TWI577838B - 以無染劑一次性陽極氧化鋁形成之識別條碼 - Google Patents

Description

以無染劑一次性陽極氧化鋁形成之識別條碼

本發明係關於一種識別條碼。

一般而言，識別條碼是將多個寬度不相同的黑色區塊與白色區塊，按照特定的編碼規則排列，進而形成載有特定資訊的識別圖形。由於物體的顏色是由其反射光的類型所決定，白色物體能反射各種波長的可見光，黑色物體則吸收各種波長的可見光，所以當條碼掃描器光源發出的光在條碼上反射後，反射光照射到條碼掃描器內部的光電轉換器上，光電轉換器根據強弱不同的反射光訊號，轉換成相應的電訊號。因此，識別條碼可藉由多個寬度不相同的黑色區塊與白色區塊的排列組合，記載特定資訊，例如應用在標示產品的名稱、生產地、生產日期等資訊。

由於識別條碼係應用在資訊的流通與傳遞，且若應用在產品資訊的傳遞，則編碼規則多屬公開的資訊，也因此，識別條碼也就相當容易偽造。又，目前的識別條碼僅具有記載特定資訊的功能，並無防偽的設計。而在識別條碼容易被偽造的情況下，亦無法確認所記載的產品資訊是否屬實，亦使得不肖業者可輕易的仿冒知名大廠的產品。

因此，部分業者為了取得消費者的信任，會另外在商品標示防偽標籤，表示該商品確實為對應之業者所生產製造，並可提供給零售廠商及消費者所辨識。然，商品需同時標示識別標籤及防偽標籤，使得商品的製程及成本也都因此而增加。

有鑑於上述課題，本發明之目的為提供一種識別條碼，其除了可記載特定的資訊，更同時具有防偽功能，以同時作為防偽標籤。

為達上述目的，依據本發明之一種以無染劑一次性陽極氧化鋁形成之識別條碼，其中識別條碼係由複數個識別圖案所組成，各該等識別圖案具有一干涉波，該干涉波於可見光範圍內之反射光譜係非一直線。

在一實施例中，該等識別圖案係具有相同或不同之反射光譜。

在一實施例中，干涉波於可見光範圍內之反射光譜係具有至少一波鋒。

在一實施例中，識別條碼為一維條碼或二維條碼。

在一實施例中，識別條碼係經由下列步驟所形成：將含鋁基板於室溫下設置一用以反定義該等識別圖案之保護層；進行一次性陽極氧化處理，一次性陽極氧化處理包括對含鋁基板施加一脈衝訊號，持續一第一時間，脈衝訊號包含有一正電壓以及一負電壓，使得含鋁基板對應該等識別圖案處形成有一多孔隙氧化鋁層表面，且各該等識別圖案具有該干涉波；將保護層移除；以及將多孔隙氧化鋁層表面鍍上一金屬層。

在一實施例中，一次性陽極氧化處理係以浸鍍式陽極氧化處理使該等識別圖案係具有不同之反射光譜。

在一實施例中，於相同之第一時間條件下，干涉波之於可見光範圍內之反射光譜之波鋒數量與正電壓之電壓值呈正相關。

在一實施例中，於相同之該正電壓之條件下，該干涉波之於可見光範圍內之反射光譜之波鋒數量與該第一時間呈正相關。

在一實施例中，金屬層係以反射率大於70%的金屬材質所構成，且金屬層之厚度介於5至25nm。

在一實施例中，多孔隙氧化鋁層具有5~5000nm的厚度。

承上所述，本發明之以無染劑一次性陽極氧化鋁形成之識別條碼，其係由複數個識別圖案所組成，各該等識別圖案具有特定之干涉波，故除了複數個識別圖案本身即可記載特定的資訊以外，各個識別圖案所具有之特定干涉波，更使識別條碼可同時具有防偽功能，以作為防偽標籤使用。

10‧‧‧含鋁基板

11‧‧‧多孔隙氧化鋁層

12‧‧‧金屬層

20‧‧‧保護層

B‧‧‧空白區

IB‧‧‧識別條碼

IP‧‧‧識別圖案

S‧‧‧反射光譜

S10、S20、S30、S40‧‧‧步驟

圖1為本發明一實施例之識別條碼的示意圖。

圖2為本發明一實施例之一種無染劑一次性陽極氧化鋁的製造方法的步驟流程圖。

圖3為圖2所示之無染劑一次性陽極氧化鋁的製造方法的示意圖。

圖4為以不同正電壓處理之識別條碼的干涉波示意圖。

圖5A至5C為以不同時間處理之識別條碼的干涉波示意圖，圖5A之陽極氧化處理之正電壓值為30V、圖5B之陽極氧化處理之正電壓值為40V，而圖5C之陽極氧化處理之正電壓值為20V。

圖6A為本發明實驗例一所製成之識別條碼。

圖6B為圖6A所示的識別條碼的反射光譜。

圖6C為本發明實驗例一所製成之另一識別條碼。

圖6D為圖6C所示的識別條碼的不同區段的反射光譜。

圖7為實驗例二所得之不同正電壓所處理之基板之多孔隙氧化鋁層之干涉波主波波長與不同陽極氧化時間進行線性回歸分析之結果圖。

以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例之以無染劑一次性陽極氧化鋁形成之識別條碼，於下述實施例簡稱為識別條碼，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。

首先，本實施例之識別條碼係屬於陽極氧化鋁，並且是以無染劑一次性陽極氧化鋁的製造方法所形成。陽極氧化鋁(anodic aluminum oxide,AAO)是一種具有六邊形(hexagon)孔洞陣列結構的氧化鋁。一般而言，陽極氧化鋁處理(即陽極氧化鋁的製造方法)是指透過電化學的方法，在鋁或鋁合金的表面形成一層緻密氧化鋁膜(AAO film)。而本實施例所提出之識別條碼及無染劑一次性陽極氧化鋁的製造方法，即是基於陽極氧化鋁處理方法所完成。而以下實施例係說明如何以無染劑一次性陽極氧 化鋁的製造方法形成本實施例之識別條碼。

圖1為本發明一實施例之識別條碼的示意圖，請參考圖1所示。本實施例之識別條碼IB係由複數個識別圖案IP所組成，而識別圖案IP可對應於傳統識別條碼的黑色區塊，除了識別圖案IP以外的區域於本實施例稱為空白區B，並可對應於傳統識別條碼的白色區塊。而識別條碼IB的圖案資訊，亦即識別圖案IP的圖樣組成，記載有特定的資訊，如先前技術中所述的產品內容、售價、製造日期、生產履歷等。而在本實施例中，識別條碼IB可以為一維條碼或二維條碼，本發明並不限制。

其中，識別圖案IP係由無染劑一次性陽極氧化鋁的製造方法所製成，且當以光束照射由前述製造方法所形成之識別圖案IP時，由其反射光譜S所呈現之干涉波形圖可知，識別圖案IP具有一干涉波，且該干涉波於可見光範圍內之反射光譜S係非一直線。而本實施之識別圖案IP，因具有此種反射光譜S非為一直線之干涉波，故其反射光譜S可被視為供辨識的訊號，以作為防偽標籤使用。亦即，於使用者進行產品真偽辨別或是進行產品資訊辨識時，除了針對識別條碼IB本身所帶有的圖案或圖形進行匹配比對外，可進一步比對識別條碼IB中識別圖案IP所具有的反射光譜S是否與系統之預設光譜(spectrum)具有一致之波形(waveform)；因此，縱使他人可以偽造出具有相同圖案或圖形之識別條碼IB，但若其中識別圖案IP所具有的反射光譜S與系統之預設光譜波形不同，仍會被認為與預設值不同而無法通過此種真偽辨別之測試。並且，此種反射光譜S無法經由肉眼直接辨別，亦增加偽造之困難度及成本。此外，此種由無染劑一次性陽極氧化鋁的製造方法所製成之識別條碼IB，係直接形成於其所附著的產品之金屬基板表面，而非採用習知之黏貼或是塗布方式所製得；故相較之下，其使用年限較長，與金屬產品附著性較佳。

而以下搭配本實施例之無染劑一次性陽極氧化鋁的製造方法進一步說明。圖2為本發明一實施例之一種無染劑一次性陽極氧化鋁的製造方法的步驟流程圖，請參考圖2所示。本實施例之無染劑一次性陽極氧化鋁的製造方法，其包括以下步驟：將含鋁基板於室溫下設置一用以反定義該等識別圖案之保護層(步驟S10)；進行一次性陽極氧化處理，包括對含 鋁基板施加一脈衝訊號，持續一第一時間，脈衝訊號包含有一正電壓以及一負電壓，使得含鋁基板對應該等識別圖案處形成有一多孔隙氧化鋁層表面，且各該等識別圖案具有一預設之干涉波(步驟S20)；將保護層移除(步驟S30)；以及將多孔隙氧化鋁層表面鍍上一金屬層(步驟S40)。

圖3為圖2所示之無染劑一次性陽極氧化鋁的製造方法的示意圖，請同時參考圖2及圖3所示，在步驟S10中，將含鋁基板10於室溫下設置一用以反定義該等識別圖案IP之保護層20。亦即，在室溫下，於含鋁基板10上設置一保護層20，其中，保護層20係用以定義識別條碼IB的整體圖案。具體而言，請搭配圖1所示，識別條碼IB的空白區B即為步驟S10之保護層20設置於含鋁基板10的圖樣。由於含鋁基板10上未被保護層20所覆蓋的區域(即如圖1所示之識別圖案IP的區域)，在陽極氧化處理(步驟S20)後，可形成該等識別圖案IP的主體結構，故步驟S10係稱為反定義該等識別圖案IP。

詳細而言，本實施例之含鋁基板10係指含有鋁材質的基板，故本實施例之含鋁基板10可以為純鋁材質之基板、鋁合金基板、或鍍有鋁層之基板。其中，鍍有鋁層之基板是指將含鋁材質以電鍍、蒸鍍或濺鍍等方式均勻的形成在基板的一表面，並且此鋁層之厚度可為10至6000奈米(nm)。在本實施例中，是利用濺鍍的方式將鋁材質鍍在基板的表面，且是使用磁控濺鍍系統(magnetron sputtering system)將鋁材質沈積在基板的表面。其中，基板可例如但不限於玻璃、塑膠、金屬、或矽基材等，並可使用99%至99.999%的鋁靶作為靶材進行濺鍍，進而使矽基材的表面沈積形成鋁薄膜，以形成本實施例之含鋁基板10。

保護層20即為可定義特定圖案的保護材料，在本實施例中，前述之特定圖案即為識別條碼IB的空白區B，而保護層20可例如但不限於光阻(正光阻或負光阻均可)、或膠帶或、網版印刷油墨等。在步驟S10中，係將保護層20依據識別條碼IB的空白區B的圖樣設置於含鋁基板10。

接著，於步驟S20中，進行一次性陽極氧化處理。具體而言，陽極氧化鋁處理是指透過電化學的方法，在鋁或鋁合金的表面形成一層緻密氧化鋁，而本實施例之一次性陽極氧化處理即是指一次性的陽極氧化處理，換言之，本實施例僅需執行一次的陽極氧化處理，即可形成識別圖案IP 具有一預設之干涉波的主要結構，並可使識別圖案IP具有預設之干涉波。而陽極氧化處理的步驟包括對含鋁基板10施加一脈衝訊號，持續一第一時間，使含鋁基板10於未設置保護層20的表面生成一多孔隙氧化鋁層11。前述之脈衝訊號包含有一正電壓以及一負電壓，正電壓之電壓值介於20至60伏特之間，負電壓之電壓值為-2伏特，而本實驗例之脈衝訊號型態係以「方波」進行說明，但亦可以其他形式的脈衝訊號替代，例如正弦波、三角形波、或鋸齒波。而本實施例中「第一時間」則指整個脈衝訊號的處理時間。

在本實施例中，是使用三極式的電化學恆電位儀進行陽極氧化處理，其中三個電極分別以鉑網作為輔助電極、鋁試片作為工作電極，Ag/AgCl作為參考電極，並使用0.3M草酸(Oxalic acid)溶液作為電解液。接著，將含鋁基板10置於電解液中，並施予正電壓及負電壓的脈衝訊號，其中正電壓及負電壓之脈衝訊號的週期為2秒，亦即，以正電壓的脈衝訊號處理1秒後，再以負電壓的脈衝訊號處理1秒。如此以正電壓及負電壓之脈衝訊號交替處理一段時間(即第一時間)後，含鋁基板10上即可形成多個規則排列的奈米孔洞，即形成多孔隙氧化鋁層11。較佳的，多孔隙氧化鋁層11具有5~5000nm的厚度。而在相同的處理條件下，多孔隙氧化鋁層11的厚度越大，其後續形成之干涉波的波峰數量越多。

當含鋁基板10經過前述步驟S20處理後，於含鋁基板10的表面會生成多孔隙氧化鋁層11，而多孔隙氧化鋁層11為奈米孔洞陣列結構，當以光束照射至多孔隙氧化鋁層11時，經由多孔隙氧化鋁層11反射所產生之干涉波，此即為後續形成之識別圖案IP的干涉波。因此，若為使識別圖案IP具有一預設之干涉波，可透過於步驟S20調整一次性陽極氧化處理參數的方式來達成。並且，識別圖案IP所具有的此種干涉波，於製作完成後，與所使用之製程參數組合(例如一次性陽極氧化處理中所使用之正電壓及/或負電壓之電壓值、第一時間)有對應之關係；亦即使用不同製程參數所製得之識別圖案IP，將具有不同之特定干涉波。而如何調整一次性陽極氧化處理的參數來使識別圖案IP具有預設之干涉波，則於後進一步詳述。

又，在進行步驟S20的一次性陽極氧化處理時，係於室溫中進行。本實施例中，「室溫」係指於處理過程中，無需額外搭配溫度控制器 將電解液降溫或維持於低溫環境(例如先前技術的攝氏0度至10度)，於一般室內溫度(例如攝氏15度至35度)中即可完成此步驟之操作，而產生穩定的奈米孔洞，不致發生因電化學環境溫度過高的焦爾熱而產生的奈米孔洞破壞的現象(此現象極易導致陽極氧化處理的失敗)。

接著，於步驟S30中，係將保護層20移除，而本實施例可依據所使用之保護層20的材料，選用不同的移除方式。例如，當保護層20為光阻時，可利用黃光製程中移除光阻的方法移除本實施例之保護層20。

又，於步驟S40中，將多孔隙氧化鋁層11的表面鍍上一金屬層12，以形成本實施例之識別圖案IP及識別條碼IB。而金屬層12係以反射率大於70%的金屬材質所構成，例如鉑(Pt)、鋁(Al)、銀(Ag)、金(Au)、鐵(Fe)、鎳(Ni)、鉻(Cr)、鈦(Ti)、銅(Cu)，或是前述金屬所構成的合金。並且金屬層12之厚度介於5至25nm。亦即，識別圖案IP係由多孔隙氧化鋁層11與金屬層12所共同組成，而多個識別圖案IP可形成識別條碼IB。

如前述，本實施例之識別圖案IP具有之干涉波於可見光範圍內之反射光譜S係非一直線，且干涉波之反射光譜S係具有至少一波鋒。因此，於此所述之特定之干涉波，係指干涉波的反射光譜S係具有不同的波鋒，其可以為波鋒的特徵峰值(波長)位置不同，及/或是反射光譜S具有不同數量的波鋒。由前述步驟S20的說明可知，本實施例可透過調整步驟S20的一次性陽極氧化處理的參數，使識別圖案IP具有特定之干涉波。具體而言，於相同之第一時間的條件下，干涉波之於可見光範圍內之反射光譜S之波鋒數量與正電壓之電壓值呈正相關。圖4為不同正電壓處理之識別條碼的干涉波示意圖，由圖4所示可知，當以陽極氧化處理300秒(第一時間t1為300秒)時，並分別以20V、30V及40V的正電壓處理後，識別圖案IP所具有干涉波，其於可見光範圍內之反射光譜S的波峰數量分別為1個、2個及5個。亦即，當陽極氧化處理的第一時間相同時，干涉波的波鋒數量隨著與正電壓之電壓值增加而增加，即呈正相關。由於第一時間t1相同時，多孔隙氧化鋁層11厚度隨電壓增加而增加，而有較多波峰數，並同時有紅移的現象，亦即波峰往較長波長的方向移動。又，由圖4所示可知，習知防偽標籤的反射光譜為類似直線的圖樣，亦即以光束照射習知的防偽標籤時，可形成類 似直線的干涉波。而依據本實施例之無染劑一次性陽極氧化鋁的製造方法所製成識別圖案IP的反射光譜S係具有至少一波鋒，相較於習知的防偽標籤，其辨識程度更高，不易有誤判的情形。

另外，於相同之正電壓的條件下，干涉波之於可見光範圍內之反射光譜S之波鋒數量與第一時間t1呈正相關。圖5A、5B及5C為特定氧化電位(即陽極氧化處理之正電壓的電壓值)下以不同時間處理之識別條碼IB的干涉波示意圖(圖中實心倒三角形符號指示處即為各干涉波之波峰)，以下先以圖5A及圖5B作解說。首先，由圖5A所示可知，以正電壓為30V的條件舉例說明，當陽極氧化處理的第一時間為80或100秒時，干涉波於可見光範圍內的反射光譜中具有1個波鋒；而第一時間為180、200或300秒時，干涉波於可見光範圍內的反射光譜中具有2個波鋒。另參考圖5B所示可知，以正電壓為40V的條件舉例說明，當陽極氧化處理的第一時間為60秒時，干涉波於可見光範圍內的反射光譜中具有1個波鋒；第一時間為100秒時，干涉波於可見光範圍內的反射光譜中具有2個波鋒；第一時間為200秒時，干涉波於可見光範圍內的反射光譜中具有3個波鋒；第一時間為260秒時，干涉波於可見光範圍內的反射光譜中具有4個波鋒；而第一時間為300秒時，干涉波於可見光範圍內的反射光譜中具有5個波鋒。由前述可知，於相同之正電壓的條件下，陽極氧化處理的第一時間增長時，干涉波之於可見光範圍內之反射光譜之波鋒數量亦隨之增加，故干涉波之於可見光範圍內之反射光譜之波鋒數量與第一時間t1呈正相關。舉例而言，以干涉波具有5個波峰為例說明，本實施例可藉由將前述之波峰數量在選定之正電之電壓值(如40伏特)為固定之條件下，經由波峰數量與前述第一時間之對應關係，回推算出所需的第一時間(亦即為300秒)；因此，操作者即得以據此設定步驟S20中進行一次性陽極氧化處理的第一時間，藉以製出具有此一特定干涉波的識別圖案IP。其相關細節，於後續實驗例二進一步說明之。另外，請參考圖5C所示，本實施例更以正電壓為20V的條件進行陽極氧化處理，當陽極氧化處理的第一時間為160、200或300秒時，干涉波於可見光範圍內的反射光譜中具有1個波鋒。

另外，若是由反射光譜S之光譜圖推算，可算出干涉波的一 第一主波波長。於本實施例中，主波波長為光束照射至多孔隙氧化鋁層11後僅經一次折射所發生之干涉波的波長。若是將第一主波波長與前述之陽極氧化處理的第一時間進一步進行一線性回歸分析，發現所獲得之線性迴歸分析之直線函數斜率的絕對值係介於1.8~7.5之間，且該斜率的絕對值係與陽極氧化電壓之電壓值(20V~40V)呈正相關。舉例而言，當步驟S20中的正電壓之電壓值為20伏特時，干涉波之第一主波波長與第一時間經線性回歸分析所得直線函數的斜率的絕對值為2.0±0.5；而當正電壓之電壓值為30伏特時，則干涉波之主波波長與第一時間經線性回歸分析所得直線函數的斜率的絕對值為3.5±0.5；而當正電壓之電壓值為40伏特時，干涉波之第一主波波長與第一時間經線性回歸分析所得直線函數的斜率的絕對值為6.4±0.5。

因此，多孔隙氧化鋁層11所具有之此種特性(干涉波的第一主波波長與陽極氧化處理的第一時間之線性迴歸函數之直線斜率的絕對值介於1.8~7.5之間，且該斜率與陽極氧化電壓之電壓值呈正相關)，亦可用以調整相關製程參數，來使識別圖案IP具有預設之干涉波。舉例而言，以干涉波的第一主波波長設定為400nm為例說明，本實施例可藉由將400nm(干涉波的第一主波波長)在選定之正電壓V+之電壓值為固定之條件下，經由前述對應於該正電壓電壓值之線性回歸分析所得之直線函數，回推算出所需的第一時間(單位為秒)；因此，操作者即得以據此設定步驟S20中進行一次性陽極氧化處理的第一時間，藉以製出具有此一特定干涉波的識別圖案IP。

另外，請參考圖1所示，在本實施例中，識別條碼IB的複數個識別圖案IP，其可具有相同或不同之反射光譜S。具體而言，若在步驟S20中，是將含鋁基板10一次性的置於電解液中，再續行一次性陽極氧化處理，則所製成之識別條碼IB上的各個識別圖案IP係具有相同的反射光譜S。在其他實施例中，步驟S20的一次性陽極氧化處理係以浸蝕式陽極氧化處理，亦即，漸進式的將含鋁基板10浸置於電解液中，則其所製成之識別條碼IB上的各個識別圖案IP係具有不同之反射光譜S。

綜上所述，依據本發明之以無染劑一次性陽極氧化鋁形成 之識別條碼，其係由複數個識別圖案所組成，各該等識別圖案具有特定之干涉波，故除了複數個識別圖案本身即可記載特定的資訊以外，各個識別圖案所具有之特定干涉波，更使識別條碼可同時具有防偽功能，以作為防偽標籤使用。

又，前述之干涉波於可見光範圍內之反射光譜係非一直線，相較於傳統的防偽標籤的防偽能力更強。此於後續實驗例一進一步說明之。

以下就發明人經努力試驗所得出之各種實驗結果加以說明。

實驗例一：識別條碼的製備

首先，利用磁控濺鍍系統(magnetron sputtering system)沉積鋁薄膜於矽基材上。靶材為兩吋的鋁靶，鋁純度為99.99%，濺鍍功率設定為50瓦(Watt)，基準壓力(base pressure)則為2×10^-6torr以下，通入氣體時則維持1.7×10^-3torr的工作壓力(working pressure)。靶材與基板的距離則為100釐米(mm)，沉積時間則為30分鐘。接著，在室溫中進行陽極氧化，其中室溫可以介於15~35℃之間，本實驗例係以25℃進行之。經由前述步驟製得之基板於室溫下設置一用以反定義預設識別圖案之保護層。本實驗例係使用S1813正型光阻，旋轉塗佈轉速設定為二階段，第一階段為500rpm，進行15秒，第二階段則為3000rpm，進行32秒，選定遮罩後使用325nm的UV燈(照射功率為15W)曝光150秒，顯影10秒。又，對基板所施加以下脈衝電壓訊號：正電壓的電壓值為30V，負電壓的電壓值為-2V。脈衝電壓訊號脈衝波週期為2秒(亦即施加1秒正電壓後跟隨施加1秒負電壓)。使用三極式的電化學恆電位儀(Jiehan 5000,Taiwan)，分別以鉑網為輔助電極、鋁試片為工作電極，Ag/AgCl為參考電極，電解液為0.3M草酸，而陽極氧化處理時間(對基板施加脈衝訊號的總時間)為45秒。如此在基板上即形成有多孔隙氧化鋁層。接著，移除保護層，本實驗例係使用丙銅、異丙醇移除光組。最後，將處理完畢之基板表面鍍上鉑(Pt)層，電流設定為20毫安培(mA)，鍍層處理時間為2分鐘。

經過上述處理流程所製得之識別條碼，如圖6A所示。以光 譜儀(Hitachi U-4100)量測圖6A所示之識別條碼的干涉波之反射光譜如圖6B所示。

此外，利用上述同樣製程步驟及參數，僅是將陽極氧化處理步驟改為採用浸鍍式陽極氧化處理，亦即將設置有保護層之基板由底部開始緩慢浸泡至0.3M草酸電解液中，脈衝電壓訊號之正電壓電壓值亦為30V，負電壓電壓值為-2V，相當於基版之氧化時間為5(最末端之氧化時間)~160秒(最前端之氧化時間)；其餘步驟及參數(磁控濺鍍、以及鍍層處理)均相同於上述處理流程。

經前述浸蝕式陽極氧化處理所製得之識別條碼，則如圖6C所示，同樣以光譜儀(Hitachi U-4100)量測圖6C所示之識別條碼的左邊前段、中間區段以及右邊末端區段的干涉波之反射光譜分別如圖6D所示。由圖6D可得知，圖6C所示之識別條碼的左邊前段、中間區段與右邊末端區段具有不同干涉波的反射光譜；亦即，使用者可藉由調控陽極氧化處理步驟之參數，使經由上述製程所製得的識別條碼具有兩種以上的不同干涉波的反射光譜。藉此，可增加識別條碼的防偽程度。

實驗例二：脈衝訊號之正電壓值、陽極氧化處理時間(第一時間)、與識別條碼干涉波的反射光譜之關係

本實驗例中使用鋁純度為99.99%的含鋁基板。將此一含鋁基板在室溫中(25℃)進行陽極氧化反應，並對基板所施加以下三種不同的脈衝電壓訊號：正電壓的電壓值分別為20V、30V、40V，負值皆為-2V。而前述三種不同的脈衝電壓訊號脈衝波週期為2秒(亦即施加1秒正電壓後跟隨施加1秒負電壓)。使用三極式的電化學恆電位儀(Jiehan 5000,Taiwan)，分別以鉑網為輔助電極、鋁試片為工作電極，Ag/AgCl為參考電極，電解液為0.3M草酸。為觀察不同的正電壓與陽極氧化時間之間的關係，本實驗例中於正電壓之電壓值為20V時，進行陽極氧化處理的時間為100~300秒；於正電壓之電壓值為30V時，進行陽極氧化處理的時間為80~300秒；於正電壓之電壓值為40V時，進行陽極氧化處理的時間為60~300秒。最後，將基板表面鍍上鉑(Pt)層，電流設定為20毫安培(mA)，鍍層處理時間為2分鐘。於此步驟結束後，以光譜儀(Hitachi U-4100)量測各基板的 多孔隙鋁層的干涉波之反射光譜，分別如圖5A(正電壓之電壓值為30V)、圖5B(正電壓之電壓值為40V)、圖5C(正電壓之電壓值為20V)。由圖5A所示可知，當正電壓為30V時，陽極氧化處理的第一時間為80或100秒，干涉波於可見光範圍內的反射光譜中具有1個波鋒；而第一時間為180、200或300秒，干涉波於可見光範圍內的反射光譜中具有2個波鋒。而由圖5B所示可知，當正電壓為40V時，陽極氧化處理的第一時間為60秒，干涉波於可見光範圍內的反射光譜中具有1個波鋒；第一時間為100秒，干涉波於可見光範圍內的反射光譜中具有2個波鋒；第一時間為200秒，干涉波於可見光範圍內的反射光譜中具有3個波鋒；第一時間為260秒，干涉波於可見光範圍內的反射光譜中具有4個波鋒；而第一時間為300秒，干涉波於可見光範圍內的反射光譜中具有5個波鋒。由圖5C所示可知，當正電壓為20V時，陽極氧化處理的第一時間需至160秒，干涉波於可見光範圍內的反射光譜中才開始具有1個波鋒，且至300秒前，於可見光範圍內的反射光譜，波峰數量均維持為1個，惟第一時間為300秒之干涉波反射光譜，於紫外光波段(小於350nm)可看出有另一波峰產生，故合理推測在20V之正電壓條件下，增加陽極氧化處理時間，亦可增加可見光範圍內之反射光譜的波峰數量。由前述可知，於相同之正電壓的條件下，陽極氧化處理的第一時間增長時，干涉波之於可見光範圍內之反射光譜之波鋒數量亦隨之增加，故干涉波之於可見光範圍內之反射光譜之波鋒數量與第一時間t1呈正相關。

此外，同前所述，由反射光譜之光譜圖推算可算出各干涉波的主波波長(即光束照射至多孔隙氧化鋁層後僅經一次折射所發生之干涉波的波長)。將各主波波長與前述之陽極氧化處理的第一時間進一步進行一線性回歸分析，結果如圖7所示。如圖7所示，當正電壓之電壓值為20V時，所得到的線性回歸直線函數為：λ=2.06t+67.0 (式1)

其中，λ為多孔隙鋁層的干涉波長，單位為奈米(nm)，而t為陽極氧化處理時間，單位為秒。

同樣的，當正電壓之電壓值為30V及40V時，所得到的線性回歸直線函數分別為式2及式3： λ=3.53t+130.6 (式2)

λ=6.38t+118.4 (式3)

其中λ為多孔隙鋁層的干涉波之主波波長，單位為奈米(nm)，而t為陽極氧化處理時間，單位為秒。

因此，若欲製出具有特定干涉波之識別條碼，即能就上述干涉波的反射光譜與經由線性回歸分析所得出之直線函數，將所欲具有之干涉波波峰數量以及/或主波波長回推計算出適當之正電壓值以及陽極氧化處理時間。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

B‧‧‧空白區

IB‧‧‧識別條碼

IP‧‧‧識別圖案

S‧‧‧反射光譜

Claims (9)

1. 一種以無染劑一次性陽極氧化鋁形成之識別條碼，該識別條碼係經由下列步驟所形成：將含鋁基板於室溫下設置一用以反定義複數個識別圖案之保護層；進行一次性陽極氧化處理，該一次性陽極氧化處理包括對該含鋁基板施加一脈衝訊號，持續一第一時間，該脈衝訊號包含有一正電壓以及一負電壓，使得該含鋁基板對應該等識別圖案處形成有一多孔隙氧化鋁層表面，且各該等識別圖案具有一干涉波；將該保護層移除；以及將該多孔隙氧化鋁層表面鍍上一金屬層；其中該識別條碼係由該等識別圖案所組成該干涉波於可見光範圍內之反射光譜係非一直線。
2. 如申請專利範圍第1項所述之識別條碼，其中該等識別圖案係具有相同或不同之反射光譜。
3. 如申請專利範圍第1項所述之識別條碼，其中該干涉波於可見光範圍內之反射光譜係具有至少一波鋒。
4. 如申請專利範圍第1項所述之識別條碼，其中該識別條碼為一維條碼或二維條碼。
5. 如申請專利範圍第1項所述之識別條碼，其中該一次性陽極氧化處理係以浸鍍式陽極氧化處理使該等識別圖案係具有不同之反射光譜。
6. 如申請專利範圍第1項所述之識別條碼，其中於相同之該第一時間條件下，該干涉波之於可見光範圍內之反射光譜之波鋒數量與該正電壓之電壓值呈正相關。
7. 如申請專利範圍第1項所述之識別條碼，其中於相同之該正電壓之條件下，該干涉波之於可見光範圍內之反射光譜之波鋒數量與該第一時間呈正相關。
8. 如申請專利範圍第1至7項中任一項所述之識別條碼，其中該金屬層係以反射率大於70%的金屬材質所構成，且該金屬層之厚度介於5至25nm。
9. 如申請專利範圍第1至7項中任一項所述之識別條碼，其中該多孔隙氧化鋁層具有5~5000nm的厚度。