KR20190020630A - 위변조 방지 기구의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

위변조 방지 기구의 제조 방법에 있어서, 기판의 상부에 제1 진위 판별용 패턴을 갖는 제1 패턴부를 형성한 후, 상기 제1 패턴부를 덮는 평탄화층을 형성한다. 이어서, 상기 평탄화층 상에 이온 주입용 마스크 패턴을 형성하고, 상기 이온 주입용 마스크막 패턴을 이용하는 이온 주입 공정을 수행하여, 상기 기판의 내부에 상기 이온 주입용 마스크막 패턴의 위치별 두께에 대응되는 상기 기판의 상면으로부터 침투 깊이를 갖는 제2 진위 판정용 패턴을 갖는 제2 패턴부를 형성한다. 이후, 상기 제2 패턴부가 형성된 기판에 대하여 열처리 공정을 수행한다.

Description

위변조 방지 기구의 제조 방법{METHOD OF MANUFACTURING AN ANTI-COUNTERFEIT APPARATUS}

본 발명은 위변조 방지 기구의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 진위 판별용 패턴의 복제를 효과적으로 방지할 수 있는 위변조 방지 기구의 제조 방법에 관한 것이다.

지폐, 공(사)문서, 미술품, 고가품, 신용카드, 소프트웨어, CD, DVD, 양주, 약품 등은 내용의 진정성이 요구된다. 이러한 물품들의 위변조는 신용 사회의 근간을 위협하는 것으로서, 단순히 개인, 사회가 물품 가액에 상당하는 피해를 입는 것을 넘어, 사회 전체의 신뢰에 대한 문제를 야기할 수 있다. 부정적인 단어중의 하나인 "짝퉁"이라는 말이 일반화되어 사용할 정도로 우리 사회 전반에 걸쳐 위변조 물품을 식별하는 문제는 점점 사회적으로 중요한 주제가 되고 있다.

이런 문제를 해결하기 위하여 다양한 종류의 암호화 및 위조를 방지하기 위한 각종 기술이 소개된 바 있다. 주로 홀로그램을 이용한 기술이 현재까지 가장 널리 쓰이고 있으며, 마그네틱 테이프 등이 카드의 분야에, 금속선, 점자, 미세 패턴 등이 화폐, 문서와 같은 분야에 적용되고 있다.

홀로그램의 경우, 기록될 수 있는 정보에는 한계가 있기 때문에 정교한 홀로그램을 제작하기 어렵고, 디지털 스캐너와 같은 복제 기구 등에 의해 복제될 수 있는 문제점이 있다. 또한, 다른 위조 방지 기술들도 복제 가능성이 높고, 특히, 제조 공정 자체가 보안인 경우가 많기 때문에, 공정을 그대로 따라할 수 있다면 복제가 용이한 문제점도 있다.

근래에는 나노 임프린팅 방법으로 위조 방지용 필름에 정보를 기록하는 기술이 소개되었다. 나노 임프린팅 방법은 나노 패턴을 가지는 몰드를 이용하여 위조 방지용 필름 상에 패턴을 형성하는 방법으로서 저비용으로도 많은 정보를 기록할 수 있기 때문에 근래에 들어 널리 이용되고 있다.

도 1은 종래의 나노 임프린팅 방법으로 위조 방지용 필름(2)을 제조하는 과정을 나타낸다. 도 2의 (a)는 위조 방지용 필름(2)의 상부에 형성된 진위 판별용 패턴의 SEM(Scanning Electron Microscope) 이미지를 나타내고, 도 2의 (b)는 위조 방지용 필름(2)을 통해 회절 이미지(D)가 형성되는 원리를 나타낸다.

도 1을 참조하면, 소정의 패턴을 가지는 몰드(1)를 고분자 물질, 필름 등에 압착하여 패턴을 전사함으로써 위조 방지용 필름(2)을 제조한다. 도 2의 (a)와 같이, 위조 방지용 필름(2)의 상부에는 진위 판별용 패턴이 형성될 수 있다. 진위 판별용 패턴은 여러 가지 레벨을 가지며 단차를 이룰 수 있다. 도 2의 (b)와 같이 위조 방지용 필름(2)의 상부의 진위 판별용 패턴은 조사되는 광(光)이 일정한 방향으로 회절 되도록 하여, 회절 이미지(D)를 구현한다. 사용자는 회절 이미지(D)를 확인하여 제품의 진위 여부를 손쉽게 확인할 수 있게 된다.

그러나, 나노 임프린팅 방법을 이용하여 진위 판별용 패턴을 형성한다고 하여 위조 행위로부터 반드시 자유로운 것은 아니며, 나노 몰딩 방법을 이용하여 진위 판별용 패턴을 복제할 위험이 있다.

도 3은 나노 몰딩 방법을 이용하여 위조 방지용 필름(2)을 복제하는 과정을 나타낸다.

도 3을 참조하면, 진품의 위조 방지용 필름(2) 상에 고분자 물질(5)을 도포하고 압착한 후, 고분자 물질(5)을 경화시키면 고분자 몰드(5)를 제조할 수 있다. 이 고분자 몰드(5)를 다시 고분자 물질, 필름 등에 압착하여 패턴을 전사함으로써 복제된 위조 방지용 필름(6)을 제조할 수 있다. 결과적으로, 나노 임프린팅 방법으로 위조 방지용 필름(2)을 제조하는 경우, 위조 방지용 필름(2)에 많은 정보를 기록할 수 있게 되지만 위조의 문제는 여전히 남아있게 되는 문제점이 있다.

한편, 도 3에서 상술한 문제점을 해결하기 위한 방안으로, 도 4의 (a)와 같이, 진위 판별용 패턴을 커버 필름(8)으로 감싸는 위조 방지용 필름(7) 구조가 제안되었다. 도 4의 (a) 및 (b)를 참조하면, 위조 방지용 필름(7)의 굴절률과 다른 굴절률을 가지는 커버 필름(8)이 진위 판별용 패턴을 커버함에 따라, 조사되는 광이 회절되어 회절 이미지(D)를 구현한다. 동시에, 진위 판별용 패턴의 상부가 편평하게 형성되므로, 나노 몰딩 방법으로는 진위 판별용 패턴의 복제를 할 수 없게 된다.

하지만, 위 구조에 의하여도 회절 이미지(D)로부터 역으로 나노 패턴을 유추하고 설계할 가능성도 있다. 물론 이 과정이 매우 복잡하고 시간, 비용 소모가 클 수 있지만, 나노 패턴의 설계가 완료되면 지속적으로 복제를 할 수 있는 문제점을 가진다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 더욱 강한 복제 억제력을 가지는 위변조 방지 기구의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 본 발명은 제1 회절 이미지로 1차 위조 여부를 확인하고, 제2 회절 이미지로 2차 위조 여부를 확인할 수 있는 위변조 방지 기구의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 본 발명은 제1, 2 회절 이미지로 1, 2차 위조 여부를 확인하고, 제2 회절 이미지를 스캔하여 암호화 정보와 대조함으로써 3차 위조 여부를 확인할 수 있는 위변조 방지 기구의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 본 발명은 특정 소수의 셀에 나머지 셀들과는 다른 진위 판별용 패턴을 형성하는 방식으로, 제조 과정에서 무한에 가까운 변수를 생성하므로, 복제나 위조가 불가능한 위변조 방지 기구의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

나아가, 본 발명은 제1 진위 판별용 패턴이 형성된 상태에서 상기 제1 진위 판별용 패턴과 다른 위치에 제2 진위 판별용 패턴을 추가적으로 형성할 수 있는 위변조 방지 기구의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 진위 판별용 패턴이 형성된 위변조 방지 기구로서, 제1 진위 판별용 패턴이 형성되고, 복수의 셀을 포함하는 제1 패턴부; 및 제2 진위 판별용 패턴이 형성되고, 제1 패턴부의 셀을 제외한 하나의 셀을 포함하는 제2 패턴부를 포함하는, 위변조 방지 기구가 제공된다.

제1 패턴부의 복수의 셀에는 제1 광이 조사되고, 제2 패턴부의 하나의 셀에는 제2 광이 조사될 수 있다.

제1 광이 제1 패턴부를 통과하거나 제1 패턴부에서 반사되어 제1 회절 이미지를 생성하고, 제2 광이 제2 패턴부를 통과하거나 제2 패턴부에서 반사되어 제1 회절 이미지와는 상이한 제2 회절 이미지를 생성할 수 있다.

제1 광은 복수의 파장을 가지는 광이고, 제2 광은 하나의 파장을 가지는 광 일 수 있다.

제1 광은 LED, 형광등, 전구 중 어느 하나에서 생성되는 광 일 수 있다.

제2 광은 레이저 광 일 수 있다.

위조 방지용 기구에 복수의 제2 패턴부가 배치될 수 있다.

제2 광이 조사될 때, 각각의 제2 패턴부에서 나타나는 회절 이미지가 상이할 수 있다.

제2 광이 조사될 때, 제2 패턴부에서 나타나는 회절 이미지는 QR 코드, 바 코드 또는 시리얼 넘버(serial number)일 수 있다.

위변조 방지 기구는 필름, 태그(tag), 스티커, 테이프, 카드 중 어느 하나의 형태로 형성될 수 있다.

제1 진위 판별용 패턴보다 제2 진위 판별용 패턴의 사이즈가 작게 형성될 수 있다.

그리고, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 제1 진위 판별용 패턴이 형성되고, 복수의 셀을 포함하는 제1 패턴부, 및 제2 진위 판별용 패턴이 형성되고, 제1 패턴부의 셀을 제외한 하나의 셀을 포함하는 제2 패턴부를 포함하는, 위변조 방지 기구; 및 제1 패턴부, 제2 패턴부 중 적어도 어느 하나에 광을 조사하는 광 생성부를 포함하는, 위변조 방지 시스템이 제공된다.

제2 패턴부에 광이 조사되어 나타나는 회절 이미지를 스캔하는 리더부를 더 포함할 수 있다.

리더부에서 스캔한 신호를 데이터베이스 상의 암호화 정보와 대조하여 진위 여부를 판별하는 판별부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예들에 따른 위변조 방지 기구의 제조 방법에 있어서, 기판의 상부에 제1 진위 판별용 패턴을 갖는 제1 패턴부를 형성하고, 상기 제1 패턴부를 덮는 평탄화층을 형성한다. 상기 평탄화층 상에 이온 주입용 마스크 패턴을 형성한다. 이어서, 상기 이온 주입용 마스크막 패턴을 이용하는 이온 주입 공정을 수행하여, 상기 기판의 내부에 상기 이온 주입용 마스크막 패턴의 위치별 두께에 대응되는 상기 기판의 상면으로부터 침투 깊이를 갖는 제2 진위 판정용 패턴을 갖는 제2 패턴부를 형성한다. 이후, 상기 제2 진위 판정용 패턴이 형성된 기판에 대하여 열처리 공정을 수행한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 패턴부를 형성하는 단계는 상기 제1 진위 판정용 패턴에 대응되는 형상을 갖는 스탬퍼를 이용하는 나노 임프린팅 공정을 수행할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 이온 주입용 마스크막 패턴은, PMMA, PVC 또는 PBMA이 이루는 고분자 재질군으로부터 선택된 적어도 하나의 재질을 이용하여 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 이온 주입용 마스크막 패턴을 형성하기 위하여, 상기 기판 상에 마스크막을 형성하고, 상기 마스크막에 대하여 나노 임프린팅 공정을 수행하여 예비 마스크막 패턴을 형성한다. 이어서, 상기 예비 마스크막 패턴을 경화시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 이온 주입 공정은, 상기 마스크막 패턴의 두께가 커질수록 얕아지는 침투 깊이를 갖도록 수행될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기판은, 유리, 쿼츠 도는 산화 알루미늄과 같은 산화물로 이루어지고,

상기 이온 주입 공정은 금속 소스를 이용하고,

상기 열처리 공정은, 상기 제2 진위 판정용 패턴을 이루는 금속 및 상기 산화물을 이루는 산소가 반응하여, 금속 산화물로 이루어진 제3 진위 판정용 패턴을 형성하할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 이온 주입 공정은, 상기 기판의 내부에 금속 이온을 주입하는 제1 이온 주입 공정을 수행하여 예비 금속 박막을 형성하고, 상기 기판의 내부에 산소 이온을 주입하는 제2 이온 주입 공정을 수행하여 산소 박막을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 열처리 공정은, 상기 예비 금속 박막 및 상기 산소 박막을 이루는 물질을 상호 반응시켜, 금속 산화물 박막을 형성할 수 있다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 위변조 방지 기구가 더욱 강한 복제 억제력을 가지는 효과가 있다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 회절 이미지로 1차 위조 여부를 확인하고, 제2 회절 이미지로 2차 위조 여부를 확인할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1, 2 회절 이미지로 1, 2차 위조 여부를 확인하고, 제2 회절 이미지를 스캔하여 암호화 정보와 대조함으로써 3차 위조 여부를 확인할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 특정 소수의 셀에 나머지 셀들과는 다른 진위 판별용 패턴을 형성하는 방식으로, 제조 과정에서 무한에 가까운 변수를 생성하므로, 복제나 위조가 불가능한 효과가 있다.

나아가, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 진위 판별용 패턴을 포함하느 제1 패턴부가 형성된 상태에서 상기 제1 진위 판별용 패턴과 다른 위치에 제2 진위 판별용 패턴을 추가적으로 형성함으로써, 제1 회절 이미지와 다르고, 특정 파장의 광에서만 나타나는 제2 회절 이미지를 추가적으로 구현할 수 있다. 이때, 상기 제2 진위 판별용 패턴을 포함하는 제2 패턴부가 상기 제1 패턴부와는 독립적인 별도의 공정을 통하여 형성될 수 있다. 이로써, 제1 패턴부로부터 독립적으로 상기 제2 패턴부의 형성 위치가 임의로 조절될 수 있다. 나아가, 제2 패턴부가 다양하게 변경될 수 있는 형상을 가짐에 따라, 상기 제2 패턴부에 의하여 구현되는 제2 회절 이미지만을 선택적으로 변경시킬 수 있다.

도 1은 종래의 나노 임프린팅 방법으로 위조 방지용 필름을 제조하는 과정을 나타내는 개략도이다.
도 2는 진위 판별용 패턴의 SEM(Scanning Electron Microscope) 이미지[도 2의 (a)] 및 진위 판별용 패턴에 의해 회절 이미지가 형성되는 원리[도 2의 (b)]를 나타내는 개략도이다.
도 3은 나노 몰딩 방법을 이용하여 위조 방지용 필름을 복제하는 과정을 나타내는 개략도이다.
도 4는 진위 판별용 패턴을 커버 필름으로 감싸는 위조 방지용 필름[도 4의 (a)] 및 광이 커버 필름과 위조 방지용 필름을 통과하여 회절 이미지가 형성되는 과정[도 4의 (b)]을 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 위변조 방지 기구를 나타내는 개략도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광의 투과 또는 반사에 의한 회절 이미지 형성 형태를 나타내는 개략도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 위변조 방지 기구에 제1, 2 광이 투과하여 생성한 회절 이미지를 나타내는 개략도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 위변조 방지 기구에 제1, 2 광이 반사되어 생성한 회절 이미지를 나타내는 개략도이다.
도 9는 본 발명의 실제 구현예에 따른 위변조 방지 기구에 제1 광이 반사되어 생성한 회절 이미지를 나타내는 사진이다.
도 10은 본 발명의 실제 구현예에 따른 위변조 방지 기구에 제2 광이 반사되어 생성한 회절 이미지를 나타내는 사진이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 위변조 방지 기구를 나타내는 개략도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 패턴부에서 나타나는 회절 이미지를 스캔하여 진위 여부를 판별하는 위변조 방지 시스템을 나타내는 개략도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 위변조 방지 기구의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 14 내지 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 위변조 방지 기구의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 17a는 비교예로서 홀로그램을 촬상한 사진이다.
도 17b는 본 발명의 회절성 광학 소자를 갖는 반투과형 위조 방지용 필름을 촬상한 사진이다.
도 18은 투과형 위조 방지용 필름에 포함된 회절 패턴을 투과한 광의 위상차를 설명하기 위한 단면도이다.
도 19는 반사형 위조 방지용 필름에 포함된 회절 패턴을 투과한 광의 위상차를 설명하기 위한 단면도이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.

이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 위변조 방지 기구(100)를 나타내는 개략도, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광의 투과 또는 반사에 의한 회절 이미지(D) 형성 형태를 나타내는 개략도, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 위변조 방지 기구(100)에 제1, 2 광(L1, L2)이 투과하여 생성한 회절 이미지(D1, D2, D3)를 나타내는 개략도, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 위변조 방지 기구(100)에 제1, 2 광(L1, L2)이 반사되어 생성한 회절 이미지(D1, D2, D3)를 나타내는 개략도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 위변조 방지 기구(100)는 진위 판별용 패턴이 형성될 수 있다. 위변조 방지 기구(100)에는 진위 판별용 패턴이 형성된 복수의 셀(111, 121, 122)을 포함할 수 있다. 셀(111, 121, 122)은 진위 판별용 패턴이 형성된 단위 영역을 의미할 수 있다. 이러한 셀(111, 121, 122)들은 도 5에 도시된 바와 같이 특정 영역을 점유하도록 규칙적/불규칙적으로 구획될 수 있다. 하지만, 반드시 이에 제한되지는 않으며, 본 발명에서 셀은 구획되지 않고 연속적으로 연결된 영역 중에서 특정 영역을 지칭하는 개념으로 이해될 수도 있다.

복수의 셀(111, 121, 122) 중에서 대부분의 셀(111), 다시 말해, 후술하는 제2 패턴부(120)의 셀(121, 122)을 제외한 나머지 복수의 셀(111)들은 제1 패턴부(110)를 구성할 수 있다. 제1, 2 패턴부(110, 120)는 위변조 방지 기구(10)의 전체 부분을 차지할 수도 있고, 일부 부분만을 차지할 수도 있다.

제1 패턴부(110)의 셀(111)들의 그룹은 제1 회절 이미지(D1)를 생성할 수 있는 제1 진위 판별용 패턴이 형성될 수 있다. 즉, 특정 광(光, light)이 복수의 셀(111)을 대상으로 조사되면, 광은 제1 진위 판별용 패턴을 투과하거나, 제1 진위 판별용 패턴에서 반사되어, 간섭 또는 상쇄 됨에 따라 회절 이미지(D)[제1 회절 이미지(D1)]를 생성하게 된다. 도 6에는 광(L)이 진위 판별용 패턴을 투과하여 회절 이미지(D)를 생성하거나[도 6의 (a)], 진위 판별용 패턴의 표면에서 반사되어 회절 이미지(D)를 생성하는 형태가 도시되어 있다. 특히, 복수의 셀(111)에 형성된 제1 진위 판별용 패턴에 의해 생성되는 회절 이미지(D)를 제1 회절 이미지(D1)라고 지칭한다[도 7 및 도 8 참조].

제1 패턴부(110)의 복수의 셀(111)을 대상으로 조사될 수 있는 제1 광(L1)은 복수의 파장을 가질 수 있다. LED, 형광등, 전구 등의 보통 광을 생성하는 수단들을 사용하여 복수의 셀(111)을 대상으로 제1 광(L1)을 조사할 수 있다. 이러한 보통의 광은 같은 종류의 원자나 분자에서 나오는 광이라도 무수히 다른 파장의 광을 포함하고 있어, 광이 직진하지 않고 퍼지는 특성을 가진다. 이에 따라, LED, 형광등, 전구 등의 하나의 광원에서 생성되는 제1 광(L1)이 하나의 셀(111)에만 조사되지 않고, 복수의 셀(111)을 대상으로 조사되어 제1 회절 이미지(D1)를 생성할 수 있다.

위변조 방지 기구(100)의 사용자는, 제1 패턴부(110)의 전면에서 제1 광(L1)을 조사할 때 후면에서 비쳐서 나타나는 제1 회절 이미지(D1), 또는, 전면에서 반사되어 나타나는 제1 회절 이미지(D1)를 육안으로 관찰하여 제품의 진위 여부를 1차적으로 판단할 수 있다. 위 사용자는 위변조 방지 기구(100)가 부착된 제품의 구매자, 일반 수요자일 수 있다. 일 예로, 사용자는 소지하고 다니는 스마트폰의 LED 광[제1 광(L1)]을 통해 제품의 진위 여부를 곧바로 확인할 수 있다.

제2 패턴부(120)의 셀(121)[또는/및, 셀(122)]은 위변조 방지 기구(100)에서 제1 패턴부(110)의 복수의 셀(111)들이 점유하는 영역에서, 하나 또는 몇 개 정도의 셀 영역을 점유할 수 있다. 다시 말해, 제 1 패턴부(110)는 위변조 방지 기구(100)의 표면 상에 넓은 면적을 점유하는 형태인데 반해, 제2 패턴부(110)는 위변조 방지 기구(100)의 표면 상의 정해진 부분에 적은 면적으로 삽입되는 형태이다.

제2 패턴부(120)의 셀(121)은 제2 회절 이미지(D2)를 생성할 수 있는 제2 진위 판별용 패턴이 형성될 수 있다. 즉, 특정 광이 하나의 셀(121)을 대상으로 조사되면, 광은 제2 진위 판별용 패턴을 투과하거나, 제2 진위 판별용 패턴에서 반사되어, 간섭 또는 상쇄 됨에 따라 회절 이미지(D)[제2 회절 이미지(D2)]를 생성하게 된다. 도 6에는 광(L)이 진위 판별용 패턴을 투과하여 회절 이미지(D)를 생성하거나[도 6의 (a)], 진위 판별용 패턴의 표면에서 반사되어 회절 이미지(D)를 생성하는 형태가 도시되어 있다. 특히, 하나의 셀(121)에 형성된 제2 진위 판별용 패턴에 의해 생성되는 회절 이미지(D)를 제2 회절 이미지(D2)라고 지칭한다[도 7 및 도 8 참조].

제2 패턴부(120)는 제1 패턴부(110)의 영역 내에서 셀 하나 또는 몇 개 정도의 셀 영역만을 점유하는 크기로 형성되기 때문에, 회절 이미지(D)를 형성하는데 기여하는 바가 적게 된다. 이에 따라, 위변조 방지 기구(100)에 제1 광(L1)을 조사하면 제1 회절 이미지(D1)만이 나타난다. 더 설명하면, 제1 패턴부(110)보다 상대적으로 매우 적은 면적을 점유하도록 제2 패턴부(120)가 형성되기 때문에, 제1 광(L1)이 위변조 방지 기구(100)에 조사되면, 제1 패턴부(110)의 제1 진위 판별용 패턴에 의한 제1 회절 이미지(D1)만이 육안으로 확인될 수 있다. 물론, 제2 진위 판별용 패턴에 의한 제2 회절 이미지(D2)가 나타나지 않는 것은 아니지만, 매우 작은 크기로 나타나고 제1 광(L1)에 의해서는 제2 회절 이미지(D2)가 선명하게 생성되지 않아 육안으로 확인이 어렵게 된다. 결과적으로, 제1 광(L1)이 조사될 때, 넓은 면적의 제1 패턴부(110)의 제1 진위 판별용 패턴에 의한 제1 회절 이미지(D1)가 지배적으로 나타나게 된다.

적은 면적의 제2 패턴부(120)의 제2 진위 판별용 패턴에 의해 제2 회절 이미지(D2)를 구현하기 위해서는, 제2 패턴부(120)의 하나의 셀(121)을 대상으로 광을 집중할 필요가 있다. 즉, 제1 패턴부(110)의 복수의 셀(111)을 대상으로 광을 조사하는 것과는 다르게, 제2 패턴부(120)의 하나의 셀(121)을 대상으로 광을 조사하여야 한다. 이를 위해서는 제1 광(L1)과는 다른 특성의 제2 광(L2)을 사용할 수 있다.

제2 패턴부(120)의 하나의 셀(121)을 대상으로 조사될 수 있는 제2 광(L2)은 하나의 파장을 가질 수 있다. 레이저 광을 생성할 수 있는 수단들을 사용하여 하나의 셀(121)을 대상으로 제2 광(L1)을 조사할 수 있다. 이러한 레이저 광은 인위적인 광으로서, 한 종류의 파장만을 가지므로 퍼지지 않고 곧바로 진행하는 특성을 가진다. 이에 따라, 레이저 광원에서 생성되는 제2 광(L2)이 하나의 셀(121)에만 집중적으로 조사되어 제2 진위 판별용 패턴에 의한 제2 회절 이미지(D2)를 생성할 수 있다.

각각의 셀(111, 121, 122)들의 크기는 1mm X 1mm 정도의 크기를 가질 수 있다. LED, 형광, 전구 등의 일반적인 광원을 가지고 이러한 크기의 셀(111, 121, 122)의 하나에만 광을 조사하기는 매우 어렵다. 레이저 광의 경우는 목표하는 하나의 셀(111, 121, 122)에만 광을 조사할 수 있으므로, 제2 광(L1)으로서 적절히 채용될 수 있다.

제1 진위 판별용 패턴과 제2 진위 판별용 패턴은 패턴의 구조가 다르고, 조사되는 광의 면적도 상이하다. 그리하여, 제2 광(L2)이 제2 패턴부(120)를 통과하거나, 제2 패턴부(120)에서 반사되면, 제1 회절 이미지(D1)와는 상이한 제2 회절 이미지(D2)를 생성할 수 있다.

한편, 제2 진위 판별용 패턴의 사이즈(폭, 높이)는 제1 진위 판별용 패턴보다 작게 형성될 수도 있다. 제2 패턴부(120)의 셀(121)에는 제2 광(L2)이 집중되므로, 제2 진위 판별용 패턴이 작게 형성되어도 제2 회절 이미지(D2)를 형성할 수 있다.

제2 패턴부(120)의 셀(121) 위치는 기설정된 위치(예를 들어, 셀(111, 121)들 중에서 우측 최하단 셀)로 정해질 수 있지만, 제품 생산자만이 알 수 있도록 보안화 될 수 있다.

일 예로, 제2 패턴부(120)의 셀(121) 위치가 사용자(구매자, 일반 수요자)에게 공지되는 경우, 사용자는 제2 패턴부(120)의 전면에서 제2 광(L2)을 조사할 때 후면에서 비쳐서 나타나는 제2 회절 이미지(D2), 또는, 전면에서 반사되어 나타나는 제2 회절 이미지(D2)를 육안으로 관찰하여 제품의 진위 여부를 2차적으로 판단할 수 있다.

다른 예로, 제2 패턴부(120)의 셀(121) 위치가 제품 생산자만이 알 수 있게 보안화 되는 경우, 생산자는 제2 광(L2)을 셀(121) 위치에 제2 광(L2)을 조사하여 위변조 방지 기구(100) 자체가 복제되었는지 여부를 판단할 수 있다. 이에 따라, 제품의 위변조 여부를 더욱 엄격하게 구분할 수 있는 이점이 있다.

한편, 도 5를 다시 참조하면, 위변조 방지 기구(100)에 하나의 제2 패턴부(120: 121)가 아닌, 복수의 제2 패턴부(120: 121, 122)가 배치될 수도 있다. 즉, 제2 패턴부(120)의 셀(121, 122)이 하나가 아닌, 분산되어 복수개가 배치될 수 있다. 이 경우 각각의 셀(121, 122)은 상이한 진위 판별용 패턴을 포함할 수 있고, 제2 광(L2)이 각각의 셀(121, 122)에 조사될 때 나타나는 회절 이미지(D2, D3)가 상이할 수 있다[도 7, 도 8 참조].

일 예로, 제2 패턴부(120)가 두개의 셀(121, 122)을 포함하고, 두개의 셀(121, 122)의 위치가 사용자에게 공지되는 경우, 사용자는 제2 광(L2)을 두개의 셀(121, 122)에 각각 조사하여 나타나는 제2 회절 이미지(D2, D3)를 육안으로 관찰하여 제품의 진위 여부를 2차적으로 판단할 수 있다.

다른 예로, 제2 패턴부(120)의 두개의 셀(121, 122)의 위치가 제품 생산자만이 알 수 있게 보안화 되는 경우에는, 두개의 셀(121, 122)의 배치 위치에 대한 경우의 수가 비약적으로 증대하여 위변조 방지 기구(100) 복제를 원천 차단할 수 있다. 예를 들어, 제1 패턴부(110)의 복수의 셀(111)이 가로, 세로 10개 X 10개로 규칙적으로 배열되어 있고, 그 중에 두개를 제2 패턴부(120)의 셀(121, 122)로 치환하는 경우를 상정하면, 셀(121, 122)의 위치에 대한 경우의 수는 ₁₀₀C₂ = 4,950(개) 에 해당하여 보안화된 셀(121, 1220)의 위치 정보를 알고 있는 제품 생산자 외에는 복제가 불가능해진다.

본 명세서에서 위변조 방지 기구(100)는 필름(101) 형태인 것을 예로 들어 설명하나, 위변조 방지 기구는, 태그(tag), 스티커, 테이프, 카드 등의 형태로 형성될 수 있다. 또는, 필름(101)을 태그, 스티커, 테이프, 카드 등과 결합한 것을 위변조 방지 기구(100)로서 사용할 수도 있다. 위변조 방지 기구(100)는 지폐, 공(사)문서, 미술품, 신용카드, 전자제품, 화장품, 양주 등의 물품에 부착되거나, 위 물품과 일체로 형성되어 진품임을 증명할 수 있는 표식으로 기능할 수 있고, 보안카드, 출입카드, 신분증 등에 형성되어 해당 물품을 소지한 자의 진정성을 뒷받침해 주는 역할을 할 수도 있다.

위와 같이, 본 발명의 위변조 방지 기구(100)는 제1 패턴부(110) 내에 다른 회절 이미지를 구현하는 제2 패턴부(120)를 삽입함에 따라, 회절 이미지로부터 역산하여 나노 패턴을 유추하여 설계한다고 하더라도, 제1 패턴부(110)만 복제할 수 있고, 제2 패턴부(120)를 복제하기 어렵게 된다. 그러므로, 위변조 방지 기구(100)는 더욱 강한 복제 억제력을 가지며, 제품의 진위 여부를 보다 엄격하게 판별할 수 있게 되는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 위변조 방지 기구(100)는 제2 패턴부(120)의 셀(121, 122)을 복수개 배치하고, 배치 위치를 내부 정보로 보안화 할 수 있다. 그리하여, 제조 과정에서 셀(121, 122)의 배치 위치를 무한에 가깝게 변수를 생성할 수 있어, 복제가 위조가 불가능하도록 하는 효과가 있다.

도 9는 본 발명의 실제 구현예에 따른 위변조 방지 기구(100)에 제1 광(L1)이 반사되어 생성한 회절 이미지(D1)를 나타내는 사진이다.

도 9를 참조하면, 제1 패턴부(110)의 복수의 셀(111)에 LED 광인 제1 광(L1)을 조사함에 따라 제1 회절 이미지(D1)가 생성된 것을 확인할 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 광(L1)을 위변조 방지 기구(100)의 전면(前面)에서 조사하면, 제1 패턴부(110)에서 광이 반사되어 회절 이미지(D1)가 생성될 수 있다.

도 10은 본 발명의 실제 구현예에 따른 위변조 방지 기구에 제2 광이 반사되어 생성한 회절 이미지를 나타내는 사진이다.

도 10을 참조하면, 제2 패턴부(120)의 하나의 셀(121)에 레이저 광인 제2 광(L2)을 조사함에 따라 제2 회절 이미지(D2)가 생성된 것을 확인할 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 제2 광(L2)을 위변조 방지 기구(100)의 전면(前面)에서 조사하면, 제2 패턴부(120: 121)에서 광이 반사되어 회절 이미지(D2)가 생성될 수 있다. 또한, 셀(121)과는 다른 위치에 제2 패턴부(120)의 셀(122)을 더 배치하고, 하나의 셀(122)에 레이저 광인 제2 광(L2)을 조사함에 따라 제2 회절 이미지(D2)와는 다른 제2 회절 이미지(D3)가 생성된 것을 확인할 수 있다.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 위변조 방지 기구(100)를 나타내는 개략도이다. 도 11에서는 도 5 내지 도 8을 통해 상술한 내용과 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략하고, 차이점에 대해서만 설명한다.

도 11을 참조하면, 제2 광(L2)이 제2 패턴부(120)의 셀(123)에 조사될 때, 나타나는 회절 이미지(D4)는 QR 코드, 바 코드(bar code), 또는 시리얼 넘버(serial number)일 수 있다. 제2 패턴부(120)에는 하나의 파장을 가지는 제2 광(L2)(레이저 광)이 조사되므로, 제2 회절 이미지(D4)는 해상도가 제1 회절 이미지(D1)보다 높게 구현될 수 있다. 가령, 스캔이 가능한 QR 코드를 구현하기 위해서는 512 X 512 픽셀의 해상도를 가지는 회절 이미지(D)를 구현해야 하는데, 보통 광인 제1 광(L1)을 제1 패턴부(110)에 조사하면 광이 직진하지 않고 퍼지기 때문에 제1 회절 이미지(D1)가 이러한 해상도를 나타내기는 쉽지 않다. 반면에, 제2 광(L2)을 제2 패턴부(120)에 조사하면 광이 직진하기 때문에 제2 회절 이미지(D4)가 높은 해상도를 나타낼 수 있게 된다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 패턴부(120)에서 나타나는 회절 이미지(D4)를 스캔하여 진위 여부를 판별하는 위변조 방지 시스템을 나타내는 개략도이다.

도 12를 참조하면, 본 발명의 위변조 방지 시스템은, 위변조 방지 기구(100) 및 광 생성부(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 일 실시예에 따르면, 제2 패턴부(120)에 광(L2)이 조사되어 나타나는 회절 이미지(D4)를 스캔하는 리더부(210)를 더 포함할 수 있다. 또한, 일 실시예에 따르면, 리더부(210)에서 스캔한 신호를 데이터베이스 상의 암호화 정보와 대조하여 진위 여부를 판별하는 판별부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

위변조 방지 기구(100)는 도 11에서 상술한 위변조 방지 기구(100)를 제한없이 채용할 수 있다. 위변조 방지 기구(100)의 제2 패턴부(120: 123)는 QR 코드, 바 코드, 또는 시리얼 넘버 형태의 제2 회절 이미지(D4)를 구현할 수 있다.

광 생성부(미도시)는 광(L1, L2)을 생성하고, 제1 패턴부(110), 제2 패턴부(120) 중 적어도 어느 하나에 조사할 수 있는 수단이다. 광 생성부는 LED, 형광등, 전구 등의 보통 광을 생성하는 수단과, 레이저 광을 생성하는 수단을 모두 포함할 수 있다.

리더부(210)는 제2 회절 이미지(D4)의 QR 코드 등을 스캔할 수 있는, 카메라, 스캐너 등일 수 있다. 도 12에는 스마트폰 등의 휴대용 단말장치(200)에 구비된 카메라를 리더부(210)로 사용되는 형태가 도시되어 있지만, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.

리더부(210)를 통해 QR 코드 등을 스캔하면, 휴대용 단말장치(200)는 데이터베이스로 접속을 수행할 수 있다. 데이터베이스로 접속을 하면, 디스플레이부(220)에 홈페이지, 제조자 정보, 제품 정보 등의 정품을 증명할 수 있는 정보가 표시될 수 있다.

또한, 데이터베이스 내에는 진품에 해당하는 QR 코드, 바 코드, 시리얼 넘버 등의 암호화 정보가 저장될 수 있으며, 리더부(210)에서 스캔한 정보와 데이터베이스 내의 암호화 정보를 대조할 수도 있다. 판별부(미도시)는 데이터베이스 내에 프로그램 형태로 저장되거나, 휴대용 단말장치(200) 내에 프로그램 형태로 저장될 수 있다. 판별부는 리더부(210)에서 스캔한 정보와 데이터베이스 내의 암호화 정보를 대조함에 따라 진위 여부를 판별한 후에, 디스플레이부(220)를 통해 정품(진품), 가품 여부를 표시할 수 있다.

위와 같이, 본 발명의 위변조 방지 시스템은 제1, 2 회절 이미지로 1, 2차 위조 여부를 확인할 수 있고, 이에 더하여 제2 회절 이미지를 스캔하여 암호화 정보와 대조함으로써 3차 위조 여부를 확인할 수 있으므로, 더욱 더 강한 복제 억제력을 가지며, 제품의 진위 여부를 보다 더 엄격하게 판별할 수 있는 효과가 있다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 위변조 방지 기구의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 14 내지 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 위변조 방지 기구의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.

도 13 및 도 14를 참조하면, 기판의 상부에 제1 진위 판별용 패턴을 갖는 제1 패턴부(110)를 형성한다. 상기 제1 패턴부(110)는 회절성 광학 소자에 해당하며, 자연광 또는 엘이디 광과 같은 복수의 파장을 같은 복수광에 의하여 제1 회절 이미지를 구현할 수 있다.

상기 제1 진위 판정용 패턴을 포함하는 제1 패턴부(110)는 상기 제1 진위 판정용 패턴에 대응되는 형상을 갖는 스탬퍼를 이용하는 나노 임프린팅 공정을 통하여 형성될 수 있다.

도 13 및 도 15를 참조하면, 상기 제1 패턴부(110)를 덮는 평탄화층(130)을 형성한다. 상기 평탄화층(130)은 형성하기 위하여 스핀 코팅 공정이 수행될 수 있다. 상기 평탄화층(130)은 열경화성 또는 UV 경화성 고분자 수지를 이용하여 형성될 수 있다.

이후, 상기 평탄화층(130) 상에 이온 주입용 마스크막 패턴(150)을 형성한다. 보다 상세하게는, 평탄화(130) 상에 마스크막(미도시)을 형성한다. 상기 마스크막은 스핀 코팅 공정을 통하여 평탄화층(130) 상에 형성될 수 있다. 이로써, 상기 마스크막은 평탄화층(130) 상에 균일한 두께를 갖도록 형성될 수 있다.

이후, 상기 마스크막에 대하여 나노 임프린팅 공정을 수행하여 예비 마스크막 패턴(150)을 형성한다. 상기 나노 임프린팅 공정에 있어서, 스탬퍼를 상기 마스크막을 향하여 열압착하여 상기 평탄화층(130) 상에 상기 예비 마스크막 패턴(미도시)을 형성할 수 있다. 상기 스탬퍼의 일면에는 상기 마스크막 패턴(150)에 대응되는 요철 형상을 패턴이 형성되어 있다.

이어서, 상기 예비 마스크막 패턴을 열경화 공정 또는 자외선 경화 공정을 통하여 경화시킨다. 이로써, 상기 평탄화층(130) 상에 이온 주입용 마스크막 패턴(150)을 형성한다.

상기 이온 주입용 마스크막 패턴(150)을 이용하는 이온 주입 공정을 수행한다. 이로써, 상기 기판(101) 내에 제2 진위 판정용 패턴을 포함하는 제2 패턴부(170)를 형성한다. 상기 이온 주입 공정은 상기 기판(101)의 전 영역에 걸쳐 동일한 에너지를 이용하여 수행된다. 따라서, 상기 이온 주입 공정의 공정 효율이 개선될 수 있다.

이때, 상기 제2 패턴부(170)는 상기 기판(101)의 내부에 상기 이온 주입용 마스크막 패턴(110)의 위치별 두께에 대응되는 상기 기판(101)의 상면으로부터 침투 깊이를 갖도록 형성된다. 즉, 상기 이온 주입 공정은 상기 기판(101)의 전 영역에 걸쳐 동일한 에너지를 이용하여 수행될 경우, 상기 제2 패턴부(170)는 상기 기판(101)의 내부에 상기 이온 주입용 마스크막 패턴(150)의 위치별 두께에 대응되는 상기 기판(101)의 상면으로부터 침투 깊이를 가진다. 이로써, 기판(101)의 위치에 따라 서로 다른 깊이에 상기 제2 패턴부(170)가 위치할 수 있다.

상기 이온 주입 공정은, 30 내지 300 kW 범위의 에너지를 이용하여 수행될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 이온 주입 공정은, 금속 소스를 이용하여 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 금속 소스는, 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au) 등과 같은 금속을 함유하는 소스를 들 수 있다. 이로써, 상기 제2 패턴부(170)는 금속 박막 패턴을 포함할 수 있다.

상기 기판(101)은, 유리, 쿼츠 도는 산화 알루미늄과 같은 산화물로 이루어진 경우, 상기 제2 패턴부(170)를 이루는 금속 박막 패턴은 후속하는 열처리 공정에서 금속 산화물 패턴으로 변화될 수 있다.

즉, 상기 열처리 공정 중, 상기 제2 패턴부(170)를 이루는 금속 물질 및 상기 기판(101)을 이루는 산화물이 상호 반응하여, 금속 산화물을 형성한다. 상기 금속 산화물로 이루어진 제3 패턴부(미도시)가 형성된다, 이로써, 상기 제3 패턴부는 제1 패턴부(110)의 굴절율 보다 높은 고굴절율을 가질 수 있다. 결과적으로 상기 제3 패턴부가 보다 우수한 회절 특성을 갖는 회절 광학 소자로 기능할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 이온 주입 공정은 두 단계 공정으로 이루어질 수 있다. 즉, 상기 기판(101)의 내부에 금속 이온을 주입하여 예비 금속 박막을 형성하는 제1 이온 주입 공정 및 상기 기판(101)의 내부에 산소 이온을 주입하는 산소 박막을 형성하는 제2 이온 주입 공정을 포함할 수 있다.

이 경우, 상기 제2 패턴부(130)를 이루는 금속 박막 패턴 및 산소 박막은 후속하는 열처리 공정에서 금속 산화물로 이루어진 제3 패턴부로 변환될 수 있다.

즉, 상기 열처리 공정 중, 상기 제2 패턴부(170)를 이루는 금속 및 산소가 상호 반응하는 산화 반응이 일어나서, 금속 산화물을 형성한다. 상기 금속 산화물로 이루어진 제3 패턴부가 형성됨으로써, 상기 제3 패턴부는 제1 패턴부(110)의 굴절율 보다 높은 고굴절율을 가질 수 있다. 결과적으로 상기 제3 패턴부가 보다 우수한 회절 특성을 갖는 회절 광학 소자로 기능할 수 있다.

이후, 상기 제2 패턴부(170)이 형성된 기판(101)을 열처리 공정을 수행한다. 이로서, 상기 이온 주입 공정 중 기판(101) 내에 발생한 결함이 효과적으로 제거될 수 있다. 상기 결함의 예로는 크랙, 보이드, 치환 등을 들 수 있다.

상기 열처리 공정의 예로는, 급속열 어닐링(rapid thermal annealing; RTA) 공정, 레이저 어닐링(laser annealing) 공정, 또는 퍼니스 어닐링(furnace annealing) 공정을 포함할 수 있다.

상기 열처리 공정은, 900 내지 1,200ㅀC 의 온도 및 5 분 내지 2 시간 동안 수행될 수 있다.

나아가, 상기 열처리 공정 중, 상기 산화 반응이 함께 일어나서 상대적으로 고굴절율을 갖는 금속 산화물로 이루어진 제2 패턴부(170)가 기판(101) 내에 삽입될 수 있다.

이로써, 상기 제2 패턴부(170)에 레이저가 투과할 경우 회절 현상이 발생함으로써, 회절 이미지가 구현될 수 있다. 상술한 바와 같이 이온 주입용 마스크막 패턴(110)을 이용하는 이온 주입 공정의 수행됨으로써, 상기 제2 패턴부(170)가 상기 기판(101) 내에 삽입되는 깊이를 효과적으로 조절할 수 있다.도 17a는 비교예로서 홀로그램을 촬상한 사진이다. 도 17b는 본 발명의 회절성 광학 소자를 갖는 반투과형 위조 방지용 필름을 촬상한 사진이다.

도 17a 및 도 17b를 참조하면, 홀로그램은 간섭 무늬가 주기성을 반복적으로 형성되어 있는 반면에, 본 발명의 회절성 광학 소자를 갖는 반투과형 위조 방지용 필름은 불규칙한 무늬가 복층으로 형성되어 있는 구조를 가짐을 확인할 수 있다.

도 18은 투과형 위조 방지용 필름에 포함된 회절 패턴을 투과한 광의 위상차를 설명하기 위한 단면도이다.

도 19을 참조하면, 회절 패턴들 사이의 높이차(h)가 존재하고, 회절 패턴이 np(=1+p)를 가질 경우,

서로 다른 위치에서의 위상차(φ1-φ2)는 아래 수학식1과 같습니다.

여기서, k0(=2π/λ)이며, p는 공기의 굴절율인 1보다 큰 차이값이며, h는 회절 패턴의 높이차이다.

상기 위상차를 이용하여 회절패턴으로부터 진위 판정용 이미지를 구현할 수 있다.

도 8은 반사형 위조 방지용 필름에 포함된 회절 패턴을 투과한 광의 위상차를 설명하기 위한 단면도이다.

도 8을 참조하면, 회절 패턴들 사이의 높이차(h)가 존재하고, 회절 패턴이 np(=1+p)를 가질 경우,

서로 다른 위치에서의 위상차(φ1-φ2)는 아래 수학식1과 같습니다.

여기서, k0(=2π/λ)이며, p는 공기의 굴절율인 1보다 큰 차이값이며, h는 회절 패턴의 높이차이다.

상기 위상차를 이용하여 회절패턴으로부터 진위 판정용 이미지를 구현할 수 있다.

본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 변경이 가능하다. 그러한 변형예 및 변경예는 본 발명과 첨부된 특허청구범위의 범위 내에 속하는 것으로 보아야 한다.

Claims (7)

1. 기판의 상부에 제1 진위 판별용 패턴을 갖는 제1 패턴부를 형성하는 단계;
   상기 제1 패턴부를 덮는 평탄화층을 형성하는 단계;
   상기 평탄화층 상에 이온 주입용 마스크 패턴을 형성하는 단계;
   상기 이온 주입용 마스크막 패턴을 이용하는 이온 주입 공정을 수행하여, 상기 기판의 내부에 상기 이온 주입용 마스크막 패턴의 위치별 두께에 대응되는 상기 기판의 상면으로부터 침투 깊이를 갖는 제2 진위 판정용 패턴을 갖는 제2 패턴부를 형성하는 단계; 및
   상기 제2 패턴부가 형성된 기판에 대하여 열처리 공정을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위변조 방지 기구의 제조 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 패턴부를 형성하는 단계는 상기 제1 진위 판정용 패턴에 대응되는 형상을 갖는 스탬퍼를 이용하는 나노 임프린팅 공정을 수행하는 것을 특징으로 하는 위변조 방지 기구의 제조 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 이온 주입용 마스크막 패턴은, PMMA, PVC 또는 PBMA이 이루는 고분자 재질군으로부터 선택된 적어도 하나의 재질을 이용하여 형성된 것을 특징으로 하는 위변조 방지 기구의 제조 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 이온 주입용 마스크막 패턴을 형성하는 단계는,
   상기 평탄화층 상에 마스크막을 형성하는 단계;
   상기 마스크막에 대하여 나노 임프린팅 공정을 수행하여 예비 마스크막 패턴을 형성하는 단계; 및
   상기 예비 마스크막 패턴을 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위변조 방지 기구의 제조 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 이온 주입 공정을 수행하는 단계는, 상기 마스크막 패턴의 두께가 커질수록 얕아지는 침투 깊이를 갖도록 수행되는 것을 특징으로 하는 위변조 방지 기구의 제조 방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 기판은, 유리, 쿼츠 도는 산화 알루미늄과 같은 산화물로 이루어지고,
   상기 이온 주입 공정을 수행하는 단계는 금속 소스를 이용하고,
   상기 열처리 공정을 수행하는 단계는, 상기 제2 진위 판정용 패턴을 이루는 금속 및 상기 산화물을 이루는 산소가 반응하여, 금속 산화물로 이루어진 제3 진위 판정용 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 진위 판정용 구조체의 제조 방법.
7. 제1항에 있어서,
   상기 이온 주입 공정을 수행하는 단계는,
   상기 기판의 내부에 금속 이온을 주입하는 제1 이온 주입 공정을 수행하여 예비 금속 박막을 형성하는 단계; 및
   상기 기판의 내부에 산소 이온을 주입하는 제2 이온 주입 공정을 수행하여 산소 박막을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 열처리 공정을 수행하는 단계는,
   상기 예비 금속 박막 및 상기 산소 박막을 이루는 물질을 상호 반응시켜, 금속 산화물 박막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 진위 판정용 구조체의 제조 방법.

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