防偽標簽及其生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有至少一個金屬化層(2)的防偽載體(1),其中引入有至少一個光學可變元件(6),所述至少一個光學可變元件(6)具有非獨立的壓花結(jié)構(gòu)(A),其中,所述至少一個光學可變元件(6)具有分辨率小于20微米的獨立的激光光刻結(jié)構(gòu)(B)。
【專利說明】防偽標簽及其生產(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]對用于產(chǎn)品、文件和鑒定的防偽保護,使用光學可變元件。光學可變元件包含有分辨率非常高的結(jié)構(gòu),其會產(chǎn)生特殊的光學效果。這樣的結(jié)構(gòu)是難以復制的,并且通常無法通過常見的印刷技術(shù)來制造。光學可變元件可以包含裸眼可見和驗證的結(jié)構(gòu),也可以包含可用簡單或?qū)iT讀取設備檢驗的結(jié)構(gòu)。光學可變元件是公知的,并且可按照多種方式使用。光學可變元件包括,例如,全息圖,影像圖(cinegram)和光刻圖(Iithograms)。光學可變元件中包含的結(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產(chǎn)生,或者可用計算機進行計算。此外,可以包含衍射結(jié)構(gòu),特別是衍射光柵。可以包含折射結(jié)構(gòu),如菲涅耳透鏡或閃光光柵??梢园⑸湓缟⑸淦?。文獻中描述了眾多其它可以包含在光學可變元件中的結(jié)構(gòu)。各種結(jié)構(gòu)可以部分重疊,以便能夠在光學可變元件的相同區(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,標識,圖像,線,面等。也可進一步配置字符元素,諸如字母,數(shù)字或字母數(shù)字序列號,微縮說明(miCToscripts)。也可進一步配置功能性元件,如條形碼或其它機器可讀的結(jié)構(gòu)。各種結(jié)構(gòu)和元素以合適的方法組合,形成可變光學元件的整體設計,盡可能滿足可變光學元件的安全性、,功能性和美學印象等所有要求。
[0003]光學可變元件可以用復型工藝(replicat1n process)來制造。為此,精心制作一個具有特殊整體設計的主壓花模具。這樣的主壓花模具可通過電子束光刻法或者通過點陣法(dot-matrix method)制造,在這種情況下,可以實現(xiàn)高的分辨率。在電子束光刻法的情況下,可以實現(xiàn)小至幾納米的分辨率。在點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)復制品壓花模具,并可進一步由其生產(chǎn)復制品壓花模具。然后,在壓印過程中使用該壓花模具以壓印大量的光學可變元件。在這樣的壓印工藝中,所產(chǎn)生的光學可變元件基本上都是一樣的。
[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進行修飾,引入個性化措施,以使壓印工藝制備的光學可變元件更加安全,并且在光學可變元件中引入附加數(shù)據(jù)。以這種方式,批次信息或序列號信息可以添加到該光學可變元件中。然而,所述的個性化方法受限制且涉及到在原設計中特定區(qū)域的破壞、橋接(bridging)或停用,由于原始設計無法通過上述措施改造。特別是,通過所述的個性化方法,不可能產(chǎn)生全息、衍射或其他光學可變的獨立結(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現(xiàn)的。優(yōu)選的改進是制品從屬權(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簽或者為熱密封材料。所述標簽形狀、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,整體設計也可配置為長條帶形,密封到基板的整個長度上。這種條帶可通過入境卡、運輸季票或鈔票而已知。令人驚訝地,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當該光學可變元件具有非獨立壓花結(jié)構(gòu),并且所述至少一個光學可變元件還具有分辨率小于20微米的獨立激光光刻結(jié)構(gòu)時,所述光學可變元件的載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金屬化層,優(yōu)選地,所述非獨立壓花結(jié)構(gòu)以及獨立激光光刻結(jié)構(gòu)被引入到相同的金屬化層。通過在同一光學可變元件中組合地引入非獨立壓花結(jié)構(gòu)和獨立激光光刻結(jié)構(gòu),對其復制變得相當困難。
[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)選在每個組件上遵守這些延伸長度和間距,但至少在多個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,這個分辨率意味著單個像素的直徑應該小于20微米或5微米,像素彼此間的間距應該小于20微米或5微米。
[0009]術(shù)語載體在本申請應按廣義理解,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]可變光學元件或多個可變光學元件沿著所述載體、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可變元件之間是可分開的,使得每個獨立光學可變元件可以再用作可粘性粘接的或熱密封的標簽,全息點(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。在壓印的光學可變元件的情況下,這通常在與壓印相獨立的第二工藝中完成。
[0013]DE3430111 Cl描述了這樣一個過程。在金屬化之前,可以部分地施加一個脫模層,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,會產(chǎn)生相對所述部分脫金屬化的金屬層精確匹配地標定壓印方向的困難。此外,沒有對這種脫金屬化的個性化進行說明。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,實現(xiàn)了 20微米的最小值。
[0014]由DE4131964 Al描述了獨立的脫金屬化的可能性。這里,使用激光刻劃法以獨立地使全息圖的金屬層脫金屬化。然而,在該方法中,全息、衍射或其他光學可變獨立結(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的分辨率是有限的。典型地,實現(xiàn)了 20微米的最小值。
[0015]在直接生產(chǎn)光學可變元件中,對個性化沒有任何限制。在這種情況下,該光學可變元件不是由復型工藝制造,而是直接引入到目標基底或中間產(chǎn)物中。例如,這可以通過在隨后步驟單獨曝光感光膜來完成。另一個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)改進的方法和光學可變元件不需再進一步改進的那些方法。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,因為只有高分辨率激光光刻技術(shù)是有可能實現(xiàn)非常小的結(jié)構(gòu)尺寸,以使得使用曝光結(jié)構(gòu)作為光學可變元件成為可能。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)過計算機裝置預定或計算,并以圖像或者矢量數(shù)據(jù)的方式存在。激光光刻機使用所述圖像或矢量數(shù)據(jù)來控制激光束相對于所述基底的位置,并控制入射到基底上激光束的強度和作用時間。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,且基板可相對于此移動。也可以將基底固定在空間中,且寫入光束相對于基底移動。此外,也可以是基板和所述激光束均移動。也可以用單調(diào)光調(diào)制器調(diào)節(jié)寫入光束,從而同時曝光相對較大的基底面積。同樣的原理,與入光束和基底可移動。
[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。全息圖也有相應大的衍射角。制備光學可變元件可以只用高分辨率激光光刻技術(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)制造的光學元件可以完全個性化設計。所有的結(jié)構(gòu)都可以獨立配置。這可以通過數(shù)值或字母數(shù)字序列號的輔助或由獨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,在壓花光學可變元件的情況下,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、強度、脈沖長度、形狀和寫入能量,以使得基底材料特定的預定位置脫金屬化,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行。也可能發(fā)生上述三種效應的混合。脫金屬化可以相對于由激光光刻生產(chǎn)的其它結(jié)構(gòu)精確匹配地定向,因為它們可在相同的曝光過程中引入。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)光學可變元件受到一定地限制。例如,基本分辨率受所使用的寫入激光的波長和所使用的光學原理限制。由于高的寫入速率和因此得到的高產(chǎn)量的目的是實現(xiàn)大批量生產(chǎn),期望進一步降低分辨率,因為這樣,就可以在較短的時間內(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,因此可以假設有限的分辨率。對于生產(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現(xiàn)。此外,通過激光光刻在材料中實現(xiàn)的相位或振幅調(diào)制并不理想,因此,沒有達到衍射結(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),壓花光學可變元件所受的限制和激光光刻制造的光學可變元件所受的限制是部分互補的。例如,壓花光學可變元件不能完全直截了當?shù)貍€性化,而激光光刻制造的光學可變元件卻可以。壓花光學可變元件只能在第二工藝步驟中脫金屬化,而激光光刻制造的光學可變元件可以精確匹配地在一個工藝中曝光和脫金屬化。壓花光學可變元件的脫金屬化以低的分辨率進行,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行。激光光刻制造的光學可變元件通常是受有限的分辨率的限制,而壓花光學可變元件則沒有這樣的限制。此外,它們通常受到有限的衍射效率的限制,而可用光學可變元件來獲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可變元件也適用于激光光刻制造的光學可變元件的基底材料。這種材料是復合層的金屬化膜或涂層。為了允許高效的激光光刻涂層,光學厚度(OT)應該盡可能地小。另一方面,當OT較小時,金屬化層的反射程度相應變少。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特征的方法能實現(xiàn)該目的。優(yōu)選的改進是從屬權(quán)利要求的主題。
[0025]根據(jù)本發(fā)明,將非獨立的壓花結(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)一起形成至少一個光學可變元件。但是,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)選實施方式中,將光學可變元件在第一工藝步驟中壓印,和在第二工藝步驟中激光光刻曝光。在本發(fā)明的另一種實施方式中,將所述光學可變元件在第一工藝步驟中激光光刻曝光,和在第二工藝步驟中壓印。在本發(fā)明的另一種實施方式中,首先將所述光學可變元件進行壓印,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,標識,紙幣,文件,塑料卡片,膜或標簽。
[0027]作為與本發(fā)明有關(guān)的光學可變元件的基材,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)選在復合層中,其中存在另外的層,例如進一步的涂層或膜,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。基材優(yōu)選具有至少一層粘合劑層的標簽材料。在另一種優(yōu)選的實施方式中,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,該光學可變元件的壓印加工用一種非獨立整體設計進行,其是大量復制的且特別是可以含有所有公知的壓花光學可變元件的結(jié)構(gòu)。這種非獨立的整體設計被稱為壓花結(jié)構(gòu)。
[0029]激光光刻曝光的整體設計可以包含靜態(tài)的、重復的結(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,這種序列號或者個體圖形的全息圖。所述激光光刻曝光的整體設計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計稱為激光光刻結(jié)構(gòu)。
[0030]根據(jù)本發(fā)明,所述非獨立壓花結(jié)構(gòu)和所述獨立激光光刻結(jié)構(gòu)一起形成至少一個光學可變元件。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)、或其單獨的區(qū)域,可以相間錯雜或交叉地布置。
[0031]憑借本發(fā)明的,能夠生產(chǎn)一種光學可變元件,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,獨立的結(jié)構(gòu)可以以圖形方式和邏輯方式組合。獨立的結(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)的獨立區(qū)域都可以單獨地破壞。
[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)光學可變元件得知。例如,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。這種破壞可以單獨進行。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)的另一個例子是精細衍射結(jié)構(gòu),例如線或點,其具有高衍射效率和任何所需的衍射角,其可以是獨立的。在這種情況下,壓花設計的預定的衍射區(qū)域基本上脫金屬化,使得只有精細結(jié)構(gòu)保留。這些保留的金屬化精細結(jié)構(gòu)能夠有非常高的衍射效率和任何所需的衍射角,因為這兩個因素是由壓印確定的,并且因為它們由激光光刻所產(chǎn)生而可以是獨立的且高分辨的。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)選的實施方式中,所述激光光刻曝光可以相對壓印精確配合地進行。這可以在以下條件下實現(xiàn),即,如果在光學可變元件的制作中,首先進行壓印,隨后進行激光光刻。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)傳感器或攝像機來檢測預壓花結(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計,以實現(xiàn)高度精確的配合。因為在物料輸送中,激光光刻通常具有高精確度和引導準確度(guidefidelity),激光光刻設計相對于所述壓花設計的精確配合定向?qū)す夤饪虥]有例外的要求??梢詫崿F(xiàn)激光光刻的分辨率量級的精確匹配。
[0034]如果,在生產(chǎn)過程中,先進行激光光刻而后進行壓印,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,然后,所述壓印的位置需要調(diào)整到這個位置。這可以通過壓印工藝的橫向或時間補償,或通過擴展基底材料完成。
[0035]在本發(fā)明的另一種實施方式中,用適當選擇的預壓花結(jié)構(gòu)或者激光光刻結(jié)構(gòu),可以解決兩個結(jié)構(gòu)的準確匹配定向。例如,如果其中兩個結(jié)構(gòu)之一包括連續(xù)重復的圖形元素例如扭索飾、正弦線、鋸齒線、條帶、或點狀圖案,那么,由于結(jié)構(gòu)重復,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]該具有光學可變元件的防偽載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,標識,文件,鈔票,塑料卡等。也可以在將載體制成到其它標簽上之后,將該標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簽的設計適應所述光學可變元件的設計。這在所述載體的子區(qū)域脫金屬化時特別地適宜。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簽上的下層設計。這種可能是因為脫金屬化子區(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簽的基礎(chǔ)設計。這種基礎(chǔ)設計可以按適當?shù)姆绞脚c壓花結(jié)構(gòu)和激光光刻結(jié)構(gòu)所指定的壓花設計和光刻設計進行組合。在這種情況下,除了圖形組合之外,也可以進行邏輯組合。所述基礎(chǔ)設計既可包含靜態(tài)元素也可包含獨立元素,例如,它們可以通過獨立的印刷技術(shù)制造。獨立元素可以是數(shù)字或字母數(shù)字序列號,條形碼或獨立的圖形。所述基礎(chǔ)設計的獨立組件可以按照邏輯和圖形與激光光刻設計的獨立組件相組合。例如,所述基礎(chǔ)設計可包含與激光光刻設計完全或部分重復的數(shù)字或字母數(shù)字序列號。所述基礎(chǔ)設計和激光光刻設計可包含數(shù)字或字母數(shù)字編號,它們通過數(shù)據(jù)庫或通過數(shù)學運算彼此結(jié)合。但是,所述基礎(chǔ)設計的靜態(tài)元素也可能與激光光刻設計的獨立元素相結(jié)合。例如,在激光光刻設計中,可以獨立地使子區(qū)域脫金屬化,這使得能夠看到基礎(chǔ)設計的某些地區(qū)。以這種方式,例如,能單獨地看到所述基礎(chǔ)設計的數(shù)字或彩色區(qū)域。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0037]以下將在11個附圖中的示例性實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計。
[0039]圖2示出了具有精確配合的壓花設計和光刻設計的條帶狀載體。
[0040]圖3示出了根據(jù)圖1的載體,每個獨立標簽都具有標記線。
[0041]圖4示出了根據(jù)圖2的載體,每個獨立標簽都具有標記線。
[0042]圖5示出了 5種單獨地實施例,其壓花設計和光刻設計以及標記線關(guān)聯(lián)配置。
[0043]圖6顯示了壓花設計,光刻設計和組合的灰階楔設計。
[0044]圖7顯示了由壓花設計制造的精細結(jié)構(gòu)設計和由光刻設計制造的精細結(jié)構(gòu)設計。
[0045]圖8示出的是由壓花設計和激光光刻設計組成的組合設計。
[0046]圖9示出的是由壓花設計和激光光刻設計組成的組合設計的另一種實例。
[0047]圖10顯示了壓花設計,激光光刻設計,標簽上的組合設計,包裝表面以及應用到該包裝表面的標簽。
[0048]圖11顯示了壓花設計,激光光刻設計,標簽上的組合設計,包裝表面以及應用到該包裝表面的標簽。
[0049]圖1示出了具有金屬化層2的載體1,其既包括壓花設計A也包括激光光刻設計B0
【具體實施方式】
[0050]引用的附圖標記一方面指代該壓花設計A或該激光光刻設計B,但同時也指代金屬化層2內(nèi)的壓花結(jié)構(gòu)或激光光刻結(jié)構(gòu),設計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計A的用于靜態(tài)結(jié)構(gòu)的占位符(placeholder)。序列號和橢圓表示激光光刻設計B的獨立和靜態(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。這可以從該序列號相對于波浪線的遷移看出來。但是,因為序列號總是位于波浪線上,所以這兩種設計組合在一起。該組合是通過兩種設計的固定垂直關(guān)系進行的。
[0053]圖2示出了壓花設計A和激光光刻設計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。這可以從序列號并不相對于波浪線遷移的事實看出來。通過精確的配合,這兩種設計能完全組合在一起。這種組合是通過兩種設計A,B的固定的水平和垂直關(guān)系進行。
[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計A和光刻設計B的載體1,顯示了標記線7在獨立光學元件6的周圍。虛線圓表示的是用于標簽的標記線7或用于進行熱密封應用的模具形狀,并因此表示施用光學可變元件6的對象上的光學可變元件6的邊界。標記線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相對于光學可變元件6的邊界和載體I的邊界精確的配合來布置,以使每個光學可變元件6進行獨特的個性化。
[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于光學可變元件6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簽的標簽線7或用于熱密封應用中模具的形狀,因此也是最終產(chǎn)品中光學可變元件6的邊界。示意了結(jié)構(gòu)A、B的各種可能的布置。區(qū)域A表示的是壓花設計的結(jié)構(gòu),以及區(qū)域B表示的是激光光刻設計的結(jié)構(gòu)。獨立的結(jié)構(gòu)A、B可以是彼此分開,也可以部分或完全重疊。在一種設計中,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,相間錯雜的或交叉的布置也是可能的。
[0058]根據(jù)圖6,壓花設計由含有壓花結(jié)構(gòu)的區(qū)域A組成。激光光刻設計由高分辨率光柵灰階楔8的區(qū)域B組成。在該實施例中,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在區(qū)域B中逐漸淡出。標記線7再次限定光學可變元件6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,壓花設計由含有壓花結(jié)構(gòu)的區(qū)域A組成。激光光刻設計由大片區(qū)域被脫金屬化且精細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,那么這些精細線也會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)一種既不能單獨由壓印工藝也不能單獨由激光光刻來生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)。標記線7再次限定光學可變元件6的邊界。
[0062]在圖8中,壓花設計A由標識,精致鈕索紋和全表面區(qū)域(陰影部分)組成。這三個區(qū)域可以由不同結(jié)構(gòu)組成;例如,所述標識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)。激光光刻設計B由方形結(jié)構(gòu)、兩個細線、第一個序列號和第二反序列號組成。所述方形結(jié)構(gòu)可是由計算機產(chǎn)生的具有獨立內(nèi)容的傅立葉全息圖,所述兩個細線可以由衍射光柵組成,上面的所述序列號可以由菲涅耳全息圖組成。對于下部的反序列號的情況,序列號的外部區(qū)域被脫金屬化。
[0063]如果根據(jù)本發(fā)明將這兩種設計都引入到金屬化層2,則得到了組合設計的光學可變元件6。一方面,這種設計由分別分別包括兩種設計中的一種的可分區(qū)域組成,例如標識或傅立葉全息圖。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。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,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)一種無法由單獨的壓印或由單獨的激光光刻生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)。
[0065]圖8顯示壓花設計A和激光光刻設計B的邏輯組合。在壓花設計A中有數(shù)字I至
5。根據(jù)激光光刻設計B的序列號的最后一位數(shù)字,單獨保留重復序列號的最后一位數(shù)字的區(qū)域。該光學可變元件6表示了邏輯組合。
[0066]圖10首先顯示的是壓花設計A,然后是光刻設計B,在圖10的第三圖像中,顯示了壓花設計A和光刻設計B的組合。第三圖像表示的是標簽形式的光學可變元件6。激光光刻設計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。由于將光學可變元件6應用到制品的表面11上,位于所述光學可變元件6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,其額外地設置了一組序列號。按照序列號的最后一位數(shù)字,將區(qū)域10單獨脫金屬化。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上的對應數(shù)字。
[0068]附圖標記列表
[0069]I 載體
[0070]2金屬化層
[0071]6光學元件
[0072]7標記線
[0073]8灰色光楔
[0074]10脫金屬化/透明區(qū)域
[0075]11 表面
[0076]A壓花設計
[0077]B激光光刻設計
【權(quán)利要求】
1.一種具有至少一個金屬化層(2)的防偽載體(I),在其中引入有至少一個光學可變元件(6),并且所述至少一個光學可變元件(6)具有非獨立的壓花結(jié)構(gòu)(A),其特征在于: 所述至少一個光學可變元件(6)具有獨立的激光光刻結(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所述的防偽載體(I),其特征在于,所述光學可變元件(6)在子區(qū)域(10)中是透明的。
11.一種具有至少一個金屬化層(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光學可變元件(6)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,非獨立的壓花結(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中至少一項所述的方法,其特征在于,所述載體(I)是在所述光學可變元件(6)之間分離的,并且將所述光學可變元件(6)應用到制品、特別是包裝上。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,所述光學可變元件(6)設有透明子區(qū)域(II),并且所述制品的表面標識透過所述透明子區(qū)域(10)閃光。
【文檔編號】B42D15/00GK104144796SQ201380012081
【公開日】2014年11月12日 申請日期: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 申請人:蒂薩斯克里博斯有限責任公司