere Änderungen der inneren Struktur des Materials können stattfinden. Wesentlich ist nur, daß die inneren Änderungen, die unter der Einwirkung von Energie stattfinden, eine erhebliche Änderung des Haftungsvermögens der Schicht des Speichermaterials an den Schichtträger, auf dein sie sich befind?*, und/oder eine ausreichende Änderung des Seibsthaftungsvermögens +5 an der Grenzfläche ergeben.

Das an dem Schichtträger bei der als Ausgangsmaterial verwendeten Struktur anhaftende Speichermaterial kann amorph sein und in einen kristallinen Zustand überführt werden, wenn es ausreichender Energieeinwirkung unterworfen wird. Das Speichermaterial kann aber auch kristallin se:n und durch die Einwirkungen der Energie in einen amorphen Zustand überführt werden. Es ist auch möglich, daß das Speichermaterial auf dem Schichtträger *n 6!Π?γ ?γ??**π krKteüi*¹?⁰ FO^rm

die unter den Einwirkungen der Energie in eine zweite kristalline Form überführt wird. All diese Ausführungsformen fallen in den Erfindungsbereich unter der Vorausset7ung, daß die Transformation einen Unterschied der Bindefestigkeit oder des Haftungsvermögens des Speichermaterials am Schichtträger hervorbringt. Die gleichen Möglichkeiten der Überführung bestehen auch in der Ausführungsform des Verfahrens, bei welcher die Abtrennung der einen Form des Speichermaterials vor. der anderen Form des Speichermaterials durch einen Abfaii des Seibsthaftungsvermcgens an der Grenzfläche zwischen den beiden unterschiedlichen Formen des Speichermaterials möglich gemacht wird.

Im Fall des Obergangs von einer kristallinen Form in eine andere kristalline Form braucht die Änderung nicht eine Änderung der Kristallstruktur selbst sein. Sie kann einfach eine Änderung in der Anordnung der winzigen Kristalle in den durch diese gebildeten Kristalliten sein, so daß unterschiedliche Kristallitformen im Material vorliegen, die der Energieaufnahme ausgesetzt worden sind und die nicht der Energie ausgesetzt worden sind. Ein typisches Beispiel unterschiedlicher Kristallitformen ist die sogenannte planare kiistalline Form, bei welcher die Kristallite eine glatte Fläche bilden und die ausgekerbte Form der Kristallite, die eine ausgekerbte unregelmäßige Oberfläche zeigt Diese Unterschiede der Oberflächenstruktur ergibt Unterschiede des Haftungsvermögens und des Selbsthaftungsvermögens.

Geeignete Speichermaterialien können unter allen Gruppen von Verbindungen gefunden werden. Am meisten bevorzugt sind Zusammensetzungen, die in ihrem amorphen Zustand ein hohes Haftungs vermögen an die meisten Schichtträger zeigen und in der Lage sind, in einen kristallinen Zustand überführt zu werden oder physikalischen Strukturänderungen zu unterliegen, wenn das Material der Einwirkung von Energie derart ausgesetzt wird, daß gleichzeitig eine Änderung des Haftungsvermögens des Speichermaterials an das Substrat stattfindet auf dem es enthalten ist und/oder des Selbsthaftungsvermögens stattfindet

Die Gruppe von Speichermaterialien, die als Ausgangsmaterial beim erfindungsgemäßen Verfahren brauchbar sind, umfaßt anorganische Stoffe, die die oben genannten Bedingungen in hervorragender Weise erfüllen. Die anorganischen Stoffe zeigen durch ihre stoffliche Eigenart Eigenschaften, die sie besonders brauchbar für die Zwecke der Herstellung von Abbildungen machen und einen weiten Bereich von Anwendungszwecken eröffnen, wie im folgenden näher ausgeführt Diese anorganischen Speichermaterialien enthalten als ein wesentliches Element ein Chalkogen außer Sauerstoff oder bestehen daiaus. Dies sind die Elemente der Gruppe VI des Periodensystems, die Elemente wie Selen, Tellur und Polonium und in manchen Fällen Schwefel umfassen. Diese Chalkogenid-Elemente können im Speichermaterial in elementarer Form oder im Gemisch und/oder in Kombination mit vielen verschiedenen Elementen vorliegen. Wesentlich ist nur, daß das Speichermaterial die Eigenschaft hat daß es bezüglich des Ansprechens auf Energie eine Schwelle aufweist wie obenerwähnt und daß es in der Lage ist, einer physikalischen Strukturänderung von einem Zustand in einen anderen Zustand als Antwort auf Energieeinwirkung zu unterliegen. Wie erwähnt sind viele von den Speicherstoffen wenigstens in ihrem amorphen Zustand glasige Stoffe.

Geeignete Zubereitungen dieser Art können auch iintpr den Stnffen gefunden we^rden. die in den US-PS 32 71 591 und 35 30~441 beschrieben sind.

Zu den am meisten bevorzugten Zubereitungen gehören bestimmte glasige ZuDereitungen von Germanium und Tellur, die gegebenenfalls auch kleine Mengen anderer Elemente enthalten, wie Antimon oder Schwefel. Um nur einige typische Speicherstoffe zu nennen, die beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendbar sind, sind dies Zubereitungen der folgenden Art (Teile als Gewichtsteile angegeben): 15 Atomteile Germanium, 81 Atomteile Tellur, 2 Atomteile Antimon und 2 Atomteüe Schwefel oder eine Zusammensetzung aus 83 Atomteilen Tellur und 17 Atomteilen Germanium, eine Zubereitung aus 923 Atomteilen Tellur,

Γε , 'JO Atomteüen :\ uno 10 Atomteüen ' y Atomteilen Tellur, 20 Atomteilen Selen,

2ß Atomteilen Germanium, 2^> Atomteilen Silicium und 2$ Atomteüen Arsen, eine Zubereitung aus 95 Atomteilen Tellur und 5 Atoimeilen Silicium, eine Zubereitung aus 90 Atomteüen Tcüur. 5 Atomteüen Germanium, 3 Atomteüen Silicium ind 2 Atomteüen Antimon, eine Zubereitung aus 85 Aiomteilen Tellur, 10 Atomteüen Germanium und SAtomteiiei Wismut, eine Zubereitung aus 85 Atomteilen Tellur, i0 Atomteilen Germanium, 25 Atomteüen Indium. 2p Atomteüen Gallium, eine Zubereitung aus 85 Atomteüen Tellur, 10 Atomteüen Silicium, 4 Atomteüen Wismut und 1 Atornteil Tnallium, eine Zubereitung aus 80 Atoniteilen Tel!';", H Atomteilen Germanium, 2 Atomteüen Wismut, 2 A. n:eüen Indium und 2 Atomteüen Sc!:ν efe·, -in«¹ Zu^u""3itung aus 70Teüen Tellur, 10 Atomtenen Arse... .0 '-.lomteilen Germanium und 10Aton,<:iie^r. "v.^.ion, eine Zubereitung aus 60 Atomteüen
Germanium, 10 Atisrnteilen S
Schwefel, eine Zubereitung a·:.
20 Atomteüen Germanium unJ
eine Zubereitung aus 50 Atomtriien Tellur, 20 Atomteilen Arsen, lOAtomt· ilen Germanium und 10 Atr Titeilen Gallium, eine Zubsreitung atis 81 Atomteüen Tellur, 15 Atomteüen Germanium, 2 Atomteilen Schwefel, 2 Atomteüen Indium, eine Zubereitung aus 90 Atomteilen Selen, 8 Atomteüen Germanium und 2 Atomteüen Thallium, eine Zubereitung aus. 85 Atomteüen Selen, 10 Atomteüen Germanium and 5 Atomteilen Antimon, eine Zubereitung aus 85 Atomieilen Selen, 10 Atoniteilen Tellur und 5 Atomteüen >-. -sen, eine Zubereitung aus 70 Atomteüen Selen, 20 Aiomteilen Germanium, 5 Atcmteilen Thallium und 5 Atomteüen Antimon, eine Zubereitung aus 70 Atomteüen Selen, 20 Atomteüen Germanium, 10 Atomteüen Wismut, eine Zubereitung aus 95 Atomteüen Selen und 5 Atomteüen Schwefel.

Vorstehende Aufzählung von Beispielen von Speichermaterialien stellt nur eine kleine Auswahl der sehr großen Zahl von Speichermaterialien dar, die brauchbar si..d und bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden können.

. Für die erfindungsgemäßen Zwecke muß bemerkt werden, daß der Übergang von einem physikalischen Strukturzustand in einen anderen keine wesentliche chemische Reaktion mit einem außerhalb befindlichen Stoff verschieüener Zusammensetzung umfaßt. Der Übergang ist mehr oder weniger ein physikalisches Phänomen, das im Inneren des Materials unter der Einwirkung von Energie stattfindet Dies schließt nicht die Möglichkeit aus. daß im Verlauf des Übergangs eine Komponente des Speichermaterials abgetrennt wird und als bestimmte Phase, die mit dem Speichermaterial vermischt ist, erscheint, obwohl auch in diesem FaIi das Speichermaterial einen unterschiedlichen physikalischen Strukturzustand angenommen hat, wie dies oben erläutert wurde. Es kann auch ein Material, daß im Gemisch mit dem Speichermaterial vorliegt, im Verlauf des erneuten Übergangs kombinieren oder r?kombimeren, um ein Speichermaterial der ursprünglichen chemischen Zusammensetzung oder ein Speichermaterial anderer chemischer Zusammensetzung zu bilden. Dies trifft insbesondere auch auf Stoffe zu, die in katalytischen Mengen zugesetzt worden sind, um als Katalysator oder Promotor für den Übergang zu dienen. Diese katalytischen Mengen von Promotorstoffen können oder können nicht in die chemische Kombination mit dem Grundspeichel material beim Übergang unter der Einwirkung von Fnergie eintreten. Man nimmt an, daß wenigstens einige dieser Katalysatoren oder Promoter als Keimbüdungszentren für den Übergang des Speichermaterials in eine besser kristallisierte Form dienen.

Diese katalytischen Mengen eines Übergangspromoters können auch in Form einer dünnen Schicht zwischen dem nicht reaktiven Schichtträger und der Schicht von Speichermaterial oder oben auf der Schicht als Speichermaterial vorliegen, woher der Promotor auf

ίο oder in das Speichermaterial eindiffundieren kann, um als Keimbildungszentrum für die physikalischen Strukturänderungen in der oben genannten Weise durch Ausübung einer katalytischen oder Promöterwirkung zu dienen. Diese dünnen Schichten von Katalysator werden jedoch nicht für den Zweck verwendet, das Haftungsvermögen und/oder das Selbsthaftungsvermögen des Speichermaterials mittels einer stattfindenden chemischen Reaktion zu ändern. Eine Reaktion des Speichermaterials mit der dünnen Schicht aus katalytischem Material in der beschriebenen Weise wird daher so verstanden, daß es unter die Bedeutu.,^ des Begriffs »im wesentlichen nicht reaktiven« wie oben f<JIt

Ein wesentliches Kennzeichen besteht darin, da2 das Speichermaterial, das als Ausgangsmaterial beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendet wird, die Fähigkeit hat, einen schnellen Übergang von einem physikalischen Strukturzustand in einen anderen physikalischen Strukturzustand durchzuführen. Bevorzugt sind solche Speichermaterialien, bei denen der Übereang in nicht mehr als etwa 1 Minute vollständig ist, nachdem es den Wirkungen ausreichend hoher Energieniveauerzeugung des Übergangs unterworfen wurde. Am meisten bevorzugt sind solche Speichermaterialien, bei denen der Übergang in einer Sekunde oder darunter

vervollständigt ist, wobei die Übergangsdauer von einer öler einigen Millisekunden oder darunter am günstigsten für die meisten praktischen Anwendungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist. Das Abschrecken des Speichermaterials nach der Energieanwendung oder das schnelle Abkühlen nach der Anwendung von Wärmeenergie ist gewöhnlich günstig.

Die bevorzugten Speichermaterialien gemäß der Erfindung haben die Eigenschaft, daß der Übergang von einem physikalischen Strukturzustand in tinen anderen physikalischen Strukturzustand eine Schwellenreaktion ist, d. h. es tritt ein merklicher Übergang auf, bis die Energie ein bestimmtes Niveau erreicht hat, das für das bestimmte Speichermaterial eigentümlijh ist. Wenn der Schwellwert erreicht ist. findet der Übergang gewöhnlieh sofort in. den ober, genannten sehr kurzen Zeiten statt Diese schnelle physikalische Strukturänderung oder der Übergang des Speichermaterials ist natürlich von besonderem Wert für wirtschaftliche Anwendungen des erfindungss-emäßen Verfahrens, wobei diese

3D giuüc Leistungen je Zciίciiiiicn und cmc giujc Produktivität gestatten. Andererseits hat die Gegenwart eines Schwellwerts den Vorteil, daß das Material bei geringeren E..ergieniveaus sicher gehandhabt werden kann, wie bei Tageslicht, ohne daß irgendeine

Änderung stattfindet, während bei der gleichen Energieart, die den Schwellwert übersteigt, die gewünschte Änderung stattfindet.

Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Speii-hermatenalien erfordern nicht, wie oben erwähnt, eine Fixierstuib. Sie bellten daher ihre Fähigkeit zur Bildung einer neuen Abbildung, wenn ausgewählte Flächen selektiv ein zweites Mal der Energieeinwirkung unterworfen werden, z. B. zur

Durchführung von Änderungen oder Korrekturen der Abbildung zur Hervorbringung besonderer Effekte.

Es wurde oben erläutert, daß der Obergang des Speichermaterials von einem physikalischen Strukturzustand in einen anderen physikalischen Strukturzustand sehr schnell vor sich gehen sollte. Dies schließt nicht eine Arbeitsweise aus, bei der das Speichermaterial ζ. B. Licht ausgesetzt wird, um sofort das, was man ein latentes Bild nennen kann, ohne erhebliche physikalische Änderung der Struktur des Speichef materials, die gleichzeitig stattfinden könnte, zu bilden. Dieses einleitende Aussetzen der Energie wird daher von einem Schritt zu einer späteren geeigneten Zeit gefolgt, wobei der tatsächliche Übergang des Speichermaterials z. B. vom amorphen in den kristallinen oder vom kristallinen in den amorphen Zustand stattfindet, indem das Material durch z. B. Wärme auf eine Temperatur oberhalb der Übergangstemperatur (in den Giaszustand) oder durch Anwendung von Energie in Form eines geeigneten elektrischen Stroms zu dem Übergang gebracht wird. Das latente Bild kann z. B. Kerne darstellen, die durch eine ausreichende Ansammlung von Trägern gebildet werden, so daß eine anschließende Behandlung durch Aufbringung von Energie die Kerne bis auf eine kristalline Größe und Dichte vergrößern kann, die ausreichen, um den gewünschten Unterschied des Haftungsvermögens zur Anwendung in dem erfindungsgemäßen Verfahren hervorzubringen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine Kombination unterschiedlicher Energieformen verwendet werden, um die gewünschte sofortige Überführung oder physikalische Änderung der Struktur des Speichermaterials hervorzubringen. Ein Beispiel dieser Arbeitsweise umfaßt dem Schritt, daß die Schicht aus Speichermaterial einem elektrischen Feld einer Stärke, die nicht groß genug ist. um eine erhebliche physikalische Strukturänderung des Speichermaterials als solches mit sich zu bringen, ausgesetzt wird Ausgewählte Flächen des Speichermaterials werden gleichzeitig z. B. einer Strahlung sichtbaren Lichtes, UV-Strahiung oder Infrarotstrahlung oder durch Schallenergie ausgesetzt, welche, wenn sie sich mit der Energie, die bereits vom elektrischen Feld zugeführt worden ist, addiert, die gewünschte sofortige Änderung des physikalischen Strukturzustandes in den ausgewählten Flächen des Speichermaterials hervorbringt

Zusätzlich zu den verschiedenen zweckmäßigen Kennzeichen, die Sisher genannt wurden, ist es auch erwünscht, daß das Speichermaterial, damit es als Ausgangsmaterial beim erfindungsgemäßen Verfahren brauchbar ist, in der Lage ist, leicht in einen amorphen Zustg:id für eine geeignete Anwendung auf einem Schichtträger gebracht werden kann, falls dies erwünscht ist. Das Speichermaterial kann auf den Schichtträger in jeder geeigneten Weise aufgebracht werden, z. B. durch Aufbringen in Form einer Lösung mit anschließendem Verdampfen des Lösungsmittels, durch Aufstäuben oder durch Verfahren der Vakuumabscheidungu-dgL

Wie erwähnt wird bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens amorphes Speichermaterial durch Energie in einen kristallinen Zustand überführt Da das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Abbildungen oder Kopien dient, ist das Auflösungsvermögen von äußerster Bedeutung. Die bevorzugten Speichermaterialien gemäß der Erfindung sind solche, die Kristalle oder Kristallite sehr kleiner Größe, z. B. im Bereich von 5 bis 10 nm bis nicht mehr als etwa 100 nm bildet Diese Voraussetzung stellt sicher, daß immer scharfe Abbildungen mit höchster Auflösung erhalten werden.

Geeignete Ausgangsstoffe können auch z.B. unter den Speichermaterialien gefunden werden, die kleine Mengen wenigstens eines durch Licht dissoziierbaren oder durch Licht reduzierbaren Salzes im Gemisch oder in Berührung damit enthalten, unter der Voraussetzung, daß die Stoffe auch die anderen oben genannten Erfordernisse erfüllen. Diese Stoffe erzeugen mit Licht stabile Kerne, die als Kristallisationszentren für das zugemischte amorphe Speichermaterial beim sofortigen oder anschließenden Erhitzen oder beim Aufbringen von Energie in anderer geeigneter Form dienen. Durch Licht reduzierbare oder durch Licht dissoziierbare Salze, die in einer lichtempfindlichen Phase verwendet werden können, umfassen Salze wie z. B. Thalliumhalogenide. Kupferhalogenide und Quecksilberhalogenide, insbesondere in Kombination mit katalytischen Mengen weiteren keimbildenden oder Kristallisationspromotern. Die gerade genannten Salze sind besonders günstig auch in Kombination mit den oben genannten glasigen Speichermaterialien gemäß der Erfindung.

Es können verschiedene Energieformen verwendet werden, >jm die physikalische Strukturänderungen des Speichermaterials von einem Zustand in den anderen zu bewirken und einen erheblichen Unterschied des Haftungsvermögens des Speichermaterials an seinen Schichtträger oder zur Hervorbringung der Änderungen des Selbsthaftungsvermögens zu schaffen. Eine besonders günstige Energiequelle ist elektromagnetische Strahlung verschiedener Art, wie sichtbares Licht, UV-Strahlung und/oder Infrarotstrahlung. Ein geeigneter Energieerzeuger dieser Art kann in handelsüblichen Blitzlichteinrichtungen mit Birnen oder bei Elektronenblitzanlagen gefunden werden, der hervorragende Ergebnisse mit äußerst kurzen Belichtungszeiten in der Größenordnung von einer oder wenigen Millisekunden oder darunter oder mehr in Kombination mit vielen Speichermaterialien der Erfindung liefert Die Abbildungen können mit dieser Bestrahlungsart dadurch erzeugt werden, daß eine Bildmaske zwischen der Strahlungsquelle und den Speichermaterialien, die mit dem Bild versehen werden sollen, vorgesehen wird. Die Maske kann positiv oder negativ sein, je nach dem gewünschten Effekt und in Abhängigkeit von der Art und dem Typ des verwendeten Speichermaterials, wie vorher erläutert wurde.

Wie obenerwähnt, kann die elektromagnetische Strahlung auch zur Erzeugung eines latenten Bildes verwendet werden, welches gleichzeitig oder zu einer geeigneten späteren Zeit in das tatsächliche Bild überführt werden kann mit ausgewählten Flächen unterschiedlichen Klebvermögens an das Substrat, durch Anwendung von Wärme und/oder elektrischer Energie oder jeder geeigneten anderen Energieform, um das Speichermaterial in einen Energiezustand oberhalb der Übergangstemperatur zu bringen, bei welcher der schnelle Übergang des Materials vor sich geht

Es ist ebenfalls möglich, als Energiequelle elektrischen Strom zu verwenden, z.B. durch Verwendung einer Sonde auf einem Gitter mit einem Oszillator, der das Abbilden erzeugt oder durch Verwendung einer Kombination mehrerer Kontakte und Stromregelvorrichtungen.

Andere Energieformen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Anwendung geeignet sind, umfassen Wärme in Form von Strahlungswärme oder durch Berührung übertragene Wärme, z.B. durch Heißpressen mit einem Werkzeug in Form des gewünschten Bilds. Häufig kann mechanische Arbeit, wie das Beschriften des Speichcrmaterials mit einer Schreibmaschine oder die verschiedenen Verfahren zur Erzeugung von Eindrücken durch Stempeln u.dgl. die für den Übergang des Speichermateriils in den gewünschten ausgewählten Bereichen in einen Zustand unterschiedlichen Haftungsvermögens benötigte Energie bereitstellen.

Andere Formen geeigneter Energie werden durch Laserstrahlen mit oder ohne Modulation mit oder ohne Abtasten, durch starke weißglühende Lampen. Infrarotlampen. Teilchenstrahlen und viele andere bereitgestellt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren beruht auf der selektiven Anwendung von Energie auf ausgewählte Flächen des Speichermaterial, um eine physikalische Änderung im Material, das der Energieeinwirkung unterworfen worden war. hervorzubringen. Da die physikalischen Änderungen allgemein Schwellwertreaktionen sind, muß die angewendete Energie oberhalb des Schwellwerts liegen. Es folgt hieraus, daß die Flächen des Speichermaterials, bei denen keine physikalische Strukturänderung erwünscht ist. ohne daß eine Änderung stattfindet einer Energie unterhalb der anwendbaren Schwelle unterworfen werden können. Dementsprechend wird, wenn hier auf die Anwendung keiner Energie auf bestimmte Flächen Bezug genommen wird, darunter verstanden, daß in diesen Flächen die Energie aufgebracht werden kann, vorausgesetzt, daß die Energie von einer Intensität ist oder einer Menge entspricht, die nicht die physikalischen Strukturänderungen des Speichermaterials mit sich bringt Die Beschreibung und Ansprüche sind unter dieser Voraussetzung zu verstehen. Dies trifft insbesondere auch für den Fall der Verwendung einer Maske in Kombination z. B. mit einer Blitzlichteinrichtung zu.

Bei den durchscheinenden oder durchlässigen Teilen der Maske geht die Energie durch die Maske im wesentlichen in voller Stärke hindurch, so daß die physikalischen Strukturänderungen in den entsprechenden Flächen des Speichermaterials stattfinden. Bei den opaken Flächen der Maske wird die Energie gewöhnlich nicht vollständig ausgeschaltet, sondern eine bestimmte Energiemenge geht ebenfalls durch die opaken Flächen auf die entsprechenden Flächen des Speichermaterials hindurch. In den opaken bzw. undurchsichtigen Flächen der Maske ist jedoch die Intensität und/oder Menge der Energie, die hindurchgeht, erheblich unterhalb des entsprechenden Werts der ungehinderten Energie vermindert. Daher reicht die reduzierte Intensität und/oder Menge von Energie, die durch die undurchsichtigen Flächen hindurchgeht, nicht aus, um die physikalischen Strukturänderungen der entsprechenden Flächen des Speichermatenals hervorzubringen. In dieser Weise wird die Selektivität der Energieanwendung aufrechterhalten, obwohl Energie auch auf die Flächen angewendet wird, die nicht mit einem Bild versehen werden sollen und wobei keine physikalische Strukturänderung erwünscht oder erreicht wird.

Im Zusammenhang mit der Beschreibung der Zeichnungen wurde erwähnt, daß das energieempfindliche Speichermaterial vorzugsweise auf einem Schichtträger angeordnet ist fm allgemeinen ist es zweckmäßig, zur Erzeugung von Abbildungen gemäß der Erfindung, das Speichermaterial in die Form einer dünnen Schicht zu bringen, die eben sein kann, z. B. in der Form einer Platte vorliegen kann, oder die zylindrisch sein kann oder jede andere erwünschte Form haben kann. Die Schicht oder der Film von Speichermaterial können in einem großen dicken Bereich vorgesehen werden. Für die meisten Anwendungszwecke des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem Schichtträger hat die Schicht aus Speichermate-

rial vorzugsweise eine Dicke von etwa 10 bis einige zig nm. bis z. B. 25 μπι. Die besten Ergebnisse werden im allgemeinen mit Schichten aus Speichermaterial erzielt, die etwa '/,ο μπι bis einige μπι dick sind, vorzugsweise bis zu 5 μΐη oder darüber. Bei einigen der Stoffe können die Schichten dünner oder dicker sein, wie erwähnt wurde, um besondere Effekte und besondere Ergebnisse zu erzielen, insbesondere wenn das Speichermaterial ohne Schichtträger verwendet wird.

Je nach dem gewünschten Verwendungszweck kann die Schicht aus Speichermaterial auf viele verschiedene Schichtträger aufgebracht sein, wie Metall, Kunststoff, Papier. Karton. Keramik oder Glas oder in Kombination mit zwei oder mehr dieser Stoffe. Im allgemeinen beeinflußt die Art des Schichtträgers nicht erheblich die Arbeitsfähigkeit des Verfahrens, so daß viele verschiedene Produkte für viele verschiedene Gebrauchszwecke erzeugt werden können. In dem Fall der Verwendung von Infrarotstrahlung oder Wärme als Mittel zur Überführung des Speichermaterials hat die Art des Schichtträgermaterials einigen Einfluß insofern, als die höhere Wärmeleitfähigkeit des Schichtträgermaterials eine größere Einstrahlung von Wärmeenergie erfordert um den gleichen Effekt zu erzielen. Auch eine bestimmte Wärmeempfindlichkeit des Schichtträgers kann den Unterschied des Haftungsvermögens des Speichermatenals auf dem Substrat beeinträchtigen, wie im folgenden näher erläutert wird. Es ist auch möglich, das Haftungsvermögen der festen haftenden Flächen durch eine kurze Wärmebehandlung zu erhöhen, wenn thermoplastische Stoffe als Schichtträger verwendet werden. Diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfaßt das zeitweilige Klebrigmachen des thermoplastischen Srhichtträgers. Wie oben erwähnt, hat im allgemeinen die amorphe Form des Speichermaterials das höhere Haftvermögen an den Schichtträger als die kristalline Form des Materials in allen solchen Fällen bei denen der Schichtträger inert oder passiv ist wie bei gewöhnlichen Silikatgläsern, Keramik, unreaktiven Metallen u.dgl. In allen diesen Fällen ist es möglich, mit einem Film aus im wesentlichen amorphen Speichermaterial zu beginnen, und ausgewählte Flächen durch die gewählte Energieanwendung kristallin zu machen. Bei diesen passiven Schichtträgern kann man auch mit einem Film aus im wesentlichen kristallinem Material beginnen und durch die selektive Anwendung von Energie ausgewählte Flächen im wesentlichen amorph zu machen. In all diesen Fällen und bei den genannten inerten oder passiven Schichtträgern zeigen die amorphen Teile des Speichermatenals das höhere Haftungsvermögen an das Substrat bzw. den Schichtträger.

Im Fall der kristallinen Formen des Speichermaterials zeigt die planare Form der Kristallite gewöhnlich ein höheres Haftungsvermögen an den inerten oder passiven Schichtträgern als die gekerbten Kristallitformen.

Die Lage kann umgekehrt in den Fällen bestimmter thermoplastischer Schichtträger sein, wenn selektiv eine

Energieart angewendet wird, die zeitweilig den Kunststoff klebrig macht. In diesem Fall kann die glatte amorphe Form des Speichermaterials eine schwächere Bindekraft an den Schichtträger aufweisen als die kristalline Form des Speichermaierials, die beim Übergang durch Energie gebildet wird. Dies kann durch die größere spezifische Oberfläche des kristallinen Materials und durch die Tatsache erklärt werden, daß bestimmte Bindekräfte zwischen dem kristallinen ^'Speichermaterial Und dem Schichtträger wirksam werden können. In diesem Fall ergibt natürlich das anschließende Abstreifen, wie oben beschrieben, eine Entfernung des amorphen Materials, während das kristalline Material an dem Schichtträger haften bleibt und das Abbild gemäß der Erfindung bildet Ein typisches Beispiel eines Speichermaterials für diese Ausführungsform der Erfindung ist Selen, das je nach der Art und dem Typ des Schichtträgers in der einen oder anderen Weise arbeitet. Die gerade erläuterte Umkehr des Klebevermögens wird allgemein bei den sogenannten aktiven Schichtträgern beobachtet, die im allgemeinen polymere Stoffe mit wenigstens einem bestimmten Grad der Thermoplastizität sind, wie Polyäthylen, Polypropylen, Polyester, Polyamide, Polystyrol, Zelluloseacetat, Zellulosebutyrate, Polyvinylchloride, Polyvinylidenchlorid vom Typ des Sarans, bestimmte Polyurethane und andere warmhärtende Harze mit wenigstens teüweiser Restkapazität für die Warmhär*ung. Die beschriebenen Unterschiede im Haftungsvermögen treffen zu ohne Rücksicht, von welcher Form Speichermaterial ausgegangen wird.

Das geschilderte Phänomen wird nicht bei den sogenannten passiven Schichtträgern beobachtet, wie Glas, Keramik, nicht reaktive Metalle, Papier und Karton. Zellophan kann in die eine oder andere Klasse von Stoffen fallen, je nach dem Grad der thermoplastischen Eigenschaften, die bei dem Material vorliegen.

Bei einigen Speichermaterialien, die unter den Erfindungsbereich fallen, kann keine Gesamtänderung der Morphologie des Speichermaterials im Film beobachtet werden. Trotzdem bringt das selektive Aussetzen ausgewählter Sereiche des Films, der aus diesen Stoffen besteht, eine Änderung des Haftungsvermögens hervor, insbesondere bei solchen Schichtträgern, die aus thermoplastischen Stoffen hergestellt sind. Ein Unterschied des Haftungsvermögens an den Schichtträger ausreichender Größe wird hervorgebracht, wenn diese Stoffe selektiv der Energie ausgesetzt werden, wie Strahlungswärme. Ein Beispiel dieser Stoffe ist Tellur, das unter diesen Bedingungen kristallin ist und bleibt und keine Änderung beim Selbsthaftungsvermögen unter dem Einfluß der Energie wie oben erwähnt unterliegt Der Mechanismus dieser Reaktion ist nicht genau bekannt und es ist möglich, daß Änderungen in der Feinstruktur der Stoffe stattfinden, daß eine Umlagerung der Kristallstruktur an der Grenzfläche von Speichermaterial und Schichtträger stattfindet oder daß eine Umlagerung der Bindekräfte diesen Unterschied des Klebevermögens zwischen den Filmen aus Speichermaterial und Schichtträger verursacht Es ist auch möglich, daß subtile physikalische Strukturänderungen stattfinden. In all diesen Fällen wird ein erheblicher Unterschied in der Bindefestigkeit oder im Haftungsvermögen verursacht durch das selektive Aussetzen ausgewählter Flächen dieser Speichermaterialien gegenüber Energie. Dr? erfindungsgemäße Verfahren kann mit dieser Art von Stoffen durchgeführt werden, die keine Gesamtänderung der Mo/phologie zeigen, wobei die gleiche Art von qualitativ hochwertigen Abbildungsstrukturen erzeugt wird. Daher fallen alle diese Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens in den Erfindungsbereich, sofern ein aktiver Schichtträger verwendet wird.

Bei der Anwendung der aktiven Schichtträger, die beispielsweise genannt wurden, können auch die Speichermaterialien als solche Stoffe definiert werden, die auf einen Schichtträger derart aufgebracht werden können, daß ein merklicher Spannungszustand im Film des Speichermarerials besteht In diesem Fall reduziert die selektive Anwendung von Energie auf ausgewählte Flächen in selektiver Weise die Spannung unter Bildung einer unterschiedlichen Adhäsion an den Schichtträger in den Bereichen, die der Energie ausgesetzt waren gegenüber den Flächen, die nicht der Energie ausgesetzt waren. Gemäß dem Vorstehenden kann das Speichermaterial auch auf diesen aktiven Schichtträger aufgebracht sein in einem im wesentlichen thermisch behandelten Zustand, wodurch das selektive Aussetzen der Energieeinwirkung eine Belastung in den ausgewählten Flächen hervorruft und somit auch ein unterschiedliches Haftungsvermögen. Wesentlich ist lediglich, daß in all diesen Fällen der Schichtträger aktiv ist und in der Lage ist dem Belastungsunterschied in unterschiedlichen Flächen des Materials in einen wesentlichen Unterschied des Haftungsvermögens r^s Speichermaterials an den Schichtträger einer Größe zu überführen, die ausreicht die Bildung von Reliefbildern zu erlauben. Beispiele dieser Art von Speichermateria-

■ lien sind z. B. bestimmte Blei-Zinn-Legierungen auf einem Schichtträger aus Polyethylenterephthalat

Wie sich hieraus ergibt bietet das neue Verfahren gemäß der Erfindung unter Verwendung der genannten Speichermaterialien für Abbildungszweckc viele Vorteile und Vorzüge, die nicht nach Verfahren des Standes der Technik erzielt werden können. Das neue Verfahren gemäß der Erfindung erfordert keinen Silberhalogenidfilm und benötigt dementsprechend k^'ne zeitlich aufwendigen und unpraktischen Naßbehandlungsstufen in Verbindung mit der Verwendung eines Silberhalogenidfilms. Das erfindungsgemäße Verfahren ist ein Trockenverfahren, das keine Naßbehandlungsstufen erfordert und sofort die gewünschte Abbildung hervorbringt Das neue Verfahren ist schnell und einfach und erfordert keine aufwendigen komplizierten Verarbeitungsvorrichtungen. Es werden keine starken elektrischen Felder benötigt, und die nach dem neuen Verfahren erhaltene Abbildung äst von höchster Qualität und Dauerhaftigkeit und ergibt eine ungewöhnlich hohe Auflösung und Schärfe.

Die Reliefbilder, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hervorgebracht werden, haben breite technisehe Anwendbarkeit Die Strukturen gemäß der Erfindung können Anwendung finden als Glasbilder (Diapositive) und Druckplatten für Kopierzwecke, insbesondere für Mikroreproduktionen, wenn Glas oder ein lichtdurchlässiger Kunststoff als Schichtträger verwendet wird und ein Speichermaterial mit ausreichend großer Lichtundurchlässigkeit ausgewählt wird. Wenn ein durchsichtiger oder durchscheinender Klebbogen 34 bei der Struktur gemäß Fig.4 verwendet wird, kann der Klebbogen 34 mit dem an den Steilen 28 anhaftendem Speichermaterial als Übertragungsfolie verwendet werden, indem einfach daran eine geeignete Grundlage angeklebt wird, um Namensschilder, Nummernschilder usw. herzustellen.

Durch Verwendung in dem Verfahren, das im Zusammenhang mit den Fig. 1 und 2 oder 3 und 4 beschrieben worden ist, können an Ort und Stelle ein S,; iächermatp-ial, das geeignete elektrische Eigenschaften hat und Vorzugsweise ein halbleitendes Speichermaterial ist, z. B. ein solches, das als wirksame Komponente wenigstens ein Element aus der Gruppe der Chalkogcne aufweist, und durch Verwendung eines Substrats, das ein jlsolator, Halbleiter oder Leiter ist, Anordnungen von elektrischen Einrichtungen, wie Kondensatoren, Widerstände, Schalter und transistorartige Einrichtungen hergestellt werden. Geeignete halbleitende Speichermaterialien mit geeigneten elektrischen Eigenschaften sind in den genannten US-Patentschriften 32 71 591 und 35 30 441 beschrieben. Diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erzeugung der elektrischen Einrichtungen an Ort und Stelle ist von erheblicher Bedeutung, wenn die einzelnen Einrichtungen bestimmte elektrische Werte haben sollen, wie eine vorbestimmte Kapazität oder einen vorbestimmten Widerstand un' wo erwünscht ist. große Zahlen geeigneter elektrischer Einrichtungen sehr kleiner Größe auf sehr beschränktem Raum unterzubringen, wie bei Mikroschaltungen. Die Anordnungen von elektrischen Einrichtungen, die in dieser Weise hergestellt sind, können gegebenenfalls nach Zufügung geeigneter Leitungen und Leiter zu vielen Zwecken Anwendung finden, wie bei Rechnern u. dgl.

Eine weitere wichtige Anwendungsart für die erfindungsgemäß erzeugten Bilder oder Abdrücke liegt auf dem Gebiet des lithogriphischen Offsetdrucks. Durch die geeignete Wahl von z. B. einem hydrophilen Substrat und einem oleophilen Speichermaterial können Offset-Druckplatten unmittelbar nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden. Wenn die Technik des Abziehens mit einem Klebstreifen angewendet wird, können sowohl das positive wie das negative erhaltene Abbild unmittelbar als positive oder negative Offset-Platten verwendet werden. Es ist auch möglich, ein oleophiles Substrat und ein oleophiles Speichermaterial zur Herstellung von Offset-Druckplatten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herzustellen. Durch eine kurze Behandlung in· geeigneten Salzlösungen, z. B. in einer wäßrigen Lösung von Silbernitrat. Zinn-H-chlorid oder von verschiedenen löslichen Nickelsalzen können die Teile des vom Speichermaterial gebildeten Reliefbildes vor den Drucken hydrophil gemacht werden.

Die erhöhten Reliefteile des Speichermaterials mit größerem Haftungsvermögen, die an dem Schichtträger verbleiben, können auch als Resist zur Herstellung von tiefgeätzten lithographischen Platten dienen oder zur Herstellung von Gegenständen aus geätztem Glas, geätztem Metall u. dgL dienen. Der Resist aus Speichermaterial kann an Ort und Steile verbleiben oder kann nach vollständigem Ätzen entfernt werden.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielten Abbüdungsstrukturen können auch mit Vorteil in einem neuartigen druckfarbenlosen Druckverfanren verwendet werden. Unter Bezugnahme auf F i g. 7 der Zeichnungen wird ein Gewebe oder Band aus einem beschichteten Material 65 durch den Spalt von angetriebenen Walzen 68 und 70 geführt Das Band 65 aus dem beschichteten Material besteht aus einem Schichtträger 66, wie Papier, auf welchem eine Schicht 67 aus einem schwarzen oder in anderer Weise gefärbten zerbrechlichen Fiim aus einem Material, das leicht verdampft werden kann, angeheftet ist. Beispiele von geeigneten Stoffen für die Schicht 67 sind brechbares gefärbtes wachsartiges Material u. dgl.

Die Walze 70 trägt ein Abbild, das erfindungsgemäß hergestellt wurde und aus dem Abbild entsprechenden Mengen eines Speichermaterials in ausgewählten Flächen 69, das die erhöhten Teile der Abbildung bildet, und einer Schicht aus anhaftendem Material in ausgewählten Bereichen 76, das die niedrigen Teile der Bildung bildet, besteht. Wenn das Band 65 durch den

ίο; Spalt der Walzen 68 und 70 geführt wird, nehmen die klebfähigen Teile 76 der Walze 70 abbildungsmäßig Teile 75 des flüchtigen schwarzen oder gefärbten Films 67 vom Schichtträger 66 auf und hinterlassen auf dem Band die gewünschte Abbildung 78, die gedruckt werden soll und identisch mit der Abbildung aus dem Speichermaterial 69 auf der Walze 70 ist. Das Band 65 wird dann weiter bei 74 behandelt, z. B. durch Aufbringen von Chemikalien mit einer Fixierwirkung oder F^rtungswirkung, um darauf eine permanente Abbildung zu erzeugen. Die Teile 75 der Schicht 67, die von den klebfähigen Teilen 76 in der Walze 70 aufgenommen sind, werden hiernach durch die Drehung der Walze 70 unter einen Erhitzer 72 geführt, der durch Aussenden z. B. von Strahlungswärme 73 das flüchtige M :erial, das von den klebfähigen Teilen der Walze 70 aufgenommen worden ist, verdampft. Die Walze 70 ist anschließend bereit, einen neuen Abdruck auf dem Band 65 Dei dessen Durchgang durch den Walzenspalt herzustellen.

Anstelle der Verwendung eines Strahlungserhitzers 72 kann eine erwärmte Walze verwendet werden, die durch Berührung mit der Walze 70 das flüchtige Druckmaterial verdampft, das durch den Klebstoff vom 65 aufgenommen wurde.

Das geschilderte Druckverfahren erfordert keine Druckfarbe od. dgl. Das Band 65 kann technisch in großen Mengen hergestellt werden, wobei die Dicke des zerbrechlichen Films 67 in »ngen Toleranzen gehalten wird, so daß eine absolute Steuerung der Druckdichte geschaffen wird.

Das neue erfindungsgemäße Verfahren kann noch in zahlreichen weiteren praktischen Anwendungsgebieten verwendet werden, die man sich zur Herstellung "ieler verschiedener brauchbarer Gegenstände vorstellen kann.

Die Erfindung v/ird durch die folgenden Beispiele näher erläutert, wobei Teile auf das Gewicht bezogen sind, falls nichts anderes erwähnt ist

Beispiel 1

Es wurde ein ί> μιπ d.cker Film aus einem Speichermateria!, bestehend aus rcer Zubereitung aus 85 Atomtei-Ien Tellur und 15 ^;uoj teilen Germanium, durch Aufsprühen auf eine 6,3 r m dicke Glasplatte aufgebracht

Es wurden ausgewählte diskrete Flächen des Films aus dem Speichermaterial der Energie eines Argon-Lasers von 100 mW jaterworfen. Der Laser wurde auf die Bildebene fokussiert und es wurden verschiedene Flecken mit einer Intensity v<n 10⁴WZqCm bei einer Pulsbreite von 10 Mikrosehiftden bestrahlt

Auf den Film aus Speichermaterial wurde ein druckempfindlicher Klebstreifen leicht angedrückt Danach wurde das Band abgezogen. Es wurde auf der Glasplatte ein positives Bild erhalten, das als transparente Vorlage tut Herstellung von Kopien verwendet wurde.

Die bestrahlten Teile des Films aus Speichermaterial,

die am Klebestreifen anhafteten ergaben, wenn sie auf ein Stück leicht gefärbtes Metall angeheftet wurden, ein negatives Abbild, das das Muster des ursprünglichen Bildes zeigte.

Beispiel 2

Es wurde ein 0,5 um dicker Film aus einem Speichermaterial das aus einer Zubereitung aus 20 Atomteilen Tellur, 30 Atomteilen Arsen und 50AtGmteilen Schwefel bestand, durch thermische Verdampfung im Vakuum auf einem 25,4 um dicken Film aus Polyethylentherephthdat abgeschieden.

Der Film aus dem Speichermaterial wurde dem Blitzlicht aus einer klaren Blitzlicht-Kolbenlampe bei einer Entfernung von 7,6 cm von der Bildebene bestrahlt Das Bestrahlen geschah durch eine Maske aus Silberhalogenid, die die Buchstaben ECD in schwarz auf einem klaren Untergrund zeigte.

Es wurde auf den FUm aus belichtetem Speichermaterial ein druckempfindlicher Klebstreifen leicht aufgedrückt. Danach wurde der Streifen abgezogen. Auf dem Klebstreifen wurde ein positives Bild erhalten, das die Buchstaben ECD in schwarz auf einem transparenten Hintergrund des Streifens zeigte. Durch Anheften des Klebstreifens auf eine Aluminiumplatte wurde ein Namensschild mit den schwarzen Buchstaben ECD erhalten.

Die belichteten Flächen des Speichermaterials, die dem transparenten Untergrund der Bildmaske entsprachen, verblieben auf dem Polyethylentherephthalat-FHm und ergaben ein Diapositiv für Projektionszwecke, das die durchsichtigen Buchstaben ECD mit großer Schärfe auf einem schwarzen Untergrund zeigte.

Beispiel 3

Es wurde ein Film aus Speichermaterial auf einem Schichtträger gemäß Beispiel 2 hergestellt

Der belichtete Film wurde mit der Filmseite aus Speichermaterial nach oben über die scharfe Kante eines Tisches unter wiederholtem Biegen des Films gezogen. Das Speichermaterial im unbelichteten Bereich, das die Buchstaben ECD darstellte, fiel heraus und hinterließ eine negative Darstellung der ursprünglichen Bildmaske auf dem Film, die als Diapositiv für Projektionszwecke in einem Lesegerät verwendet wurde.

Beispiel 4

Es wurde ein 1 μπι dicker Film aus einem Speichermaterial, bestehend aus 85 Atomteilen Selen und 15 Atomteilen Tellur, auf einem 125 μπι dicken Film aus Zelluloseacetat nach einem Sprühverfahren abgeschieden.

Der Film aus dem Speichermaterial wurde der Strahlung aus einem Elektronenblitzgerät durch eine transparente negative photographische Halbtonvorlage als Linienschirm ausgesetzt Die Blitzlichtvorrichtung wurde 5,1 cm von der Bildebene entfernt angebracht und der Blitz hatte eine Dauer von einer halben Millisekunde.

Das belichtete Bild wurde anschließend kurz in ein Wasserbad mit Ültraschaitvörrichtung; eingetaucht Die nicht belichteten Flächen wurden durch die Ultraschallschwingungen entfernt und es hinterblieb ein positives durchsichtiges Duplikat des ursprünglichen Bildes. Bei der Betrachtung als Diapositiv in einem Pr&jektionsge^· rät wurde ein scharfes vergrößertes Projektionsbild beobachtet

Beispiel 5

Es wurde ein etwa 1 μΐη dicker Film aus einem Speichermaterial, das aus einer Zubereitung von 99 Atomteilen Selen und I Atomteil Silber bestand, auf einem 51 μπι dicken Film aus Polyethylenterephthalat aufgebracht

Der Füm aus dem Speichermaterial wurde der Strahlung einer 650 W Quarzlampe mit einer transpa-

jo renten Bildvorlage zwischen der Lampe und dem Fflm aus Speichermaterial unterworfen. Die Lampe wurde 152 cm von der Bildebene entfernt angebracht Die Belichtung dauerte 1 Sekunde.

Es wurde auf den Fflm aus belichtetem Speichermaterial ein druckempfindlicher Klebstreifen leicht aufgedrückt Anschließend wurde der Streifen abgezogen. Die belichteten Bereiche des Films aus Speichermaterial büeber. an dem PolyethylenterephthaJat-Filin anhaften. Die nicht belichteten Bereiche des FHnis aus Speichermaterial hafteten an dem Klebestreifen an und wurden zusammen mit dem Streifen entfernt Sowohl das Bild auf dem Polyethylenterephthalat-Film als auch das Bild auf dem Klebstreifen waren scharf und hatten eine hervorragende Randschärfe und Auflösung.

Beispiel 6

Ein Film aus Speichermaterial wurde auf eine Glasplatte gemE3 Beispiel 1 aufgebracht
Der Film aus Speichermaterial wurde durch eine Maske bestrahlt, die eine Darstellung eines gedruckten Textes enthielt Die Energiequelle war eine Xenon-Blitzlichteinheit, die 5,1 cm von der Ebene des Films aus Speichermaterial entfernt angebracht war. Der Blitz dauerte eine Millisekunde.

Der belichtete Film aus Speichermaterial wurde mit einem Gemisch aus 20 Vol.-% Isopropanol und 80VoI.-% Wasser befeuchtet und danach mit einer üblichen Offset-Druckfarbe eingefärbt Es wurden hervorragende scharfe Drucke auf Papier erhalten, das gegen die eingefärbte Platte gepreßt wurde.

Beispiel 7

Es wurde ein 5 μπι dicker Film aus einem Speichermaterial, bestehend aus einer Zubereitung aus 85 Atomteilen Tellur und 15 Atcmteilen Germanium, durch Aufsprühen auf einen 25,4 μπι dicken Film aus Zelluloseacetat aufgebracht

Der Film aus Speichermaterial wurde der Strahlung eines Elektronenblitzes in der im Beispiet 6 beschriebenen Weise ausgesetzt Die Belichtung geschah durch eine positive Bildmaske, die die Buchstaben ECD trug.

Die abgebildeten Flächen, die die Buchstaben ECD

darstellten, wurden anschließend unter Verwendung eines Klebstreifens in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise abgestreift- Dadurch wurde der Untergrund ans Zelluloseacetat in den abgebildeten Flächen freigelegt

Der Zelluloseacetat-Film, der in dieser Weise mit einem Bild versehen worden war, wurde anschließend eine kurze Zeitspanne in Aceton eingetaucht lang genug, damit das Lösungsmittel das Zelluloseacetat von der freien Bildfläche lösen konnte und der Rest des Zelluloseacetat-Films, der vom Speichermaterial bedeckt war, unverletzt blieb. Nach dem Trocknen wurde eine Struktur erhalten, in welcher die Buchstaben ECD scharfe Öffnungen bildeten. Die Struktur wurde als Schablone zur Hersteifung von Wiedergaben des Bildes durch Spritzen und Pinseln mit einer geeigneten Farbe verwendet

Beispiel 8

Es wurde ein 1 μηι dicker Film aus einem Speichermaterial aus 30 Atomteflen Arsen, 20 Atomteüen Tellur und 50 AtomteQen Schwefel durch thermische Vakuumverdampfung auf einem 527 um dicken Film aus Zelluloseacetat aufgebracht

Der Film aus dem Speichermaterkl wurde der Strahlung einer blauen Kolbenblitzlichtlampe, die in einem Abstand von 7,1 cm von dem Film aus Speichermaterial angebracht war, bestrahlt Eine Maske mit einer mit Schreibmaschine aufgebrachten Darstellung wurde zwischen die Blitzlichtlampe und dem Speichermaterial angebracht

Es wurde anschließend eine dünne Beschichtung aus is einem Sprühklebstoff auf den belichteten Film aus Speichermaterial aufgesprüht Die Platte wurde anschließend mit einer Gummiwalze bearbeitet, wodurch «iie nicht befichteten Flächen des mit der Abbildung versehenen Films aus Speichermaterial entfernt wurden.

Das erhaltene Abbild wurde als lithographische Öffset-Druckplatte in einer üblichen Offset-Druckmaschine verwendet Die Platte wurde mit einer üblichen Netzlösung befeuchtet »ind mit Druckfarbe versehen, wodurch die Druckfarbe von den Flächen aus dem Speichermaterial aufgenommen wurde. Es wurden hervorragende Drucke auf üblichem Druckpapier erzielt

Beispiel 9 Es wurde ein positives Bild aus Speichermaterial auf

30 einem Klebstreifen nach dein Verfahren gemäß Beispiel 2 hergestellt

Der Klebstreifen wurde mit der Kiebseite nach Enten auf einen Bogen rußgeschwärztes Papier gedrückt Anschließend wurde der Klebstreifen vom Papierbogen abgezogen und ergab ein schwarz-weißes BHd auf dem Papier. Der Kohlenstoff haftete an dea belichteten haftfähigen Stellen des Klebstreifens und hinterließ auf dem Papier ein schwarzes Bild in den Flächen, die dem Speichermaterial auf dem Klebstreifen entsprachen.

Zahlreiche andere Abänderungen können hinsichtlich verschiedener Formen der Erfindung durchgeführt werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen.

Ausgewählte Gebiete aus einem Speichermaterial, das zu einer wesentlichen Änderung seines Haftungsvermögens an einen Schichtträger fähig ist vc,nn es einer Energieeinwirkung unterwarfen wird, wtra also in Form eines Films auf einein Schichtträger aufgebracht, auf dem es durch Adhäsionskräfte festgehalten wird. Ausgewählte Bereiche des Films werden selektiv den abbildenden Wirkungen von Energie ausgesetzt, um eine Änderung des Haftungsvermögens des Films an den Stellen, die der Energieeinwirkung unterworfen waren, hervorbringen. Das Speichermaterial in den Gebieten, die das geringere Haftungsvermögen an den Schichtträgern haben, wird anschließend entfernt, um eine Abbildung zu erzeugen, die aus dem Rest des Films aus Speichermaterial auf dem Schichtträger besteht Abbildungen können auch als Ergebnis der Erniedrigung des Selbsthaftungsvermögens an der Grenzfläche zwischen kristallinem und amorphem Speichermaterial hergestellt werden.

Hierzu 2 Bk£t Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. Verfahren zur Herstellung einer Abbildung, bei dem eine Schicht eines Abbüdungsmaterials mit Energie so entsprechend der gewünschten Abbildung bzw. deren Negativ beaufschlagt wird, daß sich die Haftfähigkeit der beaufschlagten Schichtbereiche in Bezug zu den nicht beaufschlagten Schichtbereichen gegenüber dem Material eines Schichtträgers ändert, und daß die Schichtbereiche mit geringerer Haftfähigkeit vom Schichtträger abgelöst werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Abbildungsmaterial eine einzelne Schicht eines ein Halbleitermaterial, das mindestens ein Element der VI. Hauptgruppe ausgenommen Sauerstoff enthält, oder eine Blei-Zinn-Legierung aufweisenden Speichermaterials derart mit Energie in Form von elektrischer, elektromagnetischer. Wärme-, Druckbzw. Schallenergie und/oder Teilchenstrahlensrgie beaufschlag· wird, daß sich ein physikalischer Strukturzustand des Speichermaterials bei Überschreiten einer Energieschwelle in einen anderen physikalischen Strukturzustand umschaltet und das Haftvermögen des Speichermaterials gegenüber dem Schichtträger in dem einen physikalischen Strukturzustand wesentlich höher ist als das Haftvermögen des Speichermaterials im anderen physikalischen Strukturzustand.

   Z Verfahren zur Herstellung einer Abbildung, bei dem eine Schicht eines Abbildungsmaterials mit Energie entsprechend der gewünschten Abbildung bzw. deren Negativ beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Abuüdungsmateriai eine einzelne Schicht eines ein lalbleitermaterial, das mindestens ein Element de·- VI. Hauptgruppe ausgenommen Sauerstoff enthält, oder eine Blei-Zinn-Legierung aufweisenden Speichermaterials derart mit Energie in Form von elektrischer, elektromagnetischer. Wärme-, Druck- bzw. Schallenergie und/oder Teilchenstrahlenergie beaufschlagt wird, daß sich ein physikalischer Strukturzustand des Speichermaterials bei Oberschreiten einer Energieschwelle in einen anderen physikalischen Strukturzustand umschaltet und die mit Energie beaufschlagten Bereiche des Speichermaterials aufgrund der geringen Haftung zu den nicht mit Energie beaufschlagten Bereichen von letzteren abgetrennt werden.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch die Energiebeaufscblagung morphologisch änderbares Speichermateria! verwendet wird, von dem der eine physikalische Strukturzustand amorph und der andere physikalische Strukturzustand kristallin ist

   Δ. Vöi-fο In fan n*ir-Vi einem *ii*w· ,«nplia^frahan/ion £C aufweisendes chalkogenides Speichermaterial verwendet wird.

   8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speichermaterial verwendet wird, das außerdem mindestens eines der folgenden Elemente aufweist: Ge, Sb, Si, As, Bi, In, Ga, Tl Ag.

   9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, diß ein Speichermaterial verwendet wird, das im kristallinen Strukturzustand sehr kleine planare Kristalle bzw. Kristallite in der Größenordnung von weniger als 100 nm aufweist

   10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet daß ein Speichermaterial verwendet wird, das Kristalle bzw. Kristallite im Bereich zwischen 5 und 10 nm aufweist

   11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß Speichermaterial in einer Schichtdicke zwischen 0,1 und 25 μπι verwendet wird.

   12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß ein auf einem mindestens teilweise thermoplastischen Schichtträger aufgebrachtes Speichermaterial verwendet wird.

   13. Verfahren r ach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet daß das Speichermaterial mit Laser-Strahlen als elektromagnetischer Energie beaufschlagt wird.

   14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Speichermaterial mit Wärmestrahlen, darunter IR-Strahlen, als elektro-magnetischer Energie beaufschlagt wird.

   15. Verfahren nach Ansprach 13 und 14, dadurch gekennzeichnet daß das Speichermaterial in zwei Stufen, und zwar sowohl mit Laser-Strahlen als auch mit Wärmestrahlen beaufschlagt wird.

   16. Verfahren nach einem άτ-τ vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speichermaterial verwendet wird, das solches katalytisches Material enthält oder daß in Nachbarschaft der Speichermaterialschicht ein solches katalytisches Materia! angebracht wird, das das Umschalten des Speichermaterials vom einen in den anderen physikalischen Strukturzustand begünstigt

   17. Anwendung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Herstellung elektronischer Vorrichtungen, bei der die elektronischen Vorrichtungen durch diejenigen Schichtbereiche gebildet sind, deren Haftfähigkeit am Schichtträger größer ist als diejenigen der anderen Schichtteile.

   18. Anwendung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet daß als Schichtträger ein elektri-