電磁気バンドギャップパターン及びその製造方法、並びに電磁気バンドパターンを利用した保安製品
【課題】 多様な保安コードを生成することができる電磁気バンドギャップパターン及びその製造方法、並びに電磁気バンドギャップパターンを利用した保安製品を提供する。
【解決手段】 不導体の基板、及び基板上に伝導性物質で形成され、複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターンが組み合せられて規則的に配列されたパターン部を含む。これは、伝導性物質層が形成された基板上に感光性フィルムを被着し、前記感光性フィルム上に、前記パターン部が描かれた陰性感光性フィルムを被着し、前記陰性感光性フィルムが被着された感光性フィルムを露光処理し、前記露光処理された感光性フィルムを現像することで、前記感光性フィルム上に前記パターン部を形成し、前記現像された感光性フィルムを利用して前記基板上の前記伝導性物質層の一部をエッチングし、前記基板上に前記伝導性物質でなる前記パターン部を形成することで製造される。
【解決手段】 不導体の基板、及び基板上に伝導性物質で形成され、複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターンが組み合せられて規則的に配列されたパターン部を含む。これは、伝導性物質層が形成された基板上に感光性フィルムを被着し、前記感光性フィルム上に、前記パターン部が描かれた陰性感光性フィルムを被着し、前記陰性感光性フィルムが被着された感光性フィルムを露光処理し、前記露光処理された感光性フィルムを現像することで、前記感光性フィルム上に前記パターン部を形成し、前記現像された感光性フィルムを利用して前記基板上の前記伝導性物質層の一部をエッチングし、前記基板上に前記伝導性物質でなる前記パターン部を形成することで製造される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電磁気バンドギャップ（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｂａｎｄ Ｇａｐ；ＥＢＧ）パターンに係り、より詳しくは電磁気バンドギャップパターン及びその製造方法、並びに電磁気バンドギャップパターンを利用した保安製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、マイクロ波バンドギャップ（Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｂａｎｄｇａｐ；ＭＢＧ）構造または電磁気波バンドギャップ構造はマイクロストリップ上に具現されて、アンテナの性能改善、増幅器の電力効率の向上、共振器の高Ｑの実現、及び高調波成分の抑制、新類型のデュープレクサーの設計などの多様な目的で利用されている。電磁気波バンドギャップ構造に応用されたマイクロストリップ回路は、誘電体基板を穿孔する方法、接地面を周期的な形状に食刻する方法、マイクロストリップライン自体を変形させる方法などによって製造されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような問題点を解決するために、本発明は、多様な保安コードを生成することができる電磁気バンドギャップパターン及びその製造方法を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的を達成するために、本発明によるＥＢＧパターンは、不導体の基板；及び前記基板上に伝導性物質で形成され、複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターンが組み合せられて規則的に配列されたパターン部；を含む。
【０００５】
前記パターン部は、前記基板上に伝導性物質で形成され、前記複数の開ループパターンまたは前記複数の閉ループパターンと組み合せられて規則的に配列された複数のバー（ｂａｒ）パターンをさらに含むことができる。
【０００６】
前記伝導性物質は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含むことができる。
【０００７】
前記基板は、紙、ＰＶＣ（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｃｈｌｏｒｉｄｅ）シート、ＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）シート、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）シート、ＰＥＴＧ（Ｇｌｙｃｏｌ ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）シート、ＰＶＣ（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｃｈｌｏｒｉｄｅ）とＡＢＳ（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ Ｓｔｙｒｅｎｅ）樹脂の混合物でなるシート、ＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）とＰＥＴＧ（Ｇｌｙｃｏｌ ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）樹脂の混合物でなるシート、ポリエステル（Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ）系合成紙、及び金属薄膜が形成された基板の中でいずれか１種を含むことができる。
【０００８】
前記パターン部は一定周波数帯域で共振し、前記共振の際、共振周波数の値は、前記基板の誘電率、前記複数の閉ループパターン及び前記複数の開ループパターンのライン幅及び長さ、前記組み合せられた複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターン間の間隔、または前記ギャップの大きさによって変わることができる。
【０００９】
前記複数の閉ループパターン及び前記複数の開ループパターンは四角形であり、前記四角形の開ループパターンのそれぞれに形成されたギャップは４方向の中でいずれか一方向に形成され、前記パターン部は、一定周波数帯域で共振し、前記四角形の開ループパターンのそれぞれに形成されたギャップの方向によって１回以上共振することができる。
【００１０】
前記パターン部は一定周波数帯域で共振し、前記共振の際、共振周波数の値は、前記基板の誘電率、前記複数の閉ループパターン及び前記複数の開ループパターンのライン幅及び長さ、前記組み合せられた複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターン間の間隔、前記ギャップの大きさ、または前記バーパターンの長さによって変わることができる。
【００１１】
前記目的を達成するために、本発明によるＥＢＧパターンを製造する方法は、伝導性物質層が形成された基板上に感光性フィルムを被着し、前記感光性フィルム上に、前記パターン部が描かれた陰性感光性フィルムを被着する段階；前記陰性感光性フィルムが被着された感光性フィルムを露光処理する段階；前記露光処理された感光性フィルムを現像することで、前記感光性フィルム上に前記パターン部を形成する段階；及び前記現像された感光性フィルムを利用して前記基板上の前記伝導性物質層の一部をエッチングし、前記基板上に前記伝導性物質でなる前記パターン部を形成する段階；を含む。
【００１２】
前記伝導性物質層は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含む薄膜であってもよい。
【００１３】
前記基板は、紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、及びポリエステル系合成紙の中でいずれか１種を含むことができる。
【００１４】
前記目的を達成するために、本発明によるＥＢＧパターンを製造する方法は、スクリーン板を利用して前記パターン部が形成されたマスクを形成する段階；前記基板上に前記マスクを密着させ、前記マスクを通じて前記基板上に伝導性物質を塗布する段階；及び前記伝導性物質が塗布された基板を塑性することで、前記基板上に前記伝導性物質でなる前記パターン部を形成する段階；を含む。
【００１５】
前記伝導性物質層は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含む伝導性インクであってもよい。
【００１６】
前記基板は、紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、及びポリエステル系合成紙の中でいずれか１種を含むことができる。
【００１７】
前記目的を達成するために、本発明によるＥＢＧパターンを製造する方法は、インクジェットプリンティング方式によって前記基板上に伝導性物質でなる前記パターン部を形成する段階；及び前記基板上に形成された前記パターン部を塑性してＥＢＧパターンを形成する段階；を含む。
【００１８】
前記伝導性物質は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含む伝導性インクであってもよい。
【００１９】
前記基板は、紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、及びポリエステル系合成紙の中でいずれか１種を含むことができる。
【００２０】
前記目的を達成するために、本発明による保安製品はＩＤ識別及び偽造防止のための保安製品であって、不導体の基板、及び前記基板上に伝導性物質で形成され、複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターンが組み合せられて規則的に配列されたパターン部でなるＥＢＧパターンを含む。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ＥＢＧパターンによる周波数特性を有価証券またはＩＤ分野などに適用することで、新しい保安要素として活用することができる。
【００２２】
また、ＥＢＧパターンの変数を調整することによって多様な保安コードを生成することができるので、偽造や変造の防止のための保安技術として多様に応用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施例によるＥＢＧパターンを示す図である。
【図２】本発明の一実施例による閉ループパターン、開ループパターン及びバーパターンの一例を示す図である。
【図３ａ】周波数反射特性において、基板の誘電率変化による共振周波数値の変化を示す図である。
【図３ｂ】周波数透過特性において、基板の誘電率変化による共振周波数値の変化を示す図である。
【図４ａ】周波数反射特性において、ギャップの大きさ変化による共振周波数値の変化を示す図である。
【図４ｂ】周波数透過特性において、ギャップの大きさ変化による共振周波数値の変化を示す図である。
【図５ａ】周波数反射特性において、パターンの厚さ変化による共振周波数値の変化を示す図である。
【図５ｂ】周波数透過特性において、パターンの厚さ変化による共振周波数値の変化を示す図である。
【図６】パターンの位置による周波数透過特性の変化を示す図である。
【図７】共振周波数が一つの周波数で現れるパターンとその周波数特性を示す図である。
【図８】共振周波数が二つの周波数で現れるパターンとその周波数特性を示す図である。
【図９】共振周波数が三つの周波数で現れるパターンとその周波数特性を示す図である。
【図１０】本発明のＥＢＧパターンを利用した保安コード生成方法の一例を示す図である。
【図１１】本発明の一実施例によるＥＢＧパターンの製造方法を示す図である。
【図１２】本発明の一実施例によるＥＢＧパターンの製造方法を示す図である。
【図１３】本発明の一実施例によるＥＢＧパターンの製造方法を示す図である。
【図１４】本発明の一実施例によるＥＢＧパターンの製造方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、添付図面に基づいて本発明の好適な一実施例によるＥＢＧパターンについて詳細に説明する。
【００２５】
図１は本発明の一実施例によるＥＢＧパターンを示す図である。図１を参照するに、本発明の一実施例によるＥＢＧパターンは、基板１０及びパターン部２０を含む。
【００２６】
基板１０は不導体のもので、通常２〜５の誘電率（εｒ）を持つ誘電体基板であることができる。また、基板１０は、紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、ポリエステル系合成紙、及び金属薄膜が形成された基板の中でいずれか１種を含んで形成できる。
【００２７】
パターン部２０は、基板１０上に伝導性物質で形成された閉ループパターンと開ループパターンでなる。すなわち、パターン部２０は、図２に示すように、ラインが切れた部分であるギャップを持つ開ループパターン２０ｂとギャップがない閉ループパターン２０ａが組み合せられており、このようなパターンらが規則的に配列されている。ここで、閉ループパターン２０ａと閉ループパターン２０ｂは円形または四角形などの多角形構造に形成されたものであることができる。
【００２８】
一方、基板１０上には、伝導性物質でなるバーパターン２０ｃが形成できる。バーパターン２０ｃは閉ループパターン２０ａまたは閉ループパターン２０ｂと組み合せられて規則的に配列できる。
【００２９】
閉ループパターン２０ａ、開ループパターン２０ｂ、及びバーパターン２０ｃの伝導性物質は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、ＮｉまたはＦｅなどの金属成分を含むことができる。最後に、基板１０とパターン部２０でなるＥＢＧパターン層はその上下部にそれぞれ印刷層と保護層が形成されたカード状に製作できる。
【００３０】
本発明の一実施例によるＥＢＧパターンは、ＣＬＬ（Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅｌｙ ｌｏａｄｅｄ ｌｏｏｐ）でなる閉ループパターン２０ａと開ループパターン２０ｂをセル単位で持ち、閉ループパターン２０ａと開ループパターン２０ｂが組み合せられて基板１０上に規則的に配列された形態である。このようなＥＢＧパターンはＬＣ共振回路に近似することができ、共振による特定周波数帯域で反射及び透過特性を示す。このような周波数透過／反射特性を利用して保安コードを生成するのに活用することができる。
【００３１】
パターン部２０の共振の際、共振周波数の値は、下記の数式のように、等価インダクタンス（Ｌ）と等価キャパシタンス（Ｃ）によって決まる。
【００３２】
【数１】
共振周波数（ｆ０）において、等価インダクタンス（Ｌ）と等価キャパシタンス（Ｃ）の値を変えることができる変数としては、基板１０の誘電率（εｒ）、閉ループパターン２０ａと開ループパターン２０ｂをなすライン幅２１及び長さ、ルーフパターン間の間隔２３、開ループパターン２０ｂに形成されたギャップの幅２５またはバーパターン２０ｃの長さ２７などがある。
【００３３】
本発明の一実施例では、それぞれの変数を変えながら共振周波数の値の変化を調べた。
【００３４】
図３〜図９は本発明の一実施例による保安装置の周波数特性を示す図である。図３〜図９に示すグラフにおいて、横軸（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ（ＧＨｚ））の周波数範囲は８ＧＨｚ〜１２ＧＨｚにし、縦軸のＳ１１及びＳ２１は入力に対する出力値をログスケールで示す値で、０に近いほど低い遮蔽能を示し、絶対値が大きくなるほど高い遮蔽能を示す。
【００３５】
図３ａは、周波数反射特性において、基板の誘電率（εｒ）変化による共振周波数値の変化を示すグラフであり、図３ｂは、周波数透過特性において、基板の誘電率（εｒ）の変化による共振周波数値の変化を示すグラフである。
【００３６】
図３ａ及び図３ｂに示すように、基板の誘電率（ｅｐ）を３．８から２．２まで減らしながら共振周波数値の変化を観察した。その結果、基板の誘電率（ｅｐ）が小さくなるほど等価インダクタンス（Ｌ）と等価キャパシタンス（Ｃ）の値が減少し、これにより共振周波数値（ｆ０）が増加することを確認することができる。
【００３７】
図４ａは、周波数反射特性において、ギャップの幅変化による共振周波数値の変化を示すグラフであり、図４ｂは、周波数透過特性において、ギャップの幅変化による共振周波数値の変化を示すグラフである。
【００３８】
図４ａ及び図４ｂに示すように、ギャップの幅２５を０．５ｍｍから２ｍｍまで減らしながら共振周波数値の変化を観察した。その結果、ギャップの幅２５が増加するにつれて等価キャパシタンス（Ｃ）が小さくなり、これにより共振周波数値（ｆ０）が増加することを確認することができる。
【００３９】
図５ａは、周波数反射特性において、パターンの厚さ２１の変化による共振周波数値の変化を示すグラフであり、図５ｂは、周波数透過特性において、パターンの厚さ２１の変化による共振周波数値の変化を示すグラフである。
【００４０】
図５ａ及び図５ｂに示すように、パターンの厚さ２１を０．２ｍｍから０．８ｍｍまで増やしながら共振周波数値の変化を観察した。その結果、パターンの厚さ２１が増加するにつれて等価インダクタンス（Ｌ）が小さくなり、これにより共振周波数値（ｆ０）が増加することを確認することができる。
【００４１】
また、同じ形態のＥＢＧパターンを適用したとき、そのパターンが形成された位置によって周波数の透過特性の変化が起こることができる。すなわち、図６に示すように、ＥＢＧパターンが形成されたコア層が保安装置の中央（Ｈｅｉｇｈｔ＝０ｍｍ）から遠くなるほど実効誘電率が小さくなるため、等価インダクタンス（Ｌ）と等価キャパシタンス（Ｃ）が減少し、これにより共振周波数値（ｆ０）が増加することを確認することができる。
【００４２】
この外に、共振周波数値を変化させることができる方法としては、それぞれのパターンを伝導性物質で形成し、それぞれのパターンの一部を非伝導性物質で形成する方法がある。
【００４３】
図７〜図９は開ループパターンに形成されたギャップの方向による多様な周波数特性を示すグラフである。
【００４４】
本発明の一実施例では、ＥＢＧパターンを四角形のルーフパターンにし、８ＧＨｚ〜１２ＧＨｚの特定周波数の範囲で開ループパターン２０ｂのギャップの方向を変えながら周波数特性を観察した。実験では、ＥＢＧパターンが四角形パターンであるので、ギャップの方向を４方向の中でいずれか１方向にギャップを形成した。その結果、ギャップの方向によって、図７に示すように、共振周波数が一つの周波数で現れる‘Ｓｉｎｇｌｅ Ｂａｎｄ’特性と、図８に示すように、二つの周波数で現れる‘Ｄｕａｌ Ｂａｎｄ’特性と、図９に示すように、三つの周波数で現れる‘Ｔｒｉｐｌｅ Ｂａｎｄ’特性を示す。
【００４５】
したがって、本発明の一実施例によるＥＢＧパターンは、基板の誘電率（εｒ）、ギャップの大きさ、パターンの厚さ、パターンの位置などの変数を調整することで、多様な共振周波数値を得ることができ、ギャップの方向によって多様なバンド特性を示すことができる。
【００４６】
このような特性は多様なＥＢＧ保安コードを生成するのに活用することができる。すなわち、任意の周波数帯域でＥＢＧパターンの出力値を検査し、この際に共振が起これば‘０’、共振が起こらなければ‘１’で示してＥＢＧ保安コードを生成することができる。例えば、本発明によるＥＢＧパターンが図１０に示すような周波数遮断特性を示す場合、８ＧＨｚ、９ＧＨｚ、１０ＧＨｚ、１１ＧＨｚ、１２ＧＨｚでその出力値を検査すれば、１１ＧＨｚでだけ共振が起こるので、これをコード値‘０’で示すことができ、残りの検査した周波数をコード値‘１’で示すことができる。よって、図１０の周波数検査結果を用いて、‘１１１０１’の保安コードで具現することができる。
【００４７】
本発明による基板１０及びパターン部２０でなるＥＢＧパターンは、ＩＤ識別及び偽造防止などのための保安製品に応用できる。このような保安製品は、ＥＢＧパターンが挿入された有価証券、身分証または保安カードであることができる。
【００４８】
以下、添付図面に基づいて本発明の好適な一実施例によるＥＢＧパターンの製造方法について詳細に説明する。
【００４９】
図１１〜図１４は本発明の一実施例によるＥＢＧパターンの製造方法を示す図である。以下に説明するＥＢＧパターンは、閉ループパターン及び開ループパターンが組み合せられて規則的に配列された形態の図１に示すパターン部２０であることができる。
【００５０】
本発明の一実施例によるＥＢＧパターンの製造方法は、エッチングによる方法、スクリーンプリンティングによる方法、及びインクジェットプリンティングによる方法である。
【００５１】
１−１）エッチングによるＥＢＧパターンの製造方法
伝導性物質層が形成された基板上に感光性フィルムを被着した後、感光性フィルム上にＥＢＧパターンが描かれた陰性（Ｎｅｇａｔｉｖｅ）感光性フィルムを被着する。ここで、ＥＢＧパターンは、閉ループパターン及び開ループパターンが組み合せられて規則的に配列された形態の図１に示すパターン部２０であることができる。また、この際のＥＢＧパターンにはバーパターンがさらに含まれることができる。基板上に形成された伝導性物質層はＡｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含む薄膜であることが好ましい。基板は、紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、及びポリエステル系合成紙の中でいずれか１種を含むことができる。
【００５２】
ついで、感光性フィルムが密着された基板を露光処理した後、現像することで、基板上に必要なパターンを得る。感光性フィルムでマスキングされなかった基板上の伝導性物質層の一部をエッチングして食刻する。その後、不要な感光性フィルムを除去し、基板上に伝導性物質でなるＥＢＧパターンを形成する。
【００５３】
１−２）実験例
ＥＢＧパターン構造が持つ特定周波数に対する透過／反射特性を確認するために、図１１ａに示すように、誘電率３．５を持つ銅箔（Ｃｕ）が被着されたＴＡＣＯＮＩＣ ＲＦ ３５基板を利用して保安装置を製造した。
【００５４】
まず、図１１に示すように、誘電率３．５の銅箔（Ｃｕ）が被着されたＴＡＣＯＮＩＣＲＦ ３５基板を準備し、基板上に感光性フィルム（Ｓ９３０、日立化成工業社製）を被着し、感光性フィルム上にＥＢＧパターンが描かれた陰性感光性フィルムを被着して図１１ｂのように形成する。ＥＢＧパターンにおいて、ルーフパターンの形態は四角形パターンにした。また、四角形パターンの一辺の長さは３．５５ｍｍ、ギャップの大きさは０．７ｍｍ、パターンの厚さは０．７ｍｍ、パターン間の間隔は０．５ｍｍにした。
【００５５】
ついで、陰性感光性フィルムが被着された感光性フィルムをＸｅｎｏｎ ｌａｍｐ（６ＫＷ）に約５０秒〜１２０秒間露出させた後、現像及びエッチング過程を行うことで、図１１ｃのように、基板上にＣｕでなるＥＢＧパターンを形成した。
【００５６】
このような方法で形成されたパターンに対する周波数特性を確認した結果、８ＧＨｚ〜１２ＧＨｚの周波数帯域の中で９．５２ＧＨｚと１１．４６ＧＨｚで周波数遮断特性を示した。
【００５７】
１−３）実験例
実験例１と同様な方式でＴＡＣＯＮＩＣ ＲＦ ３５基板の両面に同一形態のＥＢＧパターンを図１２の（ｂ）＋（ｂ）’のように形成した。このような方法に形成されたパターンに対する周波数特性を確認した結果、８ＧＨｚ〜１２ＧＨｚの周波数帯域の中で９．２８ＧＨｚと１０．４ＧＨｚで周波数遮断特性を示した。
【００５８】
２−１）スクリーンプリンティングによるＥＢＧパターンの製造方法
まず、スクリーン板を利用して、ＥＢＧパターンが形成されたマスクを形成する。
【００５９】
ついで、基板上にマスクを密着させ、マスクを通じて基板上に伝導性物質を塗布する。ここで、伝導性物質は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含む伝導性インクであることが好ましい。また、基板は、紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、及びポリエステル系合成紙の中でいずれか１種を含むことができる。
【００６０】
最後に、伝導性物質が印刷された基板をＵＶまたは熱風で塑性するかあるいは基板上に複数のＥＢＧパターンを繰り返し形成する。
【００６１】
２−２）実験例
まず、スクリーン板を利用して、ＥＢＧパターンが形成されたマスクを製作する。マスクの製造方法を説明すれば次のようである。まず、スクリーン板（３００ｍｅｓｈ）に感光液を塗布し充分に乾燥させた後、乾燥したスクリーン板に、ＥＢＧパターンが形成されたポジティブフィルムを密着させる。この際、ＥＢＧパターンにおいて、それぞれのルーフパターンの形態は四角形パターンにし、四角形パターンの一辺の長さは３．５５ｍｍ、ギャップの大きさは０．５ｍｍ、パターンの厚さは０．５ｍｍ、パターン間の間隔は０．５ｍｍにした。ついで、Ｘｅｎｏｎ ｌａｍｐ（６ＫＷ）に約１８０秒〜２００秒間露出させ、水を噴射して洗浄過程を経った後、図１３ａに示すように、ＥＢＧパターンが形成されたマスクを製作する。
【００６２】
その後、誘電率３．３２６６のＰＣシート上に、ＥＢＧパターンが形成されたマスクを配置し、配置されたマスクを通じて伝導性インクを塗布することで、ＰＣシート上にＥＢＧパターンを印刷する。ついで、約１３０℃〜１５０℃で２０分間伝導性インクを塑性することで、図１３ｂのＥＢＧパターンを形成した。
【００６３】
このような方法で形成されたパターンに対する周波数特性を確認した結果、８ＧＨｚ〜１２ＧＨｚの周波数帯域の中で８ＧＨｚと１１．４ＧＨｚで周波数遮断特性を示した。
【００６４】
３−１）インクジェットプリンティングによる製造方法
インクジェットプリンティングによる製造方法は、インクジェットプリンターを利用して基板上にＥＢＧパターンを印刷し、印刷されたＥＢＧパターンを塑性することで、ＥＢＧパターンを形成する方法である。この際、使用される伝導性物質は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含む伝導性インクであることが好ましい。また、基板は、紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、及びポリエステル系合成紙の中でいずれか１種を含むことができる。
【００６５】
３−２）実験例
まず、誘電率３．３２６６のＰＣシートを印刷用紙として準備し、インクジェットプリンター（Ｘｅｎｊｅｔ ３０００）を利用してＰＣシート上にＥＢＧパターンを印刷することで、図１４ｄに示すようなＥＢＧパターンを形成する。この際、ＥＢＧパターンにおいて、ルーフパターンは四角形パターンにし、四角形パターンの一辺の長さは３．５５ｍｍ、ギャップの大きさは０．８ｍｍ、ラインの厚さは０．８ｍｍ、パターン間の間隔は０．５ｍｍにした。また、伝導性インクはナノタイプのＣｕインクにした。
【００６６】
このような方法で形成されたパターンに対する周波数特性を確認した結果、８ＧＨｚ〜１２ＧＨｚの周波数帯域の中で９．０７ＧＨｚと１１．７２ＧＨｚで周波数遮断特性を示した。
【００６７】
以上説明したように、本発明が属する技術分野の当業者であれば、本発明の技術的思想及び必須特徴を変えず、本発明を他の具体的な形態に実施することができるということが理解可能であろう。
【００６８】
したがって、以上に開示した実施例はすべての面で例示的なもので限定的なものではないことを理解しなければならなく、本発明の範囲は前述の詳細な説明よりは後述する特許請求範囲によって決められ、特許請求範囲の意味及び範囲、そしてその等価の概念から導出されるすべての変更または変形の形態は本発明の範囲に属するものとして解釈されなければならない。
【符号の説明】
【００６９】
１０ 基板
２０ パターン部
２０ａ 閉ループパターン
２０ｂ 開ループパターン
２０ｃ バーパターン
【技術分野】
【０００１】
本発明は電磁気バンドギャップ（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｂａｎｄ Ｇａｐ；ＥＢＧ）パターンに係り、より詳しくは電磁気バンドギャップパターン及びその製造方法、並びに電磁気バンドギャップパターンを利用した保安製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、マイクロ波バンドギャップ（Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｂａｎｄｇａｐ；ＭＢＧ）構造または電磁気波バンドギャップ構造はマイクロストリップ上に具現されて、アンテナの性能改善、増幅器の電力効率の向上、共振器の高Ｑの実現、及び高調波成分の抑制、新類型のデュープレクサーの設計などの多様な目的で利用されている。電磁気波バンドギャップ構造に応用されたマイクロストリップ回路は、誘電体基板を穿孔する方法、接地面を周期的な形状に食刻する方法、マイクロストリップライン自体を変形させる方法などによって製造されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような問題点を解決するために、本発明は、多様な保安コードを生成することができる電磁気バンドギャップパターン及びその製造方法を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的を達成するために、本発明によるＥＢＧパターンは、不導体の基板；及び前記基板上に伝導性物質で形成され、複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターンが組み合せられて規則的に配列されたパターン部；を含む。
【０００５】
前記パターン部は、前記基板上に伝導性物質で形成され、前記複数の開ループパターンまたは前記複数の閉ループパターンと組み合せられて規則的に配列された複数のバー（ｂａｒ）パターンをさらに含むことができる。
【０００６】
前記伝導性物質は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含むことができる。
【０００７】
前記基板は、紙、ＰＶＣ（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｃｈｌｏｒｉｄｅ）シート、ＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）シート、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）シート、ＰＥＴＧ（Ｇｌｙｃｏｌ ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）シート、ＰＶＣ（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｃｈｌｏｒｉｄｅ）とＡＢＳ（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ Ｓｔｙｒｅｎｅ）樹脂の混合物でなるシート、ＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）とＰＥＴＧ（Ｇｌｙｃｏｌ ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）樹脂の混合物でなるシート、ポリエステル（Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ）系合成紙、及び金属薄膜が形成された基板の中でいずれか１種を含むことができる。
【０００８】
前記パターン部は一定周波数帯域で共振し、前記共振の際、共振周波数の値は、前記基板の誘電率、前記複数の閉ループパターン及び前記複数の開ループパターンのライン幅及び長さ、前記組み合せられた複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターン間の間隔、または前記ギャップの大きさによって変わることができる。
【０００９】
前記複数の閉ループパターン及び前記複数の開ループパターンは四角形であり、前記四角形の開ループパターンのそれぞれに形成されたギャップは４方向の中でいずれか一方向に形成され、前記パターン部は、一定周波数帯域で共振し、前記四角形の開ループパターンのそれぞれに形成されたギャップの方向によって１回以上共振することができる。
【００１０】
前記パターン部は一定周波数帯域で共振し、前記共振の際、共振周波数の値は、前記基板の誘電率、前記複数の閉ループパターン及び前記複数の開ループパターンのライン幅及び長さ、前記組み合せられた複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターン間の間隔、前記ギャップの大きさ、または前記バーパターンの長さによって変わることができる。
【００１１】
前記目的を達成するために、本発明によるＥＢＧパターンを製造する方法は、伝導性物質層が形成された基板上に感光性フィルムを被着し、前記感光性フィルム上に、前記パターン部が描かれた陰性感光性フィルムを被着する段階；前記陰性感光性フィルムが被着された感光性フィルムを露光処理する段階；前記露光処理された感光性フィルムを現像することで、前記感光性フィルム上に前記パターン部を形成する段階；及び前記現像された感光性フィルムを利用して前記基板上の前記伝導性物質層の一部をエッチングし、前記基板上に前記伝導性物質でなる前記パターン部を形成する段階；を含む。
【００１２】
前記伝導性物質層は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含む薄膜であってもよい。
【００１３】
前記基板は、紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、及びポリエステル系合成紙の中でいずれか１種を含むことができる。
【００１４】
前記目的を達成するために、本発明によるＥＢＧパターンを製造する方法は、スクリーン板を利用して前記パターン部が形成されたマスクを形成する段階；前記基板上に前記マスクを密着させ、前記マスクを通じて前記基板上に伝導性物質を塗布する段階；及び前記伝導性物質が塗布された基板を塑性することで、前記基板上に前記伝導性物質でなる前記パターン部を形成する段階；を含む。
【００１５】
前記伝導性物質層は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含む伝導性インクであってもよい。
【００１６】
前記基板は、紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、及びポリエステル系合成紙の中でいずれか１種を含むことができる。
【００１７】
前記目的を達成するために、本発明によるＥＢＧパターンを製造する方法は、インクジェットプリンティング方式によって前記基板上に伝導性物質でなる前記パターン部を形成する段階；及び前記基板上に形成された前記パターン部を塑性してＥＢＧパターンを形成する段階；を含む。
【００１８】
前記伝導性物質は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含む伝導性インクであってもよい。
【００１９】
前記基板は、紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、及びポリエステル系合成紙の中でいずれか１種を含むことができる。
【００２０】
前記目的を達成するために、本発明による保安製品はＩＤ識別及び偽造防止のための保安製品であって、不導体の基板、及び前記基板上に伝導性物質で形成され、複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターンが組み合せられて規則的に配列されたパターン部でなるＥＢＧパターンを含む。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ＥＢＧパターンによる周波数特性を有価証券またはＩＤ分野などに適用することで、新しい保安要素として活用することができる。
【００２２】
また、ＥＢＧパターンの変数を調整することによって多様な保安コードを生成することができるので、偽造や変造の防止のための保安技術として多様に応用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施例によるＥＢＧパターンを示す図である。
【図２】本発明の一実施例による閉ループパターン、開ループパターン及びバーパターンの一例を示す図である。
【図３ａ】周波数反射特性において、基板の誘電率変化による共振周波数値の変化を示す図である。
【図３ｂ】周波数透過特性において、基板の誘電率変化による共振周波数値の変化を示す図である。
【図４ａ】周波数反射特性において、ギャップの大きさ変化による共振周波数値の変化を示す図である。
【図４ｂ】周波数透過特性において、ギャップの大きさ変化による共振周波数値の変化を示す図である。
【図５ａ】周波数反射特性において、パターンの厚さ変化による共振周波数値の変化を示す図である。
【図５ｂ】周波数透過特性において、パターンの厚さ変化による共振周波数値の変化を示す図である。
【図６】パターンの位置による周波数透過特性の変化を示す図である。
【図７】共振周波数が一つの周波数で現れるパターンとその周波数特性を示す図である。
【図８】共振周波数が二つの周波数で現れるパターンとその周波数特性を示す図である。
【図９】共振周波数が三つの周波数で現れるパターンとその周波数特性を示す図である。
【図１０】本発明のＥＢＧパターンを利用した保安コード生成方法の一例を示す図である。
【図１１】本発明の一実施例によるＥＢＧパターンの製造方法を示す図である。
【図１２】本発明の一実施例によるＥＢＧパターンの製造方法を示す図である。
【図１３】本発明の一実施例によるＥＢＧパターンの製造方法を示す図である。
【図１４】本発明の一実施例によるＥＢＧパターンの製造方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、添付図面に基づいて本発明の好適な一実施例によるＥＢＧパターンについて詳細に説明する。
【００２５】
図１は本発明の一実施例によるＥＢＧパターンを示す図である。図１を参照するに、本発明の一実施例によるＥＢＧパターンは、基板１０及びパターン部２０を含む。
【００２６】
基板１０は不導体のもので、通常２〜５の誘電率（εｒ）を持つ誘電体基板であることができる。また、基板１０は、紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、ポリエステル系合成紙、及び金属薄膜が形成された基板の中でいずれか１種を含んで形成できる。
【００２７】
パターン部２０は、基板１０上に伝導性物質で形成された閉ループパターンと開ループパターンでなる。すなわち、パターン部２０は、図２に示すように、ラインが切れた部分であるギャップを持つ開ループパターン２０ｂとギャップがない閉ループパターン２０ａが組み合せられており、このようなパターンらが規則的に配列されている。ここで、閉ループパターン２０ａと閉ループパターン２０ｂは円形または四角形などの多角形構造に形成されたものであることができる。
【００２８】
一方、基板１０上には、伝導性物質でなるバーパターン２０ｃが形成できる。バーパターン２０ｃは閉ループパターン２０ａまたは閉ループパターン２０ｂと組み合せられて規則的に配列できる。
【００２９】
閉ループパターン２０ａ、開ループパターン２０ｂ、及びバーパターン２０ｃの伝導性物質は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、ＮｉまたはＦｅなどの金属成分を含むことができる。最後に、基板１０とパターン部２０でなるＥＢＧパターン層はその上下部にそれぞれ印刷層と保護層が形成されたカード状に製作できる。
【００３０】
本発明の一実施例によるＥＢＧパターンは、ＣＬＬ（Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅｌｙ ｌｏａｄｅｄ ｌｏｏｐ）でなる閉ループパターン２０ａと開ループパターン２０ｂをセル単位で持ち、閉ループパターン２０ａと開ループパターン２０ｂが組み合せられて基板１０上に規則的に配列された形態である。このようなＥＢＧパターンはＬＣ共振回路に近似することができ、共振による特定周波数帯域で反射及び透過特性を示す。このような周波数透過／反射特性を利用して保安コードを生成するのに活用することができる。
【００３１】
パターン部２０の共振の際、共振周波数の値は、下記の数式のように、等価インダクタンス（Ｌ）と等価キャパシタンス（Ｃ）によって決まる。
【００３２】
【数１】
共振周波数（ｆ０）において、等価インダクタンス（Ｌ）と等価キャパシタンス（Ｃ）の値を変えることができる変数としては、基板１０の誘電率（εｒ）、閉ループパターン２０ａと開ループパターン２０ｂをなすライン幅２１及び長さ、ルーフパターン間の間隔２３、開ループパターン２０ｂに形成されたギャップの幅２５またはバーパターン２０ｃの長さ２７などがある。
【００３３】
本発明の一実施例では、それぞれの変数を変えながら共振周波数の値の変化を調べた。
【００３４】
図３〜図９は本発明の一実施例による保安装置の周波数特性を示す図である。図３〜図９に示すグラフにおいて、横軸（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ（ＧＨｚ））の周波数範囲は８ＧＨｚ〜１２ＧＨｚにし、縦軸のＳ１１及びＳ２１は入力に対する出力値をログスケールで示す値で、０に近いほど低い遮蔽能を示し、絶対値が大きくなるほど高い遮蔽能を示す。
【００３５】
図３ａは、周波数反射特性において、基板の誘電率（εｒ）変化による共振周波数値の変化を示すグラフであり、図３ｂは、周波数透過特性において、基板の誘電率（εｒ）の変化による共振周波数値の変化を示すグラフである。
【００３６】
図３ａ及び図３ｂに示すように、基板の誘電率（ｅｐ）を３．８から２．２まで減らしながら共振周波数値の変化を観察した。その結果、基板の誘電率（ｅｐ）が小さくなるほど等価インダクタンス（Ｌ）と等価キャパシタンス（Ｃ）の値が減少し、これにより共振周波数値（ｆ０）が増加することを確認することができる。
【００３７】
図４ａは、周波数反射特性において、ギャップの幅変化による共振周波数値の変化を示すグラフであり、図４ｂは、周波数透過特性において、ギャップの幅変化による共振周波数値の変化を示すグラフである。
【００３８】
図４ａ及び図４ｂに示すように、ギャップの幅２５を０．５ｍｍから２ｍｍまで減らしながら共振周波数値の変化を観察した。その結果、ギャップの幅２５が増加するにつれて等価キャパシタンス（Ｃ）が小さくなり、これにより共振周波数値（ｆ０）が増加することを確認することができる。
【００３９】
図５ａは、周波数反射特性において、パターンの厚さ２１の変化による共振周波数値の変化を示すグラフであり、図５ｂは、周波数透過特性において、パターンの厚さ２１の変化による共振周波数値の変化を示すグラフである。
【００４０】
図５ａ及び図５ｂに示すように、パターンの厚さ２１を０．２ｍｍから０．８ｍｍまで増やしながら共振周波数値の変化を観察した。その結果、パターンの厚さ２１が増加するにつれて等価インダクタンス（Ｌ）が小さくなり、これにより共振周波数値（ｆ０）が増加することを確認することができる。
【００４１】
また、同じ形態のＥＢＧパターンを適用したとき、そのパターンが形成された位置によって周波数の透過特性の変化が起こることができる。すなわち、図６に示すように、ＥＢＧパターンが形成されたコア層が保安装置の中央（Ｈｅｉｇｈｔ＝０ｍｍ）から遠くなるほど実効誘電率が小さくなるため、等価インダクタンス（Ｌ）と等価キャパシタンス（Ｃ）が減少し、これにより共振周波数値（ｆ０）が増加することを確認することができる。
【００４２】
この外に、共振周波数値を変化させることができる方法としては、それぞれのパターンを伝導性物質で形成し、それぞれのパターンの一部を非伝導性物質で形成する方法がある。
【００４３】
図７〜図９は開ループパターンに形成されたギャップの方向による多様な周波数特性を示すグラフである。
【００４４】
本発明の一実施例では、ＥＢＧパターンを四角形のルーフパターンにし、８ＧＨｚ〜１２ＧＨｚの特定周波数の範囲で開ループパターン２０ｂのギャップの方向を変えながら周波数特性を観察した。実験では、ＥＢＧパターンが四角形パターンであるので、ギャップの方向を４方向の中でいずれか１方向にギャップを形成した。その結果、ギャップの方向によって、図７に示すように、共振周波数が一つの周波数で現れる‘Ｓｉｎｇｌｅ Ｂａｎｄ’特性と、図８に示すように、二つの周波数で現れる‘Ｄｕａｌ Ｂａｎｄ’特性と、図９に示すように、三つの周波数で現れる‘Ｔｒｉｐｌｅ Ｂａｎｄ’特性を示す。
【００４５】
したがって、本発明の一実施例によるＥＢＧパターンは、基板の誘電率（εｒ）、ギャップの大きさ、パターンの厚さ、パターンの位置などの変数を調整することで、多様な共振周波数値を得ることができ、ギャップの方向によって多様なバンド特性を示すことができる。
【００４６】
このような特性は多様なＥＢＧ保安コードを生成するのに活用することができる。すなわち、任意の周波数帯域でＥＢＧパターンの出力値を検査し、この際に共振が起これば‘０’、共振が起こらなければ‘１’で示してＥＢＧ保安コードを生成することができる。例えば、本発明によるＥＢＧパターンが図１０に示すような周波数遮断特性を示す場合、８ＧＨｚ、９ＧＨｚ、１０ＧＨｚ、１１ＧＨｚ、１２ＧＨｚでその出力値を検査すれば、１１ＧＨｚでだけ共振が起こるので、これをコード値‘０’で示すことができ、残りの検査した周波数をコード値‘１’で示すことができる。よって、図１０の周波数検査結果を用いて、‘１１１０１’の保安コードで具現することができる。
【００４７】
本発明による基板１０及びパターン部２０でなるＥＢＧパターンは、ＩＤ識別及び偽造防止などのための保安製品に応用できる。このような保安製品は、ＥＢＧパターンが挿入された有価証券、身分証または保安カードであることができる。
【００４８】
以下、添付図面に基づいて本発明の好適な一実施例によるＥＢＧパターンの製造方法について詳細に説明する。
【００４９】
図１１〜図１４は本発明の一実施例によるＥＢＧパターンの製造方法を示す図である。以下に説明するＥＢＧパターンは、閉ループパターン及び開ループパターンが組み合せられて規則的に配列された形態の図１に示すパターン部２０であることができる。
【００５０】
本発明の一実施例によるＥＢＧパターンの製造方法は、エッチングによる方法、スクリーンプリンティングによる方法、及びインクジェットプリンティングによる方法である。
【００５１】
１−１）エッチングによるＥＢＧパターンの製造方法
伝導性物質層が形成された基板上に感光性フィルムを被着した後、感光性フィルム上にＥＢＧパターンが描かれた陰性（Ｎｅｇａｔｉｖｅ）感光性フィルムを被着する。ここで、ＥＢＧパターンは、閉ループパターン及び開ループパターンが組み合せられて規則的に配列された形態の図１に示すパターン部２０であることができる。また、この際のＥＢＧパターンにはバーパターンがさらに含まれることができる。基板上に形成された伝導性物質層はＡｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含む薄膜であることが好ましい。基板は、紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、及びポリエステル系合成紙の中でいずれか１種を含むことができる。
【００５２】
ついで、感光性フィルムが密着された基板を露光処理した後、現像することで、基板上に必要なパターンを得る。感光性フィルムでマスキングされなかった基板上の伝導性物質層の一部をエッチングして食刻する。その後、不要な感光性フィルムを除去し、基板上に伝導性物質でなるＥＢＧパターンを形成する。
【００５３】
１−２）実験例
ＥＢＧパターン構造が持つ特定周波数に対する透過／反射特性を確認するために、図１１ａに示すように、誘電率３．５を持つ銅箔（Ｃｕ）が被着されたＴＡＣＯＮＩＣ ＲＦ ３５基板を利用して保安装置を製造した。
【００５４】
まず、図１１に示すように、誘電率３．５の銅箔（Ｃｕ）が被着されたＴＡＣＯＮＩＣＲＦ ３５基板を準備し、基板上に感光性フィルム（Ｓ９３０、日立化成工業社製）を被着し、感光性フィルム上にＥＢＧパターンが描かれた陰性感光性フィルムを被着して図１１ｂのように形成する。ＥＢＧパターンにおいて、ルーフパターンの形態は四角形パターンにした。また、四角形パターンの一辺の長さは３．５５ｍｍ、ギャップの大きさは０．７ｍｍ、パターンの厚さは０．７ｍｍ、パターン間の間隔は０．５ｍｍにした。
【００５５】
ついで、陰性感光性フィルムが被着された感光性フィルムをＸｅｎｏｎ ｌａｍｐ（６ＫＷ）に約５０秒〜１２０秒間露出させた後、現像及びエッチング過程を行うことで、図１１ｃのように、基板上にＣｕでなるＥＢＧパターンを形成した。
【００５６】
このような方法で形成されたパターンに対する周波数特性を確認した結果、８ＧＨｚ〜１２ＧＨｚの周波数帯域の中で９．５２ＧＨｚと１１．４６ＧＨｚで周波数遮断特性を示した。
【００５７】
１−３）実験例
実験例１と同様な方式でＴＡＣＯＮＩＣ ＲＦ ３５基板の両面に同一形態のＥＢＧパターンを図１２の（ｂ）＋（ｂ）’のように形成した。このような方法に形成されたパターンに対する周波数特性を確認した結果、８ＧＨｚ〜１２ＧＨｚの周波数帯域の中で９．２８ＧＨｚと１０．４ＧＨｚで周波数遮断特性を示した。
【００５８】
２−１）スクリーンプリンティングによるＥＢＧパターンの製造方法
まず、スクリーン板を利用して、ＥＢＧパターンが形成されたマスクを形成する。
【００５９】
ついで、基板上にマスクを密着させ、マスクを通じて基板上に伝導性物質を塗布する。ここで、伝導性物質は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含む伝導性インクであることが好ましい。また、基板は、紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、及びポリエステル系合成紙の中でいずれか１種を含むことができる。
【００６０】
最後に、伝導性物質が印刷された基板をＵＶまたは熱風で塑性するかあるいは基板上に複数のＥＢＧパターンを繰り返し形成する。
【００６１】
２−２）実験例
まず、スクリーン板を利用して、ＥＢＧパターンが形成されたマスクを製作する。マスクの製造方法を説明すれば次のようである。まず、スクリーン板（３００ｍｅｓｈ）に感光液を塗布し充分に乾燥させた後、乾燥したスクリーン板に、ＥＢＧパターンが形成されたポジティブフィルムを密着させる。この際、ＥＢＧパターンにおいて、それぞれのルーフパターンの形態は四角形パターンにし、四角形パターンの一辺の長さは３．５５ｍｍ、ギャップの大きさは０．５ｍｍ、パターンの厚さは０．５ｍｍ、パターン間の間隔は０．５ｍｍにした。ついで、Ｘｅｎｏｎ ｌａｍｐ（６ＫＷ）に約１８０秒〜２００秒間露出させ、水を噴射して洗浄過程を経った後、図１３ａに示すように、ＥＢＧパターンが形成されたマスクを製作する。
【００６２】
その後、誘電率３．３２６６のＰＣシート上に、ＥＢＧパターンが形成されたマスクを配置し、配置されたマスクを通じて伝導性インクを塗布することで、ＰＣシート上にＥＢＧパターンを印刷する。ついで、約１３０℃〜１５０℃で２０分間伝導性インクを塑性することで、図１３ｂのＥＢＧパターンを形成した。
【００６３】
このような方法で形成されたパターンに対する周波数特性を確認した結果、８ＧＨｚ〜１２ＧＨｚの周波数帯域の中で８ＧＨｚと１１．４ＧＨｚで周波数遮断特性を示した。
【００６４】
３−１）インクジェットプリンティングによる製造方法
インクジェットプリンティングによる製造方法は、インクジェットプリンターを利用して基板上にＥＢＧパターンを印刷し、印刷されたＥＢＧパターンを塑性することで、ＥＢＧパターンを形成する方法である。この際、使用される伝導性物質は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含む伝導性インクであることが好ましい。また、基板は、紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、及びポリエステル系合成紙の中でいずれか１種を含むことができる。
【００６５】
３−２）実験例
まず、誘電率３．３２６６のＰＣシートを印刷用紙として準備し、インクジェットプリンター（Ｘｅｎｊｅｔ ３０００）を利用してＰＣシート上にＥＢＧパターンを印刷することで、図１４ｄに示すようなＥＢＧパターンを形成する。この際、ＥＢＧパターンにおいて、ルーフパターンは四角形パターンにし、四角形パターンの一辺の長さは３．５５ｍｍ、ギャップの大きさは０．８ｍｍ、ラインの厚さは０．８ｍｍ、パターン間の間隔は０．５ｍｍにした。また、伝導性インクはナノタイプのＣｕインクにした。
【００６６】
このような方法で形成されたパターンに対する周波数特性を確認した結果、８ＧＨｚ〜１２ＧＨｚの周波数帯域の中で９．０７ＧＨｚと１１．７２ＧＨｚで周波数遮断特性を示した。
【００６７】
以上説明したように、本発明が属する技術分野の当業者であれば、本発明の技術的思想及び必須特徴を変えず、本発明を他の具体的な形態に実施することができるということが理解可能であろう。
【００６８】
したがって、以上に開示した実施例はすべての面で例示的なもので限定的なものではないことを理解しなければならなく、本発明の範囲は前述の詳細な説明よりは後述する特許請求範囲によって決められ、特許請求範囲の意味及び範囲、そしてその等価の概念から導出されるすべての変更または変形の形態は本発明の範囲に属するものとして解釈されなければならない。
【符号の説明】
【００６９】
１０ 基板
２０ パターン部
２０ａ 閉ループパターン
２０ｂ 開ループパターン
２０ｃ バーパターン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁気バンドギャップパターンであって、
不導体の基板；及び
前記基板上に伝導性物質で形成され、複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターンが組み合せられて規則的に配列されたパターン部；
を含む、ＥＢＧパターン。
【請求項２】
前記パターン部は、
前記基板上に伝導性物質で形成され、前記複数の開ループパターンまたは前記複数の閉ループパターンと組み合せられて規則的に配列された複数のバー（ｂａｒ）パターンをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のＥＢＧパターン。
【請求項３】
前記伝導性物質は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載のＥＢＧパターン。
【請求項４】
前記基板は、
紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、ポリエステル系合成紙、及び金属薄膜が形成された基板の中でいずれか１種を含むことを特徴とする、請求項１に記載のＥＢＧパターン。
【請求項５】
前記パターン部は一定周波数帯域で共振し、
前記共振の際、共振周波数の値は、前記基板の誘電率、前記複数の閉ループパターン及び前記複数の開ループパターンのライン幅及び長さ、前記組み合せられた複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターン間の間隔、または前記ギャップの大きさによって変わることを特徴とする、請求項１に記載のＥＢＧパターン。
【請求項６】
前記複数の閉ループパターン及び前記複数の開ループパターンは四角形であり、
前記四角形の開ループパターンのそれぞれに形成されたギャップは４方向の中でいずれか一方向に形成され、
前記パターン部は、一定周波数帯域で共振し、前記四角形の開ループパターンのそれぞれに形成されたギャップの方向によって１回以上共振することを特徴とする、請求項１に記載のＥＢＧパターン。
【請求項７】
前記パターン部は一定周波数帯域で共振し、
前記共振の際、共振周波数の値は、前記基板の誘電率、前記複数の閉ループパターン及び前記複数の開ループパターンのライン幅及び長さ、前記組み合せられた複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターン間の間隔、前記ギャップの大きさ、または前記バーパターンの長さによって変わることを特徴とする、請求項２に記載のＥＢＧパターン。
【請求項８】
請求項１に記載のＥＢＧパターンを製造する方法であって、
伝導性物質層が形成された基板上に感光性フィルムを被着し、前記感光性フィルム上に、前記パターン部が描かれた陰性感光性フィルムを被着する段階；
前記陰性感光性フィルムが被着された感光性フィルムを露光処理する段階；
前記露光処理された感光性フィルムを現像することで、前記感光性フィルム上に前記パターン部を形成する段階；及び
前記現像された感光性フィルムを利用して前記基板上の前記伝導性物質層の一部をエッチングし、前記基板上に前記伝導性物質でなる前記パターン部を形成する段階；
を含むことを特徴とする、ＥＢＧパターンの製造方法。
【請求項９】
前記伝導性物質層は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含む薄膜であることを特徴とする、請求項８に記載のＥＢＧパターンの製造方法。
【請求項１０】
請求項１に記載のＥＢＧパターンを製造する方法であって、
スクリーン板を利用して前記パターン部が形成されたマスクを形成する段階；
前記基板上に前記マスクを密着させ、前記マスクを通じて前記基板上に伝導性物質を塗布する段階；及び
前記伝導性物質が塗布された基板を塑性することで、前記基板上に前記伝導性物質でなる前記パターン部を形成する段階；
を含むことを特徴とする、ＥＢＧパターンの製造方法。
【請求項１１】
請求項１に記載のＥＢＧパターンを製造する方法であって、
インクジェットプリンティング方式によって前記基板上に伝導性物質でなる前記パターン部を形成する段階；及び
前記基板上に形成された前記パターン部を塑性してＥＢＧパターンを形成する段階；
を含むことを特徴とする、ＥＢＧパターンの製造方法。
【請求項１２】
前記伝導性物質は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含む伝導性インクであることを特徴とする、請求項１０または１１に記載のＥＢＧパターンの製造方法。
【請求項１３】
前記基板は、
紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、及びポリエステル系合成紙の中でいずれか１種を含むことを特徴とする、請求項８、１０または１１に記載のＥＢＧパターンの製造方法。
【請求項１４】
ＩＤ識別及び偽造防止のための保安製品であって、
不導体の基板、及び前記基板上に伝導性物質で形成され、複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターンが組み合せられて規則的に配列されたパターン部でなるＥＢＧパターンを含む、保安製品。
【請求項１】
電磁気バンドギャップパターンであって、
不導体の基板；及び
前記基板上に伝導性物質で形成され、複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターンが組み合せられて規則的に配列されたパターン部；
を含む、ＥＢＧパターン。
【請求項２】
前記パターン部は、
前記基板上に伝導性物質で形成され、前記複数の開ループパターンまたは前記複数の閉ループパターンと組み合せられて規則的に配列された複数のバー（ｂａｒ）パターンをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のＥＢＧパターン。
【請求項３】
前記伝導性物質は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載のＥＢＧパターン。
【請求項４】
前記基板は、
紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、ポリエステル系合成紙、及び金属薄膜が形成された基板の中でいずれか１種を含むことを特徴とする、請求項１に記載のＥＢＧパターン。
【請求項５】
前記パターン部は一定周波数帯域で共振し、
前記共振の際、共振周波数の値は、前記基板の誘電率、前記複数の閉ループパターン及び前記複数の開ループパターンのライン幅及び長さ、前記組み合せられた複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターン間の間隔、または前記ギャップの大きさによって変わることを特徴とする、請求項１に記載のＥＢＧパターン。
【請求項６】
前記複数の閉ループパターン及び前記複数の開ループパターンは四角形であり、
前記四角形の開ループパターンのそれぞれに形成されたギャップは４方向の中でいずれか一方向に形成され、
前記パターン部は、一定周波数帯域で共振し、前記四角形の開ループパターンのそれぞれに形成されたギャップの方向によって１回以上共振することを特徴とする、請求項１に記載のＥＢＧパターン。
【請求項７】
前記パターン部は一定周波数帯域で共振し、
前記共振の際、共振周波数の値は、前記基板の誘電率、前記複数の閉ループパターン及び前記複数の開ループパターンのライン幅及び長さ、前記組み合せられた複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターン間の間隔、前記ギャップの大きさ、または前記バーパターンの長さによって変わることを特徴とする、請求項２に記載のＥＢＧパターン。
【請求項８】
請求項１に記載のＥＢＧパターンを製造する方法であって、
伝導性物質層が形成された基板上に感光性フィルムを被着し、前記感光性フィルム上に、前記パターン部が描かれた陰性感光性フィルムを被着する段階；
前記陰性感光性フィルムが被着された感光性フィルムを露光処理する段階；
前記露光処理された感光性フィルムを現像することで、前記感光性フィルム上に前記パターン部を形成する段階；及び
前記現像された感光性フィルムを利用して前記基板上の前記伝導性物質層の一部をエッチングし、前記基板上に前記伝導性物質でなる前記パターン部を形成する段階；
を含むことを特徴とする、ＥＢＧパターンの製造方法。
【請求項９】
前記伝導性物質層は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含む薄膜であることを特徴とする、請求項８に記載のＥＢＧパターンの製造方法。
【請求項１０】
請求項１に記載のＥＢＧパターンを製造する方法であって、
スクリーン板を利用して前記パターン部が形成されたマスクを形成する段階；
前記基板上に前記マスクを密着させ、前記マスクを通じて前記基板上に伝導性物質を塗布する段階；及び
前記伝導性物質が塗布された基板を塑性することで、前記基板上に前記伝導性物質でなる前記パターン部を形成する段階；
を含むことを特徴とする、ＥＢＧパターンの製造方法。
【請求項１１】
請求項１に記載のＥＢＧパターンを製造する方法であって、
インクジェットプリンティング方式によって前記基板上に伝導性物質でなる前記パターン部を形成する段階；及び
前記基板上に形成された前記パターン部を塑性してＥＢＧパターンを形成する段階；
を含むことを特徴とする、ＥＢＧパターンの製造方法。
【請求項１２】
前記伝導性物質は、Ａｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＦｅの中でいずれか１種以上を含む伝導性インクであることを特徴とする、請求項１０または１１に記載のＥＢＧパターンの製造方法。
【請求項１３】
前記基板は、
紙、ＰＶＣシート、ＰＣシート、ＰＥＴシート、ＰＥＴＧシート、ＰＶＣとＡＢＳ樹脂の混合物でなるシート、ＰＣとＰＥＴＧ樹脂の混合物でなるシート、及びポリエステル系合成紙の中でいずれか１種を含むことを特徴とする、請求項８、１０または１１に記載のＥＢＧパターンの製造方法。
【請求項１４】
ＩＤ識別及び偽造防止のための保安製品であって、
不導体の基板、及び前記基板上に伝導性物質で形成され、複数の閉ループパターン及び複数の開ループパターンが組み合せられて規則的に配列されたパターン部でなるＥＢＧパターンを含む、保安製品。
【図１】
【図２】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１０−２７２８６５（Ｐ２０１０−２７２８６５Ａ）
【公開日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１５４２３（Ｐ２０１０−１１５４２３）
【出願日】平成２２年５月１９日（２０１０．５．１９）
【出願人】（５１０１３９１１７）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月１９日（２０１０．５．１９）
【出願人】（５１０１３９１１７）
【Ｆターム（参考）】
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