JP2012250357A - 偽造防止用粒子及びその製造方法、偽造防止用インク、偽造防止用シート、有価証券、カード - Google Patents

Abstract

【課題】タガント粒子として用いられる、耐久性が高く、意匠性に優れた偽造防止用粒子を得る。
【解決手段】少なくとも２種の金属層が積層してなり、形状が、拡大して観察することで識別可能であることを特徴とする偽造防止用粒子である。前記偽造防止用粒子の形状が、平板状であり、前記偽造防止用粒子の輪郭及び／又は貫通部の形状が、文字、数字、記号、図形のいずれか１つ以上の形状であってもよい。また、前記金属層の表面に凹凸形状を有し、前記凹凸形状が、拡大して観察されることで識別可能であってもよい。前記凹凸形状が、文字、数字、記号、図形のいずれか１つ以上の立体的な形状であるか、回折格子またはホログラムであることが好ましい。
【選択図】図１

Description

本発明は、クレジットカード、キャッシュカード、ＩＤカード、会員証などのカード類、紙幣、株券、商品券、宝くじ券、手形、小切手、入場券などの有価証券・金券類、各種証明書、高額商品の下げ札などに付与し、いわゆるタガントとして用いられる偽造防止用の粒子に関する。

従来、有価証券類など、偽造を防止することが必要とされる物品において、タガント（ｔａｇｇａｎｔ、なお、タゲント（ｔａｇｇｅｎｔ）とも呼ばれる）と呼ばれる偽造防止用の添加物が用いられてきた。タガントとしては、高度に偽造が困難であること、真贋判定を容易にかつ迅速に実施できること、安価であることが求められている。

このようなタガント粒子として、光学的な拡大装置を用いて観察可能に構成され、かつ模様化がなされた微小マーカーが開示されている。この微小マーカーは、集積回路の技術分野におけるリソグラフィーの手法によって形成されたものであるか、または他のマイクロ・マシニングの技術分野の手法によって形成されたものであって、図形、ロゴ、個人的な署名、日付、言葉等の、そのデザインの内容に基づき情報をもったものとして認識されるように構成されたものである（特許文献１参照）。

特開２００２−２３０５１２号公報

しかしながら、従来のタガント粒子としては、樹脂製のものが一般的であり、機械的強度が低く、物品への付与時に破損して識別できなくなるという、耐久性が低いという問題点があった。また、樹脂からなるタガント粒子では、金属光沢を必要とする用途において、意匠性が低いという問題点があった。

本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、その目的とすることは、タガント粒子として用いられる、耐久性が高く、意匠性に優れた偽造防止用粒子を得ることである。

前述した目的を達成するために、以下の発明を提供する。
（１）少なくとも２種の金属層が積層してなり、形状が、拡大して観察されることで識別可能であることを特徴とする偽造防止用粒子。
（２）前記偽造防止用粒子の形状が、平板状であり、前記偽造防止用粒子の輪郭及び／又は貫通部の形状が、文字、数字、記号、図形のいずれか１つ以上の形状であることを特徴とする（１）に記載の偽造防止用粒子。
（３）前記金属層の少なくとも１層が、アルカリ可溶性金属層であることを特徴とする（１）または（２）に記載の偽造防止用粒子。
（４）前記金属層の表面に凹凸形状を有し、前記凹凸形状が、拡大して観察されることで識別可能であることを特徴とする（１）に記載の偽造防止用粒子。
（５）前記凹凸形状により、前記偽造防止用粒子に、文字、数字、記号、図形のいずれか１つ以上の立体的な形状が形成されることを特徴とする（４）に記載の偽造防止用粒子。
（６）前記凹凸形状が、回折格子またはホログラムであり、前記回折格子または前記ホログラムにより、前記偽造防止用粒子の表面に、文字、数字、記号、図形のいずれか１つ以上が表示されることを特徴とする（４）に記載の偽造防止用粒子。
（７）前記偽造防止用粒子の輪郭の形状が、文字、数字、記号、図形のいずれか１つ以上の形状であることを特徴とする（４）〜（６）のいずれかに記載の偽造防止用粒子。
（８）サイズが１０〜３００μｍ、厚さが１〜２５μｍであることを特徴とする（１）〜（７）のいずれかに記載の偽造防止用粒子。
（９）（１）〜（８）のいずれかに記載の偽造防止用粒子が、分散媒に分散されたことを特徴とする偽造防止用インク。
（１０）（１）〜（８）のいずれかに記載の偽造防止用粒子が、樹脂に分散されたことを特徴とする偽造防止用シート。
（１１）（１）〜（８）のいずれかに記載の偽造防止用粒子が、表面に付与されたことを特徴とする有価証券。
（１２）（１）〜（８）のいずれかに記載の偽造防止用粒子が、表面に付与されたことを特徴とするカード。
（１３）犠牲層、アルカリ可溶性金属層、感光性樹脂層がこの順に積層された基材を準備する基材準備工程と、前記基材上の前記感光性樹脂層を、拡大して観察することで識別可能な形状のパターンに露光する露光工程と、アルカリ性の現像液にて現像し、前記感光性樹脂層と前記アルカリ可溶性金属層とをパターニングするパターニング工程と、前記感光性樹脂層を、前記アルカリ可溶性金属層から剥離する感光性樹脂層剥離工程と、前記アルカリ可溶性金属層上に、第２の金属層を形成する第２の金属層形成工程と、前記犠牲層を溶かし、前記アルカリ可溶性金属層と前記第２の金属層を有する粒子を前記基材から剥離する剥離工程と、を具備することを特徴とする偽造防止用粒子の製造方法。
（１４）前記第２の金属層が、電気めっきにより形成されることを特徴とする（１３）に記載の偽造防止用粒子の製造方法。

本発明により、タガント粒子として用いられる、耐久性が高く、意匠性に優れた偽造防止用粒子を得ることができる。

（ａ）〜（ｃ）本発明にかかる粒子１ａ〜１ｃを示す斜視図。 （ａ）〜（ｆ）本発明の第１の実施形態にかかる粒子１ａの製造方法を示す概略断面図。 （ａ）〜（ｆ）本発明の第２の実施形態にかかる粒子１ｂ、１ｃの製造方法を示す概略断面図。 （ａ）本発明にかかる有価証券４１を示す平面図、（ｂ）（ａ）でのＡ−Ａ’断面を示す断面図。 （ａ）本発明にかかるカード５１を示す平面図、（ｂ）（ａ）でのＢ−Ｂ’断面を示す断面図。

以下図面に基づいて、本発明の実施形態を詳細に説明する。

［第１の実施形態］
（粒子１ａの構成）
図１（ａ）は、本発明の第１の実施形態にかかる粒子１ａを示す図である。図１（ａ）に示す粒子１ａは、第１の金属層３ａと第２の金属層５ｂが積層してなり、略平板状であるが、輪郭及び貫通部５の形状が拡大して観察されることで識別可能である。すなわち、基体の輪郭や基体に施された貫通部を拡大して観察することで識別可能である。図１（ａ）では、円板状の基体に貫通部５からなる「ＤＮＰ」の文字が形成されているが、基体の輪郭も円板に限られるものではなく、楕円形や多角形、ハート型、星型、動物の外形、文字の外形、数字の外形、記号の外形、図形の外形など、様々な形状を採用できる。また、貫通部５の形状としては、文字以外にも、様々な数字、記号、図形などを施すことができる。なお、図１では、貫通部５が設けられているが、粒子の輪郭か貫通部５のいずれかが拡大して観察することで識別可能であればよく、貫通部５は必須ではない。

なお、形状が識別可能であるとは、人為的な形状が形成されており、意図せずに自然に形成される形状から区別できることを意味する。そのため、粒子１ａを付与した物品を偽造する場合、物品の外形等の複製ができても、粒子１ａの複製までは困難であるので、真正の物品と偽造された物品とを判別できる。また、形状が識別可能であるため、各物品で付与する粒子１ａの形状を変更することで、真正の物品同士でも製造時期や用途などを判別可能である。

第１の金属層３ａ、第２の金属層４ａを構成する金属としては、特に限定されないが、入手のしやすさ、成膜の容易さ、大気中での酸化のしにくさ、原材料のコストなどから、ニッケルやアルミニウム、鉄、スズ、亜鉛が好ましい。

粒子１ａの厚さは、１μｍ以上であることが好ましく、２５μｍ以下であることが好ましい。厚さが薄すぎると、強度が保てず、取り扱いの際に粒子が破損しやすい。一方、厚さが厚すぎると、製造時の感光性樹脂の厚膜の形成が困難になるほか、樹脂や分散媒への分散性が悪く、取り扱い時に不便である。

粒子１ａのサイズは、１０〜３００μｍであることが好ましい。小さすぎると、ルーペなどの簡易な拡大器具を使用して粒子を観察することができず、顕微鏡などのより複雑な装置を使用しないと、真贋判定ができなくなる。また、大きすぎると、拡大器具を使用せずとも肉眼により粒子の特徴を認識可能となり、偽造防止効果が低下する。なお、粒子１ａは、平板状であるため、厚さは、サイズの半分以下であることが好ましい。ここで、サイズとは、粒子を平面視した際の、最長の長さであり、例えば形状が四角形であればその対角線の長さであり、形状が楕円であればその長軸の長さである。
また、図１ａでの「ＤＮＰ」の文字は、裸眼では認識できず、ルーペなどを用いて認識できる程度の大きさである。

（粒子１ａの効果）
本発明の粒子１ａは、金属層を含むため、機械的強度に優れ、優れた耐久性を持つうえ、金属光沢を持ち、意匠性に優れる。

本発明の粒子１ａは、肉眼では粒子１ａの特徴が把握できず、ルーペなどの装置で初めて特徴を把握できるため、付与した物品に偽造防止技術が施されていることが容易にはわからない。そのため、粒子１ａは、目視で確認できる偽造防止技術と比べて、より高い偽造防止効果を発揮することができる。

本発明の粒子１ａは、金属層を積層しているため、仮に粒子１ａの輪郭や貫通部などの拡大して観察することで識別可能な特徴を偽造することができたとしても、通常は粒子１ａが積層した金属を含むことまでは分からないため、一層の金属からなる粒子を形成すると考えられる。そのため、粒子を分析し、一層の金属からなると分かる場合には、偽造品を見破ることができる。つまり、本発明に係る粒子１ａはフォレンジックである。フォレンジックとは分析機器により真贋判定を行うことを示す。オバート（五感による真贋判定）、コバート（簡易器具による真贋判定）に対し、分析機器を必要とすることから、高い偽造防止効果が得られる。

（粒子１ａの用途）
粒子１ａを水溶性バインダーなどの分散媒に分散すると、偽造防止用インクが得られる。このような偽造防止用インクを用いて、シルク・スクリーン印刷などで印刷することで簡便に物品に粒子を付与することができる。

粒子１ａを紫外線硬化型樹脂などに分散し、乾燥または硬化することで、偽造防止用シートが得られる。例えば、粒子が分散した透明な紫外線硬化型樹脂を物品上に塗布し、紫外線を照射し、硬化させることで、物品に、粒子が付与されたシートを形成することができる。また、粒子１ａを、押出成型機や射出成型機中にてＰＶＣ、ＰＰ、ＡＢＳ、ＡＥＳ、ＰＳ等と混合させ、押出成型や射出成型をすることで、粒子が含まれた樹脂成型品が得られる。その結果、粒子が付与され、偽造防止技術が盛り込まれたシート、カード等の各種樹脂成型品が得られる。

また、有価証券またはカードに、粒子１ａを含むインクで印刷することや、粒子１ａが含まれたシートを貼付するか、塗布により形成することで、粒子が付与された有価証券、カードが得られる。例えば、図４に示すように、有価証券４１は、帯状の粒子含有部４３を形成する。粒子含有部４３は、粒子を含むインクを帯状に印刷して形成することや、粒子が含まれた帯状のシートを貼付するか、塗布により形成することで得られる。また、図５に示すように、カード５１は、斑状の粒子含有部５３を形成する。粒子含有部５３は、粒子を含むインクを斑状に印刷して形成することや、粒子が含まれた斑状のシートを貼付するか、塗布により形成することで得られる。なお、ＡＴＭなどの機械で取り扱いやすくするため、粒子含有部５３が、カードの面より飛び出さないように、カード５１の凹部に形成されている。なお、有価証券には、紙幣、株券、商品券、宝くじ券、手形、小切手、入場券が含まれ、カードには、クレジットカード、キャッシュカード、ＩＤカード、会員証が含まれる。

（粒子１ａの製造方法）
次に、本発明にかかる粒子１ａの製造方法について説明する。
図２（ａ）は、基材準備工程を示す。基材準備工程とは、犠牲層、アルカリ可溶性金属層、感光性樹脂層がこの順に積層された基材を準備する工程である。
図２（ｂ）は、露光工程を示す。露光工程とは、前記基材上の前記感光性樹脂層を、拡大して観察することで識別可能な形状のパターンに露光する工程である。
図２（ｃ）は、パターニング工程を示す。パターニング工程とは、アルカリ性の現像液にて現像し、感光性樹脂層とアルカリ可溶性金属層とをパターニングする工程である
図２（ｄ）は、感光性樹脂層剥離工程を示す。感光性樹脂層剥離工程とは、前記感光性樹脂層を前記アルカリ可溶性金属層から剥離する工程である。
図２（ｅ）は、第２の金属層形成工程を示す。第２の金属層形成工程とは、アルカリ可溶性金属層上に、第２の金属層を形成する工程である。
図２（ｆ）は、剥離工程を示す。剥離工程とは、基材を水に浸し、犠牲層を溶かし、アルカリ可溶性金属層と第２の金属層とを有する粒子を基材から剥離する工程である。

まず、図２（ａ）に示すように、基材９の上に、犠牲層１１、アルカリ可溶性金属層１３、感光性樹脂層１５を形成する。

基材９は特に限定されるものではなく、フォトリソグラフィーに一般的に用いられる基材を使用することができる。例えば、ホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、無アルカリガラス、石英ガラス、合成石英ガラス、ソーダライムガラス、ホワイトサファイアなどの可撓性のない透明なリジット材、あるいは、透明樹脂フィルム、光学用樹脂フィルムなどの可撓性を有する透明なフレキシブル材を用いることができる。前記フレキシブル材としては、ポリメチルメタクリレート等のアクリル、ポリアミド、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、トリアセチルセルロース、シンジオタクティック・ポリスチレン、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、フッ素樹脂、ポリエーテルニトリル、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリシクロヘキセン、ポリノルボルネン系樹脂、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、熱可塑性ポリイミド等からなるものを挙げることができるが、一般的なプラスチックからなるものも使用可能である。

犠牲層１１に用いられる水溶性樹脂としては、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイド、ゼラチン等が用いられる。犠牲層１１は、個片化するまで粒子を基板に保持する役目を果たす。犠牲層とは、最終的に除去することを前提に形成した層であり、部分的に膜を形成したり、あるいは二つの膜を分離したりする場合によく用いられる。または、犠牲層１１の代わりに、アセトンなどの有機溶剤で溶解するドライフィルムレジスト（ＤＦＲ）等を犠牲層として用い、後述する粒子の剥離の際に、有機溶剤を用いて犠牲層を溶解しても良い。つまり、犠牲層としては、水溶性樹脂に限られず、粒子を形成する材料に影響を与えない溶媒で、溶解することが可能であればよい。

アルカリ可溶性金属層１３に用いられるアルカリ可溶性金属としては、アルミニウム、亜鉛、シリコン、鉛、スズよりなる群から選ばれた少なくとも１種のアルカリ可溶性金属を用いることができるが、成膜の容易性などからアルミニウムを用いることが好ましい。アルカリ可溶性金属層１３の成膜方法は、スパッタリングや真空蒸着など、公知の成膜方法を使用できる。

感光性樹脂層１５は、ポジ型またはネガ型の感光性樹脂組成物を全面に塗布して得られる。
ネガ型感光性樹脂は特に限定されることはなく、一般的に使用されるネガ型感光性樹脂を用いることができる。例えば、架橋型樹脂をベースとした化学増幅型感光性樹脂、具体的にはポリビニルフェノールに架橋剤を加え、さらに酸発生剤を加えた化学増幅型感光性樹脂等が挙げられる。また、アクリル系ネガ型感光性樹脂として、紫外線照射によりラジカル成分を発生する光重合開始剤と、分子内にアクリル基を有し、発生したラジカルにより重合反応を起こして硬化する成分と、その後の現像により未露光部が溶解可能となる官能基（例えば、アルカリ溶液による現像の場合は酸性基をもつ成分）とを含有するものを用いることができる。上記のアクリル基を有する成分のうち、比較的低分子量の多官能アクリル分子としては、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（ＤＰＰＡ）、テトラメチルペンタトリアクリレート（ＴＭＰＴＡ）等が挙げられる。また、高分子量の多官能アクリル分子としては、スチレン‐アクリル酸‐ベンジルメタクリレート共重合体の一部のカルボン酸基部分にエポキシ基を介してアクリル基を導入したポリマーや、メタクリル酸メチル‐スチレン‐アクリル酸共重合体等が挙げられる。
なお、ポジ型感光性樹脂も特に限定されるものではなく、一般的に使用されるものを用いることができる。具体的には、ノボラック樹脂をベース樹脂とした化学増幅型感光性樹脂等が挙げられる。

また、感光性樹脂層１５は、ドライフィルムレジスト（ＤＦＲ）を貼付して形成しても良い。

その後、図２（ｂ）に示すように、所定のパターンを有するマスク１８を介して、感光性樹脂層１５を所定のパターンで露光する。感光性樹脂１５は、粒子１ａの輪郭と貫通部５に対応したパターンで露光される。マスク１８は、透明基板１９上に、遮光膜２０が設けられており、露光光１７が透過する透過部と、遮光膜により露光光１７がほぼ透過しない遮光部とが形成されている。

この、感光性樹脂層１５を所定のパターンで露光する工程は、特に限定されないが、図２（ｂ）に示すようなマスクを用いる方法以外に、デジタルマイクロミラーデバイスを用いて、マスクを介さずに露光をしても良い。デジタルマイクロミラーデバイス（デジタルミラーデバイス、ＤＭＤとも呼ばれる）とは、個別に駆動できる多数の微小鏡面（マイクロミラー）を平面に配列した素子である。各ミラーを個別に駆動することにより、表示画素ごとに光の投射を制御することができるため、マスクを用いずに所定のパターンで露光することができる。

また、図２（ｂ）に示すようなマスクを用いる方法以外に、レーザーまたは電子線による直接描画により、所定のパターンで露光することができる。

その後、図２（ｃ）に示すように、アルカリ性の現像液により、感光性樹脂層１５を溶解し、さらにその下のアルカリ可溶性金属層１３を溶解し、感光性樹脂層１５とアルカリ可溶性金属層１３をパターニングする。

その後、図２（ｄ）に示すように、有機溶剤などを用いて、感光性樹脂層１５を剥離または除去する。

その後、図２（ｅ）に示すように、アルカリ可溶性金属層１３の上に、選択的に第２の金属層４ａを形成する。アルカリ可溶性金属層１３の上以外の犠牲層１１などに第２の金属層４ａを形成しないために、第２の金属層４ａは、電気めっきにより形成することが好ましい。第２の金属層４ａの材料としては、電気めっきが可能な金属であれば特に限定されないが、例えば、ニッケル、クロム、鉄、コバルト、チタン、金、銀、銅、白金族などを用いることができる。なお、電気めっきを行うため、アルカリ可溶性金属層１３のパターン同士は、細線パターンや細いブリッジなどで導通されている。

その後、図２（ｆ）に示すように、基材９を水に浸すと、水溶性樹脂からなる犠牲層１１が溶解し、犠牲層１１の上に形成されていたアルカリ可溶性金属層１３と第２の金属層４ａとからなる粒子１ａが、基材９より剥離し、貫通部１ａを有する粒子１ａが得られる。ここで、アルカリ可溶性金属層１３が粒子１ａを構成する第１の金属層３ａに該当する。

本発明の第１の実施形態にかかる製造方法により、第１の金属層３ａと第２の金属層４ａが積層した粒子１ａを得ることができる。

また、本発明の第１の実施形態にかかる製造方法によると、一枚の基材９上に複数の粒子１ａを形成でき、一回の露光・現像で大量の粒子１ａを製造可能である。特に、フォトマスクを縮小投影した露光エリアを移動させながら、ウエハ全面を露光可能なステッパー露光をすることで、基板９のほぼ全面に多数の粒子を形成することが好ましい。

また、本発明の第１の実施形態にかかる製造方法は、これまで一般的に用いられてきた設備で実現可能であり、特殊な設備の導入が不要であるため、低コストで粒子１ａを製造することができる。

なお、図２に示す本発明の第１の実施形態にかかる製造方法は、犠牲層１１の表面に、後述する凹凸形状２１を形成することにより、後述する粒子１ｂ、１ｃを製造可能である。

［第２の実施形態］
（粒子１ｂの構成）
図１（ｂ）、（ｃ）は、本発明の第２の実施形態にかかる粒子１ｂ、１ｃを示す図である。図１（ｂ）に示す粒子１ｂは、第１の金属層３ｂと第２の金属層４ｂとが積層してなる略平板状の基体上に、拡大して観察することで識別可能な凹凸形状として、文字を表示する回折格子またはホログラムの識別部６ｂが形成されている。識別部６ｂの回折格子またはホログラムは、基体の上に、光の干渉縞を深さ１μｍ以下の微細な凹凸加工で記録して立体画像を再現するものである。基体の形状も拡大して観察することで識別可能であり、形状は円板に限られるものではなく、楕円形や多角形、星型など、様々な形状が使用できる。また、基体上に設けられる識別部６ａとしては、文字以外にも、様々な図形、数字、記号のほか、花やデザインなどを施すことができる。すなわち、基体の輪郭や基体に施された形状、模様もしくは色彩等の意匠からなる識別部６ｂを拡大して観察することで識別可能である。

粒子１ｂは、２種以上の金属層が積層されている。製造時にアルカリ性の現像液により影響を受けない、アルカリ不溶性金属で構成されている。アルカリ不溶性金属としては特に限定されないが、製造時に電気めっきにより成膜することが好ましいため、ニッケル、クロム、鉄、コバルト、チタン、金、銀、銅、白金族などが用いられることが好ましい。特に、微細な凹凸形状を再現するために電気めっきの特性が優れ、安価に用いることができるニッケルが用いられることが好ましい。

粒子１ｂの厚さは、１μｍ以上、２５μｍ以下であることが好ましい。厚さが薄すぎると、強度が保てず、取り扱いの際に粒子が破損してしまう。一方、厚さが厚すぎると、製造時の金属の厚膜の形成が困難になるほか、樹脂や分散媒への分散性が悪く、取り扱い時に不便である。

粒子１ｂのサイズは、１０〜３００μｍであることが好ましい。小さすぎると、ルーペなどの簡易な拡大器具を使用して粒子１ｂを観察することができず、顕微鏡などのより複雑な装置を使用しないと、真贋判定ができなくなる。また、大きすぎると、拡大器具を使用せずとも肉眼により粒子１ｂの特徴を認識可能となり、偽造防止効果が低下する。なお、粒子１ｂは、平板状であるため、厚さは、サイズの半分以下であることが好ましい。ここで、サイズとは、粒子を平面視した際の、最長の長さであり、例えば形状が四角形であればその対角線の長さであり、形状が楕円であればその長軸の長さである。
また、図１（ｂ）での「ＤＮＰ」の文字は、裸眼では認識できず、ルーペなどを用いて認識できる程度の大きさである。

（粒子１ｂの効果）
本発明の粒子１ｂは、金属製であるので、機械的強度に優れ、優れた耐久性を持つうえ、金属光沢を持ち、意匠性に優れる。

本発明の粒子１ｂは、製造が困難なホログラムや回折格子などの凹凸形状を表面に有するため、偽造防止効果が向上する。

本発明の粒子１ｂを物品に付与すると、肉眼では粒子の特徴が把握できず、偽造防止技術が施されていることが確認できないため、目視で確認できる偽造防止技術と比べて、より高い偽造防止効果を発揮することができる。

本発明の粒子１ｂは、複数種類の金属から構成されているため、外形などの光学的に観察できる特徴以外に、複数種類の金属から構成されるという、他の分析手段を用いなければ解析できない特徴を有することとなり、フォレンジックである。フォレンジックとは分析機器により真贋判定を行うことを示す。オバート（五感による真贋判定）、コバート（簡易器具による真贋判定）に対し、分析機器を必要とすることから、高い偽造防止効果が得られる。つまり、粒子１ｂが、複数種類の金属から構成されているので、仮に粒子１ｂの形状や識別部などの特徴を複製することができたとしても、通常は粒子１ｂが積層した金属を含むことまでは分からないため、一層の金属からなる粒子を形成すると考えられる。そのため、粒子を分析し、一層の金属からなると分かる場合には、偽造品を見破ることができる。

粒子１ｂの用途は、前述の粒子１ａと同様である。

（粒子１ｃの構成）
図１（ｃ）に示す粒子１ｃは、第１の金属層３ｃと第２の金属層４ｃとが積層してなる略平板状の基体上に、立体的な文字の識別部６ｃが形成されている。図１（ｃ）では、円板上に厚みのある文字が形成されているが、基材の形状も円板に限られるものではなく、楕円形や多角形、星型など、様々な形状が使用できる。また、基材上に設けられる形状としては、文字以外にも、様々な図形、数字、記号のほか、立体的な花やデザインなどを施すことができる。また、識別部６ｃの立体的な構造は、立体的に観察されるために、深さが１μｍ以上であることが好ましい。

粒子１ｃの構成は、識別部が異なる点を除いて同様である。粒子１ｃの効果、用途は、粒子１ｂと同様である。

なお、粒子１ｃの厚さ、すなわち、基体のみの厚さではなく、識別部６ｃの厚さも含む厚さは、２μｍ以上であることが好ましく、２５μｍ以下であることが好ましい。厚さが薄すぎると、強度が保てず、取り扱いの際に粒子が破損しやすいうえ、粒子に形成された三次元構造が、立体的に観察されない。一方、厚さが厚すぎると、製造時の金属の厚膜の形成が困難になるほか、樹脂や分散媒への分散性が悪く、取り扱い時に不便である。

（粒子１ｂ、１ｃの製造方法）
次に、本発明にかかる粒子１ｂ、１ｃの製造方法について説明する。なお、回折格子またはホログラムの識別部６ｂを有する微小粒子１ｂと、立体的形状の識別部６ｃを有する粒子１ｃは、凹凸形状２１の形状が異なるのみで、同様の製造方法により製造可能である。

まず、図３（ａ）に示すように、基材２３の上に、アルカリ可溶性樹脂を含む犠牲層２５を形成する。犠牲層２５は、アルカリ可溶性樹脂の塗布などにより形成される。基材２３は基材９に使用できる基材と同様の基材を使用できる。また、アルカリ可溶性樹脂としては、特に限定されないが、一般的に用いられるフォトレジスト用アルカリ可溶性樹脂を用いることができる。

その後、図３（ｂ）に示すように、犠牲層２５に凹凸形状２１を形成する。この凹凸形状２１は、マスクまたは階調マスクを介したフォトリソグラフィー、デジタルマイクロミラーデバイスを用いたフォトリソグラフィー、レーザーでの直接描画によるフォトリソグラフィーなどにより形成される。

その後、図３（ｃ）に示すように、犠牲層２５の上に、アルカリ不溶性金属を含む金属凹凸層２７を形成する。金属凹凸層２７は、スパッタリングや蒸着などにより形成される。

その後、図３（ｄ）に示すように、金属凹凸層２７を形成した後に、アルカリ不溶性金属を含む第２の金属層２９を形成する。第２の金属層２９は、比較的厚い膜を形成する必要があるので、電気めっきにより形成されることが好ましい。金属凹凸層２７や第２の金属層２９を構成するアルカリ不溶性金属としては、特に限定されないが、製造時に電気めっきにより成膜することが好ましいため、ニッケル、クロム、鉄、コバルト、チタン、金、銀、銅、白金族などが用いられることが好ましい。

その後、図３（ｅ）に示すように、第２の金属層２９の上に、粒子１ｂ、１ｃの輪郭に対応する所定のパターンを有するアルカリ可溶性樹脂を含むレジスト層３１を形成する。

この、所定のパターンを有するアルカリ可溶性樹脂を含むレジスト層３１を形成する工程は、所望のレジスト層が得られる限り限定されないが、以下の３つの方法が考えられる。

第１の方法は、フォトリソグラフィーを用いてレジスト層をパターニングする方法である。本方法は、ポジ型またはネガ型の感光性樹脂組成物を全面に塗布してレジスト層を形成する工程と、前記レジスト層を、所定のパターンを有するマスクを介して露光する工程と、前記レジスト層を、現像する工程と、を具備する。

また、マスクを介して露光する代わりに、デジタルマイクロミラーデバイスを用いて、マスクを介さずに露光をしても良い。デジタルマイクロミラーデバイス（デジタルミラーデバイス、ＤＭＤとも呼ばれる）とは、個別に駆動できる多数の微小鏡面（マイクロミラー）を平面に配列した素子である。各ミラーを個別に駆動することにより、表示画素ごとに光の投射を制御することができるため、マスクを用いずに所定のパターンで露光することができる。

第２の方法は、直接描画によるレジスト層をパターニングする方法である。本方法は、感光性樹脂組成物を全面に塗布してレジスト層を形成する工程と、前記レジスト層を、レーザーまたは電子線による直接描画により所定のパターンで露光する工程と、前記レジスト層を、現像する工程と、を具備する。

第３の方法は、印刷技術を用いて所定のパターンを有するレジスト層を直接形成する方法である。具体的には、レジスト材料をシルク・スクリーン印刷などで印刷する工程を含むことを特徴とする。印刷技法には通常の凹版印刷や孔版印刷の技法が用いられる。

その後、図３（ｆ）に示すように、レジスト層３１をマスクとして用い、金属凹凸層２７と第２の金属層２９をエッチングする。このとき、金属凹凸層２７と第２の金属層２９を構成する金属に応じて、ウェットエッチング、ドライエッチングなどを適宜用いることができる。金属凹凸層２７は、第１の金属層３ｂ、３ｃに対応し、第２の金属層２９は、第２の金属層４ｂ、４ｃに対応する。

その後、図３（ｇ）に示すように、アルカリ性の現像液などにより、犠牲層２５とレジスト層３１を溶解させ、粒子１ｂ、１ｃを基材２３より剥離する。

その結果、図３（ｈ）に示すとおり、個片化した粒子１ｂ、１ｃが得られる。

本発明の第２の実施形態にかかる製造方法によると、表面に凹凸を有する粒子１ｂ、１ｃが得られる。

本発明の第２の実施形態にかかる製造方法により、二種以上の金属が積層した粒子１ｂ、１ｃを得ることができる。

また、本発明の第２の実施形態にかかる製造方法によると、一枚の基材２３上に複数の粒子１ｂ、１ｃを形成でき、一回の露光・現像で大量の粒子１ｂ、１ｃを製造可能である。特に、フォトマスクを縮小投影した露光エリアを移動させながら、ウエハ全面を露光可能なステッパー露光をすることで、基板２３のほぼ全面に多数の粒子を形成することが好ましい。

また、本発明の第２の実施形態にかかる製造方法は、これまで一般的に用いられてきた設備で実現可能であり、特殊な設備の導入が不要であるため、低コストで粒子１ｂ、１ｃを製造することができる。

なお、図３に示す本発明の第２の実施形態にかかる製造方法において、犠牲層２３に凹凸形状２１を設けずに、レジスト層３１を、粒子１ａの輪郭と貫通部５に対応するパターンに形成するようにすることで、第１の実施形態にかかる粒子１ａを製造可能である。

以下、本発明について実施例を用いて具体的に説明する。
［実施例１］
ガラス基板上（ＨＯＹＡ製ＮＡ−３５）に、ポリビニルアルコールの１ｗｔ％水溶液を、バーコーターにて全面に塗布した。９０℃で５分間、乾燥させ、厚さ０．２μｍのポリビニルアルコールからなる犠牲層を得た。
犠牲層の上に、アルミニウムをスパッタし、厚さ４０ｎｍのアルミニウムからなるアルカリ可溶性金属層を得た。
アルカリ可溶性金属層の上にネガ型感光性樹脂（ＤＮＰファインケミカル製ＩＴ−Ｇ Ｒ１５０１−５）をスピンコート（成膜条件：スロープ２秒−５５０ｒｐｍで３秒−スロープ２秒）し、常温で５分間真空乾燥した後、８０℃で１０分間ベークした。厚さ２．５μｍの感光性樹脂層を得た。
アライナーを用いて、６０ｍＪ／ｃｍ^２でパターン露光した後、１０ｗｔ％水酸化カリウム水溶液で１５秒間現像した。この際、露光されていないネガ型感光性樹脂を溶解し、さらに下層のアルミニウムを溶解し、パターニングした。
露光したネガ型感光性樹脂層を剥離した後、パターニングされたアルカリ可溶性金属層の上にニッケルを電気めっき（電鋳）し、厚さ６μｍのニッケルからなる第２の金属層を形成した。
この基板を水に浸すと犠牲層が溶解し、アルミニウムの第１の金属層とニッケルの第２の金属層が積層してなる粒子を得た。その後、粒子を回収し、純水に分散し、水分散体を得た。
これらの粒子の大きさが２００μｍであり、厚さは６μｍであった。

水溶性紫外線硬化樹脂（荒川化学製ＡＱ−９）５ｇに対し、開始剤（Ｍｅｒｃｋ製ダロキュア１１７３）０．５ｇ添加し、攪拌し、できた液にタガント水溶液を１ｇ添加し攪拌した。スピンコーターにてガラス基材（ＨＯＹＡ製ＮＡ−３５）上にバーコーターにて塗布した。ＵＶアライナーにて照射（２０ｍＷ／ｓ ３６０ｓｅｃ）し、成膜した。印刷された偽造防止用インクは、肉眼では粒子の形状を把握できなかったが、ルーペを用いて拡大すると、粒子が識別できた。

［実施例２］
支持体フィルムとして、厚み１６μｍのポリエステル樹脂フィルム（東レ社製、ルミラー）を用いた。支持体フィルム上に犠牲層として、ネガ型のドライフィルムレジスト（東京応化工業社製ＯＲＤＹＬ ＰＲ、厚さ２０μｍ）を用いて成膜した。
その後、回折格子パターンが刻まれたフォトマスクを介して、平行紫外光照射装置により露光し、アルカリ現像液（水酸化ナトリウムを主成分とした水溶液：濃度１ｗｔ％）にて現像することにより、犠牲層の表面に凹凸形状として、ホログラム用の回折格子パターンを形成した。
さらに、前述の犠牲層の表面に、金属凹凸層としてクロムを４０ｎｍの厚さで真空蒸着した。
さらに、前述の金属凹凸層の上に厚さ１０μｍのニッケル層を電気めっきにより形成した。
さらに、ネガ型フォトレジスト（東京応化製アクリル系レジストＰＭＥＲ−Ｎ）を塗布し、７０℃で３０分乾燥加熱処理し、厚さ１０μｍの均一なレジスト膜を得た。その後、所望のパターンを露光できるようにしたフォトマスクを介して、平行紫外光照射装置により３６５ｎｍの紫外線を２５０ｍＪ／ｃｍ²の露光量で露光し、アルカリ現像液（水酸化ナトリウムを主成分とした水溶液：濃度１ｗｔ％）にて現像して、金属粒子の輪郭を形成する所望のパターンのレジスト層を形成し、１３０℃にて乾燥させた。
その後、エッチング液（硝酸：リン酸：酢酸：水＝７：１０：１０：３）に浸し、レジスト層をマスクとしてニッケル層とクロム層をエッチングした。
さらに、アルカリ現像液（水酸化ナトリウムを主成分とした水溶液：濃度５ｗｔ％）にて現像し、レジスト層と犠牲層を溶解させた。
このとき、現像液中に、表面に回折格子が刻まれたニッケルとクロムが積層してなる金属粒子を得た。
この現像液を水に置換することにより、金属粒子水分散液を得た。

この金属粒子の水分散体を、水溶性紫外線硬化型樹脂（荒川化学社製ＡＱ−９）と混合させ、偽造防止用インクを製造した。このとき、インク１Ｌあたり６５００万個の金属粒子が入るように調整した。この偽造防止用インクを、１８０メッシュ版を用いたシルク・スクリーン印刷にて、商品券に印刷した。印刷された偽造防止用インクは、肉眼では金属粒子の形状は把握できなかったが、１００倍のルーペを用いて拡大すると、金属粒子を識別できた。金属粒子の大きさが１００μｍであり、厚さは１０μｍであった。

以上、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しえることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１ａ、１ｂ、１ｃ………粒子
３ａ、３ｂ、３ｃ………第１の金属層
４ａ、４ｂ、４ｃ………第２の金属層
５………貫通部
６ｂ、６ｃ………識別部
９………基材
１１………犠牲層
１３………アルカリ可溶性金属層
１５………感光性樹脂層
１７………露光光
１８………マスク
１９………透明基板
２０………遮光膜
２１………凹凸形状
２３………基材
２５………犠牲層
２７………金属凹凸層
２９………第２の金属層
３１………レジスト層
４１………有価証券
４３………粒子含有部
５１………カード
５３………粒子含有部

Claims (14)

1. 少なくとも２種の金属層が積層してなり、
   形状が、拡大して観察されることで識別可能である
   ことを特徴とする偽造防止用粒子。
2. 前記偽造防止用粒子の形状が、平板状であり、
   前記偽造防止用粒子の輪郭及び／又は貫通部の形状が、文字、数字、記号、図形のいずれか１つ以上の形状であることを特徴とする請求項１に記載の偽造防止用粒子。
3. 前記金属層の少なくとも１層が、アルカリ可溶性金属層であることを特徴とする請求項１または２に記載の偽造防止用粒子。
4. 前記金属層の表面に凹凸形状を有し、
   前記凹凸形状が、拡大して観察されることで識別可能であることを特徴とする請求項１に記載の偽造防止用粒子。
5. 前記凹凸形状により、前記偽造防止用粒子に、文字、数字、記号、図形のいずれか１つ以上の立体的な形状が形成されることを特徴とする請求項４に記載の偽造防止用粒子。
6. 前記凹凸形状が、回折格子またはホログラムであり、
   前記回折格子または前記ホログラムにより、前記偽造防止用粒子の表面に、文字、数字、記号、図形のいずれか１つ以上が表示されることを特徴とする請求項４に記載の偽造防止用粒子。
7. 前記偽造防止用粒子の輪郭の形状が、文字、数字、記号、図形のいずれか１つ以上の形状であることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の偽造防止用粒子。
8. サイズが１０〜３００μｍ、厚さが１〜２５μｍであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の偽造防止用粒子。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の偽造防止用粒子が、分散媒に分散されたことを特徴とする偽造防止用インク。
10. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の偽造防止用粒子が、樹脂に分散されたことを特徴とする偽造防止用シート。
11. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の偽造防止用粒子が、表面に付与されたことを特徴とする有価証券。
12. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の偽造防止用粒子が、表面に付与されたことを特徴とするカード。
13. 犠牲層、アルカリ可溶性金属層、感光性樹脂層がこの順に積層された基材を準備する基材準備工程と、
    前記基材上の前記感光性樹脂層を、拡大して観察することで識別可能な形状のパターンに露光する露光工程と、
    アルカリ性の現像液にて現像し、前記感光性樹脂層と前記アルカリ可溶性金属層とをパターニングするパターニング工程と、
    前記感光性樹脂層を、前記アルカリ可溶性金属層から剥離する感光性樹脂層剥離工程と、
    前記アルカリ可溶性金属層上に、第２の金属層を形成する第２の金属層形成工程と、
    前記犠牲層を溶かし、前記アルカリ可溶性金属層と前記第２の金属層を有する粒子を前記基材から剥離する剥離工程と、
    を具備することを特徴とする偽造防止用粒子の製造方法。
14. 前記第２の金属層が、電気めっきにより形成されることを特徴とする請求項１３に記載の偽造防止用粒子の製造方法。

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