防伪结构体及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及例如具有防伪效果等的防伪结构体及其制造方法。
【背景技术】
[0002] 防伪结构体含有在为了防止有价证券、品牌品、证明书及个人认证介质等的伪造 而使用的标签或转印箔中，具有证明是真品的功能。
[0003] 近年来，由于通过一瞥即可判别特殊的光学效果，因此使用利用了衍射光栅、全息 图及透镜阵列等光学元件的防伪结构体。这些光学元件具有微细且复杂的结构，而且需要 昂贵的制造设备，因此防伪效果很高。
[0004] 另外，为了进一步提高防伪效果，利用了在光学元件的表面的一部分设有图案反 射层的防伪结构体。例如，通过将反射型衍射光栅的反射层设置成微文字状，可以成型具有 由衍射光栅产生的变色效果的微文字。
[0005] 特别是在衍射光栅、全息图及透镜阵列等的表面浮雕形状上以50ym(微米）以下 的位置精度配置图案反射层是非常困难的，因此这种防伪结构体的伪造变得非常困难。
[0006] 专利文献1中作为在衍射光栅上设置图案反射层的方法，公开了光刻法。通过这 种方法，能够以较高的速度设置高精细的反射层。
[0007] 但是，即便是上述方法，在衍射结构的浮雕形状上位置精度良好地设置反射层也 是困难的。例如想要对于部分设置的衍射结构的浮雕形状、仅在衍射结构部分上设置反射 层时，需要在衍射结构的浮雕形状的位置上严密地配置图案曝光中所使用的掩模的位置。 这种制造方法中，具有会发生100ym(微米）以上的位置偏离的问题。
[0008] 针对这些问题，专利文献2公开了利用深度与宽度之比即深宽比高的部分与平坦 部分的电磁波透射率差异、位置精度良好地获得反射层的方法。特别是，如果为专利文献2 的权利要求2所记载的方法，可以生产率良好地部分地获得反射层。
[0009] 例如在利用真空蒸镀法在具有"具有高的深宽比的区域（深宽比为0.3)"和"平 坦的区域（深宽比为0. 0) "的凹凸结构体上设置金属反射层之后，通过将刻蚀条件最优化， 可以确保各个区域中的刻蚀速度的差异，可以仅将"具有高的深宽比的区域"刻蚀而仅残留 "平坦的区域"的反射层。
[0010] 但是，专利文献2的权利要求2所记载的方法中也具有如下问题：仅对"具有高的 深宽比的区域"进行刻蚀的条件非常窄，并且所得防伪结构体的"平坦的区域"上的反射层 薄，反射率（或透射率）发生不均。
[0011] 另外，另一问题是，在利用真空蒸镀法在具有"具有高的深宽比的区域（深宽比为 0. 3) "和"具有衍射结构或浮雕全息图结构等的区域（深宽比为0. 1~0. 5的区域）"的凹 凸结构体上设置金属反射层之后进行刻蚀时，难以仅对覆盖"具有高的深宽比的区域"的反 射层进行刻蚀。
[0012] 这是由于2个区域的"深宽比"没有很大的差异、因此确保各个区域中的刻蚀速度 的差异变难而产生的问题。理论上来说，通过对2个区域的深宽比设置大的差异可以改善。 但是，"具有更高深宽比的结构"需要更为微细且复杂的结构，成型困难。
[0013] S卩，该问题仅通过专利文献2所规定的"深宽比"的参数并不能根本上地解决问 题。
[0014] 针对这种课题，专利文献3中完成了通过利用真空蒸镀等的气相法设置刻蚀掩模 的发明。如果为该方法，能够获得IOum以下的高精细的蒸镀图案或重现性高的蒸镀膜图 案。但是，由于需要多层蒸镀，因此具有工序增加、制造成本增高及由于需要多层的蒸镀膜 厚的严密性、因而需要严密地控制各个蒸镀膜厚等的课题。进而，作为重要的特征，专利文 献3的方式中具有无法残留High-aspect部分（具有高深宽比的部分）的反射层的课题。
[0015] 现有技术文献
[0016] 专利文献
[0017] 专利文献1 :日本特开2003-255115号公报
[0018] 专利文献2 :日本特表2008-530600号公报
[0019] 专利文献3 :日本特开2012-063738号公报
【发明内容】
[0020] 发明要解决的课题
[0021] 本发明的课题在于提供能够以高的位置精度形成准确图案的反射层、伪造非常困 难的防伪结构体以及能够以高生产率且廉价地形成该防伪结构体的制造方法。
[0022] 用于解决课题的手段
[0023] 本发明的防伪结构体的一个方式具备微细凹凸形成层，该微细凹凸形成层具备第 一区域和第二区域，所述第一区域具有含有深度与宽度之比即深宽比为第1值以上的凹凸 结构的光学元件，所述第二区域具有含有深宽比小于所述第1值的凹凸结构的光学元件。 第一区域具有比所述第二区域更高的透光率。防伪结构体还进一步具备填充在所述第一区 域所含的所述凹凸结构的凹部中的微粒和配置在所述第二区域所含的所述凹凸结构上的 反射层。
[0024] 本发明的防伪结构体的另一方式具备微细凹凸形成层，该微细凹凸形成层具备第 一区域和第二区域，所述第一区域具有含有深度与宽度之比即深宽比为第1值以上的凹凸 结构的光学元件，所述第二区域具有含有深宽比小于所述第1值的凹凸结构的光学元件。 所述第二区域具有比所述第一区域更高的透光率。防伪结构体还进一步具备配置于所述第 一区域所含的所述凹凸结构的凹部中的反射层和配置在所述反射层上的掩模涂膜。
[0025] 本发明的防伪结构体的又一方式具备微细凹凸形成层，该微细凹凸形成层具备第 一区域和第二区域，所述第一区域具有含有深度与宽度之比即深宽比为第1值以上的凹凸 结构的光学元件，所述第二区域具有含有深宽比小于所述第1值的凹凸结构的光学元件。 所述第一区域具有比所述第二区域更高的透光率。防伪结构体还进一步具备配置于所述第 二区域所含的所述凹凸结构上的反射层。
[0026] 优选：所述第一区域的所述凹部的宽度及所述凹凸结构的深宽比被设定为可以使 所述微粒填充于该凹凸结构的所述凹部中的值，所述第二区域的所述凹部的宽度及所述凹 凸结构的深宽比被设定为无法使所述微粒填充于该凹凸结构的所述凹部中的值。
[0027] 优选所述第1值为0.5。
[0028] 优选所述微粒为球状粒子。
[0029] 本发明的防伪结构体的制造方法的一个方式具备：在微细凹凸形成层的一个主面 上形成分别含有凹凸结构的第一区域及第二区域；在所述第一区域及第二区域的所述凹凸 结构上涂覆微粒；将所述第二区域的凹凸结构上的所述微粒除去、而在所述第一区域的凹 凸结构的凹部中填充所述微粒；使所述微粒粘接于所述第一区域的凹凸结构的凹部；在配 置于所述第一区域的凹凸结构的凹部中的所述微粒上及所述第二区域的凹凸结构上涂覆 反射层；以及通过对所述第一区域及第二区域的整个区域进行刻蚀，从而使所述第二区域 的所述反射层残留，而将所述第一区域的所述微粒上的所述反射层除去。
[0030] 本发明的防伪结构体的制造方法的另一方式具备：在微细凹凸形成层的一个主面 上形成分别含有凹凸结构的第一区域及第二区域；在所述第一区域及第二区域的所述凹 凸结构上涂覆反射层；在所述第一区域及第二区域的所述反射层上涂覆微粒；将所述第二 区域的反射层上的所述微粒除去、而在所述第一区域的凹凸结构的凹部中填充所述微粒； 使填充于所述第一区域的凹凸结构的凹部中的所述微粒变化成膜状、从而在所述凹部的反 射层上形成掩模涂膜；以及通过对所述第一区域及第二区域的整个区域进行刻蚀，从而将 所述第二区域的所述反射层除去，使被所述第一区域的所述掩模涂膜保护的所述反射层残 留。
[0031] 本发明的防伪结构体的制造方法的又一方式具备：在微细凹凸形成层的一个主面 上形成分别含有凹凸结构的第一区域及第二区域；在所述第一区域及第二区域的所述凹凸 结构上涂覆微粒；将所述第二区域的凹凸结构上的所述微粒除去、而在所述第一区域的凹 凸结构的凹部中填充所述微粒；在配置于所述第一区域的凹凸结构的凹部中的所述微粒上 及所述第二区域的凹凸结构上涂覆反射层；以及利用溶解或物理性除去法将存在于所述第 一区域的凹凸结构的凹部中的所述微粒及反射层除去。
[0032] 优选：所述微粒具有芯壳结构，且该芯壳结构中的壳由在规定温度下发生软化的 聚合物形成。
[0033] 优选：所述微粒是含有聚合物的粒子，且按照在规定温度下变化成膜状的方式构 成。
[0034] 优选：所述微粒含有聚合物，且所述聚合物的至少一部分通过电磁波的照射而表 现粘性或使粘性消失。
[0035] 发明效果
[0036] 根据本发明，可以提供能够以高的位置精度形成准确图案的反射层、伪造非常困 难的防伪结构体。进而，还可提供能够以高生产率且廉价地形成该防伪结构体的制造方法。
【附图说明】
[0037] 图1为第1~第3实施方式的防伪结构体的概略俯视图