JP2015058693A - Display body for counterfeit prevention capable of being determined authenticity and production method thereof and authenticity determination method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a counterfeit prevention technique which makes copying and imitation impossible by using a self-organization pattern which is irregular and is formed in self-organizational state, which is a display body for counterfeit prevention capable of being determined its authenticity by an extremely fine pattern area, and a production method of the display body and an authenticity determination method are also provided.SOLUTION: Provided is a display body 1A for counterfeit prevention capable of being determined its authenticity and having an irregular self-organization pattern 3 formed in self-organizational state on a base material 2.

Description

本発明は、真偽判定可能な偽造防止用表示体とその作製方法、並びに真偽判定方法に関する。   The present invention relates to an anti-counterfeit display capable of determining authenticity, a manufacturing method thereof, and an authenticity determining method.

金券や有価証券、証明印紙、クレジットカード、会員証、高価物品などには偽造を防止するためにホログラムや透かし、発光インキ、潜像模様など様々な偽造防止技術が施されている。   Various anti-counterfeiting techniques such as holograms, watermarks, luminescent inks, and latent image patterns are applied to gold vouchers, securities, certification stamps, credit cards, membership cards, expensive items, and the like.

近年では、マイクロチップなどの半導体部品も偽造のターゲットとなっている。通信機器や軍用機器等に組み込まれるマイクロチップが偽造品にすり替えられることで、機密情報の漏洩や致命的な機器の誤作動といった事態を人為的に発生させることが可能となる。そのため、マイクロメートルスケールの非常に微細な部品等にも、偽造防止技術を施すことが求められている。   In recent years, semiconductor components such as microchips have become counterfeit targets. By replacing a microchip incorporated in a communication device or a military device with a counterfeit product, it becomes possible to artificially generate a situation such as leakage of confidential information or a fatal device malfunction. For this reason, it is required to apply anti-counterfeiting technology to very fine parts on the micrometer scale.

偽造防止技術には、自然光下において肉眼で視認可能なオバートタイプと、肉眼での視認は不可能であり、特殊な光学的装置を利用することではじめて存在を確認できるコバートタイプがある。コバートタイプはその肉眼による視認不可な特性から、オバートタイプに比べて偽造防止処理が施されていることに気付かれにくく、複製や模倣される可能性が低い。そのため、高い偽造防止効果が期待される。   The anti-counterfeiting technology includes an overt type that is visible with the naked eye under natural light, and a covert type that is not visible with the naked eye and can only be confirmed by using a special optical device. Since the covert type is invisible to the naked eye, the covert type is less likely to be noticed that anti-counterfeiting has been applied compared to the overt type, and is less likely to be duplicated or imitated. Therefore, a high anti-counterfeiting effect is expected.

コバートタイプの偽造防止技術の一例として、特許文献1に、追跡可能な情報を内部に有している微粒子であるタガント粒子を用いた技術が提案されている。タガント粒子には文字、数字、符号、特殊な色彩を有しているものが知られており、拡大して観察することで識別可能となる。したがって、タガント粒子自体の判別が難しく、複製や模倣が困難であるため、特許文献1の技術は高い偽造防止効果を有すると考えられる。   As an example of the covert type anti-counterfeiting technique, Patent Document 1 proposes a technique using taggant particles that are fine particles having traceable information therein. Taggant particles are known to have letters, numbers, signs, and special colors, and can be identified by magnifying them. Therefore, since the taggant particles themselves are difficult to discriminate and are difficult to duplicate or imitate, the technique of Patent Document 1 is considered to have a high anti-counterfeit effect.

また、肉眼による視認が不可能で、かつ高い不規則性を有することにより複製や模倣が困難な技術の一例として、特許文献2に、透明インキの不規則なインキ分布パターンを利用した技術が提案されている。この技術では、下地層に対してはじく透明インキが塗布されてインキ分布のパターンが形成される。そして、不規則にはじかれたインキ分布のパターン画像を、インキ表面温度分布を分解能12dot/mmで測定可能な専用読み取り機で測定し(読み取り)、得られたインキ分布パターン画像を事前に固有情報として登録しておく。そして、判定対象物の表面温度を前記読み取り機によって測定し、前記登録済インキ分布パターン画像と照合することで真贋判定を行うようにしている。この技術によれば、透明インキを利用することによる肉眼での視認不可性、およびインキの「はじき」を利用することによる再現性の低さから、高い偽造防止効果を有すると考えられる。   In addition, as an example of a technique that cannot be visually recognized by the naked eye and difficult to duplicate or imitate due to its high irregularity, Patent Document 2 proposes a technique that uses an irregular ink distribution pattern of transparent ink. Has been. In this technique, a transparent ink that repels the underlying layer is applied to form an ink distribution pattern. Then, an irregularly repelled ink distribution pattern image is measured (read) with a dedicated reader capable of measuring the ink surface temperature distribution at a resolution of 12 dots / mm, and the obtained ink distribution pattern image is uniquely specified in advance. Register as Then, the surface temperature of the determination object is measured by the reader, and the authenticity determination is performed by collating with the registered ink distribution pattern image. This technique is considered to have a high anti-counterfeiting effect due to the invisibility with the naked eye by using transparent ink and the low reproducibility by using “repelling” of ink.

国際公開第2012/141211号International Publication No. 2012/141212 特開2012−40834号公報JP 2012-40834 A

しかしながら、特許文献1に記載の偽造防止技術であっても、偽造される可能性がある。すなわち、タガント粒子を利用してもこの粒子の有する特定情報が明らかとされた場合には、その複製や模倣が可能となり、その結果、真贋判定が困難になる。なお、特許文献1においては、第1識別情報が複製された場合を想定して、第1識別情報が識別可能な倍率では識別不能な第2識別情報も有するタガント粒子が提案されている。しかし、その場合にも、第2識別情報も明らかとされた場合にはその複製や模倣が可能となり、やはり真贋判定が困難になる。   However, even the anti-counterfeit technology described in Patent Document 1 may be counterfeited. In other words, even when taggant particles are used, if specific information possessed by these particles is revealed, they can be copied or imitated, and as a result, authenticity determination becomes difficult. Note that Patent Document 1 proposes taggant particles that also have second identification information that cannot be identified at a magnification that allows identification of the first identification information, assuming that the first identification information is duplicated. However, even in this case, if the second identification information is also made clear, it can be duplicated or imitated, and it is still difficult to determine the authenticity.

また、特許文献2に記載の偽造防止技術では、インキの「はじき」により形成される不規則パターンを利用していることから、そのパターンサイズやパターン形成領域にばらつきが生じ易く、インキパターンサイズや分解能以下の微細な領域では識別可能なパターンの形成が困難である。また、仮にインキパターンサイズや分解能以下の微細な領域で識別可能なパターンの形成が可能であったとしても、分解能が12dot/mmの画像読み取り機を利用していることから、画像の読み取りが困難である。   In addition, since the anti-counterfeiting technique described in Patent Document 2 uses an irregular pattern formed by ink “repelling”, the pattern size and the pattern formation region tend to vary, and the ink pattern size and It is difficult to form an identifiable pattern in a fine area below the resolution. Moreover, even if it is possible to form a pattern that can be identified by a fine area below the ink pattern size or resolution, it is difficult to read an image because an image reader with a resolution of 12 dots / mm is used. It is.

本発明はこれらの課題に鑑みてなされたもので、自己組織的に形成される不規則な自己組織化パターンを用いることで複製や模倣を不可能にした偽造防止技術であって、非常に微細なパターン領域にて真贋判定を可能にした偽造防止用表示体とその作製方法、並びに真偽判別方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of these problems, and is an anti-counterfeit technology that makes it impossible to duplicate or imitate by using an irregular self-organized pattern formed in a self-organized manner. An object of the present invention is to provide an anti-counterfeit display body capable of determining authenticity in a simple pattern region, a manufacturing method thereof, and an authenticity determination method.

本発明の真偽判定可能な偽造防止用表示体は、自己組織的に形成された不規則な自己組織化パターンを基材上に有することを特徴とする。   The counterfeit-preventing display body capable of determining authenticity of the present invention has an irregular self-organized pattern formed in a self-organizing manner on a substrate.

また、前記真偽判定可能な偽造防止用表示体においては、前記自己組織化パターンが有機ポリマーの周期的な相分離構造によって形成されていることが好ましい。   In the anti-counterfeit display body capable of determining authenticity, the self-assembled pattern is preferably formed by a periodic phase separation structure of an organic polymer.

また、前記真偽判定可能な偽造防止用表示体においては、前記自己組織化パターンを形成する有機ポリマーの周期的な相分離構造がシリンダ構造あるいはラメラ構造であることが好ましい。   In the anti-counterfeit display body capable of determining authenticity, it is preferable that the periodic phase separation structure of the organic polymer forming the self-assembled pattern is a cylinder structure or a lamella structure.

また、前記真偽判定可能な偽造防止用表示体においては、前記自己組織化パターンを形成する有機ポリマーの周期的な相分離構造の周期が10〜100nmの範囲にあり、前記有機ポリマーからなる層の厚みが10〜100nmの範囲にあることが好ましい。   In the anti-counterfeit display body capable of determining authenticity, a layer of the organic polymer in which the period of the periodic phase separation structure of the organic polymer forming the self-assembled pattern is in the range of 10 to 100 nm. Is preferably in the range of 10 to 100 nm.

また、前記真偽判定可能な偽造防止用表示体においては、前記自己組織化パターンと同一面内にアライメントマークを有していることが好ましい。   The anti-counterfeit display body capable of determining authenticity preferably has an alignment mark in the same plane as the self-organized pattern.

本発明の真偽判定可能な偽造防止用表示体の作製方法は、周期的な相分離構造を自己組織的に形成可能な有機ポリマーを基材上に塗布し、その後、加熱することで不規則な自己組織化パターンを形成することを特徴とする。   The method for producing an anti-counterfeit display body capable of determining authenticity according to the present invention comprises applying an organic polymer capable of forming a periodic phase-separated structure in a self-organizing manner onto a substrate, and then heating the substrate to make it irregular. It is characterized by forming a self-organizing pattern.

前記真偽判定可能な偽造防止用表示体の作製方法においては、前記自己組織化パターンを形成する有機ポリマーの周期的な相分離構造を、シリンダ構造あるいはラメラ構造とすることが好ましい。   In the method of manufacturing the anti-counterfeit display capable of determining authenticity, it is preferable that the periodic phase separation structure of the organic polymer forming the self-organized pattern is a cylinder structure or a lamella structure.

真偽判定可能な偽造防止用表示体の作製方法においては、前記自己組織化パターンの形成に先立って、前記基材上にアライメントマークを形成しておくことが好ましい。   In the method for producing a counterfeit-preventing display body capable of determining authenticity, it is preferable to form an alignment mark on the substrate prior to the formation of the self-assembled pattern.

本発明の真偽判定方法は、自己組織的に形成された不規則な自己組織化パターンを基材上に有する偽造防止用表示体の真偽判定方法であって、前記偽造防止用表示体の真正品の、前記自己組織化パターンにおける相分離構造を原子間力顕微鏡で読み取り、読み取った相分離構造を前記偽造防止用表示体の真正画像データとして登録しておき、判定対象の表示体の自己組織化パターンにおける相分離構造を原子間力顕微鏡で読み取り、読み取った相分離構造を先に登録した前記真正画像データと照合することを特徴とする。   The authenticity determination method of the present invention is a method for determining the authenticity of an anti-counterfeit display body having an irregular self-organized pattern formed in a self-organizing manner on a base material, the anti-counterfeit display body The genuine phase separation structure in the self-organization pattern is read with an atomic force microscope, and the read phase separation structure is registered as the genuine image data of the counterfeit prevention display body. The phase separation structure in the organized pattern is read with an atomic force microscope, and the read phase separation structure is collated with the genuine image data previously registered.

自己組織化現象により形成される自己組織化パターンは、例えば同じ有機ポリマーを使用してもまったく同一のパターンを再現することはできない。また、そのパターンサイズは非常に微細であるため、肉眼による視認は不可能であり、偽造防止加工が施されていることが認識されにくく、また、リソグラフィ技術などの非常にコストの高いプロセスを用いても複製することが困難なパターンである。
したがって、本発明の偽造防止用表示体によれば、前記の自己組織化パターンを基材上に有しているので、高い偽造防止効果を発揮することができる。また、微細なパターン形成領域で偽造防止効果を発揮できることから、基材として微細な電子部品や光学部品などを用いることにより、このような電子部品や光学部品などにも偽造防止機能を付与することができる。
For example, even when the same organic polymer is used, the same pattern cannot be reproduced as the self-organized pattern formed by the self-organization phenomenon. In addition, since the pattern size is very fine, it is impossible to visually recognize it with the naked eye, it is difficult to recognize that anti-counterfeiting has been performed, and a very expensive process such as lithography technology is used. Even this pattern is difficult to duplicate.
Therefore, according to the anti-counterfeit display body of the present invention, since the self-organization pattern is provided on the substrate, a high anti-counterfeit effect can be exhibited. In addition, since the anti-counterfeiting effect can be exhibited in the fine pattern formation region, the anti-counterfeit function can be imparted to such electronic parts and optical parts by using fine electronic parts and optical parts as the base material. Can do.

本発明に係る偽造防止用表示体の第1実施形態を示す図であり、(a)は要部拡大平面図、(b)は要部拡大側断面図である。It is a figure which shows 1st Embodiment of the display body for forgery prevention which concerns on this invention, (a) is a principal part enlarged plan view, (b) is a principal part enlarged side sectional view. 本発明に係る偽造防止用表示体の第1実施形態を示す図であり、(a)は要部拡大平面図、(b)は要部拡大側断面図である。It is a figure which shows 1st Embodiment of the display body for forgery prevention which concerns on this invention, (a) is a principal part enlarged plan view, (b) is a principal part enlarged side sectional view. (a)〜(c)は図1に示した偽造防止用表示体の作製方法を説明するための側断面図である。(A)-(c) is a sectional side view for demonstrating the preparation methods of the display body for forgery prevention shown in FIG. (a)、(b)は図2に示した偽造防止用表示体の作製方法を説明するための側断面図である。(A), (b) is a sectional side view for demonstrating the preparation methods of the display body for forgery prevention shown in FIG. 実施例にてAFMの位相モードで測定されて得られた自己組織化パターンの画像である。It is the image of the self-organization pattern obtained by measuring in the phase mode of AFM in the Example.

以下、図面を参照して本発明を詳しく説明する。
図1は、本発明に係る偽造防止用表示体の第1実施形態を示す図であり、(a)は要部拡大平面図、(b)は要部拡大側断面図である。図1(a)、(b)において符号1Aは偽造防止用表示体である。
また、図2は、本発明に係る偽造防止用表示体の第2実施形態を示す図であり、(a)は要部拡大平面図、(b)は要部拡大側断面図である。図2(a)、(b)において符号1Bは偽造防止用表示体である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of a counterfeit-preventing display body according to the present invention, in which (a) is a main part enlarged plan view and (b) is a main part enlarged side sectional view. In FIGS. 1A and 1B, reference numeral 1A denotes a forgery prevention display body.
FIGS. 2A and 2B are diagrams showing a second embodiment of the counterfeit-preventing display body according to the present invention, in which FIG. 2A is an enlarged plan view of an essential part, and FIG. In FIGS. 2A and 2B, reference numeral 1B denotes a counterfeit prevention display body.

図1(a)、(b)、図2(a)、(b)に示すように偽造防止用表示体1A、1Bは、基板(基材)2上に自己組織化パターン3を有し、さらに、自己組織化パターン3と同一面内にアライメントマーク4を有している。
基板2としては、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PETG(ポリエチレンテレフタレート共重合体)、PVC(ポリ塩化ビニル)等のフィルム基材や、ガラス、シリコンウエハ、ITO等、目的に合わせて適宜に選択され、用いられる。特に基板2としてガラスやシリコンウエハ、ITO等を用いる場合、これらは微細な電子部品や光学部品などであってもよい。
As shown in FIGS. 1 (a), 1 (b), 2 (a), and 2 (b), the anti-counterfeit display 1A, 1B has a self-organized pattern 3 on a substrate (base material) 2, Furthermore, the alignment mark 4 is provided in the same plane as the self-organizing pattern 3.
As the substrate 2, film base materials such as PET (polyethylene terephthalate), PETG (polyethylene terephthalate copolymer), PVC (polyvinyl chloride), glass, silicon wafer, ITO, etc. are appropriately selected according to the purpose, Used. In particular, when glass, a silicon wafer, ITO, or the like is used as the substrate 2, these may be fine electronic components or optical components.

基板2には、前記のアライメントマーク4を形成するための、凹部あるいは凸部が形成される。図1(a)、図2(a)に示した例では、基板2にアライメントマークとしての十字状の凹部あるいは凸部が形成されている。したがって、後述するようにこの基板2の表面上に有機ポリマー層からなる自己組織化パターン3が設けられることにより、この自己組織化パターン3は前記の凹部あるいは凸部を下地とすることで該凹部あるいは凸部に倣い、凹構造あるいは凸構造からなる十字状のアライメントマーク4を形成している。   The substrate 2 is formed with a concave portion or a convex portion for forming the alignment mark 4. In the example shown in FIGS. 1A and 2A, a cross-shaped concave portion or convex portion as an alignment mark is formed on the substrate 2. Therefore, as will be described later, by providing a self-assembled pattern 3 made of an organic polymer layer on the surface of the substrate 2, the self-assembled pattern 3 can be formed by using the concave portion or the convex portion as a base. Alternatively, a cross-shaped alignment mark 4 having a concave structure or a convex structure is formed following the convex part.

アライメントマーク4は、真偽判定用パターンの位置および測定範囲を決定するためのものであり、その形状としては、後述する真偽判定用パターン読み取り機によって読み取ることができるマークであれば、どのような形状であってもよい。したがって、図1(a)、図2(a)に示した例では凹構造あるいは凸構造からなり十字状のマークとしたが、これに限定されることなく、種々のマークを採用することができる。なお、基板2に対する凹部の形成は、基板2の材質に応じたエッチングなどによって行うことができ、凸部の形成は、適宜な材料をインクジェット法などで盛ることにより、行うことができる。   The alignment mark 4 is for determining the position and measurement range of the authenticity determination pattern, and the shape of the alignment mark 4 can be any mark as long as it can be read by the authenticity determination pattern reader described later. It may be a simple shape. Accordingly, in the example shown in FIGS. 1A and 2A, the cross-shaped mark is formed by the concave structure or the convex structure, but various marks can be adopted without being limited thereto. . In addition, formation of the recessed part with respect to the board | substrate 2 can be performed by the etching etc. according to the material of the board | substrate 2, and formation of a convex part can be performed by depositing an appropriate material with the inkjet method etc. FIG.

このようなアライメントマーク4の数については、特に限定されないものの、例えば図1(a)、図2(a)に示したように2箇所形成されていればよい。2箇所形成しておくことにより、これらの間隔からパターンの寸法(大きさ、長さ)を確認することができ、また、方向性なども確認することができる。   The number of such alignment marks 4 is not particularly limited, but may be formed in two places as shown in FIGS. 1A and 2A, for example. By forming two places, the dimension (size, length) of the pattern can be confirmed from these intervals, and the directionality can also be confirmed.

自己組織化パターン3は、有機ポリマーの周期的なミクロ相分離構造(相分離構造)によって形成されている。すなわち、自己組織化パターン3は、ナノメートルスケールの周期パターンを自己組織的に形成したものである。
このような自己組織化パターン3を形成する有機ポリマーとしては、互いに相溶性の低い2つ以上の異なるポリマー成分が末端で結合してなるブロック共重合体が好適に用いられる。
The self-assembled pattern 3 is formed by a periodic microphase separation structure (phase separation structure) of an organic polymer. That is, the self-assembled pattern 3 is a nanometer-scale periodic pattern formed in a self-organized manner.
As the organic polymer that forms such a self-assembled pattern 3, a block copolymer in which two or more different polymer components having low compatibility with each other are bonded at the terminal is preferably used.

このようなブロック共重合体は、この共重合体のガラス転移温度以上でアニール処理(加熱処理)すると、相溶性の低いポリマー成分が互いに交じり合わないようにミクロな領域でそのポリマー鎖長に応じた周期的な相分離構造を自己組織的に形成する。したがって、このように自己組織化現象によって形成された周期的な相分離構造からなる不規則な自己組織化パターン3は、例えば同じ有機ポリマーを使用してもまったく同一のパターンを再現することができない。また、そのパターンサイズが非常に微細であるため肉眼による視認が可能であり、さらに、リソグラフィ技術などの非常にコストの高いプロセスを用いても複製することが困難なパターンとなる。このように自己組織化パターン3は、同じ有機ポリマーを使用してもまったく同一のパターンを再現することができないことから、人間の指紋パターンと同様に、同じものが二つ以上存在しない、固有のパターンとなる。   Depending on the polymer chain length in such a microscopic region, such a block copolymer may be subjected to annealing treatment (heating treatment) at a temperature higher than the glass transition temperature of the copolymer so that polymer components having low compatibility do not cross each other. A periodic phase separation structure is formed in a self-organizing manner. Therefore, the irregular self-assembly pattern 3 composed of the periodic phase separation structure formed by the self-assembly phenomenon as described above cannot reproduce the same pattern even when the same organic polymer is used, for example. . Further, since the pattern size is very fine, it can be visually recognized by the naked eye, and further, it is a pattern that is difficult to duplicate even by using a very expensive process such as a lithography technique. As described above, since the self-organized pattern 3 cannot reproduce the exact same pattern even if the same organic polymer is used, the same self-organized pattern 3 does not have two or more of the same, like the human fingerprint pattern. It becomes a pattern.

ブロック共重合体としては、各ブロックが直列に結合した共重合体や、各ブロックが一点で結合したスター型ブロック共重合体等が存在し、本発明ではいずれのブロック共重合体を用いることができる。ただし、本発明では、特に2つの異なるポリマー成分が末端で結合したジブロック共重合体が、より好適に用いられる。   As the block copolymer, there are a copolymer in which each block is connected in series, a star-type block copolymer in which each block is connected at one point, and any block copolymer can be used in the present invention. it can. However, in the present invention, in particular, a diblock copolymer in which two different polymer components are bonded at the end is more preferably used.

このようなジブロック共重合体の相分離により形成される微細構造(ミクロ相分離構造)は、ブロック共重合体を構成する各ポリマーの体積比によってスフィア(球状)構造、シリンダ(柱状)構造、ジャイロイド構造、ラメラ(板状)構造と様々に変化する。このブロック共重合体の相分離構造とポリマーの体積分率の関係は、フローリーハギンス相互作用パラメータχとポリマーの重合度N、そしてポリマー成分の体積分率によって表される相図によって知られている。本実施形態では、シリンダ構造あるいはラメラ構造を形成することが可能なポリマー成分の体積比を有する、ブロック共重合体が用いられる。   The fine structure formed by phase separation of such a diblock copolymer (microphase separation structure) is a sphere (spherical) structure, a cylinder (columnar) structure, depending on the volume ratio of each polymer constituting the block copolymer, It changes variously with gyroidal structure and lamellar (plate-like) structure. The relationship between the phase separation structure of this block copolymer and the volume fraction of the polymer is known from the phase diagram expressed by the Flory-Haggins interaction parameter χ, the degree of polymerization N of the polymer, and the volume fraction of the polymer component. Yes. In this embodiment, a block copolymer having a volume ratio of polymer components capable of forming a cylinder structure or a lamellar structure is used.

すなわち、図1(a)、(b)に示した第1実施形態では、自己組織化パターン3における有機ポリマーの周期的なミクロ相分離構造がシリンダ(柱状)構造となっており、図2(a)、(b)に示した第2実施形態では、有機ポリマーの周期的なミクロ相分離構造がラメラ(板状)構造となっている。
また、ミクロ相分離構造の繰り返しのパターンサイズ(周期的なパターンのサイズ)は、ジブロック共重合体の分子量に依存する。したがって、ジブロック共重合体の分子量を適宜に選択することにより、周期的なパターンのサイズ、すなわち周期的な相分離構造のサイズを目標とするサイズに調整することができる。
That is, in the first embodiment shown in FIGS. 1A and 1B, the periodic microphase separation structure of the organic polymer in the self-assembled pattern 3 is a cylinder (columnar) structure, and FIG. In the second embodiment shown in a) and (b), the periodic microphase separation structure of the organic polymer has a lamellar (plate-like) structure.
The repetitive pattern size (periodic pattern size) of the microphase separation structure depends on the molecular weight of the diblock copolymer. Therefore, by appropriately selecting the molecular weight of the diblock copolymer, the size of the periodic pattern, that is, the size of the periodic phase separation structure can be adjusted to the target size.

本実施形態で用いられるジブロック共重合体としては、特に限定されないものの、ポリスチレン−ポリ乳酸,ポリスチレン−ポリ-2-ビニルピリジン,ポリスチレン−ポリ-4-ビニルピリジン,ポリスチレン−ポリジメチルシロキサン,ポリスチレン−ポリ-N,N-ジメチルアクリルアミド,ポリブタジエン−4-ビニルピリジン,ポリスチレン−フェロセニルジメチルシラン,ポリブタジエン−メチルメタクリレート,ポリブタジエン−ポリ-t-ブチルメタクリレート,ポリブタジエン−t-ブチルアクリレート,ポリブタジエン−ポリジメチルシロキサン,ポリ-t-ブチルメタクリレート−ポリ-4-ビニルピリジン,ポリエチレン−ポリメチルメタクリレート,ポリ-t-ブチルメタクリレート−ポリ-2-ビニルピリジン,ポリエチレン−ポリ-2-ビニルピリジン,ポリエチレン−ポリ-4-ビニルピリジン,ポリイソプレン−ポリ-2-ビニルピリジン,ポリメチルメタクリレート−ポリスチレン,ポリ-t-ブチルメタクリレート−ポリスチレン,ポリメチルアクリレート−ポリスチレン,ポリブタジエン−ポリスチレン,ポリイソプレン−ポリスチレン,ポリブタジエン−ポリアクリル酸ナトリウム,ポリブタジエン−ポリエチレンオキシド,ポリ-t-ブチルメタクリレート−ポリエチレンオキシド,ポリスチレン−ポリアクリル酸,ポリスチレン−ポリメタクリル酸等を挙げることができる。   The diblock copolymer used in the present embodiment is not particularly limited, but polystyrene-polylactic acid, polystyrene-poly-2-vinylpyridine, polystyrene-poly-4-vinylpyridine, polystyrene-polydimethylsiloxane, polystyrene- Poly-N, N-dimethylacrylamide, polybutadiene-4-vinylpyridine, polystyrene-ferrocenyldimethylsilane, polybutadiene-methyl methacrylate, polybutadiene-poly-t-butyl methacrylate, polybutadiene-t-butyl acrylate, polybutadiene-polydimethylsiloxane , Poly-t-butyl methacrylate-poly-4-vinyl pyridine, polyethylene-polymethyl methacrylate, poly-t-butyl methacrylate-poly-2-vinyl pyridine, polyethylene-poly-2- Nylpyridine, polyethylene-poly-4-vinylpyridine, polyisoprene-poly-2-vinylpyridine, polymethyl methacrylate-polystyrene, poly-t-butyl methacrylate-polystyrene, polymethyl acrylate-polystyrene, polybutadiene-polystyrene, polyisoprene-polystyrene , Polybutadiene-sodium polyacrylate, polybutadiene-polyethylene oxide, poly-t-butyl methacrylate-polyethylene oxide, polystyrene-polyacrylic acid, polystyrene-polymethacrylic acid, and the like.

また、このようなジブロック共重合体から得られる自己組織化パターン3は、ミクロドメイン(シリンダドメイン5a、ラメラドメイン5b)と、このミクロドメイン間に配置される連続相6とによって形成される。特に、自己組織化パターン3としては、図1(a)に示すようにジブロック共重合体のミクロ相分離構造であるシリンダ構造(柱状構造)のシリンダドメイン5aが、基板2の面内方向、すなわち基板2の表面に沿う方向に不規則に配向した構造となっているのが好ましく、さらにこのシリンダドメイン(ミクロドメイン)5aが、自己組織化パターン3の表面に露出した状態であることが望ましい。   The self-assembled pattern 3 obtained from such a diblock copolymer is formed by microdomains (cylinder domain 5a, lamella domain 5b) and a continuous phase 6 disposed between the microdomains. In particular, as the self-assembled pattern 3, as shown in FIG. 1A, a cylinder domain 5a of a cylinder structure (columnar structure) which is a microphase separation structure of a diblock copolymer has an in-plane direction of the substrate 2, In other words, it is preferable that the structure is irregularly oriented in the direction along the surface of the substrate 2, and the cylinder domain (microdomain) 5 a is desirably exposed on the surface of the self-organized pattern 3. .

また、シリンダドメイン5aのパターン周期、すなわち自己組織化パターン3を形成する有機ポリマー(ブロック共重合体)の周期的な相分離構造の周期としては、10〜100nmとすることが望ましい。ブロック共重合体の自己組織化は、相転移温度以上でアニール(加熱)されることで誘起されるが、ブロック共重合体の分子量が大きくなるに従ってその相分離挙動は鈍くなり、ミクロ相分離構造が形成されにくくなる。一般的に、100nmを超える周期を有するミクロ相分離構造を形成するためには非常に長時間のアニール処理(加熱処理)が必要となる。そのため、本実施形態ではシリンダパターン周期が10〜100nmとなる分子量を有する有機ポリマー(ブロック共重合体)を使用することが望ましい。   The pattern period of the cylinder domain 5a, that is, the period of the periodic phase separation structure of the organic polymer (block copolymer) forming the self-assembled pattern 3 is preferably 10 to 100 nm. The self-organization of the block copolymer is induced by annealing (heating) above the phase transition temperature, but the phase separation behavior becomes dull as the molecular weight of the block copolymer increases. Is difficult to form. In general, in order to form a microphase-separated structure having a period exceeding 100 nm, a very long annealing process (heating process) is required. Therefore, in this embodiment, it is desirable to use an organic polymer (block copolymer) having a molecular weight with a cylinder pattern period of 10 to 100 nm.

図2(b)に示すブロック共重合体のミクロ相分離構造は、ラメラ構造(板状構造)が基板2に対して垂直方向に配向した構造となっており、そのラメラドメイン(ミクロドメイン)5bが自己組織化パターン3の表面に露出した状態になっている。このラメラドメイン5b(ラメラ構造)のパターン周期、すなわち自己組織化パターン3を形成する有機ポリマー(ブロック共重合体)の周期的な相分離構造の周期も、前記シリンダドメイン5aの場合と同様に、10〜100nmとすることが望ましい。   The microphase separation structure of the block copolymer shown in FIG. 2B is a structure in which a lamellar structure (plate-like structure) is oriented in a direction perpendicular to the substrate 2, and its lamellar domain (microdomain) 5b. Is exposed on the surface of the self-assembled pattern 3. The pattern period of the lamellar domain 5b (lamella structure), that is, the period of the periodic phase separation structure of the organic polymer (block copolymer) forming the self-assembled pattern 3 is also the same as in the case of the cylinder domain 5a. It is desirable to set it as 10-100 nm.

また、偽造防止用表示体1A、1Bにおける、有機ポリマーからなる自己組織化パターン3の厚み、すなわち自己組織化パターン3を形成する有機ポリマー層の厚みは、面内に均一にパターンが形成されるように、ミクロ相分離構造の周期に一致しているのが望ましい。ミクロ相分離形成後の有機ポリマー層の膜厚は、ミクロ相分離の周期に一致する離散的な値をとる。したがって、成膜時の膜厚がミクロ相分離構造の周期に一致していない場合、有機ポリマー層は場所によって異なる周期に一致する領域が発生し、結果として段差を有することになり、相分離構造パターンの読み取り時にエラーとなるおそれがある。   Further, in the counterfeit prevention display bodies 1A and 1B, the thickness of the self-assembled pattern 3 made of an organic polymer, that is, the thickness of the organic polymer layer forming the self-assembled pattern 3 is uniformly formed in the plane. Thus, it is desirable to match the period of the microphase separation structure. The film thickness of the organic polymer layer after the formation of the microphase separation takes a discrete value that matches the period of the microphase separation. Therefore, when the film thickness at the time of film formation does not coincide with the period of the microphase separation structure, the organic polymer layer has a region that coincides with a different period depending on the location, resulting in a step, resulting in a phase separation structure. An error may occur when reading the pattern.

このような自己組織化パターン3を有する偽造防止用表示体1A、1Bを作製するには、まず、アライメントマーク4の下地となる十字状の凹部あるいは凸部を基板2に形成し、その後、図3(a)、図4(a)に示すようにこの基板2上にブロック共重合体(有機ポリマー)を、スピンコート法やバーコート法、スプレーコート法、キャスト法などの公知の手法によって塗布し、有機ポリマー層7を形成する。塗布液としては、ブロック共重合体を構成する両ポリマーに対して良溶媒で希釈されたものを用いることが望ましい。   In order to manufacture the anti-counterfeit display bodies 1A and 1B having such a self-organized pattern 3, first, a cross-shaped concave portion or convex portion as a base of the alignment mark 4 is formed on the substrate 2, and thereafter As shown in FIG. 3 (a) and FIG. 4 (a), a block copolymer (organic polymer) is applied onto the substrate 2 by a known method such as spin coating, bar coating, spray coating, or casting. Then, the organic polymer layer 7 is formed. As the coating solution, it is desirable to use a solution diluted with a good solvent for both polymers constituting the block copolymer.

次に、基板2上に塗布した有機ポリマー層7を、その成分であるブロック共重合体の相転移温度以上にてアニール(加熱)し、その後冷却して常温に戻す。これにより、図3(b)、図4(b)に示すようにミクロドメイン(シリンダドメイン5a、ラメラドメイン5b)と連続層6とからなるミクロ相分離構造を形成する。なお、ブロック共重合体を構成するポリマーによっては、アニール雰囲気下に酸素があることで架橋あるいは分解が進行するものがある。したがって、アニール処理については、真空下あるいは不活性雰囲気下(例えば窒素やアルゴンの雰囲気下)で行うようにするのが望ましい。   Next, the organic polymer layer 7 applied on the substrate 2 is annealed (heated) at a temperature equal to or higher than the phase transition temperature of the block copolymer as the component, and then cooled to return to room temperature. Thereby, as shown in FIG. 3B and FIG. 4B, a micro phase separation structure composed of the micro domain (cylinder domain 5a, lamella domain 5b) and the continuous layer 6 is formed. Some polymers constituting the block copolymer may undergo crosslinking or decomposition due to the presence of oxygen in the annealing atmosphere. Therefore, it is desirable that the annealing process be performed in a vacuum or in an inert atmosphere (for example, in an atmosphere of nitrogen or argon).

図4(b)に示したようにラメラドメイン5bと連続層6とからなるミクロ相分離構造、すなわち自己組織化パターン3を形成することにより、図2(a)、(b)に示した第2実施形態の偽造防止用表示体1Bを作製することができる。
一方、図3(b)に示したようにシリンダドメイン5aと連続層6とからなるミクロ相分離構造では、このようなミクロ相分離構造からなるパターンを読み取り可能にするため、図3(c)に示すようにシリンダドメイン5aを有機ポリマー層7の表面に露出させる。
As shown in FIG. 4B, by forming a microphase-separated structure composed of the lamellar domain 5b and the continuous layer 6, that is, the self-organized pattern 3, the first structure shown in FIGS. The counterfeit prevention display body 1B according to the second embodiment can be manufactured.
On the other hand, as shown in FIG. 3B, in the micro phase separation structure composed of the cylinder domain 5a and the continuous layer 6, the pattern composed of such a micro phase separation structure can be read. The cylinder domain 5a is exposed on the surface of the organic polymer layer 7 as shown in FIG.

シリンダドメイン5aを露出させる方法としては、有機ポリマー層7の表層を、ミクロ相分離構造の周期の半分に相当する厚み分だけ除去する方法、あるいはシリンダドメイン5aに選択的に溶媒を導入し、シリンダドメイン5aを膨潤させることでシリンダドメイン5aを覆っている連続相6の部分を壊裂させ、シリンダドメイン5aを露出させる方法などが採用される。   As a method of exposing the cylinder domain 5a, the surface layer of the organic polymer layer 7 is removed by a thickness corresponding to half the period of the microphase separation structure, or a solvent is selectively introduced into the cylinder domain 5a, and the cylinder A method of swelling the domain 5a to rupture the portion of the continuous phase 6 covering the cylinder domain 5a and exposing the cylinder domain 5a is employed.

半周期の厚みだけ有機ポリマー層7を除去する方法としては、酸素プラズマエッチング、アルゴンクラスターエッチング、反応性イオンエッチング等のドライエッチング方法を用いることができる。   A dry etching method such as oxygen plasma etching, argon cluster etching, or reactive ion etching can be used as a method for removing the organic polymer layer 7 by a thickness of a half cycle.

シリンダドメイン5aに選択的に溶媒を導入し、膨潤させることで露出させる方法としては、シリンダドメイン5aを形成するポリマー成分に対しては良溶媒であり、かつ、連続層6を形成するポリマー成分に対しては貧溶媒となる溶媒に、有機ポリマー層7を浸漬させる。これにより、シリンダドメイン5aに選択的に溶媒を導入することができる。その結果、溶媒が導入されたシリンダドメイン5aが膨潤することでその体積が膨張し、有機ポリマー層7の表面の連続相6が壊裂してシリンダドメイン5aが露出する。これにより、シリンダドメイン5aと連続層6とからなるミクロ相分離構造、すなわち自己組織化パターン3を形成することができ、図1(a)、(b)に示した第1実施形態の偽造防止用表示体1Aを作製することができる。   As a method of selectively introducing a solvent into the cylinder domain 5a and exposing it by swelling, the polymer component that forms the cylinder domain 5a is a good solvent and the polymer component that forms the continuous layer 6 On the other hand, the organic polymer layer 7 is immersed in a solvent that becomes a poor solvent. Thereby, a solvent can be selectively introduced into the cylinder domain 5a. As a result, the cylinder domain 5a introduced with the solvent swells to expand its volume, and the continuous phase 6 on the surface of the organic polymer layer 7 is ruptured to expose the cylinder domain 5a. As a result, a microphase separation structure composed of the cylinder domain 5a and the continuous layer 6, that is, a self-assembled pattern 3, can be formed, and the forgery prevention according to the first embodiment shown in FIGS. Display body 1A can be produced.

このようにして作製した図1、図2に示す偽造防止用表示体1A、1Bの真偽判定を行うべく、その自己組織化パターン3を読み取るには、AFM(atomic force microscopy:原子間力顕微鏡)を用いたパターン測定法が好適に用いられる。ブロック共重合体のミクロ相分離構造は、異なる種類のポリマーによって形成されている。そのため、各々のポリマー固有の粘弾性や吸着性等の違いを測定することでポリマー種類別分布を測定することが可能なAFMの位相モードを用いることにより、ミクロ相分離構造を画像として取得することができる。   In order to read the self-organization pattern 3 in order to perform the authenticity determination of the anti-counterfeit display bodies 1A and 1B shown in FIGS. 1 and 2 produced in this way, an AFM (atomic force microscope): atomic force microscope ) Is preferably used. The microphase separation structure of the block copolymer is formed by different types of polymers. Therefore, the micro phase separation structure can be acquired as an image by using the phase mode of AFM that can measure the distribution by polymer type by measuring the difference in viscoelasticity and adsorptivity inherent to each polymer. Can do.

そこで、本実施形態に係る偽造防止用表示体の真偽判定方法では、この測定技術を利用してブロック共重合体(有機ポリマー)の自己組織化により形成された不規則な自己組織化パターン3を読み取ることにより、偽造防止用表示体1A、1Bの真偽判定を可能にしている。   Therefore, in the forgery prevention display object authenticity determination method according to the present embodiment, an irregular self-organization pattern 3 formed by self-organization of a block copolymer (organic polymer) using this measurement technique. By reading, it is possible to determine the authenticity of the forgery prevention display bodies 1A and 1B.

その際、真偽判定照合用の画像領域については、図1(a)、図2(a)に示したアライメントマーク4を基準にして特定することができ、その測定範囲については、AFMの測定パラメータによって指定することができる。この測定範囲は使用するAFMの測定限界に依存する。測定範囲が広ければ広いほど自己組織化パターン3は複雑となり、真偽判定への利用が困難になる。また、測定範囲を広くするとその分測定時間が長くなるため、真偽判定に長時間を要することとなる。一方、測定範囲を10nm角よりも狭くした場合、画像サイズは自己組織化パターン3の1周期のサイズと同等あるいはそれ以下のとなるため、自己組織化パターン3を正確に測定することができず、真偽判定が難しくなる。   At this time, the image area for authenticity verification can be specified with reference to the alignment mark 4 shown in FIGS. 1A and 2A, and the measurement range is measured by AFM. Can be specified by parameters. This measurement range depends on the measurement limit of the AFM used. The wider the measurement range, the more complicated the self-organization pattern 3 becomes, and it becomes difficult to use it for authenticity determination. In addition, if the measurement range is widened, the measurement time increases accordingly, so that it takes a long time to determine the authenticity. On the other hand, when the measurement range is narrower than 10 nm square, the image size is equal to or smaller than the size of one cycle of the self-organized pattern 3, and thus the self-organized pattern 3 cannot be measured accurately. Authenticity determination becomes difficult.

AFMを用いて図1、図2に示す偽造防止用表示体1A、1Bの真偽判定を行うには、まず、偽造防止用表示体1A(1B)の真正品の、自己組織化パターン3における相分離構造をAFMの予め設定された位相モードで読み取り、読み取った相分離構造を偽造防止用表示体1A(1B)の真正画像データとして登録しておく。このようにして登録した真正画像データについては、真偽判定が必要なときに読み出せるようにデータベース化しておくことが望ましい。また、登録するデータには、測定範囲やパターン周期、使用している有機ポリマー等の情報も加えておくことが望ましい。   In order to determine the authenticity of the counterfeit prevention display bodies 1A and 1B shown in FIGS. 1 and 2 using the AFM, first, in the self-organization pattern 3 of the authentic product of the counterfeit prevention display body 1A (1B) The phase separation structure is read in a preset phase mode of the AFM, and the read phase separation structure is registered as genuine image data of the counterfeit prevention display body 1A (1B). The authentic image data registered in this way is preferably stored in a database so that it can be read out when authenticity determination is necessary. In addition, it is desirable to add information such as a measurement range, a pattern period, and an organic polymer used to the data to be registered.

判定対象となる表示体についてその真偽判定を行うには、まず、この表示体のパターン画像を取得するため、アライメントマーク4を用いてその測定領域を特定する。そして測定範囲を指定してAFM位相モードにて測定を行い、自己組織化パターンにおける相分離構造の画像を読み取ってこれを取得する。   In order to determine the authenticity of a display object to be determined, first, in order to acquire a pattern image of the display object, the measurement region is specified using the alignment mark 4. Then, measurement is performed in the AFM phase mode by designating a measurement range, and an image of the phase separation structure in the self-organized pattern is read and acquired.

その後、取得した判定対象となる表示体の自己組織化パターンにおける相分離構造の画像と、先に登録しておいた真正画像データとを照合する。そして、判定対象の画像と真正画像データとが完全に一致した場合には「真正品」と判定し、不一致の場合には「偽造品」と判定する。これにより、判定対象となる表示体についてその真偽判定を行うことができる。   Thereafter, the acquired image of the phase separation structure in the self-organization pattern of the display object to be determined is compared with the genuine image data registered in advance. If the image to be determined and the genuine image data completely match, it is determined to be “authentic”, and if they do not match, it is determined to be “counterfeit”. Thereby, the authenticity determination can be performed about the display body used as determination object.

本実施形態の偽造防止用表示体1A、1Bによれば、同じ有機ポリマーを使用してもまったく同一のパターンを再現することはできず、そのパターンサイズが非常に微細であって肉眼による視認は不可能であり、偽造防止加工が施されていることが認識されにくく、しかも、リソグラフィ技術などの非常にコストの高いプロセスを用いても複製することが困難な自己組織化パターン3を基板2上に有しているので、高い偽造防止効果を発揮することができる。また、微細なパターン形成領域で偽造防止効果を発揮できることから、基材(基板)として微細な電子部品や光学部品などを用いることにより、このような電子部品や光学部品などにも偽造防止機能を付与することができる。   According to the anti-counterfeit display bodies 1A and 1B of the present embodiment, even if the same organic polymer is used, the exact same pattern cannot be reproduced, and the pattern size is very fine and is visually recognized by the naked eye. It is impossible to recognize that the anti-counterfeiting process has been performed, and the self-organized pattern 3 that is difficult to be duplicated even by using a very expensive process such as a lithography technique is formed on the substrate 2. Therefore, a high anti-counterfeiting effect can be exhibited. In addition, since the anti-counterfeiting effect can be exhibited in the fine pattern formation region, the anti-counterfeiting function is also applied to such electronic parts and optical parts by using fine electronic parts and optical parts as the base material (substrate). Can be granted.

また、自己組織化パターン3を有機ポリマーの周期的な相分離構造によって形成しているので、前述したように同一のパターンを再現することはできず、そのパターンサイズが非常に微細であり、しかも、リソグラフィ技術などの非常にコストの高いプロセスを用いても複製することが困難な自己組織化パターン3を形成することができる。   Further, since the self-assembled pattern 3 is formed by the periodic phase separation structure of the organic polymer, the same pattern cannot be reproduced as described above, and the pattern size is very fine, Thus, it is possible to form the self-organized pattern 3 that is difficult to replicate even by using a very expensive process such as lithography technology.

また、自己組織化パターン3を形成する有機ポリマーの周期的な相分離構造をシリンダ構造あるいはラメラ構造としたので、前述したような同一のパターンを再現することはできず、そのパターンサイズが非常に微細であり、しかも、複製が困難な自己組織化パターン3をより良好に形成することができる。   In addition, since the periodic phase separation structure of the organic polymer forming the self-assembled pattern 3 is a cylinder structure or a lamella structure, the same pattern as described above cannot be reproduced, and the pattern size is very large. The self-organized pattern 3 that is fine and difficult to replicate can be formed better.

また、自己組織化パターン3を形成する有機ポリマーの周期的な相分離構造の周期を10〜100nmの範囲にし、有機ポリマーからなる層の厚みを10〜100nmの範囲にしたので、このような相分離構造を比較的短時間のアニール処理(加熱処理)で作製することができ、また、AFMによって自己組織化パターン3を読み取る際の読み取りエラーを防止することができる。   In addition, since the period of the periodic phase separation structure of the organic polymer forming the self-assembled pattern 3 is in the range of 10 to 100 nm and the thickness of the layer made of the organic polymer is in the range of 10 to 100 nm, The separation structure can be manufactured by a relatively short annealing process (heating process), and reading errors when reading the self-assembled pattern 3 by AFM can be prevented.

また、自己組織化パターン3と同一面内にアライメントマーク4を有しているので、このアライメントマーク4を用いることでその測定領域を容易に特定することができ、したがって偽造防止用表示体1A、1Bの真偽判定を容易にすることができる。   In addition, since the alignment mark 4 is provided in the same plane as the self-organized pattern 3, the measurement region can be easily specified by using the alignment mark 4, and therefore the counterfeit prevention display 1A, 1B authenticity determination can be facilitated.

また、本実施形態の偽造防止用表示体の作製方法によれば、前記の優れた効果を奏する偽造防止用表示体を容易に作製することができる。
さらに、本実施形態の真偽判定方法によれば、前記偽造防止用表示体1A、1Bの真偽を容易にかつ正確に判定することができる。
In addition, according to the method for producing a forgery-preventing display body of the present embodiment, it is possible to easily produce a forgery-preventing display body that exhibits the above-described excellent effects.
Furthermore, according to the authenticity determination method of the present embodiment, the authenticity of the forgery prevention display bodies 1A and 1B can be determined easily and accurately.

本発明に係る偽造防止用表示体を以下のようにして作製した。
まず、図3(a)に示すように1cm角に切り出したアライメントマークを有するシリコンウエハを基板2として用い、有機ポリマー層7の成膜を行った。有機ポリマーとしては、ポリスチレン−2−ポリビニルピリジンのブロック共重合体(Mn=44000−b−18500,Mw/Mn=1.07)を使用し、重量濃度1%となるようにトルエンで調液した。成膜はスピンコート法を用いて回転速度1000rpmで実施した。
An anti-counterfeit display according to the present invention was produced as follows.
First, as shown in FIG. 3A, the organic polymer layer 7 was formed using a silicon wafer having an alignment mark cut into a 1 cm square as the substrate 2. As an organic polymer, a block copolymer of polystyrene-2-polyvinylpyridine (Mn = 44000-b-18500, Mw / Mn = 1.07) was used, and the mixture was prepared with toluene so that the weight concentration became 1%. . Film formation was performed at a rotational speed of 1000 rpm using a spin coating method.

次に、有機ポリマー層7を成膜した基板2を、真空オーブンを用いて230℃にて24時間アニール処理(加熱処理)を行い、図3(b)に示すようにミクロ相分離構造を形成した。アニール処理後にAFMを用いて有機ポリマー層7の膜厚を測定したところ、48nmであった。   Next, the substrate 2 on which the organic polymer layer 7 is formed is annealed (heated) for 24 hours at 230 ° C. using a vacuum oven to form a microphase separation structure as shown in FIG. did. When the film thickness of the organic polymer layer 7 was measured using AFM after the annealing treatment, it was 48 nm.

次に、有機ポリマー層7の全面上にこれを覆うように1%HCl水溶液を滴下し、室温にて3時間静置した。これにより、図3(c)に示すように2−ポリビニルピリジンのミクロドメインが有機ポリマー層7の表面に露出して自己組織化パターン3を形成した、偽造防止用表示体1Aを作製した。   Next, a 1% HCl aqueous solution was dropped on the entire surface of the organic polymer layer 7 so as to cover it, and allowed to stand at room temperature for 3 hours. Thereby, as shown in FIG.3 (c), the display body 1A for anti-counterfeit which the micro domain of 2-polyvinylpyridine exposed on the surface of the organic polymer layer 7, and formed the self-organization pattern 3 was produced.

得られた偽造防止用表示体1Aの自己組織化パターン3(有機ポリマー層7)の表面をAFMの位相モードにて測定を行った。測定領域はアライメントマークを用いて特定し、測定範囲は1μm角とした。測定によって得られた画像を図5に示す。得られた画像は湾曲した不規則な自己組織化パターンとなっており、鮮明なパターン画像として得られた。ラインパターンの周期はAFM位相モードデータより算出したところ、44nmであった。   The surface of the self-assembly pattern 3 (organic polymer layer 7) of the obtained counterfeit-preventing display 1A was measured in the AFM phase mode. The measurement area was specified using alignment marks, and the measurement range was 1 μm square. An image obtained by the measurement is shown in FIG. The obtained image had a curved and irregular self-organized pattern, and was obtained as a clear pattern image. The period of the line pattern was 44 nm as calculated from AFM phase mode data.

得られた画像データを真正画像データとして登録した。そして、真偽判定を行う処理として、同一サンプルを再度アライメントマークを用いて測定領域を特定し、同一測定範囲で画像の取得を行った。
その後、登録済の真正画像データと照合したところ、取得した画像は真正画像データに一致した。したがって、真正品と同一の判定対象は、真正品であると判定されることが確認された。
The obtained image data was registered as genuine image data. And as a process which performs authenticity determination, the measurement area | region was again specified for the same sample using the alignment mark, and the image was acquired in the same measurement range.
After that, when it was compared with registered genuine image data, the acquired image matched the genuine image data. Therefore, it was confirmed that the same determination target as the genuine product is determined to be the genuine product.

本発明は、金券や有価証券、証明印紙、クレジットカード、会員証、高価物品、あるいは非常に微細な半導体関連部品等の真偽判定用途に利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for authenticity determination applications such as gold vouchers, securities, certification stamps, credit cards, membership cards, expensive articles, or very fine semiconductor-related parts.

1A、1B…偽造防止用表示体
2…基板(基材)
3…自己組織化パターン
4…アライメントマーク
5a…シリンダドメイン
5b…ラメラドメイン
6…連続相
7…有機ポリマー層


1A, 1B ... Counterfeit prevention display body 2 ... Substrate (base material)
3 ... Self-assembled pattern 4 ... Alignment mark 5a ... Cylinder domain 5b ... Lamella domain 6 ... Continuous phase 7 ... Organic polymer layer


Claims (9)

自己組織的に形成された不規則な自己組織化パターンを基材上に有することを特徴とする真偽判定可能な偽造防止用表示体。   An anti-counterfeit display capable of authenticity determination, comprising an irregular self-organized pattern formed on a substrate. 前記自己組織化パターンが有機ポリマーの周期的な相分離構造によって形成されていることを特徴とする請求項1記載の真偽判定可能な偽造防止用表示体。   2. The forgery prevention display body according to claim 1, wherein the self-assembled pattern is formed by a periodic phase separation structure of an organic polymer. 前記自己組織化パターンを形成する有機ポリマーの周期的な相分離構造がシリンダ構造あるいはラメラ構造であることを特徴とする請求項2記載の真偽判定可能な偽造防止用表示体。   The counterfeit-preventing display body according to claim 2, wherein the periodic phase separation structure of the organic polymer forming the self-organizing pattern is a cylinder structure or a lamellar structure. 前記自己組織化パターンを形成する有機ポリマーの周期的な相分離構造の周期が10〜100nmの範囲にあり、
前記有機ポリマーからなる層の厚みが10〜100nmの範囲にあることを特徴とする請求項2又は3に記載の真偽判定可能な偽造防止用表示体。
The period of the periodic phase separation structure of the organic polymer that forms the self-assembled pattern is in the range of 10 to 100 nm,
The counterfeit prevention display body according to claim 2 or 3, wherein a thickness of the organic polymer layer is in a range of 10 to 100 nm.
前記自己組織化パターンと同一面内にアライメントマークを有していることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の真偽判定可能な偽造防止用表示体。   The counterfeit prevention display body according to any one of claims 1 to 4, further comprising an alignment mark in the same plane as the self-organization pattern. 周期的な相分離構造を自己組織的に形成可能な有機ポリマーを基材上に塗布し、その後、加熱することで不規則な自己組織化パターンを形成することを特徴とする真偽判定可能な偽造防止用表示体の作製方法。   An organic polymer capable of forming a periodic phase-separated structure in a self-organizing manner is applied onto a substrate, and then an irregular self-organizing pattern is formed by heating, and the authenticity can be determined. A method for producing a counterfeit-proof display. 前記自己組織化パターンを形成する有機ポリマーの周期的な相分離構造を、シリンダ構造あるいはラメラ構造とすることを特徴とする請求項6記載の真偽判定可能な偽造防止用表示体の作製方法。   The method for producing a counterfeit-preventing display body capable of authenticity determination according to claim 6, wherein the periodic phase separation structure of the organic polymer forming the self-organized pattern is a cylinder structure or a lamellar structure. 前記自己組織化パターンの形成に先立って、前記基材上にアライメントマークを形成しておくことを特徴とする請求項6又は7記載の真偽判定可能な偽造防止用表示体の作製方法。   8. The method for producing an anti-counterfeit display body capable of determining authenticity according to claim 6, wherein an alignment mark is formed on the substrate prior to the formation of the self-organizing pattern. 自己組織的に形成された不規則な自己組織化パターンを基材上に有する偽造防止用表示体の真偽判定方法であって、
前記偽造防止用表示体の真正品の、前記自己組織化パターンにおける相分離構造を原子間力顕微鏡で読み取り、読み取った相分離構造を前記偽造防止用表示体の真正画像データとして登録しておき、
判定対象の表示体の自己組織化パターンにおける相分離構造を原子間力顕微鏡で読み取り、読み取った相分離構造を先に登録した前記真正画像データと照合することを特徴とする真偽判定方法。
A method for determining the authenticity of a counterfeit-preventing display body having an irregular self-organized pattern formed on a substrate on a base material,
Read the phase separation structure in the self-organization pattern of the authentic product of the anti-counterfeit display body with an atomic force microscope, and register the read phase separation structure as the authentic image data of the anti-counterfeit display body,
A true / false determination method, wherein a phase separation structure in a self-organized pattern of a display object to be determined is read with an atomic force microscope, and the read phase separation structure is collated with the previously registered genuine image data.
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