[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Mehrschichtkörpers mit
einer Trägerlage und einer auf und/oder in der Trägerlage ausgebildeten ein- oder
mehrschichtigen Dekorlage.
[0002] Optische Sicherheitselemente werden häufig dazu verwendet, das Kopieren von Dokumenten
oder Produkten zu erschweren, um ihren Missbrauch, insbesondere eine Fälschung zu
verhindern. So finden optische Sicherheitselemente Verwendung zur Sicherung von Dokumenten,
Banknoten, Kredit- und Geldkarten, Ausweisen, Verpackungen hochwertiger Produkte und
dergleichen. Hierbei ist es bekannt, optisch variable Elemente als optische Sicherheitselemente
zu verwenden, die mit herkömmlichen Kopierverfahren nicht dupliziert werden können.
Es ist auch bekannt, Sicherheitselemente mit einer strukturierten Metallschicht auszustatten,
die in Form eines Textes, Logos oder eines sonstigen Musters ausgebildet ist.
[0003] Das Erzeugen einer strukturierten Metallschicht aus einer beispielsweise durch Sputtern
oder Aufdampfen flächig aufgebrachten Metallschicht erfordert eine Vielzahl von Prozessen,
insbesondere wenn besonders feine Strukturen erzeugt werden sollen, die eine hohe
Fälschungssicherheit aufweisen. So ist es beispielsweise bekannt, eine vollflächig
aufgebrachte Metallschicht durch Positiv- oder Negativ-Ätzen oder durch Laser-Ablation
partiell zu demetallisieren und damit zu strukturieren. Alternativ dazu ist es möglich,
Metallschichten mittels Verwendung von Bedampfungsmasken bereits in strukturierter
Form auf einen Träger aufzubringen.
[0004] Je mehr Fertigungsschritte zur Herstellung des Sicherheitselements vorgesehen sind,
desto größere Bedeutung erhält die Passer- oder Registergenauigkeit der einzelnen
Verfahrensschritte, d.h. die Genauigkeit der Positionierung der einzelnen Werkzeuge
relativ zueinander bei der Bildung des Sicherheitselements in Bezug auf am Sicherheitselement
bereits vorhandene Merkmale oder Schichten oder Strukturen.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen besonders schwer zu reproduzierenden
Mehrschichtkörper und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Mehrschichtkörpers
anzugeben.
[0007] Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung eines Mehrschichtkörpers, insbesondere
eines optischen Sicherheitselements oder eines optischen Dekorelements gelöst, wobei
bei dem Verfahren:
- a) auf eine Trägerlage eine ein- oder mehrschichtige erste Dekorlage aufgebracht wird;
- b) mindestens eine Metallschicht auf der der Trägerlage abgewandten Seite der ersten
Dekorlage aufgebracht wird;
- c) die mindestens eine Metallschicht derart strukturiert wird, dass die Metallschicht
in ein oder mehreren ersten Zonen des Mehrschichtkörpers in einer ersten Schichtdicke
vorgesehen ist und in ein oder mehreren zweiten Zonen des Mehrschichtkörpers in einer
von der ersten Schichtdicke unterschiedlichen zweiten Schichtdicke vorgesehen ist,
wobei insbesondere die zweite Schichtdicke gleich null ist;
- d) auf der der ersten Dekorlage abgewandten Seite der Metallschicht eine ein- oder
mehrschichtige zweite Dekorlage aufgebracht wird;
- e) die erste und/oder zweite Dekorlage unter Verwendung der Metallschicht als Maske
in einem ersten Bereich des Mehrschichtkörpers derart strukturiert wird, dass die
erste und/oder zweite Dekorlage in den ersten oder zweiten Zonen zumindest teilweise
entfernt wird.
[0008] Die Schritte a) bis e) des erfindungsgemäßen Verfahrens sind bevorzugt in der angegebenen
Reihenfolge auszuführen.
[0009] Der Mehrschichtkörper kann, beispielsweise als Etikett, Laminierfolie, Heißprägefolie
oder Transferfolie zur Bereitstellung eines optischen Sicherheitselementes verwendet
werden, das zur Sicherung von Dokumenten, Banknoten, Kredit- und Geldkarten, Ausweisen,
Verpackungen hochwertiger Produkte und dergleichen zum Einsatz kommt. Dabei können
die Dekorlagen und die mindestens eine registergenau dazu angeordnete Metallschicht
als optisches Sicherheitselement dienen.
[0010] Durch die Erfindung wird die Ausbildung besonders fälschungssicherer Mehrschichtkörper
erzielt. Bei dem Verfahren dient die Metallschicht während der Herstellung des Mehrschichtkörpers
als eine Maske, vorzugsweise als Belichtungsmaske für eine Belichtung, d.h. die Photoaktivierung
einer photoaktivierbaren Schicht, die von der ersten und/oder zweiten Dekorlage umfasst
sein kann, oder als Maske zum Schutz der ersten Zonen bzw. der zweiten Zonen beispielsweise
vor einem Lösemitteleingriff, und am fertigen Mehrschichtkörper zur Bereitstellung
eines optischen Effekts. Die Metallschicht erfüllt also mehrere, völlig unterschiedliche
Funktionen.
[0011] Die Strukturierung gemäß Schritt c) und/oder Schritt e) kann hierbei auch lediglich
in einem Teilbereich des Mehrschichtkörpers erfolgen, der dann insbesondere den ersten
Bereich ausbildet.
[0012] Bevorzugt werden die erste und die zweite Dekorlage unter Verwendung der Metallschicht
als Maske in dem ersten Bereich derart strukturiert, dass die erste und zweite Dekorlage
jeweils in den ersten oder zweiten Zonen zumindest teilweise entfernt werden oder
dass die Metallschicht unter Verwendung der ersten oder zweiten Dekorlage als Maske
strukturiert wird.
[0013] Hierdurch wird die registergenaue Strukturierung der ersten Dekorlage, der zweiten
Dekorlage und der Metallschicht zueinander ohne zusätzlichen Einsatz von Registrierungseinrichtungen
erzielt und eine sehr präzise lagegenaue Strukturierung dieser Schichten relativ zueinander
ermöglicht.
[0014] Bei herkömmlichen Verfahren zum Erzeugen einer Ätzmaske mittels einer Maskenbelichtung,
wobei die Maske entweder als eine separate Einheit, z.B. als eine separate Folie oder
als eine separate Glasplatte/Glaswalze, oder als eine nachträglich aufgedruckte Schicht
vorliegt, kann das Problem auftreten, dass durch vorherige, insbesondere thermisch
und/oder mechanisch beanspruchende Prozessschritte hervorgerufene lineare und/oder
nichtlineare Verzüge in dem Mehrschichtkörper durch eine Ausrichtung der Maske auf
dem Mehrschichtkörper nicht vollständig über die gesamte Fläche des Mehrschichtkörpers
ausgeglichen werden können, obwohl die Maskenausrichtung an vorhandenen (meist an
den horizontalen und/oder vertikalen Rändern des Mehrschichtkörpers angeordneten)
Register- oder Passermarken erfolgt. Die Toleranz schwankt dabei über die gesamte
Fläche des Mehrschichtkörpers in einem vergleichsweise großen Bereich. Mit dem Verfahren
werden vorzugsweise die durch die Strukturierung der ersten oder zweiten Dekorlage
oder der Metallschicht definierten ersten und zweiten Zonen, direkt oder indirekt
als Maske für die Strukturierung der übrigen Schichten benutzt, so dass diese Probleme
vermieden werden.
[0015] Die als Dekorlage bzw. Metallschicht ausgebildete Maske ist also allen nachfolgenden
Prozessschritten des Mehrschichtkörpers unterworfen, und folgt dadurch automatisch
allen durch diese Prozessschritte eventuell hervorgerufenen Verzügen in dem Mehrschichtkörper
selbst. Dadurch können keine zusätzlichen Toleranzen, insbesondere auch keine zusätzlichen
Toleranzschwankungen, über die Fläche des Mehrschichtkörpers auftreten, da das nachträgliche
Erzeugen einer Maske und das dadurch nötige möglichst registergenaue nachträgliche
Positionieren dieser vom bisherigen Prozessverlauf unabhängigen Maske vermieden wird.
Die Toleranzen bzw. Registergenauigkeiten bei dem erfindungsgemäßen Verfahren liegen
lediglich in eventuell nicht absolut exakt ausgebildeten Rändern der ersten und zweiten
Zonen sowie der Metallschicht begründet, deren Qualität durch das jeweils angewendete
Herstellungsverfahren bestimmt wird. Die Toleranzen bzw. Registergenauigkeiten bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren liegen etwa im Mikrometerbereich, und damit weit unterhalb
des Auflösungsvermögens des Auges; d.h. das unbewaffnete menschliche Auge kann vorhandene
Toleranzen nicht mehr wahrnehmen.
[0016] Unter Register oder Registergenauigkeit ist die lagengenaue Anordnung von übereinander
liegenden Schichten zu verstehen.
[0017] Eine Lage umfasst mindestens eine Schicht. Eine Dekorlage umfasst eine oder mehrere
Dekor- und/oder Schutzschichten, die insbesondere als Lackschichten ausgebildet sind.
Die Dekorschichten können vollflächig oder in musterförmig strukturierter Form auf
der Trägerlage angeordnet sein.
[0018] Wenn im Folgenden eine Anordnung eines Gegenstands in der ersten Zone und/oder der
zweiten Zone beschrieben wird, so ist darunter zu verstehen, dass der Gegenstand so
angeordnet ist, dass der Gegenstand und die erste und/oder der zweite Zone senkrecht
zur Ebene der Trägerlage gesehen überlappen.
[0019] Die mindestens eine Metallschicht kann aus einer einzigen Metallschicht oder aus
einer Abfolge von zwei oder mehreren Metallschichten, vorzugsweise unterschiedlichen
Metallschichten, bestehen. Als Metall für die Metallschichten wird vorzugsweise Aluminium,
Kupfer, Gold, Silber oder eine Legierung aus diesen Metallen verwendet.
[0020] Es ist weiter vorteilhaft, wenn in Schritt c), d.h. zur Strukturierung der Metallschicht,
eine mittels elektro-magnetischer Strahlung aktivierbare erste Resistschicht auf die
der ersten Dekorlage abgewandte Seite der Metallschicht aufgebracht wird und die erste
Resistschicht unter Verwendung einer Belichtungsmaske mittels besagter elektromagnetischer
Strahlung belichtet wird. Anschließend folgen dann vorzugsweise weitere Schritte zur
Strukturierung der Metallschicht, wie beispielsweise Entwickeln, Ätzen und Strippen.
[0021] Es ist vorteilhaft, wenn im Folgenden wie folgt verfahren wird: Die im Schritt d)
aufgebrachte zweite Dekorlage umfasst eine oder mehrere zweite mittels elektromagnetischer
Strahlung aktivierbare, gefärbte Resistschichten. In Schritt e) werden die eine oder
mehreren zweiten, gefärbten Resistschichten mittels besagter elektromagnetischer Strahlung
von der Seite der Trägerlage her belichtet, wobei die Metallschicht als Belichtungsmaske
dient. Auf diese Weise kann die zweite Dekorlage im perfekten Register zur Metallschicht
strukturiert werden.
[0022] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfassen die eine oder mehreren zweiten,
gefärbten Resistschichten mindestens zwei unterschiedliche Farbmittel oder Farbmittel
unterschiedlicher Konzentration enthaltende Resistschichten. Eine oder mehrere der
ein oder mehreren zweiten, gefärbten Resistschichten können dabei mittels eines Druckverfahrens
jeweils musterförmig aufgebracht werden. Diese gefärbten Resistschichten werden hierbei
bevorzugt musterförmig zur Ausbildung eines ersten Motivs ausgebildet.
[0023] Es ist besonders vorteilhaft, wenn die erste Resistschicht in Schritt c) von Seiten
der Trägerlage her belichtet wird, wobei die Maske zum Belichten der ersten Resistschicht
durch die erste Dekorlage gebildet wird. Die erste Dekorlage weist hierzu senkrecht
zur Ebene der Trägerlage gesehen in dem ersten Bereich in den ein oder mehreren ersten
Zonen einen ersten Transmissionsgrad und in den ein oder mehreren zweiten Zonen einen
im Vergleich zu dem ersten Transmissionsgrad größeren zweiten Transmissionsgrad auf,
wobei die besagten Transmissionsgrade sich vorzugsweise auf eine elektromagnetische
Strahlung mit einer für eine Photoaktivierung der ersten Resistschicht geeigneten
Wellenlänge beziehen.
[0024] Bei der Belichtung der photoaktivierbaren Schicht mittels der besagten elektromagnetischen
Strahlung von der der photoaktivierbaren Schicht abgewandten Seite der Trägerlage
her durch die erste Dekorlage hindurch wirkt also die erste Dekorlage als eine Belichtungsmaske,
da diese in der ersten Zone einen Transmissionsgrad aufweist, der gegenüber dem Transmissionsgrad
der zweiten Zone erniedrigt ist. Weiter erfolgt die Durchbelichtung durch die Metallschicht
und damit die zu strukturierende Schicht.
[0025] Es ist ferner zweckmäßig, wenn auf einen Teilbereich der Metallschicht, in welchem
keine erste Resistschicht vorgesehen ist, partiell eine insbesondere gefärbte Ätzresistschicht
aufgebracht wird. Durch die Ätzresistschicht kann in diesem Teilbereich bei einem
späteren Ätzvorgang die Metallschicht unabhängig von der Belichtung der ersten Resistschicht
strukturiert werden, wodurch weitere grafische Effekte erzielt werden können. Vorzugsweise
besteht die Ätzresistschicht dabei aus Polyvinylchlorid.
[0026] Auch die erste Dekorlage erfüllt hier mehrere, völlig unterschiedliche Funktionen,
nämlich die Funktion einer Belichtungsmaske sowie die Bereitstellung einer optischen
Information.
[0027] Vorzugsweise ist die erste Dekorlage so ausgebildet, dass ein Betrachter eines mittels
des Mehrschichtkörpers dekorierten Gegenstands die mindestens eine Metallschicht durch
die erste Dekorlage hindurch betrachten kann. Dafür kann die erste Dekorlage beispielsweise
transparent oder transluzent sein. Weiter ist es auch möglich, dass die erste Dekorlage
ein (farbiges) zweites, für den menschlichen Betrachter sichtbares Motiv ausbildet,
welches unabhängig von den ersten und zweiten Zonen gestaltet ist. Dafür kann die
erste Dekorlage beispielsweise transparent oder transluzent eingefärbt sein.
[0028] Durch die Verwendung der ersten Dekorlage als Belichtungsmaske wird die erste Resistschicht
passergenau zu den ersten und zweiten Zonen des Mehrschichtkörpers strukturiert, d.h.
die Strukturen der strukturierten ersten Resistschicht sind im Register zu den ersten
und zweiten Zonen der Dekorlage angeordnet. Darüber hinaus wird gemäß dieser Ausführungsform
des Verfahrens die mindestens eine Metallschicht passergenau zu der Resistschicht
strukturiert. Das Verfahren erlaubt also die Ausbildung von mindestens vier zueinander
passergenau ausgebildeten Schichten: der ersten Dekorlage, der ersten Resistschicht,
der mindestens einen Metallschicht und der zweiten Dekorlage. Als Ergebnis des Verfahrens
weist der Mehrschichtkörper die Metallschicht sowie die beiden Dekorlagen registergenau
in der ersten Zone oder in der zweiten Zone des Mehrschichtkörpers auf.
[0029] Durch die Verwendung der ersten Dekorlage als Belichtungsmaske für die erste Resistschicht
bzw. der Metallschicht als Belichtungsmaske für eine gegebenenfalls von der zweiten
Dekorlage umfasste zweite Resistschicht ergibt sich zwangsläufig eine vollkommene
Registergenauigkeit der jeweiligen Belichtungsmaske zu der Metallschicht bzw. der
zweiten Dekorlage, d.h. die erste Dekorlage und die strukturierte Metallschicht selbst
fungieren zumindest bereichsweise als Belichtungsmasken. Die erste Dekorlage bzw.
die Metallschicht und die Belichtungsmaske bilden also jeweils eine gemeinsame funktionale
Einheit. Durch das ebenso einfache wie effektive Verfahren entsteht ein erheblicher
Vorteil gegenüber herkömmlichen Verfahren, in denen eine separate Belichtungsmaske
in Register zu Schichten des Mehrschichtkörpers gebracht werden muss, wobei sich in
der Praxis Registerabweichungen in den wenigsten Fällen ganz vermeiden lassen.
[0030] Es ist möglich, dass die erste Dekorlage eine erste Lackschicht umfasst, die in der
ersten Zone mit einer ersten Schichtdicke und in der zweiten Zone entweder nicht oder
mit einer im Vergleich zu der ersten Schichtdicke kleineren zweiten Schichtdicke auf
der Trägerlage angeordnet wird, so dass die erste Dekorlage in der Zone den besagten
ersten Transmissionsgrad und in der zweiten Zone den besagten zweiten Transmissionsgrad
aufweist. Hierdurch wird auf einfache Weise die Maskenfunktion der ersten Dekorlage
verwirklicht.
[0031] Die Lackschichten können dabei besonders einfach durch ein Druckverfahren, beispielsweise
Tiefdruck, Offsetdruck, Siebdruck, Tintenstrahldruck, musterförmig aufgebracht werden,
so dass sowohl die Maskenfunktion als auch der gewünschte optische Effekt verwirklicht
werden.
[0032] Um vielfältige optische Effekte bzw. Sicherheitsmerkmale verwirklichen zu können,
ist es ferner vorteilhaft, wenn die Lackschichten einen UV-Absorber und/oder ein Farbmittel
enthalten.
[0033] Es hat sich bei den Verfahrensvarianten, die eine Belichtung durch die erste Dekorlage
hindurch umfassen, als vorteilhaft herausgestellt, die Dicke und das Material der
ersten Dekorlage so zu wählen, dass der erste Transmissionsgrad größer als Null ist.
Die Dicke und das Material der ersten Dekorlage sind so gewählt, dass elektromagnetische
Strahlung mit der für die Photoaktivierung geeigneten Wellenlänge die erste Dekorlage
in der ersten Zone teilweise durchdringt. Die durch die erste Dekorlage ausgebildete
Belichtungsmaske ist also in der ersten Zone strahlungsdurchlässig ausgebildet.
[0034] Es hat sich bewährt, wenn die Dicke und das Material der ersten Dekorlage so gewählt
wird, dass das Verhältnis zwischen dem zweiten und dem ersten Transmissionsgrad gleich
oder größer als 2 ist. Das Verhältnis zwischen dem ersten und dem zweiten Transmissionsgrad
liegt vorzugsweise bei 1:2, auch als Kontrast 1:2 bezeichnet. Ein Kontrast von 1:2
ist um mindestens eine Größenordnung geringer als bei herkömmlichen Masken. Es war
bisher nicht gebräuchlich, für Belichtung einer Resistschicht eine Maske zu verwenden,
die einen derart geringen Kontrast wie die hier beschriebene vorzugsweise verwendete
erste Dekorschicht aufweist. Bei einer Belichtung eines Resists mit einer herkömmlichen
Maske (z.B. einer Chrommaske) liegen opake (OD>2) und völlig transparente Bereiche
vor; die Maske weist also einen hohen Kontrast auf. Eine herkömmliche Aluminium-Maske
weist einen typischen Kontrast von 1:100 auf, da der typische Transmissionsgrad einer
Aluminiumschicht bei Werten um 1% liegt, entsprechend einer optischen Dichte (= OD)
von 2,0. DerTransmissionsgrad (= T) und die OD sind miteinander verknüpft wie folgt:
T=10
-OD (d.h. OD=0 entspricht T=100%; OD=2 entspricht T=1 %; OD=3 entspricht T=0,1 %). Im
Gegensatz zu den herkömmlichen Belichtungsverfahren wird die Resistschicht nicht nur
durch eine Maske mit geringem Kontrast (= Dekorlage), sondern auch durch die Metallschicht
hindurch belichtet.
[0035] Der durch die ersten Zonen hindurch belichtete Bereich der photoaktivierbaren ersten
Resistschicht (kleinerer Transmissionsgrad) wird vorzugsweise in einem geringeren
Maße aktiviert als der durch die zweiten Zonen hindurch belichtete Bereich der photoaktivierbaren
ersten Resistschicht (größerer Transmissionsgrad). Die erste Resistschicht kann dabei
temporär während der Herstellung des Mehrschichtkörpers auf die Metallschicht aufgetragen
werden, wo sie zur Strukturierung der Metallschicht dient, oder aber auch Bestandteil
der zweiten Dekorlage sein oder zur Strukturierung der zweiten Dekorlage dienen.
[0036] Es hat sich bewährt, wenn die Dicke und das Material der ersten Dekorlage so gewählt
wird, dass die elektromagnetische Strahlung, gemessen nach einem Durchgang durch ein
Schichtpaket bestehend aus der Trägerlage und der Dekorlage, in der ersten Zone einen
Transmissionsgrad von ca.0% bis 30%, bevorzugt von ca. 1% bis 15% und in der zweiten
Zone einen Transmissionsgrad von ca. 60% bis 100%, bevorzugt von ca. 70% bis 90% aufweist.
Bevorzugt werden die Transmissionsgrade aus diesen Wertebereichen so gewählt, dass
sich ein Kontrast von 1:2 ergibt.
[0037] Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel wird die erste Resistschicht in Schritt c)
von der der Trägerlage abgewandten Seite her belichtet, wobei zum Belichten der ersten
Resistschicht eine Maske zwischen der ersten Resistschicht und einer Lichtquelle,
die zum Belichten eingesetzt wird, angeordnet wird. Die Maske weist senkrecht zur
Ebene der Trägerlage gesehen in dem ersten Bereich in den ein oder mehreren ersten
Zonen einen ersten Transmissionsgrad und in den ein oder mehreren zweiten Zonen einen
im Vergleich zu dem ersten Transmissionsgrad größeren zweiten Transmissionsgrad auf,
wobei sich die besagten Transmissionsgrade vorzugsweise auf eine elektromagnetische
Strahlung mit einer für eine Photoaktivierung der ersten Resistschicht geeigneten
Wellenlänge beziehen.
[0038] Da in diesem Verfahrensstadium noch keine Strukturen in den Mehrschichtkörper eingebracht
sind, kann eine externe Maske verwendet werden, ohne dass es zu Registerproblemen
kommen kann. Die mittels der externen Maske erzeugten Strukturen in der Metallschicht
wirken dann später auf die beschriebene Weise selbst als Maske für die Erzeugung weiterer,
passergenauer Strukturen in der ersten und/oder zweiten Dekorschicht.
[0039] Es hat sich bewährt, wenn zur Ausbildung der photoaktivierbaren Schichten, insbesondere
der mittels elektro-magnetischer Strahlung aktivierten ersten und/oder zweiten Resistschicht,
ein positiver Photoresist verwendet wird, dessen Löslichkeit bei einer Aktivierung
durch Belichten zunimmt, oder ein negativer Photoresist verwendet wird, dessen Löslichkeit
bei einer Aktivierung durch Belichten abnimmt. Als Belichten bezeichnet man die selektive
Bestrahlung einer photoaktivierbaren Schicht durch eine Belichtungsmaske hindurch
mit dem Ziel, die Löslichkeit der photoaktivierbaren Schicht durch eine fotochemische
Reaktion lokal zu verändern. Nach der Art der fotochemisch erzielbaren Löslichkeitsveränderung
unterscheidet man folgende photoaktivierbaren Schichten, die als Fotolacke ausgebildet
sein können: Bei einem ersten Typ von photoaktivierbaren Schichten (z.B. Negativlack;
engl. "negative resist") nimmt deren Löslichkeit durch Belichten im Vergleich zu unbelichteten
Zonen der Schicht ab, beispielsweise weil das Licht zum Aushärten der Schicht führt;
bei einem zweiten Typ von photoaktivierbaren Schichten (z.B. Positivlack; engl. "positive
resist") nimmt deren Löslichkeit durch Belichten im Vergleich zu unbelichteten Zonen
der Schicht zu, beispielsweise weil das Licht zum Zersetzen der Schicht führt.
[0040] Weiter hat es sich bewährt, wenn die erste und/oder zweite Resistschicht bei Verwendung
eines positiven Photoresists in der zweiten Zone oder bei Verwendung eines negativen
Photoresists in der ersten Zone entfernt wird. Dies kann durch ein Lösemittel wie
eine Lauge oder Säure erfolgen. Bei Verwendung eines positiven Photoresists hat der
stärker belichtete zweite Bereich der Resistschicht in den ein oder mehreren zweiten
Zonen eine höhere Löslichkeit als der geringer belichtete erste Bereich der Resistschicht
in den ein oder mehreren ersten Zonen. Daher löst ein Lösemittel das Material der
Resistschicht (positiver Photoresist), das in der zweiten Zone angeordnet ist, schneller
und besser als das Material der Resistschicht, das in der ersten Zone angeordnet ist.
Durch die Verwendung eines Lösemittels kann die Resistschicht also strukturiert werden,
d.h. die Resistschicht wird in der zweiten Zone entfernt, aber bleibt in der ersten
Zone erhalten.
[0041] Die erste Resistschicht wird anschließend vorzugsweise als Ätzmaske für einen Ätzschritt
verwendet, durch den die nicht mit der ersten Resistschicht bedeckten Bereiche der
Metallschicht oder eine der Metallschichten entfernt werden. Anschließend kann die
erste Resistschicht gestrippt, d.h. entfernt werden.
[0042] Es ist vorteilhaft, wenn für die Belichtung der ersten und/oder zweiten Resistschicht
UV-Strahlung verwendet wird, vorzugsweise mit einem Strahlungsmaximum im Bereich von
365 nm. Die Transmissionseigenschaften der als Maske verwendeten Dekorschicht können
damit im ultravioletten Bereich anders sein als im visuellen Bereich. Damit ist die
Struktur der Maske nicht abhängig von dem visuell wahrnehmbaren optischen Effekt der
durch die Dekorschichten erzielt werden soll. Im Bereich von 365 nm ist zudem PET
(= Polyethylenterephthalat), das einen wesentlichen Bestandteil der Trägerlage bilden
kann, transparent. Im Bereich dieser Wellenlänge liegt das Maximum der Emission eines
Quecksilber-Hochdruckstrahlers.
[0043] Es ist möglich, dass die erste und/oder zweite Resistschicht eine Dicke im Bereich
von 0,3 µm bis 0,7 µm aufweist.
[0044] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird Schritt c) nach
Schritt d) durchgeführt und in Schritt c) die Metallschicht unter Verwendung der zweiten
Dekorlage als Maske, insbesondere durch Aufbringen eines Ätzmittels und Entfernen
der nicht durch die Maske geschützten Bereiche der Metallschicht, strukturiert. In
Schritt e) wird dann die erste Dekorlage unter Verwendung der Metallschicht als Maske,
insbesondere durch Aufbringen eines Lösungsmittels und Entfernen der nicht von der
Maske geschützten Bereiche der ersten Dekorlage, strukturiert.
[0045] Die zweite Dekorlage hat hier neben der durch die Einfärbung erzielten optischen
Funktion also eine Zusatzfunktion als Maske, anhand derer nachfolgend die passergenaue
Strukturierung der Metallschicht erfolgt. Somit kann ohne die Verwendung externer
Masken eine perfekte Registerhaltigkeit zwischen der zweiten Dekorlage und der Metallschicht
erzielt werden, so dass sich die Strukturen der beiden Schichten exakt überdecken.
Gleichzeitig kommt diese Ausführungsform ohne Belichtungs- und Entwicklungsschritte
aus, so dass sich eine besonders einfache Verfahrensführung ergibt. Nachdem die Metallschicht
anhand der zweiten Dekorlage strukturiert wurde, kann die Metallschicht wiederum als
Maske für die Strukturierung der ersten Dekorlage verwendet werden, beispielsweise
indem die nicht von der Metallschicht abgedeckten Zonen der ersten Dekorlage durch
ein Lösemittel entfernt werden.
[0046] Es ist ferner vorteilhaft, wenn die zweite Dekorlage durch Drucken musterförmig aufgebracht
wird, wobei die zweite Dekorlage in den ersten Zonen mit einer dritten Schichtdicke
vorgesehen ist und in den zweiten Zonen mit einer von der dritten Schichtdicke unterschiedlichen
vierten Schichtdicke vorgesehen ist, wobei insbesondere die vierte Schichtdicke gleich
null ist. Hierdurch können auf einfache Weise sowohl die Maskenfunktion als auch der
gewünschte optische Effekt der zweiten Dekorlage verwirklicht werden.
[0047] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die zweite Dekorlage gegenüber
einem zum Strukturieren der Metallschicht verwendeten Ätzmittel sowie gegenüber einem
zum Strukturieren der ersten Dekorlage verwendeten Lösemittel beständig. Damit kann
die zweite Dekorlage sowohl als Schutzmaske zum Strukturieren der Metallschicht als
auch zum Strukturieren der ersten Dekorlage dienen.
[0048] Es ist ferner vorteilhaft, wenn die zweite Dekorlage ein oder mehrere farbige Schichten
umfasst, welche insbesondere durch ein Druckverfahren aufgebracht werden.
[0049] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung werden die erste Resistschicht und/oder
nicht durch die Metallschicht geschützte Bereiche der ersten Dekorlage durch ein Lösungsmittel
entfernt. Eine bevorzugte Ausführung sieht vor, die Resistschicht während des Arbeitsschrittes
zum Strukturieren der Metallschicht oder in einem separaten, darauf folgenden, späteren
Arbeitsschritt ebenfalls weitgehend vollständig zu entfernen ("strippen"). Dabei kann
durch eine Verringerung der Anzahl übereinander liegender Schichten in dem Mehrschichtkörper
dessen Beständigkeit und Haltbarkeit erhöht werden, da Haftungsprobleme zwischen angrenzenden
Schichten minimiert werden. Weiterhin kann das optische Erscheinungsbild des Mehrschichtkörpers
verbessert werden, da nach Entfernen der Resistschicht, welche insbesondere eingefärbt
und/oder nicht vollständig transparent, sondern nur transluzent oder opak sein kann,
die darunter liegenden Bereiche wieder frei liegen. Für spezielle Anwendungen ohne
besonders hohe Anforderungen an die Beständigkeit oder das optische Erscheinungsbild
ist es jedoch auch möglich, die erste Resistschicht auf der strukturierten Schicht
zu belassen.
[0050] Es hat sich bewährt, wenn im Schritt c) die nicht durch die erste Resistschicht und/oder
die zweite Dekorlage geschützten Zonen der Metallschicht durch ein Ätzmittel entfernt
werden. Dies kann durch ein Ätzmittel wie eine Säure oder Lauge erfolgen. Es ist bevorzugt,
wenn das bereichsweise Entfernen der Resistschicht in dem jeweiligen Bereich und der
dadurch freigelegten Bereiche der Metallschicht Schicht in demselben Verfahrensschritt
erfolgt. Dies kann in einfacher Weise durch ein Lösemittel/Ätzmittel wie eine Lauge
oder Säure erreicht werden, das in der Lage ist, sowohl die Resistschicht - bei einem
positiven Resist im belichteten Bereich, bei einem negativen Resist im unbelichteten
Bereich - als auch die zu strukturierende Schicht zu entfernen, d.h. beide Materialien
angreift. Dabei muss die Resistschicht so ausgebildet sein, dass sie dem zum Entfernen
der zu strukturierenden Schicht eingesetzten Löse- bzw. Ätzmittel bei Verwendung eines
positiven Resists im unbelichteten Bereich, bei Verwendung eines negativen Resists
im belichteten Bereich zumindest eine ausreichende Zeit lang, d.h. für die Einwirkzeit
des Lösemittels bzw. Ätzmittels widersteht.
[0051] Es hat sich ferner bewährt, wenn die Trägerlage auf der der ersten Dekorlage zugewandten
Seite mindestens eine funktionelle Schicht, insbesondere eine Ablöseschicht und/oder
eine Schutzlackschicht, umfasst. Dies ist insbesondere bei Verwendung der Mehrschichtfolie
als eine Transferfolie vorteilhaft, bei der die funktionelle Schicht ein problemloses
Ablösen der Trägerlage von einer Übertragungslage, die zumindest eine Schicht der
ersten und zweiten Dekorlage und die Metallschicht umfasst, ermöglicht
Es ist weiter vorteilhaft, wenn die erste und/oder zweite Dekorlage eine Replizierlackschicht
umfassen, in welche ein Oberflächenrelief abgeformt ist, und/oder dass in die der
ersten Dekorlage zugewandte Oberfläche der Trägerlage ein Oberflächenrelief abgeformt
ist.
[0052] Bevorzugt umfasst das Oberflächenrelief eine diffraktive Struktur vorzugsweise mit
einer Spatialfrequenz zwischen 200 und 2000 Linien/mm, insbesondere ein Hologramm,
ein Kinegram
®, ein Lineargitter oder ein Kreuzgitter, eine Beugungsstruktur Nullter Ordnung, insbesondere
mit einer Spatialfrequenz von mehr als 2000 Linien/mm, ein Blaze-Gitter, eine refraktive
Struktur, insbesondere ein Mikrolinsenfeld oder eine retroreflektierende Struktur,
eine optische Linse, eine Freiformflächen-Struktur umfasst, und/oder eine Mattstruktur,
insbesondere eine isotrope oder anisotrope Mattstruktur. Unter Mattstruktur wird eine
Struktur mit Licht streuenden Eigenschaften bezeichnet, welche vorzugsweise über ein
stochastisches Oberflächenmattprofil verfügt. Mattstrukturen weisen vorzugsweise eine
Relieftiefe (Peakto-Valley, P-V) zwischen 100 nm und 5000 nm, weiter bevorzugt zwischen
200 nm und 2000 nm auf. Mattstrukturen weisen vorzugsweise eine Oberflächenrauigkeit
(Ra) zwischen 50 nm und 2000 nm, weiter bevorzugt zwischen 100 nm und 1000 nm auf.
Der Matteffekt kann entweder isotrop, d.h. gleich unter allen Azimutwinkeln, oder
anisotrop, d.h. variierend bei verschiedenen Azimutwinkeln, sein.
[0053] Unter einer Replizierschicht wird allgemein eine oberflächlich mit einer Reliefstruktur
herstellbare Schicht verstanden. Darunter fallen beispielsweise organische Schichten
wie Kunststoff- oder Lackschichten oder anorganische Schichten wie anorganische Kunststoffe
(z.B. Silikone), Halbleiterschichten, Metallschichten usw., aber auch Kombinationen
daraus. Es ist bevorzugt, dass die Replizierschicht als eine Replizierlackschicht
ausgebildet ist. Zur Ausbildung der Reliefstruktur kann eine strahlungshärtbare oder
wärmehärtbare (thermosetting) Replizierschicht oder eine thermoplastische Replizierlackschicht
aufgebracht werden, ein Relief in die Replizierschicht abgeformt werden und die Replizierschicht
ggf. mit dem darin eingeprägten Relief ausgehärtet werden.
[0054] Es ist weiter vorteilhaft, wenn nach dem Strukturieren der Metallschicht eine Ausgleichsschicht
aufgebracht wird, welche insbesondere auf den der Trägerlage abgewandten Oberflächenbereichen
der ersten Dekorlage, der zweiten Dekorlage und/oder der Trägerlage aufliegt.
[0055] Es ist bevorzugt, wenn nach der Strukturierung der Metallschicht die Metallschicht
und die erste Resistschicht in dem ersten oder der zweiten Zone entfernt ist und in
dem anderen Bereich vorhanden ist, bzw. bei den entsprechenden Verfahrensvarianten
in den von der zweiten Resistschicht geschützten Zonen vorhanden und im restlichen
Bereich entfernt ist. Durch Aufbringen der Ausgleichsschicht können vertiefte Bereiche/Vertiefungen
der Metallschicht, der ersten Dekorlage und/oder der zweiten Dekorlage zumindest teilweise
ausgefüllt werden. Es ist möglich, dass durch Aufbringen der Ausgleichsschicht auch
vertiefte Bereiche/Vertiefungen der ersten oder zweiten Resistschicht zumindest teilweise
ausgefüllt werden. Die Ausgleichsschicht kann eine oder mehrere verschiedene Schichtmaterialien
umfassen. Die Ausgleichsschicht kann als eine Schutz- und/oder Klebe- und/oder Dekorschicht
ausgebildet sein.
[0056] Es ist möglich, dass auf die von der Trägerlage abgekehrte Seite der Ausgleichsschicht
eine Haftvermittlungsschicht (Klebeschicht) aufgetragen wird, die auch in sich mehrschichtig
ausgebildet sein kann. Damit kann der als eine Laminierfolie oder Transferfolie ausgebildete
Mehrschichtkörper mit einem an die Haftvermittlungsschicht angrenzenden Zielsubstrat
verbunden werden, z.B. in einem Heißpräge- oder IMD-Verfahren (IMD = In-Mould Decoration).
Das Zielsubstrat kann beispielsweise Papier, Pappe, Textil oder ein anderer Faserstoff,
oder ein Kunststoff oder ein Verbundstoff aus beispielsweise Papier, Pappe, Textil
und Kunststoff und dabei flexibel oder überwiegend starr sein.
[0057] Vorzugsweise wird auf die der Trägerlage abgewandte Seite des Mehrschichtkörpersein
Schutzlack auf den Mehrschichtkörper aufgetragen. Dies schützt den Mehrschichtkörper
vor Umwelteinflüssen und mechanischen Manipulationen.
[0058] Es ist weiter vorteilhaft, wenn die erste und/oder zweite Dekorlage durch Belichtung
gebleicht wird. Damit werden eventuell noch vorhandene photoreaktive Substanzen in
den nicht belichteten Zonen des Mehrschichtkörpers zur Reaktion gebracht und ein späteres
unkontrolliertes Bleichen verhindert. Auf diese Art wird ein besonders farbstabiler
Mehrschichtkörper erhalten.
[0059] Vorzugsweise umfasst der Mehrschichtkörper eine insbesondere vollflächige Trägerlage.
Die Trägerlage muss für die bei dem jeweiligen Belichtungsschritt eingesetzte Strahlung
durchlässig sein. Bei den folgenden Trägermaterialien ist es auch möglich, elektromagnetische
Strahlung mit einer Wellenlänge im Bereich von 254 bis 314 nm zu verwenden: olefinisches
Trägermaterial wie PP (= Polypropylen) oder PE (= Polyethylen), Trägermaterial auf
PVC- und PVC-Copolymer-Basis, Trägermaterial auf Basis von Polyvinylalkohol und Polyvinylacetat,
Polyesterträger auf Basis aliphatischer Rohstoffe.
[0060] Es ist möglich, dass die Trägerlage eine ein- oder mehrschichtige Trägerfolie aufweist.
Eine Dicke der Trägerfolie der erfindungsgemäßen Mehrschichtkörpers im Bereich von
12 bis 100 µm hat sich bewährt. Als Material für die Trägerfolie kommt beispielsweise
PET, aber auch andere Kunststoffmaterialien, wie PMMA (= Polymethylmethacrylat) in
Frage.
[0061] Besonders zweckmäßig ist es, wenn die erste Dekorlage senkrecht zur Ebene der Trägerlage
gesehen in der ersten Zone einen ersten Transmissionsgrad und in der zweiten Zone
einen im Vergleich zu dem ersten Transmissionsgrad größeren zweiten Transmissionsgrad
aufweist, wobei sich die besagten Transmissionsgrade auf eine elektromagnetische Strahlung
im visuellen und/oder ultravioletten und/oder infraroten Spektrum beziehen. Wie bereits
anhand des Verfahrens erläutert, kann eine solche erste Dekorlage selbst als Belichtungsmaske
für die Strukturierung der Metallschicht dienen, so dass sich ein Mehrschichtkörper
mit einer besonders registergenauen Schichtanordnung ergibt.
[0062] Weiter ist es möglich, dass die zweite Dekorlage in der ersten Zone oder der zweiten
Zone mindestens eine mittels der besagten elektromagnetischen Strahlung photoaktivierte
Resistschicht aufweist, wobei die mindestens eine Metallschicht und die Resistschicht
passergenau zueinander ausgerichtet sind.
[0063] Es ist möglich, dass die erste und/oder zweite Dekorlage ein oder mehrere Schichten
umfasst, die mit mindestens einem opaken und/oder mindestens einem transparenten Farbmittel
eingefärbt sind, das zumindest in einem Wellenlängenbereich des elektromagnetischen
Spektrums farbig oder farberzeugend ist, insbesondere bunt farbig oder bunt farberzeugend
ist, insbesondere dass ein Farbmittel in einer oder mehreren der Schichten der ersten
und/oder zweiten Dekorlage enthalten ist, das außerhalb des sichtbaren Spektrums angeregt
werden kann und einen visuell erkennbaren farbigen Eindruck erzeugt. Es ist bevorzugt,
wenn die erste und/oder zweite Dekorlage für sichtbares Licht mit einer Wellenlänge
in einem Bereich von ungefähr 380 bis 750 nm zumindest teilweise durchlässig ist.
[0064] Es ist möglich, dass die erste und/oder zweite Dekorlage mit mindestens einem Pigment
oder mindestens einem Farbmittel der Farbe Cyan, Magenta, Gelb (Yellow) oder Schwarz
(Black) (CMYK = Cyan Magenta Yellow Key; Key: Schwarz als Farbtiefe) oder der Farbe
Rot, Grün oder Blau (RGB), insbesondere zum Erzeugen einer subtraktiven Mischfarbe,
eingefärbt ist, und/oder mit mindestens einem rot und/oder grün und/oder blau fluoreszierenden
strahlungsanregbaren Pigment oder Farbstoff versehen ist und dadurch insbesondere
eine additive Mischfarbe bei Bestrahlung erzeugt werden kann. Alternativ zu einer
Mischfarbe können auch Pigmente oder Farbstoffe Verwendung finden, die eine spezifische,
vorgemischte als Sonderfarbe oder als Farbe aus einem speziellen Farbsystem (z.B.
RAL, HKS, Pantone
®) erzeugen, beispielsweise Orange oder Violett.
[0065] Dadurch erfüllt die erste Dekorlage bei den Verfahrensvarianten, bei denen eine Belichtung
durch die erste Dekorlage hindurch erfolgt, eine doppelte Funktion. Einerseits dient
die erste Dekorlage als Belichtungsmaske zur Ausbildung mindestens einer Metallschicht,
die registergenau zu der ersten und zweiten Zone des Mehrschichtkörpers angeordnet
ist. Insbesondere dient die erste Dekorlage als Belichtungsmaske für eine bereichsweise
Demetallisierung einer Metallschicht. Andererseits dienen beide Dekorlagen, oder zumindest
eine oder mehrere Schichten der jeweiligen Dekorlage, an dem Mehrschichtkörper als
optisches Element, insbesondere als eine ein- oder mehrfarbige Farbschicht für eine
Einfärbung der mindestens einen strukturierten Schicht, wobei die Farbschicht registergenau
über und/oder neben/angrenzend an die mindestens einen Metallschicht Schicht angeordnet
ist.
[0066] Es ist möglich, dass die erste und/oder zweite Dekorlage eine Replizierlackschicht
umfasst, in welche ein mindestens eine Reliefstruktur umfassendes Oberflächenrelief
abgeformt ist und die mindestens eine Metallschicht auf der Oberfläche der mindestens
einen Reliefstruktur angeordnet ist.
[0067] Es ist möglich, dass die mindestens eine Reliefstruktur zumindest teilweise in der
ersten Zone und/oder in der zweiten Zone angeordnet wird. Dabei kann das Flächenlayout
der Reliefstruktur an das Flächenlayout der ersten und der zweiten Zone angepasst,
insbesondere im Register dazu ausgebildet sein, oder das Flächenlayout der Reliefstruktur
ist beispielsweise als fortlaufendes Endlosmuster unabhängig vom Flächenlayout der
ersten und des zweiten Zonen ausgebildet. Die Reliefstruktur kann selbstverständlich
auch bei den Verfahrensvarianten, die keine Zonen unterschiedlicher Transmission in
der Dekorlage benötigen, eingebracht werden und an das Flächenlayout der Dekorlage
angepasst werden. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Resistschicht auf der ersten
Seite der Trägerlage so, dass die Resistschicht auf der von der Trägerlage abgekehrten
Seite der mindestens einen Metallschicht und die Dekorlage auf der anderen Seite der
mindestens einen Metallschicht angeordnet ist, ist es möglich, die zu strukturierende
Schicht zumindest teilweise auf einer Reliefstruktur anzuordnen, im Gegensatz zu strukturierenden
Verfahren unter Verwendung von Wasch lack.
[0068] Es ist möglich, dass die erste und/oder zweite Dekorlage eine oder mehrere der folgenden
Schichter umfasst: Flüssigkristallschicht, Polymerschicht, insbesondere leitende oder
halbleitende Polymerschicht, Interferenz-Dünnfilmschichtpaket, Pigmentschicht.
[0069] Es ist möglich, dass die erste und/oder Dekorlage eine Dicke im Bereich von 0,5 µm
bis 5 µm aufweist.
[0070] Es ist möglich, dass dem Material zur Ausbildung der Dekorlage UV-Absorber hinzugefügt
werden insbesondere falls das Material der Dekorlage keine ausreichende Menge an UV-absorbierenden
Bestandteilen, wie beispielsweise UV-absorbierende Pigmente oder UV-absorbierende
Farbstoffe enthält. Es ist möglich, dass die Dekorlage anorganische Absorber mit hohem
Streuanteil, insbesondere nano-skalierte UV-Absorber auf Basis anorganischer Oxide,
aufweist. Als geeignete Oxide haben sich vor allem TiO
2 und ZnO in hochdisperser Form erwiesen, wie sie auch in Sonnenschutzcremes mit einem
hohen Lichtschutzfaktor eingesetzt werden. Diese anorganischen Absorber führen zu
einer hoher Streuung und sind daher insbesondere für eine matte, insbesondere seidenmatte,
Einfärbung der Dekorlager geeignet.
[0071] Es ist jedoch auch möglich, dass die Dekorlagen organische UV-Absorber, insbesondere
Benzotriazol-Derivate, mit einem Massenanteil in einem Bereich von ca. 3 % bis 5 %
aufweisen, insbesondere falls das Material der Dekorlagen keine ausreichende Menge
an UV-absorbierenden Bestandteilen, wie beispielsweise UV-absorbierende Pigmente oder
UV-absorbierende Farbstoffe enthält. Geeignete organische UV-Absorber werden unter
dem Handelsnamen Tinuvin
® von der Firma BASF vertrieben. Es ist möglich, dass die Dekorlage fluoreszierende
Farbstoffe oder organische oder anorganische, fluoreszierende Pigmente in Kombination
mit hochdispersen Pigmenten, insbesondere Mikrolith
®-K aufweist. Durch die Anregung dieser fluoreszierender Pigmente wird die UV-Strahlung
zum größten Teil bereits in der jeweiligen Dekorlage ausgefiltert, so dass nur noch
ein unbedeutender Bruchteil der Strahlung die Resistschicht erreicht. Die fluoreszierenden
Pigmente könner im Mehrschichtkörper als ein zusätzliches Sicherheitsmerkmal Verwendung
finden.
[0072] Der Einsatz von UV-aktivierbaren Resistschichten bietet Vorteile: Durch die Verwendung
eines UV-Absorbers, der im visuellen Wellenlängenbereich transparent wirkt, in der
ersten und/oder zweiten Dekor lage kann die Eigenschaft "Farbe" der jeweiligen Dekorlage
im visuellen Wellenlängenbereich von gewünschter Eigenschaften der jeweiligen Dekorlage
zur Strukturierung der jeweiligen Resistschicht (z.B. empfindlich im na hen UV) und
dadurch dermindestens einen Metallschicht getrennt werden. Auf diese Weise kann ein
hoher Kontrast zwischen dem ersten und der zweiten Zone erreicht werden, unabhängig
von der visuell erkennbaren Einfärbung der Dekorlagen.
[0073] Es ist möglich, dass die mindestens eine Me tallschicht eine Dicke im Bereich von
20 nm bis 70 nm aufweist. Es ist bevorzugt, dass die Metallschicht des Mehrschichtkörpers
als eine Reflexionsschicht für von Seiten der Replizierschicht einfallendes Licht
dient. Durch die Kombination einer Reliefstruktur der Replizierschicht und einer darunter
angeordneten Metallschicht lassen sich eine Vielzahl von verschiedenen und für Sicherheitsaspekte
wirksam einsetzbaren optischen Effekten generieren. Die Metallschicht kann beispielsweise
aus Aluminium oder Kupfer oder Silber bestehen, das in einem nachfolgenden Verfahrensschritt
galvanisch verstärkt wird. Das Metall, das zur galvanischen Verstärkung verwendet
wird, kann gleich oder unterschiedlich zu dem Metall der strukturierten Schicht sein.
Ein Beispiel ist z.B. die galvanische Verstärkung einer dünnen Aluminiumschicht, Kupferschicht
oder Silberschicht mit Kupfer.
[0074] Es ist möglich, dass Ausnehmungen der ersten und/oder zweiten Dekorlage sowie der
Metallschicht mit einer Ausgleichsschicht verfüllt sind.
[0075] Es ist bevorzugt, wenn der Brechungsindex n1 der Ausgleichsschicht im sichtbaren
Wellenlängenbereich im Bereich von 90% bis 110% des Brechungsindexes n2 der Replizierschicht
liegt. Es ist bevorzugt, wenn in den ersten oder zweiten Zonen, in denen die Metallschicht
entfernt ist und eine räumliche Struktur, d.h. ein Relief, an der Oberfläche ausgebildet
ist, die Vertiefungen und Erhöhungen des Reliefs mittels einer Ausgleichsschicht egalisiert
wird, die einen ähnlichen Brechungsindex wie die Replizierschicht aufweist (Δn = |n2-n1|
< 0,15). Auf diese Weise ist der durch das Relief ausgebildete optische Effekt in
den Zonen, in denen die Ausgleichsschicht unmittelbar auf die Replizierschicht aufgebracht
ist, nicht mehr wahrnehmbar, weil durch die Egalisierung mit einem Material mit ausreichend
ähnlichem Brechungsindex keine optisch ausreichend wirksame Grenzfläche entstehen
kann.
[0076] Es ist möglich, dass die Ausgleichsschicht als eine Adhäsionsschicht, z.B. Klebeschicht,
ausgebildet ist.
[0077] Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen beispielhaft erläutert. Es zeigen
- Fig. 1a
- einen schematischen Schnitt einer ersten Fertigungsstufe des in Fig. 1d dargestellten
Mehrschichtkörpers;
- Fig. 1b
- einen schematischen Schnitt einer zweiten Fertigungsstufe des in Fig. 1d dargestellten
Mehrschichtkörpers;
- Fig. 1c
- einen schematischen Schnitt einer dritten Fertigungsstufe des in Fig. 1d dargestellten
Mehrschichtkörpers;
- Fig. 1d
- einen schematischen Schnitt eines nach einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens hergestellten Mehrschichtkörpers;
- Fig. 2a
- einen schematischen Schnitt einer ersten Fertigungsstufe des in Fig. 2d dargestellten
Mehrschichtkörpers;
- Fig. 2b
- einen schematischen Schnitt einer zweiten Fertigungsstufe des in Fig. 2d dargestellten
Mehrschichtkörpers;
- Fig. 2c
- einen schematischen Schnitt einer dritten Fertigungsstufe des in Fig. 2d dargestellten
Mehrschichtkörpers;
- Fig. 2d
- einen schematischen Schnitt eines nach einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens hergestellten Mehrschichtkörpers;
- Fig. 3a
- einen schematischen Schnitt einer ersten Fertigungsstufe des in Fig. 3e dargestellten
Mehrschichtkörpers;
- Fig. 3b
- einen schematischen Schnitt einer zweiten Fertigungsstufe des in Fig. 3e dargestellten
Mehrschichtkörpers;
- Fig. 3c
- einen schematischen Schnitt einer dritten Fertigungsstufe des in Fig. 3e dargestellten
Mehrschichtkörpers;
- Fig. 3d
- einen schematischen Schnitt einer vierten Fertigungsstufe des in Fig. 3e dargestellten
Mehrschichtkörpers;
- Fig. 3e
- einen schematischen Schnitt eines nach einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens hergestellten Mehrschichtkörpers;
- Fig. 4a
- einen schematischen Schnitt einer ersten Fertigungsstufe des in Fig. 4d dargestellten
Mehrschichtkörpers;
- Fig. 4b
- einen schematischen Schnitt einer zweiten Fertigungsstufe des in Fig. 4d dargestellten
Mehrschichtkörpers;
- Fig. 4c
- einen schematischen Schnitt einer dritten Fertigungsstufe des in Fig. 4d dargestellten
Mehrschichtkörpers;
- Fig. 4d
- einen schematischen Schnitt eines nach einer vierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens hergestellten Mehrschichtkörpers;
[0078] Die Fig. 1a bis 3e sind jeweils schematisch und nicht maßstabsgetreu gezeichnet,
um eine deutliche Darstellung der wesentlichen Merkmale zu gewährleisten.
[0079] Fig. 1a zeigt ein Zwischenprodukt 100a bei der Herstellung eines Mehrschichtkörpers
100, der im fertigen Zustand in Fig. 1d dargestellt ist.
[0080] Der Mehrschichtkörper 100 nach Fig. 1d umfasst eine Trägerlage mit einer ersten Seite
11 und einer zweiten Seite 12. Die Trägerlage umfasst eine Trägerfolie 1 und eine
funktionelle Schicht 2. Auf der funktionellen Schicht 2 ist eine erste Dekorlage 3
angeordnet, die eine in einer ersten Zone 8 ausgebildeten erste Lackschicht 31 und
eine Replizierschicht 4 umfasst. Auf der Replizierschicht 4 ist eine Metallschicht
5 im Register zur ersten Lackschicht 3 angeordnet. Auf der Metallschicht 5 ist eine
im Register zu der Metallschicht 5 angeordnete zweite Dekorlage 7 vorgesehen. Eine
Ausgleichsschicht 10 verfüllt Höhenunterschiede zwischen der Replizierschicht 4, der
Metallschicht 5 und der zweiten Dekorlage 7.
[0081] Bei der Trägerfolie 1 handelt es sich um eine vorzugsweise transparente Kunststofffolie
mit einer Dicke zwischen 8 µm und 125 µm, vorzugsweise im Bereich von 12 bis 50 µm,
weiter vorzugsweise im Bereich von 16 bis 23 µm. Die Trägerfolie 1 kann als eine mechanisch
und thermisch stabile Folie aus einem lichtdurchlässigen Material ausgebildet sein,
z.B. aus ABS (= Acrylnitril-Butadien-Styrol), BOPP (= Biaxially Oriented Polypropylene),
bevorzugt jedoch aus PET. Die Trägerfolie 1 kann hierbei monoaxial oder biaxial gereckt
sein. Weiter ist es auch möglich, dass die Trägerfolie 1 nicht nur aus einer Schicht,
sondern auch aus mehreren Schichten besteht. So ist es beispielsweise möglich, dass
die Trägerfolie 1 neben einem Kunststoff-Träger, beispielsweise einer oben beschriebenen
Kunststofffolie, eine Ablöseschicht aufweist, welche das Ablösen des aus den Schichten
2 bis 6 und 10 bestehenden Schichtgebildes von der Kunststofffolie ermöglicht, beispielsweise
bei Verwendung des Mehrschichtkörpers 100 als Heißprägefolie
[0082] Die funktionelle Schicht 2 kann eine Ablöseschicht, z.B. aus heißschmelzendem Material,
umfassen, die ein Ablösen der Trägerfolie 1 von den Schichten des Mehrschichtkörpers
100, die auf einer von der Trägerfolie 1 abgewandten Seite der Ablöseschicht 2 angeordnet
sind, erleichtert. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn der Mehrschichtkörper 100
als eine Transferlage ausgebildet ist, wie sie z.B. in einem Heißprägeverfahren oder
einem IMD-Verfahren zum Einsatz kommt. Weiterhin hat es sich bewährt, insbesondere
falls der Mehrschichtkörper 100 als eine Transferfolie eingesetzt wird, wenn die funktionelle
Schicht 2 außer einer Ablöseschicht eine Schutzschicht, z.B. eine Schutzlackschicht,
aufweist. Nach einem Verbinden des Mehrschichtkörpers 100 mit einem Substrat und einem
Ablösen der Trägerfolie 1 von den Schichten des Mehrschichtkörpers 100, die auf einer
von der Trägerfolie 1 abgewandten Seite der Ablöseschicht 2 angeordnet sind, bildet
die Schutzschicht eine der oberen Schichten der auf der Oberfläche des Substrats angeordneten
Schichten und kann darunter angeordnete Schichten vor Abrieb, Beschädigung, chemischen
Angriffen o.ä. schützen. Der Mehrschichtkörper 100 kann ein Abschnitt einer Transferfolie,
beispielsweise einer Heißprägefolie sein, der mittels einer Klebeschicht auf einem
Substrat angeordnet werden kann. Die Klebeschicht ist vorzugsweise auf der von der
Trägerfolie 1 abgewandten Seite der Ausgleichsschicht 10 angeordnet. Bei der Klebeschicht
kann es sich um einen Schmelzkleber handeln, der bei thermischer Einwirkung schmilzt
und den Mehrschichtkörper 100 mit der Oberfläche des Substrats verbindet.
[0083] Auf der funktionellen Schicht 2 ist in der Zone 8 die transparente, farbige Lackschicht
31 aufgedruckt. Transparent heißt, dass die Lackschicht 31 im sichtbaren Wellenlängenbereich
zumindest teilweise strahlungsdurchlässig ist. Farbig bedeutet, dass die Lackschicht
31 bei ausreichendem Tageslicht einen sichtbaren Farbeindruck zeigt.
[0084] Die Lackschicht 31 kann hierbei mehrere unterschiedlich eingefärbte Teilbereiche
umfassen, wie beispielsweise in Fig. 1d durch unterschiedliche Schraffierung angedeutet.
Hierdurch kann ein erstes Motiv bereitgestellt werden. Weiter kann auch die Dekorlage
7, wie in Fig. 1d durch unterschiedliche Schattierungen angedeutet, unterschiedlich
farbige Bereiche oder Bereiche mit unterschiedlichen optischen Eigenschaften ausbilden,
die insbesondere ein zweites Motiv bereitstellen.
[0085] Sowohl die mit der Lackschicht 31 bedruckten Zonen 8 als auch die unbedruckten Zonen
9 der funktionellen Schicht 2 sind von einer Replizierschicht 4 bedeckt, die vorzugsweise
gegebenenfalls vorhandene Reliefstrukturen der Dekorlage 3, d.h. die differierenden
Niveaus in den bedruckten 8 und den unbedruckten Zonen 9, egalisiert.
[0086] Im Register und bei Betrachtung senkrecht zu der Ebene der Trägerlage 1 deckungsgleich
zu der Lackschicht 31 ist auf der Replizierschicht 4 eine dünne Metallschicht 5 angeordnet.
Deckungsgleich zur Metallschicht 5 ist eine zweite Dekorlage7 angeordnet. Sowohl die
mit der Metallschicht 5 und Dekorlage 7 bedeckten Zonen 8 der Replizierschicht 4 als
auch die unbedeckten Zonen 9 der Replizierschicht 4 sind mit einer Ausgleichsschicht
10 bedeckt, die durch die Reliefstrukturen und die bereichsweise 8 angeordnete Metallschicht
5 hervorgerufene Strukturen (z.B. Reliefstruktur, unterschiedliche Schichtdicken,
Höhenversatz) egalisiert, d.h. überdeckt und ausfüllt, so dass der Mehrschichtkörper
auf der der Trägerfolie 1 abgekehrten Seite der Ausgleichsschicht 10 eine ebene, im
Wesentlichen strukturlose Oberfläche aufweist.
[0087] Weist die Ausgleichsschicht 10 einen ähnlichen Brechungsindex auf wie die Replizierschicht
4, d.h. ist der Brechungsindex-Unterschied kleiner als etwa 0,15, dann werden die
nicht mit der Metallschicht 5 bedeckten, direkt an die Ausgleichsschicht 10 angrenzenden
Zonen der Reliefstrukturen in der Replizierschicht 4 optisch ausgelöscht, weil dort
wegen des ähnlichen Brechungsindexes beider Schichten keine optisch erkennbaren Schichtgrenzen
zwischen der Replizierschicht 4 und der Ausgleichsschicht 10 mehr vorhanden sind.
[0088] Die Figuren 1a bis 1c zeigen nun Fertigungsstufen des in Figur 1d dargestellten Mehrschichtkörpers
100. Gleiche Elemente wie in Figur 1d sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
[0089] Figur 1a zeigt eine erste Fertigungsstufe 100a des Mehrschichtkörpers 100, bei der
die Trägerfolie 1 auf einer ersten Seite 11 eine funktionelle Schicht 2 umfasst, auf
der wiederum eine Dekorlage 3 angeordnet ist. Eine Seite der funktionellen Schicht
2 grenzt an die Trägerfolie 1, ihre andere Seite an die Dekorlage 3. Die Dekorlage
3 weist eine erste Zone 8, in dem eine Lackschicht 31 ausgebildet ist, und eine zweite
Zone 9, in dem die Lackschicht 31 nicht vorhanden ist, auf. Die Lackschicht 31 ist
auf die funktionelle Schicht 2 aufgedruckt, z.B. durch Siebdruck, Tiefdruck oder Offsetdruck.
Durch die bereichsweise (in den ersten Zonen 8) Ausbildung der Lackschicht 31 ergibt
sich eine musterförmige Ausgestaltung der Dekorlage 3. Weiter ist es auch möglich,
dass die Lackschicht aus mehreren, sich insbesondere bereichsweise überlappenden Teilschichten
besteht, die insbesondere unterschiedliche optische Eigenschaften aufweisen, insbesondere
unterschiedlich eingefärbt sind. Die Lackschicht 31 weist vorzugsweise eine Schichtdicke
von 0,1 µm bis 2 µm, besonders bevorzugt von 0,3 µm bis 1,5 µm auf.
[0090] Auf die funktionelle Schicht 2 und die bereichsweise (in den Zonen 8) darauf angeordnete
Lackschicht 31 ist eine Replizierschicht 4 aufgebracht, die Bestandteil der ersten
Dekorlage 3 ist. Dabei kann es sich um eine organische Schicht handeln, die durch
klassische Beschichtungsverfahren, wie Drucken, Gießen oder Sprühen, in flüssiger
Form aufgebracht wird. Der Auftrag der Replizierschicht 4 ist hier vollflächig vorgesehen.
Die Schichtdicke der Replizierschicht 4 variiert, da sie die unterschiedlichen Niveaus
der Dekorlage 3, umfassend die bedruckte, erste Zone 8 und die unbedruckte, zweite
Zone 9, ausgleicht/egalisiert; in der ersten Zone 8 ist die Schichtdicke der Replizierschicht
4 dünner als in der zweiten Zone 9, so dass die von der Trägerlage 1 abgekehrten Seite
der Replizierschicht 4 vor der Ausbildung von Reliefstrukturen in eine ebene, im Wesentlichen
strukturlose Oberfläche aufweist.
[0091] Die Replizierlackschicht 9 weist vorzugsweise eine Schichtdicke von 0,1 µm bis 3
µm, besonders bevorzugt von 0,1 µm bis 1,5 µm auf.
[0092] Es kann aber auch ein Auftrag der Replizierschicht 4 lediglich in einem Teilbereich
des Mehrschichtkörpers 100 vorgesehen sein. Die Oberfläche der Replizierschicht 4
kann durch bekannte Verfahren in bereichsweise strukturiert werden. Hierzu wird beispielsweise
als Replizierschicht 4 ein thermoplastischer Replizierlack durch Drucken, Sprühen
oder Lackieren aufgebracht und eine Reliefstruktur in den insbesondere thermisch härtbaren/trockenbaren
Replizierlack 4 mittels eines beheizten Stempels oder einer beheizten Replizierwalze
abgeformt. Bei der Replizierschicht 4 kann es sich auch um einen UV-härtbaren Replizierlack
handeln, der beispielsweise durch eine Replizierwalze strukturiert und gleichzeitig
und/oder anschließend mittels UV-Strahlung gehärtet ist. Die Strukturierung kann aber
auch durch eine UV-Bestrahlung durch eine Belichtungsmaske hindurch erzeugt sein.
[0093] Auf die Replizierschicht 4 ist die Metallschicht 5 aufgebracht. Die Metallschicht
5 kann beispielsweise als eine aufgedampfte Metallschicht, z.B. aus Silber oder Aluminium,
ausgebildet sein. Der Auftrag der Metallschicht wird hier ganzflächig vorgesehen.
Es kann aber auch ein Auftrag lediglich in einem Teilbereich des Mehrschichtkörpers
100 vorgesehen sein, z.B. unter Zuhilfenahme einer bereichsweise abschirmenden Bedampfungsmaske.
[0094] Die Metallschicht weist vorzugsweise eine Schichtdicke von 20 nm bis 70 nm auf.
[0095] Auf die Metallschicht 5 ist eine photoaktivierbare Resistschicht 6 aufgebracht. Die
Resistschicht 6 ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als ein positives Resist
ausgebildet ist (Lösen der aktivierten = belichteten Bereiche). Bei der Resistschicht
6 kann es sich um eine organische Schicht handeln, die durch klassische Beschichtungsverfahren,
wie Drucken, Gießen oder Sprühen, in flüssiger Form aufgebracht wird. Es kann auch
vorgesehen sein, dass die Resistschicht 6 aufgedampft wird oder als trockener Film
auflaminiert wird.
[0096] Bei der photoaktivierbaren Schicht 6 kann es sich beispielsweise um einen positiven
Photoresist AZ 1512 von Clariant oder MICROPOSIT
® S1818 von Shipley handeln, welcher in einer Flächendichte von 0,1 g/m
2 bis 10 g/m
2, vorzugsweise von 0,1 g/m
2 bis 1 g/m
2 auf die zu strukturierende Schicht 5 aufgebracht wird. Die Schichtdicke richtet sich
nach der gewünschten Auflösung und dem Prozess. Der Auftrag wird hier ganzflächig
vorgesehen. Es kann aber auch ein Auftrag lediglich in einem Teilbereich des Mehrschichtkörpers
100 vorgesehen sein.
[0097] Figur 1b zeigt eine zweite Fertigungsstufe 100b des Mehrschichtkörpers 100, bei der
die erste Fertigungsstufe 100a des Mehrschichtkörpers 100 bestrahlt und anschließend
entwickelt wurde. Elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge, die zur Aktivierung
der photoaktivierbaren Resistschicht 6 geeignet ist, wird von der zweiten Seite 12
der Trägerfolie 1 her, d.h. der Seite der Trägerfolie 1, die der mit der Resistschicht
6 beschichteten Seite der Trägerfolie 1 gegenüberliegt, durch den Mehrschichtkörper
100d gestrahlt. Die Bestrahlung dient zur Aktivierung der photoaktivierbaren Resistschicht
6 in der zweiten Zone 9, in dem die Dekorlage 3 einen höheren Transmissionsgrad als
in der ersten Zone 8 ausweist. Die Stärke und Dauer der Belichtung mit der elektromagnetischen
Strahlung ist so auf den Mehrschichtkörper 100a abgestimmt, dass die Strahlung in
der zweiten Zone 9 zu einer Aktivierung der photoaktivierbaren Resistschicht 6 führt,
dagegen in der mit der Lackschicht 31 bedrucktem ersten Zone 8 nicht zu einer Aktivierung
der photoaktivierbaren Resistschicht 6 führt. Es hat sich bewährt, wenn der durch
die Lackschicht 31 hervorgerufene Kontrast zwischen der ersten Zone 8 und der zweiten
Zone 9 größer als zwei ist. Weiter hat es sich bewährt, wenn die Lackschicht 31 so
ausgestaltet sind, dass die Strahlung nach Durchlaufen des gesamten Mehrschichtkörpers
100a ein Verhältnis der Transmissionsgrade, d.h. ein Kontrastverhältnis von etwa 1:2
zwischen der ersten Zone 8 und der zweiten Zone 9 aufweist.
[0098] Die Belichtung erfolgt vorzugsweise mit einer Beleuchtungsstärke von 100 mW/cm
2bis 500 mW/cm
2, bevorzugt von 150 mW/cm
2 bis 350 mW/cm
2.
[0099] Zum Entwickeln der belichteten Resistschicht 6 wird eine Entwicklerlösung, z. B.
Lösemittel oder Laugen, insbesondere eine Natriumcarbonatlösung oder eine Natriumhydroxydlösung
auf die von der Trägerfolie 1 abgekehrte Oberfläche der belichteten photoaktivierbaren
Resistschicht 6 appliziert. Dadurch ist die belichtete Resistschicht 6 in der zweiten
Zone 9 entfernt worden. In der ersten Zone 8 ist die Resistschicht 6 erhalten, weil
die in diesen Zonen absorbierte Strahlungsmenge nicht zu einer ausreichenden Aktivierung
geführt hat. Wie bereits erwähnt, ist in dem in der Figur 1a dargestellten Ausführungsbeispiel
die Resistschicht 6 also aus einem positiven Photoresist ausgebildet. Bei einem solchen
Photoresist sind die stärker belichteten Zonen 9 in der Entwicklerlösung, z.B. dem
Lösemittel, löslich. Im Gegensatz dazu sind bei einem negativen Photoresist die unbelichteten
bzw. weniger stark belichteten Zonen 8 in der Entwicklerlösung löslich.
[0100] Anschließend wird die Metallschicht 5 in der zweiten Zone 9 durch ein Ätzmittel entfernt.
Dies ist dadurch möglich, weil in der zweiten Zone 9 die Metallschicht 5 nicht durch
die als Ätzmaske dienende entwickelte Resistschicht 6 vor dem Angriff des Ätzmittels
geschützt ist. Bei dem Ätzmittel kann es sich beispielsweise um eine Säure oder Lauge
handeln, beispielsweise NaOH (Natriumhydroxyd) oder Na
2CO
3(Natriumcarbonat) in einer Konzentration von 0,05% bis 5%, bevorzugt von 0,3% bis
3%. Auf diese Weise werden die in Figur 1b gezeigten Bereiche der Metallschicht 5
ausgebildet.
[0101] Im nächsten Schritt werden die erhalten gebliebenen Bereiche der Resistschicht 6
ebenfalls noch entfernt ("strippen").
[0102] Auf diese Weise kann also die Metallschicht 5 ohne zusätzlichen technologischen Aufwand
registergenau zu den durch die Lackschicht 31 definierten ersten und zweiten Zonen
8 und 9 strukturiert werden. Bei herkömmlichen Verfahren zum Erzeugen einer Ätzmaske
mittels Maskenbelichtung, wobei die Maske entweder als separate Einheit, z.B. als
separate Folie oder als separate Glasplatte/Glaswalze, oder als nachträglich aufgedruckte
Schicht vorliegt, tritt das Problem auf, dass durch vorherige, insbesondere thermisch
und/oder mechanisch beanspruchende Prozessschritte, z.B. beim Erzeugen einer Replizierstruktur
in der Replizierschicht 4, hervorgerufene lineare und/oder nichtlineare Verzüge in
dem Mehrschichtkörper 100 nicht vollständig über die gesamte Fläche des Mehrschichtkörpers
100 ausgeglichen werden können, obwohl die Maskenausrichtung an vorhandenen (meist
an den horizontalen und/oder vertikalen Rändern des Mehrschichtkörpers angeordneten)
Register- oder Passermarken erfolgt. Die Toleranz schwankt dabei über die gesamte
Fläche des Mehrschichtkörpers 100 in einem vergleichsweise großen Bereich.
[0103] Es werden also die durch die Lackschicht 31 definierten ersten und zweiten Zonen
8 und 9 als Maske benutzt, wobei die Lackschicht 31 in einem frühen Prozessschritt
bei der Herstellung des Mehrschichtkörpers 100 wie oben beschrieben aufgebracht wird.
Dadurch können keine zusätzlichen Toleranzen und auch keine zusätzlichen Toleranzschwankungen
über die Fläche des Mehrschichtkörpers 100 auftreten, da das nachträgliche Erzeugen
einer Maske und das dadurch nötige möglichst registergenaue nachträgliche Positionieren
dieser vom bisherigen Prozessverlauf unabhängigen Maske vermieden wird. Die Toleranzen
bzw. Registergenauigkeiten bei dem erfindungsgemäßen Verfahren liegen lediglich in
dem nicht absolut exakten Verlauf der Farbkante der durch die Lackschicht 31 definierten
ersten und zweiten Zonen 8 und 9 begründet, deren Qualität durch das jeweils angewendete
Druckverfahren bestimmt wird, und liegen etwa im Mikrometerbereich, und damit weit
unterhalb des Auflösungsvermögens des Auges; d.h. das unbewaffnete menschliche Auge
kann vorhandene Toleranzen nicht mehr wahrnehmen.
[0104] Das nächste, in Fig. 1c dargestellte Zwischenprodukt 100c wird aus dem Zwischenprodukt
100b erhalten, indem eine weitere, zweite Dekorlage 7 auf die von der strukturierten
Schicht 5 bedeckten Zonen 8 und auf die von der strukturierten Schicht 5 nicht bedeckten
Zonen 9 der Replizierschicht 4, insbesondere partiell aufgetragen wird. Die zweite
Dekorlage 7 umfasst dabei zumindest eine zweite photoaktivierbare Resistschicht. Vorzugsweise
weist die zweite Dekorlage 7 zwei oder mehrere, insbesondere unterschiedlich eingefärbte
zweite Resistschichten auf. Die zweiten Resistschichten können hierbei auch musterförmig
aufgedruckt werden. Die zweiten Resistschichten können auch mehrschichtig aufgebaut
sein. Die zweiten Resistschichten können auch partiell farblos transparent oder transluzent
sein, d.h. keine Einfärbung aufweisen.
[0105] Wie auch bei der ersten Resistschicht 6 kann es sich bei der zweiten Resistschicht
beispielsweise um einen positiven Photoresist AZ 1512 von Clariant oder MICROPOSIT
®S1818 von Shipley handeln, welcher in einer Flächendichte von 0,1 g/m
2 bis 10 g/m
2, vorzugsweise von 0,5 g/m
2 bis 1 g/m
2 aufgebracht wird. Der Auftrag wird hier ganzflächig vorgesehen. Es kann aber auch
ein Auftrag lediglich in einem Teilbereich des Mehrschichtkörpers 100 vorgesehen sein.
Da die zweite Dekorlage 7 zumindest bereichsweise im fertigen Mehrschichtkörper 100
erhalten bleiben soll, können zusätzlich Farbstoffe, Pigmente, Nanopartikel oder dgl.
in den Lack eingebracht werden, um einen optischen Effekt zu erzielen.
[0106] Auch die zweite Dekorlage 7 wird nun von der Seite 12 der Trägerlage 1 her belichtet,
wofür die bereits bei der Belichtung der ersten Resistschicht 6 beschriebenen Parameter
Anwendung finden können. Bei der Belichtung der zweiten Dekorlage 7 wirken nun die
Lackschicht 31 und die Metallschicht 5 gemeinsam als Maske, so dass die wenigstens
eine Resistschicht der zweiten Dekorlage 7 nur in der Zone 9 belichtet wird, während
die von Lackschicht 31 und strukturierter Schicht 5 abgedeckte Zone8 unbelichtet bleibt.
Wie auch die erste Resistschicht 6, wird nun die zweite Dekorlage 7 zum Entwickeln
mit einer Entwicklerlösung, z. B. einer Lauge, insbesondere einer Natriumcarbonatlösung
oder einer Natriumhydroxydlösung behandelt. Dadurch wird die belichtete Resistschicht
der zweiten Dekorlage 7 in der zweiten Zone 9 entfernt. In der ersten Zone 8 bleibt
die zweite Resistschicht erhalten, weil die in diesen Zonen absorbierte Strahlungsmenge
nicht zu einer ausreichenden Aktivierung geführt hat. Bei der Verwendung eines negativen
Resists kehrt sich dies wie bereits beschrieben um, so dass die zweite Resistschicht
in der ersten Zone 8 entfernt wird und in der zweiten Zone 9 erhalten bleibt.
[0107] Der in Figur 1d dargestellte Mehrschichtkörper 100 wird aus der in Figur 1c dargestellten
Fertigungsstufe 100c des Mehrschichtkörpers 100 gebildet, indem eine Ausgleichsschicht
10 auf die in der ersten Zone 8 angeordnete, freiliegende zweite Dekorlage 7 sowie
auf die in der zweiten Zone 9 angeordnete, durch Entfernen der Metallschicht 5 und
der ersten 6 und zweiten Resistschicht freiliegende Replizierschicht 4 aufgebracht
wird. Der Auftrag der Ausgleichsschicht 10 ist hier vollflächig vorgesehen.
[0108] Als Ausgleichsschicht wird insbesondere ein UV-vernetzter oder ein wärmevernetzter
Lack eingesetzt.
[0109] Es ist möglich, dass die Ausgleichsschicht 10 in der ersten Zone 8 und der zweiten
Zone 9 jeweils in einer unterschiedlichen Schichtdicke aufgebracht wird, z.B. durch
Aufrakeln, Aufdrucken oder Aufsprühen, so dass die Ausgleichsschicht 10 auf ihrer
von der Trägerlage 1 abgekehrten Seite eine ebene, im Wesentlichen strukturlose Oberfläche
aufweist. Die Schichtdicke der Ausgleichsschicht 10 variiert, da sie die unterschiedlichen
Niveaus der in der ersten Zone 8 angeordneten Metallschicht 5 und der in der zweiten
Zone 9 freiliegenden Replizierschicht 4 ausgleicht/egalisiert. In der zweiten Zone
9 ist die Schichtdicke der Ausgleichsschicht 10 größer als die Schichtdicke der Metallschicht
5 in der ersten Zone 8 gewählt, so dass die von der Trägerlage 1 abgekehrte Seite
der Ausgleichsschicht 10 eine ebene Oberfläche aufweist. Es kann aber auch ein Auftrag
der Ausgleichsschicht 10 lediglich in einem Teilbereich des Mehrschichtkörpers 100
vorgesehen sein. Es ist möglich, dass auf die ebene Ausgleichsschicht 10 eine oder
mehrere weitere Schichten, z.B. eine Adhäsions- oder Klebeschicht, aufgebracht werden.
[0110] Mit dem beschriebenen Verfahren werden also die durch die Lackschicht 31 sowie durch
die Metallschicht 5 definierten ersten und zweiten Zonen 8 und 9 als Maske zur Strukturierung
der zweiten Dekorlage 7 benutzt. Dadurch können keine zusätzlichen Toleranzen und
auch keine zusätzlichen Toleranzschwankungen über die Fläche des Mehrschichtkörpers
100 auftreten, da das nachträgliche Erzeugen einer Maske und das dadurch nötige möglichst
registergenaue nachträgliche Positionieren dieser vom bisherigen Prozessverlauf unabhängigen
Maske vermieden wird. Man erhält somit einen Mehrschichtkörper 100, bei dem die Lackschicht
31 der Dekorlage 3, die Metallschicht 5 und die zweite Dekorlage 7 im perfekten Register
angeordnet sind.
[0111] Fig. 2d zeigt einen weiteren Mehrschichtkörper 200, der durch eine Variante des Verfahrens
hergestellt wird. Die Verfahrensschritte und Zwischenprodukte 200a, 200b und 200c
sind in den Figuren 2a bis 2c gezeigt. Der weitere Mehrschichtkörper 200 entspricht
dem in Figur 1d dargestellten Mehrschichtkörper 100. Für gleiche Strukturen und Funktionselemente
werden daher die gleichen Bezugszeichen verwendet.
[0112] Auch der Mehrschichtkörper 200 umfasst eine Trägerlage mit einer ersten Seite 11
und einer zweiten Seite 12. Die Trägerlage umfasst eine Trägerfolie 1 und eine funktionelle
Schicht 2. Auf der funktionellen Schicht 2 ist eine erste Dekorlage 3 angeordnet,
die von einer Replizierschicht 4 gebildet wird. Alternativ dazu kann die Dekorlage
3 auch mehrschichtig ausgebildet sein und beispielsweise eine eingefärbte Schicht
und eine Replizierschicht aufweisen. Auf der Replizierschicht 4 ist eine Metallschicht
5 angeordnet. Auf der Metallschicht 5 ist eine im Register zu der Metallschicht 5
angeordnete zweite Dekorlage 7 vorgesehen. Eine Ausgleichsschicht 10 verfüllt Höhenunterschiede
zwischen der Replizierschicht 4, der Metallschicht 5 und der zweiten Dekorlage 7.
Für die einzelnen Schichten können dabei die bereits die anhand des Mehrschichtkörpers
100 beschriebenen Materialien und Auftragsverfahren Anwendung finden.
[0113] Der Mehrschichtkörper 200 unterscheidet sich vom Mehrschichtkörper 100 lediglich
dadurch, dass die Dekorlage 3 keine separaten Lackbereiche 31 aufweist, sondern vollständig
aus einem gefärbten Replizierlack gebildet ist, der Farbstoffe, Pigmente, UV-aktivierbare
Substanzen, Nanopartikel oder dergleichen enthalten kann oder alternativ vollständig
aus einer entsprechend eingefärbten Lackschicht und einem transparenten farblosen
Replizierlack gebildet ist.
[0114] Bei der Herstellung des Mehrschichtkörpers 200 wird zunächst das in Figur 2a gezeigte
Zwischenprodukt 200a bereitgestellt. Analog zur Herstellung des Mehrschichtkörpers
100 wird zunächst eine Trägerfolie 1 mit einer Funktionsschicht 2 versehen, auf die
ganzflächig die Dekorlage 3 aufgebracht wird. Wie bereits beschrieben, können in die
Replizierschicht 4 der Dekorlage 3 zusätzlich noch Reliefs, beispielsweise diffraktive
Strukturen, eingebracht werden. Die Replizierschicht 4 wird anschließend auf die bereits
beschriebene Weise vollflächig metallisiert. Auf die so erhaltene metallische, zu
strukturierende Schicht 5 wird nun eine eine oder mehrere, auch unterschiedlich eingefärbte
Resistschichten umfassende zweite Dekorlage 7 teilflächig aufgedruckt, so dass in
der Zone 8 die Metallschicht 5 von der zweiten Dekorlage 7 geschützt wird, während
in der Zone 9 die Metallschicht 5 nicht von der zweiten Dekorlage 7 bedeckt ist. Zur
Erzeugung der gewünschten optischen Effekte umfasst die zweite Dekorlage 7 Schichten,
insbesondere Resistschichten, die Farbstoffe, Pigmente, UV-aktivierbare Substanzen,
Nanopartikel oder dergleichen enthalten können. Die zweite Dekorlage 7 kann beispielsweise
aus einem PVC-basierenden Lack gebildet sein.
[0115] Um das in Fig. 2b gezeigte Zwischenprodukt 200b zu erhalten, wird das Zwischenprodukt
200a des Mehrschichtkörpers 200 nun mit einem Ätzmittel, insbesondere einer Natriumcarbonatlösung
oder einer Natriumhydroxydlösung behandelt, die auf die von der Trägerfolie 1 abgekehrte
Oberfläche des Zwischenprodukts 200a appliziert wird. Während die Zone 8 durch die
zweite Dekorlage 7 von der Einwirkung geschützt sind, kann die Lauge die Metallschicht
5 in der Zone 9 auflösen, so dass die Metallschicht 5 in der Zone 9 entfernt wird.
Hierdurch kann erreicht werden, dass die Metallschicht 5 im perfekten Register zur
zweiten Dekorlage 7 ausgebildet wird. Die zweite Dekorlage 7 wirkt hier also als Ätzresist.
[0116] Das Zwischenprodukt 200b wird in der Folge mit einem Lösemittel behandelt, welches
vorzugsweise einen Flammpunkt von mehr als 65°C aufweisen sollte. Das Lösemittel wird
dabei so gewählt, dass die zweite Dekorlage 7 unempfindlich gegen das Lösemittel ist,
während sich das Material der Replizierschicht 4 in dem Lösemittel auflösen kann.
[0117] Geeignete Lacke insbesondere für den Replizierlack 4, die über diese Eigenschaften
verfügen, sind beispielsweise Polyacrylate oder Polyacrylate in Kombination mit Cellulosederivaten.
[0118] In der Zone 8 ist die Replizierschicht durch die Metallschicht 5 und die zweite Dekorlage
7 jedoch vom Angriff des Lösemittels geschützt, so dass sich die Replizierschicht
4 lediglich in der ungeschützten Zone 9 auflöst. Hierdurch wird das in Fig. 2c gezeigte
Zwischenprodukt 200c erhalten.
[0119] Um den fertigen Mehrschichtkörper 200 zu erhalten, wird abschließend noch eine Ausgleichsschicht
10 aufgebracht, die gegebenenfalls vorhandene Reliefstrukturen in der Replizierschicht
4, sowie die entfernten Zonen 9der Replizierschicht 4 und der Metallschicht 5 ausgleicht,
so dass sich eine glatte Oberfläche des Mehrschichtkörpers 200 ergibt. Wie auch beim
Mehrschichtkörper 100 können selbstverständlich auch noch weitere Funktionsschichten
oder dergleichen aufgebracht werden.
[0120] Im Gegensatz zum vorstehend beschriebenen Verfahren ist hier also keine Belichtung
notwendig, um eine registerhaltige Anordnung von drei Schichten (erste Dekorlage 3,
Metallschicht 5
und zweite Dekorlage 7) zu erhalten. Die Auflösung der erzeugten Strukturen wird dabei
lediglich von der beim Drucken der zweiten Dekorlage 7 erzielbaren Auflösung sowie
von der seitlichen Eindiffusion der Lauge bzw. des Lösemittels bei den entsprechenden
Verfahrensschritten begrenzt.
[0121] Fig. 3e zeigt einen weiteren Mehrschichtkörper 300, der durch eine Variante des Verfahrens
hergestellt wird. Die Verfahrensschritte und Zwischenprodukte 300a, 300b, 300c und
300d sind in den Figuren 3a bis 3d gezeigt. Der weitere Mehrschichtkörper 300 entspricht
ebenfalls den in Fig. 1d und Fig. 2d dargestellten Mehrschichtkörpern 100 und 200.
Für gleiche Strukturen und Funktionselemente werden daher die gleichen Bezugszeichen
verwendet.
[0122] Auch der Mehrschichtkörper 300 umfasst eine Trägerlage mit einer ersten Seite 11
und einer zweiten Seite 12, die eine Trägerfolie 1 und eine funktionelle Schicht 2
umfasst. Auf dieser ist eine Replizierschicht 4 angeordnet, die eingefärbt ist und
gleichzeitig als erste Dekorlage 3 fungiert. Alternativ dazu kann die Dekorlage 3
auch mehrschichtig ausgebildet sein und beispielsweise eine eingefärbte Schicht und
eine Replizierschicht aufweisen. Auf der Replizierschicht 4 ist eine Metallschicht
5 im Register zur ersten Dekorlage 3 und eine im Register zu der Metallschicht 5 angeordnete
zweite Dekorlage 7 vorgesehen. Höhenunterschiede der Replizierschicht 4, der Metallschicht
5 und der zweiten Dekorlage 7 sind durch eine Ausgleichsschicht 10 verfüllt.
[0123] Für die einzelnen Schichten können dabei die bereits die anhand des Mehrschichtkörpers
100 beschriebenen Materialien und Auftragsverfahren Anwendung finden. Wie der Mehrschichtkörper
200 unterscheidet sich auch der Mehrschichtkörper 300 vom Mehrschichtkörper 100 lediglich
dadurch, dass die Dekorlage 3 keine separaten Lackbereiche 31 aufweist, sondern vollständig
aus einem gefärbten Replizierlack gebildet ist, der Farbstoffe, Pigmente, UV-aktivierbare
Substanzen, Nanopartikel oder dergleichen enthalten kann oder alternativ vollständig
aus einer entsprechend eingefärbten Lackschicht und einem transparenten farblosen
Replizierlack gebildet ist.
[0124] Fig. 3a zeigt ein erstes Zwischenprodukt 300a bei der Herstellung des Mehrschichtkörpers
300 nach einer Variante des Verfahrens. Analog zur Herstellung der Mehrschichtkörper
100 und 200 wird zunächst eine Trägerfolie 1 mit einer Funktionsschicht 2 versehen,
auf die ganzflächig die Dekorlage 3 aufgebracht wird. Wie bereits beschrieben, können
in die Replizierschicht 4 der Dekorlage 3 zusätzlich noch Reliefs, beispielsweise
diffraktive Strukturen, eingebracht werden. Die Replizierschicht 4 wird anschließend
auf die bereits beschriebene Weise vollflächig metallisiert. Auf die so erhaltene
Metallschicht 5 wird nun ein Resist 6 vollflächig aufgetragen.
[0125] Auf die der Trägerfolie 1 abgewandte Seite des Resists 6 wird nun eine Maske 13 aufgelegt.
Im Gegensatz zu dem bei der Herstellung des Mehrschichtkörpers 100 beschriebenen Verfahren
ist die Maske 13 hier jedoch ein separates Teil, wird also nicht von Strukturen des
Mehrschichtkörpers 300 selbst gebildet. Die Maske umfasst Zonen 8, die für die zur
Belichtung des photoaktivierbaren Resists 6 verwendete elektromagnetische Strahlung
intransparent sind, sowie Zonen 9, die für besagte Strahlung transparent sind. Da
die Maske 13 auf der der Trägerfolie 1 abgewandten Seite des Resists 6 angeordnet
ist, muss die Belichtung des Resists 6 ebenfalls von dieser Seite her erfolgen, kann
also nicht, wie bei der Herstellung des Mehrschichtkörpers 100 von der Seite der Trägerfolie
1 her erfolgen. Alle weiteren Parameter der Belichtung und anschließenden Entwicklung
des Resists 6 entsprechen jedoch dem anhand der Herstellung des Mehrschichtkörpers
100 erläuterten Verfahren. Nach der Belichtung des Resists 6 kann die Maske 13 entfernt
werden, und auf die bereits beschriebene Art der Resist 6 entwickelt werden. Anschließend
wird auf die ebenfalls bereits beschriebene Art die Metallschicht 5 durch ein Ätzmittel
strukturiert.
[0126] Im gezeigten Beispiel wird eine Kombination eines positiven Resists 6 mit einer Positivmaske
13 verwendet. Der Resist 6 wird also in der Zone 8 durch die Maske geschützt und lediglich
in der Zone 9 belichtet. In der Zone 9 wird der Resist 6 also bei der Entwicklung
entfernt, so dass die Metallschicht 5 in der Zone 5 freiliegt und im nachfolgenden
Ätzschritt durch das Ätzmittel entfernt wird. Selbstverständlich kann auch eine Negativmaske
in Kombination mit einem negativen Resist verwendet werden.
[0127] Nach dem Ätzen wird das in Fig. 3b gezeigte Zwischenprodukt 300b erhalten, in dem
die strukturierte Schicht nur noch in den Zonen 8 vorliegt, während in den Zonen 9
die Replizierschicht 4 freiliegt. In den Zonen 8 ist zudem noch der Resist 6 auf der
der Trägerfolie 1 abgewandten Oberfläche der Metallschicht 5 vorhanden.
[0128] Um aus dem Zwischenprodukt 300b das in Fig. 3c gezeigte Zwischenprodukt 300c zu erhalten,
wird der Resist 6 durch Lösemittelbehandlung entfernt ("gestrippt"). Hierzu wird auf
die Ausführungen nach Fig. 2c und 2d verwiesen. Auch dies kann auf die bereits bei
der Herstellung des Mehrschichtkörpers 100 beschriebene Weise erfolgen. Beim Entfernen
des Resists 6 wird dabei gleichzeitig die Replizierschicht 4 in der Zone 9, in dem
sie nicht durch die Metallschicht 5 geschützt wird, entfernt.
[0129] Im nächsten Verfahrensschritt wird nun eine zweite Dekorlage 7 auf die Metallschicht
5 bzw. die freiliegenden Zonen 9 der Funktionsschicht 2 vollflächig aufgebracht, so
dass das in Fig. 3d gezeigte Zwischenprodukt 300d erhalten wird. Die zweite Dekorlage
7 umfasst wenigstens eine Schicht aus einem photoaktivierbaren Resist, vorzugsweise
zwei oder mehrere photoaktivierbare, unterschiedlich eingefärbte Schichten, und wirkt
dabei gleichzeitig als Ausgleichsschicht, die die Höhenunterschiede aufgrund des teilweisen
Entfernens der Metallschicht 5 und der Replizierschicht 4 ausgleicht. Wie auch beim
Mehrschichtkörper 100 verbleibt die zweite Dekorlage 7 teilweise im fertigen Mehrschichtkörper
und übernimmt dort eine optische Funktion. Die zweite Dekorlage 7 umfasst daher wenigstens
eine Schicht, die mit Farbstoffen, Pigmenten, UV-aktiven Substanzen, Nanopartikeln
oder dergleichen eingefärbt ist.
[0130] Im Zwischenprodukt 300d ist die von der verbleibenden Dekorlage 3 und der Metallschicht
5 gebildete Zone 8 intransparent für die zur Belichtung des Resists der zweiten Dekorlage
7 verwendete elektromagnetische Strahlung. Analog zur Herstellung des Mehrschichtkörpers
100 kann nun also eine Belichtung des Resists der zweiten Dekorlage 7 von der Seite
der Trägerfolie her erfolgen und der Resist anschließend auf die bereits beschriebene
Art entwickelt werden. Da die verbleibende Dekorlage 3 zusammen mit der Metallschicht
5 als Maske wirkt, wird der Resist also nur in der Zone 9 belichtet. Bei der Verwendung
eines positiven Resists wird der Resist also in der Zone 9 während der Entwicklung
abgelöst, so dass er nur dort, wo er direkt auf der Metallschicht 5 aufliegt, erhalten
bleibt.
[0131] Um zum fertigen Mehrschichtkörper 300 zu gelangen, wird die Zone 9, in welchem der
Resist der zweiten Dekorlage 7 entfernt wurde, mit einer Ausgleichsschicht 10 versehen,
um die Höhenunterschiede auszugleichen. Optional kann noch eine vernetzte, transparente
Siegelschicht 14 auf die der Trägerfolie 1 abgewandte Seite des Mehrschichtkörpers
300 aufgetragen werden, um dessen Oberfläche vor mechanischer Beschädigung zu schützen.
[0132] Auch mit diesem Verfahren wird also eine Struktur aus drei passergenauen Schichten,
nämlich der ersten Dekorlage 3, der Metallschicht 5 und der zweiten Dekorlage 7 erhalten.
Da eine externe Maske lediglich zur Strukturierung der Metallschicht 5 verwendet wird,
die anschließend als Maske zur Entfernung der Replizierschicht in der Zone 8 bzw.
zur Belichtung des Resists der zweiten Dekorlage 7 in der Zone 8 dient, treten die
eingangs beschriebenen Probleme bei der Verwendung von Masken hier nicht auf. Die
verbleibenden Zonen8 der ersten Dekorlage 3 und der zweiten Dekorlage 7 entstehen
notwendigerweise rastergenau zur Metallschicht 5.
[0133] Fig. 4d zeigt einen weiteren Mehrschichtkörper 400, der durch eine Variante des Verfahrens
hergestellt wird. Die Verfahrensschritte und Zwischenprodukte 400a, 400b und 400c
sind in den Figuren 4a bis 4c gezeigt.
[0134] Der Mehrschichtkörper 400 unterscheidet sich von dem in Fig. 1a gezeigten Mehrschichtkörper
100 lediglich dadurch, dass die zweite Dekorlage 7 in einem ersten Teilbereich von
einer photoaktivierbaren Resistschicht gebildet ist und in einem zweiten Teilbereich
von einem partiell aufgebrachten Ätz-Resistschicht. In dem zweiten Teilbereich kann
die Dekorlage 3 wie auch im ersten Teilbereich erste Zonen 8 und/oder zweite Zonen
9 aufweisen.
[0135] In dem ersten Teilbereich entspricht der Aufbau des Mehrschichtkörpers 400 dem Mehrschichtkörper
100 in den Fig. 1a bis 1d und es werden auch die dort beschriebenen Verfahrensschritte
ausgeführt, um einen Mehrschichtkörper 400 herzustellen, wie er in Fig. 4d im ersten
Teilbereich gezeigt ist. Abweichend zum Mehrschichtkörper 100 ist nun der zweite Teilbereich
vorgesehen, in welchem anstatt der photoaktivierbaren Resistschicht 6 eine Ätz-Resistschicht
15 partiell aufgebracht wird. Das Motiv bzw. die äußere Form der Ätz-Resistschicht
15 soll das Motiv bzw. die äußere Form der zu erzielenden partiellen Metallisierung
bestimmen. Die Ätz-Resistschicht 15 kann beispielsweise aus einem PVC-basierenden
Lack bestehen und mittels Pigmenten und/oder Farbstoffen eingefärbt sein oder farblos
transparent oder transluzent sein.
[0136] Nach dem Entwickeln der photoaktivierbaren Resistschicht wird die Metallschicht 5
in der zweiten Zone 9 durch ein Ätzmittel entfernt. Dies ist dadurch möglich, weil
in der zweiten Zone 9 die Metallschicht 5 nicht durch die als Ätzmaske dienende entwickelte
Resistschicht 6 im ersten Teilbereich sowie der ebenfalls als Ätzmaske dienenden Ätz-Resistschicht
15 im zweiten Teilbereich vor dem Angriff des Ätzmittels geschützt ist. Bei dem Ätzmittel
kann es sich beispielsweise um eine Säure oder Lauge handeln, beispielsweise NaOH
(Natriumhydroxyd) oder Na
2CO
3 (Natriumcarbonat) in einer Konzentration von 0,05% bis 5%, bevorzugt von 0,3% bis
3%. Auf diese Weise werden die in Figur 4b gezeigten Bereiche der Metallschicht 5
ausgebildet.
[0137] Im nächsten Schritt werden die erhalten gebliebenen Bereiche der Resistschicht 6
ebenfalls noch entfernt ("strippen"). Dabei bleibt jedoch die Ätz-Resistschicht 15
auf der Metallschicht 5 erhalten.
[0138] Auf diese Weise kann also die Metallschicht 5 ohne zusätzlichen technologischen Aufwand
im ersten Teilbereich registergenau zu den durch die Lackschicht 31 definierten ersten
und zweiten Zonen 8 und 9 und im zweiten Teilbereich registergenau zu der Ätz-Resistschicht
15 strukturiert werden.
[0139] Wie in Fig. 1c wird nun in Fig. 4c im ersten Teilbereich eine weitere, zweite Dekorlage
7 auf die von der strukturierten Schicht 5 bedeckten Zonen 8 und auf die von der strukturierten
Schicht 5 nicht bedeckten Zonen 9 der Replizierschicht 4 aufgetragen. Die zweite Dekorlage
7 umfasst dabei zumindest eine zweite photoaktivierbare Resistschicht. Vorzugsweise
weist die zweite Dekorlage 7 zwei oder mehrere, insbesondere unterschiedlich eingefärbte
zweite Resistschichten auf. Die zweiten Resistschichten können hierbei auch musterförmig
aufgedruckt werden. Die im zweiten Teilbereich noch vorhandene Ätz-Resistschicht 15
bildet dabei ebenfalls einen Teil der Dekorlage 7 aus.
[0140] Alternativ dazu kann das Aufbringen der Dekorlage 7 im ersten Teilbereich auch entfallen,
sodass im ersten Teilbereich die Metallschicht 5 ohne Beschichtung vorliegt und im
zweiten Teilbereich mit der aufgebrachten Ätz-Resistschicht 15. Dadurch kann beispielsweise
eine Einfärbung der Metallschicht 5 mittels eingefärbtem Ätz-Resistschicht 15 nur
im zweiten Teilbereich erfolgen und im ersten Teilbereich liegt die Metallschicht
5 zwar registergenau zur ersten Dekorlage vor, ist jedoch auf der der ersten Dekorlage
abgewandten Seite nicht eingefärbt und im Falle von Aluminium silbern glänzend reflektierend.
[0141] Wie bzgl. Fig. 1c und 1d beschrieben, wird die Dekorlage 7 im ersten Teilbereich
belichtet, entwickelt und partiell entfernt.
[0142] Wie in Fig. 1d gezeigt, wird auch bei dem in Figur 4d dargestellten Mehrschichtkörper
400 aus der in Figur 4c dargestellten Fertigungsstufe 400c des Mehrschichtkörpers
400 gebildet, indem eine Ausgleichsschicht 10 auf die in der ersten Zone 8 angeordnete,
freiliegende zweite Dekorlage 7 sowie auf die in der zweiten Zone 9 angeordnete, durch
Entfernen der Metallschicht 5 und der ersten 6 und zweiten Resistschicht freiliegende
Replizierschicht 4 aufgebracht wird. Der Auftrag der Ausgleichsschicht 10 ist hier
vollflächig vorgesehen. Die Ausgleichsschicht 10 kann ein- oder mehrschichtig ausgeführt
sein oder auch entfallen. Es ist möglich, dass auf die von der Trägerlage abgekehrte
Seite der Ausgleichsschicht 10 eine (hier nicht gezeigte) Haftvermittlungsschicht
(Klebeschicht) aufgetragen wird, die auch in sich mehrschichtig ausgebildet sein kann.
Bezugszeichenliste
[0143]
- 1
- Trägerfolie
- 2
- funktionelle Schicht
- 3
- erste Dekorlage
- 4
- Replizierschicht
- 5
- Metallschicht
- 6
- Resistschicht
- 7
- zweite Dekorlage
- 8
- erste Zone
- 9
- zweite Zone
- 10
- Ausgleichsschicht
- 11
- erste Seite
- 12
- zweite Seite
- 13
- Maske
- 14
- Siegelschicht
- 15
- Ätzresistschicht
- 31
- erste Lackschicht (von 3)
- 32
- zweite Lackschicht (von 3)
- 100
- Mehrschichtkörper
- 200
- Mehrschichtkörper
- 300
- Mehrschichtkörper
- 400
- Mehrschichtkörper