FR2466829A1 - Support d'enregistrement par laser - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un support d'enregistrement par laser. Ce support 40 comprend une couche métallique 43 d'enregistrement totalement enrobée entre une couche intermédiaire 42 de matière plastique à base de solvant et une couche protectrice 44 de polymère formée sur la couche d'enregistrement par un procédé de dépôt par vaporisation. Domaine d'application : stockage de documents et autres données. (CF DESSIN DANS BOPI)
Description
-ú461629.
L'invention concerne d'une manière générale les systèmes de mémorisation de l'information en données
binaires, et plus particulièrement, un support d'enregistre-
ment de données qui réagit à l'énergie d'un faisceau laser focalisé. L'industrie du traitement des données a réalisé des progrès rapides dans la mise au point de systèmes de calculateurs et d'équipements périphériques associés pour la manipulation de données alphabétiques et numériques en code binaire à de plus grandes vitesses, et pour la mémorisation de ces données sous de plus fortes densités et à de moindres coûts. Les services administratifs des grandes firmes et des gouvernements font de plus en plus confiance aux équipements de traitement de données pour automatiser la collecte, la mémorisation et le traitement des donnée.s afin d'améliorer l'efficacité des manipulations de transactions d'affaires, d'informations de comptabilité, etc. Les accroissements des vitesses de travail des calculateurs sont dus en grande partie aux progrès de la technologie des semiconducteurs qui a permis la production de circuits intégrés à grande échelle (LSI) présentant de plus fortes densités d'éléments logiques binaires ou de portes qui fonctionnent à de plus grandes vitesses. On a également augmenté sensiblement les densités des mémoires. Dans le domaine des mémoires à semiconducteurs, les accroissements de densité de bits ont résulté à la fois des progrès de la technologie des circuits intégrés à grande échelle, permettant une diminution de la dimension des cellules élémentaires de mémoire, et de nouvelles technologies appliquées aux circuits intégrés à grande échelle telles que les mémoires magnétiques à bulles. Dans le domaine des mémoires magnétiques, des améliorations de densité ont été obtenues dans des systèmes à disques rigides et flexibles par des perfectionnements apportés aux supports magnétiques d'enregistrement et aux têtes de lecture et
d'écriture qui leur sont associées.
Malgré les augmentations sensibles de densité des systèmes de mémoire à semiconducteurs et de mémoires magnétiques, le coût par bit de ces supports de mémorisation ainsi que les coûts de codage ne justifient pas l'utilisation d'une telle technologie pour la mémorisation,
sur la base d'un programme, de volumes importants d'enregis-
trements classiques d'affaires. tels que la correspondance, les rapports, les formulaires, les documents officiels, etc. La mémorisation et la tenue à la fois des fichiers de travail courant constitués par ces documents, et d'archives constituées de documents choisis, devant être conservés en toute sécurité pendant de longues durées, font encore appel largement à des opérations manuelles demandant du personnel
et des espaces de stockage toujours plus coûteux.
La technologie de l'enregistrement numérique par laser, qui s'est développée au cours des dernières années, permet une mémorisation à haute densité de données binaires, pouvant être aisément intégrée aux équipements de traitement de données à calculateur et aux appareillages d'impression et d'exploration de documents en fac-similé. Cette technologie permet l'enregistrement optique en temps réel dé données
d'image sous un format fortement comprimé et un acces opto-
électronique rapide aux données d'image enregistrées, et elle constitue donc la base de la mémorisation et de l'extraction de documents au moyen d'un calculateur et un système global
de gestion d'enregistrements. Un système d'écriture et de-
lecture à faisceau laser, constituant le coeur de cette technologie, permet de mémoriser une information numérique binaire sous la forme de la présence ou de l'absence de très petits trous formés dans un support d'enregistrement, constitué d'une mince pellicule, lorsqu'un faisceau laser modulé et fortement focalisé est déplacé de manière à
explorer le support d'enregistrement.
Les principes fondamentaux de l'enregistrement
d'images par laser sont indiqués dans le brevet des Etats-
Unis d'Amérique N0 3 474 457. Les brevets des Etats-Unis d'Amérique NO 3 654 624 et N0 3 657 707 décrivent un système d'enregistrement par laser utilisant un tambour rotatif qui porte un support d'enregistrement par laser comprenant des bandes flexibles de matière plastique (par exemple du "Mylar") revêtues d'une couche de matière absorbant l'énergie. Un tel support d'enregistrement par laser est décrit plus en détail dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique NI 3 665 483. Cependant, l'utilisation d'un tambour rotatif ou de tout autre moyen mécanique d'exploration du support d'enregistrement limite la vitesse d'exploration à ia fois pendant l'enregistrement et pendant l'extraction de données, ce qui limite artificiellement l'ensemble du système à des vitesses d'écriture et de lecture de données sensiblement inférieures à celles imposées par les énergies que le faisceau laser offre et par les sensibilités des supports d'enregistrement. De plus, l'utilisation de supports d'enregistrement flexibles limite la précision de l'alignement qui peut être obtenue de manière répétée entre les pistes de données et le trajet du faisceau laser et, par conséquent, limite le système à des densités de bits de données sensiblement inférieures à la dimension minimale d'une cellule imposée par l'optique du système. De plus, les supports flexibles d'enregistrement sont très sujets à la contamination par des particules de poussière, ce qui peut entraîner des erreurs d'écriture et/ou de lecture de données et exige donc des précautions spéciales de manipulation et l'emmagasinage dans des compartiments dépoussiérés à l'intérieur du système. Il apparaît donc nécessaire d'employer différents moyens pour commander le mouvement
d'exploration du faisceau laser sur le support d'enregistre-
ment et différentes structures pour le support d'enregistrement lui-même afin que le système obtenu utilise pleinement la vitesse de lecture/écriture et les densités de bits que permet la technologie d'enregistrement par faisceau laser et simplifie également les exigences de
manipulation et de stockage des supports d'enregistrement.
Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n0 4 001 840 décrit un système d'enregistrement par laser qui utilise un ensemble à miroirs pouvant tourner sur deux axes orthogonaux afin de dévier un faisceau laser dans deux directions pour écrire des données sur une couche d'enregistrement formée sur un substrat de verre rigide. Ce système de déviation de faisceau à miroirs permet d'accroître la vitesse d'exploration du faisceau et le substrat rigide en verre supportant la couche d'enregistrement permet un alignement
plus précis et reproductible entre le support d'enregistre-
ment et le faisceau laser déplacé. Cependant, il est apparu que l'utilisation d'une couche de matière- d'enregistrement appliquée directement sur un substrat-de verre constitue un support d'enregistrement par laser ayant une sensibilité notablement inférieure à celle d'un support d'enregistrement
par laser correspondant comprenant une couche d'enregistre-
ment formée sur un substrat de matière plastique. De plus, l'affinité entre la couche métallique d'enregistrement et un substrat de verre peut entraîner des irrégularités de forme et de dimension des trous réalisés par brûlage dans la couche d'enregistrement. L'utilisation d'un substrat de verre nécessite donc la réalisation d'un support d'enregistrement plus complexe pour maintenir la sensibilité globale du système d'enregistrement par laser et pour atteindre des
vitesses d'écriture élevées avec de faibles taux d'erreur.
La demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique NI 950 066, déposée le 10 Octobre 1978 par Kaczorowski et Shen, décrit l'utilisation d'une couche de matière plastique commune à base de solvant, située entre un substrat de verre et la couche de matière d'enregistrement afin de produire un support d'enregistrement ayant une sensibilité et des caractéristiques de formation de trous sensiblement améliorées. Cette demande décrit également l'utilisation d'une couche supplémentaire de protection appliquée sur la mince couche d'enregistrement. Les spécialistes de ce domaine reconnaissent généralement les avantages obtenus par la combinaison d'une couche de matière plastique placée entre le substrat et la couche d'enregistrement et d'un revêtement
protecteur appliqué sur la couche d'enregistrement.
Cependant, bien que des matières plastiques aient été suggérées pour la couche protectrice, en pratique, les spécialistes utilisent généralement des matières minérales telles que le bioxyde de silicium pour la couche de protection, car les matières plastiques à base de solvant, suggérées précédemment pour la réalisation de la couche intermédiaire, sont dissoutes ou attaquées lorsqu'une couche protectrice, constituée de la même matière plastique à base de solvant ou d'une matière plastique analogue, est appliquée du fait que le solvant utilisé traverse aisément la mince couche de matière d'enregistrement par laser. L'invention concerne un support d'enregistrement par laser se présentant sous la forme de couches multiples formées sur un substrat et comprenant de minces couches de matière plastique placées sur les deux faces d'une mince couche de matière absorbant l'énergie optique, c'est-à-dire la couche d'enregistrement. Conformément à l'invention, au moins la seconde couche de matière plastique est formée sur la couche d'enregistrement par la mise en oeuvre d'un procédé de dépôt par vaporisation dans lequel une vapeur de monomères réactionnels chaude est condensée pour former un revêtement polymérique sur la couche d'enregistrement. La couche de matière plastique située entre le substrat et la couche d'enregistrement peut comprendre une couche de matière plastique à base de solvant, car son intégrité physique n'est pas affectée par le processus de dépôt par vaporisation
utilisé pour former la seconde couche de matière plastique.
En variante, la couche intermédiaire peut également comprendre une couche de matière plastique formée sur le substrat par le même procédé de dépôt par vaporisation. Le revêtement polymérique formant la couche protectrice est avantageusement constitué de l'un des composés de parylène connus. L'utilisation du parylène pour la réalisation de la couche protectrice appliquée au-dessus d'une couche de
matière absorbant l'énergie optique (la couche d'enregistre-
ment) permet d'obtenir un support d'enregistrement par laser ayant une longévité et une stabilité à long terme exceptionnelles. Le revêtement de parylène permet à la fois
de protéger de manière très durable la couche d'enregistre-
ment contre les détériorations dues à l'abrasion et elle résiste à l'humidité et/ou à d'autres impuretés présentes dans le milieu ambiant et risquant autrement d'entraîner une détérioration chimique de la couche d'enregistrement. Le parylène permet avantageusement d'utiliser une matière plastique à base de solvant ou une autre couche de parylène pour la réalisation de la couche intermédiaire comprise entre un substrat de verre et la couche d'enregistrement. Des matières plastiques à base de solvant, aisément appliquées, par exemple une réserve photographique cuite et exposée, peuvent être utilisées pour la réalisation de la couche intermédiaire sans que cette couche ou la mince couche métallique d'enregistrement formée sur elle soit affectée
pendant la formation de la couche protectrice de parylène.
Etant donné que le parylène est déposé par vaporisation et qu'il n'est pas appliqué par la mise en oeuvre d'un procédé d'enduction utilisant un solvant, la stabilité de la couche intermédiaire en matière plastique à base de solvant n'est
pas affectée par la formation de la couche de parylène.
En outre, on a découvert que le parylène présentait lui-même des caractéristiques convenant de manière excellente à son utilisation pour la constitution de la couche intermédiaire. Il est optiquement transparent et se lie bien sur un substrat de verre. Il peut être appliqué pour constituer une couche uniforme ayant une épaisseur bien déterminée et il présente une bonne surface permettant le dépôt de la mince couche métallique d'enregistrement. Le parylène a une faible conductibilité thermique, de sorte qu'il isole la couche métallique d'enregistrement du substrat de verre pour préserver la sensibilité de la couche d'enregistrement. Son incide de réfraction est également suffisamment proche de celui du substrat de verre pour empêcher toute réflexion importante de l'énergie du faisceau
laser à son interface optique avec le substrat de verre.
L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure 1 est un schéma simplifié d'un appareil faisant partie d'un système d'enregistrement de données par laser; la figure 2 est une coupe transversale partielle du support d'enregistrement par laser selon l'invention; la figure 3 est une coupe transversale partielle d'une variante du support d'enregistrement par laser selon l'invention; et la figure 4 est un schéma simplifié d'un exemple d'appareil pouvant être utilisé pour la formation de couches
de parylène du support d'enregistrement selon l'invention.
La figure 1 représente l'appareil utilisé dans un système classique d'enregistrement par faisceau laser. Ce type de système d'enregistrement par laser est en général bien connu de l'homme de l'art et il est donc inutile de le décrire en détail. Les brevets des Etats-Unis d'Amérique NI 3 474 457 et NI 4 001 840 décrivent plus en détail les principes de l'enregistrement par laser et des exemples d'appareils mettant en oeuvre ces principes. D'une manière générale, l'enregistrement par faisceau laser consiste à utiliser un laser 10 dont la sortie est reliée à un modulateur 20 de faisceau qui est piloté par un élément 50 produisant des signaux d'entrée, afin de délivrer, en sortie, un faisceau laser modulé. Dans un mode -d'écriture de données binaires, l'élément à signaux d'entrée fournit un flot de chiffres binaires tel que le modulateur produit une modulation binaire d'amplitude du faisceau laser. Un appareil de concentration et d'exploration reçoit le faisceau laser modulé, le concentre ou le focalise en un très petit point sur le support 40 d'enregistrement et le déplace suivant un mouvement prédéterminé d'exploration en travers du support 40 d'enregistrement. Lorsque le faisceau laser modulé atteint diverses positions successives de cellules de la couche d'enregistrement du support 40, il réalise par brûlage un très petit trou (0,5-1,0 micromètre de diamètre) dans cette couche si le faisceau laser modulé est à l'état de "travail" à cet instant, ou bien laisse la couche d'enregistrement
intacte si le faisceau laser modulé est en état de "repos".
Le terme "brûlage" est en général utilisé pour décrire la formation du trou dans le support d'enregistrement, bien que ce dernier soit en fait fondu ou vaporisé pour qu'il s'y forme un trou, au lieu d'être brûlé dans le sens normal du terme. Par conséquent, les données binaires fournies au
modulateur 20 sont reproduites sur le support 40 d'enregis-
trement sous la forme de la présence ou de l'absence d'un trou dans chaque position de cellule dans le support d'enregistrement. Le réseau de bits écrit dans le support 40 d'enregistrement peut ensuite être lu par une nouvelle exploration du support d'enregistrement au moyen d'un faisceau laser non modulé et par une détection de la présence ou de l'absence d'un trou dans chaque position de cellule, cette détection portant sur la quantité de lumière réfléchie
dans chaque position de cellule.
Comme décrit précédemment, un appareil d'enregistrement de données par laser est, de part sa nature, capable d'enregistrer des données binaires à des densités très élevées, de l'ordre d'environ 155.106 bits/cm2. Comme indiqué précédemment, la réalisation d'un appareil permettant à un système d'enregistrement par laser d'atteindre des densités de bits approchant les possibilités offertes par la technologie impose des charges lourdes à toutes les caractéristiques du système d'enregistrement par laser, et en particulier sur le support d'enregistrement par laser. Etant donné que les données sont enregistrées sous la forme de la présence ou de l'absence de petits trous réalisés par brûlage dans la couche d'enregistrement à l'aide d'un faisceau laser hautement concentré, la stabilité et la longévité globales du support d'enregistrement par laser, à la fois pendant le processus d'enregistrement et pendant une longue période consécutive, sont critiques pour la détermination de la densité finale de bits pouvant être utilisée tout en permettant l'écriture et la lecture de données avec de faibles taux d'erreur, pendant de longues périodes de temps. La stabilité et la longévité sont particulièrement critiques si le système d'enregistrement par laser doit être utilisé pour le stockage en archives de données d'images à partir de documents qui sont ensuite détruits.
Pour la réalisation d'un support d'enregistre-
ment pouvant être aligné de manière précise et répétée avec le faisceau laser d'exploration dans un système d'enregistrement par laser, il faut que le support d'enregistrement comporte un substrat non flexible, stable du point de vue dimensionnel, par exemple une mince lame de verre du type généralement utilisé dans l'industrie des semiconducteurs pour la réalisation de masques photographiques très précis employés pour la production de circuits intégrés à grande échelle. De telles lames de verre forment la base d'un support d'enregistrement, présentant une excellente stabilité dimensionnelle et pouvant être aisément intégré dans un système global de manipulation de lames de données -pour le positionnement de manière reproductible du support d'enregistrement par rapport à la course d'exploration du faisceau laser.. En outre, il est nécessaire
de former sur le substrat de verre une couche d'enregistre-
ment en une matière sensible à l'énergie optique de la longueur d'onde du faisceau laser, d'une manière permettant l'obtention d'une stabilité globale à long terme et d'une
longévité globale pour le support d'enregistrement.
La figure 2 représente en coupe transversale une forme préférée de réalisation du support 40 d'enregistrement de données selon l'invention. Comme représenté, le support 40 d'enregistrement de données comprend généralement un substrat transparent 41, de préférence une lame de verre transparente et rigide, sur lequel un complexe de couches est formé. La lame de verre peut se présenter avantageusement sous la forme d'un carré de 10 cm de côté et d'environ 1,5 mm d'épaisseur. La première couche formée sur le substrat 41 est une couche uniforme 42 de matière plastique optiquement transparente. L'épaisseur de cette couche est avantageusement comprise entre 0,05 et 10 micromètres. La deuxième couche formée sur le dessus de la couche 42 de matière plastique optiquement transparente est une couche 43 d'enregistrement par laser qui est de préférence constituée d'un métal à point de fusion relativement bas, par exemple du bismuth ou du tellure. Pour obtenir une haute sensibilité au faisceau laser concentré, la couche métallique 43 d'enregistrement est généralement réalisée à une très faible épaisseur (par exemple de 5 à 20 manomètres) afin de minimiser la quantité de matière devant être mise en fusion pour former un trou. La couche suivante formée sur le substrat, au-dessus de la mince couche 43 d'enregistrement, est une couche supplémentaire 44 de matière plastique pouvant être réalisée à une épaisseur de l'ordre de 0, 05 à micromètres. Cette couche supérieure de matière plastique constitue un revêtement protecteur pour la mince couche métallique 43 d'enregistrement, assurant le maintien de l'intégrité physique de cette dernière à la fois pendant les manipulations physiques du support d'enregistrement et pendant les opérations d'écriture de données dans le support d'enregistrement à l'aide du faisceau laser. Le faisceau laser arrive de préférence sur la couche 43 d'enregistrement à travers le substrat 41 de verre et la couche intermédiaire 43, car les particules de poussière ayant pu s'accumuler sur la surface exposée du substrat sont décentrées par rapport au faisceau laser pendant la lecture et l'écriture de données dans la couche 43 d'enregistrement. Il convient de noter que le dessin de la figure 2 n'est pas à l'échelle, car il serait autrement impossible de faire apparaître des couches séparées
ayant de telles différences d'épaisseurs.
Selon l'invention, la couche protectrice 44 de matière plastique est formée par la mise en oeuvre d'un procédé de dépôt par vaporisation assurant que la formation de cette couche n'affecte pas la couche 43 d'enregistrement
de données ni la couche intermédiaire 42 formée précédemment.
En formant la couche 44 par vaporisation, ce qui peut être réalisé alors que le substrat 41, la couche intermédiaire 42 et la couche 43 d'enregistrement sont sensiblement à la température ambiante et ce qui n'implique aucun solvant, l'intégrité de la couche 43 d'enregistrement et de la couche intermédiaire sous-jacente 42 de matière plastique n'est en aucune manière affectée par la formation de la couche
protectrice 44. -
1 1 On considère tout d'abord un support d'enregistrement dans lequel la couche intermédiaire 42 est convenablement formée sur une matière plastique commune, à base de solvant, par exemple une réserve photographique ayant été formée sur la surface du substrat 41 de verre. Une réserve photographique est communément utilisée dans l'industrie des semiconducteurs pour définir des dessins à divers stades du procédé de formation de la topologie de circuits imprimés. Il est apparu qu'une réserve photographique avait de bonnes caractéristiques pour être utilisée comme couche intermédiaire dans un support
d'enregistrement par laser.
Une couche mince et uniforme de réserve photographique ayant été appliquée sur le substrat 41 comme couche intermédiaire 42, une mince couche métallique 43 d'enregistrement peut à présent être formée sur - cette couche
42. La formation de cette mince couche métallique d'enregis-
trement peut être réalisée par la mise en oeuvre de techniques de métallisation sous vide ou de pulvérisation et, comme indiqué précédemment, la minceur de la couche peut atteindre 5 à 20 nanomètres. Il convient de noter qu'une telle mince couche d'enregistrement est très sensible à l'intégrité de la surface de la couche 42 de réserve photographique sur laquelle elle est formée. On a découvert que des essais pour former une couche -protectrice 44 à partir d'une matière plastique commune à base de solvant ont pour résultat une pénétration du solvant à travers la mince couche 43 d'enregistrement, de sorte que la surface de la couche 42 de réserve photographique (ou de toute autre matière plastique) à base de solvant est attaquée et que l'intégrité physique de la couche 43 d'enregistrement est détruite. Un exemple particulier des résultats d'essai pour produire un revêtement 44 de matière plastique à base de solvant sur une couche d'enregistrement formée sur une couche intermédiaire
42 à base de solvant sera à présent décrit.
Une lame de verre propre est revêtue d'une solution de réserve photosensible négative fournie par la firme KTI Chemicals Incorporated. Ce revêtement est formé par la mise en place d'une petite quantité de solution de réserve photographique sur la lame de verre, puis par mise en rotation de cette dernière afin de produire un revêtement uniforme. Le revêtement est ensuite cuit pendant 30 minutes à une température de 1800C. L'épaisseur de la couche de réserve photographique est d'environ 0,75 micromètre. Le revêtement durci formé par la réserve photographique est ensuite amené à maturation par exposition à de la lumière ultraviolette pendant 10 minutes. Le revêtement présente une excellente adhérence sur la lame de verre lorsqu'il est soumis aux essais normaux tels que celui consistant à fixer une bande de "Cellophane" sur la surface revêtue, puis à tirer la bande perpendiculairement à la surface. Le fait que la bande soit enlevée sans que le revêtement soit également enlevé indique qu'une excellente adhérence du revêtement sur le substrat est obtenue dans cet exemple. Une couche de tellure est ensuite appliquée sur la couche de réserve photographique, sur une épaisseur d'environ 20 nanomètres. Puis un polymère est appliqué sur la couche de tellure par l'utilisation d'une solution ayant la composition suivante Composants Parties en poids Acétate-butyrate de cellulose ("CAB 381-20"; produit de la firme Eastman Chemicals) 7,5 Méthyléthylcétone 89,5 Agent d'écoulement (par exemple des silicones "L4500", "L5310" ou "L6202" de la firme Union Carbide Corporation) 0,06 "Oxitol" méthylé 2,94 L'application de la solution indiquée ci-dessus a pour effet de soulever la couche de tellure de la couche intermédiaire de réserve photographique, ce soulèvement étant suivi d'un effritement de cette couche indiquant une dissolution de la réserve photographique par les solvants de la solution. En raison de la dissolution de la couche intermédiaire de réserve photographique, il n'est pas possible de produire une couche métallique d'enregistrement
intégralement enrobée.
Alors que des essais pour former un revêtement protecteur 44 à base de solvant sur une couche 43 d'enregistrement formée sur une autre couche intermédiaire 42 à base de solvant sont généralement infructueux, on a découvert qu'il était possible de produire un revêtement protecteur 44 très durable par vaporisation d'une matière telle que du parylène sur la couche 43 d'enregistrement. En utilisant un procédé de dépôt par vaporisation plutôt qu'un procédé d'enduction d'une matière plastique à base de solvant, aucun solvant ou autre matière susceptible d'attaquer la surface de la couche 42 de matière plastique n'est présent. Par conséquent, l'intégrité de la couche intermédiaire 42 et de la mince couche métallique 43
d'enregistrement est maintenue.
La figure 4 montre schématiquement l'équipement utilisé et les conditions de procédé dans lesquelles une matière plastique polymérique telle que du parylène est déposée. L'équipement représenté et le procédé qu'il met en oeuvre sont conçus et commercialisés par la firme Union
Carbide Corporation.
CH2 CH2
- - ---- --X- *-CH2 C CH2------CH^ é CH2
CH2 CH2 -
PARA- XYLYLENE POLY (PARA -XYLYLENE)
(MONOMERE)
DI -PARA-XYLYLENE
(DIMERE)
Cette réaction chimique est la réaction se produisant dans le procédé de dépôt par vaporisation du parylène. Dans cet exemple, le parylène particulier utilisé est du parylène N ou poly-para-xylylène. D'autres parylènes pouvant être utilisés comprennent le parylène C ou polymonochloro-para-xylylène, qui comporte un atome de chlore sur chaque noyau benzénique, et le parylène D ou poly-dichloro-para-xylène qui comporte 2 atomes de chlore sur chaque noyau benzénique. Comme montré
sur la figure 4 et comme indiqué par la réaction donnée ci-
dessus, le procédé d'application du parylène commence par la mise en place d'un dimère dans un vaporiseur 100 fonctionnant à une température interned'environ 1751C et sous une pression d'environ 133 Pa. Le dimère vaporisé passe ensuite dans un four à pyrolyse 110 fonctionnant à une température interne d'environ 680'C et sous une pression d'environ 66,5 Pa. Au cours de ce processus de chauffage en deux phases, le dimère, dans ce cas du di-para-xylylène, est
converti en un monomère réactif, dans ce cas du para-
xylylène. Cette vapeur chaude de monomère réactif passe ensuite dans une chambre 120 d'application ou de déposition, fonctionnant à une température interne d'environ 25WC et sous une pression de 13,3 Pa. Dans la chambre 120, un revêtement uniforme de parylène est formé sur des articles placés à l'intérieur de cette chambre, dans ce cas un support d'enregistrement partiellement formé, comprenant un substrat 41 de verre, une couche intermédiaire 42 de matière plastique
et la couche métallique 43 d'enregistrement (figure 2).
Conformément à une pratique relativement classique, un piège froid 130, fonctionnant à une température d'environ -70'C, et une pompe à vide 140 produisant un vide d'environ 0,133 Pa, sont utilisés pour maintenir les niveaux relatifs de vide dans le vaporiseur 100, dans le four 110 à pyrolyse et dans la chambre 120 de déposition. La vapeur chaude de monomère réactif entrant dans la chambre 120 de déposition se condense sur les articles plus froids placés dans cette chambre 120 et, en se condensant, cette vapeur polymérise pour former un revêtement très uniforme de matière plastique
sur la totalité de chaque article.
La figure 2 représente un support d'enregistre-
ment par laser qui comporte une couche protectrice 44 de matière plastique uniquement sur le dessus de la couche 43 d'enregistrement. Ceci peut être réalisé, comme souhaité, au moyen d'un masque appliqué sur la face inférieure du substrat 41 avant le dépôt de la couche de parylène. La figure 3 montre une variante dans laquelle un revêtement 44 de matière plastique déposé par vaporisation est formé sur l'ensemble du support d'enregistrement, y compris les côtés et la face inférieure du substrat 41. Les caractéristiques optiques d'un revêtement déposé par vaporisation, par exemple du parylène, sont telles que la présence d'une mince couche de matière 44 déposée par vaporisation sur la surface inférieure du substrat 41 n'affecte pas sensiblement la transmission de
l'énergie du faisceau laser dans la couche 43 d'enregistre-
ment dans des systèmes o le faisceau laser est dirigé vers
la couche 43 d'enregistrement à travers le substrat de verre.
La formation d'un revêtement de matière plastique déposé par vaporisation sur -l'ensemble du support d'enregistrement par laser permet d'obtenir un revêtement protecteur recouvrant la totalité du support et assure une plus grande stabilité à
long terme de ce dernier.
On a également découvert qu'une couche de matière plastique telle que du parylène, déposée par vaporisation, peut constituer une couche intermédiaire 42 dans un support d'enregistrement par laser. Il est apparu que le parylène présente toutes les caractéristiques souhaitables pour une utilisation comme couche intermédiaire. En premier lieu, il présente un degré élevé de clarté optique et n'affecte pas donc pas sensiblement la transmission de l'énergie du faisceau laser vers la couche 43 d'enregistrement. L'indice de réfraction du parylène, qui est d'environ 1,65, est relativement proche de celui du substrat de verre (dont l'indice est d'environ 1,5), ce qui minimise la réflexion du
faisceau laser à l'interface entre le parylène et le verre.
En outre, le parylène présente une conductibilité thermique très inférieure à celle d'un substrat de verre, ce qui assure une bonne isolation thermique d'une couche d'enregistrement formée sur la couche de parylène et, par conséquent, une bonne sensibilité à l'écriture par laser. Le parylène adhère bien au substrat 41 et il présente une jonne surface sur laquelle il est possible de déposer une mince couche métallique d'enregistrement. Par conséquent, le parylène peut être utilisé à la fois comme couche intermédiaire 42 et
comme couche protectrice 44. Conformément à cette caracté-
ristique de l'invention, une mince couche 43 d'enregistrement est avantageusement enrobée totalement dans des couches de matière plastique ayant sensiblement des caractéristiques identiques et formées chacune dans un milieu relativement doux, présent dans le procédé de dépôt par vaporisation décrit précédemment. La figure 3 montre une seule couche 44 de parylène entourant le substrat 41 de verre. Ce résultat doit être obtenu par masquage des côtés et de la surface inférieure du substrat 41 pendant la déposition de la couche intermédiaire 42. En variante, le substrat de verre peut être revêtu de deux couches séparées de parylène pendant l'application de la couche intermédiaire 42 et de la couche
protectrice 44.
Les exemples suivants décrivent plus en détail
l'invention à titre illustratif, mais nullement limitatif.
EXEMPLE 1
Une lame de verre propre est revêtue d'une réserve photographique négative liquide fournie par la firme KTI Chemicals Incorporated. La réserve photographique liquide est appliquée goutte à goutte sur la lame de verre, puis cette dernière est mise en rotation pour qu'il s'y forme un revêtement mince et uniforme. Ce revêtement est ensuite cuit pendant 30 minutes à une température de 1800C. Puis le revêtement durci est amené à maturation sous lumière ultraviolette pendant environ 20 minutes. Le revêtement
ainsi obtenu présente une épaisseur d'environ 0,75 -micro-
mètre. Une couche de tellure est ensuite déposée sur la surface de la réserve photographique par métallisation sous vide. L'épaisseur de la couche de tellure est d'environ nanomètres. Du parylène C est ensuite déposé sur la couche de tellure par la mise en oeuvre du procédé de déposition par vaporisation décrit précédemment. On obtient ainsi une couche d'enregistrement intégralement enrobée, sans effet visible de la couche de parylène sur la couche d'enregistrement en tellure ou sur la couche intermédiaire formée par la réserve photographique.
EXEMPLE 2
Une lame de verre propre est enduite de parylène C par la mise en oeuvre du procédé de déposition par vaporisation décrit précédemment, la couche de parylène ayant une épaisseur d'environ 1 micromètre et étant appliquée sur les deux faces de la lame de verre. Puis une couche de tellure d'environ 20 nanomètres d'épaisseur est appliquée par métallisation sous vide sur la surface de la lame de verre enduite de parylène. Enfin, une couche protectrice de parylène C est déposée sur la couche de tellure, sur une épaisseur de 10 micromètres. On obtient ainsi une couche d'enregistrement intégralement enrobée, présentant d'excellentes caractéristiques, une bonne stabilité à long
terme et une bonne longévité.
Il est évident à l'homme de l'art que la structure selon l'invention peut être adaptée à la réalisation d'un support d'enregistrement plus complexe, comportant une ou plusieurs couches supplémentaires d'enregistrement. En outre, l'invention peut être aisément adaptée à des structures de supports d'enregistrement dans lesquelles une couche réfléchissante (non représentée) est formée sur le dessus de la couche protectrice 44 montrée sur la figure 2, l'épaisseur de la couche protectrice étant déterminée en fonction des caractéristiques optiques de la couche réfléchissante afin de maximiser la réflexion de l'énergie du faisceau laser renvoyé à travers la couche 43 d'enregistrement vers cette même couche 43 d'enregistrement,
ce qui améliore encore la sensibilité du support d'enregis-
trement. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au support d'enregistrement décrit et
représenté sans sortir du cadre de l'invention.
Claims (5)
1. Support d'enregistrement par laser, caractérisé en ce qu'il comporte un substrat (41), une couche (42) de matière plastique formée sur le substrat, une couche (43) de matière absorbant l'énergie optique, formée sur ladite couche de matière plastique, une seconde couche (44) de matière plastique formée sur ladite couche de matière absorbant l'énergie, par un procédé de dépôt par vaporisation dans lequel une vapeur chaude de monomère réactif est condensée sous la forme d'un revêtement polymérique sur
ladite couche de matière absorbant l'énergie optique.
2. Support d'enregistrement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première couche citée de matière plastique comprend une couche de matière plastique à base de solvant dont l'intégrité physique n'est pas affectée par le procédé de formation de ladite seconde
couche de matière plastique.
3. Support d'enregistrement selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite première couche citée de matière plastique est également formée par un procédé de dépôt par vaporisation dans lequel une vapeur chaude de monomère réactif est condensée sous la forme d'un
revêtement polymérique sur ledit substrat.
4. Support d'enregistrement selon l'une
quelconque des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce
que la seconde couche uniforme de matière plastique comprend
du parylène déposé par vaporisation.
5. Support d'enregistrement selon l'une
quelconque des revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisé en ce
que la seconde couche de matière plastique est formée sur
toutes les surfaces du support d'enregistrement par laser.
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