專利名稱：薄膜元件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及薄膜元件的制造方法，該薄膜元件包括彼此套準(zhǔn)的金屬層；以及本發(fā) 明涉及這樣的薄膜元件。
背景技術(shù)：
具有金屬反射層的薄膜元件通常用于作為光學(xué)變化的安全元件(OVD)使得文件 如貨幣、信用卡或銀行卡或產(chǎn)品的復(fù)制和濫用變得困難并盡可能防止。為了進(jìn)一步提高這 樣的薄膜元件的防偽安全性，建議使用如下光學(xué)變化的安全元件，它們的金屬反射層不整 面地設(shè)置在薄膜元件中，而是構(gòu)圖的并且僅局部地設(shè)置在薄膜元件中。彼此套準(zhǔn)的金屬層 在此理解成彼此套準(zhǔn)地設(shè)置的層，即它們按彼此固定的關(guān)系構(gòu)圖。例如WO 03/095227A1介紹一種光學(xué)變化的安全元件，其金屬反射層僅局部設(shè)置， 并且在安全元件中構(gòu)成透明的窗口。為了金屬反射層的構(gòu)圖，在此建議，整面地蒸鍍金屬反 射層，然后借助于正腐蝕或負(fù)腐蝕或者燒蝕又在設(shè)有透明窗口的區(qū)域內(nèi)被除去?，F(xiàn)在已經(jīng)顯示，可以如下獲得其它的感興趣的光學(xué)變化效果，即在薄膜元件內(nèi)部 不是僅僅設(shè)置一個(gè)金屬反射層，而是兩個(gè)局部做出的、對(duì)于觀察人顯得不透明的金屬反射 層。在此兩個(gè)金屬層的套準(zhǔn)的定位有特別的意義，因?yàn)樗鼈兛赡軓?qiáng)烈地影響得到的光學(xué)特 性。兩個(gè)金屬層彼此的光學(xué)上能容易識(shí)別的套準(zhǔn)的定位也可以本身直接用作為安全特征， 因?yàn)檫@種精確的套準(zhǔn)的定位的重調(diào)是困難的和非常耗費(fèi)的。但是通過至今已知的方法僅能 不良地實(shí)現(xiàn)這樣一個(gè)薄膜元件，其具有盡可能彼此套準(zhǔn)地定位的、尤其是不同地構(gòu)圖的金 屬層例如為了制造這樣的薄膜元件在第一制造步驟中借助于抗蝕劑對(duì)第一金屬層構(gòu)圖， 并且在若干中間步驟(施設(shè)另外的層)之后，在另外的制造步驟中借助于抗蝕劑對(duì)第二金 屬層構(gòu)圖，第二曝光過程對(duì)構(gòu)圖的第一金屬層的套準(zhǔn)僅是困難地可能的，并且與較大的套 準(zhǔn)精度相關(guān)聯(lián)。另外已經(jīng)顯示，通過曝光過程之間的對(duì)薄膜體的加工步驟雖然僅輕微地失 真，但是不能控制地失真，使得因此第二金屬層相對(duì)于第一金屬層的完好的套準(zhǔn)的構(gòu)圖在 這種方式中不成功。

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)在本發(fā)明的目的在于，改進(jìn)具有彼此套準(zhǔn)的金屬層的薄膜元件的制造，并且提 供相應(yīng)改進(jìn)的薄膜元件。上述目的通過一種用于制造具有彼此套準(zhǔn)的金屬層的薄膜元件的方法達(dá)到，在 該方法中，設(shè)置在一個(gè)柔性的單層或多層的載體薄膜的第一表面上的第一金屬層以及設(shè) 置在該載體薄膜的與第一表面相對(duì)的第二表面上的掩蔽層借助于彼此同步的、產(chǎn)生圖案 的過程、優(yōu)選光學(xué)的產(chǎn)生圖案的過程而彼此套準(zhǔn)地被構(gòu)圖，在第一金屬層和掩蔽層構(gòu)圖之 后將一個(gè)或多個(gè)另外的層施設(shè)到第一金屬層上，在所述一個(gè)或多個(gè)另外的層上施設(shè)第二 金屬層，并且在第二金屬層上施設(shè)第一可光活化層，并且第一可光活化層借助于從掩蔽層 的一側(cè)利用一定波長(zhǎng)的電磁輻射穿過掩蔽層、第一金屬層、所述一個(gè)或多個(gè)另外的層和第
5二金屬層的穿過式曝光被構(gòu)圖，第一可光活化層對(duì)于該電磁輻射是敏感的，掩蔽層和第一 金屬層的厚度和材料選擇成使得掩蔽層和第一金屬層的透射率之比在用于穿過式曝光 (Durchbelichtimg)的電磁輻射的波長(zhǎng)的情況下大于或等于1 10，優(yōu)選大約為1 10。 第一和第二金屬層彼此對(duì)準(zhǔn)并因此彼此套準(zhǔn)地設(shè)置。第一可光活化層(其用于第二金屬層 的構(gòu)圖)不是如通常那樣從該可光活化層的背離金屬層的一側(cè)曝光，而是穿過該金屬層曝 光。因此包括掩蔽層、載體薄膜、第一金屬層、所述一個(gè)或多個(gè)另外的層以及第二金屬層的 薄膜體從掩蔽層的一側(cè)曝光，即曝光裝置設(shè)置在該薄膜體的一側(cè)，這一側(cè)的最上面的層是 掩蔽層。因此掩蔽層相對(duì)于曝光裝置是薄膜體的最接近曝光裝置的層，因此實(shí)現(xiàn)穿過掩蔽 層的曝光。已經(jīng)意想不到地顯示，在遵守上述條件時(shí)可能的是，第一可光活化層借助于設(shè)置 在載體薄膜的第二表面上的掩蔽層被構(gòu)圖，盡管在該掩蔽層與可光活化層之間有整面設(shè)置 的第二金屬層(它對(duì)于觀察人顯得不透明)和不同地構(gòu)圖的第一金屬層。通過本發(fā)明實(shí)現(xiàn)第一和第二金屬層套準(zhǔn)的構(gòu)圖并避免上述問題。另外按照本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施例，掩蔽層的透射率與第一金屬層的透射率之 比在用于穿過式曝光的電磁輻射的波長(zhǎng)的情況下選擇成大于等于1 15、優(yōu)選在1 15至 1 20之間。透射率在此理解成層對(duì)于電磁輻射的穿透性的程度(用百分比表示)，即第一 金屬層對(duì)于電磁輻射的穿透性至少為掩蔽層的15倍。因此得到第一可光活化層的特別可 靠的構(gòu)圖。試驗(yàn)已經(jīng)意想不到地得到，對(duì)于第一可光活化層的成功曝光，基本上僅第一金屬 層的透射率和掩蔽層的透射率是決定性的，這以充分的照射度和曝光持續(xù)時(shí)間為前提。包 括(構(gòu)圖的)掩蔽層、載體薄膜和(構(gòu)圖的)第一金屬層的層狀物的透射率在最不透明的 (最不透光的)位置上(掩蔽層、載體薄膜、第一金屬層)和在最能透射的(最透光的)位 置上(不存在掩蔽層和第一金屬層)通過載體薄膜的透射率確定。另外必須保證，在沒有 掩蔽層、但有第一金屬層的位置上，在穿過式曝光時(shí)活化第一可光活化層，在設(shè)有掩蔽層、 但沒有第一金屬層的位置上，不活化第一可光活化層。如果現(xiàn)在如上所述地選擇掩蔽層和 第一金屬層的透射率之比，那么在充分的照射度和持續(xù)時(shí)間的情況下，第一可光活化層的 與掩蔽層套準(zhǔn)地定位的構(gòu)圖在第一金屬層的任意的造型和構(gòu)圖的情況下是可能的。另外已經(jīng)證實(shí)，掩蔽層的透射率在用于穿過式曝光的電磁輻射的波長(zhǎng)時(shí)選擇成小 于6%。第一和第二金屬層可以由任意的金屬或金屬合金構(gòu)成，第一金屬層的層厚選擇成 滿足關(guān)于層的透射率的上述條件。優(yōu)選第一金屬層在此由銀制成，優(yōu)選層厚為20 40nm。 優(yōu)選第二金屬層由鋁、銅或銀制成，優(yōu)選層厚為10 50nm。另外在此也可能的是，第二金屬 層由兩個(gè)或更多個(gè)重疊設(shè)置的、不同金屬的分層構(gòu)成。這可以用于調(diào)節(jié)第二金屬層的透射 率，使得在穿過式曝光中要被采用的照射度和/或曝光持續(xù)時(shí)間與現(xiàn)有的生產(chǎn)機(jī)器協(xié)調(diào)。按照本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施例，掩蔽層由金屬或金屬合金、尤其是銅制成。金屬 層的特點(diǎn)在于在小層厚的情況下特別高的不透明性，使得掩蔽層的層厚并且薄膜元件的整 個(gè)層厚可以降低。但是另外也可能的是，掩蔽層由兩個(gè)或更多個(gè)層構(gòu)成，它們優(yōu)選包括一個(gè) 金屬層。例如可能的是，用于掩蔽層構(gòu)圖的著黑色的抗蝕劑層保留為薄膜體中的掩蔽層的 一部分。上述目的另外按本發(fā)明通過一種用于制造帶有彼此套準(zhǔn)的金屬層的薄膜元件的 方法達(dá)到，在該方法中，設(shè)置在一個(gè)柔性的單層或多層的載體薄膜的第一表面上的第一金屬層以及設(shè)置在該載體薄膜的與第一表面相對(duì)的第二表面上的掩蔽層借助于彼此同步的 產(chǎn)生圖案的過程而彼此套準(zhǔn)地被構(gòu)圖，在第一金屬層和掩蔽層構(gòu)圖之后將一個(gè)或多個(gè)另外 的層施設(shè)到第一金屬層上，在所述一個(gè)或多個(gè)另外的層上施設(shè)第二金屬層，在第二金屬層 上施設(shè)第一可光活化層，并且第一可光活化層通過掩蔽層控制地用電磁輻射從薄膜體的與 掩蔽層相對(duì)的一側(cè)曝光和因此被構(gòu)圖，第一可光活化層對(duì)于該電磁輻射是敏感的，該薄膜 體包括掩蔽層、第一金屬層、所述一個(gè)或多個(gè)另外的層、第二金屬層和第一可光活化層。第 一和第二金屬層彼此對(duì)準(zhǔn)并因此彼此套準(zhǔn)地設(shè)置。包括掩蔽層、載體薄膜、第一金屬層、所 述一個(gè)或多個(gè)另外的層、第二金屬層和第一可光活化層的薄膜體的曝光因此不從掩蔽層的 一側(cè)、而是從薄膜體的與該側(cè)相對(duì)的另一側(cè)進(jìn)行，使得曝光裝置現(xiàn)在設(shè)置在薄膜體的與掩 蔽層相對(duì)的一側(cè)。因此現(xiàn)在第一可光活化層構(gòu)成薄膜體的最接近曝光裝置的層。在這種方 式中也允許第一和第二金屬層的套準(zhǔn)的構(gòu)圖。在此按本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施例，掩蔽層借助于一個(gè)或多個(gè)光學(xué)傳感器被光學(xué) 地探測(cè)，并且第一可光活化層的曝光按照由光學(xué)傳感器探測(cè)的值進(jìn)行控制。例如可能的是， 一個(gè)傳感器陣列光學(xué)地探測(cè)掩蔽層并且控制激光器，該激光器設(shè)置在薄膜體的相對(duì)的另一 側(cè)并且由被用于同時(shí)探測(cè)的傳感器陣列探測(cè)的值控制地曝光第一可光活化層。另外也已經(jīng)證實(shí)，掩蔽層借助于光源照射并且被掩蔽層反射的光偏轉(zhuǎn)用于第一可 光活化層的曝光，并且第一可光活化層通過掩蔽層控制地曝光。射入到掩蔽層上的并且被 掩蔽層反射的光例如借助于圍繞薄膜體的鏡組偏轉(zhuǎn)，并且用于從薄膜體的與掩蔽層相對(duì)的 一側(cè)對(duì)薄膜體曝光。這種布置的特點(diǎn)在于廉價(jià)的結(jié)構(gòu)和能實(shí)現(xiàn)的高生產(chǎn)速度。優(yōu)選在本發(fā)明的方法中如下實(shí)現(xiàn)優(yōu)選第二金屬層在那些在曝光時(shí)使第一可光活化層活化的區(qū)域內(nèi)或者在那些在 曝光時(shí)不使該可光活化層活化的區(qū)域內(nèi)借助于腐蝕過程局部地被去除，使得第二金屬層對(duì) 應(yīng)于掩蔽層與第一金屬層套準(zhǔn)地構(gòu)圖?？赡艿氖?，采用一種抗蝕劑作為可光活化層，它在曝 光區(qū)域內(nèi)分解或消除，使得第二金屬層僅在曝光的區(qū)域中通過腐蝕過程被去除(正性抗蝕 劑)。另外也可能的是，采用一種抗蝕劑作為可光活化層層，它通過輻射產(chǎn)生抵抗在腐蝕過 程中采用的酸或堿的保護(hù)作用(通過聚合或硬化)，使得第二金屬層僅在未曝光的區(qū)域內(nèi) 通過腐蝕過程被去除(負(fù)性抗蝕劑)。按照一種優(yōu)選的實(shí)施例，在本發(fā)明的方法中，作為同步的產(chǎn)生圖案的過程采用兩 個(gè)彼此同步的曝光過程。為此優(yōu)選將掩蔽層和第一金屬層施設(shè)到單層或多層的薄膜體上， 接著將第二可光活化層施設(shè)到第一金屬層上，并將第三可光活化層施設(shè)到掩蔽層上，然后 將第二可光活化層在第一曝光過程中穿過第一曝光掩模曝光，而第三可光活化層在第二曝 光過程中穿過第二曝光掩模曝光，第一和第二曝光掩模彼此套準(zhǔn)地定位，并且第一和第二 曝光過程彼此同步。另外第一金屬層和掩蔽層借助于腐蝕過程在那些通過第一或第二曝光過程使第 二可光活化層或第三可光活化層活化或未活化的區(qū)域中去除。在此采用正性抗蝕劑或負(fù)性 抗蝕劑是可能的，如上面解釋的。已經(jīng)證實(shí)，通過這樣的方式可以實(shí)現(xiàn)在第一金屬層的構(gòu)圖與掩蔽層的構(gòu)圖之間的 非常高的套準(zhǔn)性，這例如通過同步的印刷方法是不能實(shí)現(xiàn)的。另外通過這樣的方法可以實(shí) 現(xiàn)高生產(chǎn)速度，使得可以特別廉價(jià)地執(zhí)行制造。另外在這種方式中已經(jīng)證實(shí)，由于在曝光之前還整面地存在的第一金屬層和掩蔽層的屏蔽，可靠地防止兩個(gè)曝光過程的相互影響，并 且也能同時(shí)從兩面曝光薄膜體，因此還可以進(jìn)一步提高套準(zhǔn)性。已經(jīng)證實(shí)，第一和第二曝光 掩模設(shè)置在包括第一和第二可光活化層、金屬層、掩蔽層和載體薄膜的薄膜體的彼此相對(duì) 的兩側(cè)上，并且同時(shí)曝光第一和第二可光活化層。優(yōu)選第一和第二曝光掩模做成板形的，并且用準(zhǔn)直的光照射。兩個(gè)曝光掩模在此 優(yōu)選通過保持框架相互連接，它保證兩個(gè)曝光掩模在曝光時(shí)彼此套準(zhǔn)地固定。例如在曝光 時(shí)兩個(gè)曝光掩模壓靠在位于曝光掩模之間的薄膜體上，在此通過保持框架在固定的彼此定 位中固定，然后薄膜體從兩面分別穿過相應(yīng)的曝光掩模曝光。因此可以實(shí)現(xiàn)曝光掩模彼此 的特別精確的定位，并從而可以實(shí)現(xiàn)第一金屬層和掩蔽層的構(gòu)圖的特別高的套準(zhǔn)性。但是另外也可能的是，為了曝光，取代板形的曝光掩模，采用滾筒式曝光器，并且 例如薄膜體借助于兩個(gè)彼此機(jī)械地同步的滾筒式曝光器曝光。作為第一和第二曝光掩模優(yōu)選采用玻璃掩模。對(duì)于在第一和/或第二曝光過程中 的曝光另外優(yōu)選波長(zhǎng)小于310 μ m的電磁輻射，因?yàn)樵谠摬ㄩL(zhǎng)時(shí)用于載體薄膜的塑料(優(yōu)選 PET)同樣僅具有小的穿透性，并且載體薄膜同樣有助于第一和第二曝光過程的解耦。但是另外也已經(jīng)證實(shí)，在本發(fā)明的方法中，作為同步的產(chǎn)生圖案的過程采用一個(gè) 曝光過程和一個(gè)激光燒蝕過程，它們彼此同步。例如掩蔽層在激光燒蝕過程中借助于激光 被構(gòu)圖，而第一金屬層在曝光過程中借助于穿過曝光掩模的曝光而被構(gòu)圖，激光與曝光掩 模的位置同步。因此可以放棄腐蝕過程，因此得到成本節(jié)約。本發(fā)明的目的另外還由一種能借助于上述方法制造的薄膜元件達(dá)到，其包括一個(gè) 柔性的單層或多層的載體薄膜、設(shè)置在載體薄膜的第一表面上的第一金屬層、設(shè)置在載體 薄膜的與第一表面相對(duì)的第二表面上的掩蔽層、設(shè)置在第一表面那一側(cè)的第二金屬層以及 一個(gè)或多個(gè)另外的層，所述一個(gè)或多個(gè)另外的層設(shè)置在第一和第二金屬層之間，掩蔽層和 第一金屬層彼此套準(zhǔn)地構(gòu)圖，并且第二金屬層對(duì)應(yīng)于掩蔽層與第一金屬層套準(zhǔn)地構(gòu)圖。優(yōu) 選第一和第二金屬層至少局部重疊。通過本發(fā)明成功實(shí)現(xiàn)，借助于掩蔽層使第一可光活化 層在隨后的過程步驟中曝光，使得第一可光活化層并從而第二金屬層與第一金屬層套準(zhǔn)地 構(gòu)圖，盡管第一金屬層至少局部地與掩蔽層的透明區(qū)域重疊地設(shè)置并因此妨礙第一可光活 化層的構(gòu)圖。按本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施例，第一和第二金屬層是起光學(xué)作用的反射層。薄膜 元件優(yōu)選是用于有價(jià)文件例如貨幣、信用卡或身份文件的保險(xiǎn)的安全元件。在這種情況下， 所述一個(gè)或多個(gè)另外的層優(yōu)選由復(fù)制漆層、間隔層或裝飾層構(gòu)成。另外也可能的是，第一 和第二金屬層構(gòu)成為電構(gòu)件的電極層，因此所述一個(gè)或多個(gè)另外的層是一個(gè)或多個(gè)電功能 層，尤其是包括由半導(dǎo)體、絕緣體或?qū)щ姴牧现瞥傻膶印０凑找环N優(yōu)選的實(shí)施例，第一金屬層和第二金屬層按照有規(guī)律的一維或二維光柵 構(gòu)圖，即第一金屬層和第二金屬層分別具有多個(gè)設(shè)有金屬的第一區(qū)域和多個(gè)沒有金屬的第 二區(qū)域，它們按照第一或第二光柵布置。第一和第二光柵例如可以是線柵，或者也可以是 面狀光柵，其中例如在二維的有規(guī)律的結(jié)構(gòu)中布置點(diǎn)狀的或四邊形的金屬區(qū)域。在此也可 以涉及幾何變形的光柵，例如具有圓形或波浪形的光柵線條。光柵的光柵寬度優(yōu)選大于 300 μ m,更優(yōu)選大于600 μ m。通過第一和第二金屬層的光學(xué)重疊，對(duì)于觀察人得到光學(xué)的總 印象，其已經(jīng)在兩個(gè)光柵彼此定位的極小改變時(shí)明顯改變。僅當(dāng)兩個(gè)光柵彼此套準(zhǔn)地定位，才能得到期望的光學(xué)印象，例如由同心圓構(gòu)成的圖形。在此另外證實(shí)為有利的是，對(duì)于兩個(gè)光柵選擇一致的光柵寬度，并且第一和第二 光柵彼此定位成使得金屬層的第一區(qū)域布置在第二金屬層的第二區(qū)域的范圍中以及相反 布置。這例如如下實(shí)現(xiàn)，即作為第一和第二光柵選擇相同的光柵，它們布置成彼此大約 180°的相位差，即布置成彼此錯(cuò)開大約1/2光柵寬度。按照本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施例，載體薄膜具有分離層，它允許包括第一和第二 金屬層的薄膜體與薄膜元件分離。薄膜元件例如可以構(gòu)成為轉(zhuǎn)移薄膜，包括掩蔽層和載體 薄膜的薄膜體在薄膜元件施設(shè)到目標(biāo)基片上之后從包括第一和第二層的、構(gòu)成傳遞層的薄 膜體上揭下。另外也可能的是，載體薄膜具有分離層，它允許包括掩蔽層的薄膜體與薄膜元 件分離。因此可能的是，在第一可光活化層構(gòu)圖之后，將掩蔽層與剩余薄膜體分離。因此改 進(jìn)薄膜元件的進(jìn)一步加工。


下面借助于多個(gè)實(shí)施例參照附圖示例性地解釋本發(fā)明。圖1顯示薄膜體在執(zhí)行同步產(chǎn)生圖案的過程之前的示意剖面圖；圖2顯示通過兩個(gè)彼此同步的曝光過程被構(gòu)圖的薄膜體的示意剖面圖；圖3顯示用于本發(fā)明的一種實(shí)施例的曝光裝置的示意剖面圖；圖4顯示用于本發(fā)明的另一實(shí)施例的曝光裝置的示意剖面圖；圖5顯示薄膜體的示意剖面圖，其包括彼此套準(zhǔn)地構(gòu)圖的掩蔽層和第一金屬層；圖6顯示薄膜體的示意剖面圖，其借助于穿過掩蔽層的穿過式曝光而被曝光；圖7顯示按圖6的薄膜體在執(zhí)行腐蝕過程之后的示意剖面圖；圖8顯示薄膜體的示意剖面圖，其提供光學(xué)的安全元件；圖9顯示薄膜體的示意剖面圖，其提供光學(xué)變化的安全元件；圖10顯示多個(gè)視圖，它們描述圖8的薄膜體的金屬層的光學(xué)效果；圖11顯示多個(gè)視圖，它們描述圖8的薄膜體的金屬層的光學(xué)效果。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在下面借助于圖1至圖6說明用于制造在圖7中顯示的薄膜元件的方法。首先為此制成在圖1中顯示的薄膜體21。薄膜體21具有一個(gè)載體薄膜10、一個(gè) 施設(shè)在載體薄膜的第一側(cè)上的金屬層11、一個(gè)施設(shè)在載體層10的相對(duì)的另一側(cè)上的金屬 層13和兩個(gè)可光活化層12、14，層12、14本身又施設(shè)在金屬層11或金屬層13上。載體層 10是優(yōu)選透明的厚度為8 125 μ m的塑料薄膜。載體薄膜10在此優(yōu)選由PET或BOPP制 成并且另外也是單軸或雙軸拉伸的。另外也可能的是，載體薄膜10不僅由一個(gè)層制成，也 由多個(gè)層制成。例如可能的是，載體薄膜10除了一個(gè)塑料載體(例如上述的塑料薄膜)之 外還具有分離層，該分離層實(shí)現(xiàn)由層11和12構(gòu)成的層狀物從載體薄膜10上分離，或者實(shí) 現(xiàn)由層13和14構(gòu)成的層狀物從載體薄膜10上分離。在第一制造步驟中將金屬層11和13例如借助于濺射或蒸鍍而整面地施設(shè)在載體 薄膜10上。金屬層11和13例如由鋁、銀、銅、金或這些材料的合金制成。在此對(duì)于金屬層 11和13優(yōu)選采用不同的金屬材料并且這些層也以不同的層厚施設(shè)到載體薄膜10上，如這
9另外在下面詳細(xì)解釋。因此金屬層13優(yōu)選由銅制成并且具有100 200nm、優(yōu)選大約200nm 的層厚。金屬層11優(yōu)選由銀制成，層厚為20 40nm、優(yōu)選大約30nm。然后在第二制造步驟中將可光活化層12和14整面地施設(shè)到金屬層11和金屬 層13上，例如通過印刷、噴濺或澆注。作為可光活化的材料選擇負(fù)性抗蝕劑，它適合于在 隨后的曝光過程中選擇的曝光波長(zhǎng)。例如采用針對(duì)紫外線設(shè)計(jì)的負(fù)性抗蝕劑，它以100 2000nm、優(yōu)選大約800nm的層厚施設(shè)到金屬層11或14上。另外也可能的是，取代負(fù)性抗蝕劑也可以采用正性抗蝕劑，即采用一種在曝光時(shí) 喪失其抵抗隨后腐蝕過程的酸或堿的保護(hù)作用，使得被曝光的區(qū)域在腐蝕過程中被除去。 例如可能的是，作為可光活化層施設(shè)具有層厚為100 SOOnm、優(yōu)選層厚為200 300nm的 負(fù)性抗蝕劑，它設(shè)計(jì)用于在248nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的曝光，例如用二氧化碳激光器曝光。在隨后的制造步驟中，薄膜體21借助于兩個(gè)彼此同步的曝光過程被構(gòu)圖，如這下 面借助于圖2至圖4所解釋的。圖2顯示設(shè)置在兩個(gè)掩模31和32之間的薄膜體22，它對(duì)應(yīng)于曝光之后的薄膜體 21。薄膜體22具有可光活化層12和14、金屬層11和13以及載體薄膜10。掩模31包括 多個(gè)區(qū)域33，在這些區(qū)域33中掩模31對(duì)于用于曝光的光線41是不能透過的或基本上不能 透過的；以及包括多個(gè)區(qū)域34，在這些區(qū)域34中掩模31對(duì)于用于曝光的光線41是透明的 或基本上透明的。掩模32同樣包括多個(gè)區(qū)域36，在這些區(qū)域36中掩模32對(duì)于用于曝光的 光線42是透明的或基本上透明的；以及包括多個(gè)區(qū)域35，在這些區(qū)域35中掩模32對(duì)于用 于曝光的光線是不能透過的或基本上不能透過的。掩模31和32在此優(yōu)選是兩塊玻璃板， 例如由石英玻璃制成，它們?cè)O(shè)有相應(yīng)地構(gòu)圖的鉻掩模，例如在區(qū)域33、35中存在鉻層，而在 區(qū)域34、36中不存在鉻層。在第一曝光過程中，現(xiàn)在薄膜體22從金屬層11的一側(cè)用光線41穿過掩模31曝 光，使得在可光活化層的位于掩模31的區(qū)域34下方的區(qū)域121中對(duì)可光活化層12曝光并 因此使之活化；而在該可光活化層的位于掩模31的區(qū)域33下方的區(qū)域122中未對(duì)可光活 化層曝光并因此未使之活化。按相同的方式，在第二曝光過程中，薄膜體22從金屬層13的 一側(cè)用光線42曝光，使得在可光活化層14的位于區(qū)域35下方的區(qū)域142中可光活化層14 未被曝光并因此未被活化；而在可光活化層14的位于掩模32的區(qū)域36下方的區(qū)域141中 可光活化層40被曝光并因此被活化。這兩個(gè)曝光掩模31和32彼此套準(zhǔn)地設(shè)置，使得兩個(gè)可光活化層12和14彼此套 準(zhǔn)地通過兩個(gè)曝光過程被構(gòu)圖。由于金屬層13和11的屏蔽作用，在相應(yīng)地選擇照射度和照射持續(xù)時(shí)間的情況下， 在此可能的是，第一和第二曝光步驟同時(shí)進(jìn)行。對(duì)此特別是在圖3中顯示的曝光裝置得到 證實(shí)。圖3顯示一種曝光裝置5，它在一側(cè)從薄膜輥被輸入薄膜體21，它對(duì)薄膜體21曝 光，然后曝光的薄膜體21即薄膜體22從它取出并且卷繞到另一薄膜筒子上或者直接輸送 至另一制造過程例如腐蝕過程。曝光裝置5具有兩個(gè)曝光器51和52，它們?cè)O(shè)置在薄膜體21的彼此相對(duì)的兩側(cè)上 并且彼此相對(duì)地定位。曝光器51具有曝光掩模31、多個(gè)光源53和一個(gè)準(zhǔn)直器54，該準(zhǔn)直 器保證由光源53產(chǎn)生的光線以平行的射線走向遇到曝光掩模31。曝光器52具有曝光掩
10模32，以及也具有一個(gè)準(zhǔn)直器54和多個(gè)光源53。曝光器51和52優(yōu)選通過一個(gè)固定框架 彼此連接，并且通過該固定框架至少在執(zhí)行曝光過程中以彼此套準(zhǔn)的方式固定。薄膜體21通過曝光裝置5的曝光以走走停停的工作方式實(shí)現(xiàn)。薄膜體21被引導(dǎo) 至曝光裝置5。曝光器51和52壓靠薄膜體21，使得掩模31和32貼靠在薄膜體21上并且 固定薄膜體。接著進(jìn)行雙面曝光，此時(shí)照射度和照射持續(xù)時(shí)間與可光活化層12和14協(xié)調(diào)。 為了另外避免兩個(gè)同時(shí)進(jìn)行的曝光過程的相互影響，也可能的是，對(duì)于可光活化層12和14 采用響應(yīng)于不同波長(zhǎng)的抗蝕劑。在曝光之后，薄膜體21的被曝光的部分即薄膜體22從曝光裝置5中移出，并且又 從前面開始該過程。另外也可能的是，曝光器51和52不彼此相對(duì)地定位，而且彼此并排地定位，使得 薄膜體21的區(qū)域的正面和背面的曝光被時(shí)間錯(cuò)開地進(jìn)行。另外也可能的是，對(duì)于曝光采用 滾筒式曝光器。圖4顯示一種曝光裝置，包括第一曝光器55和第二曝光器56，薄膜體21借助于導(dǎo) 向輥57通過曝光裝置。在這種情況下，曝光掩模31和32作為循環(huán)掩模設(shè)置在滾筒式曝光 器55、56的圓周面上。在此借助于設(shè)置在滾筒式曝光器55和56內(nèi)部的光源實(shí)現(xiàn)曝光，這 些光源產(chǎn)生光線41、42并且對(duì)引導(dǎo)經(jīng)過滾筒式曝光器55、56的圓周面的薄膜體進(jìn)行曝光。 滾筒式曝光器55和56的滾筒在此彼此同步并例如經(jīng)由一個(gè)傳動(dòng)裝置相互連接。因此保證 第一和第二曝光過程彼此同步并且可光活化層12和14彼此套準(zhǔn)地被構(gòu)圖。在可光活化層12和14曝光并因此構(gòu)圖之后，在隨后的顯影和腐蝕過程中，金屬層 11和13的如下區(qū)域被除去，即在這些區(qū)域中可光活化層12、14被活化即被分解(在使用正 性抗蝕劑時(shí))或者未被活化即未硬化(在使用負(fù)性抗蝕劑時(shí))。薄膜體22例如輸送至一個(gè) 腐蝕池，在此除去設(shè)置在可光活化層12的未曝光區(qū)域122下方的金屬層11以及設(shè)置在可 光活化層14的未曝光區(qū)域142下方的金屬層13。然后在沖洗和干燥過程之后將一個(gè)或多 個(gè)另外的層施設(shè)到現(xiàn)在已構(gòu)圖的金屬層11上，然后在這一個(gè)或多個(gè)層上整面地施設(shè)一個(gè) 另外的金屬層和一個(gè)另外的可光活化層。圖5顯示這樣產(chǎn)生的薄膜體23 薄膜體23具有載體薄膜10，在載體薄膜的一側(cè)上 施設(shè)了現(xiàn)在已構(gòu)圖的金屬層13，在載體薄膜的另一側(cè)上施設(shè)了現(xiàn)在已構(gòu)圖的金屬層11。金 屬層13現(xiàn)在包括存在金屬的區(qū)域131和不存在金屬層13的金屬的區(qū)域132。金屬層11現(xiàn) 在同樣包括存在金屬層11的金屬的區(qū)域和不存在金屬的區(qū)域112。在金屬層11上施設(shè)層 15，該層例如是厚度為50 IOOOnm的透明的漆層。但是也可能的是，取代層15或者除了 層15之外還將另外的層施設(shè)到金屬層11上。這些層例如是復(fù)制漆層，在復(fù)制漆層中壓入衍 射結(jié)構(gòu)；或者是著色層。另外也可能的是，層15或者這些另外的層是電功能層。例如可能 的是，取代層15，設(shè)置層厚為30 lOOnm、優(yōu)選大約50nm的半導(dǎo)體層，和例如層厚為100 lOOOnm、優(yōu)選500nm的絕緣體層。在層15上跟著一個(gè)另外的金屬層16，它優(yōu)選是層厚為10 50nm、優(yōu)選30nm的薄 的銅層。但是金屬層16也可以由其它金屬例如由銀或鋁制成，或者由多個(gè)不同金屬層的序 列構(gòu)成。在金屬層16上跟著可光活化層17，它在圖5的實(shí)施例中是負(fù)性抗蝕劑，它以100 SOOnm、優(yōu)選大約200nm的層厚施設(shè)并且設(shè)計(jì)用于大約365nm的曝光波長(zhǎng)。在下一步驟中現(xiàn)在薄膜體23從金屬層13的一側(cè)曝光，如圖6所示。如圖6所描述的，曝光裝置在此設(shè)置在薄膜體23的一側(cè)，在該側(cè)也設(shè)置掩蔽層即金屬層13。金屬層13 因此構(gòu)成薄膜體23的這樣一個(gè)層，該層是薄膜體23的最接近曝光裝置的層。穿過薄膜體 的金屬層13和設(shè)置在金屬層13下方的各層實(shí)現(xiàn)曝光。圖6顯示薄膜體24，它對(duì)應(yīng)于在執(zhí)行曝光步驟之后的薄膜體23。薄膜體24具有 金屬層13、11和16、載體薄膜10、層15和可光活化層17。如圖6所示，可光活化層17在布 置得與金屬層13的區(qū)域132疊合的區(qū)域171中被活化，而在布置得與金屬層13的區(qū)域131 疊合的區(qū)域172中未被活化和構(gòu)圖。但是為了能夠?qū)崿F(xiàn)這種結(jié)果，需要遵守特定的條件金 屬層13和金屬層11 (在設(shè)有相應(yīng)的金屬層的那些區(qū)域中)的透射率之比在用于穿過式曝 光的電磁輻射的波長(zhǎng)范圍中選擇成大于等于1 10。金屬層11和13的材料和厚度現(xiàn)在選 擇成滿足該條件。另外遵守下列條件也證實(shí)為有利的金屬層11的透射率與金屬層13的 透射率之比在用于穿過式曝光的電磁輻射的波長(zhǎng)中優(yōu)選選擇成大于等于1 15，更優(yōu)選在 1 15至1 20之間。試驗(yàn)已經(jīng)顯示，在由層13、10、11、15和16構(gòu)成的層體的大致垂直 的入射時(shí)透射特性可以局部近似地通過各單層的透射率相乘而確定。試驗(yàn)另外顯示，可光 活化層17的成功的曝光使得有必要在區(qū)域171和172中入射的光線量至少相差15倍。在 金屬層13在區(qū)域131中的透射率為T13并且金屬層11在區(qū)域111中的透射率為T11 (假設(shè) 在區(qū)域132和112的透射率為100% )，對(duì)于薄膜體24的不同部分得到如下的名義透射率存在金屬層13但不存在金屬層11的區(qū)域?yàn)門13 ；金屬層13和金屬層11都存在的區(qū)域?yàn)?T13XT11 ；既不存在金屬層13也不存在金屬層11的區(qū)域?yàn)?00% ；不存在金屬層13但存在金屬層11的區(qū)域?yàn)棣肠?。為了?duì)于區(qū)域111和132重疊的情況也保證可光活化層17的成功的曝光，T11與 T13之比必須大于等于15。另外照射度和照射持續(xù)時(shí)間選擇成使得可光活化層17在區(qū)域 132和111重疊的區(qū)域中還被活化并且在區(qū)域131和112重疊的區(qū)域內(nèi)還未被活化。這可 以通過相應(yīng)的測(cè)量系列按簡(jiǎn)單的方式方法確定。然后在另一步驟中薄膜體25受到顯影和腐蝕過程，其中在可光活化層17未被活 化的區(qū)域172中除去金屬層16，而在可光活化層17被活化的區(qū)域171中金屬層16通過抗 蝕劑保護(hù)，并且保留在層15上。在沖洗、剝除和干燥之后出現(xiàn)在圖7中顯示的薄膜體25，它 包括被構(gòu)圖的金屬層13、11和16、載體薄膜10、層15。金屬層16與區(qū)域131疊合地具有 區(qū)域162，在區(qū)域162中沒有金屬層16的金屬；并且與區(qū)域132疊合地具有區(qū)域161，在區(qū) 域161中存在金屬層16的金屬。因此金屬層16對(duì)應(yīng)于金屬層13并因此與金屬層11套準(zhǔn) 地構(gòu)圖。金屬層16和11的區(qū)域161和111彼此套準(zhǔn)地定位，而不管在金屬層11和金屬層 16的構(gòu)圖之間經(jīng)過許多過程步驟。圖8顯示薄膜體6，它可以用作為光學(xué)的安全元件。薄膜體6具有一個(gè)載體薄膜 60，該載體薄膜包括一個(gè)塑料薄膜62、一個(gè)分離層63和一個(gè)復(fù)制漆層64。塑料薄膜62優(yōu) 選是由PET或BOPP制成的塑料載體，層厚為8 125 μ m。復(fù)制漆層64涉及一種復(fù)制漆， 在該復(fù)制漆中借助于加熱的壓制沖頭或借助于紫外線復(fù)制方式可以仿制表面浮雕。復(fù)制漆 層64例如涉及熱塑性漆。分離層63是例如包含蠟成分的層，它允許層62與跟隨層64的 層體分離。薄膜體6另外具有金屬層61和67、一個(gè)另外的復(fù)制層66和一個(gè)保護(hù)漆層68。如上述借助于圖1至圖6已經(jīng)解釋的，薄膜體6借助于穿過用作為掩蔽層的金屬層61的穿過式曝光而制成。取代載體薄膜10，在此載體薄膜60被采用并在先于圖2的曝 光過程的制造步驟中制造在此在塑料薄膜62上整面地施設(shè)分離層63和復(fù)制層64。接著在復(fù)制層64中將 起光學(xué)作用的表面浮雕例如衍射光柵或全息圖例如借助于熱和壓力在使用復(fù)制輥和借助 于紫外線復(fù)制方式的情況下制入。接著根據(jù)按圖2至圖4的實(shí)施形式，施設(shè)金屬層61和65 并彼此套準(zhǔn)地構(gòu)圖。然后施設(shè)復(fù)制層66，并且在該層中同樣仿制起光學(xué)作用的表面浮雕例 如衍射光柵或全息圖。接著根據(jù)按圖5和圖6的實(shí)施形式將金屬層67施設(shè)到復(fù)制漆層66 上并且借助于穿過金屬層61的穿過式曝光而被構(gòu)圖。接著施設(shè)保護(hù)漆層。保護(hù)漆層68和兩個(gè)復(fù)制層64和66的折射率在此選擇成使得這些層的折射率是 相同的或者僅僅略微彼此不同，使得在沒有金屬層施設(shè)在表面結(jié)構(gòu)上的區(qū)域中，表面結(jié)構(gòu) 的光學(xué)效果被消隱。另外也可能的是，放棄使用復(fù)制漆層54和66以及放棄在這些層中的 起光學(xué)作用的表面浮雕的仿制，于是例如取代復(fù)制層66設(shè)置透明的漆層。金屬層65和金屬層61在此在按圖6的過程步驟構(gòu)圖，使得關(guān)于金屬層67和65 得到在圖8中描述的有規(guī)律的相對(duì)布置在第一區(qū)域651中設(shè)有金屬層65，在第二區(qū)域652 中沒有金屬層65。區(qū)域652和651按照有規(guī)律的幾何變形線柵布置，使得區(qū)域651彼此等 距地間隔。按相同的方式，金屬層67包括設(shè)有該金屬層的區(qū)域671和沒有該金屬層的區(qū)域 672，區(qū)域671和672也按照有規(guī)律的線柵定位。如圖8所示，在此兩種線柵的光柵寬度一 致，并且金屬區(qū)域671和651的寬度以及光柵的彼此定位選擇成使得區(qū)域671布置在區(qū)域 652的范圍中，而區(qū)域651布置在區(qū)域672的范圍中。另外區(qū)域651和671的寬度以及兩 種光柵彼此的定位優(yōu)選地選擇成使得，在區(qū)域671和651之間分別有一個(gè)小間隙并因此由 層63至68構(gòu)成的層體在該范圍是透明的，如圖8所示。優(yōu)選對(duì)于層65和67采用相同的 光柵，它們彼此錯(cuò)開大約180°，即彼此錯(cuò)開大約1/2柵距，并且金屬區(qū)域651和671的寬度 選擇成使得該寬度小于1/2光柵寬度，優(yōu)選大約1/4光柵寬度。如果作為金屬層65和67的光柵使用圓形變形線柵，那么在這些層的構(gòu)圖的彼此 的套準(zhǔn)的定位時(shí)得到如圖10所示的光學(xué)表現(xiàn)圖91。光學(xué)表現(xiàn)圖91由一系列同心圓構(gòu)成，圓交替地由金屬層67的一個(gè)區(qū)域671和金 屬層65的一個(gè)區(qū)域651構(gòu)成。如果兩個(gè)金屬層65和67彼此套準(zhǔn)地按上述方式構(gòu)圖，那么 對(duì)于觀察人得到有規(guī)律的一系列同心圓。在層65和67構(gòu)圖中小的套準(zhǔn)失準(zhǔn)時(shí)，光學(xué)表現(xiàn) 圖已經(jīng)對(duì)于觀察人明顯改變?cè)趫D10中顯示光學(xué)表現(xiàn)圖92和光學(xué)表現(xiàn)圖93，其中一個(gè)存 在層65和67的構(gòu)圖彼此的小的水平偏移，而另一個(gè)存在層65和67的圖案彼此的定位的 小的失真。通過在此出現(xiàn)的莫爾效應(yīng)和光學(xué)圖通過觀察人的感覺的特定的特性，這些很小 的改變對(duì)于觀察人明顯可見，在百分之幾的偏差時(shí)已經(jīng)如此。圖11顯示金屬層67和65的另一構(gòu)圖的光學(xué)表現(xiàn)圖94、95和96，在此與按圖10 的實(shí)施形式相反不是以金屬層65和67的構(gòu)圖的圓形幾何變形的線柵、而是按一種幾何圖 形變形線柵為基礎(chǔ)。光學(xué)表現(xiàn)圖94顯示在層的套準(zhǔn)的定位時(shí)的表現(xiàn)圖，光學(xué)表現(xiàn)圖95和 96顯示在金屬層65和67的構(gòu)圖彼此的略微的垂直偏移和略微的失真時(shí)的表現(xiàn)圖。按圖8的薄膜體6另外還可以設(shè)有一個(gè)或多個(gè)另外的層，例如設(shè)有粘膠層。另外， 分離層63允許帶有金屬層61的塑料薄膜62與剩余的薄膜體分離，使得包括層64至68的
13該薄膜體可以作為安全元件例如通過熱壓而轉(zhuǎn)移到要被保險(xiǎn)的文件上。本發(fā)明也針對(duì)這樣 的用作為安全元件的薄膜體，它具有兩個(gè)金屬層即層65和67，在它們之間設(shè)置至少一個(gè)透 明的另外的層，即層66，這兩個(gè)金屬層按照權(quán)利要求32至34的另外的特征構(gòu)成。權(quán)利要求9顯示一個(gè)薄膜體7，它同樣用作為安全元件，例如可以用于貨幣、有價(jià) 文件或身份文件的保險(xiǎn)。薄膜體7具有一個(gè)載體薄膜70 (其包括一個(gè)復(fù)制層75、一個(gè)保護(hù) 漆層74、一個(gè)分離層73和一個(gè)塑料薄膜72)、金屬層71、76和78、一個(gè)復(fù)制層77和一個(gè)粘 膠層79。該薄膜體7如參考圖8的薄膜體6制造，在此在復(fù)制層75的表面中仿制衍射光學(xué) 的第一浮雕結(jié)構(gòu)82，并且在復(fù)制層77的表面中仿制衍射光學(xué)的第二浮雕結(jié)構(gòu)81，如這也在 圖9中描述。在此金屬層78也借助于穿過作為掩蔽層的金屬層71的穿過式曝光而構(gòu)圖， 使得在區(qū)域781中設(shè)置該金屬層，而在區(qū)域782中沒有該金屬層，與金屬層71的金屬區(qū)域 711疊合。但是如圖9所示，金屬層76和78的構(gòu)圖與按圖8的金屬層65和67的構(gòu)圖的區(qū) 別在于金屬層76和78基本上彼此疊合地設(shè)置，使得設(shè)有相應(yīng)金屬層的金屬的區(qū)域761和 781以及沒有相應(yīng)金屬層的金屬的區(qū)域762和782基本上疊合地上下設(shè)置。現(xiàn)在對(duì)于衍射 光學(xué)的浮雕結(jié)構(gòu)81和82選擇不同的衍射光學(xué)的結(jié)構(gòu)，例如不同的全息圖。因此在將由塑 料薄膜72和金屬層71構(gòu)成的物體與薄膜體的剩余部分借助于分離層73分開之后，在觀察 正面和背面時(shí)展示不同的光學(xué)印象在觀察層79的一側(cè)時(shí)展示通過衍射光學(xué)的浮雕結(jié)構(gòu) 81產(chǎn)生的光學(xué)效果如第一全息圖，其通過由透明區(qū)域(區(qū)域782和762)構(gòu)成的特征疊加。 在從層74的一側(cè)觀察時(shí)展示由衍射光學(xué)的浮雕結(jié)構(gòu)82產(chǎn)生的光學(xué)印象如第二全息圖以及 同樣由透明區(qū)域782和762提供的特征。
權(quán)利要求
用于制造具有彼此套準(zhǔn)的金屬層(11、16)的薄膜元件(25)的方法，其特征在于設(shè)在一個(gè)柔性的單層或多層的載體薄膜(10)的第一表面上的第一金屬層(11)以及設(shè)在該載體薄膜(10)的與第一表面相對(duì)的第二表面上的掩蔽層(13)借助于彼此同步的、產(chǎn)生圖案的、優(yōu)選光學(xué)的過程而彼此套準(zhǔn)地構(gòu)圖，在第一金屬層(11)和掩蔽層(13)構(gòu)圖之后將一個(gè)或多個(gè)另外的層施設(shè)到第一金屬層(11)上，在所述一個(gè)或多個(gè)另外的層上施設(shè)第二金屬層(16)，并且在第二金屬層上施設(shè)第一可光活化層(17)，并且第一可光活化層(17)借助于從掩蔽層(13)的一側(cè)利用一定波長(zhǎng)的電磁輻射穿過掩蔽層(13)、第一金屬層、所述一個(gè)或多個(gè)另外的層(15)和第二金屬層(16)的穿過式曝光而構(gòu)圖，第一可光活化層(17)對(duì)于該電磁輻射是敏感的，掩蔽層(13)和第一金屬層(11)的厚度和材料選擇成使得掩蔽層(13)和第一金屬層(11)的透射率之比在用于穿過式曝光的電磁輻射的波長(zhǎng)的情況下大于1∶10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于掩蔽層(13)的透射率與第一金屬層(11) 的透射率之比在用于穿過式曝光的電磁輻射的波長(zhǎng)的情況下選擇成大于等于1 15、優(yōu)選 在1 15至1 20之間。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于掩蔽層(13)的透射率在用于穿 過式曝光的電磁輻射的波長(zhǎng)時(shí)小于6%。
4.用于制造帶有彼此套準(zhǔn)的金屬層的薄膜元件的方法，其特征在于設(shè)在一個(gè)柔性的 單層或多層的載體薄膜的第一表面上的第一金屬層以及設(shè)在該載體薄膜的與第一表面相 對(duì)的第二表面上的掩蔽層借助于彼此同步的、產(chǎn)生圖案的過程而彼此套準(zhǔn)地構(gòu)圖，在第一 金屬層和掩蔽層構(gòu)圖之后將一個(gè)或多個(gè)另外的層施設(shè)到第一金屬層上，在所述一個(gè)或多個(gè) 另外的層上施設(shè)第二金屬層，在第二金屬層上施設(shè)第一可光活化層，并且第一可光活化層 通過掩蔽層控制地用電磁輻射從薄膜體的與掩蔽層相對(duì)的一側(cè)曝光并因此構(gòu)圖，第一可光 活化層對(duì)于該電磁輻射是敏感的，該薄膜體包括掩蔽層、第一金屬層、所述一個(gè)或多個(gè)另外 的層、第二金屬層和第一可光活化層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于借助于一個(gè)或多個(gè)光學(xué)傳感器光學(xué)地探 測(cè)掩蔽層，并且按照由光學(xué)傳感器探測(cè)的值控制第一可光活化層的曝光。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于借助于光源照射掩蔽層并且被掩蔽層反 射的光偏轉(zhuǎn)用于第一可光活化層的曝光，因此第一可光活化層通過掩蔽層控制地曝光。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于用于第一可光活化層構(gòu)圖的掩蔽層與載 體薄膜分開，定位在光源與第一可光活化層之間，并且第一可光活化層借助于穿過掩蔽層 的穿過式曝光而曝光，因此第一可光活化層通過掩蔽層控制地曝光。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于第二金屬層(16)在那些在曝光 時(shí)使第一可光活化層(17)活化的區(qū)域內(nèi)或者在那些在曝光時(shí)不使第一可光活化層活化的 區(qū)域內(nèi)借助于腐蝕過程局部地去除，使得第二金屬層(16)對(duì)應(yīng)于掩蔽層(13)與第一金屬 層(11)套準(zhǔn)地構(gòu)圖。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于作為同步的產(chǎn)生圖案的過程采 用兩個(gè)彼此同步的曝光過程。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于將掩蔽層(13)和第一金屬層(11)施設(shè) 到所述單層或多層的薄膜體(10)上，接著將第二可光活化層(12)施設(shè)到第一金屬層(11)上，并將第三可光活化層(14)施設(shè)到掩蔽層(13)上，將第二可光活化層(12)在第一曝光 過程中穿過第一曝光掩模(31)曝光，而第三可光活化層(14)在第二曝光過程中穿過第二 曝光掩模(32)曝光，第一和第二曝光掩模(31、32)彼此套準(zhǔn)地定位，并且第一和第二曝光 過程彼此同步。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于第一金屬層(11)和掩蔽層(13)借助 于腐蝕過程在那些通過第一或曝光過程使第二可光活化層(12)或第三可光活化層(14)活 化或未活化的區(qū)域(112’、132)中去除。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法，其特征在于第一和第二曝光掩模(31、32)設(shè) 置在包括第一和第二可光活化層(12、14)、金屬層(11)、掩蔽層(13)和載體薄膜(10)的薄 膜體的彼此相對(duì)的兩側(cè)上，并且同時(shí)曝光第一和第二可光活化層。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于第一和第二曝光掩模(31、 32)做成板形的，并且通過保持框架相互連接，它保證兩個(gè)曝光掩模在曝光時(shí)彼此套準(zhǔn)地固 定。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至12任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于第一和/或第二曝光掩模 設(shè)置在第一或第二滾筒式曝光器(55、56)的圓周面上。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于第一和第二滾筒式曝光器(55、56)彼 此同步。
16.根據(jù)權(quán)利要求10至15任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于第一和/或第二曝光掩模 由玻璃掩模構(gòu)成。
17.根據(jù)權(quán)利要求9至16任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于在第一和/或第二曝光過 程中的曝光用波長(zhǎng)大約為310 μ m的電磁輻射進(jìn)行。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于作為同步的產(chǎn)生圖案的過程 采用彼此同步的一個(gè)曝光過程和一個(gè)激光燒蝕過程。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于掩蔽層(13)在激光燒蝕過程中借助于 激光被構(gòu)圖，而第一金屬層在曝光過程中借助于穿過曝光掩模的曝光而被構(gòu)圖，激光與曝 光掩模的位置同步。
20.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于第一和第二金屬層是起光學(xué) 作用的反射層。
21.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于第一和第二金屬層構(gòu)成為電 構(gòu)件的電極層。
22.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述一個(gè)或多個(gè)另外的層包 括一個(gè)或多個(gè)電功能層，尤其是由半導(dǎo)體、絕緣體或?qū)щ姴牧现瞥傻膶印?br> 23.薄膜元件(25)，其能根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的方法制造，其包括一個(gè)柔性的單 層或多層的載體薄膜(10)和設(shè)置在該載體薄膜的第一表面上的第一金屬層(11)，其特征 在于薄膜元件(25)還具有設(shè)置在該載體薄膜的與第一表面相對(duì)的第二表面上的掩蔽層 (13)、設(shè)置在第一表面那一側(cè)的第二金屬層(16)以及一個(gè)或多個(gè)另外的層(15)，所述一個(gè) 或多個(gè)另外的層設(shè)置在第一和第二金屬層之間，掩蔽層(13)和第一金屬層(11)彼此套準(zhǔn) 地被構(gòu)圖，并且第二金屬層(16)對(duì)應(yīng)于掩蔽層(13)與第一金屬層(11)套準(zhǔn)地被構(gòu)圖，優(yōu) 選第一和第二金屬層至少局部重疊。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的薄膜元件，其特征在于掩蔽層(13)和第一金屬層(11)的 厚度和材料選擇成使得第一金屬層(11)和掩蔽層(13)的透射率之比在用于穿過式曝光的 電磁輻射的波長(zhǎng)的情況下大于1 10。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或24所述的薄膜元件，其特征在于第一金屬層(11)由銀制成 并且優(yōu)選具有20 40nm的層厚。
26.根據(jù)權(quán)利要求23至25任一項(xiàng)所述的薄膜元件，其特征在于第二金屬層(16)由 銅制成并且優(yōu)選具有10 50nm的層厚。
27.根據(jù)權(quán)利要求23至26任一項(xiàng)所述的薄膜元件，其特征在于第二金屬層由兩個(gè)或 更多個(gè)重疊設(shè)置的由不同金屬制成的分層構(gòu)成。
28.根據(jù)權(quán)利要求23至27任一項(xiàng)所述的薄膜元件，其特征在于掩蔽層(13)由金屬 或金屬合金、尤其是銅制成。
29.根據(jù)權(quán)利要求23至28任一項(xiàng)所述的薄膜元件，其特征在于掩蔽層由兩個(gè)或更多 個(gè)層構(gòu)成，并且在此尤其是包括一個(gè)或多個(gè)金屬層。
30.根據(jù)權(quán)利要求23至29任一項(xiàng)所述的薄膜元件，其特征在于載體薄膜具有分離 層，該分離層允許包括第一和第二金屬層的薄膜體與薄膜元件分離。
31.根據(jù)權(quán)利要求23至30任一項(xiàng)所述的薄膜元件，其特征在于載體薄膜具有分離 層，該分離層允許包括掩蔽層的薄膜體與薄膜元件分離。
32.根據(jù)權(quán)利要求23至31任一項(xiàng)所述的薄膜元件，其特征在于第一金屬層(65)和 第二金屬層(67)分別具有多個(gè)設(shè)有金屬層的金屬的第一區(qū)域(651、671)和多個(gè)沒有金屬 層的金屬的第二區(qū)域(672、652)，第一金屬層(65)的第一和第二區(qū)域按照有規(guī)律的一維或 二維的第一光柵布置，第二金屬層(67)的第一和第二區(qū)域按照有規(guī)律的一維或二維的第 二光柵布置，第一和第二光柵彼此套準(zhǔn)地定位。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的薄膜體，其特征在于第一和第二光柵的光柵寬度一致，并 且第一和第二光柵彼此定位成使得第一金屬層的第一區(qū)域布置在第二金屬層的第二區(qū)域 的范圍中以及相反布置。
34.根據(jù)權(quán)利要求32或33所述的薄膜體，其特征在于第一和第二光柵是相同的光 柵，它們布置成彼此大約180°的相位差。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制造具有彼此套準(zhǔn)的金屬層(11、16)的薄膜元件的方法以及一種能借助于這樣的方法制造的薄膜元件。設(shè)在一個(gè)柔性的單層或多層的載體薄膜(10)的第一表面上的第一金屬層(11)以及設(shè)在該載體薄膜(10)的與第一表面相對(duì)的第二表面上的掩蔽層(13)借助于彼此同步的、產(chǎn)生圖案的過程而彼此套準(zhǔn)地被構(gòu)圖。在第一金屬層(11)和掩蔽層(13)構(gòu)圖之后將一個(gè)或多個(gè)另外的層施設(shè)到第一金屬層(11)上。在所述一個(gè)或多個(gè)另外的層(15)上施設(shè)第二金屬層(16)，在第二金屬層上施設(shè)第一可光活化層(17)。第一可光活化層(17)借助于從掩蔽層(13)的一側(cè)利用一定波長(zhǎng)的電磁輻射穿過掩蔽層(13)、第一金屬層、所述一個(gè)或多個(gè)另外的層和第二金屬層(16)的穿過式曝光而構(gòu)圖，第一可光活化層(17)對(duì)于該電磁輻射是敏感的，或者第一可光活化層通過掩蔽層控制地從薄膜體的與掩蔽層相對(duì)的一側(cè)曝光。
文檔編號(hào)B42D15/00GK101959697SQ200980107883
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月6日
發(fā)明者H·卡欽雷克, L·布雷姆, N·勞斯 申請(qǐng)人:雷恩哈德庫(kù)茲基金兩合公司