Способ изготовления многослойной подложки и многослойная подложка

Способ изготовления многослойной подложки и многослойная подложка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к способу изготовления многослойной подложки, имеющей по частям сформированный первый слой, и к многослойной подложке, имеющей мультиплицирующий слой и первый слой, по частям расположенный на мультиплицирующем слое.

Такие компоненты могут быть применены в качестве оптических компонентов или также в качестве оптических систем в области техники связи.

В патентной заявке GB № 2136352 А описан способ изготовления, предназначенный для изготовления герметизирующей пленки, снабженной голограммой в качестве признака защиты. В этом случае после операции тиснения дифракционной рельефной структуры пластиковую пленку металлизируют по всей ее площади поверхности, а затем деметаллизируют в отдельных областях в точном совмещении с тисненной дифракционной рельефной структурой.

Деметаллизация в точном совмещении является дорогой технологией, а степень разрешающей способности, которая может быть достигнута, ограничена допусками на регулировку и используемым технологическим процессом.

В патентной заявке EP № 0537439 В2 описаны способы изготовления элемента защиты с филигранными рисунками. Рисунки образуют с помощью дифракционных структур, покрытых металлическим слоем и окруженных прозрачными областями, в которых металлический слой удален. Предусмотрено образование контура филигранного рисунка в виде выемки в покрытом металлом несущем материале, и в этом случае основания выемок одновременно снабжают дифракционными структурами и затем заполняют выемки защитным лаком. Излишний защитный лак может быть удален лезвием скребка.

После нанесения защитного лака предусмотрено удаление металлического слоя травлением в незащищенных прозрачных областях. Выемки имеют глубину от около 1 мкм до около 5 мкм, тогда как разность высот дифракционных структур может быть больше 1 мкм. Этот способ, в котором при повторении этапов необходимы регулировочные этапы для ориентации в точное совмещение, не работает, когда дело касается более мелких структур. Кроме того, трудно реализовывать непрерывные металлические области, покрывающие площадь поверхности, когда происходят ошибки при операции удаления защитного лака.

Задача настоящего изобретения заключается в создании многослойной подложки и способа изготовления многослойной подложки, в которой слой, имеющий области, в которых слой не присутствует, может быть нанесен в согласованном взаимном расположении при высокой степени точности и небольших затратах.

Согласно изобретению эта задача решается способом изготовления многослойной подложки, имеющей по частям сформированный первый слой, при этом предусмотрено, что дифракционную первую рельефную структуру с большим отношением глубины к ширине отдельных структурных элементов, в частности с отношением глубины к ширине больше 0,3, формируют в первой области мультиплицирующего слоя многослойной подложки, а первый слой наносят на мультиплицирующий слой в первой области и во второй области, в которой первую рельефную структуру не формируют в мультиплицирующем слое, с постоянной поверхностной плотностью относительно плоскости, задаваемой мультиплицирующим слоем, и первый слой частично удаляют до степени, определяемой первой структурой так, что первый слой удален в первой области, но не во второй области, или во второй области, но не в первой области.

Кроме того, задача решается посредством многослойной подложки, имеющей мультиплицирующий слой и по меньшей мере один первый слой, по частям расположенный на мультиплицирующем слое, при этом предусмотрено, что дифракционная первая рельефная структура с большим отношением глубины к ширине отдельных структурных элементов, в частности с отношением глубины к ширине больше 0,3, сформирована в первой области мультиплицирующего слоя, первая рельефная структура не сформирована в мультиплицирующем слое во второй области мультиплицирующего слоя, а частичная компоновка первого слоя определяется первой рельефной структурой так, что первый слой удален в первой области, но не во второй области, или во второй области, но не в первой области.

В основу изобретения положено влияние определенной дифракционной рельефной структуры в первой области на физические свойства первого слоя, нанесенного на мультиплицирующий слой в этой области, такие, как характеристики пропускания, в особенности прозрачность, или эффективная толщина первого слоя, так что физические свойства первого слоя различаются в первой и второй областях. Поэтому теперь первый слой используют в качестве разновидности маскирующего слоя для частичного удаления первого слоя или для частичного удаления дополнительного слоя. Этим обеспечивается преимущество перед маскирующими слоями, применяемыми в известных способах, заключающееся в том, что маскирующий слой ориентируют в согласованной взаимосвязи без дополнительного усложнения корректировки и увеличения затрат. Первый слой представляет собой интегральную составную часть структуры, которую формируют в мультиплицирующем слое. Поперечное смещение между первой рельефной структурой и областями первого слоя с такими же физическими свойствами не наблюдается. Компоновка областей первого слоя с одинаковыми физическими свойствами находится в точном совмещении с первой рельефной структурой. Поэтому только допуски этой рельефной структуры оказывают влияние на допуски положения первого слоя. Дополнительные погрешности не возникают. Предпочтительно, чтобы первый слой представлял собой слой, который выполняет двойную функцию. С одной стороны, он выполняет функцию высокоточного маскирующего слоя, например высокоточного фотошаблона для осуществления способа изготовления, тогда как с другой стороны (в завершение способа изготовления), он образует очень точно позиционированный функциональный слой, например слой оптически изменяемого устройства или токопроводящую дорожку, или функциональный слой электрического компонента, например компонента из органического полупроводника.

Кроме того, с помощью изобретения можно создавать структурированные слои с очень высокой разрешающей способностью. Степень разрешающей способности может быть достигнута приблизительно в 100 раз выше, чем та, которая может быть достигнута с помощью известных способов деметаллизации. Поскольку ширина структурных элементов первой рельефной структуры может находиться в диапазоне длин волн видимого света (от около 380 до около 780 нм), а также ниже этого диапазона можно создавать металлизированные области рисунков, для которых необходимы очень тонкие контуры. Это означает, что в связи с этим также достигаются существенные преимущества по сравнению со способами деметаллизации, использовавшимися ранее, и с помощью изобретения можно создавать элементы защиты с более высоким уровнем защиты от копирования и фальсификации, чем прежде.

Можно создавать линии и/или точки с высоким уровнем разрешения, например, шириной или диаметром, соответственно, меньше, чем 5 мкм, в частности около 200 нм. Достигаемые предпочтительные уровни разрешения находятся в пределах от около 0,5 мкм до около 5 мкм, в частности составляют около 1 мкм. Для сравнения, способами, которые включают в себя регулировку для совмещения, можно создавать линии шириной меньше 10 мкм только при очень высоком уровне сложности способа и значительных затратах.

Первый слой может быть очень тонким слоем, порядка нескольких нанометров по величине. Первый слой, нанесенный с равномерной поверхностной плотностью относительно плоскости, задаваемой мультиплицирующим слоем, значительно тоньше в областях с большим отношением глубины к ширине, чем в областях с небольшим отношением глубины к ширине.

Безразмерное отношение глубины к ширине является характерным признаком увеличения поверхности предпочтительных периодических структур, например синусоидальной или прямоугольной конфигурации. В данном случае глубина представляет собой расстояние между наивысшими и наинизшими последовательными точками такой структуры, то есть расстояние между «пиком» и «впадиной». Расстояние между двумя соседними наивысшими точками, то есть между двумя «пиками» называется шириной. Поэтому чем больше отношение глубины к ширине, тем соответственно круче «склоны пиков» и соответственно тоньше первый слой, который осажден на «склоны пиков». Этот эффект также наблюдается в случае прямоугольной структуры с вертикальными склонами «пиков». Однако также могут быть структуры, к которым эта модель не может быть применена. Например, может быть случай дискретно распределенных вдоль линии областей, которые имеются только в виде «впадин», при этом расстояние между двумя «впадинами» намного больше, чем глубина «впадин». При формальном применении указанного выше определения вычисленное таким способом отношение ширины к глубине будет равно приблизительно нулю и не будет отражать характеристическое физическое состояние. Поэтому в случае дискретно расположенных структур, которые образованы по существу только из «впадин», глубина «впадины» должна быть связана с шириной «впадины».

Например, такие многослойные подложки пригодны для применения в качестве оптических компонентов таких, как оптические системы, фотошаблоны и шаблоны для проекционной литографии, или в качестве элементов защиты для защищенных документов или идентификационных карточек, поскольку они покрывают критические участки документа такие, как фотография в паспорте или подпись владельца, или весь документ. Кроме того, они могут быть использованы в качестве компонентов или декоративных элементов в области техники связи.

Многослойная подложка может быть пленочным элементом или жесткой подложкой. Пленочные элементы используют, например, для снабжения документов, банкнот и т.п. признаками защиты. Они могут включать в себя защитные нити для включения в бумагу или для введения в карточку, которая может быть образована способом согласно изобретению с частичной деметаллизацией в идеальном совмещении с изображением оптически изменяемого устройства.

Кроме того, подтверждена целесообразность размещения многослойной подложки в виде признака защиты в окне, представляющего ценность документа или аналогичного. Новые признаки защиты, в особенности с ярким и филигранным изображением, могут быть образованы способом согласно изобретению. Поэтому, например, можно создавать изображения, которые являются полупрозрачными в режиме просвечивания, путем растрирования первого слоя. Кроме того, возможно, чтобы первый элемент информации представлялся видимым в таком окне в режиме отражения, а второй элемент информации представлялся видимым в режиме просвечивания.

Кроме того, предпочтительно, чтобы жесткие подложки такие, как идентификационная карточка, опорная пластинка для сенсорного элемента или оболочечная часть корпуса для сотового телефона, при желании также могли быть снабжены частично деметаллизированными слоями согласно настоящему изобретению, которые находятся в совмещении с функциональными структурами или с дифракционным графическим элементом. Может быть предусмотрено введение и структурирование мультиплицирующего слоя непосредственно при литьевом прессовании средства или формирование штампом с использованием отверждаемого ультрафиолетовым излучением лака.

Предпочтительные конфигурации изобретения изложены в дополнительных пунктах формулы изобретения.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения первые области, в которых образована дифракционная рельефная структура с большим отношением глубины к ширине, чередуются со вторыми областями, в которых образована оптическая активная дифракционная структура, имеющая обычное, небольшое отношение глубины к ширине. Например, первая рельефная структура в первой области имеет соответственно глубину 5 мкм и ширину 2,5 мкм, то есть большое отношение глубины к ширине, равное 2, а во второй области она имеет глубину 0,15 мкм и ширину 2,5 мкм, то есть небольшое отношение глубины к ширине, равное 0,06.

Это делает возможным структурирование первого слоя и/или одного или нескольких дополнительных слоев так, чтобы они были ориентированы в точном совмещении с оптическими эффектами, создаваемыми дифракционными структурами во второй области, при очень небольшой погрешности. В связи с этим, вместо дифракционной структуры во второй области также можно создавать другую оптически активную микроструктуру или макроструктуру, например микролинзовый растр. Элементы защиты с более высоким уровнем защиты от копирования и фальсификации могут быть образованы благодаря высокоточной ориентации, которая может быть достигнута с помощью изобретения, сформированных по частям слоев элемента защиты с оптически активными рельефными структурами элемента защиты.

Например, таким способом могут быть образованы филигранные рисунки такие, как орнаментальные рисунки, которые точно ориентированы относительно дифракционных структур, которые соответствуют конфигурационным мотивам голограммы или кинеграммы (Kinegram^®).

Предпочтительно наносить первый слой на мультиплицирующий слой путем распыления, осаждения из паровой фазы или пульверизации. При операции распыления в результате используемого технологического процесса осуществляется направленное нанесение материала, так что при нанесении распылением материала первого слоя с постоянной поверхностной плотностью относительно плоскости, задаваемой мультиплицирующим слоем, на мультиплицирующий слой, снабженный рельефной структурой, материал осаждается локально с различными толщинами. Осаждение из паровой фазы и набрызгивание первого слоя в используемом способе также является желательным, поскольку при этом осуществляется по меньшей мере частично направленное нанесение материала.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения первый слой частично удаляют с помощью контролируемого по времени процесса травления. Основное исходное положение заключается в том, что рельефные структуры с большим отношением глубины к ширине имеют намного большую площадь поверхности, чем плоские поверхности или поверхности с рельефными структурами, которые имеют небольшое отношение глубины к ширине. Процесс травления заканчивают, когда первый слой полностью удален или по меньшей мере толщина слоя уменьшилась в областях с большим отношением глубины к ширине. Из-за различных физических свойств, определяемых конкретной рельефной структурой в первой области, первого слоя в первой и второй областях (меньшей эффективной толщины) первый слой все еще покрывает второй слой, когда первый слой уже полностью удален в первой области. В качестве травителей могут быть выбраны, например, щелочные растворы и кислоты. Однако также можно предусмотреть только частичное удаление первого слоя и прерывание операции травления при достижении предварительно заданной степени пропускания или прозрачности. Этот способ можно применять, например, для образования признаков защиты, которые основаны на локальном пропускании или прозрачности.

Например, в случае, если многослойную подложку с осажденным из паровой фазы отражающим слоем в качестве первого слоя подвергают воздействию травильной среды, которая является преимущественно изотропной, то отражающий слой уже полностью удаляется в областях с большим отношением глубины к ширине, тогда как в областях с небольшим отношением глубины к ширине все еще присутствует остаточный слой. Например, если алюминий используют в качестве отражающего слоя, щелочи такие, как NaOH или KOH, могут быть применены в качестве изотропно действующего травителя. Кроме того, можно использовать кислотные среды такие, как PAN (смесь фосфорной кислоты, азотной кислоты и воды).

Скорость реакции обычно возрастает с повышением концентрации щелочного раствора и температуры. Выбор параметров процесса зависит от воспроизводимости результатов операции и стойкости многослойной подложки.

Если первый слой во второй области должен быть непрозрачным после операции травления, то в таком случае предпочтительно выбирать оптическую плотность больше 1,5. Поэтому чтобы компенсировать удаление первого слоя, которое при выполнении операции изотропного травления также происходит во вторых областях с небольшим отношением глубины к ширине, необходимо начинать с более высокой начальной оптической плотности. В зависимости от соответствующих различий отношений глубины к ширине для компенсации может потребоваться увеличение предполагавшейся оптической плотности. Например, если слой Al наносят осаждением из паровой фазы в качестве первого слоя, который во второй плоской области является непрозрачным или имеет оптическую плотность, равную 6, и образует металлическое зеркало, или если слой Al соответственно подвергают травлению, то после операции травления во второй области можно получить непрозрачный слой с такими свойствами, при которых он все еще является зеркально отражающим с оптической плотностью, равной 2, тогда как слой Al к этому моменту будет уже полностью стравлен в соседних первых областях, которые снабжены рельефной структурой с большим отношением глубины к ширине.

Влияющими факторами при травлении щелочным раствором обычно являются состав травильной ванны, в частности концентрация травителя, температура травильной ванны и условия обтекания потоком слоя, подлежащего травлению, в травильной ванне. Типичные значения параметра, относящегося к концентрации травителя в травильной ванне, находятся в пределах от 0,1% до 10%, а относящегося к температуре, в пределах от 20°С до 80°С.

Операция травления первого слоя может быть стимулирована электрохимическим способом. Процесс травления интенсифицируют путем приложения электрического напряжения. Это воздействие обычно является изотропным, так что зависящее от структуры повышение площади поверхности дополнительно интенсифицирует эффект травления. Типичные электрохимические добавки такие, как смачивающие вещества, буферные вещества, ингибиторы, активаторы, катализаторы и т.п., предназначенные, например, для удаления оксидных слоев, могут способствовать процессу травления.

Во время процесса травления истощение травильной среды или обогащение относительно продуктов травления может происходить на межфазной границе первого слоя, в результате чего скорость травления замедляется. Принудительное перемешивание травильной среды, возможно, путем создания соответствующего потока или с помощью ультразвукового возбуждения улучшает характеристики травления.

Для оптимизации результата травления процесс травления может также включать в себя получение профиля температур во времени. Поэтому сначала травление можно осуществлять в холодном состоянии, а в более теплом - по мере продолжения операции. Предпочтительно осуществлять его в травильной ванне с трехмерным температурным градиентом, и в этом случае многослойную подложку протягивают в удлиненной травильной ванне с различными температурными зонами.

В процессе травления последние нанометры первого слоя могут оказаться относительно неподатливыми и стойкими к травлению. Поэтому для удаления остатков первого слоя является предпочтительным небольшое механическое содействие процессу травления. Возможно, что неподатливость основана на несколько ином составе первого слоя, предположительно, вследствие возникновения эффекта пограничного слоя при образовании первого слоя на мультиплицирующем слое. В этом случае предпочтительно удалять последние нанометры первого слоя путем обтирки поверхности многослойной подложки при нахождении ее поверх валика, покрытого тонкой тканью. Остатки первого слоя стираются тканью без повреждения многослойной подложки.

Должно быть понятно, что способ согласно изобретению можно без труда комбинировать со способами структурирования и травления, которые уже известны и которые обычно используются с масками в виде структурированных резистных масок для травления или смываемых масок.

Для частичного завершения или удаления по частям первого слоя, кроме способов жидкостного химического травления, также выгодно использовать способы сухого травления такие, как плазменное травление.

Кроме того, подтверждена ценность лазерной абляции для удаления первого слоя. Первый слой, например в виде металлического отражающего слоя, в этом случае удаляют в областях локально путем непосредственного облучения подходящим лазером, используя характеристики поглощения различных рельефных структур в разных областях многослойной подложки.

В случае структур с большим отношением глубины к ширине и в особенности рельефных структур, в которых типичное расстояние между двумя соседними выступами меньше, чем длина волны падающего света, так называемых структур нулевого порядка, значительная часть падающего света может быть поглощена даже в случае, если коэффициент отражения отражающего слоя в области, в которой подразумевается зеркальное отражение, является высоким. Отражающий слой облучают фокусированным лазерным пучком, и в этом случае лазерное излучение поглощается в повышенной степени, а температура отражающего слоя соответственно повышается в сильно поглощающих областях, которые имеют упомянутые выше структуры с большим отношением глубины к ширине. При высоких уровнях подводимой энергии отражающий слой может локально отслаиваться, и в этом случае происходит удаление или абляция отражающего слоя или коагуляция материала отражающего слоя. Если энергия, подводимая от лазера, действует только на протяжении короткого периода времени, и поэтому влияние теплопроводности является исключительно слабым, абляция или коагуляция происходит только в областях, которые предварительно определены рельефной структурой.

Влияющими факторами при лазерной абляции являются конфигурация рельефной структуры (период, глубина, ориентация, профиль), длина волны, поляризация и угол падения падающего лазерного излучения, продолжительность воздействия (изменяющаяся во времени мощность) и локальная доза лазерного излучения, свойства и характеристики поглощения первого слоя, а также возможные дополнительные слои, покрывающие первый слой сверху или снизу.

В частности, подтверждено, что для лазерной обработки пригодны лазеры на основе Nd:YAG (алюмоиттриевый гранат). Они излучают около 1064 мм и, кроме того, они работают в импульсном режиме, что предпочтительно. Также можно использовать диодные лазеры. Длина волны лазерного излучения может быть изменена путем изменения частоты, например, путем удвоения частоты.

Лазерный пучок направляют на многослойную подложку посредством так называемого сканирующего устройства, например посредством гальванометрических зеркал и фокусирующих линз. Импульсы длительностью в пределах от наносекунд до микросекунд излучаются во время операции сканирования и приводят к описанной выше абляции или коагуляции первого слоя, предварительно определяемой структурой. Длительности импульсов обычно меньше миллисекунд, предпочтительно, чтобы они были порядка нескольких микросекунд или меньше. При этом, конечно, также можно использовать импульсы длительностью от наносекунд до фемтосекунд. Точное позиционирование лазерного пучка не является необходимым, поскольку процесс является самоотносящимся. Операцию предпочтительно дополнительно оптимизировать путем соответствующего выбора профиля лазерного пучка и наложения соседних импульсов.

Однако в равной степени можно управлять траекторией лазерного пучка на многослойную подложку в совмещении с рельефными структурами, расположенными в мультиплицирующем слое, с тем, чтобы облучались только области с одинаковой рельефной структурой. Например, для такого управления могут быть использованы системы видеокамер.

Вместо лазера, который сфокусирован в точку или линию, также можно использовать излучающие по площади устройства, которые излучают короткие регулируемые импульсы такие, как, например, лампы-вспышки.

Между прочим, преимущества процесса лазерной абляции заключаются в том, что частичное удаление первого слоя в совмещении с рельефной структурой можно также осуществлять в случае, если он с обеих сторон покрыт одним или несколькими дополнительными слоями, которые являются пропускающими лазерное излучение, и поэтому он не является непосредственно доступным для травильной среды. Первый слой разрушается только лазером. К тому же материал первого слоя отрывается в виде небольших конгломератов или небольших шариков, которые являются визуально невидимыми для наблюдающего человека и которые только нематериально влияют на прозрачность в облучаемой области.

Остатки от первого слоя, которые все еще остаются на мультиплицирующем слое после лазерной обработки, могут быть по желанию удалены с помощью последующей операции промывки, если первый слой является непосредственно доступным.

Согласно дополнительному предпочтительному варианту осуществления изобретения первый слой наносят на мультиплицирующий слой с поверхностной плотностью, которую выбирают так, чтобы прозрачность первого слоя в первой области повышалась благодаря первой рельефной структуре относительно прозрачности первого слоя во второй области.

Кроме того, непрозрачный первый слой, который создают с прозрачными областями этим способом, может быть изменен на дальнейших этапах способа или использован в качестве маски для создания дополнительных слоев. Например, может быть предусмотрено удаление первого слоя в непрозрачных областях. Как описывалось ранее, это может быть осуществлено с помощью процесса травления или абляции. Поэтому, например, на промежуточном этапе маску для травления образуют как копию 1:1 первого слоя, покрывающую области первого слоя, которые должны быть защищены от воздействия травителя.

Многослойная подложка согласно изобретению может иметь дополнительные области, которые образуют известными способами, например, для получения декоративных цветовых эффектов, которые продолжаются на всем протяжении областей или на протяжении всей многослойной подложки.

Образование первого слоя не связано с конкретным материалом. Однако, если контролируемый во времени процесс травления, описанный выше, не обеспечивает получения предварительно заданного коэффициента пропускания, то предпочтительно, чтобы первый слой был непрозрачным за пределами прозрачных областей.

Прозрачные материалы могут быть окрашены, чтобы сделать их непрозрачными. Однако может быть предусмотрено предпочтительное выполнение первого слоя из металла или металлического сплава. В этом случае непрозрачность металлического слоя может корректироваться изменениями количества материала, наносимого на единицу площади поверхности, свойства металла и рельефной структуры в первой области.

К тому же металлические первые слои могут быть усилены путем гальванизации, например, для повышения отражательной способности или удельной электропроводности слоя, который остается на прежнем месте. Таким способом можно создавать соединительные линии для электронных схем или электронных компонентов таких, как антенны и катушки индуктивности с высокой электрической добротностью.

Может быть предусмотрено усиление первого металлического слоя путем нанесения такого же металла. Однако также может быть предусмотрено образование первого слоя из первого металла или первого металлического сплава и нанесение второго металла с целью усиления. Поэтому, например, можно образовывать слой, который выполнен слоистым, из различных металлов или металлических сплавов. Например, он может представлять собой миниатюрный биметаллический элемент.

Однако также может быть предусмотрено выполнение первого слоя слоистым, состоящим из отдельных слоев различных металлов или металлических сплавов, с целью использования различных физических и/или химических свойств отдельных слоев при осуществлении этапов способа и/или получении характеристик конечного продукта. Например, первый слой может быть выполнен из алюминия или хрома, и в этом случае алюминий, который является хорошим отражателем, может улучшить оптические свойства конечного продукта, а хром, который является химически более стойким, позволит обеспечить возможность осуществления операций травления эффективным образом.

Слоистая структура первого слоя не ограничена металлическими слоями. Она также может включать в себя диэлектрические слои или полимерные слои. В связи с этим также может быть предусмотрено выполнение последовательных слоев из различных материалов и/или различной толщины, например, для получения известных эффектов изменения цвета на тонких слоях.

Полимерный слой может быть слоем органического полупроводника, который может быть составной частью компонента из органического полупроводника или органической схемой. Такие полимерные слои могут быть образованы в виде жидкостей в самом широком смысле и нанесены, например, с помощью печатных процессов. Поскольку нанесение полимерного слоя не оказывает влияния на точное совмещение, необходимое согласно способу изобретения, оно может быть осуществлено в сущности без особых затрат.

Может быть предусмотрено выполнение мультиплицирующего слоя в виде фотоактивной смываемой маски, которую экспонируют через первый слой и активируют, и удаление экспонированных областей смываемой маски и областей первого слоя, расположенного на смываемой маске.

Смываемые маски выбирают таким образом, чтобы они не оказывали неблагоприятного воздействия на окружающую среду, например, в качестве растворителя можно также использовать воду для удаления экспонированных участков смываемой маски. Однако необходимо принимать меры по обеспечению достаточной прочности смываемой маски, чтобы отсутствовали ограничения по сроку службы и/или надежности многослойной подложки, образуемой со смываемой маской. Кроме того, может быть предпочтительным случай, когда удаление экспонированных участков смываемой маски влечет за собой одновременное удаление образованной поверхностной структуры с большим отношением глубины к ширине. Это может быть предпочтительно в случае введения второго слоя в смытые области первого слоя.

Может быть предусмотрен дополнительный процесс нанесения фоточувствительного слоя на первый слой. Толщина фоточувствительного слоя может быть в пределах от 0,05 мкм до 50 мкм, предпочтительно, чтобы она была в пределах от 0,1 мкм до 10 мкм. Он может представлять собой фоторезист, известный в полупроводниковой промышленности. Фоторезист может быть жидким, и его можно наносить посредством системы для нанесения покрытий. Кроме того, в качестве альтернативы сухой тонкий фотополимерный слой может быть нанесен накаткой.

Фоторезист может быть в виде позитивного фоторезиста или негативного фоторезиста. Позитивный фоторезист представляет собой фоторезист, в котором экспонированные участки являются растворимыми в проявителе. Соответственно негативный фоторезист представляет собой фоторезист, в котором неэкспонированные участки являются растворимыми в проявителе. В таком случае можно создавать различные многослойные подложки с первым слоем.

Например, при использовании негативного фоторезиста первый слой может быть в виде металлического слоя, который на неэкспонированных участках удаляют травлением и затем заменяют вторым слоем. С этой целью сначала второй слой наносят по всей площади поверхности, а затем удаляют на экспонированных участках вместе с фоторезистом, который остался. Теперь первый слой может быть усилен гальванически. Таким способом частично прозрачный первый слой может быть превращен в непрозрачный первый слой, который включен в прозрачную окружающую область. В этом случае также сохраняется согласованное взаимное расположение областей, образованных таким способом.

Выбор соответствующего фоторезиста может зависеть от основных свойств используемого первого слоя, длины волны источника света и необходимой разрешающей способности. Может быть предусмотрено излучение источником света ультрафиолетового света в предпочтительном диапазоне от 300 нм до 400 нм.

Что касается выбора источника света, то, помимо спектральной чувствительности фоторезиста, также необходимо принимать во внимание пропускание слоя, расположенного поверх фоторезиста, в частности пропускание первого слоя.

Далее, что касается проявления экспонированного фоточувствительного слоя, то при использовании позитивного фоторезиста может быть предусмотрена предпочтительная характеристика травления с резким изменением. В данном случае термин «характеристика травления» использован для обозначения зависимости скорости травления, то есть степени удаления экспонированного фоточувствительного слоя в единицу времени, от плотности энергии, которая воздействует на фоточувствительный слой при экспонировании.

После проявления фоточувствительного слоя он может быть использован в качестве маски для травления для первого слоя. В результате первый слой может быть удален путем воздействия травителем в тех областях, в которых фоточувствительный слой был удален при проявлении.

Кроме того, вместо фоточувствительного слоя можно образовать фотоактивируемый слой. Такой слой может быть изменен экспонированием так, что он будет образовывать травитель на экспонированных участках и таким путем растворять первый слой.

Также может быть предусмотрено нанесение вместо фоточувствительного слоя поглощающего слоя, который поглощает, например, лазерный свет и таким путем термически разрушается в областях, облученных лазерным светом. Поглощающий слой, который облучают лазерным светом, теперь образует маску для травления, предназначенную для удаления областей первого слоя, которые являются пропускающими для лазерного света. Однако поглощающий слой может сам также включать в себя первый слой. Например, относительно толстый, соответствующим образом структурированный алюминиевый слой поглощает свыше 90% падающего лазерного света, при этом поглощение может быть зависящим от длины волны. Структуры, которые имеют лишь небольшие дифракционные порядки для падающего лазерного света, то есть в которых, например, расстояние между соседними впадинами меньше, чем длина волны падающего лазерного света, являются особенно пригодными для лазерной абляции. Может быть предусмотрено нанесение второго слоя в областях, в которых первый слой удаляют. Например, он может представлять собой окрашенный слой или электрохимический слой. Таким образом могут быть образованы цветные рисунки или элементы изображения.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения предусмотрено, что второй слой может быть нанесен по всей площади поверхности с последующим травлением первого слоя. Затем удаляют остатки маски для травления, и в этом случае второй слой удаляют одновременно с маской для травления на тех участках, на которых маска для травления покрывает первый слой. В этом случае второй слой наносят в согласованном взаимном расположении с областями многослойной подложки, в которых первый слой удален.

По описываемому ниже способу также могут быть образованы окрашенные области. Многослойную подложку со сформированным по частям первым слоем металла образуют способом согласно изобретению, при этом первый слой в первой области является пропускающим излучение, например ультрафиолетовое излучение, и служит в качестве маски для окрашенного слоя фоторезиста, нанесенного на первый слой. В этом случае окрашивание слоя фоторезиста может быть осуществлено с помощью пигментов или растворимых красителей.

Затем фоторезист экспонируют через первый слой, например, ультрафиолетовым излучением, и в зависимости от того, является ли резист позитивным или негативным, упрочняют или разрушают на первых участках. Кроме того, в этом случае слои позитивного и негативного резиста могут быть нанесены с наложением друг на друга и экспонированы одно