NL8005423A

NL8005423A - Laserregistreermedium.

Info

Publication number: NL8005423A
Application number: NL8005423A
Authority: NL
Original assignee: Omex
Priority date: 1979-10-01
Filing date: 1980-09-30
Publication date: 1981-04-03
Also published as: DE3036902A1; FR2466829A1; CA1145465A; DE3036902C2; GB2060191A; GB2060191B; US4360820A; JPS5651386A; FR2466829B1

Description

* J

VO 1035

Titel : Laserregistreermedium.

De uitvinding heeft; in het algemeen betrekking op opslagstelsels voor informatie in de vorm van binaire gegevens, en in het bijzonder op een gegevensregistreermedium, dat aanspreekt op energie van een scherp gestelde laserbundel.

5 De industrie op het gebied van het verwerken van gegevens is met rasse schreden gevorderd in het verschaffen van computerstelsels en samenhangende randuitrusting voor het manipuleren van binair gecodeerde, numerieke en alfabetische gegevens met hogere snelheden en het opslaan van dergelijke gegevens met grotere dichtheden en lagere kosten. Grote 10 ondernemingen en overheidskantoren vertrouwen steeds meer op een gege-vensververkingsuitrusting bij het automatiseren van het verzamelen, opslaan en verwerken van gegevens voor het verbeteren van de doeltreffendheid van het behandelen van handelsovereenkomsten, financiële admini-stratie-informatie, enz. Verhogingen van de werksnelheden van een com-15' puter zijn in hoofdzaak het gevolg van verbeteringen in de halfgelei-derteehnologie, welke verbeteringen grootschalige, geïntegreerde ketens (LSI) hebben geproduceerd, die grotere dichtheden omvatten van binaire logische elementen of poorten, die met hogere snelheden werkzaam • zijn. Aanzienlijke vergrotingen in geheugendichtheden zijn eveneens be-20 reikt. Op het gebied van de halfgeleidergeheugens, zijn vergrotingen van de bitdichtheid het gevolg geweest van zowel een verbeterde LSI technologie, die een inkrimping mogelijk maakt van de afmeting van ge-heugeneelelementen, en van nieuwe LSI technologie, zoals magnetische beldomeingeheugens. Op het gebied van magnetische geheugens zijn dicht-25 heidsverbeteringen in harde en buigzame schijfstelsels bereikt door verbeteringen in magnetische registreermedia en daarmede samenhangende lees- en schrijfkoppen.

Ondanks de aanzienlijke vergrotingen in halfgeleider- en magnetische geheugenstelseldichtheden, rechtvaardigen de kosten per bit van 30 dergelijke opslagmedia samen met codeerkosten niet het gebruik van deze technologie voor het regelmatig opslaan van grote hoeveelheden gebruikelijke handelsregistraties, zoals correspondentie, rapporten, formulieren, wettelijke documenten, enz. De opslag en het onderhoud van zowel lopende werkdossiers van deze documenten als archieven van gekozen do-35 cumenten, die langdurig betrouwbaar moeten worden vastgehouden, is nog in hoofdzaak een handbedrijf, dat steeds duurder personeel en opslag- 8005423 2 ruimte omvat.

De laatste jaren is de digitale laserregistreertechnologie ontwikkeld voor het verschaffen van het met grote dichtheid opslaan van "binaire gegevens, welke opslag gemakkelijk kan worden geïntegreerd met zo-5 wel de gegevensverwerkingsuitrusting van den computer als een inrichting voor het aftasten en afdrukken van facsimiledocumenten. Deze technologie maakt het met een reële tijd optisch registreren mogelijk van beeldgegevens in een sterk verdicht formaat en snelle optisch-elektro-nische toegang tot geregistreerde beeldgegevens, en kan dus het theore-10 tïsche geraamte verschaffen voor het met gebruik van een computer opslaan en terugkrijgen van documenten, en een algemeen stelsel van registratie-beheer. In de kern van deze technologie bevindt zich een laserbundel-schrijf- en leesstelsel, dat binaire digitale informatie kan opslaan in de vorm van de aanwezigheid of afwezigheid van zeer kleine gaten, aange-15 braeht in een registreermedium in de vorm van een dunne foelie wanneer een uiterst seherp gestelde, gemoduleerde laserbundel over het registreermedium tast.

De grondbeginselen van het laserbeeldregistreren zijn uiteengezet in het .Amerikaanse octrooischrift 3. ^7^.^-57. De Amerikaanse octrooi-20 schriften 3.65^-.62½ en 3.657.707 tonen een laserregistreerstelsel, waarbij gebruik wordt gemaakt van een draaitrommel, die een laserregistreer-medium draagt, dat buigzame stroken van kunststofmaterialen omvat met een laag van energie-absorberend materiaal daarop. Een dergelijk laser-registreermedium wordt vollediger beschreven in het Amerikaanse octrooi-25 schrift 3.665Λ83. Het gebruik echter van een draaitrommel of een ander mechanisch aftasten van het registreermedium beperkt de registratieaf-tastsnelheid gedurende zowel het registreren als terugkrijgen van gegevens, en dwingt derhalve het totale stelsel kunstmatig tot gegevens-schrijf- en leessnelheden, die aanzienlijk lager liggen dan die, voorge-30 schreven door de beschikbare laserbundelenergie en registreermediagevoe-ligheid. Bovendien beperkt het gebruik van buigzame registreermedia de uitlijnnauwkeurigheid, die herhaalbaar kan worden bereikt tussen' gege-venssporen en de laserbundelbaan, en dwingt dienovereenkomstig het stelsel tot gegevenshitdichtheden, die aanzienlijk lager liggen dan de mini-35 male eelafmeting, voorgeschreven door de stelseloptiek. Bovendien zijn buigzame registreermedia sterk onderhevig aan verontreiniging door stofdeeltjes, die gegevensschrijf- en/of -leesfouten kunnen veroorzaken en 3 dus een "bijzondere hantering en opslag vereisen in stofvrije vakken binnen het stelsel. Het is dus duidelijk, dat verschillende benaderingen tot het aftasten van de laserbundel over het registreermedium en verschillende constructies voor het registreermedium zelf nodig zijn voor het ver-schaffen van een stelsel, dat volledig de schrijf/leessnelheid en bit-dichtheden benut, waartoe de laserbundelregistreertechnologie inherent in staat is, en tevens de registreermedia-opslag- en behandelingseisen vereenvoudigd.

Het Amerikaanse octrooischrift 4.001.840 openbaart een laserregis-^ treerstelsel, waarbij gebruik wordt gemaakt van een spiegelsamenstel, dat volgens twee onderling loodrechte assen draaibaar is voor het in twee richtingen afbuigen van een laserbundel voor het schrijven van gegevens op een registreerlaag, gevormd op een stijve, glazen onderlaag.

Dit spiegelstelsel voor het afbuigen van de bundel kan een sneller bundel-^ aftasten bereiken, waarbij de stijve glazen onderlaag,, die de registreer-laag draagt, een nauwkeuriger, te herhalen uitlijning mogelijk maakt tussen het registreermedium en de aftastende laserbundel. Gebleken is echter, dat het gebruik van een laag van registreermateriaal direkt op een glazen onderlaag een laserregistreermedium tot gevolg heeft met aanzien-lijk minder gevoeligheid dan een overeenkomstig laserregistreermedium , dat een registreerlaag omvat, gevormd op een kunststoffenonderlaag. Bovendien kan de affiniteit tussen de metalen registreerlaag en een glazen onderlaag onregelmatigheden veroorzaken in de gedaanten en afmetingen van gaten, gebrand in de registreerlaag. Het gebruik van een gla-g,- zen onderlaag maakt dus de vorming noodzakelijk van een ingewikkelder registreermedium teneinde de totale gevoeligheid van het laserregistreer-stelsel te handhaven en hoge schrijfsnelheden te bereiken met lage maten van fouten.

In een samenhangende Amerikaanse octrooiaanvrage 950.066 van 10 2q oktober 1978 is het gebruik beschreven van een laag van een gebruikelijk, op een oplosmiddel gegrond kunststofmateriaal tussen een glazen onderlaag en de laag van registreermateriaal voor het produceren van een registreermedium met aanzienlijk verbeterde gevoeligheids^ en gatvormeigenschappen.

In deze samenhangende octrooiaanvrage is verder het gebruik beschreven van een aanvullende beschermingslaag van een materiaal over de dunne re-gisteerlaag. Deskundigen op dit gebied hebben in het algemeen de voordelen onderkend van het samenvoegen van een laag van kunststofmateriaal an n42 3 k tussen de onderlaag en de registreerlaag met een "beschermende "bekleding over de registreerlaag. Hoewel kunststoffen zijn voorgesteld voor gebruik als de beschermingslaag, hebben deskundigen in de praktijk echter gewoonlijk gebruik gemaakt van anorganische materialen, zoals silicium 5 dioxyde in de beschermende bekleding, cmdat de gebruikelijke, op een oplosmiddel gegronde kunststofmaterialen, die voorheen zijn voorgesteld voor gebruik als de tussenlaag, worden opgelost of aangetast wanneer een beschermingslaag van hetzelfde of een soortgelijk, op een oplosmiddel gegrond kunststofmateriaal wordt getracht aan te brengen, omdat het ge-10 bruikte oplosmiddel gemakkelijk in de dunne laag dringt van het laser-registreermateriaal.

Overeenkomstig de uitvinding is een laserregistreermedium verschaft in de vorm van een aantal lagen, gevormd op een onderlaag en met dunne lagen kunststofmateriaal aan weerszijden van een dunne laag op-15 tische energie-absorberend materiaal, d.w.z. de registreerlaag. Overeenkomstig de uitvinding is althans de tweede laag kunststofmateriaal gevormd op de registreerlaag met een opdampwerkwijze, waarbij een hete re-aetieve monomeerdamp als polymeerbekleding wordt gecondenseerd op de registreerlaag. De laag kunststofmateriaal tussen de onderlaag en registreer-20 laag kan een laag omvatten van op een oplosmiddel gegrond kunststofmateriaal, omdat zijn fysische integriteit niet wordt beïnvloed door de opdampwerkwijze, gebruikt bij het vormen van de tweede laag kunststofmateriaal. Volgens een alternatief kan de tussenlaag ook een laag kunststofmateriaal omvatten, gevormd op de onderlaag tijdens dezelfde opdamp-25 werkwijze^ Bij voorkeur is de polymeerbekleding, gevormd als de beschermingslaag, een van de bekende paryleenverbindingen.

Het gebruik van paryleen als een beschermingslaag over een laag optische energie-absorberend materiaal (de registreerlaag) heeft een laserregistreermedium tot gevolg met een uitzonderlijke duurzaamheid en 30 langdurige stabiliteit. De paryleenbekleding is zowel zeer duurzaam voor het beschermen tegen schuurbeschadiging van de registreerlaag als bestendig tegen vochtigheid en/of andere verontreinigingen in het omgevings-milieu, die anders een chemische achteruitgang zouden kunnen veroorzaken van de registreerlaag. Paryleen maakt met voordeel het gebruik mogelijk 35 van een op een oplosmiddel gegronde kunststof of een andere laag paryleen als de tussenlaag tussen een glazen onderlaag en de registreerlaag. Gemakkelijk aangebrachte, op een oplosmiddel gegronde kunststofmaterialen, 8005423 5 zoals door verhitting gehard en "belicht fotobestendig materiaal, kunnen worden gebruikt als een tussenlaag zonder dat deze laag of de dunne metalen registreerlaag, die daarop is gevormd, nadelig wordt beïnvloed gedurende de vorming van de beschermingslaag van paryleen. Omdat paryleen 5 wordt opgedampt en niet wordt gevormd tijdens een werkwijze van het met een oplosmiddel bekleden, wordt de stabiliteit van de op een oplosmiddel gegronde kunststoffentussenlaag niet beïnvloed gedurende de vorming van een paryleenlaag.

Verder is gevonden, dat paryleen zelf uitstekende eigenschappen 10', heeft voor gebruik als de tussenlaag. Het is optisch helder en bindt goed aan een glazen onderlaag. Het kan worden aangebracht als een regelmatige laag met een goed geregelde dikte, en verschaft een goed oppervlak voor afzetting van de dunne, metalen registreerlaag. Paryleen heeft een lage thermische geleidbaarheid voor het ten opzichte van de glazen 15 onderlaag isoleren van.de metalen registreerlaag voor het behouden van de gevoeligheid van de registreerlaag. Tevens heeft het een brekingsindex, die voldoende dicht bij die van de glazen onderlaag ligt voor het uitsluiten van wezenlijke terugkaatsing van laserbundelenergie op zijn optische tussenvlak met de glazen onderlaag.

20 De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin : fig. 1 een blokschema is van een inrichting in het lasergegevens-registreerstelsel; fig. 2 een doorsnede is van een gedeelte van het onderhavige la-25 serregistreermedium; fig. 3 een doorsnede is van een gedeelte van een andere uitvoeringsvorm van het laserregistreermedium; fig. k een blokschema is van een inrichting, die kan worden gebruikt bij het vormen van paryleenlagen; en 30 fig. 5 schematisch een voorbeeld toont van de reactie, uitgevoerd in de inrichting van fig. k.

Pig. 1 toont de inrichting, die wordt gebruikt in een gebruikelijk laserbundelregistreerstelsel. Deze soort laserregistreerstelsels is thans algemeen bekend op dit gebied en behoeft hier niet gedetailleerd te wor-25 den besproken. Verwezen wordt naar de voornoemde Amerikaanse octrooi-schriften 3.^7^.^57 en 1*.001.8^0 voor een gedetailleerdere bespreking van de beginselen van het laserregistreren en van een inrichtingsvoor- 80 05 42 3 6 beeld voor het gestalte geven van deze beginselen. In het algemeen omvat het met een laserbundelregistreren het gebruik van een laser 10, waarvan de uitgang is gekoppeld met een bundelmodulator 20, die wordt bestuurd door een ingangssignaalmiddel 50 voor het produceren van een 5 gemoduleerde laserbundeluitgang. In een binaire gegevensschrijftoe- stand,. levert het ingangssignaalmiddel een stroom binaire cijfers, zodat de modulator een binaire amplitudemodulatie produceert van de laserbundel. Een inrichting 30 voor het scherpstellen en aftasten ontvangt de gemoduleerde laserbundel, stelt deze scherp in op een zeer kleine vlek 10 op' het registreermedium ^0 en tast dit volgens een voorafbepaald patroon af over het registreermedium 1*0. Wanneer de gemoduleerde laserbundel verschillende opeenvolgende celplaatsen raakt van de registreerlaag in het laserregistreermedium k-0, brandt hij een zeer klein gat (0,5 - 1,0 yum in diameter) daarin, indien de gemoduleerde laserbundel op dat mo-15 ment is ingeschakeld of laat hij de registreer laag ongemoeid, indien de gemoduleerde laserbundel is uitgeschakeld. De uitdrukking "branden" wordt gewoonlijk gebruikt op dit gebied om de gatvorming te beschrijven in de registreerlaag hoewel de registreerlaag feitelijk wordt gesmolten of verdampt voor het verschaffen van een gat in plaats van te worden 20 gebrand in de gebruikelijke betekenis van het woord. Dienovereenkomstig wordt de binaire gegevensingang naar de modulator 20 weergegeven op het registreermedium ^0 als de aanwezigheid of afwezigheid van een gat bij elke celplaats in het registreermedium. Het bitpatroon, geschreven in het registreermedium 40 kan later worden gelezen door het weer aftasten van 25 het registreermedium met een niet-gemoduleerde laserbundel en het vaarne-men van de aanwezigheid of afwezigheid van een gat in elke celplaats, uitgedrukt in de hoeveelheid licht, die bij elke celplaats wordt teruggekaatst.

Zoals hiervoor algemeen besproken is een lasergegevensregistreer-30 inrichting inherent in staat binaire gegevens met zeer grote dichtheden g in de orde van ongeveer 1,6 x 10 bits per vierkante centimeter te registreren. Zoals reeds opgemerkt stelt het verschaffen van een inrichting, die het een laserregistreerstelsel mogelijk maakt bitdichtheden te bereiken, die het inherente vermogen van de technologie benaderen, 35 zware eisen aan alle aspecten van het laserregistreerstelsel en in het bijzonder aan het laserregistreermedium. Omdat gegevens worden geregistreerd in de vorm van de aanwezigheid of afwezigheid van zeer kleine gaten, 8005423 7 gebrand in de registreerlaag door een uiterst scherp gestelde laserbundel, is de algemene stabiliteit en duurzaamheid van het laserregistreer-medium gedurende zowel het registreren als een lange tijdsduur daarna, kritisch bij het bepalen van de uiteindelijke bitdiehtheid, die kan wor-5 den gebruikt, en het toch bereiken van het schrijven en lezen van gegevens met lage maten van fouten over lange tijdsduren. Stabiliteit en duurzaamheid zijn in het bijzonder kritisch, indien het laserregistreer-stelsel moet worden gebruikt voor het in een archief opslaan van beeld-gegevens van documenten, die vervolgens worden vernietigd.

10 Voor het verschaffen van een registreermedium, dat nauwkeurig en herhaalbaar kan worden uitgelijnd met de aftastende laserbundel in een laserregistreerstelsel vereist, dat voor het registreermedium gebruik wordt gemaakt.van een in afmetingen stabiele, onbuigzame onderlaag, zoals een dun glazen plaatje van de soort, die algemeen wordt gebruikt door 15' de halfgeleiderindustrie bij het vormen van zeer nauwkeurige fotomaskers, gebruikt bij de produktie van grootschalige, geïntegreerde ketens. Dergelijke glasplaatjes vormen de grond voor een registreermedium, dat een uitstekende afmetingsstabiliteit heeft en gemakkelijk kan worden geïntegreerd in een algemeen gegevensplaatjeshanteringsstelsel voor het her-20 haalbaar plaatsen van het registreermedium met betrekking tot de aftast-baan van de laserbundel. Verder is het nodig om op de glazen onderlaag een registreerlaag te vormen van een materiaal, dat gevoelig is voor optische energie met de golflengte van de laserbundel, zodat een algemene, langdurige stabiliteit en duurzaamheid wordt verschaft voor het 25 registreermedium.

Fig. 2 toont een doorsnede van een voorkeursuitvoeringsvorm van het gegeyensregistreermedium ko. Zoals weergegeven omvat het gegevens-registreermedium kO in het algemeen een doorzichtige onderlaag Ui, bij voorkeur een stijf, doorzichtig glasplaatje, waarop een samenstel van 30 lagen is gevormd. Het glasplaatje kan met voordeel ongeveer 10 cm in het vierkant zijn en ongeveer 1,5 mm dik. De eerste laag, gevormd op de onderlaag ^-1, is een regelmatige laag van een optisch helder kunst-stofmateriaal k2. De dikte van deze laag ligt met voordeel tussen 0,05 en 10 yum. De tweede laag, gevormd boven op de optisch heldere kunst-35 stoffenlaag k2 is een laserregistreerlaag 1*3, die bij voorkeur bestaat uit een metaal met een betrekkelijk laag smeltpunt, zoals bijvoorbeeld bismuth of telluur. Voor het bereiken van een grote gevoeligheid voor de nn ns 42 3 8 scherp gestelde laserbundel, is de metalen registreer laag 1*3 gewoonlijk zeer dun gemaakt (bijvoorbeeld 5-20 nm) voor bet tot een minimum beperken van de hoeveelheid materiaal, die moet worden gesmolten voor het vormen van een gat. De volgende laag, gevormd op de onderlaag over de dun-5 ne registreer laag 1*3 is een aanvullende laag kunststofmateriaal 1*1*, welke laag kan zijn gevormd tot een dikte in het bereik van 0,05 - 10 ^um.

Deze bovenste laag van kunststofmateriaal verschaft een beschermende bekleding voor -de dunne, metalen registreerlaag 1*3 om te verzekeren, dat deze zijn fysische integriteit behoudt gedurende zowel het fysisch 10 hanteren van het registreermedium als gedurende het schrijven van gegevens in het registreermedium met de laserbundel. Bij voorkeur valt de laserbundel in op de registreerlaag 1*3 door de glazen onderlaag 1*1 en de tussenlaag 1*3 cmdat stofdeeltjes, die zich opgehoopt kunnen hebben op het blootliggende onderlaagoppervlak dan buiten het brandpunt liggen van de 15' laserbundel gedurende het lezen en schrijven van gegevens in de registreerlaag 1*3. Het is duidelijk, dat fig. 2 niet op schaal is, omdat het niet mogelijk is afzonderlijke lagen met dergelijke verschillende dikten af te beelden.

Overeenkomstig de uitvinding wordt de beschermingslaag van kunst-20 stofmateriaal 1*1* gevormd via een opdankwerkwijze om te verzekeren, dat de vorming van deze laag de gegevensregistreerlaag 1*3 noch de reeds gevormde tussenlaag 1*2 nadelig beïnvloedt. Door het vormen van de 1 a-ag 1*1* in een opdampwerkwijze, die kan worden uitgevoerd met de onderlaag 1*1, de tussenlaag 1*2 en de registreerlaag 1*3 in hoofdzaak op kamertempera-25 tuur, en waarbij geen oplosmiddelen tepas kamen, wordt de integriteit van de registreerlaag 1*3 en van de onderliggende kunststoffentussenlaag 1*2 op geen enkele wijze beïnvloed door de vorming van de beschermende be-kledingslaag 1*1*.

Eerst wordt een registreermedium beschouwd, waarbij de tussenlaag 30 1*2 met voordeel is gevormd van een gebruikelijk, op een oplosmiddel ge grond kunststofmateriaal, zoals bijvoorbeeld een fotobestendige laag, die is gevormd op het oppervlak van de glazen onderlaag 1*1. Gewoonlijk wordt in de halfgeleiderindustrie fotobestendig materiaal gebruikt voor het verschaffen van een patroondefinitie bij verschillende stappen tij-35 dens het vormen van een geïntegreerde ketentopologie. Gebleken is, dat een fotobestendig materiaal goede eigenschappen heeft voor gebruik als een tussenlaag in een laserregistreermedium.

8005423 9

Ia het vormen van een dunne regelmatige laag van een fotohestendig materiaal als de tussenlaag b2 op de onderlaag Ut, kan dan daarop een dunne, metalen registreerlaag U3 worden gevormd. De vorming van deze dunne, metalen registreerlaag kan tot stand worden, gebracht door opdamp- of 5 kathodeverstuivingstechnieken, waarbij de laag, zoals reeds vermeld, tot 5 - 20 nm dun kan zijn. Het is duidelijk, dat een dergelijke dunne registreerlaag zeer gevoelig is voor de integriteit van het oppervlak van de fotohestendige laag U-2, waarop hij is gevormd. Gebleken is, dat pogingen voor het vormen van een beschermingslaag UU uit een gebruikelijk, 10 op een oplosmiddel gegrond kunststofmateriaal het doordringen tot gevolg heeft van het oplosmiddel door de dunne registreerlaag U3, waarna tevens het oppervlak van de op een oplosmiddel gegronde fotohestendige (of andere kunststoffen) laag U2 wordt aangetast en de fysische integriteit van de registreerlaag U-3 wordt vernietigd. Een gebruikelijk voor-15 beeld van de resultaten van pogingen voor het verschaffen van een op een oplosmiddel gegronde kunststoffen bekleding UU over een registreerlaag, gevormd op een op een oplosmiddel gegronde tussenlaag b2 is als volgt.

Een schoon glasplaatje werd bekleed met een negatieve fotobesten-di'ge oplossing. Deze bekleding werd gevormd door het plaatsen van een' 20 kleine hoeveelheid van de fotohestendige oplossing op het glasplaatje en het dan roteren van het plaatje voor het verschaffen van een regelmatige bekleding. Daarna werd de bekleding door verhitting gehard gedurende 30 minuten op een temperatuur van 180° C. De dikte van de fotohestendige bekleding was ongeveer 0,75 /Um. De geharde bekleding van fotohestendig 25 materiaal werd vervolgens gehard door blootstelling aan ultraviolet licht gedurende 10 minuten. De bekleding had een uitstekende hechting aan het glasplaatje bij onderwerping aan genormaliseerde proeven, zoals het bevestigen van een cellofaan lint aan het beklede oppervlak en het vervolgens loodrecht van het oppervlak aftrekken van het lint. Het ver-30 wijderen van het lin zonder verwijdering van de bekleding geeft een uitstekende hechting aan aan de onderlaag, die in dit voorbeeld was bereikt. Daarna werd een laag telluur aangebracht bovenop de fotohestendige laag tot een dikte van ongeveer 20 nm. Vervolgens werd een polymeermateriaal aangebracht over de laag telluur onder toepassing van een oplossing met 35 de volgende samenstelling: 8005423 10

Bestanddeel Géwichtsdélén

Cellulose Acetaat Butyraat 7»5

Methyl Ethyl Keton 89 »5

Stromingsregelmiddel 0,06 5 Methyl Qxitol 2,9^

Het aanhrengen van de voorgaande oplossing had het van de tussenliggende fotobestendige laag aflichten tot gevolg van de telluurlaag met een daaropvolgend verkruimelen daarvan, hetgeen het oplossen aangeeft van de fotobestendige laag door de oplosmiddelen in de oplossing.

10' Als gevolg van de oplossing van de tussenliggende, fotobestendige laag was het niet mogelijk een eendelige, omsloten metalen registreerlaag te produceren.

Hoewel pogingen tot het vormen van een op een oplosmiddel gegronde beschermende bekleding 1*1* over een registreerlaag 1*3, gevormd op 15 een andere op een oplosmiddel gegronde tussenlaag 1*2, in het algemeen zonder goed gevolg zijn, is gevonden, dat een zeer duurzame beschermende bekleding 1*1* kan worden verschaft door het opdampen van een materiaal, zoals paryleen over de registreerlaag 1*3. Door toepassing van een opdamp-werkwijze in plaats van een op een oplosmiddel gegronde kunststoffen be-20 kleding is geen oplosmiddel of ander materiaal, dat het oppervlak van de kunststoffen laag 1*2 kan aantasten, aanwezig. Dientengevolge wordt de integriteit van de tussenlaag 1*2 en de dunne metalen registreerlaag 1*3 gehandhaafd.

Fig. 1* toont schematisch de gebruikte uitrusting en de werkwijze -25 omstandigheden, waaronder het afzetten van een polymeerkunststofmateriaal, zoals paryleen, wordt uitgevoerd.

Fig. 5 toont de chemische reactie, die plaats vindt tijdens het opdampen van paryleen. Bij het voorbeeld van fig. 5 is het bepaalde pary-leenmateriaal; paryleen N of poly-paraxylbyleen. Andere paryleenmate-30 rialen, die kunnen worden gebruikt, zijn paryleen C of poly-monochloor-para-xylyleen, dat een chooratoom heeft aan elke benzeenring, en paryleen D of poly-dichloor-paraxyleen, dat twee chlooratomen heeft aan elke benzeenring. Zoals weergegeven in fig. 1* in samenhang met de in fig. 5 afgeheelde reactie, begint het afzetten van paryleen met een dimeer, 35 geplaatst in een verdamper 100, die werkzaam is met een inwendige temperatuur van ongeveer 175° C op een druk van ongeveer 0,133 kPa. De verdampte dimeer gaat dan in een pyrolyse oven 110, die werkzaam is bij een 8005423 11 inwendige temperatuur van ongeveer 680° C op een druk van ongeveer 0,067 kPa. In deze tweestapsverwarming wordt de dimeer, in dit geval di-para-xylyleen, omgezet in een react ieve monomeer, in dit geval para-xylyleen. Deze hete reactieve monomeerdam gaat dan in een af zetkamer 120, die 5 werkzaam is tij een inwendige temperatuur van ongeveer 25 C op een druk van 0,013 kPa. In de afzetkamer 120 wordt een regelmatige bekleding van paryleen gevormd op daarin geplaatste voorwerpen, in dit geval een gedeeltelijk gevormd registreermedium, dat de glazen onderlaag iH bevat, evenals de kunststoffen tussenlaag h2 en de metalen registreer-10 laag U3. (fig. 2).. Overeenkomstig de betrekkelijk genormaliseerde praktijk worden een koude vang 130, werkzaam bij ongeveer -70° C, en een vacuumpomp 1^0, werkzaam bij een vaeuumdruk van ongeveer 0,133 Pa gebruikt voor het handhaven van de betreffende vacuumhoogten in de verdamper 100. de pyrolyse-oven 110 en de afzetkamer 120. De hete, reactieve 15 monomeerdamp, die de afzetkamer 120 binnengaat, condenseert op koelere voorwerpen in de afzetkamer 120, waarbij wanneer de damp condenseert, deze polymeriseert voor het vormen van een zeer regelmatige kunststoffen bekleding over het gehele voorwerp.

'Fig. 2 toont een laserregistreermedium met een beschermende kunst -20 stoffen laag W alleen boven op de registreerlaag ^3. Dit kan, indien gewenst, tot stand worden gebracht door het maskeren van de onderkant van de onderlaag 41 voorafgaande aan het afzetten van de paryleenlaag. Fig.

3 toont een andere uitvoeringsvorm, waarbij een opgedampte kunststoffen bekleding bb is gevormd over het gehele registreermedium met inbegrip 25 van de zijden en de onderkant van de onderlaag ^1. De optische kenmerken van een opgedampte bekleding, zoals paryleen, zijn zodanig, dat het gebruik van een dunne laag opgedampt materiaal bh op de onderkant van de onderlaag b"] de doorlating van de laserbundelenergie tot in de registreer-laag li-3 in stelsels, waarbij de laserbundel door de glazen onderlaag in 30 de registreerlaag ^3 wordt gericht, niet waarneembaar beïnvloedt. Het vormen van de opgedampte kunststoffen bekleding rond het volledige laserregistreermedium verschaft een beschermende bekleding over het gehele medium en kan helpen bij het verzekeren van zijn langdurige stabiliteit.

35 Ook is gebleken, dat een opgedampte laag kunststofmateriaal, zoals paryleen, kan dienen als een tussenlaag b2 in het laserregistreermedium bQ. Paryleen is gebleken alle eigenschappen te hebben, die wenselijk 80 05 42 3 12 zijn yoor gebruik als een tussenlaag. Op de eerste plaats heeft het een hoge mate van optische helderheid en belemmert het dus niet wezenlijk de doorlating van laserbundelenergie tot in de registreerlaag ^3* De brekingsindex van paryleen van ongeveer 1,65 verschaft een betrekkelijk 5 goede aanpassing aan die van een glazen onderlaag (index van ongeveer l,5l voor het tot een minimum beperken van terugkaatsing van een laserbundel op het tussenvlak daartussen. Verder heeft paryleen een thermische geleidbaarheid, die veel minder is dan van een glazen onderlaag voor het verschaffen van een goede thermische isolatie van een daarop gevormde 10 registreerlaag en dus een goede laserschrijfgevoeligheid. Paryleen hecht goed aan de onderlaag ^-1 en verschaft een. goed oppervlak voor het daarop afzetten van een dunne, metalen registreerlaag. Dientengevolge kan paryleen worden gebruikt als zowel de tussenlaag k2 als de beschermingslaag W-. Overeenkomstig dit aspect van de uitvinding wordt een dunne regis-15’ treerlaag k3 met voordeel volledig amsloten in lagen kunststofmateria-len, die in Boofdzaak gelijke eigenschappen hebben, en elk zijn gevormd in een betrekkelijk vriendelijk millieu van de hiervoor beschreven opdampwerkwijze. Fig. 3 toont een enkele laag paryleen V*, welke laag het glazen omhulsel U1 omgeeft. Dit kan worden bereikt door het maske-20 ren van de zijden en de onderkant van de onderlaag M gedurende het afzetten van de tussenlaag h2. Ook kan de glazen onderlaag worden bekleed met twee afzonderlijke paryleenlagen gedurende het afzetten van de tussenlaag k2 en de beschermingslaag ^4.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de volgende 25 voorbeelden.

VOORBEELD I

Een schoon glasplaatje werd bekleed met een negatieve, fotobe-stendige vloeistof. De fotobestendige vloeistof werd op het glasplaatje gedruppeld, dat vervolgens werd geroteerd voor het verschaffen van een 30 regelmatig dunne bekleding. Deze bekleding werd vervolgens door verhitting gehard gedurende dertig minuten op een temperatuur van 180° C.

Daarna werd de geharde bekleding verder gehard onder ultraviolet licht gedurende ongeveer twintig minuten. De verkregen bekleding had een dikte van ongeveer 0,75 yum. Daarna werd een laag telluur afgezet op het foto-35 bestendige oppervlak in een opdampwerkwijze. De dikte van de telluurlaag was ongeveer 20 nm. Daarna werd paryleen C afgezet over de telluurlaag in de hiervoor beschreven opdampwerkwijze. Het gevolg was een integraal 8005423 13

-S

♦ ΐ,· cmsloten registreerlaag zonder -waarneembaar gevolg van de paryleenbekle-ding op de registreerlaag van telluur of de tussenliggende fotobestendi-ge laag.

VOORBEELD II

5 Een schoon glasplaatje verd bekleed met paryleen C in de hiervoor beschreven opdampwerkwijze, vaarhij de paryleenbekleding ongeveer 1 ^um in dikte was en op beide zijden van het glasplaatje werd af gezet. Daarna werd een laag telluur van ongeveer 20 nm dik aangebracht door opdamping op het oppervlak van het met paryleen beklede glasplaatje. Tenslotte 10 werd een beschermende bekleding van paryleen C afgezet over de telluur-laag tot een dikte van 10 ^um. Dit had een integraal omsloten registreerlaag tot gevolg met uitstekende eigenschappen en langdurige stabiliteit en duurzaamheid.

Het is voor deskundigen op dit gebied duidelijk, dat de onderhall 5 vige struktuur kan worden aangepast voor het vormen van een ingewikkelder registreermedium, dat één of meer aanvullende registreerlagen omvat.

Verder kan de uitvinding gemakkelijk worden aangepast voor registreerme-diaconstructies, waarbij een terugkaatsende laag (niet weergegeven) is gevormd boven op de beschermingslaag W*, weergegeven in fig. 2, waarbij 20 de dikte van de beschermingslaag wordt vastgesteld in samenhang met de optische eigenschappen van de terugkaatsende laag voor het tot een maximum opvoeren van de terugkaatsing van laserbundelenergie, doorgelaten door de registreerlaag ^3 terug naar de registreerlaag k3 voor het zodoende verder verbeteren van de gevoeligheid van het registreermedium.

25 8005423

Claims

1U CONCLUSIES :

1. Laserregistreermedium, gekenmerkt door een onderlaag, verder door een daarop gevormde laag kunststofmateriaal, door een op de laag kunst-stofmateriaal gevormde laag van optische energie-absorherend materiaal, en door een tweede laag kunststofmateriaal, gevormd op de laag van ener- 5 gie-absorberend materiaal in een opdampwerkwi jze, waarbij een hete, reac-tieve monomeerdamp als een polymeerbekleding wordt gecondenseerd op de laag van optische energie-absorberend materiaal.

2. Laserregistreermedium volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat de eerstgenoemde laag kunststofmateriaal een laag omvat van een op een oplos- 10 middel gegrond kunststofmateriaal, waarvan de fysische integriteit door het vormen van de tweede laag kunststofmateriaal niet wordt beïnvloed.

3. Laserregistreermedium volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat de eerstgenoemde laag kunststofmateriaal tevens in een opdampverkwijze wordt gevormd, waarbij een hete, reactieve monomeerdamp als een polymeer-15 bekleding wordt gecondenseerd op de onderlaag. k. Laserregistreermedium volgens een van de voorgaande conclusies met het kenmerk, dat de tweede regelmatige laag kunst stofmateriaal een opgedampt paryleenmateriaal omvat.

5. Laserregistreermedium volgens een der voorgaande conclusies met 20 het kenmerk, dat de tweede laag kunst stofmateriaal op alle oppervlakken van het laserregistreermedium is gevormd. 8005423