防偽標(biāo)簽及其生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有至少一個(gè)金屬化層(2)的防偽載體(1),其中引入有至少一個(gè)光學(xué)可變?cè)?6),所述至少一個(gè)光學(xué)可變?cè)?6)具有非獨(dú)立的壓花結(jié)構(gòu)(A),其中,所述至少一個(gè)光學(xué)可變?cè)?6)具有分辨率小于20微米的獨(dú)立的激光光刻結(jié)構(gòu)(B)。
【專利說明】防偽標(biāo)簽及其生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前述特征部分所限定的防偽載體,以及一種生產(chǎn)防偽載體的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)用于產(chǎn)品、文件和鑒定的防偽保護(hù),使用光學(xué)可變?cè)?。光學(xué)可變?cè)蟹直媛史浅8叩慕Y(jié)構(gòu),其會(huì)產(chǎn)生特殊的光學(xué)效果。這樣的結(jié)構(gòu)是難以復(fù)制的,并且通常無法通過常見的印刷技術(shù)來制造。光學(xué)可變?cè)梢园阊劭梢姾万?yàn)證的結(jié)構(gòu),也可以包含可用簡單或?qū)iT讀取設(shè)備檢驗(yàn)的結(jié)構(gòu)。光學(xué)可變?cè)枪?,并且可按照多種方式使用。光學(xué)可變?cè)ǎ?,全息圖,影像圖(cinegram)和光刻圖(Iithograms)。光學(xué)可變?cè)邪慕Y(jié)構(gòu)可以是全息圖,特殊彩虹全息圖(special rainbow hologram),透射全息圖,反射全息圖,二維全息圖,三維全息圖,傅立葉全息圖,菲涅耳全息圖,體積全息圖以及開諾全息圖(kinoforms)。這樣的全息圖可以直接光學(xué)產(chǎn)生,或者可用計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算。此外,可以包含衍射結(jié)構(gòu),特別是衍射光柵??梢园凵浣Y(jié)構(gòu),如菲涅耳透鏡或閃光光柵??梢园⑸湓?,如散射器。文獻(xiàn)中描述了眾多其它可以包含在光學(xué)可變?cè)械慕Y(jié)構(gòu)。各種結(jié)構(gòu)可以部分重疊,以便能夠在光學(xué)可變?cè)南嗤瑓^(qū)域提供兩種或更多種的效果。各種結(jié)構(gòu)可以用于配置成圖形元件,例如扭索飾,標(biāo)識(shí),圖像,線,面等。也可進(jìn)一步配置字符元素,諸如字母,數(shù)字或字母數(shù)字序列號(hào),微縮說明(miCToscripts)。也可進(jìn)一步配置功能性元件,如條形碼或其它機(jī)器可讀的結(jié)構(gòu)。各種結(jié)構(gòu)和元素以合適的方法組合,形成可變光學(xué)元件的整體設(shè)計(jì),盡可能滿足可變光學(xué)元件的安全性、,功能性和美學(xué)印象等所有要求。
[0003]光學(xué)可變?cè)梢杂脧?fù)型工藝(replicat1n process)來制造。為此,精心制作一個(gè)具有特殊整體設(shè)計(jì)的主壓花模具。這樣的主壓花模具可通過電子束光刻法或者通過點(diǎn)陣法(dot-matrix method)制造,在這種情況下,可以實(shí)現(xiàn)高的分辨率。在電子束光刻法的情況下,可以實(shí)現(xiàn)小至幾納米的分辨率。在點(diǎn)陣法或其它干涉方法的情況下,可以產(chǎn)生小至幾百納米光柵常數(shù)的衍射光柵。由此可從主壓花模具來生產(chǎn)復(fù)制品壓花模具,并可進(jìn)一步由其生產(chǎn)復(fù)制品壓花模具。然后,在壓印過程中使用該壓花模具以壓印大量的光學(xué)可變?cè)?。在這樣的壓印工藝中,所產(chǎn)生的光學(xué)可變?cè)旧隙际且粯拥摹?br>
[0004]EP0420261B1是最接近的現(xiàn)有技術(shù),其公開了一種方法,其中,通過在壓印工藝的不同點(diǎn)進(jìn)行修飾,引入個(gè)性化措施,以使壓印工藝制備的光學(xué)可變?cè)影踩⑶以诠鈱W(xué)可變?cè)幸敫郊訑?shù)據(jù)。以這種方式,批次信息或序列號(hào)信息可以添加到該光學(xué)可變?cè)?。然而,所述的個(gè)性化方法受限制且涉及到在原設(shè)計(jì)中特定區(qū)域的破壞、橋接(bridging)或停用,由于原始設(shè)計(jì)無法通過上述措施改造。特別是,通過所述的個(gè)性化方法,不可能產(chǎn)生全息、衍射或其他光學(xué)可變的獨(dú)立結(jié)構(gòu)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于使載體具有更好的防偽能力,并提供它們的生產(chǎn)方法。
[0006]關(guān)于制品,該目的是通過具有權(quán)利要求1的特征的防偽載體來實(shí)現(xiàn)的。優(yōu)選的改進(jìn)是制品從屬權(quán)利要求的主題。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的防偽載體可以具有多種構(gòu)造。特別地,其可以配置為自粘標(biāo)簽或者為熱密封材料。所述標(biāo)簽形狀、或熱密封模具的形狀可以是任何所需的形狀,例如圓形,橢圓形,多邊形,圓角多邊形等。在熱密封材料的情況下,整體設(shè)計(jì)也可配置為長條帶形,密封到基板的整個(gè)長度上。這種條帶可通過入境卡、運(yùn)輸季票或鈔票而已知。令人驚訝地,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)該光學(xué)可變?cè)哂蟹仟?dú)立壓花結(jié)構(gòu),并且所述至少一個(gè)光學(xué)可變?cè)€具有分辨率小于20微米的獨(dú)立激光光刻結(jié)構(gòu)時(shí),所述光學(xué)可變?cè)妮d體的防偽安全性可提高。根據(jù)本發(fā)明的防偽載體包括至少一個(gè)金屬化層,優(yōu)選地,所述非獨(dú)立壓花結(jié)構(gòu)以及獨(dú)立激光光刻結(jié)構(gòu)被引入到相同的金屬化層。通過在同一光學(xué)可變?cè)薪M合地引入非獨(dú)立壓花結(jié)構(gòu)和獨(dú)立激光光刻結(jié)構(gòu),對(duì)其復(fù)制變得相當(dāng)困難。
[0008]為此,所述光刻結(jié)構(gòu)的分辨率為小于20微米,優(yōu)選小于5微米。在這種情況下,小于20微米或5微米的分辨率意味著該結(jié)構(gòu)組件具有小于20微米或5微米的延伸長度,和小于20微米或5微米的彼此間距。優(yōu)選在每個(gè)組件上遵守這些延伸長度和間距,但至少在多個(gè)組件上遵守這些延伸長度和間距。在通過激光將像素引入到所述金屬化層的情況下,這個(gè)分辨率意味著單個(gè)像素的直徑應(yīng)該小于20微米或5微米,像素彼此間的間距應(yīng)該小于20微米或5微米。
[0009]術(shù)語載體在本申請(qǐng)應(yīng)按廣義理解,并且可以包括可變形條帶,特別是條帶狀的多層膜,膠帶,但也可是硬條帶。
[0010]可變光學(xué)元件或多個(gè)可變光學(xué)元件沿著所述載體、且優(yōu)選沿著所述載體布置。優(yōu)選地,所述載體在所述光學(xué)可變?cè)g是可分開的,使得每個(gè)獨(dú)立光學(xué)可變?cè)梢栽儆米骺烧承哉辰拥幕驘崦芊獾臉?biāo)簽,全息點(diǎn)(holospot)等。
[0011]作為載體的基底材料,特別是可以使用金屬化膜或金屬化涂層。在這種情況下,可以先進(jìn)行壓印,然后金屬化,反之亦可。壓印的凸紋可壓印到金屬化層。該金屬化層不被壓印破壞,且用作反射層,以將由壓花結(jié)構(gòu)衍射的光反射回空隙中。
[0012]在許多應(yīng)用中,例如,為了增加安全性,可能希望的是金屬化層部分地脫金屬化。在壓印的光學(xué)可變?cè)那闆r下,這通常在與壓印相獨(dú)立的第二工藝中完成。
[0013]DE3430111 Cl描述了這樣一個(gè)過程。在金屬化之前,可以部分地施加一個(gè)脫模層,其在金屬化后連同金屬化層一起洗掉。在沒有涂敷脫模層的位置,金屬被保留。這里,會(huì)產(chǎn)生相對(duì)所述部分脫金屬化的金屬層精確匹配地標(biāo)定壓印方向的困難。此外,沒有對(duì)這種脫金屬化的個(gè)性化進(jìn)行說明。由于在這些方法中使用印刷工藝來施加所述脫模層,該方法的分辨率是有限的。典型地,實(shí)現(xiàn)了 20微米的最小值。
[0014]由DE4131964 Al描述了獨(dú)立的脫金屬化的可能性。這里,使用激光刻劃法以獨(dú)立地使全息圖的金屬層脫金屬化。然而,在該方法中,全息、衍射或其他光學(xué)可變獨(dú)立結(jié)構(gòu)不能由激光束生成。此外,這樣的激光刻劃方法在脫金屬化時(shí)的分辨率是有限的。典型地,實(shí)現(xiàn)了 20微米的最小值。
[0015]在直接生產(chǎn)光學(xué)可變?cè)?,?duì)個(gè)性化沒有任何限制。在這種情況下,該光學(xué)可變?cè)皇怯蓮?fù)型工藝制造,而是直接引入到目標(biāo)基底或中間產(chǎn)物中。例如,這可以通過在隨后步驟單獨(dú)曝光感光膜來完成。另一個(gè)例子是高分辨率激光光刻技術(shù),其中,在激光束的輔助下,將期望的結(jié)構(gòu)直接引入到激光敏感層。在這種情況下,有需要后續(xù)改進(jìn)的方法和光學(xué)可變?cè)恍柙龠M(jìn)一步改進(jìn)的那些方法。在這種情況下,高分辨率激光光刻法可以與傳統(tǒng)激光劃刻法區(qū)分開,因?yàn)橹挥懈叻直媛始す夤饪碳夹g(shù)是有可能實(shí)現(xiàn)非常小的結(jié)構(gòu)尺寸,以使得使用曝光結(jié)構(gòu)作為光學(xué)可變?cè)蔀榭赡?。下面,將僅參考高分辨率激光光刻技術(shù),其中,基本分辨率和結(jié)構(gòu)尺寸為小于20微米,優(yōu)選小于5微米。
[0016]在激光光刻法中,待曝光的結(jié)構(gòu)借助于激光束轉(zhuǎn)移到基底。該待曝光的結(jié)構(gòu)經(jīng)過計(jì)算機(jī)裝置預(yù)定或計(jì)算,并以圖像或者矢量數(shù)據(jù)的方式存在。激光光刻機(jī)使用所述圖像或矢量數(shù)據(jù)來控制激光束相對(duì)于所述基底的位置,并控制入射到基底上激光束的強(qiáng)度和作用時(shí)間。在激光光刻中,已經(jīng)確立了多種方法。例如,寫入光束可以固定在空間中,且基板可相對(duì)于此移動(dòng)。也可以將基底固定在空間中,且寫入光束相對(duì)于基底移動(dòng)。此外,也可以是基板和所述激光束均移動(dòng)。也可以用單調(diào)光調(diào)制器調(diào)節(jié)寫入光束,從而同時(shí)曝光相對(duì)較大的基底面積。同樣的原理,與入光束和基底可移動(dòng)。
[0017]在激光光刻中,分辨率是由所使用的波長和所使用的光學(xué)原理限制。為了能夠生產(chǎn)出具有最大可能的分辨率的結(jié)構(gòu),優(yōu)選使用短的波長。合適的波長在0.2微米至10微米的范圍內(nèi),優(yōu)選在0.2微米到I微米的范圍內(nèi)。更短的波長同樣是可能的。使用這些波長,能夠產(chǎn)生在可見光范圍(波長為約0.4微米至0.7微米)內(nèi)有效的結(jié)構(gòu)。因此,它可以產(chǎn)生可見光量級(jí)的光柵常數(shù)的衍射光柵,其具有大的衍射角,因此可以特別好地察覺到。全息圖也有相應(yīng)大的衍射角。制備光學(xué)可變?cè)梢灾挥酶叻直媛始す夤饪碳夹g(shù),在這種情況下,基本分辨率必須小于20微米,優(yōu)選小于5微米。
[0018]由于這種制造方法,使用激光光刻術(shù)制造的光學(xué)元件可以完全個(gè)性化設(shè)計(jì)。所有的結(jié)構(gòu)都可以獨(dú)立配置。這可以通過數(shù)值或字母數(shù)字序列號(hào)的輔助或由獨(dú)立的圖形元素例如圖像或扭索飾來完成。
[0019]作為激光光刻技術(shù)的基底材料,在壓花光學(xué)可變?cè)那闆r下,特別是使用金屬化膜或者金屬化涂層。在這種情況下,將調(diào)整激光束的波長、強(qiáng)度、脈沖長度、形狀和寫入能量,以使得基底材料特定的預(yù)定位置脫金屬化,并因此變得透明或半透明。這是通過燒蝕(ablating)金屬層,通過朝所述曝光位置邊緣移動(dòng)金屬層或者通過將所述金屬層轉(zhuǎn)化成透明或半透明的氧化物層來進(jìn)行。也可能發(fā)生上述三種效應(yīng)的混合。脫金屬化可以相對(duì)于由激光光刻生產(chǎn)的其它結(jié)構(gòu)精確匹配地定向,因?yàn)樗鼈兛稍谙嗤钠毓膺^程中引入。由于在激光光刻技術(shù)的情況下,脫金屬化原則上隨高分辨率激光光刻過程發(fā)生,因此可以產(chǎn)生高分辨率的脫金屬化結(jié)構(gòu)。這些包括微縮描述(microscripts),散射結(jié)構(gòu),灰度值或灰階楔(gray step wedges)。這樣的灰度值可以在半色調(diào)方法中通過合適的柵格化(rastering)來生產(chǎn),在某一個(gè)區(qū)域,該半色調(diào)方法僅在該區(qū)域的一部分脫金屬化成為光柵。在灰階楔的情況下,通過在該區(qū)域內(nèi)順應(yīng)柵格化,逐漸增加脫金屬化表面比例。
[0020]在激光光刻技術(shù)的情況下,除了完全脫金屬化,也可以通過精確調(diào)整寫入過程中引入的激光能量來減少金屬層厚度。通過減少金屬層厚度,金屬層的透光率增加?;叶戎祷蚧译A楔也可以用這種方式產(chǎn)生。
[0021]由高分辨率激光光刻生產(chǎn)光學(xué)可變?cè)艿揭欢ǖ叵拗?。例?基本分辨率受所使用的寫入激光的波長和所使用的光學(xué)原理限制。由于高的寫入速率和因此得到的高產(chǎn)量的目的是實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn),期望進(jìn)一步降低分辨率,因?yàn)檫@樣,就可以在較短的時(shí)間內(nèi)曝光更大的區(qū)域。在這種情況中使用的典型的基本分辨率為0.5微米到5微米。在激光光刻中,因此可以假設(shè)有限的分辨率。對(duì)于生產(chǎn)衍射結(jié)構(gòu),例如光柵或全息圖,由于該有限的分辨率,不是所有的衍射角都可以實(shí)現(xiàn)。此外,通過激光光刻在材料中實(shí)現(xiàn)的相位或振幅調(diào)制并不理想,因此,沒有達(dá)到衍射結(jié)構(gòu)的理論最大衍射效率。
[0022]根據(jù)本發(fā)明,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),壓花光學(xué)可變?cè)艿南拗坪图す夤饪讨圃斓墓鈱W(xué)可變?cè)艿南拗剖遣糠只パa(bǔ)的。例如,壓花光學(xué)可變?cè)荒芡耆苯亓水?dāng)?shù)貍€(gè)性化,而激光光刻制造的光學(xué)可變?cè)s可以。壓花光學(xué)可變?cè)荒茉诘诙に嚥襟E中脫金屬化,而激光光刻制造的光學(xué)可變?cè)梢跃_匹配地在一個(gè)工藝中曝光和脫金屬化。壓花光學(xué)可變?cè)拿摻饘倩缘偷姆直媛蔬M(jìn)行,而激光光刻工藝中的脫金屬化可按該工藝的完全分辨率進(jìn)行。激光光刻制造的光學(xué)可變?cè)ǔJ鞘苡邢薜姆直媛实南拗疲鴫夯ü鈱W(xué)可變?cè)t沒有這樣的限制。此外,它們通常受到有限的衍射效率的限制,而可用光學(xué)可變?cè)慝@得非常高的衍射效率。
[0023]根據(jù)本發(fā)明,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),存在既適于壓花光學(xué)可變?cè)策m用于激光光刻制造的光學(xué)可變?cè)幕撞牧?。這種材料是復(fù)合層的金屬化膜或涂層。為了允許高效的激光光刻涂層,光學(xué)厚度(OT)應(yīng)該盡可能地小。另一方面,當(dāng)OT較小時(shí),金屬化層的反射程度相應(yīng)變少。已發(fā)現(xiàn)適合的OT的所述范圍為0.1到10,優(yōu)選為0.8到3。
[0024]就該方法而言,通過具有權(quán)利要求11特征的方法能實(shí)現(xiàn)該目的。優(yōu)選的改進(jìn)是從屬權(quán)利要求的主題。
[0025]根據(jù)本發(fā)明,將非獨(dú)立的壓花結(jié)構(gòu)壓印到載體的金屬層,并且借助于激光將激光光刻結(jié)構(gòu)曝光到金屬化層。曝光產(chǎn)生的所述光刻結(jié)構(gòu)具有小于20微米的分辨率,優(yōu)選小于5微米,并且壓花結(jié)構(gòu)和光刻結(jié)構(gòu)一起形成至少一個(gè)光學(xué)可變?cè)5?,也可考慮I微米或更小的較聞分辨率。
[0026]在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,將光學(xué)可變?cè)诘谝还に嚥襟E中壓印,和在第二工藝步驟中激光光刻曝光。在本發(fā)明的另一種實(shí)施方式中,將所述光學(xué)可變?cè)诘谝还に嚥襟E中激光光刻曝光,和在第二工藝步驟中壓印。在本發(fā)明的另一種實(shí)施方式中,首先將所述光學(xué)可變?cè)M(jìn)行壓印,隨后施加(優(yōu)選可粘性粘接或密封)到制品,并且隨后在進(jìn)一步的工藝步驟中激光光刻曝光。在這種情況下,所述制品可能是,例如,產(chǎn)品,產(chǎn)品包裝,標(biāo)識(shí),紙幣,文件,塑料卡片,膜或標(biāo)簽。
[0027]作為與本發(fā)明有關(guān)的光學(xué)可變?cè)幕?,合適的是既可以壓印又可以激光光刻曝光的材料。特別地,這些是金屬化涂層或膜,特別是聚合物膜,例如PET,PMMA,PVC,BOPP0所述金屬化涂層或膜優(yōu)選在復(fù)合層中,其中存在另外的層,例如進(jìn)一步的涂層或膜,尤其是聚合物薄膜或粘合劑層,例如丙烯酸酯粘合劑混配物或熱熔粘合劑?;膬?yōu)選具有至少一層粘合劑層的標(biāo)簽材料。在另一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,基材是一種含有金屬化層和熱熔粘合劑的熱封膜。在另一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,基材是包含金屬化層的冷封膜。所述涂層或膜的金屬化可通過蒸發(fā)、濺射或通過用金屬顏料墨打印來產(chǎn)生。該金屬化可以在基材的表面上,或者也可以位于內(nèi)部。
[0028]根據(jù)本發(fā)明,該光學(xué)可變?cè)膲河〖庸び靡环N非獨(dú)立整體設(shè)計(jì)進(jìn)行,其是大量復(fù)制的且特別是可以含有所有公知的壓花光學(xué)可變?cè)慕Y(jié)構(gòu)。這種非獨(dú)立的整體設(shè)計(jì)被稱為壓花結(jié)構(gòu)。
[0029]激光光刻曝光的整體設(shè)計(jì)可以包含靜態(tài)的、重復(fù)的結(jié)構(gòu)和序列的、變化的結(jié)構(gòu),例如數(shù)字或字母數(shù)字序列號(hào),這種序列號(hào)或者個(gè)體圖形的全息圖。所述激光光刻曝光的整體設(shè)計(jì)也可含有脫金屬化或者脫金屬化為光柵的區(qū)域。激光光刻曝光的整體設(shè)計(jì)稱為激光光刻結(jié)構(gòu)。
[0030]根據(jù)本發(fā)明,所述非獨(dú)立壓花結(jié)構(gòu)和所述獨(dú)立激光光刻結(jié)構(gòu)一起形成至少一個(gè)光學(xué)可變?cè)?。在這種情況下,所述壓花結(jié)構(gòu)和所述激光光刻結(jié)構(gòu)、或其單獨(dú)的區(qū)域,可以彼此空間分離的布置。另外,所述壓花結(jié)構(gòu)和所述激光光刻結(jié)構(gòu)、或其單獨(dú)的區(qū)域,可以部分或完全重疊的布置。另外,所述壓花結(jié)構(gòu)和所述激光光刻結(jié)構(gòu)、或其單獨(dú)的區(qū)域,可以相間錯(cuò)雜或交叉地布置。
[0031]憑借本發(fā)明的,能夠生產(chǎn)一種光學(xué)可變?cè)?,其包含可專門僅由壓印制造的結(jié)構(gòu)以及可專門僅由激光光刻制造的結(jié)構(gòu)兩者。通過該壓花結(jié)構(gòu)與激光光刻結(jié)構(gòu)的組合,獨(dú)立的結(jié)構(gòu)可以以圖形方式和邏輯方式組合。獨(dú)立的結(jié)構(gòu)可以相輔相成。由于激光光刻提供了脫金屬化的可能性,該壓花結(jié)構(gòu)的獨(dú)立區(qū)域都可以單獨(dú)地破壞。
[0032]通過該壓花結(jié)構(gòu)與激光光刻結(jié)構(gòu)的組合,可以形成新的結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)不能從不根據(jù)本發(fā)明方法生產(chǎn)的傳統(tǒng)光學(xué)可變?cè)弥@?,通過用在激光光刻中盡可能高的分辨率的脫金屬化,壓花結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)可以部分或完全破壞。這種破壞可以單獨(dú)進(jìn)行。由于所述脫金屬化具有高的分辨率,可以在脫金屬化中使用柵格化,該壓花結(jié)構(gòu)在這些位置逐漸破壞。特別是,通過柵格化,有可能在脫金屬化時(shí)產(chǎn)生一種灰度特性(gray profile),由此使所述壓花結(jié)構(gòu)產(chǎn)生灰度特性,這是一種人眼可察覺的漸變轉(zhuǎn)化。這種結(jié)構(gòu)無法通過常規(guī)的方法來制備。除了柵格化,也可以通過受控制地調(diào)制在激光光刻曝光中使用的激光功率來實(shí)現(xiàn)脫金屬化中的灰度值或灰度特性。新結(jié)構(gòu)的另一個(gè)例子是精細(xì)衍射結(jié)構(gòu),例如線或點(diǎn),其具有高衍射效率和任何所需的衍射角,其可以是獨(dú)立的。在這種情況下,壓花設(shè)計(jì)的預(yù)定的衍射區(qū)域基本上脫金屬化,使得只有精細(xì)結(jié)構(gòu)保留。這些保留的金屬化精細(xì)結(jié)構(gòu)能夠有非常高的衍射效率和任何所需的衍射角,因?yàn)檫@兩個(gè)因素是由壓印確定的,并且因?yàn)樗鼈冇杉す夤饪趟a(chǎn)生而可以是獨(dú)立的且高分辨的。高分辨率的激光光刻賦予所述結(jié)構(gòu)精細(xì)度,其分辨率顯著高于其他的脫金屬化方法的分辨率。
[0033]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述激光光刻曝光可以相對(duì)壓印精確配合地進(jìn)行。這可以在以下條件下實(shí)現(xiàn),即,如果在光學(xué)可變?cè)闹谱髦校紫冗M(jìn)行壓印,隨后進(jìn)行激光光刻。精確的配合可以通過激光光刻中的特殊措施保證,例如,通過由觸發(fā)傳感器或攝像機(jī)來檢測(cè)預(yù)壓花結(jié)構(gòu)的特征來保證精確配合。這樣的特征可以專門納入壓花設(shè)計(jì),以實(shí)現(xiàn)高度精確的配合。因?yàn)樵谖锪陷斔椭?,激光光刻通常具有高精確度和引導(dǎo)準(zhǔn)確度(guidefidelity),激光光刻設(shè)計(jì)相對(duì)于所述壓花設(shè)計(jì)的精確配合定向?qū)す夤饪虥]有例外的要求。可以實(shí)現(xiàn)激光光刻的分辨率量級(jí)的精確匹配。
[0034]如果,在生產(chǎn)過程中,先進(jìn)行激光光刻而后進(jìn)行壓印,那么所述壓印可以精確配合到由激光光刻引入的結(jié)構(gòu)中。為此,首先,激光光刻結(jié)構(gòu)的位置需要通過觸發(fā)傳感器或攝像裝置檢測(cè),然后,所述壓印的位置需要調(diào)整到這個(gè)位置。這可以通過壓印工藝的橫向或時(shí)間補(bǔ)償,或通過擴(kuò)展基底材料完成。
[0035]在本發(fā)明的另一種實(shí)施方式中,用適當(dāng)選擇的預(yù)壓花結(jié)構(gòu)或者激光光刻結(jié)構(gòu),可以解決兩個(gè)結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確匹配定向。例如,如果其中兩個(gè)結(jié)構(gòu)之一包括連續(xù)重復(fù)的圖形元素例如扭索飾、正弦線、鋸齒線、條帶、或點(diǎn)狀圖案,那么,由于結(jié)構(gòu)重復(fù),精確匹配是沒有必要的。優(yōu)選使用不需要與激光光刻結(jié)構(gòu)精確匹配的壓花結(jié)構(gòu)。
[0036]該具有光學(xué)可變?cè)姆纻屋d體可以密封或可粘性粘接到制品上,例如產(chǎn)品,產(chǎn)品包裝,標(biāo)識(shí),文件,鈔票,塑料卡等。也可以在將載體制成到其它標(biāo)簽上之后,將該標(biāo)簽密封或可粘性粘接,之后將載體本身又可粘性粘接到制品上。在這兩種情況下,能夠使所述制品或所述另外的標(biāo)簽的設(shè)計(jì)適應(yīng)所述光學(xué)可變?cè)脑O(shè)計(jì)。這在所述載體的子區(qū)域脫金屬化時(shí)特別地適宜。然后,在脫金屬化的子區(qū)域中,能夠看到所述制品或所述另外的標(biāo)簽上的下層設(shè)計(jì)。這種可能是因?yàn)槊摻饘倩訁^(qū)域變?yōu)橥该骰虬胪该鳡?。在這種方式中,除了壓花結(jié)構(gòu)和激光光刻結(jié)構(gòu)之外,該配置中也可包含所述制品或所述另外的標(biāo)簽的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。這種基礎(chǔ)設(shè)計(jì)可以按適當(dāng)?shù)姆绞脚c壓花結(jié)構(gòu)和激光光刻結(jié)構(gòu)所指定的壓花設(shè)計(jì)和光刻設(shè)計(jì)進(jìn)行組合。在這種情況下,除了圖形組合之外,也可以進(jìn)行邏輯組合。所述基礎(chǔ)設(shè)計(jì)既可包含靜態(tài)元素也可包含獨(dú)立元素,例如,它們可以通過獨(dú)立的印刷技術(shù)制造。獨(dú)立元素可以是數(shù)字或字母數(shù)字序列號(hào),條形碼或獨(dú)立的圖形。所述基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的獨(dú)立組件可以按照邏輯和圖形與激光光刻設(shè)計(jì)的獨(dú)立組件相組合。例如,所述基礎(chǔ)設(shè)計(jì)可包含與激光光刻設(shè)計(jì)完全或部分重復(fù)的數(shù)字或字母數(shù)字序列號(hào)。所述基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和激光光刻設(shè)計(jì)可包含數(shù)字或字母數(shù)字編號(hào),它們通過數(shù)據(jù)庫或通過數(shù)學(xué)運(yùn)算彼此結(jié)合。但是,所述基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的靜態(tài)元素也可能與激光光刻設(shè)計(jì)的獨(dú)立元素相結(jié)合。例如,在激光光刻設(shè)計(jì)中,可以獨(dú)立地使子區(qū)域脫金屬化,這使得能夠看到基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的某些地區(qū)。以這種方式,例如,能單獨(dú)地看到所述基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的數(shù)字或彩色區(qū)域。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0037]以下將在11個(gè)附圖中的示例性實(shí)施方式的輔助下描述本發(fā)明,其中:
[0038]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的條帶狀載體,其具有沒有精確配合的壓花和光刻設(shè)計(jì)。
[0039]圖2示出了具有精確配合的壓花設(shè)計(jì)和光刻設(shè)計(jì)的條帶狀載體。
[0040]圖3示出了根據(jù)圖1的載體,每個(gè)獨(dú)立標(biāo)簽都具有標(biāo)記線。
[0041]圖4示出了根據(jù)圖2的載體,每個(gè)獨(dú)立標(biāo)簽都具有標(biāo)記線。
[0042]圖5示出了 5種單獨(dú)地實(shí)施例,其壓花設(shè)計(jì)和光刻設(shè)計(jì)以及標(biāo)記線關(guān)聯(lián)配置。
[0043]圖6顯示了壓花設(shè)計(jì),光刻設(shè)計(jì)和組合的灰階楔設(shè)計(jì)。
[0044]圖7顯示了由壓花設(shè)計(jì)制造的精細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和由光刻設(shè)計(jì)制造的精細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
[0045]圖8示出的是由壓花設(shè)計(jì)和激光光刻設(shè)計(jì)組成的組合設(shè)計(jì)。
[0046]圖9示出的是由壓花設(shè)計(jì)和激光光刻設(shè)計(jì)組成的組合設(shè)計(jì)的另一種實(shí)例。
[0047]圖10顯示了壓花設(shè)計(jì),激光光刻設(shè)計(jì),標(biāo)簽上的組合設(shè)計(jì),包裝表面以及應(yīng)用到該包裝表面的標(biāo)簽。
[0048]圖11顯示了壓花設(shè)計(jì),激光光刻設(shè)計(jì),標(biāo)簽上的組合設(shè)計(jì),包裝表面以及應(yīng)用到該包裝表面的標(biāo)簽。
[0049]圖1示出了具有金屬化層2的載體1,其既包括壓花設(shè)計(jì)A也包括激光光刻設(shè)計(jì)B0
【具體實(shí)施方式】
[0050]引用的附圖標(biāo)記一方面指代該壓花設(shè)計(jì)A或該激光光刻設(shè)計(jì)B,但同時(shí)也指代金屬化層2內(nèi)的壓花結(jié)構(gòu)或激光光刻結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)A, B基于所述壓花結(jié)構(gòu)或激光光刻結(jié)構(gòu)。
[0051]連續(xù)波浪線和三條平行線代表所述壓花設(shè)計(jì)A的用于靜態(tài)結(jié)構(gòu)的占位符(placeholder)。序列號(hào)和橢圓表示激光光刻設(shè)計(jì)B的獨(dú)立和靜態(tài)結(jié)構(gòu)的占位符。所述占位符作象征性地理解,并代表可以通過壓印工藝或激光光刻來制造的任何結(jié)構(gòu)。該布置和符號(hào)數(shù)目也僅理解為舉例。
[0052]所述壓印和激光光刻曝光沒有彼此精確的配合。這可以從該序列號(hào)相對(duì)于波浪線的遷移看出來。但是,因?yàn)樾蛄刑?hào)總是位于波浪線上,所以這兩種設(shè)計(jì)組合在一起。該組合是通過兩種設(shè)計(jì)的固定垂直關(guān)系進(jìn)行的。
[0053]圖2示出了壓花設(shè)計(jì)A和激光光刻設(shè)計(jì)B彼此精確配合的載體。壓印A和激光光刻曝光B彼此精確的配合。這可以從序列號(hào)并不相對(duì)于波浪線遷移的事實(shí)看出來。通過精確的配合,這兩種設(shè)計(jì)能完全組合在一起。這種組合是通過兩種設(shè)計(jì)A,B的固定的水平和垂直關(guān)系進(jìn)行。
[0054]圖3顯示了具有根據(jù)圖1的彼此沒有精確匹配的壓花設(shè)計(jì)A和光刻設(shè)計(jì)B的載體1,顯示了標(biāo)記線7在獨(dú)立光學(xué)元件6的周圍。虛線圓表示的是用于標(biāo)簽的標(biāo)記線7或用于進(jìn)行熱密封應(yīng)用的模具形狀,并因此表示施用光學(xué)可變?cè)?的對(duì)象上的光學(xué)可變?cè)?的邊界。標(biāo)記線7并非必須是圓形的,而是可以具有任何其他期望的形狀,例如橢圓形,多邊形,圓角多邊形等。
[0055]所述壓印A和激光光刻曝光B沒有彼此精確的配合來布置。但是,所述激光光刻曝光B相對(duì)于光學(xué)可變?cè)?的邊界和載體I的邊界精確的配合來布置,以使每個(gè)光學(xué)可變?cè)?進(jìn)行獨(dú)特的個(gè)性化。
[0056]圖4示出了載體1,其中壓印A和激光光刻曝光B彼此精確的配合并且相對(duì)于光學(xué)可變?cè)?的邊界和載體I的邊界精確的配合來布置。
[0057]在圖5中,虛線圓表示的是用于標(biāo)簽的標(biāo)簽線7或用于熱密封應(yīng)用中模具的形狀,因此也是最終產(chǎn)品中光學(xué)可變?cè)?的邊界。示意了結(jié)構(gòu)A、B的各種可能的布置。區(qū)域A表示的是壓花設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu),以及區(qū)域B表示的是激光光刻設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)。獨(dú)立的結(jié)構(gòu)A、B可以是彼此分開,也可以部分或完全重疊。在一種設(shè)計(jì)中,一些子區(qū)域也可以重疊且其他子區(qū)域不重疊。除了所示的布置外,相間錯(cuò)雜的或交叉的布置也是可能的。
[0058]根據(jù)圖6,壓花設(shè)計(jì)由含有壓花結(jié)構(gòu)的區(qū)域A組成。激光光刻設(shè)計(jì)由高分辨率光柵灰階楔8的區(qū)域B組成。在該實(shí)施例中,灰階楔8從沒有脫金屬化到脫金屬化逐漸過渡轉(zhuǎn)變。以這種方式,壓花區(qū)域A在區(qū)域B中逐漸過渡地被破壞,所以對(duì)觀察者來說,壓花結(jié)構(gòu)逐漸融合。如果壓花結(jié)構(gòu)是閃爍出彩虹的顏色的微光的衍射光柵,那么這種閃爍將在區(qū)域B中逐步淡出。如果壓花結(jié)構(gòu)是全息圖,則在視覺上全息圖會(huì)在區(qū)域B中逐漸淡出。標(biāo)記線7再次限定光學(xué)可變?cè)?的邊界。
[0059]以這種方式,生產(chǎn)一種既不能僅由壓花工藝生產(chǎn)也不能僅由激光光刻生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)。
[0060]根據(jù)圖7,壓花設(shè)計(jì)由含有壓花結(jié)構(gòu)的區(qū)域A組成。激光光刻設(shè)計(jì)由大片區(qū)域被脫金屬化且精細(xì)的高分辨的線保留的區(qū)域B組成。以這種方式,在區(qū)域B內(nèi)只留下壓花區(qū)域A的精細(xì)的壓花線。如果壓花結(jié)構(gòu)是閃爍出彩虹的顏色的微光的衍射光柵,那么這些精細(xì)線也會(huì)閃爍彩虹顏色的微光。這些光柵現(xiàn)在可以按它們不能通過激光光刻工藝來制造的方式配置。
[0061]以這種方式,生產(chǎn)一種既不能單獨(dú)由壓印工藝也不能單獨(dú)由激光光刻來生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)。標(biāo)記線7再次限定光學(xué)可變?cè)?的邊界。
[0062]在圖8中,壓花設(shè)計(jì)A由標(biāo)識(shí),精致鈕索紋和全表面區(qū)域(陰影部分)組成。這三個(gè)區(qū)域可以由不同結(jié)構(gòu)組成;例如,所述標(biāo)識(shí)可以配置為彩虹全息圖,所述扭索紋配置為2D全息圖,所述全表面區(qū)域配置為折射或衍射結(jié)構(gòu)。激光光刻設(shè)計(jì)B由方形結(jié)構(gòu)、兩個(gè)細(xì)線、第一個(gè)序列號(hào)和第二反序列號(hào)組成。所述方形結(jié)構(gòu)可是由計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的具有獨(dú)立內(nèi)容的傅立葉全息圖,所述兩個(gè)細(xì)線可以由衍射光柵組成,上面的所述序列號(hào)可以由菲涅耳全息圖組成。對(duì)于下部的反序列號(hào)的情況,序列號(hào)的外部區(qū)域被脫金屬化。
[0063]如果根據(jù)本發(fā)明將這兩種設(shè)計(jì)都引入到金屬化層2,則得到了組合設(shè)計(jì)的光學(xué)可變?cè)?。一方面,這種設(shè)計(jì)由分別分別包括兩種設(shè)計(jì)中的一種的可分區(qū)域組成,例如標(biāo)識(shí)或傅立葉全息圖。另一方面,它是由部分重疊結(jié)構(gòu)組成,如扭索紋、線紋和第一序列號(hào)。而且它是由組合結(jié)構(gòu)組成,例如激光光刻的反顯式第二序列號(hào),在數(shù)字中載有壓印加工的折射或衍射結(jié)構(gòu)。
[0064]以這種方式,生產(chǎn)一種無法由單獨(dú)的壓印或由單獨(dú)的激光光刻生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)。
[0065]圖8顯示壓花設(shè)計(jì)A和激光光刻設(shè)計(jì)B的邏輯組合。在壓花設(shè)計(jì)A中有數(shù)字I至
5。根據(jù)激光光刻設(shè)計(jì)B的序列號(hào)的最后一位數(shù)字,單獨(dú)保留重復(fù)序列號(hào)的最后一位數(shù)字的區(qū)域。該光學(xué)可變?cè)?表示了邏輯組合。
[0066]圖10首先顯示的是壓花設(shè)計(jì)A,然后是光刻設(shè)計(jì)B,在圖10的第三圖像中,顯示了壓花設(shè)計(jì)A和光刻設(shè)計(jì)B的組合。第三圖像表示的是標(biāo)簽形式的光學(xué)可變?cè)?。激光光刻設(shè)計(jì)B的下方數(shù)字序列是透明的。第四圖像示出了具有在本申請(qǐng)表示為波浪狀結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的制品的表面11,所述制品例如包裝。由于將光學(xué)可變?cè)?應(yīng)用到制品的表面11上,位于所述光學(xué)可變?cè)?的透明區(qū)域10下方的所述結(jié)構(gòu)可以透過所述區(qū)域閃耀。
[0067]按類似圖10的方式,圖11所示的是表面11的結(jié)構(gòu)之間的邏輯組合,其額外地設(shè)置了一組序列號(hào)。按照序列號(hào)的最后一位數(shù)字,將區(qū)域10單獨(dú)脫金屬化。數(shù)字1-5是靜態(tài)印刷在制品的表面11上的;通過脫金屬化區(qū)域10可以看到表面11上的對(duì)應(yīng)數(shù)字。
[0068]附圖標(biāo)記列表
[0069]I 載體
[0070]2金屬化層
[0071]6光學(xué)元件
[0072]7標(biāo)記線
[0073]8灰色光楔
[0074]10脫金屬化/透明區(qū)域
[0075]11 表面
[0076]A壓花設(shè)計(jì)
[0077]B激光光刻設(shè)計(jì)
【權(quán)利要求】
1.一種具有至少一個(gè)金屬化層(2)的防偽載體(I),在其中引入有至少一個(gè)光學(xué)可變?cè)?6),并且所述至少一個(gè)光學(xué)可變?cè)?6)具有非獨(dú)立的壓花結(jié)構(gòu)(A),其特征在于: 所述至少一個(gè)光學(xué)可變?cè)?6)具有獨(dú)立的激光光刻結(jié)構(gòu)(B),該激光光刻結(jié)構(gòu)具有小于20微米的分辨率。
2.如權(quán)利要求1所述的防偽載體(I),其特征在于,所述分辨率小于5微米。
3.如權(quán)利要求1或2所述的防偽載體(I),其特征在于:所述將壓花結(jié)構(gòu)(A)和所述激光光刻結(jié)構(gòu)(B)引入到同一金屬化層(2)。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的防偽載體(1),其特征在于:所述壓花結(jié)構(gòu)(A)和所述激光光刻結(jié)構(gòu)(B)至少在一些子區(qū)域重疊。
5.如權(quán)利要求1至4中至少一項(xiàng)所述的防偽載體(I),其特征在于,所述壓花結(jié)構(gòu)(A)和所述激光光刻結(jié)構(gòu)(B)彼此精確配合的布置。
6.如權(quán)利要求1至5中至少一項(xiàng)所述的防偽載體(I),其特征在于,所述激光光刻結(jié)構(gòu)(B)至少在子區(qū)域(10)至少局部地脫金屬化。
7.如權(quán)利要求6所述的防偽載體(I),其特征在于,所述子區(qū)域(10)完全脫金屬化。
8.如權(quán)利要求6或7所述的防偽載體(I),其特征在于,所述子區(qū)域(10)作為光柵脫金屬化。
9.如權(quán)利要求8所述的防偽載體(I),其特征在于,在子區(qū)域(10)中,所述脫金屬化的柵格化是逐漸增大的。
10.如前述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的防偽載體(I),其特征在于,所述光學(xué)可變?cè)?6)在子區(qū)域(10)中是透明的。
11.一種具有至少一個(gè)金屬化層(2)的防偽載體(I)的制造方法,其通過以下步驟制造 壓花加工一種非獨(dú)立的壓花結(jié)構(gòu)㈧到所述金屬化層⑵內(nèi)和借助于激光將獨(dú)立的激光光刻結(jié)構(gòu)(B)光刻曝光到金屬化層(2)內(nèi), 以小于20微米的分辨率曝光所述光刻結(jié)構(gòu)(B), 由壓花結(jié)構(gòu)(A)和所述光刻結(jié)構(gòu)(B) —起形成所述至少一個(gè)光學(xué)可變?cè)?6)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,非獨(dú)立的壓花結(jié)構(gòu)(A)首先沿著所述載體(I)壓花到所述金屬化層⑵內(nèi),然后,獨(dú)立的激光光刻結(jié)構(gòu)⑶曝光到所述金屬化層(2)內(nèi)。
13.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,獨(dú)立的激光光刻結(jié)構(gòu)(B)首先沿所述載體(I)曝光到金屬化層(2)內(nèi),隨后,非獨(dú)立的壓花結(jié)構(gòu)(A)壓花到所述金屬化層(2)內(nèi)。
14.如權(quán)利要求11、12或13中至少一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述激光光刻結(jié)構(gòu)(B)和所述壓花結(jié)構(gòu)(A)彼此精確配合的引入到金屬化層(2)內(nèi)。
15.如權(quán)利要求11至14中至少一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述光刻結(jié)構(gòu)(B)的子區(qū)域(11)脫金屬化到透明的程度,所述壓花結(jié)構(gòu)(A)的子區(qū)域相對(duì)于所述透明子區(qū)域(10)布置,使它們通過透明子區(qū)域(10)閃光。
16.如權(quán)利要求11至15中至少一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述載體(I)是在所述光學(xué)可變?cè)?6)之間分離的,并且將所述光學(xué)可變?cè)?6)應(yīng)用到制品、特別是包裝上。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,所述光學(xué)可變?cè)?6)設(shè)有透明子區(qū)域(II),并且所述制品的表面標(biāo)識(shí)透過所述透明子區(qū)域(10)閃光。
【文檔編號(hào)】B42D15/00GK104144796SQ201380012081
【公開日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2013年2月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月2日
【發(fā)明者】S·博格施米勒, K·舒爾特-威金, S·諾埃特, B·特哈利 申請(qǐng)人:蒂薩斯克里博斯有限責(zé)任公司