KR20200076465A - 위변조 방지를 위한 nfc qr 코드 라벨 및 nfc qr 코드 라벨의 제조 방법 - Google Patents

위변조 방지를 위한 nfc qr 코드 라벨 및 nfc qr 코드 라벨의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 NFC QR 코드 라벨은, 단말 장치로부터 무선 주파수 신호를 수신하여 DC 전력으로 변환하는 렉테나(rectenna), 상기 렉테나로부터 DC 전력을 제공받아 활성화되며, 기 설정된 주파수의 발진 신호를 생성하는 링 오실레이터, 및 상기 발진 신호에 응답하여 점멸하는 발광 QR 코드를 포한다. 상기 발광 QR 코드는, 부도체 잉크를 이용하여 그라비아 인쇄로 형성된 QR 코드 패턴을 포함한다.

Description

위변조 방지를 위한 NFC QR 코드 라벨 및 NFC QR 코드 라벨의 제조 방법 {NFC QR CODE LABLE FOR PREVENTING FORGERY AND MANUFACTURING METHOD FOR PROVIDING THE SAME}
본 발명은 위변조 방지를 위한 QR 코드 라벨과 QR 코드 라벨의 제조 방법에 관한 것이다.
QR 코드(Quick Response Code)는 흑백의 격자무늬를 통해 정보를 저장하는 매트릭스 형식의 2차원 바코드이다. QR 코드는 종래의 바코드의 용량 제한을 극복하고 많은 정보를 저장할 수 있다는 장점이 있다.
이동 단말 장치의 보급으로 인해 다수의 사용자들이 단말 장치의 카메라를 통해 QR 코드를 읽을 수 있게 됨에 따라 QR 코드는 제조, 유통, 물류 서비스 분야 등 다양한 분야에서 널리 쓰이고 있다. QR 코드를 생성하여 결제 정보를 생성하거나, 승차권을 QR 코드로 발급하여 사용자가 직접 QR 코드를 사용하도록 서비스가 제공되기도 한다.
또한, 소비자가 상품에 부착된 QR 코드를 단말 장치로 스캔하여 상품의 정보를 파악할 수 있는데, 일 예로 식품의 경우 QR 코드를 스캔하여 유통 이력을 확인할 수 있다.
본 발명은 복제나 위조가 용이한 QR 코드의 단점을 보완하기 위해 단말 장치 등의 무선 신호에 기초하여 기 설정된 주파수에 따라 점멸하는 발광 QR 코드를 제공하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 NFC QR 코드 라벨을 제공하고자 한다.
또한 본 발명은 R2R(Roll-to-Roll) 또는 S2S(Sheet-to-Sheet) 그라비아 인쇄를 통해 NFC QR 코드 라벨을 제작함에 따라 제조 비용을 현저히 감소시킬 수 있는 NFC QR 코드 라벨 제조 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 NFC QR 코드 라벨은, 단말 장치로부터 무선 주파수 신호를 수신하여 DC 전력으로 변환하는 렉테나(rectenna), 상기 렉테나로부터 DC 전력을 제공받아 활성화되며, 기 설정된 주파수의 발진 신호를 생성하는 링 오실레이터, 및 상기 발진 신호에 응답하여 점멸하는 발광 QR 코드를 포함한다. 여기서 상기 발광 QR 코드는, 부도체 잉크를 이용하여 그라비아 인쇄로 형성된 QR 코드 패턴을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 발광 QR 코드는, 상기 QR 코드 패턴의 하부에 위치하며 상기 발진 신호를 수신하는 하부 전극, 상기 QR 코드 패턴의 상부에 위치하며 상기 발진 신호를 수신하는 투명 상부 전극, 및 상기 QR 코드 패턴과 동일층에서 상기 QR 코드 패턴의 사이를 채우는 겔 전해질을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 발광 QR 코드는, 상기 QR 코드 패턴의 하부에 위치하며 상기 발진 신호를 수신하는 하부 전극, 및 상기 QR 코드 패턴의 상부에 상기 QR 코드 하부 전극과 마주보는 영역에 위치하며 상기 발진 신호를 수신하는 전기영동 시트를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 있어서, 상기 NFC QR 코드 라벨은, 상기 링 오실레이터로부터 수신한 발진 신호에 대해 기 설정된 논리 연산을 수행하여 위변조 방지 신호를 생성해 상기 발광 QR 코드로 제공하는 논리 회로를 더 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 부도체 잉크는, 점도 800 내지 1000 센티포아즈(centipoise, cP)의 PDMS 또는 PVDF 잉크를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 R2R 또는 S2S 그라비아 인쇄 방법을 통해 렉테나, 링 오실레이터 및 발광 QR 코드를 인쇄하는 QR 코드 라벨 제조 방법은, 유연 기판 상에 상기 렉테나에 포함된 안테나 패턴을 인쇄하는 단계, 상기 유연 기판 상에 렉테나 하부 전극, 링 오실레이터 하부 전극, 및 QR 코드 하부 전극을 포함하는 하부 전극 패턴을 인쇄하는 단계, 부도체 잉크를 이용하여 상기 QR 코드 하부 전극 상에 QR 코드 패턴을 인쇄하는 단계, 상기 QR 코드 패턴 전체를 연속적으로 덮는 투명 전극을 인쇄하는 단계, 및 렉테나 상부 전극 및 링 오실레이터 상부 전극을 포함하는 상부 전극 패턴을 인쇄하는 단계를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 QR 코드 패턴을 인쇄하는 데 사용되는 부도체 잉크는 점도 800 내지 1000 센티포아즈(centipoise, cP)의 PDMS 또는 PVDF 잉크를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 NFC QR 코드 라벨 제조 방법은, 점도 800 내지 1000 센티포이즈(cP)의 PEO, 및 LiClO4-로 제조한 젤 형태의 잉크를 사용하여, 상기 QR 코드 패턴의 반전 형상의 젤 전해질 패턴을 인쇄하는 단계를 더 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 하부 전극 패턴을 인쇄하는 단계는, 점도 300 내지 800 센티포이즈(cP)의 은나노 입자나 구리 입자 기반의 전자잉크를 이용하여 상기 하부 전극 패턴을 인쇄하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 NFC QR 코드 라벨 제조 방법은, 점도 200 내지 1000 센티포이즈(cP)의 IGZO 입자 및 고분자 스티렌 설포닉 애시드를 혼용한 잉크를 사용하여 상기 렉테나에 포함된 캐패시터의 유전층 및 상기 링 오실레이터에 포함된 트랜지스터들에 포함된 절연층 패턴을 인쇄하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 NFC QR 코드 라벨 제조 방법은, 점도 200 내지 800 센티포이즈(cP)의 BaTiO3 나노 입자와 고분자 우레탄을 혼용한 잉크, 또는 표면을 소수성으로 개질한 BaTiO3 나노 입자와 부틸 셀룰로우스를 혼용한 잉크를 사용하여 상기 렉테나에 포함된 다이오드 소자의 활성층 패턴을 인쇄하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 NFC QR 코드 라벨 제조 방법은, 상기 링 오실레이터에 포함된 박막 트랜지스터들 중 p형 박막 트랜지스터에 대해 인쇄된 절연층 상에, 점도 2 내지 10 센티포이즈(cP)의 반도체 특성 99% 이상의 SWCNT(Single-Walled Carbon Nanotubes) 기반한 잉크를 사용하여 p형 박막 트랜지스터의 활성층 패턴을 인쇄하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 NFC QR 코드 라벨 제조 방법은, 상기 링 오실레이터에 포함된 트랜지스터들 중 n형 박막 트랜지스터에 대해 인쇄된 절연층 상에, 점도 200 내지 1000 센티포이즈(cP)의 IGZO 입자, 고분자 스티렌 설포닉 애시드(styrene sulfonic acid), N,N-Dimethyl-3,4,9,10-perylenedicarboximide, 및 SWCNT을 혼용한 잉크를 사용하여 n형 박막 트랜지스터의 활성층 패턴을 인쇄하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 R2R 또는 S2S 그라비아 인쇄 방법을 통해 렉테나, 링 오실레이터 및 발광 QR 코드를 인쇄하는 QR 코드 라벨 제조 방법은, 상기 렉테나에 포함된 안테나 패턴을 인쇄하는 단계, 유연 기판 상에 렉테나 하부 전극, 링 오실레이터 하부 전극, 및 발광 QR 코드 하부 전극을 포함하는 하부 전극 패턴을 인쇄하는 단계, 부도체 잉크를 이용하여 상기 QR 코드 하부 전극 상에 QR 코드 패턴을 인쇄하는 단계, 상기 QR 코드 패턴이 형성된 하부 전극 패턴과 마주보면서 상기 QR 코드 패턴의 전체 영역을 연속적으로 덮는 전기영동 시트를 라미네이팅하는 단계, 및 렉테나 상부 전극 및 링 오실레이터 상부 전극을 포함하는 상부 전극 패턴을 인쇄하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면 복제나 위조가 용이한 QR 코드의 단점을 보완하기 위해 단말 장치 등의 무선 신호에 기초하여 기 설정된 주파수에 따라 점멸하는 발광 QR 코드를 제공하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 NFC QR 코드 라벨을 제공할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 R2R 또는 S2S 그라비아 인쇄를 통해 NFC QR 코드 라벨을 제작하기 때문에, 제조를 위해 소요되는 시간과 비용을 현저히 감소시킬 수 있는 NFC QR 코드 라벨 제조 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC QR 코드 라벨을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 NFC QR 코드 라벨의 제조 및 그 활용에 대한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC QR 코드 라벨의 회로도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC QR 코드 라벨의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명에 따른 순차적인 패턴 인쇄 과정에 따라 완성된 NFC QR 코드 라벨의 일 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 실시예들에 따른 NFC QR 코드 라벨을 나타내는 도면들이다.
도 8은 도 7과 같은 구성을 가지는 NFC QR 코드 라벨을 인쇄 방식으로 구현한 인쇄 도면이다.
이하에서 본 발명의 기술적 사상을 명확하게 하기 위하여 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 도면들 중 실질적으로 동일한 기능구성을 갖는 구성요소들에 대하여는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호들 및 부호들을 부여하였다. 설명의 편의를 위하여 필요한 경우에는 장치와 방법을 함께 서술하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC QR 코드 라벨을 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, NFC QR 코드 라벨(10)은 렉테나(100), 링 오실레이터(200) 및 발광 QR 코드(300)를 포함할 수 있다.
NFC QR 코드 라벨(10)은 단말 장치(20)로부터 근거리 통신(Near Field Communication, NFC)을 통해 무선 신호를 수신하고, 수신한 무선 신호를 DC 전력으로 변환하여 내부 동작에 필요한 전원을 생성한다. 실시예에 있어서, 렉테나(100)에는 NFC 표준에 따라 단말 장치(20)로부터 13.56MHz의 주파수의 무선 신호를 수신할 수 있도록 설계된 안테나 코일, 무선 신호를 정류하여 DC 신호로 제공하는 다이오드와 캐패시터 소자가 포함될 수 있다. 렉테나(100)는 단말 장치(20)로부터 무선 주파수 신호를 수신하여 DC 전력으로 변환하며 본 발명에 있어서는 렉테나(100)를 구성하는 모든 회로 요소들을 인쇄 전자 방식으로 형성할 수 있다.
링 오실레이터(200)는 렉테나(100)로부터 제공받은 DC 전력에 따라 활성화되어 동작하는데, 본 발명에 따른 링 오실레이터(200)는 DC 전력에 응답하여 기 설정된 주파수의 구형파 발진 신호를 생성할 수 있다.
실시예에 따라 링 오실레이터(200)는 복수의 인버터들이 직렬로 연결되며 첫 번째 인버터의 입력이 마지막 인버터의 출력과 연결된 링 오실레이터의 형태를 가지는 것으로 설명한다. 마찬가지로 실시예에 따라 인버터들은 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 본 발명에서는 하나의 인버터가 동일한 게이트 단자에 연결된 p형 및 n형 박막 트랜지스터들을 포함하는 CMOS 인버터인 것으로 설명하지만 이에 한정되는 것은 아니며 링 오실레이터(200)는 p형 박막 트랜지스터들만으로 구현된 인버터를 포함할 수도 있다.
링 오실레이터(200)로부터 제공된 발진 신호는 발광 QR 코드(300)에 제공된다. 본 발명에 따른 발광 QR 코드(300)는 발진 신호에 따라 점멸하는바, 발광 QR 코드(300)의 점멸 특성(예를 들어 주기나 점멸 패턴)은 발진 신호에 따라 결정된다.
본 발명에 따른 인쇄 전자 방식으로 제조되면서 발광 QR 코드(300)는 전기영동 또는 전기변색 특징을 가지게 되어 양극과 음극 사이의 전압 값을 가지는 발진 신호에 응답하여 점멸하는 것처럼 보여진다. 발광 QR 코드(300)의 구성에 대해서는 후술하도록 한다.
이와 같이 본 발명에서는 단말 장치(20)로부터 제공되는 무선 신호에 따라서 발진 신호를 생성하여 점멸하는 QR 코드가 시각적으로 표시되도록 한다. QR 코드가 인쇄 전자 방식으로 제작됨에 따라 외부에서 위조나 변조가 어려우며, 또한 발진 신호의 주기나 발진 신호 특성이 QR 코드의 진위를 확인하는 데에 사용될 수 있다. 발진 신호의 주기는 링 오실레이터(200)를 구성하는 인버터에 포함된 트랜지스터 전체의 크기, 소스, 게이트, 드레인의 깊이나 너비, 또는 활성층의 두께 등의 물리적 특성에 따라 상이해질 수 있다.
QR 코드가 점멸하는 주파수 또한 QR 코드의 진위를 판단하는 중요한 요소로 작용할 수 있다. 본 발명에 따른 NFC QR 코드 라벨(10)은 인쇄 방식으로 제작되기 때문에 발진 신호의 특성을 결정할 수 있는 링 오실레이터(200)의 물리적 특성이 용이하게 조정될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 링 오실레이터(200)는 0.1 내지 100Hz의 주파수의 발진 신호를 생성할 수 있다.
실시예에 따라 본 발명에 따른 NFC QR 코드 라벨(10)이 부착되는 상품의 종류에 따라서 상이한 주파수의 발진 신호가 생성되도록 링 오실레이터(200)가 설계될 수 있다.
본 발명에 있어서, 사용자는 단말 장치(20)를 통해 점멸하는 QR 코드를 시각적으로 읽어, QR 코드에 포함된 정보에 기초하여 QR 코드 라벨이 부착된 상품과 관련된 데이터를 읽어낼 수 있다.
예를 들어, QR 코드는 URI(Uniform Resource Identifier) 정보, 또는 블록체인에 기록된 해당 상품의 유통 이력을 열람할 수 있는 식별자 정보를 포함할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 NFC QR 코드 라벨(10)은, 인쇄 전자 방식으로 제조되어 QR 코드 자체의 변조가 힘들며, QR 코드의 점멸 주파수에 따라 그 진위 여부를 추가로 판별할 수 있도록 한다. 나아가, QR 코드를 통해 블록체인에 기록된 정보에 접근할 수 있도록 함에 따라 정보 자체의 신뢰성도 확보할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 NFC QR 코드 라벨의 제조 및 그 활용에 대한 개념도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에서는 인쇄전자 기술로 NFC QR 코드 라벨을 제조한다. 도 2에서는 R2R 방식을 통해 NFC QR 코드 라벨을 제조하는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되지는 않으며 S2S 방식으로 NFC QR 코드 라벨을 제조할 수도 있다.
NFC QR 코드 라벨(10)의 상부에 제품 표지를 합지한 후에 제품에 NFC QR 코드 라벨(10)을 부착한다. 외부에서 무선 신호가 제공되지 않는 경우에 NFC QR 코드 라벨(10)은 비활성화 상태에 있다. 단말 장치가 NFC QR 코드 라벨(10)에 근접(예를 들어 근거리 무선 통신이 수행될 수 있는 10cm 이내의 거리)한 경우에는 NFC 신호를 통해 링 오실레이터(200)로부터 발진 신호가 생성되고 상술한 바와 같이 기 설정된 주기나 패턴을 가지면서 점멸하는 QR 코드가 표시되어 단말 장치를 통해 QR 코드가 독출될 수 있다. 이에 따라 단말 장치는 QR 코드에 저장된 정보에 기초하여 제품에 대한 정보를 획득할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC QR 코드 라벨의 회로도이다.
도 3은 본 발명에 따른 NFC QR 코드 라벨의 각 기능을 구현하기 위한 회로의 일 실시예를 나타낸 것으로 본 발명에 따른 NFC QR 코드 라벨의 회로는 도 3에 도시한 바에 한정되지 않는다. 설명의 편의를 위해 도 3에서는 도 1을 참조하여 설명한 각 구성요소들과 동일한 참조번호를 사용하여 설명하도록 한다.
도 3을 참조하면, NFC QR 코드 라벨(10)에 포함된 렉테나(100)는 안테나 코일과 다이오드, 그리고 캐패시터 소자를 포함할 수 있다. 렉테나(100)로부터 제공된 DC 전력은, 링 오실레이터(200)의 전원 전압, 예를 들어 p형 박막 트랜지스터의 소스 단자에 제공될 수 있다. 본 발명에서는 p형 박막 트랜지스터와 n형 박막 트랜지스터로 구성된 인버터들이 다섯 개가 연결된 링 오실레이터(200)를 기준으로 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다.
링 오실레이터(200)는 발진 동작을 통해 발광 QR 코드(300)에 대해 기 설정된 주기를 갖는 구형파 발진 신호를 제공하고, 발광 QR 코드(300)는 상술한 바와 같이 발진 신호에 기초하여 점멸한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC QR 코드 라벨의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 유연 기판을 준비하고(단계 S410), 안테나 패턴을 인쇄한다(단계 S420). 유연 기판은 PET와 같은 플라스틱 필름 또는 종이 재질로 구성될 수 있다.
안테나 패턴은 단말 장치(20)로부터 전달되는 NFC 무선 신호를 수신할 수 있는 코일 패턴으로 형성될 수 있으며, 은나노 잉크 또는 구리 잉크를 이용하여 유연 기판 상에 인쇄될 수 있다.
안테나 패턴과 유사하게 전도성을 가지는 잉크를 통해 하부 전극을 인쇄할 수 있다(단계 S430). 하부 전극은 NFC QR 코드 라벨의 회로를 구성하는 소자들의 일단 전극을 포함할 수 있다. 따라서 적어도 다이오드의 일단 전극, 일단 전극, 링 오실레이터의 일단 전극(예를 들어, 인버터를 구성하는 트랜지스터의 게이트 단자), 및 발광 QR 코드 소자의 일단 전극이 하부 전극 패턴에 포함될 수 있다. 실시예에 따라 다른 전도성 패턴 또한 하부 전극 패턴에 포함될 수 있다.
본 발명에서 전도성 패턴은 점도 300 내지 800 센티포이즈(cP)를 갖는 은나노 입자 또는 구리 입자를 포함하는 잉크로 인쇄될 수 있다.
그리고 회로의 레이아웃 설계에 따라 하부 전극 패턴의 상부에 형성될 다른 전도성 패턴들과의 절연을 유지하는 한편, 캐패시터 등의 유전체, 트랜지스터의 활성층 역할을 하는 유전체 및 절연층 패턴을 인쇄한다(단계 S440). 본 발명에 있어서 절연층 패턴은 점도 200 내지 1000 센티포이즈(cP)의 IGZO 입자와 고분자 스티렌 설포닉 애시드를 혼용한 잉크를 사용하여 인쇄될 수 있다.
발진 신호에 따라 점멸하는 발광 QR 코드 패턴을 QR 코드 하부 전극상에 인쇄한다(단계 S450). QR 코드 패턴은 일반적으로 흑색으로 표시되는 2차원 QR 코드와 동일한 형상을 가지는 패턴이다. 본 발명에서는 점도 800 내지 1000 센티포이즈(cP)의 PDMS(Polydimethylsiloxane) 또는 PVDF(Polyvinylidene fluoride)를 포함하는 부도체 잉크를 사용하여 그라비아 인쇄를 통해 QR 코드 패턴을 인쇄한다.
실시예에 따라 본 발명에 따른 발광 QR 코드는 전기변색 방식과 전기영동 방식으로 구현될 수 있다. 전기변색 방식으로 구현되는 경우, 발광 QR 코드는, QR 코드 하부 전극 상에 QR 코드 패턴이 인쇄된 이후, QR 코드 패턴과 동일한 층에, QR 코드 패턴을 반전시킨 형상을 갖는 젤 전해질 패턴을 인쇄한 이후, 그 상부에 QR 코드 패턴 전체를 연속적으로 덮는 투명 전극을 인쇄하여 형성될 수 있다.
투명 전극은 QR 코드 하부 전극에 대응하는 QR 코드 상부 전극이며, QR 코드 하부 전극과 동일한 발진 신호를 수신할 수 있다.
젤 전해질 패턴은 점도 800 내지 1000 센티포이즈(cP)의 폴리에틸렌글리콜(PEO) 및 LiClO4 -를 포함하는 젤 형태의 잉크를 사용하여 인쇄될 수 있으며, 투명 전극은 점도 800 내지 1000 센티포이즈(cP)의 PEDOT를 사용하여 QR 코드 패턴과 젤 전해질 패턴 전부를 덮도록 그 상부에 인쇄될 수 있다.
다른 방식으로 전기영동 기반으로 발광 QR 코드를 구현하는 경우, 발광 QR 코드는 QR 코드 패턴 상에 QR 코드 하부 전극과 마주보는 위치에 곧바로 전기영동 시트를 라미네이팅함에 따라 형성될 수 있다0000000. 마찬가지로 전기영동 시트는 QR 코드 상부 전극으로서의 역할을 할 수 있다.QR 코드 상부 전극과 하부 전극은 모두 발진 신호를 수신할 수 있다.
다이오드 하부 전극 상에 다이오드 활성층 패턴을 인쇄한다 (단계 S460). 다이오드 활성층 패턴은 점도 200 내지 800 센티포이즈(cP)의 BaTiO3 나노 입자와 고분자 우레탄을 혼용한 잉크를 사용하여 인쇄될 수 있다. 다른 실시예에 있어서 표면을 소수성으로 개질한 BaTiO3 나노 입자와 부틸 셀룰로우스(butyl cellulose)를 혼용한 잉크를 사용하여 다이오드 활성층 패턴을 인쇄할 수도 있다.
본 발명에 있어서, 하부 전극 패턴, 절연층 패턴, QR 코드 패턴, 그리고 다이오드 활성층 패턴이 인쇄되는 것은 위에서 설명한 순서에 한정되는 것은 아니다. 회로의 구성이나 구성된 회로의 레이아웃에 따라 패턴의 인쇄 순서는 변경될 수 있다. 다만, 동일한 특성을 가지는 구성요소들은 하나의 도(drawing)로 설계되어 인쇄될 수 있다.
링 오실레이터를 구성하는 인버터에 포함된 박막 트랜지스터들의 활성층을 인쇄할 수 있다(단계 S470). 박막 트랜지스터의 종류에 따라 트랜지스터들의 활성층은 다른 방식으로 인쇄될 수 있다. n형 박막 트랜지스터의 활성층 패턴은 점도 200 내지 1000 센티포이즈(cP)의 IGZO 입자와 고분자 스티렌 설포닉 애시드, N, N-Dimethyl-3, 4, 9, 10-perylenedicarboximide 및 SWCNT를 혼용한 잉크를 사용하여 인쇄될 수 있다. p형 박막 트랜지스터인의 활성층 패턴은 점도 2 내지 10 센티포이즈(cP)의 반도체 특성 99% 이상의 SWCNT(Single-Walled Carbon NanoTubes) 기반한 잉크를 사용하여 인쇄될 수 있다.
이어서 NFC QR 코드 라벨의 각 소자들을 구성하는 상부 전극 패턴을 인쇄할 수 있다 (단계 S480). 상부 전극 패턴은 하부 전극 패턴과 동일한 잉크를 사용하여 인쇄될 수 있다. 상부 전극 패턴은 적어도 다이오드 일단 전극, 캐패시터 일단 전극, 및 링 오실레이터의 일단 전극(예를 들어, 인버터를 구성하는 박막 트랜지스터의 소스 및 드레인 전극)을 포함할 수 있다.
부가적으로 고분자 PVDF 잉크를 사용하여 배리어 필름을 복수 회(예를 들어, 2회) 인쇄하여 NFC QR 코드 라벨을 보호할 수 있으며, 제품의 로고 등이 인쇄된 필름을 회로 상부에 라미네이팅할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 순차적인 패턴 인쇄 과정에 따라 완성된 NFC QR 코드 라벨의 일 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 5의 (a)는 렉테나(100)의 단면을 나타낸 것으로, 그 중에서도 렉테나(100)에 포함된 다이오드 소자와 그에 연결된 배선 패턴을 확인할 수 있다. 유연 기판(FS) 상에 이격된 하부 전극(BE)이 위치하며, 좌측 하부 전극(BE)의 상에는 다이오드 활성층(AL)이 인쇄된다. 다이오드 활성층(AL)은 상부 전극(UL)을 통해 우측의 하부 전극(BE)과 연결되어 다이오드 소자가 다른 소자와 연결될 수 있는 회로가 구현된 것을 확인할 수 있다.
도 5의 (b)는 링 오실레이터(200)의 단면을 나타낸 것으로, 링 오실레이터를 구성하는 하나의 인버터에 포함된 두 개의 박막 트랜지스터의 구성을 나타낼 수 있다. 도 5의 (b)에서는 bottom-gate 형태의 박막 트랜지스터의 구성을 기준으로 설명하나 이에 한정되는 것은 아니다.
각각의 트랜지스터의 하부 전극(BE), 즉 게이트 전극에는 입력 전압(Vin)이 제공될 수 있다. 도 3의 회로도를 참조하여 확인할 수 있는 바와 같이, 해당 트랜지스터들이 링 오실레이터의 몇 번째 인버터에 해당하는 지에 따라 입력 전압(Vin)과 출력 전압(Vout)은 상이한 값을 가질 수 있다. 하부 전극(BE) 상에는 활성층(DE)이 인쇄될 수 있다. 상술한 바와 같이 활성층(DE)은 절연 특성을 가지는 IGZO 입자와 고분자 스티렌 설포닉 애시드를 혼용한 잉크를 사용하여 인쇄될 수 있다.
절연층(DE) 상부에는 반도체층(SM)이 형성되는데, n형 박막 트랜지스터 및 p형 박막 트랜지스터의 종류에 따라서 상이한 잉크를 사용하여 반도체층(SM)을 구성할 패턴을 인쇄할 수 있다. 반도체층(SM) 상부에 상부 전극(UE)을 인쇄함에 따라 소스 및 드레인 전극이 형성되고 인버터가 완성될 수 있다.
도 5의 (c)는 발광 QR 코드(300)의 단면을 나타낸 것이다. 유연 기판(FS) 상의 하부 전극(BE)이 형성되며, 하부 전극(BE) 상에는 서로 상보적인 형상의 패턴을 가지는 QR 코드 패턴(QR)과 겔 전해질 패턴(GE)이 인쇄된 것을 확인할 수 있다. 그리고 상부에는 투명 전극(PE)이 인쇄될 수 있다.
투명 전극(PE)은 하부 전극(BE)과 마주보면서 그 사이의 QR 코드 패턴(QR)과 겔 전해질 패턴(GE)을 모두 덮도록 형성될 수 있다.
이와 같이 NFC QR 코드 라벨은, 단말 장치로부터 제공되는 무선 신호를 통해 발생한 발진 신호를 통하여 QR 코드가 기 설정된 주파수로 점멸함에 따라 위조가 어렵다는 장점을 가진다. 또한 인쇄 방식을 통해 제조되기 때문에 제조 단가가 낮고 제조 시간도 상당히 향상될 수 있다.
도 5의 (c)는 전기변색 기반의 발광 QR 코드의 단면을 나타낸 것이나, 전기영동 기반의 발광 QR 코드인 경우에는 겔 전해질 패턴(GE)은 빈 공간으로 남아있고, 투명 전극(PE)이 형성되는 위치에 전기영동 필름이 라미네이팅될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 NFC QR 코드 라벨을 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 NFC QR 코드 라벨(10a)은 QR 코드의 진위여부를 추가로 확인할 수 있도록 내부에 논리 회로(400)를 추가로 포함할 수 있다.
논리 회로(400)는 링 오실레이터(200)로부터 발진 신호를 수신하여 논리 연산의 수행에 따라 변환된 위변조 방지 신호를 생성하여 발광 QR 코드(300)에 제공할 수 있다. 예를 들어, 구형파 발진 신호는 특정 주파수에 따라 "1 0 1 0..."의 동일한 값을 가지지만, 논리 회로(400)에서 논리 연산이 수행됨에 따라, 발광 QR 코드가 상이한 패턴을 가지면서 점멸하도록 할 수 있다. 예를 들어, 논리 회로(400)에는 발진 신호 이외에 일정한 값을 가지는 다른 신호가 제공되어 논리 연산을 수행하거나 발진 신호를 기 설정된 주기 만큼 지연(Delay)시킨 신호를 함께 입력 신호로 간주하여 논리 연산을 수행할 수 있다. 논리 회로(400)를 구현하는 방식은 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 논리 회로(400)는 구형파 발진 신호를 수신하여 기 설정된 복수 비트의 위변조 방지 코드를 나타내는 위변조 방지 신호를 생성하도록 설계될 수 있다.
따라서, QR 코드는 NFC QR 코드 라벨(10)에 구비된 링 오실레이터(300)에 의해 생성된 발진 신호의 주파수에 따라 점멸하면서도 논리 회로(400)에 따라 상이한 코드를 나타낼 수 있다. 이에 따라서 해당 QR 코드를 확인한 단말 장치(20)는 QR 코드의 점멸 주기, 점멸 코드를 확인하여 위조 여부를 판단할 수 있다.
한편, 본 발명에 있어서 단말 장치(20)로부터 제공되는 무선 신호가 NFC 표준에 따라 8ms 발생한 이후 2초 쉬었다가 다시 발생하는 등으로 QR 코드의 점멸을 위해 발생하는 발진 신호에 대해 지속적으로 DC 전력이 공급되지 않는 제약이 있을 수 있다. 이러한 무선 신호의 특성과 함께, 본 발명에 따른 NFC QR 코드 라벨이 인쇄 전자 방식에 따라 제조됨에 따라 실리콘 기반의 회로보다 성능이 좋지 않기 때문에 NFC QR 코드 라벨에 대하여 별도의 구성요소를 구비함에 따라 특성을 보완할 필요도 있다. 실시예에 따라, NFC QR 코드 라벨은, 교류 전압을 정류한 전압 값을 증가시키는 배전압 회로, 전환된 DC 전력을 상당 시간 동안 보관하는 슈퍼 캐패시터 등을 더 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 NFC QR 코드 라벨을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, NFC QR 코드 라벨(10b)은 렉테나(100) 내에 배전압 회로(500)를 더 포함하여, 단말 장치(20)로부터 수신한 무선 신호로부터 정류된 전압을 일정 배수로 증가시킬 수 있다. 예를 들어 배전압 회로(voltage multiplier circuit, 500)는 전압 더블러(voltage doubler), 또는 전압 트리플러(voltage tripler)를 포함할 수 있다. 도 7에서는 배전압 회로(500)가 렉테나(100) 내에 포함되는 것으로 도시하였으나 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, NFC QR 코드 라벨(10b)은 단말 장치(20)로부터 무선 신호가 전달되지 않는 시간 동안에도 링 오실레이터(200)에 안정적으로 DC 전력을 제공하기 위해 슈퍼 캐패시터(600)를 더 포함하여 일정 시간 동안 전력을 유지시킬 수 있으며, 슈퍼 캐패시터(600)의 정전 용량은 무선 신호가 발생되지 않는 2초 동안 링 오실레이터(200)가 안정적으로 발진 신호를 생성할 수 있는 정도로 설계될 수 있다.
도 8은 도 7과 같은 구성을 가지는 NFC QR 코드 라벨을 인쇄 방식으로 구현한 인쇄 도면이다.
도 8을 참조하면, 최외곽의 안테나 패턴(110)과 연결되는 다이오드, 캐패시터, 그리고 배전압 회로를 포함하는 렉테나 패턴(120), 렉테나 회로와 연결된 링 오실레이터 패턴(210), 링 오실레이터와 연결된 발광 QR 코드 패턴(310)을 포함할 수 있다.
렉테나 패턴(120), 링 오실레이터 패턴(210), 그리고 QR 코드 패턴(310)은 인쇄 순서에 따라 구분한 것이 아니라 최종 구현된 회로를 구분하여 설명한 것으로, 상술한 하부 전극 패턴, 절연층 패턴, 상부 전극 패턴 등이 각각의 렉테나 패턴(120), 링 오실레이터 패턴(210), QR 코드 패턴(310)을 모두 구현할 수 있다.
예를 들어, 도 8에 서로 다른 해칭으로 표시한 안테나 패턴(AT), 하부 전극 패턴(LE), 상부 전극 패턴(UE), 절연층 패턴(IL), QR 코드 패턴(QR)을 확인할 수 있다. 부가적으로 발광 QR 코드와 링 오실레이터 사이에 저항 버퍼(810)가 더 인쇄될 수도 있다. 저항 버퍼(810)는 QR 코드 패턴(310)에 대하여 제공되는 발진 신호를 안정화하는 역할을 할 수 있다.
살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 NFC QR 코드 라벨은, 인쇄전자 방식, 구체적으로는 그라비아 인쇄 방식으로 제조된 렉테나, 링 오실레이터, 그리고 발광 QR 코드를 포함함에 따라, 점멸하는 QR 코드를 제공하여 QR 코드의 위변조를 방지할 수 있다. 나아가, 그라비아 인쇄 방식으로 제조한 NFC QR 코드 라벨은 30원도 안 되는 단가로 제조가 가능하게 되어, QR 코드를 활용하는 다양한 분야에서 활용될 수 있다.
지금까지 본 발명에 대하여 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 중심으로 상세히 살펴보았다. 이러한 실시예들은 이 발명을 한정하려는 것이 아니라 예시적인 것에 불과하며, 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 전술한 설명이 아니라 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다. 비록 본 명세서에 특정한 용어들이 사용되었으나 이는 단지 본 발명의 개념을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 본 발명의 각 단계는 반드시 기재된 순서대로 수행되어야 할 필요는 없고, 병렬적, 선택적 또는 개별적으로 수행될 수 있다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 본질적인 기술사상에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 형태 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 균등물은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 구성요소를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (14)

  1. 단말 장치로부터 무선 주파수 신호를 수신하여 DC 전력으로 변환하는 렉테나(rectenna);
    상기 렉테나로부터 DC 전력을 제공받아 활성화되며, 기 설정된 주파수의 발진 신호를 생성하는 링 오실레이터; 및
    상기 발진 신호에 응답하여 점멸하는 발광 QR 코드를 포함하되,
    상기 발광 QR 코드는,
    부도체 잉크를 이용하여 그라비아 인쇄로 형성된 QR 코드 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는, NFC QR 코드 라벨.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발광 QR 코드는,
    상기 QR 코드 패턴의 하부에 위치하며 상기 발진 신호를 수신하는 하부 전극;
    상기 QR 코드 패턴의 상부에 위치하며 상기 발진 신호를 수신하는 투명 상부 전극; 및
    상기 QR 코드 패턴과 동일층에서 상기 QR 코드 패턴의 사이를 채우는 겔 전해질을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, NFC QR 코드 라벨.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 발광 QR 코드는,
    상기 QR 코드 패턴의 하부에 위치하며 상기 발진 신호를 수신하는 하부 전극; 및
    상기 QR 코드 패턴의 상부에 상기 QR 코드 하부 전극과 마주보는 영역에 위치하며 상기 발진 신호를 수신하는 전기영동 시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, NFC QR 코드 라벨.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 링 오실레이터로부터 수신한 발진 신호에 대해 기 설정된 논리 연산을 수행하여 위변조 방지 신호를 생성해 상기 발광 QR 코드로 제공하는 논리 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, QR 코드 라벨.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 부도체 잉크는, 점도 800 내지 1000 센티포아즈(centipoise, cP)의 PDMS 또는 PVDF 잉크를 포함하는 것을 특징으로 하는, NFC QR 코드 라벨.
  6. R2R 또는 S2S 그라비아 인쇄 방법을 통해 렉테나, 링 오실레이터 및 발광 QR 코드를 인쇄하는 QR 코드 라벨 제조 방법에 있어서,
    유연 기판 상에 상기 렉테나에 포함된 안테나 패턴을 인쇄하는 단계;
    상기 유연 기판 상에 렉테나 하부 전극, 링 오실레이터 하부 전극, 및 QR 코드 하부 전극을 포함하는 하부 전극 패턴을 인쇄하는 단계;
    부도체 잉크를 이용하여 상기 QR 코드 하부 전극 상에 QR 코드 패턴을 인쇄하는 단계;
    상기 QR 코드 패턴 전체를 연속적으로 덮는 투명 전극을 인쇄하는 단계; 및
    렉테나 상부 전극 및 링 오실레이터 상부 전극을 포함하는 상부 전극 패턴을 인쇄하는 단계를 포함하는 NFC QR 코드 라벨 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 QR 코드 패턴을 인쇄하는 데 사용되는 부도체 잉크는 점도 800 내지 1000 센티포아즈(centipoise, cP)의 PDMS 또는 PVDF 잉크를 포함하는 것을 특징으로 하는, NFC QR 코드 라벨 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    점도 800 내지 1000 센티포이즈(cP)의 PEO, 및 LiClO4-로 제조한 젤 형태의 잉크를 사용하여, 상기 QR 코드 패턴의 반전 형상의 젤 전해질 패턴을 인쇄하는 단계를 더 포함하는, NFC QR 코드 라벨 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 하부 전극 패턴을 인쇄하는 단계는,
    점도 300 내지 800 센티포이즈(cP)의 은나노 입자나 구리 입자 기반의 전자잉크를 이용하여 상기 하부 전극 패턴을 인쇄하는 단계를 포함하는, NFC QR 코드 라벨 제조 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    점도 200 내지 1000 센티포이즈(cP)의 IGZO 입자 및 고분자 스티렌 설포닉 애시드를 혼용한 잉크를 사용하여 상기 렉테나에 포함된 캐패시터의 유전층 및 상기 링 오실레이터에 포함된 트랜지스터들에 포함된 절연층 패턴을 인쇄하는 단계를 더 포함하는, NFC QR 코드 라벨 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    점도 200 내지 800 센티포이즈(cP)의 BaTiO3 나노 입자와 고분자 우레탄을 혼용한 잉크, 또는 표면을 소수성으로 개질한 BaTiO3 나노 입자와 부틸 셀룰로우스를 혼용한 잉크를 사용하여 상기 렉테나에 포함된 다이오드 소자의 활성층 패턴을 인쇄하는 단계를 더 포함하는, NFC QR 코드 라벨 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 링 오실레이터에 포함된 박막 트랜지스터들 중 p형 박막 트랜지스터에 대해 인쇄된 절연층 상에, 점도 2 내지 10 센티포이즈(cP)의 반도체 특성 99% 이상의 SWCNT(Single-Walled Carbon Nanotubes) 기반한 잉크를 사용하여 p형 박막 트랜지스터의 활성층 패턴을 인쇄하는 단계를 더 포함하는, NFC QR 코드 라벨 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 링 오실레이터에 포함된 트랜지스터들 중 n형 박막 트랜지스터에 대해 인쇄된 절연층 상에, 점도 200 내지 1000 센티포이즈(cP)의 IGZO 입자, 고분자 스티렌 설포닉 애시드(styrene sulfonic acid), N,N-Dimethyl-3,4,9,10-perylenedicarboximide, 및 SWCNT을 혼용한 잉크를 사용하여 n형 박막 트랜지스터의 활성층 패턴을 인쇄하는 단계를 더 포함하는, NFC QR 코드 라벨 제조 방법.
  14. R2R 또는 S2S 그라비아 인쇄 방법을 통해 렉테나, 링 오실레이터 및 발광 QR 코드를 인쇄하는 QR 코드 라벨 제조 방법에 있어서,
    유연 기판 상에 상기 렉테나에 포함된 안테나 패턴을 인쇄하는 단계;
    상기 유연 기판 상에 렉테나 하부 전극, 링 오실레이터 하부 전극, 및 발광 QR 코드 하부 전극을 포함하는 하부 전극 패턴을 인쇄하는 단계;
    부도체 잉크를 이용하여 상기 QR 코드 하부 전극 상에 QR 코드 패턴을 인쇄하는 단계;
    상기 QR 코드 패턴이 형성된 하부 전극 패턴과 마주보면서 상기 QR 코드 패턴의 전체 영역을 연속적으로 덮는 전기영동 시트를 라미네이팅하는 단계; 및
    렉테나 상부 전극 및 링 오실레이터 상부 전극을 포함하는 상부 전극 패턴을 인쇄하는 단계를 포함하는 NFC QR 코드 라벨 제조 방법.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113435611B (zh) * 2021-06-30 2024-02-27 中国联合网络通信集团有限公司 机房故障管理方法、装置、服务器及系统
KR20230165013A (ko) 2022-05-26 2023-12-05 김봉겸 위조방지시스템 및 그 시스템의 동작방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130105241A (ko) * 2012-08-01 2013-09-25 (주) 파루 Ｎｆｃ－ｑｒ 코드 제조 방법
JP2017130878A (ja) * 2016-01-22 2017-07-27 国立研究開発法人産業技術総合研究所 偽造防止回路

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8567677B1 (en) * 2006-11-13 2013-10-29 Hrl Laboratories, Llc Optical identification system and method
KR100979992B1 (ko) * 2008-05-14 2010-09-03 (주) 파루 인쇄 ｒｆｉｄ 태그 회로 및 이 회로에 따라 롤 대 롤인쇄방법을 이용한 ｒｆｉｄ 태그 제조 방법
KR101119134B1 (ko) * 2010-06-10 2012-03-20 (주) 파루 인쇄 유기 박막 트랜지스터를 이용한 ｒｆｉｄ 태그 회로 구성 방법
US8950684B1 (en) * 2010-10-25 2015-02-10 The Boeing Company Fluorescent barcode for identification
EP2629245A3 (en) * 2012-02-16 2013-08-28 Acreo Swedish ICT AB Datamatrix code arrangement including a display and method for manufacturing the same
KR101923503B1 (ko) 2012-06-14 2018-11-30 한국조폐공사 코드화된 패턴을 이용한 보안필름과 그 검출 장치
KR101303886B1 (ko) * 2012-06-19 2013-09-10 (주)한성알에프아이디 큐알코드를 이용한 근거리 무선 통신 라벨 태그 인코딩 시스템 및 방법
KR20140055185A (ko) * 2012-10-30 2014-05-09 엘에스산전 주식회사 스마트 매뉴얼 서비스를 위한 무선 태그 및 무선 단말 장치
KR20150039937A (ko) * 2013-10-04 2015-04-14 유비벨록스(주) 블루투스 장치 간 자동 연결을 위한 태그 발급 시스템 및 그 방법
CN103559516B (zh) * 2013-10-25 2017-09-22 小米科技有限责任公司 一种nfc数据传输方法、终端设备及服务器
WO2016073327A2 (en) * 2014-11-07 2016-05-12 3M Innovative Properties Company TAG ASSEMBLY WITH MULTIPLE ANTENNAS, ICs, AND/OR SENSING ELEMENTS
US10507982B2 (en) * 2015-12-18 2019-12-17 Amazon Technologies, Inc. Gravity feed inventory management
US10445467B2 (en) * 2016-03-15 2019-10-15 Karl Storz Imaging, Inc. System and method to restrict the operational range of wireless devices
CN109642091B (zh) * 2016-07-01 2021-10-08 卡博特公司 具有带有低结构炭黑芯的经包覆的聚集体的复合颗粒、具有高的电阻率和光学密度的涂料和墨、由其制得的器件、以及其制造方法
KR20190135754A (ko) * 2018-05-29 2019-12-09 엔비에스티(주) 광결정 소재를 포함하는 위변조 방지용 큐알 코드 및 이의 활용방법
CN108538864A (zh) * 2018-05-30 2018-09-14 武汉大学 一种基于喷墨打印技术的柔性可穿戴式系统及其制造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130105241A (ko) * 2012-08-01 2013-09-25 (주) 파루 Ｎｆｃ－ｑｒ 코드 제조 방법
JP2017130878A (ja) * 2016-01-22 2017-07-27 国立研究開発法人産業技術総合研究所 偽造防止回路

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