KR100944044B1 - 투명소재를 이용하여 제품표면에 빛의 회절 및 반사에 의한 홀로그램 효과를 발생시키는 패턴 형성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 투명한 유리면에 도금(크롬 또는 빛의 반사가 되는 도금)된 제품을 준비하는 단계와, UV 빛에 반응하는 액체(감광제)를 도금된 제품에 인쇄 또는 코팅하는 단계와, 건조하는 단계와,본인이 취득한 특허 제 10-0778974호에서 발명의 궁극적 목적인 했던 반복적인 미세패턴 즉, 홀로그램효과를 가지는 로고(문자,문양)를 투명한 유리면에 2마이크로 이하의 반복적인 미세한 패턴을 형성하여 홀로그램효과의 로고(문자,문양)를 제작하는 방법을 포함한다.

이에 본 발명은 본인이 취득한 특허 제 10-0778974호 에 있는 방법보다 상기 방법으로 만들어진 투명 유리판을 가지고 반도체의 공정을 이용하여 생산속도를 더 빠르게 할 수 있어 대량 생산이 가능한 기술로서 빛의 회절현상 및 반사를 이용한 금속, 비금속의 외장품에 문자 및 문양, 숫자 형성방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 휴대폰의 외장품, 각종 가전제품에 부착되는 금속, 비금속에 홀로그램 로고(문자,문양)를 형성시켜서 기존의 홀로그램전사지를 이용한 핫스탬핑 방법이 절대 아닌 상기 미세패턴으로 이루어진 투명한 유리면을 가지고 반도체 공정을 이용하면 반복적으로 제품을 대량생산할 수 있어 세밀하고 생산성이 뛰어나며 빛의 회절현상 및 반사를 이용해 제품의 특정부위의 로고(문자,문양)를 부각시키는 장점을 가지는 방법이다.

아울러, 본 발명에서 유리면 이후의 공정 즉, 발명의 상세한 설명에서 하기 제 10단계 이후의 공정은 대량생산을 하기위한 반도체 공정을 이용한 것 일뿐이며, 본 인이 취득한 특허 제 10-0778974 호 발명의 목적인 미세한 패턴이 반복적으로 가지는 홀로그램 효과의 로고(문자,문양)를 빛의 회절현상 및 반사를 이용한 투명 유리판위에 로고를 만들기 위한 것이지 반도체 공정의 회로도를 만드는 공정방식의 궁극적인 목적과는 다르다.

유리, 유리마스크, 미세패턴, 홀로그램, 문자, 문양

Description

투명소재를 이용하여 제품표면에 빛의 회절 및 반사에 의한 홀로그램 효과를 발생시키는 패턴 형성방법{The letter manufacturing hologram formation method on goods in compliance with the diffraction and a reflection of the light which uses a transparant glass}

본 발명은, 본인이 취득한 특허 제 10-0778974호에서 발명의 궁극적 목적인 반복적인 미세패턴 즉, 홀로그램효과를 가지는 로고(문자,문양)를 투명한 유리면에 나타나게 하기위해 uv(자외선)파장대를 가지는 레이져 빔 또는 E-Beam(전자빔)을 이용하여 투명한 유리면에 미세패턴으로 형성된 홀로그램 로고(문자,문양)를 만든 후 반도체 공정을 이용하여 금속 및 비금속 제품에 홀로그램이 형성되어 지도록 반복적으로 사용할 수 있어 대량생산과 생산속도를 향상하는 제조 방법에 관한 것으로, 휴대폰, 가전제품의 로고 및 악세사리의 디자인에 사용되는 분야로 빛의 회절현상 및 반사를 이용하여 제품의 이미지를 극대화 하는 홀로그램 로고(문자,문양)의 형성방법에 관한 것이다.

기존의 감광제를 이용한 방법은 실크(silk)면 위에 프린팅방식이나, 스캔방식으로 인쇄작업 후 평면제품표면에 밀착시켜 UV자외선 불빛으로 노광시키는 방법으로, 이 또한 프린팅방식이나, 스캔방식 이므로 실크(silk)면에 2마이크로 이하의 패턴구현은 불가능 하며, 회로도를 만드는데 목적이 있다.

이는 본 발명이 이루고자하는 2마이크로 이하의 반복적인 미세패턴으로 이루어진 홀로그램 즉, 빛의 회절현상 및 반사를 이용한 목적 및 효과와는 상이하다.

종래의 홀로그램방법은 금속을 기계가공하여 홀로그램문양을 낸 뒤 전기적으로 니켈을 증착시킨 것이며 또, 핫스탬핑은 쉽게 시중에서 판매하는 홀로그램전사지를 이용한 열전사 방법으로 이는 알코올에 쉽게 지워지고, 쉽게 벗겨지며, 온도가 상승하면 변색이 있다.

또한, 니켈(전주물)의 형태는 환경규제에 의하여 휴대폰 수출품이나 국내용에 환경유해물질로 납,수은,등과 같이 규제 대상이어서 앞으로 사용치 못하게 되는 문제점이 있으며, 또한 아크릴 같은 경우는 배면(뒷면) 인쇄로 홀로그램 전사지를 이용하여 공정을 진공증착, 탈막,수세,건조,가공, 핫스탬핑(Hot stamping)인쇄등 복잡한 방법으로 투명 아크릴에만 가능하다.

니켈은 환경규제대상이고 배면인쇄는 조금은 방법의 복잡함과 홀로그램의 효과를 내고 보완하는 방법이 아닌 최종적으로 내는 방법으로 문자를 보호하지 못하는 큰 문제점이며, 시중에 있는 홀로그램전사지를 붙이는 단순한 공정이었다.

아울러, 본 발명은 빛의 회절현상 및 반사를 이용한 방법으로서 환경규제대상에 해당이 없으며, 시중에 있는 홀로그램전사지를 이용한 핫스탬팅법의 단점을 뛰어넘을 수 있는 기술이다.

기존의 쿼츠, 소다라임 마스크를 가지고 사용하는 반도체 목적은 회로도에 사용하는 목적일 뿐이며 본 발명의 제품에 미세한 패턴으로 형성된 로고나 문자,문양의 홀로그램 효과를 내는 본인의 기술 및 목적과는 상이하며, 본 발명의 목적은 미세패턴이 반복적으로 형성된 홀로그램 로고(문자,문양)가 만들어진 투명 유리판을 이용하여 금속, 비금속 제품에 홀로그램 효과를 나타나게 하는 기술이 목적이다.

또한, 기존의 니켈전주의 홀로그램을 대체하는 것으로서 금속, 비금속의 제품에 3가크롬 및 알루미늄 도금을 사용하여 환경유해물질로부터 벗어날 수 있다.

따라서, 본 발명은 본인이 취득한 특허 제10-0778974호를 생산속도 및 사업성과 대량생산을 증가시키기 위해 본인이 취득한 특허 제 10-0778974호에서 발명의 궁극적 목적인 반복적인 미세패턴 즉, 홀로그램효과를 가지는 로고(문자,문양)를 투명한 유리면에 나타나게 하기 위해 uv(자외선)파장대를 가지는 레이져 빔 또는 E-Be am(전자빔)을 이용하여 투명한 유리면에 미세패턴으로 형성된 홀로그램 로고(문자,문양)를 만든 후 반도체 공정을 이용하여 금속, 비금속 제품에 직접(Direct)이용한 방법으로서 휴대폰의 외장품, 각종 가전제품에 들어가는 로고(문자, 문양)를 제조 시 빛의 회절현상 및 반사를 이용한 홀로그램 로고를 금속, 비금속 외장품에 적용하여 한눈에 로고(문자, 문양)를 부각시킬 수 있는 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 (a) 투명한 소재의 투명판 상에 회절 및 반사현상에 의해 홀로그램 효과를 발생시킬 수 있는 패턴을 가지는 소정 형상의 금속막을 형성하는 단계; (b) 홀로그램 효과를 나타내는 형상이 도금될 제품의 표면을 도금하는 단계; (c) 상기 도금된 표면에 감광제를 도포하는 단계; (d) 상기 소정 형상의 금속막이 형성된 투명판을 상기 감광제가 도포된 제품 상에 위치시키는 단계; (e) 상기 투명판을 상기 감광제를 반응시킬 수 있는 빛에 노출하여, 상기 제품에 도포된 감광제 중 상기 금속막의 패턴에서 도금이 되어 있지 않은 영역에 대응되는 영역의 감광제가 빛에 노출되도록 하는 단계; (f) 상기 빛에 노출된 감광제가 제거되도록 현상하는 단계; (g) 상기 감광제가 제거된 영역의 도금이 제거되도록 식각하는 단계; 및 (h) 상기 (g) 단계 후의 제품에서 상기 감광제를 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 투명소재를 이용하여 제품표면에 빛의 회절 및 반사에 의한 홀로그램 형성방법을 제공한다.
여기서, 상기 (a) 단계는 (aa) 상기 투명판의 표면을 도금하는 단계; (ab) 상기 도금된 표면에 감광제를 도포하는 단계; (ac) 상기 감광제 상에 홀로그램 효과를 발생시킬 수 있는 패턴에 따라 레이저빔을 조사하는 단계; (ad) 상기 레이저빔이 조사된 영역의 감광제가 제거되도록 현상하는 단계; (ae) 상기 감광제가 제거된 영역의 도금이 제거되도록 식각하는 단계; 및 (af) 상기 투명판에서 감광제를 제거하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 투명판 상에 형성된 금속막은 2마이크로미터 이하의 간격이 반복적으로 형성된 패턴을 구비한 홀로그램효과를 발생시키는 로고, 문자 또는 문양과 대응되는 형상을 가지는 것이 바람직하다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 투명한 유리면에 도금(크롬 또는 빛의 반사가 되는 도금)된 제품을 준비하는 단계와, UV 빛에 반응하는 액체(감광제)를 도금된 제품에 인쇄 또는 코팅하는 단계와, 건조하는 단계와,본인이 취득한 특허 제 10-0778974호에서 발명의 궁극적 목적인 반복적인 미세패턴 즉, 홀로그램효과를 가지는 로고(문자,문양)를 투명한 유리면에 2마이크로 이하의 반복적인 미세한 패턴을 uv(자외선)파장대를 가지는 레이져 빔 또는 E-Beam(전자빔)을 이용하여 형성하여 홀로그램효과의 로고(문자,문양)를 제작하는 단계와, 금속, 비금속의 제품에 도금(3가 크롬 또는 알루미늄 도금)하는 단계와, uv빛에 반응하는 감광제를 인쇄 또는 코팅하는 단계와, 제품을 소프트 베이크(soft bake) 하는 단계와, 이후 반도체 공정을 이용하여 얼라이너에서 상기 본인이 취득한 특허 제 10-0778974호에서 발명의 궁극적 목적인 반복적인 미세패턴 즉, 홀로그램효과를 가지는 로고(문자,문양)를 투명한 유리면에 2마이크로 이하의 반복적인 미세한 패턴을 uv(자외선)파장대를 가지는 레이져 빔 또는 E-Beam(전자빔)을 이용하여 홀로그램효과의 로고(문자,문양)를 제작해 놓은 유리판을 이용하여 감광제가 인쇄 또는 코팅된 제품에 노광하는 단계와, 노광된 제품의 감광제를 현상하는 단계와, 이후 하드 베이크(hard bake)하는 단계와, 에천트를 이용하여 도금(3가 크롬 또는 알루미늄도금)을 식각하는 단계와, 남아있는 감광제를 스트립하는 단계로서 본인이 이루고자 하는 반복적인 미세한 패턴을 이용한 홀로그램 로고(문자, 문양)의 형성방법으로서 본 제품을 금속, 비금속 외장품에 적용하여 한눈에 로고(문자, 문양)를 부각시켜 이미지를 극대화 할 수 있는 제조방법이다.

본 발명은 통상적으로 반도체 분야에서 코팅, 현상(Develop), 식각 등 통상의 지식 을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 공정이라, 상기 공정에서 사용하는 용액(감광제, 현상액, 식각액)에 대해서는 상세히 설명하진 않지만, 이는 본 발명이 이루고자하는 빛의 회절 및 반사에 의한 홀로그램을 내는 목적 및 효과와 기술과는 상이하다.

또한, 반도체분야에서 사용되는 미세한 패턴의 목적은 오직 회로도분야로 사용되며 그 미세한 패턴은 홀로그램 효과를 얻는 로고(문자,문양)을 나타내는데 사용되지 않는다. 이 또한 본 발명이 이루고자 하는 효과와 목적과는 상이하다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 종래에는 볼 수 없었던 금속, 비금속제품에 본인이 취득한 특허 제10-0778974호에서 기술의 목적인 2마이크로 이하의 미세한 패턴이 반복적으로 가지는 홀로그램효과의 로고(문자, 문양)를 투명 유리판에 적용하여 널리 사용되고 있는 반도체 공정을 이용하여 금속 및 비금속 제품에 빛의 회절현상 및 반사를 이용한 홀로그램 효과를 나타내는 기술이다. 또한, 앞으로 니켈의 홀로그램과 홀로그램 전사지를 이용한 방식을 대체할 수 있을 뿐 만 아니라, 본인이 이미 취득한 특허 제10-0778974호 기술을 이용하여, 작업 공정 시간을 줄이고 대량생산성 및 경제적으로 낳은 기술로서 사업성에서 앞서며 국내뿐만 아니라 해외기업의 휴대폰 및 가전제품에 사용되는 금속, 비금속의 로고(문자,문양)를 화려하게 꾸며, 소비자의 식별성을 높여 제품의 이미지에서도 기존제품과 차별성을 유지할 수 있으며, 환경유해물질의 규정에서 벗어나 수출품에서도 규제가 없어 경제성을 향상시킬 수 있는 기대효과 또한 대폭 커질 것이다.

이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 휴대폰이나 각종 가전제품 등의 금속 비금속 외장품에 빛의 회절현상 및 반사를 이용한 홀로그램 로고 및 문자문양을 형성시키기 위한 형성방법에 있어서,

도 1의 ①은 투명한 유리판의 소재로서 ②도금(크롬 또는 빛 반사가 잘돼는 도금)하여 준비하는 제 1 단계와;

③UV 빛에 반응하는 액체(감광제)를 도금된 유리판에 인쇄 또는 스핀코팅하는 제 2 단계와;

상기 단계 후 건조하는 제 3 단계와;

상기 제 3 단계 후 도 1의 본인이 취득한 특허 제 10-0778974 호에서 발명의 궁극적 목적인 미세한 패턴을 반복적으로 형성하여 홀로그램효과의 로고(문자, 문양)를 건조된 투명 유리판 위에 2마이크로 이하의 반복적인 미세한 패턴을 uv(자외선)파장대를 가지는 ④레이져 빔 또는 E-Beam(전자빔)을 이용하여 형성하여 홀로그램효과의 로고(문자,문양)를 제작하는 제 4 단계와;

상기 단계 후 도 2의 투명한 유리판위에 홀로그램현상의 로고(문자,문양)가 만들어진 부분을 도 2의 ⑤현상하는 제 5 단계와; 건조하는 제 6 단계와;

상기 제 6 단계 후 도 3의 ⑥에천트를 이용하여 도금을 식각하는 제 7 단계와;

상기 단계 후 식각된 투명한 유리판위의 도 4의 감광제를 스트립 하는 제 8 단계와; 이 단계를 거처 투명 유리판위에 미세한 패턴을 반복적으로 가지는 도 4의 ⑦홀로그램효과의 로고(문자,문양)의 유리판을 만들게 된다.

상기 단계 후 도 5의 ⑧금속,비금속의 제품에 ⑨도금(3가 크롬 또는 알루미늄 도금)하는 제 9단계와; 상기 단계 후 도금된 제품에 uv빛에 반응하는 ⑩감광제를 인쇄 또는 스핀코팅하는 제 10 단계와; 상기 단계 후 제품을 소프트베이크(soft bake) 하는 제 11 단계와; 상기 단계 후 반도체 공정을 이용하여 얼라이너 장비에서 상기 제작해 놓은 유리판을 이용하여 소프트 베이크(soft bake) 된 제품에 ⑪노광하는 제 12 단계와;

상기 단계 후 도 6의 ⑫노광된 제품의 감광제를 감광제 현상액(Develop)을 이용하여 현상하는 제 13 단계와; 상기 단계 후 하드 베이크(hard bake)하는 제 14 단계와; 상기 단계 후 도 7의 ⑬에천트를 이용하여 도금(3가 크롬 또는 알루미늄도금)을 식각하는 제 15 단계와; 상기 단계 후 도 8의 도금층위에 남아있는 감광제를 스트립(Strip)하는 제 16 단계를 거쳐 ⑭본인이 이루고자 하는 반복적인 미세한 패턴을 이용한 홀로그램 로고(문자, 문양)의 형성방법이다. 본 제품을 금속, 비금속 외장품에 적용하여 한눈에 로고(문자, 문양)를 부각시켜 이미지를 극대화 할 수 있는 제조방법이다.

또한 제품에 도금(크롬)을 마지막 단계에서 한다면 도금(크롬) 식각을 하지 않고 도금(크롬) 후 감광제를 제거(Strip)해도 된다.

즉, 상기 공정에서 발명의 중요목적은 본인이 취득한 특허 제 10-0778974 호에서 제품 생산속도의 단점을 보완하기 위해 본인이 취득한 특허의 궁극적 목적인 미세패턴을 반복적으로 가지는 홀로그램현상이 나타나는 로고(문자,문양)가 새겨진 유리판을 이용한 작업속도 향상과 대량생산이 가능한 제조방법을 제공하고자 하는 것 이다.

단, 상기 제 9단계 공정이후의 반도체 공정을 이용하는 소프트 베이크, 하드 베이크, 식각(에천트), 현상, 스트립 공정의 경우 즉, 감광제를 이용한 반도체 분야의 통상의 지식을 가진 (리소그라피 공정을 이용하는)자가 용이하게 널리 사용할 수 있는 공정이라 자세하게 설명을 하진 않지만, 본인의 실험 결과물에 대한 데이터(Date)에서도 극히 벗어나지 않았으며, 본인의 데이터를 설명하자면 상기 9단계의 금속 제품은 스테인레스 스틸 0.15T 두께제품을 사용하였으며, 도금은 환경유해물질로부터 안전한 3가 크롬을 사용하였으며, 10단계의 감광제는 AZ코리아에서 금속용으로 개발한 G-14를 사용하였으며, 11단계의 소프트 베이크의 온도및 시간은 100℃~105℃에서 60~90초 사용하였으며, 13단계의 현상액(Develop)은 감광제인 G-14전용현상액인 300MIF 2.38% TMAH를 사용하여 30~35초 침적시켰으며, 14단계인 하드 베이크의 온도및 시간은 130℃~135℃에서 6분간 건조하였으며, 15단계인 식각은 크롬전용 식각액인 크롬에천트를 사용하였으며, 16단계인 스트립은 시중에서 쉽게 구입할 수 있는 아세톤을 사용하였다.

따라서, 본 발명에서 유리면 이후의 공정 즉, 10단계 이후의 공정은 대량생산을 하기위한 반도체 공정을 이용한 것 일뿐이며, 본인이 취득한 특허 제 10-0778974 호 발명의 목적인 미세한 패턴이 반복적으로 가지는 홀로그램 효과의 로고(문자,문양)를 빛의 회절현상 및 반사를 이용한 투명 유리판위에 로고를 만들기 위한 것이지 반도체 공정의 회로도를 만드는 공정방식의 궁극적인 목적과는 다르다.

투명한 유리판에 홀로그램효과의 로고(문자,문양)를 이용하여 금속, 비금속 제품에 빠른 작업속도를 바탕으로 대량생산 및 경제성을 이루고자 하는 목적이다.

①: 소재(투명 유리)

②: 도금면 (크롬 또는 빛의 반사가 되는 도금)

③: UV 빛에 반응하는 감광제

④: UV(자외선)파장대를 가지는 레이져 빔 또는 E-Beam (전자빔)

⑤: 현상 후 남은 감광제(로고문자, 문양)부분

⑥: 식각 후 남은 도금(로고문자, 문양)부분

⑦: 본인의 특허 제 10-0778974호 기술에서 발명의 목적인 uv(자외선)파장대를 가지는 레이져 빔을 이용한 (2.0)마이크로 이하의 반복적인 미세패턴으로 형성된 홀로그램 효과의 로고(문자, 문양)

⑧: 금속,비금속

⑨: 도금면 (크롬 또는 빛의 반사가 되는 도금)

⑩: UV 빛에 반응하는 감광제

⑪: 노광기

⑫: 현상 후 남은 감광제(로고문자, 문양)부분

⑬: 식각 후 남은 도금(로고문자, 문양)부분

⑭: 금속,비금속에 형성된 빛의 회절현상 및 반사에 의한 홀로그램 로고(문자,문양)

Claims (4)

1. (a) 투명한 소재의 투명판 상에 회절 및 반사현상에 의해 홀로그램 효과를 발생시킬 수 있는 패턴을 가지는 소정 형상의 금속막을 형성하는 단계;

   (b) 홀로그램 효과를 나타내는 형상이 도금될 제품의 표면을 도금하는 단계;

   (c) 상기 도금된 표면에 감광제를 도포하는 단계;

   (d) 상기 소정 형상의 금속막이 형성된 투명판을 상기 감광제가 도포된 제품 상에 위치시키는 단계;

   (e) 상기 투명판을 상기 감광제를 반응시킬 수 있는 빛에 노출하여, 상기 제품에 도포된 감광제 중 상기 금속막의 패턴에서 도금이 되어 있지 않은 영역에 대응되는 영역의 감광제가 빛에 노출되도록 하는 단계;

   (f) 상기 빛에 노출된 감광제가 제거되도록 현상하는 단계;

   (g) 상기 감광제가 제거된 영역의 도금이 제거되도록 식각하는 단계; 및

   (h) 상기 (g) 단계 후의 제품에서 상기 감광제를 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 투명소재를 이용하여 제품표면에 빛의 회절 및 반사에 의한 홀로그램 효과를 발생시키는 패턴 형성방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 (a) 단계는

   (aa) 상기 투명판의 표면을 도금하는 단계;

   (ab) 상기 도금된 표면에 감광제를 도포하는 단계;

   (ac) 상기 감광제 상에 홀로그램 효과를 발생시킬 수 있는 패턴에 따라 레이저빔을 조사하는 단계;

   (ad) 상기 레이저빔이 조사된 영역의 감광제가 제거되도록 현상하는 단계;

   (ae) 상기 감광제가 제거된 영역의 도금이 제거되도록 식각하는 단계; 및

   (af) 상기 투명판에서 감광제를 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 투명소재를 이용하여 제품표면에 빛의 회절 및 반사에 의한 홀로그램 효과를 발생시키는 패턴 형성방법.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서 상기 투명판 상에 형성된 금속막은 홀로그램효과를 발생시키는 로고, 문자 또는 문양과 대응되는 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 투명소재를 이용하여 제품표면에 빛의 회절 및 반사에 의한 홀로그램 효과를 발생시키는 패턴 형성방법.

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