KR101683642B1 - 미세패턴이 형성된 카드 - Google Patents

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KR101683642B1 KR1020160087963A KR20160087963A KR101683642B1 KR 101683642 B1 KR101683642 B1 KR 101683642B1 KR 1020160087963 A KR1020160087963 A KR 1020160087963A KR 20160087963 A KR20160087963 A KR 20160087963A KR 101683642 B1 KR101683642 B1 KR 101683642B1
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황희철
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주식회사 아이씨케이
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Abstract

본 발명은 카드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 신용카드, 체크카드, 회원카드 등 소정의 정보가 담긴 카드로서, 미세패턴이 형성된 카드에 관한 것이다.
본 발명은, 미세패턴(P)이 형성된 카드의 제조방법으로서, 포토리소그래피 공정을 이용하여 미세패턴(P)에 대응되는 인쇄용 미세패턴(MP)이 형성된 미세금형을 형성하는 금형형성단계(S10)와; 상기 미세금형에 수지액을 도포하는 수지액도포단계(S20)와; 상기 수지액이 도포된 미세금형에 패턴형성시트(200)를 압착하는 압착단계(S30)와; 상기 압착단계(S30) 후에 상기 수지액을 경화시키는 경화단계(S50)와; 상기 경화단계(S50) 후에 상기 패턴형성시트(200)를 상기 미세금형으로부터 분리하는 분리단계(S60)와; 상기 분리단계(S60)에서 분리된 패턴형성시트(200)를 카드본체의 표면에 부착하는 시트부착단계(S70)를 포함하는 카드제조방법을 개시한다.

Description

미세패턴이 형성된 카드 {Card formed with minute pattern}
본 발명은 카드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 신용카드, 체크카드, 회원카드 등 소정의 정보가 담긴 카드로서, 미세패턴이 형성된 카드에 관한 것이다.
마그네틱 스트라이프, IC칩 등이 구비된 카드는, 은행, 증권사 및 신용카드사 등에서 현금카드, 증권카드, 신용카드 등으로 사용되며, 또한 각종 쇼핑몰, 이동통신사, 도서관, 병원 등에서도 회원카드, 신분증명카드 등으로 사용되는 등 그 적용범위가 점점 확대되고 있다.
그리고 이러한 카드는, 표면에 카드발급처, 카드번호 등의 카드정보가 표시되며, 표면 상에 카드정보가 담긴 마그네틱 스트라이프(Magnetic Stripe) 시트가 부착되거나, 카드정보가 담긴 IC칩이 내장되는 등 다양한 구조를 가진다.
그러나, 종래의 카드는, 카드의 표면에 표시되는 디자인이나 무늬가 정형화된 인쇄시트의 도안에 한정되어 있기 때문에 다른 여러 가지 무늬 패턴이나 질감을 연출할 수 없다는 문제점이 있다.
따라서 이를 해결 하기 위해 특정 무늬가 형성된 스테인레스 재질의 경면판을 카드의 상부에 위치시킨 후 열을 통해 압착하여 카드의 표면에 요철을 형성하는 방법이 개발되었다.
그러나 이러한 방법을 사용하려면 여러 가지 모양이 양각 또는 음각된 불투명한 경면판을 카드의 상부에 위치시켜 카드의 표면에 요철을 형성하여야 하므로, 불투명한 경면판으로 인해 카드의 위치를 정확히 파악할 수 없고, 경면판에 디자인된 무늬를 카드에 정확히 패턴화할 수 없는 문제점이 있다.
또한 카드표면에 경면판을 이용하여 요철을 형성하기 위해서는, 소정의 두께 이상이 필요한데, 실제 사용되는 카드의 두께에 제한이 많아 경면판에 디자인된 무늬를 카드에 정확히 패턴화할 수 없는 문제점이 있다.
뿐만아니라 이러한 문제점을 해결하기 위하여 별도의 지그를 사용하여 경면판과 카드의 정렬위치를 정확하게 잡아 주어야 하기 때문에 작업성 및 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.
(특허문헌 1) KR10-2016-0006939 A
(특허문헌 1) KR10-2015-0143996 A
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 포토리소그래피 공정을 이용하여 형성된 미세금형에 의하여 미세패턴이 형성된 패턴형성시트가 표면에 부착됨으로써 다양한 시각적 효과를 부여할 수 있는 미세패턴이 형성된 시트를 구비한 카드를 제공하는 데 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 카드 본체를 구성하는 코어부(100)와; 상기 코어부(100)의 상면 및 저면 중 적어도 어느 하나의 면에 부착되며, 미세패턴(P)이 형성된 패턴형성시트(200)를 포함하며; 상기 미세패턴(P)은 포토리소그래피 공정에 의해 형성된 미세금형에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 카드를 개시한다.
상기 코어부(100)는, 마그네틱 스트라이프, IC칩, 및 RFID 중 적어도 어느 하나가 결합될 수 있다.
본 발명에 따른 미세패턴이 형성된 카드는, 포토리소그래피공정을 이용하여 간격이 수 마이크로 단위의 미세한 패턴을 형성하기 용이한 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 미세패턴이 형성된 카드는, 포토리소그래피공정을 이용하여 카드의 표면에 다양한 입체 패턴을 인쇄하기 용이한 이점이 있다.
뿐만아니라 본 발명에 따른 미세패턴이 형성된 카드는, 포토리소그래피공정을 이용하여 1회 이상 사용 가능한 금형을 이용함으로써 미세패턴이 형성된 패턴형성시트부재를 반복 형성하는데 사용함으로써 미세패턴이 형성된 카드 제조를 위한 생산성을 크게 높일 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 미세패턴이 형성된 카드는, 패턴형성시트부재의 양면 중 적어도 일면에 포토리소그래피공정을 이용하여 제조한 금형을 이용하여 미세패턴을 형성한 후에, 미세패턴이 형성된 면 중 적어도 일부에 스퍼터링, 증발증착, 전자빔 등을 이용한 증착공정에 의하여 증착막을 형성함으로써 입체형상의 미세패턴 및 그 표면에 형성된 증착막에 의하여 다양한 시각적 효과를 부여할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 미세패턴이 형성된 카드는, 미세패턴이 형성된 패턴형성시트부재의 이면에, 또는 패턴형성시트부재가 부착되는 코어부의 표면에 잉크젯 방식에 의하여 색상부여층이 추가로 형성됨으로써 입체형상의 미세패턴 및 색상부여층에 조합에 의하여 다양한 시각적 효과를 부여할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 미세패턴이 형성된 카드는, 기존의 카드에서 미세패턴이 형성된 패턴형성시트부재가 열압입되어 설치됨으로써 카드의 표면에 다양한 시각적효과를 부여할 수 있는 이점이 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 카드제조방법을 보여주는 순서도이다.
도 2는, 도 1의 카드제조방법 중 금형형성단계를 보여주는 순서도이다.
도 3은, 본 발명에 따른 카드제조방법의 실시예에 따라 제조된 카드의 제1실시예를 보여주는 사시도이다.
도 4a는, 도 3의 카드의 단면을 보여주는 단면도이다.
도 4b는, 도 4a의 단면도 중 일부를 확대한 일부 확대 단면도이다.
도 5는, 도 3의 카드에서 패턴형성시트부재를 보여주는 단면도이다.
도 6은, 본 발명에 따른 카드제조방법의 실시예에 따라 제조된 카드의 제2실시예를 보여주는 일부 확대 단면도이다.
도 7a는, 본 발명에 따른 카드제조방법의 실시예에 따라 제조된 카드의 제3실시예를 보여주는 사시도이다.
도 7b는, 도 7b의 카드의 측면도이다.
도 8은, 도 7a에 도시된 카드에 설치되는 패턴형성부재로서, 도 1에 따른 카드제조방법 중 일부의 단계들에 의하여 형성된 패턴형성부재의 단면도이다.
도 9a 내지 도 9g는, 도 1의 카드제조방법을 순서에 따라 보여주는 개념도들이다.
도 10a 내지 도 10j는, 도 2의 금형형성단계를 순서에 따라 보여주는 개념도들이다.
도 11은, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 카드를 확대하여 보여주는 사진이다.
도 12a 내지 도 12f는, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 카드들의 예들을 보여주는 개념도들이다.
이하 본 발명에 따른 미세패턴이 형성된 카드 및 카드제조방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 카드제조방법은 도 1 내지 도 12f에 도시된 바와 같이, 미세패턴(P)이 형성된 카드의 제조방법으로서, 포토리소그래피 공정을 이용하여 미세패턴(P)에 대응되는 인쇄용 미세패턴(MP)이 형성된 미세금형을 형성하는 금형형성단계(S10)와; 미세금형에 수지액을 도포하는 수지액도포단계(S20)와; 수지액이 도포된 미세금형에 패턴형성시트(200)를 압착하는 압착단계(S30)와; 압착단계(S30) 후에 수지액을 경화시키는 경화단계(S50)와; 경화단계(S50) 후에 패턴형성시트(200)를 미세금형으로부터 분리하는 분리단계(S60)와; 분리단계(S60)에서 분리된 패턴형성시트(200)를 카드본체의 표면에 부착하는 시트부착단계(S70)를 포함한다.
이때, 상기 미세패턴(P)이 형성된 카드는, 복수의 시트들이 적층된 구조를 가지는 카드로서, 카드의 종류에 따라서 다양한 층으로 이루어질 수 있다.
특히 상기 미세패턴(P)이 형성된 카드는, 후술하는 패턴형성시트(200)를 포함하여 적층된 구조이면 어떠한 구조도 가능하다.
제1실시예에 따른 카드(1)는, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 카드 본체를 구성하는 코어부(100)와; 코어부(100)의 상면 및 저면 중 적어도 어느 하나의 면에 부착되며, 미세패턴(P)이 형성된 패턴형성시트(200)를 포함하며; 미세패턴(P)은 포토리소그래피 공정에 의해 형성된 미세금형에 의하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 코어부(100)는, 카드 본체를 구성하는 구성으로서, 플라스틱 및 금속 중 적어도 어느 하나의 재질에 의하여 형성될 수 있다.
또한 상기 코어부(100)는, 내부에 IC칩(21), RFID회로 등 카드정보가 담긴 부속물이 내장되거나 표면에 부착될 수 있다.
여기서 카드정보는, 신용카드, 체크카드, 현금카드, 교통카드 등 카드의 종류 및 기능에 따라서 요구되는 정보를 말한다.
한편 상기 카드정보는, 후술하는 보호시트 등의 최종 시트가 결합된 상태에서 카드 표면에 부착되는 마그네틱 스트라이프로 부착될 수도 있다.
상기 패턴형성시트(200)는, 코어부(100)의 상면 및 저면 중 적어도 어느 하나의 면에 부착되며, 미세패턴(P)이 형성되는 구성으로서 미세패턴(P)은, 본 발명에 따른 카드제조방법으로서, 포토리소그래피 공정에 의해 형성된 미세금형에 의하여 형성되는 패턴형성시트부재(220)를 포함한다.
상기 패턴형성시트부재(220)는, 코어부(100)의 상면 및 저면 중 적어도 어느 하나의 면에 부착되며, 상면 및 하면 중 적어도 하나에 미세패턴(P)이 형성될 수 있다.
그리고 상기 패턴형성시트부재(220)는, 표면에 형성된 미세패턴(P) 단독, 또는 후술하는 인쇄시트(410, 420) 등과의 조합에 의하여 다양한 시각적 효과를 부여할 수 있다.
상기 패턴형성시트부재(220)는, 상면 및 하면 중 적어도 일면에 미세패턴(P)이 형성될 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.
특히 외측에서 관찰되는 부분에서 반대쪽 부분의 색상, 무늬 등에 의한 시각적 효과를 고려하여 빛의 투과가 가능한 투명 또는 반투명한 시트로 구성됨이 바람직하다.
한편 상기 미세패턴(P)은, 곡선, 사선, 직선 등의 선형패턴이거나, 원, 타원 등의 폐곡선, 기호, 문양 등 다양한 형상 및 그 조합으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 미세패턴(P)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 형성되는 선의 폭(D)에 따라 다양한 효과를 부여할 수 있다.
구체적으로 상기 미세패턴(P)은, 폭(D)이 20㎛~30㎛일 경우 면으로 느껴지는 효과가 있으며, 35㎛~45㎛일 경우 미세한 선과 면의 경계 효과를, 그리고 45㎛ 이상일 경우 경쾌한 선의 효과를 부여할 수 있다.
한편 상기 미세패턴(P)들은, 포토리소그래피 공정을 통해 미세패턴이 형성된 미세금형(도 10a 내지 도 10j의 과정을 거쳐서 형성된 미세금형)에 의하여 형성됨이 바람직하다.
즉, 상기 미세금형은, 도 10a 내지 도 10j에 도시된 바와 같이, 미리 설계된 미세패턴을 포토리소그래피 공정을 통하여 제조된 후, UV수지 등의 수지액을 도포하고 PVC 등의 합성수지 시트를 압착하여 미세패턴(P)이 형성된 패턴형성시트부재(220)를 제조하게 된다.
그리고 상기 패턴형성시트부재(220)는, 접착물질에 의하여 코어부(100)의 상면 및 저면 중 어느 일면에 부착된다.
한편 상기 패턴형성시트부재(220)는, 미세패턴(P)이 상면 및 저면 중 일면에 형성될 수 있으며, 미세패턴(P)이 형성된 면 또는 그 반대면이 코어부(100)에 부착될 수 있다.
그리고 상기 패턴형성시트부재(220)는, 미세패턴(P)의 형성 이외에 색상, 문양 등의 효과를 부여하기 위하여 미세패턴(P)이 형성된 면에 제1효과부여층(210)이 추가로 형성될 수 있다.
상기 제1효과부여층(210)은, 증착코팅, 인쇄 등을 통하여 미세패턴(P)이 형성된 패턴형성시트부재(220)와 함께 메탈질감, 고휘도, 입체감 등 다양한 시각적 효과를 부여할 수 있다.
상기 제1효과부여층(210)은, 스퍼터링, 증발증착, 전자빔 등을 이용한 증착공정에 의하여 증착막을 형성함으로써 형성될 수 있다.
그리고 상기 제1효과부여층(210)은, 패턴형성시트부재(220)의 표면 전체, 일부, 미리 설정된 문양으로 형성되는 등 다양한 패턴으로 형성될 수 있다.
그리고 상기 제1효과부여층(210)은, 금, 은, 알루미늄, 주석, 티탄늄, 크롬, SiO2 등 다양한 재질에 의하여 형성될 수 있다.
한편 상기 제1효과부여층(210)은, 스퍼터링에 의한 증착에 의하여 형성됨이 바람직하며, 스퍼터링에 의한 경우 메탈질감 구현이 뛰어나고 생산성이 높고 가격이 상대적으로 낮은 이점이 있다.
한편 상기 패턴형성시트부재(220)의 양면 중 적어도 일면에, 또는 코어부(100)에는, 미세패턴(P)과 함께 다양한 시각적 효과를 부여하기 위하여 문자, 기호, 무늬 등이 인쇄된 인쇄시트(410, 420)가 설치될 수 있다.
상기 인쇄시트(400)는, 패턴형성시트(200) 및 코어부(100) 중 적어도 하나에 그래픽 및 각종 문자 중 적어도 하나가 인쇄될 수 있도록 설치되는 구성으로, 시트 상에 그래픽 및 각종 문자 중 적어도 하나가 인쇄될 수 있는 구성이면 다양한 구성이 가능하다.
여기서 상기 인쇄시트(400)는, 그 위치에 따라서 투명, 반투명 등 다양한 재질을 가질 수 있다.
한편, 상기 코어부(100), 패턴형성시트(200) 및 인쇄시트(400) 중 각 상면 및 저면 중 적어도 하나에는, 카드의 반사특성을 고려하여 패턴형성시트(200), 인쇄시트(400)에 대한 반사특성을 개선하기 위하여, 하나 이상의 반사시트(310)가 설치될 수 있다.
상기 반사시트(310)는, 패턴형성시트(200), 인쇄시트(400)에 의하여 형성되는 시각적 효과를 반사특성을 개선하여 강조하기 위한 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
그리고 상기 반사시트(310)는, 미세패턴(P)의 설계시 입체감을 형성하는 선의 방향을 교차하여 설계되며, 전면에 패턴이 나타나는 효과 또는 강하게 조사되는 빛을 산란시켜 부드럽게 반사하는 효과를 통한 배경효과를 부여할 수 있다.
이때, 상기 반사시트(310)는, 패턴형성시트(200)의 상면에 증착되거나 또는 휘도를 조절하는 인쇄층이 패턴형성시트(200)의 상면에 결합되는 방식으로 설치되는 등 다양한 방법이 가능하다.
한편 상기 패턴형성시트(200)는, 제1효과부여층(210)에 의하여 색상, 문양 등에 의하여 다양한 시각적 효과를 부여할 수 있는데, 제1효과부여층(210)의 경우 증착에 의하여 형성됨으로써 불투명한 단점, 증착물질의 제한으로 구현 가능한 색상이 제한되는 문제점이 있다.
이에, 상기 패턴형성시트(200)는, 도 4a 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 미세패턴(P)이 형성된 면의 반대쪽 면에 잉크젯 방식에 의하여 색상부여층(320)이 추가로 형성될 수 있다.
상기 색상부여층(320)은, PVC와 같은 플라스틱 재질의 코어부(100)의 표면에 미리 설정된 색상의 잉크가 잉크젯 방식에 의하여 형성되는 층으로서, 제1효과부여층(210)을 대신하여 또는 제1효과부여층(210)와 조합하여 보다 다양한 색상, 패턴을 구현할 수 있다.
그리고 상기 색상부여층(320)은, 코어부(100)의 표면에 형성되거나, 미세패턴(P)이 형성된 면의 반대쪽 면에 잉크젯방식으로 전면에 또는 패턴화된 형태로 형성될 수 있다.
한편 상기 코어부(100), 패턴형성시트(200), 인쇄시트(400), 반사시트(310) 등으로 구성된 카드는, 내부의 시트들을 보호하기 위하여 최외면에는 커버시트(500)가 설치된다.
상기 커버시트(500)는, 코어부(100), 패턴형성시트(200), 인쇄시트(400), 반사시트(310) 등으로 구성된 카드를 보호하기 위한 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 커버시트(500)는, 얇은 PVC막으로 형성되어 인쇄시트(410 420)의 최외면에 각각 설치될 수 있다.
또한 상기 카드는, 코어부(100)의 구성 및 유무에 따라 다양한 구성을 가질 수 있으며, 도 3의 경우 코어부(100)가 설치된 실시예이며, 실시예에 따라서는 제2실시예로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 별도의 코어부(100)의 설치됨 없이 카드를 구성할 수 있다.
한편 앞서 설명한 패턴형성시트(200)는, 카드(1)의 코어부(100)의 형상에 대응되는 크기로 카드(1) 전체의 층을 형성하는 것 이외에, 제3실시예로서, 기존 카드에서 상면에서 보았을 때 일부분에 위치될 수 있다.
이때 상기 패턴형성시트(200)는, 도 7a 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 별도의 패턴형성부재(22)로서 카드(1)와는 별도의 구성으로, 도 8에 도시된 단면구조를 가지도록 구성될 수 있다.
상기 패턴형성부재(22)는, 코어부(100)와의 결합구조를 제외하고 후술하는 카드제조방법에 의하여 동일한 방법에 형성될 수 있다.
그리고 상기 패턴형성부재(22)는, 코어부(100)를 대체하는 베이스층(101)로부터 제1효과부여층(210)까지만 형성된 후, 코어부(100)에 열압착에 의하여 압입될 수 있다.
구체적으로, 상기 패턴형성부재(22)는, 코어부(100)를 대체하는 베이스층(101)로부터 제1효과부여층(210)까지만 형성된 후, 코어부(100)의 상면에서 미리 설정된 위치에 위치된 후 가열 및 가압에 의하여 코어부(100)에 열압착에 의하여 압입될 수 있다.
이때 상기 패턴형성부재(22)의 상면 및 코어부(100)의 상면과 거의 동일한 표면을 이룰 때까지 열압착됨이 바람직하다.
또한 상기 패턴형성부재(22)가 코어부(100)에 열압착된 후 최외면에 커버시트(500)가 형성되는 단계가 수행될 수 있다.
또한 상기 패턴형성부재(22)는, 완전 독립구성으로서, 커버시트(500)까지 형성된 카드(1)의 표면에서 열압착에 의하여 형성될 수도 있음은 물론이다.
한편 상기 패턴형성시트(200)에서의 미세패턴(P)은, 후술하는 미세금형에 의하여 형성될 수 있다.
이하 본 발명에 따른 카드제조방법에 관하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
상기 금형형성단계(S10)는, 포토리소그래피 공정을 이용하여 미세패턴(P)에 대응되는 인쇄용 미세패턴(MP)이 형성된 미세금형을 형성하는 단계로 인쇄용 미세패턴(MP)이 형성된 금형을 제조할 수 있으면 다양한 단계가 수행될 수 있다.
구체적으로 상기 금형형성단계(S10)는, 실리콘 소재 표면에 산화막을 형성하는 감광제 도포단계(S100)와; 산화막의 상측에 코팅액을 분사하여 포토레지스트층을 형성하는 포토레지스트층 형성단계(S110)와; 포토레지스트층 상측에 패턴형성된 필름 접합단계(S120)와; 필름의 상측에 자외선을 조사하는 노광단계(S130)와; 포토레지스트층에 접합된 필름을 제거하는 필름제거단계(S140)와; 자외선과 반응한 영역을 제거하기 위한 현상액 도포단계(S150)와; 상기 산화막을 식각하기 위한 에칭액 도포단계(S160)를 포함할 수 있다.
상기 감광제 도포단계(S100)는, 후공정에서 형성된 산화막의 표면을 주어진 패턴에 따라 에칭하여 두께감을 형성할 수 있도록 수행되는 과정이면 다양한 과정이 포함될 수 있다.
구체적으로 상기 감광제도포단계(S100)는, 실리콘 소재 표면에 산화막을 형성하는 단계로 산화막을 형성할 수 있는 물질을 실리콘 소재의 표면에 도포하는 공정이 수행된다.
이때, 상기 실리콘 소재 표면 외에도 유리재질로 대체될 수 있으며, 도포되는 물질은 SiO2, Si3N4, PolySi 등이 사용될 수 있다.
상기 포토레지스트층 형성단계(S110)는 산화막의 상측에 코팅액을 분사하여 포토레지스트층을 형성하는 단계로 포토레지스트층을 형성할 수 있도록 수행되는 방법이면 다양한 방법이 수행될 수 있다.
이러한 포토레지스트층은, 산화막 표면에 균일하게 도포될 수 있도록 포토레지스트액을 스핀코팅 방식으로 산화막 표면에 균일하게 도포 후 건조하여 형성될 수 있다.
상기 필름 접합단계(S120)는, 포토레지스트층 상측에 미세패턴(P)이 형성될 필름(금형용)을 접합시킬 수 있도록 수행되는 단계이다.
이때, 상기 인쇄용 미세패턴(MP)은, 앞서 설명한 미세패턴(P)의 형상 및 구조 따라서 결정된다.
뿐만아니라 상기 인쇄용 미세패턴(MP) 및 미세패턴(P)은, 도 12a 내지 도 12f에 도시된 바와 같이, 원형, 타원형, 다각형 등 다양한 기하학적 구조의 패턴이 복수개 형성될 수 있다.
상기 노광단계(S130)는, 필름의 상측에 자외선을 조사하여 필름에 형성된 인쇄용 미세패턴(MP)의 형태로 포토레지스트층에 화학반응을 일으키는 단계이다.
이때, 상기 포토레지스트층은 필름의 투명한 영역의 형상으로 화학반응이 일어나며, 화학반응이 일어나는 영역과 일어나지 않는 영역이 곧 선간격과 선두께로 이루어진 패턴영역을 형성할 수 있다.
상기 필름제거단계(S140)는, 포토레지스트층에 접합된 필름을 제거하는 단계로 노광단계(S130)에서 포토레지스트층에 화학반응이 일어난 영역과 일어나지 않는 영역이 외부로 노출될 수 있도록 수행된다.
상기 현상액 도포단계(S150)는, 자외선과 반응한 영역을 제거하기 위한 단계로, 노광단계(S130)에서 자외선에 의해 포토레지스트층에 화학반응을 일으키는 부분을 녹여내는 단계이다.
이때, 상기 포토레지스트층에 화학반응을 일으킨 영역을 제거하기 위한 목적으로 현상액이 도포되며, 도포된 현상액은 화학반응을 일으킨 영역과 반응하여 녹여낼 수 있다.
상기 산화막은 포토레지스트층에 화학반응이 일어난 영역이 제거되며 일부가 외부로 노출된다.
한편, 상기 산화막은 도포되는 현상액의 종류에 따라 양각 및 음각에 해당되는 영역을 선택할 수 있다.
예로서, 상기 산화막은 외부로 노출되는 영역을 음각으로 하고 포토레지스트층에 의해 보호되는 영역을 양각으로 표시하는 포지티브 현상을 선택할 수 있으며, 이와 반대로 산화막의 외부로 노출되는 영역을 양각으로 하고 포토레지스트층에 의해 보호되는 영역을 음각으로 표시하는 네거티브 현상을 선택할 수 있다.
상기 에칭액 도포단계(S160)는, 산화막을 식각하기 위한 단계로 현상액 도포단계(S150)에서 노출된 산화막을 식각하는 단계이다.
상기 포토레지스트층 및 산화막에 에칭액을 도포하면 포토레지스트층에 의해 보호받지 못하는 영역이 반응하여 녹아 없어지고, 그 영역은 입체 형상에서 음각 에 해당되게 된다.
이때, 상기 애칭액을 도포하는 방법으로 분사 방식이 사용될 수 있다.
한편, 상기 애칭액 도포단계(S160) 이후에는, 포토레지스트층을 제거하기 위한 리무버를 도포하는 리무버 단계(S170)가 추가될 수 있다.
상기 리무버단계(S170)에서, 포토레지스트 층 전체가 녹아서 제거되고 나면 양각 음각의 입체감이 형성된 산화막 층이 나타나고 비로소 미세금형이 완료된다.
이 미세금형은 패턴형성시트(200)에 미세패턴(P)을 형성하기 위한 미세금형으로 형성되거나, 복수의 미세금형의 복제를 위한 베이스 금형이 될 수 있다.
한편, 최근 공정기술의 발전으로 포토레지스트층을 제거하지 않고 오히려 포토레지스트층을 표면이 균일하고 일정한 두께로 도포하여 이 포토레지스트층을 직접 에칭(식각)하여 금형을 복제하지 않고 바로 성형몰드로 사용하여 공정 절감으로 인한 금형 복제의 시간절감 및 경제성의 이점이 있다.
상기 수지액도포단계(S20)는, 미세금형에 수지액을 도포하는 공정이 수행된다.
이때 상기 수지액은 정량토출기를 통하여 성형 조건에 맞는 양을 토출하며, 토출된 수지액은 UV수지액이 사용될 수 있다.
상기 압착단계(S30)는, 수지액이 도포된 미세금형에 패턴형성시트(200)를 압착하는 단계이다.
상기 압착단계(S30)에서 투명시트를 성형기에 투입하면 로울러가 회전하면서 금형과 가접된 시트위를 압착하면서 지나가며 수지액이 상기 시트에 압착되도록 한다.
상기 경화단계(S50)는, 압착단계(S30) 후에 수지액을 경화시키기 위한 단계이다.
상기 경화단계(S50)에서, 투명시트는 로울러로 압착된 상태로 자외선 경화기에 투입되며, 압착되어 있는 투명시트 표면에 700~900mj 정도 세기의 자외선 광량으로 3~5분 정도 조사하여 UV수지액상을 굳힌다.
상기 분리단계(S60)는, 경화단계(S50) 후에 패턴형성시트(200)를 미세금형으로부터 분리하는 단계이다.
이때, 상기 분리단계(S60)에서, 필름 수지 후면에 형성된 UV수지는 필름 표면에 넓게 도포된 상태의 UV수지층 외곽면에 UV수지가 뭉쳐진 영역이 나타날 수 있다.
이렇게 뭉쳐진 UV수지층은, 성형된 시트의표면을 긁히게 만드는 등 여러 불량요소를 유발할 수 있으므로 외곽부분을 절단한 후 UV표면에 보호필름을 라미네이팅 해주는 단계가 추가로 수행될 수 있다.
한편 상기 패턴형성시트(200)는, 미세패턴(P)의 형성 이외에 색상, 문양 등의 효과를 부여하기 위하여 미세패턴(P)이 형성된 면에 제1효과부여층(210)이 추가로 형성될 수 있는바, 경화단계(S50)에는 스퍼터링, 증발증착, 이온증착 등의 증착공정에 의하여 제1효과부여층(210)인 증착층을 형성하는 증착단계가 추가로 수행될 수 있다.
상기 증착단계는, 스퍼터링, 증발증착, 이온증착 등의 증착공정에 의하여 제1효과부여층(210)인 증착층을 형성하는 단계로서 반도체, OLED 기판의 증착공정을 응용하여 사용될 수 있다.
상기 시트부착단계(S70)는, 분리단계(S60)에서 분리된 패턴형성시트(200)를 카드본체의 표면에 부착하는 단계이다.
이때, 상기 시트부착단계(S70)에서 UV성형을 필름을 전면에 적용했는지 아니면 반대로 필름 후면에 적용했는지에 따라 음각과 양각이 다르게 형성된다.
예로서, 필름 후면에 UV성형을 진행할 경우 필름 전면 기준으로 볼 때 UV수지가 두껍게 형성된 부분이 양각을 형성하고 UV수지가 없거나 얇게 형성된 부분이 음각을 형성하여 입체효과가 강조될 수 있다.
한편 상기 시트부착단계(S70) 전에는 앞서 설명한 바와 같이, 패턴형성시트(200)의 시각적 효과를 극대화하기 위하여 잉크젯에 의하여 코어부(100)의 표면 전체 또는 미리 설정된 패턴으로 색상형성층(320)을 형성하는 잉크도포단계가 추가로 수행될 수 있다.
상기 잉크도포단계는, 패턴형성시트(200)의 시각적 효과를 극대화하기 위하여 잉크젯에 의하여 코어부(100)의 표면 전체 또는 미리 설정된 패턴으로 색상형성층(320)을 형성하는 단계로서 잉크젯 방식에 의하여 수행될 수 있다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
100: 코어부 200: 패턴형성시트
300: 반사시트 400: 인쇄시트
500: 커버시트
S10: 금형형성단계 S20: 금형형성단계
S30: 압착단계 S40: 수지액도포단계
S50: 경화단계 S60: 분리단계
S70: 시트부착단계

Claims (2)

  1. IC칩이 설치되는 카드 본체(1)와;
    상기 카드 본체(1)의 상면에서 보았을 때 일부분에 위치되며 상기 카드 본체(1)의 표면에 동일한 표면을 이룰 때까지 열압착되어 압입되며 시각적 효과를 부여할 수 있는 미세패턴(P)이 형성된 패턴형성부재(22)와;
    상기 패턴형성부재(22)가 열압착된 상기 카드본체(1)의 최외면에 형성되며 PVC재질을 가지는 커버시트(500)를 포함하는 카드로서,
    현금카드, 증권카드, 신용카드, 회원카드 및 신분증명카드 중 어느 하나이며,
    상기 패턴형성부재(22)는,
    베이스층(101)과;
    상기 베이스층(101)의 상면에 부착되며, 미세패턴(P)이 형성된 패턴형성시트(200)와;
    상기 패턴형성시트(200)의 상면에 금속재질로 스퍼터링에 의하여 증착되어 메탈질감을 구현하는 제1효과부여층(210)과;
    상기 베이스층(101) 및 상기 패턴형성시트(200)의 사이에서 상기 패턴형성시트(200)의 저면에 미리 설정된 색상의 잉크가 잉크젯 방식에 의하여 형성되는 색상부여층(320)과;
    상기 패턴형성시트(200)의 상면에 설치되고, 문자, 기호 및 무늬가 인쇄되는 투명 재질의 인쇄시트(410)를 포함하며;
    상기 미세패턴(P)은, 포토리소그래피 공정에 의해 형성된 미세금형에 의하여 형성되며,
    상기 미세패턴(P)은, 폐곡선, 기호, 및 문양의 조합으로 형성되며,
    상기 미세패턴(P)은, 상기 패턴형성시트(200)에 형성된 선폭(D)이 20㎛~30㎛ 선, 상기 패턴형성시트(200)에 형성된 선폭(D)이 35㎛~45㎛ 선, 및 상기 패턴형성시트(200)에 형성된 선폭(D)이 45㎛ 이상인 선의 조합에 의하여 형성되며,
    포토리소그래피 공정을 이용하여 미세패턴(P)에 대응되는 인쇄용 미세패턴(MP)이 형성된 미세금형을 형성하고(S10); 상기 미세금형에 수지액을 도포하고(S20); 상기 수지액이 도포된 미세금형에 패턴형성시트(200)를 압착하고(S30); 상기 미세금형에 도포된 상기 수지액을 경화시키고(S50); 상기 수지액이 경화된 후 상기 패턴형성시트(200)를 상기 미세금형으로부터 분리하고(S60); 상기 미세금형으로부터 분리된 상기 패턴형성시트(200)를 상기 베이스층(101)의 상면에 부착하여 상기 패턴형성부재(22)를 제조하고;
    상기 패턴형성부재(22)를 열압착에 의하여 상기 카드 본체(1)의 표면에 동일한 표면을 이룰 때까지 압입시키고;
    상기 패턴형성부재(22)가 열압착된 상기 카드본체(1)의 최외면에 PVC재질을 가지는 상기 커버시트(500)를 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 카드.
  2. 삭제
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