基体とその製造方法
【課題】特殊な光源や光学系を用いることなく、容易に認識できるパターンが形成された基体とその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】基体１０の表面に凹凸パターン５が形成される。この凹凸パターン５は、一方の側面に深さ方向に溝幅が変調された凹凸形状３を有する。深さ方向に溝幅が変調された凹凸パターン１６を有する金型１５を用いて、ナノインプリント法により押圧した後、斜め方向に剥離して作製する。
【解決手段】基体１０の表面に凹凸パターン５が形成される。この凹凸パターン５は、一方の側面に深さ方向に溝幅が変調された凹凸形状３を有する。深さ方向に溝幅が変調された凹凸パターン１６を有する金型１５を用いて、ナノインプリント法により押圧した後、斜め方向に剥離して作製する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノインプリントにより表面にパターンが形成された基体とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラやパーソナルコンピュータの記憶媒体としてカード状等の小型で薄型の補助記憶装置が種々使用されている。このような補助記憶装置に代表される電子機器（例えばメモリカード等）は比較的小さくて高価な製品であり、その偽造品が大量に市場に出回ることが問題となっている。これら電子機器の製造元の真贋判定方法として、パッケージにホログラムシールを貼付する等の方法が取られている。
しかしながら、ホログラムシールは比較的簡単に模造することが可能で、そのため模造製品が製造され易い。模造製品が大量に生産されると、消費者は偽造製品を正規品と誤認して購入してしまう。このため正規品の信頼性が保たれず、正規品の市場利益も確保されなくなってしまう。また本来の製造元が多大な損害を受けるという問題がある。
そのため、製品本体に直接記録され、簡単に真贋判定でき、かつ容易に複製されない方法で製品を保護することが要求されている。
【０００３】
真贋判定方法としては、例えば偽造防止用のシートとして、紙やプラスチックからなるシート内に、表面に凹凸のパターンを有する光透過性ファイバーを混入する構造が提案されている（例えば特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２０００−３０９１８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１において提案されている偽造防止シートは、光透過性ファイバーに光を入射して偽造防止用のパターンを浮かび上がらせるものである。このため、パターンを認識するためには、光透過性ファイバーに光を導入する特殊な光源や、或いは光結合用の光学系が別途必要となる。したがってこの場合、真贋判定は特定の使用者に限られる。
一般の使用者が特定な装置等を必要としないで真贋を容易に判定でき、かつ容易に複製されない技術が求められている。
【０００５】
以上の問題に鑑みて、本発明は、特殊な光源や光学系を用いることなく、容易に認識できるパターンが形成された基体とその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明による基体は、表面に凹凸パターンが形成され、この凹凸パターンは、一方の側面に深さ方向に溝幅が変調された凹凸形状を有することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明による基体の製造方法は、深さ方向に溝幅が変調された凹凸パターンを有する金型を用いて、ナノインプリント法により、基体に凹凸パターンを転写することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明による基体は、基体の第１の面に、深さが変調された凹凸パターンを有する金型を用いてナノインプリント法により凹凸パターンが転写され、基体の第１の面とは反対側の第２の面に、基体の第１の面の凹凸パターンに対応する凹凸パターンが形成されて成ることを特徴とする。
【０００９】
本発明による基体の製造方法は、深さが変調された凹凸パターンを有する金型を用いて、基体の第１の面側からナノインプリント法により前記凹凸パターンを転写し、基体の第１の面とは反対側の第２の面に、前記凹凸パターンに対応する凹凸パターンを形成することを特徴とする。
【００１０】
本発明による基体は、表面に、結晶状態の変化による相変化パターンが、ナノインプリント法により形成されて成ることを特徴とする。
【００１１】
本発明による基体の製造方法は、凹凸パターンを有する金型を、基体の表面に接触させ、基体と金型との接触部位を加熱した後冷却することにより、基体の表面に結晶状態の変化による相変化パターンを形成することを特徴とする。
【００１２】
上述したように本発明による基体は、基体の表面に凹凸パターンが形成され、この凹凸パターンは、一方の側面に深さ方向に溝幅が変調された凹凸形状を有する。すなわち、他方の側面には凹凸形状が形成されない構成とする。
このような基体は、深さ方向に溝幅が変調された凹凸パターンを有する金型を用いて、ナノインプリント法により、基体に凹凸パターンを転写する本発明の基体の製造方法により、容易に製造することが可能である。金型を剥離する際に、一方の側面のみに凹凸形状が形成されるように、凹凸形状が崩れない方向、例えば金型を基体の表面に略平行に移動した後、基体表面の垂線方向又は傾斜する方向に移動して金型を基体から剥離することによって製造できる。
【００１３】
深さ方向に溝幅が変調されたいわば３次元凹凸パターンとすることで、形状を複製することが難しく、偽造しにくい。またこの凹凸パターンは構造色による彩色が可能であるとともに、太陽光や白熱灯などの一般的な光源を用いて実像を浮かび上がらせることができ、一般の使用者が目視により認識でき、真贋の判定が可能となる。
【００１４】
他の本発明による基体及びその製造方法は、基体の第１の面例えば表面に、深さが変調された凹凸パターンを有する金型を用いてナノインプリント法により凹凸パターンを転写して、基体の第１の面とは反対側の第２の面、例えば裏面に、基体の表面の凹凸パターンに対応する凹凸パターンを形成する。
このような構成とする基体は、一般の照明による反射光をスクリーン等に表示することで、容易且つ鮮明にパターンを表示できる。このため、一般の使用者が容易に真贋判定できる。
またこの基体は上述したように深さが変調され、かつ凹凸が逆転したパターンであるので、形状を複製することは困難であり、偽造が難しい。
【００１５】
他の本発明による基体は、結晶状態の変化による相変化パターンが、ナノインプリント法により形成されて成る。
この構成の基体は、凹凸パターンを有する金型を基体の表面に接触させ、基体と金型との接触部位を加熱した後冷却することにより製造できる。
このような構成とすることにより、一般の照明による目視が可能であり、一般の使用者が容易に真贋を判定できるパターンを有する基体を提供できる。また、ナノインプリントにより形成された相変化パターンは、反射率が変調された微細なパターンであるため、容易に複製されないので、偽造しにくい。すなわち、真贋判定の信頼性が高いという利点がある。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、特殊な光源や光学系を用いることなく、容易に認識できるパターンが形成された基体とその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下本発明を実施するための最良の形態の例を説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
【００１８】
（１）第１の実施の形態
先ず、本発明の第１の実施の形態として、表面に、一方の側面に深さ方向に溝幅が変調された凹凸形状を有する凹凸パターンが形成される基体とその製造方法について説明する。図１は、この実施の形態に係る基体１０の概略斜視構成図である。この例においては、基体１０は例えばＳＵＳ（ステンレス鋼）等の金属部１と、その表面に形成されたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などのプラスチック樹脂や印刷インク等より成る印刷部２とより構成される。そしてこの印刷部２の表面に、深さ方向に溝幅が変調されたいわば３次元凹凸形状を有する凹凸パターン５が形成される。この凹凸パターン５は、後述するように、一方の側の側面のみに凹凸形状が形成され、これとは反対側の他方の側面は垂直面又は傾斜面とされる。
この基体１０の凹凸パターン５に、太陽光や白熱灯などの光源２０からの光Ｌを照射すると、観察者の視点Ｅから見て、凹凸パターン５による実像Ｒを認識することができる。この凹凸パターン５の実像は、凹凸パターン５を深さ方向に一定の周期をもつ凹凸を有するパターンとすることで、この周期による構造色をもって彩色された像とすることができる。
【００１９】
この実施の形態に係る基体１０の製造方法の一例を図２Ａ〜Ｄの製造工程図を参照して説明する。
先ず、図２Ａに示すように、深さ方向に溝幅が変調された凹凸パターン１６を有する金型１５を用意する。この凹凸パターン１６はナノスケール程度のパターンとする。このようなナノインプリントの金型は、例えば金型材上にフォトレジストや電子線レジストを塗布した後電子ビーム露光を行い、その後メッキや異方性エッチングを行うことで作製できる。深さ方向に溝幅が変調される凹凸パターンを作製するには、例えば定在波を利用して深さ方向に強弱をもって露光、現像することにより深さ方向の変調が可能である。また例えば有機レジストと無機レジスト等の、露光感受性又はエッチング特性の異なる複数のレジストを層状に成膜し、露光及び現像を行うことでも作製可能である。この場合、局部的に各レジストの膜厚を変えることで、深さ方向の周期が局部的に異なるパターンとして作製することも可能である。
【００２０】
一方、金属部１上に印刷部２を有する基体１０、もしくはプラスチック樹脂より成る基体１０を用意する。
次に、基体１０を加熱して印刷部２を半硬化状態とする。基体がプラスチック樹脂より成る場合は、プラスチック樹脂の少なくとも表面を半硬化状態とする。加熱条件は印刷部２又はプラスチック樹脂の材料により適宜選定すればよい。この状態で、図２Ｂに示すように、金型１５を基体１０に、ナノインプリント法により押圧して、基体１０の印刷部２に凹凸パターンを転写する。
【００２１】
この後、図２Ｃに示すように、金型１５を剥離する。このとき、深さ方向に溝幅が変調された凹凸パターンを崩さないように、金型１５を例えば矢印Ｍで示すように斜め方向に移動する。このように金型１５を剥離することによって、基体１０の表面には、一方の側面に深さ方向に溝幅が変調された凹凸形状３が形成され、これとは対向する側の面では、凹凸のない側面４となる。この側面４は垂直面又は傾斜面となり、図示の例では傾斜面として示す。このとき印刷部２は半硬化状態であるため凹凸形状３は崩れない。
【００２２】
なお、金型１５を剥離する際に、基体１０の表面に対し略水平な方向に移動した後、略垂直な方向、或いは傾斜方向に移動して剥離してもよい。凹凸形状３が例えば図示の例のように三角波状パターンの場合は、そのまま斜めに移動することも可能であるが、凹凸形状の崩れを回避するためには基体１０の表面に略水平な方向、すなわち横方向等に僅かに移動することが望ましい。凹凸形状３と傾斜面４との間隔ｄは、特に限定されるものではないが、剥離の際に凹凸形状３を崩さないように、凹凸形状３の溝深さと、金型１５の凹凸パターン１６の厚さ等を考慮して適切に選定する。この間隔ｄが大きすぎるとパターンの面積に影響するので、凹凸形状３を崩さない範囲で小さく選定することが望ましい。また移動方向は、凹凸形状３を崩さない方向であればよいので横方向に限られるものではない。
【００２３】
また、このように基体１０の一方の側の側面４には凹凸を転写しないので、金型１５においても対応する側の凹凸パターン１６の側面が垂直面や傾斜面であってもよい。
【００２４】
そして、図２Ｄに示すように、凹凸形状３及び側面４とより成る凹凸パターン５の上に、このパターンを埋め込まないように反射膜６をスパッタ等により形成し、更にその上に光透過性の樹脂等の材料より成る保護層７を塗布等により形成する。このようにして、本発明の第１の実施の形態に係る基体１０を得ることができる。
【００２５】
このようにして形成された本発明の第１の実施の形態に係る基体は、深さ方向にパターンの幅を変化させ、かつ深さ方向に周期的な構造とすることにより、照明の種類によらず特定の色で彩色された実像を表示することができる。
また、深さ方向にパターンの溝幅を変化させる凹凸パターンとするので、その凹凸形状を複製することは困難となり、真贋判定の信頼性が高い。万が一複製されても、微細形状が歪むため、周期構造等が崩れてしまう。このため、構造色の色が変化するとか、或いは色が出ない等の問題が発生し、正規品と同様の像が表れない。したがって、真贋判定が容易である。
【００２６】
また、図２Ｄに示すように、凹凸パターン５を損なわないように反射膜６を形成することで、実像の視認性が良くなる。また、凹凸パターン５を埋め込んで保護膜７を形成することで、微細な凹凸パターン５の形状が保護されると同時に複製が困難になるという利点を有する。
【００２７】
（２）第２の実施の形態
次に、本発明の第２の実施の形態として、基体の第１の面、例えば表面に、深さが変調された凹凸パターンを有する金型を用いてナノインプリント法により凹凸パターンが転写され、基体の第２の面、例えば裏面に、基体の表面の凹凸パターンに対応する凹凸パターンが形成されて成る基体について説明する。
【００２８】
図３は本発明の第２の実施の形態に係る基体１０の概略斜視構成図である。この例においても、基体３０は例えばＳＵＳ（ステンレス鋼）等の金属部３１と、その表面に形成されたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などのプラスチック樹脂や印刷インク等より成る印刷部３２とより構成される。そしてこの印刷部３２の第１の面に、深さが変調された凹凸パターン３３がナノインプリントにより形成される。そして、基体３０の第２の面３１Ｒには、凹凸パターン３３に対応するパターンの、表面から盛り上がった凹凸パターン３５が形成される。
【００２９】
この基体３０の凹凸パターン３５に、太陽光や白熱灯などの光源５０からの光Ｌを照射して、その反射光をスクリーン５１に照射すると、観察者の視点Ｅから見て、凹凸パターン３５による実像Ｒを認識することができる。なお、スクリーン５１は特定の部材は必要ではなく、紙や幕、壁等でもよく、像を表示できる面であればよい。
【００３０】
この実施の形態に係る基体３０の製造方法の一例を図４Ａ〜Ｄの製造工程図を参照して説明する。
先ず、図４Ａに示すように、深さが変調された凹凸パターン４１を有する金型４０を用意する。金型４０の作製方法は特に限定されず、通常のフォトレジストや電子線レジストによる露光、現像、メッキ又は異方性エッチング等により形成された金型、またはその複製金型でもよい。
一方、金属部３１上に印刷部３２を有する基体３０、もしくはプラスチック樹脂より成る基体を用意する。
【００３１】
次に、基体３０を加熱して印刷部３２を半硬化状態とする。基体がプラスチック樹脂より成る場合は、プラスチック樹脂の少なくとも表面を半硬化状態とする。加熱条件は印刷部３２又はプラスチック樹脂の材料により適宜選定すればよい。この状態で、図４Ｂに示すように、基体３０の第１の面すなわちこの場合印刷部３２表面上に、ナノインプリント法により金型４０を押圧して、基体３０の印刷部３２に凹凸パターンを転写する。このとき、印刷部３２及び金属部３１の厚さや硬さを選定することで、金型４０の凹凸パターン４１の形状を踏襲して金属部３１と印刷部３２との界面３１Ｓに凹凸パターン３４が転写され、更にその形状を踏襲して金属部３１の第２の面３１Ｒに凹凸パターン３５が形成される。基体３０をプラスチック樹脂より構成する場合においても、その厚さ及び硬さを適切に選定することで、同様に第２の面に凹凸パターンを転写形成することができる。
【００３２】
この後、図４Ｃに示すように、金型４０を剥離する。基体３０の第１の面である印刷部３２の表面には、金型４０の凹凸パターン４１が転写された凹凸パターン３３が形成される。そして基体３０の第２の面３１Ｒには、この凹凸パターン３３の形状を踏襲した凹凸パターン３５が表面から盛り上がって形成される。
【００３３】
そして、図４Ｄに示すように、基体３０の金属部３１側の凹凸パターン３５の上に、このパターンを埋め込まないように反射膜３６をスパッタ等により形成する。更にこの上に、凹凸パターン３５を埋め込むように、光透過性の樹脂等の材料より成る保護層３７を形成してもよい。また、印刷部３２側の凹凸パターン３３を埋め込むように、光透過性の樹脂等の材料より成る保護層３８を塗布等により形成する。このようにして、本発明の第２の実施の形態に係る基体３０を得ることができる。
【００３４】
このようにして形成された本発明の第１の実施の形態に係る基体は、第２の面に転写形成された微細な凹凸パターン３５が容易に複製されず、真贋判定の信頼性が高い。万が一複製しようとしても微細形状が歪み、正確に第２の面３１Ｒからの反射により形成される像のコピーがなされない。
そして、図４Ｄに示すように、反射膜３６を凹凸パターン３５の上に形成する場合は、反射像の視認性が良くなる。また、印刷部３２上に保護膜３８が形成されることで、この面の微細形状が保護されると同時に複製が困難になる。
【００３５】
（３）第３の実施の形態
次に、本発明の第３の実施の形態として、表面に、結晶状態の変化による相変化パターンが、ナノインプリント法により形成されて成る基体について説明する。
【００３６】
図５は本発明の第３の実施の形態に係る基体６０の概略斜視構成図である。この例においても、基体６０はＳＵＳ（ステンレス鋼）等の金属やＰＣ（ポリカーボネート）等の樹脂などから成る基材部６１と、その表面に形成された相変化材料部６２とより構成される。そしてこの相変化材料部６２の表面に、結晶状態の変化による相変化パターン６５がナノインプリント法により形成される。相変化材料部６２の材料は、例えばＧｅＳｂＴｅやＡｇＩｎＳｂＴｅ等の相変化材料、またＰＥＴやＰＬＡ（polylactic acid又はpolylactide、ポリ乳酸）等の加熱冷却により相変化する材料であればよい。
【００３７】
この基体６０の相変化パターン６５に、太陽光や白熱灯などの光源８０からの光Ｌを照射すると、観察者の視点Ｅから見て、相変化パターン６５による実像Ｒを認識することができる。
【００３８】
この実施の形態に係る基体６０の製造方法の一例を図６Ａ〜Ｄの製造工程図を参照して説明する。
先ず、図６Ａに示すように、高さが均一で、凸部が略平坦面とされた凹凸パターン７１を有する金型７０を用意する。金型７０の作製方法は特に限定されず、通常のフォトレジストや電子線レジストによる露光、現像、メッキ又は異方性エッチング等により形成された金型、またはその複製金型でもよい。
一方、基材部６１上に相変化材料部６２を有する基体６０、もしくはプラスチック樹脂より成る基体を用意する。
【００３９】
次に、金型７０を加熱して、図６Ｂに示すように、基体６０の相変化材料部６２の表面に接触させる。相変化材料部６２の材料によって、金型７０の加熱温度及び加熱時間を適宜選定する。温度及び時間を適切に選定して接触させると共に、その後の冷却時間も適宜選定することで、相変化材料部６２の表面の接触領域のみを所望の結晶状態に相変化させることができる。
例えば相変化材料部６２がＧｅＳｂＴｅより成るときは、４００℃で加熱した後徐冷することで、結晶化することができる。また６００℃で加熱した後急冷する場合は非晶質となる。
また、相変化材料部６２をＰＥＴより構成する場合は、１７０℃で２０秒程度加熱することで、反射率５％程度の透明な非晶質状態から白い不透明な多結晶状態に相変化させることができる。
一旦多結晶状態になると、リサイクルのように溶融温度以上の熱を加えて溶かして成形しなおさない限り非晶質状態にはできないため、改ざん防止の効果もある。
【００４０】
この後、図６Ｃに示すように、金型７０を剥離する。基体６０の表面である相変化材料部６２の表面には、金型７０の凹凸パターン７１が転写された相変化パターン６５が形成される。
【００４１】
そして、図６Ｄに示すように、基体６０の相変化材料部６２の相変化パターン６５の上に、反射増強膜６６及び光透過性の樹脂等の材料より成る保護膜６７を形成してもよい。このようにして、本発明の第３の実施の形態に係る基体６０を得ることができる。
【００４２】
図７は、相変化材料部６２として、ＧｅＳｂＴｅを用いた場合の結晶状態及び非晶質状態における波長に対する反射率の変化を示す図である。実線ａは結晶状態、実線ｂは非晶質状態を示す。広い波長帯域において十分な反射率差が得られることがわかる。したがって、特殊な光源を用いることなく、微細な反射率変調による相変化パターンを認識することができる。ＧｅＳｂＴｅ以外の例えばＡｇＩｎＳｂＴｅにおいても同様である。
【００４３】
また合金以外の相変化材料として、例えばＰＥＴの非晶質状態における反射率の波長依存性を図８に示す。図８に示すようにＰＥＴは非晶質の状態では反射率が５％程度で光透過性が高い。これに対し、加熱すると多結晶状態となり、白い不透明な状態となる。この白濁により視認性が得られる。したがって、ＰＥＴを用いる場合においても、十分微細な相変化パターンを認識することが可能である。下層に彩色層を配置して非晶質状態を有色領域としてもよい。
【００４４】
更に、相変化材料部を例えばＰＬＡ（ポリ乳酸）より構成する場合においても、非晶質状態では全光線透過率９３％及びヘーズ（曇価）０．３％、結晶状態では全光線透過率７６％、ヘーズ８６％が得られる。したがって、微細な相変化パターンを認識することが可能である。
【００４５】
以上述べたように、本発明の第３の実施の形態に係る基体によれば、微細な反射率変調による相変化パターンを認識することができる。この微細な相変化パターンは容易に複製することができないので、真贋判定の信頼性を高めることができる。更に、相変化パターン上に反射増強膜が形成されることで実像パターンの視認性を向上することができる。保護膜を形成する場合は、微細な相変化パターンが保護されるので、耐久性を向上させることができる。
【００４６】
上述の第１〜第３の実施の形態に係る基体は、メモリースティック等の補助記憶装置に代表される種々の電子機器に適用することができる。図９〜図１１に第１〜第３の実施の形態に係る基体を適用した電子機器の例の概略断面構成図を示す。
【００４７】
図９においては、第１の実施の形態に係る基体を用いたメモリースティック型の電子機器１００を示す。この電子機器１００は、図９に示すように、外形がスティック状で内部に中空部１０４を有する基体１０１と、その中に配置される記憶素子１０５、外部に導出される端子部１０６とを有する。中空部１０４には保護材料等が充填されていてもよい。また記憶素子１０５の少なくとも一部が基体１０１の内面と接触する構成でもよい。図示の例においては基体１０１をプラスチック樹脂等より構成する場合を示すが、金属部と印刷部とより構成されていてもよい。そして基体１０１の一部の表面に、上述の第１の実施の形態と同様の凹凸パターン１１０が形成されて成る。
【００４８】
このような構成とすることにより、太陽光や白熱灯などの一般的な照明光を照射することで、真贋判別用の凹凸パターン１１０による実像を認識することができる。
また図９においては反射膜や保護膜等を設けていないが、もちろんこれらの光機能膜が凹凸パターン１１０上に形成されていてもよい。反射膜を設けることにより実像の視認性を向上させることができ、また反射膜を設けることにより他の物体との接触や押圧等による凹凸パターン１１０の損傷を抑制ないしは回避することができる。
【００４９】
図１０においては、第２の実施の形態に係る基体をメモリースティック型の電子機器２００を示す。この電子機器２００も、図１０に示すように、外形がスティック状で内部に中空部２０４を有する基体２０１と、その中に配置される記憶素子２０５、外部に導出される端子部２０６とを有する。中空部２０４には図９に示す例と同様に保護材料等が充填されていてもよい。またこの場合においても、記憶素子２０５の少なくとも一部が基体２０１の内面と接触する構成でもよい。図示の例においては基体２０１を金属部２０２及びプラスチック樹脂等より成る印刷部２０３とより構成する場合を示すが、プラスチック樹脂等により一体に構成されていてもよい。そして基体２０１の一部の表面に、上述の第２の実施の形態と同様の凹凸パターン２１０が形成されて成る。なお、この例では基体２０１の内側の面から金型を押圧して凹凸パターン２１０を形成するので、基体２０１はこの凹凸パターン２１０を形成した後成形することが難しい場合は、複数の部材を組み合わせて図示のような容器状の形状としてもよい。その場合は、平面又は曲面状の基体に凹凸パターン２１０を本発明製法により作製した後、各部材を組み合わせればよい。
【００５０】
このような構成とすることにより、太陽光や白熱灯などの一般的な照明光を照射して、スクリーン等の外部の表示面に反射させることで、真贋判別用の凹凸パターン２１０による実像を認識することができる。
また図１０においても反射膜や保護膜等を設けない例を示すが、もちろん同様の光機能膜が凹凸パターン２１０上に形成されていてもよい。反射膜を設けることによって、実像の視認性を向上させることができ、保護膜を設けることによって、凹凸パターン２１０の損傷を抑制ないしは回避することができる。更に、基体２０１の内面の凹凸パターン２１１、すなわち製造時に金型に押圧される側の凹凸パターン２１１上に、この凹凸パターン２１１を埋め込む保護膜が形成されていてもよい。このように内側の凹凸パターン２１１を埋め込む保護膜を設けることで、例えば外部からの衝撃によって記憶素子２０５がこの凹凸パターン２１１に接触、押圧することによる外側の凹凸パターン２１０の損傷を抑制ないしは回避することができる。
【００５１】
図１１においては、第３の実施の形態に係る基体をメモリースティック型の電子機器３００を示す。この電子機器３００も、図１１に示すように、外形がスティック状で内部に中空部３０４を有する基体３０１と、その中に配置される記憶素子３０５、外部に導出される端子部３０６とを有する。中空部３０４には図９及び図１０に示す例と同様に保護材料等が充填されていてもよい。またこの場合においても、記憶素子３０５の少なくとも一部が基体３０１の内面と接触する構成でもよい。図示の例においては基体３０１を金属部３０２及びプラスチック樹脂等より成る印刷部３０３とより構成する場合を示すが、プラスチック樹脂等により一体に構成されていてもよい。そして基体３０１の一部の表面に、上述の第３の実施の形態と同様の相変化パターン３１０が形成されて成る。
【００５２】
このような構成とすることにより、太陽光や白熱灯などの一般的な照明光を照射して、スクリーン等の外部の表示面に反射させることで、真贋判別用の相変化パターン３１０による実像を認識することができる。
また図１１においても反射増強膜や保護膜等を設けない例を示すが、もちろん同様の光機能膜が相変化パターン３１０上に形成されていてもよい。反射増強膜を設けることによって、実像の視認性を向上させることができ、保護膜を設けることによって、凹凸パターン３１０の損傷を抑制ないしは回避することができる。
【００５３】
以上説明したように、本発明の基体によれば、従来のシール貼付等の方法による場合と比べて複製が難しく、真贋判定の信頼性を向上することができる。またその判定に際し、特殊な光源等を必要としないので、一般の使用者が容易に判定することができる。
反射膜又は反射増強膜を設けることで、パターンによる実像の視認性を向上することができる。
更に、保護膜を設ける場合は、真贋判定用のパターンの損傷を抑制ないしは回避することができ、耐久性の向上を図ることができる。
【００５４】
なお、本発明は上述の実施形態例において説明した構成に限定されるものではなく、例えば基体の構成を上述した各実施の形態において説明した例に加えて他の層を配置するなど、本発明構成を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。
また、基体を適用する装置としては、上述した電子機器に限定されるものではなく、その他各種形状の補助記憶装置、更には補助記憶装置を組み込むデジタルカメラやコンピュータ等の各種の電子機器に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る基体の概略斜視構成図である。
【図２】Ａ〜Ｄは本発明の第１の実施の形態に係る基体の製造方法の工程図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る基体の概略斜視構成図である。
【図４】Ａ〜Ｄは本発明の第１の実施の形態に係る基体の製造方法の工程図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る基体の概略斜視構成図である。
【図６】Ａ〜Ｄは本発明の第１の実施の形態に係る基体の製造方法の工程図である。
【図７】ＧｅＳｂＴｅの結晶状態及び非結晶状態における反射率の波長依存性を示す図である。
【図８】ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）の非結晶状態における反射率の波長依存性を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係る基体を筐体とする電子機器の概略断面構成図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係る基体を筐体とする電子機器の概略断面構成図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係る基体を筐体とする電子機器の概略断面構成図である。
【符号の説明】
【００５６】
１．金属部、２．印刷部、３．凹凸形状、４．側面、５．凹凸パターン、６．反射膜、７．保護膜、１０．基体、１５．金型、１６．凹凸パターン、２０．光源、３０．基体、３１．金属部、３１Ｒ．第２の面、３２．印刷部、３３．凹凸パターン、３４．凹凸パターン、３５．凹凸パターン、３６．反射膜、３７．保護膜、３８．保護膜、４０．金型、４１．凹凸パターン、５０．光源、６０．基体、６１．基材部、６２．相変化材料部、６５．相変化パターン、６６．反射増強膜、６７．保護膜、７０．金型、７１．凹凸パターン、８０．光源、１００，２００，３００．電子機器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノインプリントにより表面にパターンが形成された基体とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラやパーソナルコンピュータの記憶媒体としてカード状等の小型で薄型の補助記憶装置が種々使用されている。このような補助記憶装置に代表される電子機器（例えばメモリカード等）は比較的小さくて高価な製品であり、その偽造品が大量に市場に出回ることが問題となっている。これら電子機器の製造元の真贋判定方法として、パッケージにホログラムシールを貼付する等の方法が取られている。
しかしながら、ホログラムシールは比較的簡単に模造することが可能で、そのため模造製品が製造され易い。模造製品が大量に生産されると、消費者は偽造製品を正規品と誤認して購入してしまう。このため正規品の信頼性が保たれず、正規品の市場利益も確保されなくなってしまう。また本来の製造元が多大な損害を受けるという問題がある。
そのため、製品本体に直接記録され、簡単に真贋判定でき、かつ容易に複製されない方法で製品を保護することが要求されている。
【０００３】
真贋判定方法としては、例えば偽造防止用のシートとして、紙やプラスチックからなるシート内に、表面に凹凸のパターンを有する光透過性ファイバーを混入する構造が提案されている（例えば特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２０００−３０９１８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１において提案されている偽造防止シートは、光透過性ファイバーに光を入射して偽造防止用のパターンを浮かび上がらせるものである。このため、パターンを認識するためには、光透過性ファイバーに光を導入する特殊な光源や、或いは光結合用の光学系が別途必要となる。したがってこの場合、真贋判定は特定の使用者に限られる。
一般の使用者が特定な装置等を必要としないで真贋を容易に判定でき、かつ容易に複製されない技術が求められている。
【０００５】
以上の問題に鑑みて、本発明は、特殊な光源や光学系を用いることなく、容易に認識できるパターンが形成された基体とその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明による基体は、表面に凹凸パターンが形成され、この凹凸パターンは、一方の側面に深さ方向に溝幅が変調された凹凸形状を有することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明による基体の製造方法は、深さ方向に溝幅が変調された凹凸パターンを有する金型を用いて、ナノインプリント法により、基体に凹凸パターンを転写することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明による基体は、基体の第１の面に、深さが変調された凹凸パターンを有する金型を用いてナノインプリント法により凹凸パターンが転写され、基体の第１の面とは反対側の第２の面に、基体の第１の面の凹凸パターンに対応する凹凸パターンが形成されて成ることを特徴とする。
【０００９】
本発明による基体の製造方法は、深さが変調された凹凸パターンを有する金型を用いて、基体の第１の面側からナノインプリント法により前記凹凸パターンを転写し、基体の第１の面とは反対側の第２の面に、前記凹凸パターンに対応する凹凸パターンを形成することを特徴とする。
【００１０】
本発明による基体は、表面に、結晶状態の変化による相変化パターンが、ナノインプリント法により形成されて成ることを特徴とする。
【００１１】
本発明による基体の製造方法は、凹凸パターンを有する金型を、基体の表面に接触させ、基体と金型との接触部位を加熱した後冷却することにより、基体の表面に結晶状態の変化による相変化パターンを形成することを特徴とする。
【００１２】
上述したように本発明による基体は、基体の表面に凹凸パターンが形成され、この凹凸パターンは、一方の側面に深さ方向に溝幅が変調された凹凸形状を有する。すなわち、他方の側面には凹凸形状が形成されない構成とする。
このような基体は、深さ方向に溝幅が変調された凹凸パターンを有する金型を用いて、ナノインプリント法により、基体に凹凸パターンを転写する本発明の基体の製造方法により、容易に製造することが可能である。金型を剥離する際に、一方の側面のみに凹凸形状が形成されるように、凹凸形状が崩れない方向、例えば金型を基体の表面に略平行に移動した後、基体表面の垂線方向又は傾斜する方向に移動して金型を基体から剥離することによって製造できる。
【００１３】
深さ方向に溝幅が変調されたいわば３次元凹凸パターンとすることで、形状を複製することが難しく、偽造しにくい。またこの凹凸パターンは構造色による彩色が可能であるとともに、太陽光や白熱灯などの一般的な光源を用いて実像を浮かび上がらせることができ、一般の使用者が目視により認識でき、真贋の判定が可能となる。
【００１４】
他の本発明による基体及びその製造方法は、基体の第１の面例えば表面に、深さが変調された凹凸パターンを有する金型を用いてナノインプリント法により凹凸パターンを転写して、基体の第１の面とは反対側の第２の面、例えば裏面に、基体の表面の凹凸パターンに対応する凹凸パターンを形成する。
このような構成とする基体は、一般の照明による反射光をスクリーン等に表示することで、容易且つ鮮明にパターンを表示できる。このため、一般の使用者が容易に真贋判定できる。
またこの基体は上述したように深さが変調され、かつ凹凸が逆転したパターンであるので、形状を複製することは困難であり、偽造が難しい。
【００１５】
他の本発明による基体は、結晶状態の変化による相変化パターンが、ナノインプリント法により形成されて成る。
この構成の基体は、凹凸パターンを有する金型を基体の表面に接触させ、基体と金型との接触部位を加熱した後冷却することにより製造できる。
このような構成とすることにより、一般の照明による目視が可能であり、一般の使用者が容易に真贋を判定できるパターンを有する基体を提供できる。また、ナノインプリントにより形成された相変化パターンは、反射率が変調された微細なパターンであるため、容易に複製されないので、偽造しにくい。すなわち、真贋判定の信頼性が高いという利点がある。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、特殊な光源や光学系を用いることなく、容易に認識できるパターンが形成された基体とその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下本発明を実施するための最良の形態の例を説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
【００１８】
（１）第１の実施の形態
先ず、本発明の第１の実施の形態として、表面に、一方の側面に深さ方向に溝幅が変調された凹凸形状を有する凹凸パターンが形成される基体とその製造方法について説明する。図１は、この実施の形態に係る基体１０の概略斜視構成図である。この例においては、基体１０は例えばＳＵＳ（ステンレス鋼）等の金属部１と、その表面に形成されたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などのプラスチック樹脂や印刷インク等より成る印刷部２とより構成される。そしてこの印刷部２の表面に、深さ方向に溝幅が変調されたいわば３次元凹凸形状を有する凹凸パターン５が形成される。この凹凸パターン５は、後述するように、一方の側の側面のみに凹凸形状が形成され、これとは反対側の他方の側面は垂直面又は傾斜面とされる。
この基体１０の凹凸パターン５に、太陽光や白熱灯などの光源２０からの光Ｌを照射すると、観察者の視点Ｅから見て、凹凸パターン５による実像Ｒを認識することができる。この凹凸パターン５の実像は、凹凸パターン５を深さ方向に一定の周期をもつ凹凸を有するパターンとすることで、この周期による構造色をもって彩色された像とすることができる。
【００１９】
この実施の形態に係る基体１０の製造方法の一例を図２Ａ〜Ｄの製造工程図を参照して説明する。
先ず、図２Ａに示すように、深さ方向に溝幅が変調された凹凸パターン１６を有する金型１５を用意する。この凹凸パターン１６はナノスケール程度のパターンとする。このようなナノインプリントの金型は、例えば金型材上にフォトレジストや電子線レジストを塗布した後電子ビーム露光を行い、その後メッキや異方性エッチングを行うことで作製できる。深さ方向に溝幅が変調される凹凸パターンを作製するには、例えば定在波を利用して深さ方向に強弱をもって露光、現像することにより深さ方向の変調が可能である。また例えば有機レジストと無機レジスト等の、露光感受性又はエッチング特性の異なる複数のレジストを層状に成膜し、露光及び現像を行うことでも作製可能である。この場合、局部的に各レジストの膜厚を変えることで、深さ方向の周期が局部的に異なるパターンとして作製することも可能である。
【００２０】
一方、金属部１上に印刷部２を有する基体１０、もしくはプラスチック樹脂より成る基体１０を用意する。
次に、基体１０を加熱して印刷部２を半硬化状態とする。基体がプラスチック樹脂より成る場合は、プラスチック樹脂の少なくとも表面を半硬化状態とする。加熱条件は印刷部２又はプラスチック樹脂の材料により適宜選定すればよい。この状態で、図２Ｂに示すように、金型１５を基体１０に、ナノインプリント法により押圧して、基体１０の印刷部２に凹凸パターンを転写する。
【００２１】
この後、図２Ｃに示すように、金型１５を剥離する。このとき、深さ方向に溝幅が変調された凹凸パターンを崩さないように、金型１５を例えば矢印Ｍで示すように斜め方向に移動する。このように金型１５を剥離することによって、基体１０の表面には、一方の側面に深さ方向に溝幅が変調された凹凸形状３が形成され、これとは対向する側の面では、凹凸のない側面４となる。この側面４は垂直面又は傾斜面となり、図示の例では傾斜面として示す。このとき印刷部２は半硬化状態であるため凹凸形状３は崩れない。
【００２２】
なお、金型１５を剥離する際に、基体１０の表面に対し略水平な方向に移動した後、略垂直な方向、或いは傾斜方向に移動して剥離してもよい。凹凸形状３が例えば図示の例のように三角波状パターンの場合は、そのまま斜めに移動することも可能であるが、凹凸形状の崩れを回避するためには基体１０の表面に略水平な方向、すなわち横方向等に僅かに移動することが望ましい。凹凸形状３と傾斜面４との間隔ｄは、特に限定されるものではないが、剥離の際に凹凸形状３を崩さないように、凹凸形状３の溝深さと、金型１５の凹凸パターン１６の厚さ等を考慮して適切に選定する。この間隔ｄが大きすぎるとパターンの面積に影響するので、凹凸形状３を崩さない範囲で小さく選定することが望ましい。また移動方向は、凹凸形状３を崩さない方向であればよいので横方向に限られるものではない。
【００２３】
また、このように基体１０の一方の側の側面４には凹凸を転写しないので、金型１５においても対応する側の凹凸パターン１６の側面が垂直面や傾斜面であってもよい。
【００２４】
そして、図２Ｄに示すように、凹凸形状３及び側面４とより成る凹凸パターン５の上に、このパターンを埋め込まないように反射膜６をスパッタ等により形成し、更にその上に光透過性の樹脂等の材料より成る保護層７を塗布等により形成する。このようにして、本発明の第１の実施の形態に係る基体１０を得ることができる。
【００２５】
このようにして形成された本発明の第１の実施の形態に係る基体は、深さ方向にパターンの幅を変化させ、かつ深さ方向に周期的な構造とすることにより、照明の種類によらず特定の色で彩色された実像を表示することができる。
また、深さ方向にパターンの溝幅を変化させる凹凸パターンとするので、その凹凸形状を複製することは困難となり、真贋判定の信頼性が高い。万が一複製されても、微細形状が歪むため、周期構造等が崩れてしまう。このため、構造色の色が変化するとか、或いは色が出ない等の問題が発生し、正規品と同様の像が表れない。したがって、真贋判定が容易である。
【００２６】
また、図２Ｄに示すように、凹凸パターン５を損なわないように反射膜６を形成することで、実像の視認性が良くなる。また、凹凸パターン５を埋め込んで保護膜７を形成することで、微細な凹凸パターン５の形状が保護されると同時に複製が困難になるという利点を有する。
【００２７】
（２）第２の実施の形態
次に、本発明の第２の実施の形態として、基体の第１の面、例えば表面に、深さが変調された凹凸パターンを有する金型を用いてナノインプリント法により凹凸パターンが転写され、基体の第２の面、例えば裏面に、基体の表面の凹凸パターンに対応する凹凸パターンが形成されて成る基体について説明する。
【００２８】
図３は本発明の第２の実施の形態に係る基体１０の概略斜視構成図である。この例においても、基体３０は例えばＳＵＳ（ステンレス鋼）等の金属部３１と、その表面に形成されたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などのプラスチック樹脂や印刷インク等より成る印刷部３２とより構成される。そしてこの印刷部３２の第１の面に、深さが変調された凹凸パターン３３がナノインプリントにより形成される。そして、基体３０の第２の面３１Ｒには、凹凸パターン３３に対応するパターンの、表面から盛り上がった凹凸パターン３５が形成される。
【００２９】
この基体３０の凹凸パターン３５に、太陽光や白熱灯などの光源５０からの光Ｌを照射して、その反射光をスクリーン５１に照射すると、観察者の視点Ｅから見て、凹凸パターン３５による実像Ｒを認識することができる。なお、スクリーン５１は特定の部材は必要ではなく、紙や幕、壁等でもよく、像を表示できる面であればよい。
【００３０】
この実施の形態に係る基体３０の製造方法の一例を図４Ａ〜Ｄの製造工程図を参照して説明する。
先ず、図４Ａに示すように、深さが変調された凹凸パターン４１を有する金型４０を用意する。金型４０の作製方法は特に限定されず、通常のフォトレジストや電子線レジストによる露光、現像、メッキ又は異方性エッチング等により形成された金型、またはその複製金型でもよい。
一方、金属部３１上に印刷部３２を有する基体３０、もしくはプラスチック樹脂より成る基体を用意する。
【００３１】
次に、基体３０を加熱して印刷部３２を半硬化状態とする。基体がプラスチック樹脂より成る場合は、プラスチック樹脂の少なくとも表面を半硬化状態とする。加熱条件は印刷部３２又はプラスチック樹脂の材料により適宜選定すればよい。この状態で、図４Ｂに示すように、基体３０の第１の面すなわちこの場合印刷部３２表面上に、ナノインプリント法により金型４０を押圧して、基体３０の印刷部３２に凹凸パターンを転写する。このとき、印刷部３２及び金属部３１の厚さや硬さを選定することで、金型４０の凹凸パターン４１の形状を踏襲して金属部３１と印刷部３２との界面３１Ｓに凹凸パターン３４が転写され、更にその形状を踏襲して金属部３１の第２の面３１Ｒに凹凸パターン３５が形成される。基体３０をプラスチック樹脂より構成する場合においても、その厚さ及び硬さを適切に選定することで、同様に第２の面に凹凸パターンを転写形成することができる。
【００３２】
この後、図４Ｃに示すように、金型４０を剥離する。基体３０の第１の面である印刷部３２の表面には、金型４０の凹凸パターン４１が転写された凹凸パターン３３が形成される。そして基体３０の第２の面３１Ｒには、この凹凸パターン３３の形状を踏襲した凹凸パターン３５が表面から盛り上がって形成される。
【００３３】
そして、図４Ｄに示すように、基体３０の金属部３１側の凹凸パターン３５の上に、このパターンを埋め込まないように反射膜３６をスパッタ等により形成する。更にこの上に、凹凸パターン３５を埋め込むように、光透過性の樹脂等の材料より成る保護層３７を形成してもよい。また、印刷部３２側の凹凸パターン３３を埋め込むように、光透過性の樹脂等の材料より成る保護層３８を塗布等により形成する。このようにして、本発明の第２の実施の形態に係る基体３０を得ることができる。
【００３４】
このようにして形成された本発明の第１の実施の形態に係る基体は、第２の面に転写形成された微細な凹凸パターン３５が容易に複製されず、真贋判定の信頼性が高い。万が一複製しようとしても微細形状が歪み、正確に第２の面３１Ｒからの反射により形成される像のコピーがなされない。
そして、図４Ｄに示すように、反射膜３６を凹凸パターン３５の上に形成する場合は、反射像の視認性が良くなる。また、印刷部３２上に保護膜３８が形成されることで、この面の微細形状が保護されると同時に複製が困難になる。
【００３５】
（３）第３の実施の形態
次に、本発明の第３の実施の形態として、表面に、結晶状態の変化による相変化パターンが、ナノインプリント法により形成されて成る基体について説明する。
【００３６】
図５は本発明の第３の実施の形態に係る基体６０の概略斜視構成図である。この例においても、基体６０はＳＵＳ（ステンレス鋼）等の金属やＰＣ（ポリカーボネート）等の樹脂などから成る基材部６１と、その表面に形成された相変化材料部６２とより構成される。そしてこの相変化材料部６２の表面に、結晶状態の変化による相変化パターン６５がナノインプリント法により形成される。相変化材料部６２の材料は、例えばＧｅＳｂＴｅやＡｇＩｎＳｂＴｅ等の相変化材料、またＰＥＴやＰＬＡ（polylactic acid又はpolylactide、ポリ乳酸）等の加熱冷却により相変化する材料であればよい。
【００３７】
この基体６０の相変化パターン６５に、太陽光や白熱灯などの光源８０からの光Ｌを照射すると、観察者の視点Ｅから見て、相変化パターン６５による実像Ｒを認識することができる。
【００３８】
この実施の形態に係る基体６０の製造方法の一例を図６Ａ〜Ｄの製造工程図を参照して説明する。
先ず、図６Ａに示すように、高さが均一で、凸部が略平坦面とされた凹凸パターン７１を有する金型７０を用意する。金型７０の作製方法は特に限定されず、通常のフォトレジストや電子線レジストによる露光、現像、メッキ又は異方性エッチング等により形成された金型、またはその複製金型でもよい。
一方、基材部６１上に相変化材料部６２を有する基体６０、もしくはプラスチック樹脂より成る基体を用意する。
【００３９】
次に、金型７０を加熱して、図６Ｂに示すように、基体６０の相変化材料部６２の表面に接触させる。相変化材料部６２の材料によって、金型７０の加熱温度及び加熱時間を適宜選定する。温度及び時間を適切に選定して接触させると共に、その後の冷却時間も適宜選定することで、相変化材料部６２の表面の接触領域のみを所望の結晶状態に相変化させることができる。
例えば相変化材料部６２がＧｅＳｂＴｅより成るときは、４００℃で加熱した後徐冷することで、結晶化することができる。また６００℃で加熱した後急冷する場合は非晶質となる。
また、相変化材料部６２をＰＥＴより構成する場合は、１７０℃で２０秒程度加熱することで、反射率５％程度の透明な非晶質状態から白い不透明な多結晶状態に相変化させることができる。
一旦多結晶状態になると、リサイクルのように溶融温度以上の熱を加えて溶かして成形しなおさない限り非晶質状態にはできないため、改ざん防止の効果もある。
【００４０】
この後、図６Ｃに示すように、金型７０を剥離する。基体６０の表面である相変化材料部６２の表面には、金型７０の凹凸パターン７１が転写された相変化パターン６５が形成される。
【００４１】
そして、図６Ｄに示すように、基体６０の相変化材料部６２の相変化パターン６５の上に、反射増強膜６６及び光透過性の樹脂等の材料より成る保護膜６７を形成してもよい。このようにして、本発明の第３の実施の形態に係る基体６０を得ることができる。
【００４２】
図７は、相変化材料部６２として、ＧｅＳｂＴｅを用いた場合の結晶状態及び非晶質状態における波長に対する反射率の変化を示す図である。実線ａは結晶状態、実線ｂは非晶質状態を示す。広い波長帯域において十分な反射率差が得られることがわかる。したがって、特殊な光源を用いることなく、微細な反射率変調による相変化パターンを認識することができる。ＧｅＳｂＴｅ以外の例えばＡｇＩｎＳｂＴｅにおいても同様である。
【００４３】
また合金以外の相変化材料として、例えばＰＥＴの非晶質状態における反射率の波長依存性を図８に示す。図８に示すようにＰＥＴは非晶質の状態では反射率が５％程度で光透過性が高い。これに対し、加熱すると多結晶状態となり、白い不透明な状態となる。この白濁により視認性が得られる。したがって、ＰＥＴを用いる場合においても、十分微細な相変化パターンを認識することが可能である。下層に彩色層を配置して非晶質状態を有色領域としてもよい。
【００４４】
更に、相変化材料部を例えばＰＬＡ（ポリ乳酸）より構成する場合においても、非晶質状態では全光線透過率９３％及びヘーズ（曇価）０．３％、結晶状態では全光線透過率７６％、ヘーズ８６％が得られる。したがって、微細な相変化パターンを認識することが可能である。
【００４５】
以上述べたように、本発明の第３の実施の形態に係る基体によれば、微細な反射率変調による相変化パターンを認識することができる。この微細な相変化パターンは容易に複製することができないので、真贋判定の信頼性を高めることができる。更に、相変化パターン上に反射増強膜が形成されることで実像パターンの視認性を向上することができる。保護膜を形成する場合は、微細な相変化パターンが保護されるので、耐久性を向上させることができる。
【００４６】
上述の第１〜第３の実施の形態に係る基体は、メモリースティック等の補助記憶装置に代表される種々の電子機器に適用することができる。図９〜図１１に第１〜第３の実施の形態に係る基体を適用した電子機器の例の概略断面構成図を示す。
【００４７】
図９においては、第１の実施の形態に係る基体を用いたメモリースティック型の電子機器１００を示す。この電子機器１００は、図９に示すように、外形がスティック状で内部に中空部１０４を有する基体１０１と、その中に配置される記憶素子１０５、外部に導出される端子部１０６とを有する。中空部１０４には保護材料等が充填されていてもよい。また記憶素子１０５の少なくとも一部が基体１０１の内面と接触する構成でもよい。図示の例においては基体１０１をプラスチック樹脂等より構成する場合を示すが、金属部と印刷部とより構成されていてもよい。そして基体１０１の一部の表面に、上述の第１の実施の形態と同様の凹凸パターン１１０が形成されて成る。
【００４８】
このような構成とすることにより、太陽光や白熱灯などの一般的な照明光を照射することで、真贋判別用の凹凸パターン１１０による実像を認識することができる。
また図９においては反射膜や保護膜等を設けていないが、もちろんこれらの光機能膜が凹凸パターン１１０上に形成されていてもよい。反射膜を設けることにより実像の視認性を向上させることができ、また反射膜を設けることにより他の物体との接触や押圧等による凹凸パターン１１０の損傷を抑制ないしは回避することができる。
【００４９】
図１０においては、第２の実施の形態に係る基体をメモリースティック型の電子機器２００を示す。この電子機器２００も、図１０に示すように、外形がスティック状で内部に中空部２０４を有する基体２０１と、その中に配置される記憶素子２０５、外部に導出される端子部２０６とを有する。中空部２０４には図９に示す例と同様に保護材料等が充填されていてもよい。またこの場合においても、記憶素子２０５の少なくとも一部が基体２０１の内面と接触する構成でもよい。図示の例においては基体２０１を金属部２０２及びプラスチック樹脂等より成る印刷部２０３とより構成する場合を示すが、プラスチック樹脂等により一体に構成されていてもよい。そして基体２０１の一部の表面に、上述の第２の実施の形態と同様の凹凸パターン２１０が形成されて成る。なお、この例では基体２０１の内側の面から金型を押圧して凹凸パターン２１０を形成するので、基体２０１はこの凹凸パターン２１０を形成した後成形することが難しい場合は、複数の部材を組み合わせて図示のような容器状の形状としてもよい。その場合は、平面又は曲面状の基体に凹凸パターン２１０を本発明製法により作製した後、各部材を組み合わせればよい。
【００５０】
このような構成とすることにより、太陽光や白熱灯などの一般的な照明光を照射して、スクリーン等の外部の表示面に反射させることで、真贋判別用の凹凸パターン２１０による実像を認識することができる。
また図１０においても反射膜や保護膜等を設けない例を示すが、もちろん同様の光機能膜が凹凸パターン２１０上に形成されていてもよい。反射膜を設けることによって、実像の視認性を向上させることができ、保護膜を設けることによって、凹凸パターン２１０の損傷を抑制ないしは回避することができる。更に、基体２０１の内面の凹凸パターン２１１、すなわち製造時に金型に押圧される側の凹凸パターン２１１上に、この凹凸パターン２１１を埋め込む保護膜が形成されていてもよい。このように内側の凹凸パターン２１１を埋め込む保護膜を設けることで、例えば外部からの衝撃によって記憶素子２０５がこの凹凸パターン２１１に接触、押圧することによる外側の凹凸パターン２１０の損傷を抑制ないしは回避することができる。
【００５１】
図１１においては、第３の実施の形態に係る基体をメモリースティック型の電子機器３００を示す。この電子機器３００も、図１１に示すように、外形がスティック状で内部に中空部３０４を有する基体３０１と、その中に配置される記憶素子３０５、外部に導出される端子部３０６とを有する。中空部３０４には図９及び図１０に示す例と同様に保護材料等が充填されていてもよい。またこの場合においても、記憶素子３０５の少なくとも一部が基体３０１の内面と接触する構成でもよい。図示の例においては基体３０１を金属部３０２及びプラスチック樹脂等より成る印刷部３０３とより構成する場合を示すが、プラスチック樹脂等により一体に構成されていてもよい。そして基体３０１の一部の表面に、上述の第３の実施の形態と同様の相変化パターン３１０が形成されて成る。
【００５２】
このような構成とすることにより、太陽光や白熱灯などの一般的な照明光を照射して、スクリーン等の外部の表示面に反射させることで、真贋判別用の相変化パターン３１０による実像を認識することができる。
また図１１においても反射増強膜や保護膜等を設けない例を示すが、もちろん同様の光機能膜が相変化パターン３１０上に形成されていてもよい。反射増強膜を設けることによって、実像の視認性を向上させることができ、保護膜を設けることによって、凹凸パターン３１０の損傷を抑制ないしは回避することができる。
【００５３】
以上説明したように、本発明の基体によれば、従来のシール貼付等の方法による場合と比べて複製が難しく、真贋判定の信頼性を向上することができる。またその判定に際し、特殊な光源等を必要としないので、一般の使用者が容易に判定することができる。
反射膜又は反射増強膜を設けることで、パターンによる実像の視認性を向上することができる。
更に、保護膜を設ける場合は、真贋判定用のパターンの損傷を抑制ないしは回避することができ、耐久性の向上を図ることができる。
【００５４】
なお、本発明は上述の実施形態例において説明した構成に限定されるものではなく、例えば基体の構成を上述した各実施の形態において説明した例に加えて他の層を配置するなど、本発明構成を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。
また、基体を適用する装置としては、上述した電子機器に限定されるものではなく、その他各種形状の補助記憶装置、更には補助記憶装置を組み込むデジタルカメラやコンピュータ等の各種の電子機器に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る基体の概略斜視構成図である。
【図２】Ａ〜Ｄは本発明の第１の実施の形態に係る基体の製造方法の工程図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る基体の概略斜視構成図である。
【図４】Ａ〜Ｄは本発明の第１の実施の形態に係る基体の製造方法の工程図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る基体の概略斜視構成図である。
【図６】Ａ〜Ｄは本発明の第１の実施の形態に係る基体の製造方法の工程図である。
【図７】ＧｅＳｂＴｅの結晶状態及び非結晶状態における反射率の波長依存性を示す図である。
【図８】ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）の非結晶状態における反射率の波長依存性を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係る基体を筐体とする電子機器の概略断面構成図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係る基体を筐体とする電子機器の概略断面構成図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係る基体を筐体とする電子機器の概略断面構成図である。
【符号の説明】
【００５６】
１．金属部、２．印刷部、３．凹凸形状、４．側面、５．凹凸パターン、６．反射膜、７．保護膜、１０．基体、１５．金型、１６．凹凸パターン、２０．光源、３０．基体、３１．金属部、３１Ｒ．第２の面、３２．印刷部、３３．凹凸パターン、３４．凹凸パターン、３５．凹凸パターン、３６．反射膜、３７．保護膜、３８．保護膜、４０．金型、４１．凹凸パターン、５０．光源、６０．基体、６１．基材部、６２．相変化材料部、６５．相変化パターン、６６．反射増強膜、６７．保護膜、７０．金型、７１．凹凸パターン、８０．光源、１００，２００，３００．電子機器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に凹凸パターンが形成され、
前記凹凸パターンは、一方の側の側面に深さ方向に溝幅が変調された凹凸形状を有する
ことを特徴とする基体。
【請求項２】
前記凹凸パターンの前記凹凸形状を有する側とは反対側の側面が、前記基体の表面に対する傾斜面又は垂直面であることを特徴とする請求項１記載の基体。
【請求項３】
前記基体の表面に、反射膜、保護膜のうち少なくとも一方が形成されて成ることを特徴とする請求項１記載の基体。
【請求項４】
前記基体がプラスチック樹脂から成ることを特徴とする請求項１記載の基体。
【請求項５】
前記基体が、表面に印刷部を有する金属部から成り、
前記凹凸パターンが前記印刷部に形成されることを特徴とする請求項１記載の基体。
【請求項６】
前記基体の表面に形成された凹凸パターンに照明光を照射することにより前記凹凸パターンに対応するパターンが認識されることを特徴とする請求項１記載の基体。
【請求項７】
前記凹凸パターンは、深さ方向に周期的な構造とされ、構造色で彩色された実像が浮かび上がることを特徴とする請求項６記載の基体。
【請求項８】
前記凹凸パターンは、前記照明光として太陽光又は白熱灯が利用可能なパターンであることを特徴とする請求項６記載の基体。
【請求項９】
深さ方向に溝幅が変調された凹凸パターンを有する金型を用いて、ナノインプリント法により、基体に前記凹凸パターンを転写する
ことを特徴とする基体の製造方法。
【請求項１０】
前記金型を前記基体に押圧した後、
前記金型を押圧して転写された凹凸パターンが崩れない方向に移動してから、前記金型を前記基体から剥離することを特徴とする請求項９記載の基体の製造方法。
【請求項１１】
前記基体から前記金型を剥離する際に、前記基体の垂線に対して傾斜した方向に前記金型を移動することを特徴とする請求項１０記載の基体の製造方法。
【請求項１２】
基体の第１の面に、深さが変調された凹凸パターンを有する金型を用いてナノインプリント法により前記凹凸パターンが転写され、
前記基体の第１の面とは反対側の第２の面に、前記基体の表面の凹凸パターンに対応する凹凸パターンが形成されて成る
ことを特徴とする基体。
【請求項１３】
前記基体の第２の面に形成される凹凸パターンは、反射像としてスクリーン上に実像を浮かび上がらせるパターンであることを特徴とする請求項１２記載の基体。
【請求項１４】
前記反射像は、太陽光或いは白熱灯による反射像であることを特徴とする請求項１３記載の基体。
【請求項１５】
前記基体の凹凸パターンが転写された前記第１の面に、保護膜が形成されて成ることを特徴とする請求項１２記載の基体。
【請求項１６】
前記基体の前記凹凸パターンが形成された前記第２の面に、反射膜が形成されて成ることを特徴とする請求項１２記載の基体。
【請求項１７】
深さが変調された凹凸パターンを有する金型を用いて、基体の第１の面側からナノインプリント法により前記凹凸パターンを転写し、
前記基体の第１の面とは反対側の第２の面に、前記凹凸パターンに対応する凹凸パターンを形成することを特徴とする基体の製造方法。
【請求項１８】
表面に、結晶状態の変化による相変化パターンが、ナノインプリント法により形成されて成る
ことを特徴とする基体。
【請求項１９】
前記基体がプラスチック樹脂から成ることを特徴とする請求項１８記載の基体。
【請求項２０】
前記基体が、表面に印刷部を有する金属から成り、
前記相変化パターンが、前記印刷部に形成されることを特徴とする請求項１８記載の基体。
【請求項２１】
前記基体の前記相変化パターン上に、反射増強膜、保護膜のうち少なくとも一方が形成されて成ることを特徴とする請求項１８記載の基体。
【請求項２２】
前記相変化パターンは、太陽光又は白熱灯により認識が可能なパターンであることを特徴とする請求項１８記載の基体。
【請求項２３】
凹凸パターンを有する金型を基体の表面に接触させ、
前記基体と前記金型との接触部位を加熱した後冷却することにより、前記基体の表面に結晶状態の変化による相変化パターンを形成する
ことを特徴とする基体の製造方法。
【請求項２４】
前記基体をプラスチック樹脂より構成し、
前記接触部位を加熱後に急冷することにより、非結晶状態から多結晶状態に変化させて前記相変化パターンを形成することを特徴とする請求項２３記載の基体の製造方法。
【請求項１】
表面に凹凸パターンが形成され、
前記凹凸パターンは、一方の側の側面に深さ方向に溝幅が変調された凹凸形状を有する
ことを特徴とする基体。
【請求項２】
前記凹凸パターンの前記凹凸形状を有する側とは反対側の側面が、前記基体の表面に対する傾斜面又は垂直面であることを特徴とする請求項１記載の基体。
【請求項３】
前記基体の表面に、反射膜、保護膜のうち少なくとも一方が形成されて成ることを特徴とする請求項１記載の基体。
【請求項４】
前記基体がプラスチック樹脂から成ることを特徴とする請求項１記載の基体。
【請求項５】
前記基体が、表面に印刷部を有する金属部から成り、
前記凹凸パターンが前記印刷部に形成されることを特徴とする請求項１記載の基体。
【請求項６】
前記基体の表面に形成された凹凸パターンに照明光を照射することにより前記凹凸パターンに対応するパターンが認識されることを特徴とする請求項１記載の基体。
【請求項７】
前記凹凸パターンは、深さ方向に周期的な構造とされ、構造色で彩色された実像が浮かび上がることを特徴とする請求項６記載の基体。
【請求項８】
前記凹凸パターンは、前記照明光として太陽光又は白熱灯が利用可能なパターンであることを特徴とする請求項６記載の基体。
【請求項９】
深さ方向に溝幅が変調された凹凸パターンを有する金型を用いて、ナノインプリント法により、基体に前記凹凸パターンを転写する
ことを特徴とする基体の製造方法。
【請求項１０】
前記金型を前記基体に押圧した後、
前記金型を押圧して転写された凹凸パターンが崩れない方向に移動してから、前記金型を前記基体から剥離することを特徴とする請求項９記載の基体の製造方法。
【請求項１１】
前記基体から前記金型を剥離する際に、前記基体の垂線に対して傾斜した方向に前記金型を移動することを特徴とする請求項１０記載の基体の製造方法。
【請求項１２】
基体の第１の面に、深さが変調された凹凸パターンを有する金型を用いてナノインプリント法により前記凹凸パターンが転写され、
前記基体の第１の面とは反対側の第２の面に、前記基体の表面の凹凸パターンに対応する凹凸パターンが形成されて成る
ことを特徴とする基体。
【請求項１３】
前記基体の第２の面に形成される凹凸パターンは、反射像としてスクリーン上に実像を浮かび上がらせるパターンであることを特徴とする請求項１２記載の基体。
【請求項１４】
前記反射像は、太陽光或いは白熱灯による反射像であることを特徴とする請求項１３記載の基体。
【請求項１５】
前記基体の凹凸パターンが転写された前記第１の面に、保護膜が形成されて成ることを特徴とする請求項１２記載の基体。
【請求項１６】
前記基体の前記凹凸パターンが形成された前記第２の面に、反射膜が形成されて成ることを特徴とする請求項１２記載の基体。
【請求項１７】
深さが変調された凹凸パターンを有する金型を用いて、基体の第１の面側からナノインプリント法により前記凹凸パターンを転写し、
前記基体の第１の面とは反対側の第２の面に、前記凹凸パターンに対応する凹凸パターンを形成することを特徴とする基体の製造方法。
【請求項１８】
表面に、結晶状態の変化による相変化パターンが、ナノインプリント法により形成されて成る
ことを特徴とする基体。
【請求項１９】
前記基体がプラスチック樹脂から成ることを特徴とする請求項１８記載の基体。
【請求項２０】
前記基体が、表面に印刷部を有する金属から成り、
前記相変化パターンが、前記印刷部に形成されることを特徴とする請求項１８記載の基体。
【請求項２１】
前記基体の前記相変化パターン上に、反射増強膜、保護膜のうち少なくとも一方が形成されて成ることを特徴とする請求項１８記載の基体。
【請求項２２】
前記相変化パターンは、太陽光又は白熱灯により認識が可能なパターンであることを特徴とする請求項１８記載の基体。
【請求項２３】
凹凸パターンを有する金型を基体の表面に接触させ、
前記基体と前記金型との接触部位を加熱した後冷却することにより、前記基体の表面に結晶状態の変化による相変化パターンを形成する
ことを特徴とする基体の製造方法。
【請求項２４】
前記基体をプラスチック樹脂より構成し、
前記接触部位を加熱後に急冷することにより、非結晶状態から多結晶状態に変化させて前記相変化パターンを形成することを特徴とする請求項２３記載の基体の製造方法。
【図２】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１】
【図３】
【図５】
【図４】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１】
【図３】
【図５】
【公開番号】特開２００９−１０１６７１（Ｐ２００９−１０１６７１Ａ）
【公開日】平成２１年５月１４日（２００９．５．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２７８２１６（Ｐ２００７−２７８２１６）
【出願日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月１４日（２００９．５．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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