WO2019107065A1 - セキュリティ素子およびセキュリティシステム - Google Patents

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WO2019107065A1
WO2019107065A1 PCT/JP2018/040737 JP2018040737W WO2019107065A1 WO 2019107065 A1 WO2019107065 A1 WO 2019107065A1 JP 2018040737 W JP2018040737 W JP 2018040737W WO 2019107065 A1 WO2019107065 A1 WO 2019107065A1
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hole
security
security element
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澤田 宏和
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富士フイルム株式会社
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    • G07D7/00Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/06Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using wave or particle radiation
    • G07D7/12Visible light, infrared or ultraviolet radiation

Definitions

  • the present invention relates to security elements and security systems.
  • an information card formed by forming a large number of fine holes in accordance with a predetermined pattern and a hole formed in the information card in a card base on which predetermined data is recorded by a predetermined means.
  • the detecting means comprises a sensor for detecting the substance filled in the hole
  • the judging means is described as a system for judging the legitimacy of the information card which judges the legitimacy based on the output from the sensor. It is done.
  • Patent Document 2 describes an ID plate in which fine through holes patterned by micromachining are formed in a silicon substrate, and a pattern of light passing through the fine through holes is detected and authenticated.
  • Patent Document 1 describes that fine holes are formed by laser processing. Moreover, in patent document 2, forming a micro through-hole by micromachining process is described. However, since the through holes formed by laser processing and micromachining processing are formed based on a predetermined pattern, replication is easy.
  • an object of the present invention is to provide a security element and a security system which are difficult to copy.
  • the average opening diameter of a through-hole is 0.1 micrometer-50 micrometers
  • At least one is a through hole A having a ratio S 1 / S 0 between the area S 1 of the through hole and the area S 0 of a circle whose diameter is the major axis of the through hole is 0.1 or more and less than 0.95.
  • a security device having a film having a plurality of through holes, The average opening diameter of the through holes is 0.1 ⁇ m to 50 ⁇ m, At least one of the through holes is a through hole A in which the ratio S 1 / S 0 of the area S 1 of the through hole to the area S 0 of a circle whose diameter is the long axis of the through hole is 0.1 or more and less than 0.95.
  • a security element [2] The security element according to [1], wherein the number density of the through holes is 50 / mm 2 or more. [3] The security device according to [1] or [2], wherein the arrangement pattern of the through holes is random.
  • the security device according to any one of [1] to [5], wherein the film is a resin film.
  • the ratio S 1 / S 0 of at least one of the through holes A to the area S 0 of the circle whose diameter is the area S 1 of the through hole and the major axis of the through hole is 0.2 or more and 0.9 or less.
  • the security device according to any one of [1] to [9], which satisfies the range.
  • the security device according to any one of [1] to [10], having a resin layer laminated on at least one surface of a metal foil.
  • the security element according to any one of [1] to [11], A detection unit that detects the shape of the through hole of the security element; And a determination unit that determines the legitimacy of the security element based on the detected shape of the through hole.
  • the detection unit is a light emitting unit that emits light to the security element; A light receiving unit that receives light emitted from the light emitting unit and passing through the through hole of the security element;
  • the security system according to [12], which detects the shape of the through hole of the security element.
  • the security system has a storage unit in which the shape of the through hole of the valid security element is stored in advance.
  • the security system collates the shape of the through hole detected by the detection unit with the shape of the through hole stored in advance in the storage unit to determine the legitimacy of the security element.
  • the detection unit further detects the arrangement pattern of the through holes,
  • the storage unit stores in advance the shape and arrangement pattern of the through holes of the valid security element,
  • the determination unit collates the shape and the arrangement pattern of the through holes detected by the detection unit with the shape and the arrangement pattern of the through holes stored in advance to determine the legitimacy of the security element [14].
  • system [16] The security system according to any one of [13] to [15], wherein the detection unit comprises a reading device having a light emitting unit and a light receiving device having a light receiving unit.
  • the detection unit comprises a reading device including a light emitting unit and a light receiving unit.
  • the reader includes a transport unit that transports a member having a security element.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. It is a schematic diagram for demonstrating the shape of the through-hole A.
  • FIG. It is a typical sectional view showing another example of the security element of the present invention. It is a typical sectional view for explaining an example of the suitable manufacturing method of the security element of the present invention. It is a typical sectional view for explaining an example of the suitable manufacturing method of the security element of the present invention. It is a typical sectional view for explaining an example of the suitable manufacturing method of the security element of the present invention. It is a typical sectional view for explaining an example of the suitable manufacturing method of the security element of the present invention. It is a typical sectional view for explaining another example of the suitable manufacturing method of the security element of the present invention.
  • FIG. 31 is a top view of FIG. 30.
  • FIG. 31 is a schematic cross-sectional view for describing a state of using the security system of FIG. 30. It is a top view of FIG. It is a schematic perspective view for demonstrating another example of the security system of this invention.
  • FIG. 38 is a cross-sectional view for describing a state of using the security system of FIG. 37.
  • FIG. 38 is a cross-sectional view for describing a state of using the security system of FIG. 37.
  • FIG. 38 is a cross-sectional view for describing a state of using the security system of FIG. 37.
  • FIG. 38 is a cross-sectional view for describing a state of using the security system of FIG. 37.
  • FIG. 38 is a cross-sectional view for describing a state of using the security system of FIG. 37. It is the photograph which observed the surface of the security element with an optical microscope. It is the photograph which observed the surface of the security element with an optical microscope.
  • a numerical range represented using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as the lower limit value and the upper limit value.
  • the security element of the present invention is A security element comprising a film having a plurality of through holes, comprising: The average opening diameter of the through holes is 0.1 ⁇ m to 50 ⁇ m, At least one of the through holes is a through hole A in which the ratio S 1 / S 0 of the area S 1 of the through hole to the area S 0 of a circle whose diameter is the long axis of the through hole is 0.1 or more and less than 0.95. It is a security element.
  • FIGS. 1 to 3 The configuration of the security element of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
  • the examples shown in FIGS. 1 to 3 will be described on the assumption that the film is a metal foil.
  • the film may be a resin film.
  • FIG. 1 is a front view schematically showing an example of the security device of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG.
  • FIG. 3 is a schematic view for explaining the shape of the through hole A.
  • the security element 10 shown in FIGS. 1 and 2 has a metal foil 3 having a plurality of through holes 5 penetrating in the thickness direction.
  • the average opening diameter of the through holes 5 of the metal foil 3 is 0.1 ⁇ m to 50 ⁇ m. Moreover, at least one of the through holes 5 has a ratio S 1 / S 0 of 0.1 or more and less than 0.95 between the area S 1 of the through hole 5 and the area S 0 of a circle whose diameter is the long axis of the through hole. It is the through hole A.
  • the shape of the through hole is not limited to a circular shape, and may be an elongated hole as shown by a solid line in FIG.
  • FIG. 3 is a view showing one through hole formed by connecting two through holes, three or more through holes may be connected.
  • the through-hole having a shape as shown in FIG. 3 the actual area of the through holes indicated by the solid line and S 1.
  • the area ratio S 1 / S 0 indicates that the shape of the through hole is closer to a true circle as it is closer to 1, and indicates that the shape of the through hole is an elongated shape as it is smaller.
  • a through hole having a ratio S 1 / S 0 of the area S 1 to the area S 0 (hereinafter also referred to as area ratio S 1 / S 0 ) of 0.1 or more and less than 1 is referred to as a through hole A.
  • the security device 10 of the present invention has at least one through hole A. Further, it is desirable that the ratio of the number of through holes A to the number of all through holes is 20% or more.
  • the pattern of the through holes is obtained If it were done, it could be manufactured by processing methods such as laser processing and micro machining processing, so there was a problem that replication was easy.
  • the metal foil of the security element of the present invention has through holes A having an average opening diameter of 0.1 ⁇ m to 50 ⁇ m and an area ratio S 1 / S 0 of 0.1 or more and less than 0.95.
  • the through hole A has a minute opening diameter of 1 ⁇ m to 50 ⁇ m, and has an area ratio S 1 / S 0 of 0.1 or more and less than 0.95, that is, a shape that is not a perfect circle. Since the size is fine and has a shape that is not a perfect circle, it is difficult to replicate by processing methods such as laser processing and micro machining even if patterns of through holes are obtained.
  • the metal foil of the security element of the present invention has an average opening diameter of 0.1 ⁇ m to 50 ⁇ m, and the ratio of the through holes A having an area ratio S 1 / S 0 of 0.1 or more and less than 0.95 is all penetration. It is desirable that it is 20% or more with respect to the number of holes. When 20% or more of the through holes are through holes A having the above-mentioned shape, replication becomes more difficult.
  • the metal foil of the security element of the present invention is produced by several manufacturing methods described later. These manufacturing methods are methods of randomly forming the positions, shapes and opening diameters of the through holes. Therefore, even if the metal foil is produced using the same method, it is impossible to duplicate the same. Therefore, even if a plurality of metal foils are produced, each metal foil has a unique through hole. Therefore, a security element having such a metal foil can be a security element that is difficult to copy.
  • a parallel light optical unit is installed on one side of the metal foil, parallel light is transmitted, and an optical microscope is used from the other side of the metal foil.
  • the surface of the metal foil is photographed at a magnification of 100 times to obtain photographic data.
  • the ratio (opening area / geometry) is calculated from the total opening area of the through holes and the area of the field of view (geometric area)
  • the average value in each visual field (five places) is calculated as an average aperture ratio.
  • the average opening diameter of the through holes is 0.1 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, preferably 0.3 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less, from the viewpoint of difficulty in replication, allowing a large number of through holes to be present in a narrow area, etc. 35 micrometers or less are more preferable, and 1 micrometer-30 micrometers are further more preferable.
  • a parallel light optical unit is installed on one surface side of the metal foil, parallel light is transmitted, and the metal foil is used from the other surface of the metal foil using an optical microscope. Photograph the surface of the image at a magnification of 100x and acquire photographic data. Based on the data, measure the area S 1 of the through hole and the length of the long axis, and calculate the area S 0 of a perfect circle with the measured long axis value as the diameter for all the measured through holes, The ratio S 1 / S 0 between the area S 1 of the through hole and the area S 0 of a perfect circle with the major axis as the diameter was determined.
  • the ratio of the through-hole area ratio S 1 / S 0 is less than 1 0.1 or more, with respect to the number of all the through-holes measured, S 1 / S 0 ratio is less than 1 0.1 or more through The ratio of the number of holes was calculated.
  • the area ratio S 1 / S 0 of the through hole, high-resolution scanning electron microscope (Scanning Electron Microscope (SEM)) can also be determined from the SEM photograph obtained using.
  • the area ratio S 1 / S 0 of the through holes A is 0.1 or more and less than 0.95, preferably 0.2 or more and 0.9 or less, and 0.3 or more and 0.85 or less from the viewpoint of replication difficulty. The following are more preferable, and 0.4 or more and 0.8 or less are more preferable.
  • the ratio of the through holes A to the number of all the through holes is preferably 20% or more, more preferably 30% or more, and further preferably 50% or more from the viewpoint of the difficulty of replication. preferable.
  • the number density of the through holes formed in the metal foil is preferably 50 / mm 2 or more, preferably 75 to 350 / mm, from the viewpoint of difficulty of replication, securing of diversity of arrangement of holes, etc. It is more preferably 2 and even more preferably 100 to 300 / mm 2 .
  • the through holes are arranged close to each other, but when the fine through holes are close to each other, it is possible to replicate by processing methods such as laser processing and micro machining processing. It will be difficult. For example, in laser processing, it is difficult to form adjacent independent through holes because the influence of heat from the laser affects the vicinity of the through holes.
  • the number density of through holes can be measured by the following method. First, a parallel light optical unit is placed on one side of the metal foil, parallel light is transmitted, and the surface of the metal foil is photographed at a magnification of 100 using the optical microscope from the other side of the metal foil. Get a photo. For a 1 mm ⁇ 1 mm field of view (5 locations) in the 10 cm ⁇ 10 cm range of the obtained photograph, the number density (number of geometrical fields) and the number of through holes projected by the transmitted parallel light The number of through holes / geometrical area) is calculated, and the average value in each visual field (five places) is calculated as the number density.
  • the arrangement of the through holes formed in the metal foil is preferably random (irregular) from the viewpoint of the difficulty of replication and the diversity of the arrangement of the holes.
  • that the arrangement of the through holes is random means that a parallel light optical unit is installed on one side of the metal foil, parallel light is transmitted, and an optical microscope is used from the other side of the metal foil. The surface of the metal foil is photographed at a magnification of 200 times to obtain a photograph. Thirty through holes are randomly extracted from the 10 cm ⁇ 10 cm range of the obtained photograph, and the distance from each through hole to the closest through hole is measured. The case where the distance between the measured through holes is 50% or more is defined as random.
  • the plurality of through holes A have different shapes.
  • the ratio of the number of through holes A having different shapes to the number of all through holes A is preferably 20% or more.
  • the through holes A have different area ratios S 1 / S 0 respectively.
  • the ratio of the number of through holes A having different area ratios S 1 / S 0 to the number of all through holes A is preferably 20% or more.
  • the security element 10 is configured of the metal foil 3 having the through holes 5, but the invention is not limited thereto, and as shown in FIG. 4, at least one of the metal foils 3 is You may have the resin layer 7 provided in the surface of these.
  • the resin layer 7 By having the resin layer 7, the supportability of the metal foil 3 can be improved. Moreover, the surface of metal foil can be protected and abrasion resistance can be improved.
  • the resin layer 7 is provided on one surface of the metal foil 3, but the resin layer 7 may be provided on both sides of the metal foil 3.
  • the metal foil of the security device of the present invention is not particularly limited as long as it has a through hole. It is preferable that it is a foil comprised from the metal and / or metal compound which can form the through-hole A mentioned above easily, and the foil comprised from a metal is more preferable. Moreover, it is also preferable that it is metal foil containing the metal atom melt
  • the metal foil include aluminum foil, copper foil, silver foil, gold foil, platinum foil, stainless steel foil, titanium foil, tantalum foil, molybdenum foil, niobium foil, zirconium foil, tungsten foil, beryllium copper foil, phosphor bronze Foil, yellow copper foil, nickel foil, tin foil, lead foil, zinc foil, solder foil, iron foil, nickel foil, permalloy foil, nichrome foil, 42 alloy foil, kovar foil, monel foil, inconel foil, and hastelloy foil etc. Can be mentioned.
  • the metal foil may be a laminate of two or more different metals including the above-mentioned types of metals.
  • the method of laminating the metal foil is not particularly limited, but is preferably a plated or clad material.
  • the metal used for plating is preferably a metal containing a metal atom that dissolves in the etchant, and is preferably a metal.
  • plating species include nickel, chromium, cobalt, iron, zinc, tin, copper, silver, gold, platinum, palladium, and aluminum.
  • the method of plating is not particularly limited, and any of electroless plating, electrolytic plating, hot-dip plating, and chemical conversion treatment may be used.
  • the metal used to form the clad material for the metal foil is preferably a metal containing a metal atom that dissolves in an etchant, and is preferably a metal.
  • As a metal seed the metal used for the said metal foil is mentioned, for example.
  • the material of the metal foil preferably contains at least one selected from the group consisting of aluminum, copper, stainless steel, and nickel, from the viewpoint of availability, easy formation of through holes, etc., and is aluminum. Is more preferred.
  • the average thickness of the metal foil is preferably 5 ⁇ m to 1000 ⁇ m. From the viewpoint of handleability, the average thickness of the metal foil is more preferably 5 ⁇ m to 100 ⁇ m, and still more preferably 8 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the average thickness of metal foil refers to the average value of the thickness which measured arbitrary five points using the contact-type film thickness measurement meter (digital electronic micrometer).
  • the aluminum in the case of using an aluminum foil as the metal foil is not particularly limited, and for example, publicly known 1000, 3000 (for example, 3003 material etc.), 5000, 7000, 8000 (for example 8021 material etc.) etc.
  • Aluminum alloys can be used.
  • an aluminum alloy for example, an aluminum alloy having an alloy number shown in Table 1 below can be used.
  • 1000 series materials such as 1N30, 1100, 1050, 1085 materials or materials obtained by adding a small amount of Mg, Mn, Zn or the like to these materials are preferable because they can be obtained at low cost.
  • the resin layer which the security element of the present invention may have is not particularly limited as long as it is a layer formed of a resin material having transparency, and examples of the resin material include polyester, polyolefin, and the like.
  • the polyester include polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate.
  • Specific examples of other resin materials include, for example, polyamide, polyether, polystyrene, polyesteramide, polycarbonate, polyphenylene sulfide, polyetherester, polyvinyl chloride, polyacrylic ester, polymethacrylic ester and the like.
  • the resin layer has transparency indicates that the transmittance of visible light is 60% or more, preferably 80% or more, and particularly preferably 90% or more.
  • the average thickness of the resin layer can be selected in accordance with a card or the like incorporated as a security element. It is also possible to finish below the thickness of the card to be incorporated and adjust the total thickness at the time of incorporation. Therefore, the upper limit of the resin layer is not limited, but from the viewpoint of handling and processability, the lower limit of the thickness is preferably 12 ⁇ m or more, more preferably 25 ⁇ m or more, and still more preferably 50 ⁇ m or more.
  • the average thickness of the resin layer refers to the average value of the thickness obtained by measuring any five points using a contact-type film thickness meter (digital electronic micrometer).
  • the method for producing the metal foil of the security device of the present invention is not particularly limited, but when using aluminum foil as the metal foil, for example, an aluminum hydroxide film or an aluminum oxide film is formed on at least one surface of the aluminum foil
  • a method comprising: a film forming step; a through hole forming step A for forming a through hole by performing a through hole forming process after the film forming step; and a film removing step for removing the film after the through hole forming step A (Hereafter, it is also called "the manufacturing method A.”).
  • a step of forming a first protective layer containing particles on at least one surface of the metal foil, penetrating the metal foil A manufacturing method (hereinafter, also referred to as “manufacturing method B”) including a through hole forming step B for forming a hole and a protective layer removing step for removing the first protective layer after the through hole forming step B may be mentioned.
  • the manufacturing method B is applicable.
  • FIGS. 8 to 10 are schematic cross-sectional views showing an example of a preferred embodiment of a method A of manufacturing a security element.
  • the method of manufacturing security element A forms a film on one surface (both sides in the embodiment shown in FIG. 8) of metal foil (aluminum foil) 1.
  • Treatment to form an aluminum hydroxide film or an aluminum oxide film 2 (FIG. 5, FIG. 6, FIG. 8, FIG. 8 and FIG. 9) and electrolytic solution treatment after the film formation step to form through holes 5.
  • a through-hole forming step A for producing a laminate having a metal foil 3 having a through hole (aluminum foil having a through hole) 3 and an aluminum hydroxide film or an aluminum oxide film 4 having a through hole (FIGS. 9 and 10) and after the through hole forming step A, the aluminum hydroxide film or aluminum oxide film 4 having the through holes is removed, and the aluminum having the through holes is removed.
  • 3 film removal step of preparing a (FIGS. 7 and 2, 10 and 2) a production method having a, a.
  • a resin layer may be formed on metal foil.
  • the resin layer may be formed on the metal foil, and then the through hole may be formed by the above-described step on the laminate of the metal foil and the resin layer .
  • the film forming step is a step of forming a film of an aluminum hydroxide film or an aluminum oxide film by subjecting the surface of the aluminum foil to a film forming treatment.
  • the film formation process is not particularly limited, and, for example, the same process as the conventionally known film formation process can be performed.
  • the film formation process for example, the conditions and apparatus described in paragraphs [0013] to [0026] of JP-A-2011-201123 can be appropriately adopted.
  • the conditions of the film formation treatment can not be determined indiscriminately because they vary depending on the electrolyte used, but generally, the electrolyte concentration is 1 to 80 mass%, the solution temperature is 5 to 70 ° C. It is appropriate that the current density is 0.5 to 60 A / dm 2 , the voltage is 1 to 100 V, and the electrolysis time is 1 second to 20 minutes, and it is adjusted to obtain a desired amount of film.
  • nitric acid hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid or oxalic acid, or a mixed acid of two or more of these acids as an electrolytic solution.
  • a direct current may be applied between the aluminum foil and the counter electrode, and an alternating current may be applied.
  • the current density is preferably 1 to 60 A / dm 2 , more preferably 5 to 50 A / dm 2 .
  • the amount of the aluminum hydroxide film and the aluminum oxide film formed by the film forming treatment is preferably 0.05 to 50 g / m 2 and more preferably 0.1 to 10 g / m 2. preferable.
  • the through hole forming step is a step of performing electrolytic dissolution treatment after the film forming step to form a through hole.
  • the electrolytic dissolution treatment is not particularly limited, and an acidic solution can be used as the electrolytic solution using direct current or alternating current.
  • electrochemical treatment is preferably performed using at least one of nitric acid and hydrochloric acid, and electrochemical treatment is performed using a mixed acid obtained by adding at least one or more acids of sulfuric acid, phosphoric acid and oxalic acid to these acids. It is more preferable to
  • the concentration of the acidic solution is preferably 0.1 to 2.5% by mass, particularly preferably 0.2 to 2.0% by mass.
  • the liquid temperature of the acidic solution is preferably 20 to 80 ° C., and more preferably 30 to 60 ° C.
  • the aqueous solution mainly composed of the acid is a nitrate compound having nitrate ion such as aluminum nitrate, sodium nitrate and ammonium nitrate in an aqueous solution of acid having a concentration of 1 to 100 g / L or hydrochloric acid such as aluminum chloride, sodium chloride and ammonium chloride.
  • a hydrochloric acid compound having an ion and a sulfate compound having a sulfate ion such as aluminum sulfate, sodium sulfate and ammonium sulfate can be added and used in a range from 1 g / L to saturation.
  • mainly contained means that the component which becomes the main component in the aqueous solution is contained in an amount of 30% by mass or more, preferably 50% by mass or more, with respect to the entire components added to the aqueous solution.
  • the metal contained in aluminum alloys such as iron, copper, manganese, nickel, titanium, magnesium, a silica, may be melt
  • the alternating current power source wave is not particularly limited when using alternating current, and sine wave, rectangular wave, trapezoidal wave, triangular wave or the like is used, Among them, rectangular waves or trapezoidal waves are preferable, and trapezoidal waves are particularly preferable.
  • nitric acid electrolysis In the present invention, penetration which makes the average opening diameter be 0.1 ⁇ m or more and less than 100 ⁇ m easily by electrochemical dissolution treatment using an electrolyte mainly composed of nitric acid (hereinafter also referred to as “nitric acid dissolution treatment”). Holes can be formed.
  • the average current density is preferably 100 A / dm 2 or less, and the amount of electricity is preferably 10000 C / dm 2 or less.
  • concentration and temperature of the electrolyte in nitric acid electrolysis are not particularly limited, and electrolysis is performed at 30 to 60 ° C. using a high concentration nitric acid electrolyte having a nitric acid concentration of 15 to 35 mass%, for example. Electrolysis can be performed at a high temperature, for example, 80 ° C. or higher, using a 7 to 2% by mass nitric acid electrolyte. In addition, electrolysis can be performed using an electrolytic solution obtained by mixing at least one of sulfuric acid, oxalic acid and phosphoric acid at a concentration of 0.1 to 50% by mass with the above nitric acid electrolytic solution.
  • a through-hole having an average opening diameter of 1 ⁇ m or more and less than 100 ⁇ m can be easily obtained by electrochemical dissolution treatment using an electrolytic solution mainly composed of hydrochloric acid (hereinafter also abbreviated as “hydrochloric acid dissolution treatment”).
  • hydrochloric acid dissolution treatment the condition that the average current density is 5 A / dm 2 or more and the amount of electricity is 50 C / dm 2 or more using a direct current because it is easy to control the dissolution point of through hole formation It is preferable that it is the electrolytic treatment given by.
  • the average current density is preferably 100 A / dm 2 or less, and the amount of electricity is preferably 10000 C / dm 2 or less.
  • the concentration and temperature of the electrolytic solution in hydrochloric acid electrolysis are not particularly limited, and electrolysis is carried out at 30 to 60 ° C. using a high concentration, for example, a hydrochloric acid electrolytic solution having a hydrochloric acid concentration of 10 to 35 mass%.
  • the electrolysis can be performed at a high temperature, for example, 80 ° C. or more, using a 7 to 2% by mass hydrochloric acid electrolyte solution. Further, electrolysis can be performed using an electrolytic solution obtained by mixing at least one of sulfuric acid, oxalic acid and phosphoric acid at a concentration of 0.1 to 50% by mass with the above-mentioned hydrochloric acid electrolytic solution.
  • the film removal step is a step of chemical dissolution treatment to remove the film.
  • the film can be removed by performing an acid etching treatment or an alkali etching treatment described later.
  • an acid etching treatment or an alkali etching treatment described later.
  • the acid etching treatment is a treatment in which an aluminum hydroxide film or an aluminum oxide film is dissolved using a solution in which aluminum hydroxide or aluminum oxide is preferentially dissolved rather than aluminum (hereinafter, referred to as “film solution”).
  • nitric acid for example, nitric acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, oxalic acid, chromium compound, zirconium compound, titanium compound, lithium salt, cerium salt, magnesium salt, sodium silicofluoride, zinc fluoride
  • An aqueous solution containing at least one selected from the group consisting of manganese compounds, molybdenum compounds, magnesium compounds, barium compounds and halogen single substances is preferable.
  • chromium compound for example, chromium (III) oxide, chromium (VI) anhydride and the like can be mentioned.
  • zirconium-based compound include ammonium zirconium fluoride, zirconium fluoride and zirconium chloride.
  • titanium compounds include titanium oxide and titanium sulfide.
  • lithium salts include lithium fluoride and lithium chloride.
  • cerium salt include cerium fluoride and cerium chloride.
  • magnesium salt magnesium sulfide is mentioned, for example.
  • manganese compounds include sodium permanganate and calcium permanganate.
  • molybdenum compound sodium molybdate is mentioned, for example.
  • magnesium fluoride pentahydrate is mentioned, for example.
  • a barium compound for example, barium oxide, barium acetate, barium carbonate, barium chlorate, barium chloride, barium fluoride, barium iodide, barium lactate, barium oxalate, barium perchlorate, barium selenate, selenious acid
  • barium stearate, barium sulfite, barium titanate, barium hydroxide, barium nitrate, and hydrates of these barium oxide, barium acetate and barium carbonate are preferred, and barium oxide is particularly preferred.
  • the halogen alone include chlorine, fluorine and bromine.
  • the film solution is preferably an aqueous solution containing an acid
  • the acid include nitric acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid and oxalic acid, and may be a mixture of two or more acids.
  • nitric acid it is preferable to use nitric acid as the acid.
  • the acid concentration is preferably 0.01 mol / L or more, more preferably 0.05 mol / L or more, and still more preferably 0.1 mol / L or more.
  • the upper limit is not particularly limited, but generally 10 mol / L or less is preferable, and 5 mol / L or less is more preferable.
  • the dissolution treatment is performed by bringing the aluminum foil on which the aluminum hydroxide film or the aluminum oxide film is formed into contact with the above-described solution.
  • the method for contacting is not particularly limited, and examples thereof include a dipping method and a spraying method. Among them, the immersion method is preferred.
  • the immersion method is a process of immersing the aluminum foil on which the aluminum hydroxide film or the aluminum oxide film is formed in the above-described solution. Stirring during the immersion treatment is preferable because the treatment without unevenness is performed.
  • the immersion treatment time is preferably 10 minutes or more, more preferably 1 hour or more, and still more preferably 3 hours or more and 5 hours or more.
  • the alkali etching treatment is a treatment for dissolving the surface layer by bringing the film into contact with an alkali solution.
  • alkali used for the alkali solution examples include caustic alkali and alkali metal salts.
  • caustic alkali examples include sodium hydroxide (caustic soda) and caustic potash.
  • alkali metal salt for example, alkali metal silicates such as sodium metasilicate, sodium silicate, potassium metasilicate and potassium silicate; alkali metal carbonates such as sodium carbonate and potassium carbonate; sodium aluminate, aluminum Alkali metal aluminates such as potassium hydroxide; alkali metal aldonates such as sodium gluconate and potassium gluconate; sodium dibasic phosphate, potassium dibasic phosphate, sodium tribasic phosphate, potassium tribasic phosphate and the like And alkali metal hydrogen phosphates.
  • a solution of caustic alkali and a solution containing both caustic alkali and an alkali metal aluminate are preferable from the viewpoint of high etching rate and low cost.
  • an aqueous solution of sodium hydroxide is preferred.
  • the concentration of the alkaline solution is preferably 0.1 to 50% by mass, and more preferably 0.2 to 10% by mass.
  • concentration of aluminum ions is preferably 0.01 to 10% by mass, and more preferably 0.1 to 3% by mass.
  • the temperature of the alkaline solution is preferably 10 to 90.degree.
  • the treatment time is preferably 1 to 120 seconds.
  • a method of bringing the film into contact with the alkaline solution for example, a method of passing the aluminum foil on which the film is formed through the tank containing the alkaline solution, and in the tank containing the aluminum solution on which the film is formed And a method in which an alkaline solution is sprayed onto the surface (aluminum hydroxide film) of the aluminum foil on which the film is formed.
  • the resin layer forming step is a step of forming a resin layer on the surface of a metal foil (aluminum foil) having through holes, or a step of forming a resin layer on an aluminum foil not having through holes.
  • a resin layer is not specifically limited, For example, dry lamination, wet lamination, extrusion lamination, an inflation lamination method etc. are mentioned. Among them, as described above, the embodiment in which the average thickness of the resin layer is 12 to 200 ⁇ m (particularly 25 to 100 ⁇ m) and the embodiment in which the average thickness of the aluminum foil is 5 to 1000 ⁇ m are preferred embodiments.
  • the method of forming a resin layer by lamination is preferable.
  • the dry lamination for example, the conditions and devices described in paragraphs [0067] to [0078] of JP-A-2013-121673 can be appropriately adopted.
  • FIG. 11 to 14 are schematic cross-sectional views showing an example of a preferred embodiment of a method B of producing a metal foil (hereinafter, also referred to as a production method B-1).
  • a production method B-1 for producing a metal foil as shown in FIG. 11, one main surface of the metal foil 1 is formed by the first protective layer forming step using a composition containing a plurality of metal particles and a polymer component. Then, a first protective layer 8 in which a part of each of the plurality of metal particles 9 is embedded is formed. Further, in the production method B-1, as shown in FIG. 12, the first protective layer 8 of the metal foil 1 is formed by the optional second protective layer forming step using the composition containing the polymer component.
  • the second protective layer 11 is formed on the surface opposite to the surface to be formed.
  • the manufacturing method B-1 as shown in FIG. 13 by the through hole forming step B in which the metal foil 1 having the first protective layer 8 is brought into contact with the etchant to dissolve the metal particles 9 and a part of the metal foil 1.
  • the through holes 5 are formed in the first protective layer 8 and the metal foil 1.
  • the protective layer removing step of removing the first protective layer 8 as shown in FIG. 14, the metal foil 3 having the plurality of through holes 5 is formed.
  • it has a 2nd protective layer formation process as shown in FIG.
  • the manufacturing method B may have a resin layer forming step of forming the resin layer 7 on the surface of the metal foil 3 having through holes.
  • the resin layer forming step in the manufacturing method B is the same as the resin layer forming step in the manufacturing method A.
  • first protective layer Forming Step In the first protective layer forming step included in production method B-1, a part of each of the metal particles is embedded on one surface of the metal foil using a composition containing a plurality of metal particles and a polymer component. Forming the first protective layer.
  • composition used in the first protective layer forming step is a composition containing at least a plurality of metal particles and a polymer component.
  • the metal particle contained in the above composition is not particularly limited as long as it is a particle containing a metal atom that dissolves in the etchant used in the through hole forming step B described later, but it is a particle composed of metal and / or metal compound Is preferred, and particles composed of metal are more preferred.
  • the metal constituting the metal particles include, for example, aluminum, nickel, iron, copper, stainless steel, titanium, tantalum, molybdenum, niobium, zirconium, tungsten, beryllium, and alloys of these, These may be used alone or in combination of two or more.
  • aluminum, nickel and copper are preferable, and aluminum and copper are more preferable.
  • Examples of the metal compound constituting the metal particles include oxides, complex oxides, hydroxides, carbonates, sulfates, silicates, phosphates, nitrides, carbides, sulfides, and at least these. Two or more types of composites can be mentioned. Specifically, copper oxide, aluminum oxide, aluminum nitride, and aluminum borate etc. may be mentioned.
  • the metal particles and the above-mentioned metal foil contain the same metal atom from the viewpoint of recovering the etchant used in the through hole forming step described later and recycling the dissolved metal, etc. Is preferred.
  • the shape of the metal particles is not particularly limited, but is preferably spherical, and more preferably closer to a true spherical shape.
  • the average particle diameter of the metal particles is preferably 1 ⁇ m to 10 ⁇ m, and more preferably more than 2 ⁇ m and 6 ⁇ m or less, from the viewpoint of dispersibility in the composition and the like.
  • the average particle diameter of the metal particles refers to the 50% cumulative diameter of the particle size distribution measured by a laser diffraction / scattering particle diameter measuring device (Microtrac MT 3000 manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
  • the content of the metal particles is preferably 0.05 to 95% by mass, more preferably 1 to 50% by mass, and more preferably 3 to 25% by mass with respect to the total solid content contained in the composition. More preferably, it is%.
  • the polymer component contained in the said composition is not specifically limited, A conventionally well-known polymer component can be used.
  • the polymer component specifically, for example, epoxy resin, silicone resin, acrylic resin, urethane resin, ester resin, urethane acrylate resin, silicone acrylate resin, epoxy acrylate resin, ester acrylate A system resin, a polyamide system resin, a polyimide system resin, a polycarbonate system resin, and a phenol system resin etc. are mentioned, These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
  • the polymer component is a phenolic resin because the desired through holes can be easily obtained even when an acid solution is used as an etchant used in the through hole forming step B described later. It is preferable that it is a resin material selected from the group consisting of acrylic resin and polyimide resin.
  • the polymer component contained in the composition is a water-insoluble and alkaline water-soluble polymer (hereinafter, “alkaline water-soluble polymer It is preferable that it is a homopolymer which contains an acidic group in the main chain or side chain in the polymer, a copolymer thereof, or a mixture thereof.
  • the alkaline water-soluble polymer one having an acidic group in the main chain and / or side chain of the polymer is preferable from the viewpoint of further facilitating the removal in the protective layer removing step described later.
  • the acidic group include phenol group (-Ar-OH), sulfonamide group (-SO 2 NH-R), substituted sulfonamide group acid group (hereinafter referred to as "active imide group”) [-SO 2 NHCOR, -SO 2 NHSO 2 R, -CONHSO 2 R !, carboxyl group (-CO 2 H), sulfo group (-SO 3 H), and phosphonic group (-OPO 3 H 2 ) can be mentioned.
  • Ar represents a divalent aryl linking group which may have a substituent
  • R represents a hydrocarbon group which may have a substituent.
  • alkaline water-soluble polymers having an acidic group alkaline water-soluble polymers having a phenol group, a carboxyl group, a sulfonamide group and an active imido group are preferable, and particularly an alkaline water-soluble polymer having a phenol group or a carboxyl group
  • alkaline water-soluble polymer having an acidic group examples include the following.
  • alkaline water-soluble polymers having a phenol group examples include one or more of phenol, o-cresol, m-cresol, p-cresol, and phenols such as xylenol, formaldehyde, and paraformaldehyde And novolak resins produced from aldehydes, and condensation polymers of pyrogallol and acetone. Furthermore, a copolymer obtained by copolymerizing a compound having a phenol group can also be mentioned. As a compound which has a phenol group, acrylamide which has a phenol group, methacrylamide, acrylic acid ester, methacrylic acid ester, or hydroxystyrene etc. are mentioned.
  • novolak resins or copolymers of hydroxystyrene are preferable.
  • Commercially available hydroxystyrene copolymers are Marukan Chemical Industries, Ltd., Maruka Linker M H-2, Marca Linker M S-4, Marca Linker M S-2, Marca Linker M S-1, Nippon Soda Co., Ltd. Company-made, VP-8000, and VP-15000 etc. can be mentioned.
  • Examples of the alkaline water-soluble polymer having a sulfonamide group include a polymer composed of a minimum structural unit derived from a compound having a sulfonamide group as a main component.
  • Examples of such a compound include a compound having one or more sulfonamide groups in which at least one hydrogen atom is bonded to a nitrogen atom, and one or more polymerizable unsaturated groups in the molecule.
  • a low molecular weight compound having an acryloyl group, an allyl group or a vinyloxy group and a substituted or monosubstituted aminosulfonyl group or a substituted sulfonylimino group in a molecule is preferable.
  • m-aminosulfonylphenyl methacrylate, N- (p-aminosulfonylphenyl) methacrylamide, and / or N- (p-aminosulfonylphenyl) acrylamide and the like can be suitably used.
  • alkaline water-soluble polymer having an active imide group examples include a polymer composed of a minimum structural unit derived from a compound having an active imide group as a main component.
  • examples of such compounds include compounds having one or more active imide groups represented by the following structural formulas and one or more polymerizable unsaturated groups in the molecule.
  • N- (p-toluenesulfonyl) methacrylamide, N- (p-toluenesulfonyl) acrylamide and the like can be suitably used.
  • alkaline water-soluble polymer having a carboxyl group for example, a polymer having as a main constituent component a minimum structural unit derived from a compound having one or more carboxyl group and one or more polymerizable unsaturated groups in the molecule It can be mentioned. Specifically, polymers using unsaturated carboxylic acid compounds such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic anhydride and itaconic acid can be mentioned.
  • alkaline water-soluble polymer having a sulfo group for example, a polymer having as a main constitutional unit a minimum constitutional unit derived from a compound having one or more sulfo group and at least one polymerizable unsaturated group in the molecule It can be mentioned.
  • alkaline water-soluble polymer having a phosphonic group for example, a polymer having as a main constituent component a minimum structural unit derived from a compound having one or more of a phosphonic group and a polymerizable unsaturated group in the molecule It can be mentioned.
  • the minimum constituent unit having an acidic group which constitutes the alkaline water-soluble polymer does not have to be particularly limited to one type, and the minimum constitution unit having two or more types of minimum constituent units having the same acidic group or different acidic groups What co-polymerized 2 or more types of units can also be used.
  • a graft copolymerization method As a method of copolymerization, a graft copolymerization method, a block copolymerization method, and / or a random copolymerization method which are conventionally known can be used.
  • the copolymer preferably contains 10 mol% or more of a compound having an acidic group to be copolymerized in the copolymer, and more preferably 20 mol% or more.
  • the compound when the compound is copolymerized to form a copolymer, another compound not containing an acidic group can also be used as the compound.
  • the other compounds containing no acidic group include the compounds listed in the following (m1) to (m11).
  • (M1) Acrylic acid esters having aliphatic hydroxyl group such as 2-hydroxyethyl acrylate or 2-hydroxyethyl methacrylate, and methacrylic acid esters.
  • (M2) methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, butyl acrylate, amyl acrylate, hexyl acrylate, octyl acrylate, benzyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, glycidyl acrylate, and N-dimethyl Alkyl acrylates such as aminoethyl acrylate.
  • (M3) Methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, butyl methacrylate, butyl methacrylate, amyl methacrylate, hexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, benzyl methacrylate, 2-chloroethyl methacrylate, glycidyl methacrylate, and N-dimethyl Alkyl methacrylates such as aminoethyl methacrylate.
  • (M4) Acrylamide, methacrylamide, N-methylol acrylamide, N-ethyl acrylamide, N-hexyl methacrylamide, N-cyclohexyl acrylamide, N-hydroxyethyl acrylamide, N-phenyl acrylamide, N-nitrophenyl acrylamide, and N- Acrylamide or methacrylamide such as ethyl-N-phenyl acrylamide.
  • (M5) Vinyl ethers such as ethyl vinyl ether, 2-chloroethyl vinyl ether, hydroxyethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, butyl vinyl ether, octyl vinyl ether, and phenyl vinyl ether.
  • (M6) Vinyl acetates such as vinyl acetate, vinyl chloroacetate, vinyl butyrate, and vinyl benzoate.
  • (M7) Styrenes such as styrene, ⁇ -methylstyrene, methylstyrene and chloromethylstyrene.
  • (M8) Vinyl ketones such as methyl vinyl ketone, ethyl vinyl ketone, propyl vinyl ketone, and phenyl vinyl ketone.
  • Olefins such as ethylene, propylene, isobutylene, butadiene and isoprene.
  • (M10) N-vinylpyrrolidone, N-vinylcarbazole, 4-vinylpyridine, acrylonitrile, and methacrylonitrile and the like.
  • (M11) unsaturated imides such as maleimide, N-acryloyl acrylamide, N-acetyl methacrylamide, N-propionyl methacrylamide, and N- (p-chlorobenzoyl) methacrylamide.
  • the weight average molecular weight is 1.0 ⁇ 10 3 to 2.0 ⁇ 10 5 and the number average molecular weight is 5.0 ⁇ 10 2 to 1.0 Those in the range of ⁇ 10 5 are preferable. Further, those having a polydispersity (weight-average molecular weight / number-average molecular weight) of 1.1 to 10 are preferable.
  • a copolymer When a copolymer is used as the polymer component, it constitutes the minimum structural unit derived from the compound having an acidic group, which constitutes the main chain and / or the side chain, and constitutes a part of the main chain and / or the side chain
  • the compounding weight ratio with the other minimum structural unit not containing an acidic group is preferably in the range of 50:50 to 5:95, and more preferably in the range of 40:60 to 10:90.
  • each of the above polymer components may be used, or two or more types of them may be used in combination, and in the range of 30 to 99% by mass with respect to the total solid content contained in the composition It is preferable to use it, more preferably in the range of 40 to 95% by mass, and still more preferably in the range of 50 to 90% by mass.
  • the specific gravity of the metal particles is larger than the specific gravity of the polymer component with respect to the metal particles and the polymer component described above because the formation of the through holes is easy in the through hole forming step B described later. Is preferred. Specifically, the specific gravity of the metal particles is 1.5 or more, and the specific gravity of the polymer component is more preferably 0.9 or more and less than 1.5.
  • the composition described above is a nonionic surfactant as described in JP-A-62-251740 and / or JP-A-3-208514, JP-A-59-121044, And / or an amphoteric surfactant as described in JP-A-4-13149 can be added.
  • nonionic surfactant examples include sorbitan tristearate, sorbitan monopalmitate, sorbitan trioleate, stearic acid monoglyceride, and / or polyoxyethylene nonyl phenyl ether and the like.
  • amphoteric surfactants include alkyldi (aminoethyl) glycine, alkylpolyaminoethylglycine hydrochloride, 2-alkyl-N-carboxyethyl-N-hydroxyethylimidazolinium betaine, and / or N-tetradecyl- N, N-betaine type (for example, trade name Amogen K, manufactured by Dai-ichi Kogyo Co., Ltd.) and the like.
  • the content in the case of containing the surfactant is preferably 0.01 to 10% by mass, and more preferably 0.05 to 5% by mass, with respect to the total solid content contained in the composition. preferable.
  • solvent can be added to the composition from the viewpoint of workability when forming a resin layer.
  • the solvent include, for example, ethylene dichloride, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, methanol, ethanol, propanol, ethylene glycol monomethyl ether, 1-methoxy-2-propanol, 2-methoxyethyl acetate, 1-methoxy-2-propyl Acetate, dimethoxyethane, methyl lactate, ethyl lactate, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, tetramethylurea, N-methylpyrrolidone, dimethylsulfoxide, sulfolane, ⁇ -butyrolactone, toluene, water, etc. These may be used alone or in combination of two or more.
  • coating a composition on metal foil and forming a 1st protective layer is preferable.
  • the coating method on the metal foil is not particularly limited. For example, bar coating method, slit coating method, ink jet method, spray method, roll coating method, spin coating method, cast coating method, slit and spin method, and transfer Methods such as law can be used.
  • n the thickness of the first protective layer to be formed
  • r the average particle size of the metal particles contained in the composition
  • both n and r units are ⁇ m
  • the first protective layer is formed in the first protective layer forming step from the viewpoint of the resistance to the etchant used in the through hole forming step B described later and the workability in the protective layer removing step described later.
  • the thickness of the protective layer is preferably 0.5 to 4 ⁇ m, and more preferably 1 to 2 ⁇ m.
  • the average thickness of the first protective layer refers to the average value of the thickness of any five points measured when the cross section is observed with an electron microscope after cutting using a microtome.
  • the manufacturing method B-1 from the viewpoint of workability in the through hole forming step B described later, the side opposite to the surface on which the first protective layer of the metal foil is formed prior to the through hole forming step B. It is preferable to have the 2nd protective layer formation process of forming a 2nd protective layer using the composition containing a polymer component in the surface of (1).
  • a polymer component the same thing as the polymer component contained in the composition used at the 1st protective layer formation process mentioned above is mentioned. That is, the second protective layer formed in the optional second protective layer forming step is a layer similar to the first protective layer described above except that the metal particles described above are not embedded.
  • the formation method can also be formed by the same method as the above-described first protective layer except that the above-described metal particles are not used.
  • the order is not particularly limited as long as it is the step prior to the through hole forming step B, even if it is a step performed before or after the first protective layer forming step described above. Good.
  • Through-hole formation process B which manufacturing method B-1 has made the metal foil which has a 1st protective layer contact an etchant after a 1st protective layer formation process mentioned above, and dissolves a metal particle and a part of metal foil A step of forming a through hole in the metal foil, and a step of forming a through hole in the metal foil by so-called chemical etching treatment.
  • etchant As the etchant, if it is an etchant suitable for the metal species of the metal particles and the metal foil, it is possible to appropriately use a chemical solution of acid or alkali or the like.
  • the acid include hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, hydrofluoric acid, hydrogen peroxide, and acetic acid.
  • an alkali, caustic soda, caustic potash etc. are mentioned.
  • alkali metal salt for example, alkali metal silicates such as sodium tasilicate, sodium silicate, potassium metasilicate and potassium silicate; sodium carbonate, alkali metal carbonates such as potassium carbonate; Alkali metal aluminates such as sodium acid and potassium aluminate; Alkali metal aldonates such as sodium gluconate and potassium gluconate; dibasic sodium phosphate, dibasic potassium phosphate and tribasic sodium phosphate And alkali metal hydrogen phosphates such as potassium triphosphate.
  • inorganic salts such as iron (III) chloride and copper (II) chloride can also be used. In addition, these may be used alone or in combination of two or more.
  • the process of forming the through holes is performed by bringing a metal foil having a first protective layer into contact with the above-mentioned etchant.
  • the method of contact is not particularly limited, and examples thereof include a dipping method and a spraying method. Among them, the immersion method is preferred.
  • the immersion treatment time is preferably 15 seconds to 10 minutes, and more preferably 1 minute to 6 minutes.
  • the liquid temperature of the etchant at the time of immersion is preferably 25 to 70 ° C., and more preferably 30 to 60 ° C.
  • the protective layer removing step included in the manufacturing method B-1 after the above-described through hole forming step B, the first protective layer (and the second protective layer, hereinafter collectively referred to as a protective layer) is removed, and the through holes are removed. It is a process of producing the metal foil which it has.
  • the method for removing the protective layer is not particularly limited, but when using the above-described alkaline water-soluble polymer as the polymer component, a method for dissolving and removing the protective layer using an alkaline aqueous solution is preferable.
  • alkaline aqueous solution examples include, for example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate and inorganic alkalis such as aqueous ammonia; ethylamine, n-propylamine and the like Primary amines; diethylamine and secondary amines such as di-n-butylamine; triethylamine; tertiary amines such as methyl diethylamine; alcohol amines such as dimethylethanolamine and triethanolamine; And Quaternary ammonium salts such as tetramethyl ammonium hydroxide and tetraethyl ammonium hydroxide; cyclic amines such as pyrrole and piheridine; and the like. These may be used alone or in combination of two or more. You may use together. An appropriate amount of alcohol and surfactant can be added to the above alkaline aqueous solution.
  • the process of removing the protective layer is performed, for example, by bringing the metal foil having the protective layer after the through-hole forming step B into contact with the above-described alkaline aqueous solution.
  • the method for contacting is not particularly limited, and examples thereof include a dipping method and a spraying method. Among them, the immersion method is preferred.
  • the immersion time is preferably 5 seconds to 5 minutes, more preferably 10 seconds to 2 minutes.
  • the alkaline aqueous solution at the time of immersion is preferably 25 to 60 ° C., and more preferably 30 to 50 ° C.
  • the production method B-1 preferably has a step of applying an anticorrosive treatment. Further, the timing of applying the anticorrosion treatment is not particularly limited. For example, the treatment may be applied to the metal foil used in the first protective layer forming step, and the triazole to be described later with respect to the alkaline aqueous solution in the protective layer removing step Or the like may be added, or may be applied after the protective layer removal step.
  • the anticorrosive treatment for example, a treatment of immersing a metal foil in a solution having a pH of 5 to 8.5 in which at least a triazole is dissolved in a solvent to form an organic dielectric film can be mentioned.
  • triazoles preferably include benzotriazole (BTA) and tolyltriazole (TTA).
  • BTA benzotriazole
  • TTA tolyltriazole
  • various organic anticorrosives, thiazoles, imidazoles, mercaptans, and / or toluethanolamine, etc. can also be used.
  • Water or an organic solvent (especially alcohol) can be suitably used as a solvent used for the anticorrosion treatment, but the uniformity of the organic dielectric film to be formed and the thickness control at the time of mass production can be easily performed, and it is simple. Furthermore, in view of the influence on the environment, etc., it is preferable that the water is mainly composed of deionized water.
  • the dissolution concentration of the triazoles is appropriately determined in relation to the thickness of the organic dielectric film to be formed and the processing time, but generally, it may be about 0.005 to 1% by weight.
  • the temperature of the solution may be room temperature, but if necessary, it may be used by heating.
  • the immersion time of the metal foil in the solution is appropriately determined depending on the dissolution concentration of the triazole and the thickness of the organic dielectric film to be formed, but it may be usually about 0.5 to 30 seconds.
  • Another specific example of the anticorrosion treatment is a method of immersing the metal foil in an aqueous solution formed by dissolving at least one member selected from the group of chromium trioxide, chromate, and dichromate in water.
  • a method of forming an inorganic dielectric film mainly composed of a mixed oxide is a method of forming an inorganic dielectric film mainly composed of a mixed oxide.
  • potassium chromate or sodium chromate is preferable as the chromate
  • potassium dichromate or sodium dichromate is suitable as the dichromate.
  • the dissolution concentration is usually set to 0.1 to 10% by mass, and the liquid temperature may be about room temperature to 60 ° C.
  • the pH value of the aqueous solution is not particularly limited from the acidic region to the alkaline region, but is usually set to 1 to 12.
  • the immersion time of metal foil is suitably selected by the thickness etc. of the inorganic dielectric film to form.
  • the manufacturing method B of metal foil is not limited to the above-mentioned method.
  • the manufacturing method B-1 by performing the through hole forming step B after the first protective layer forming step, the metal particles and a part of the metal foil are brought into contact with the etchant and dissolved to form the through holes in the metal foil
  • the particle removing step (FIG. 15) is performed to remove particles before the through hole forming step. 16 and, thereafter, may be configured to perform the through hole forming step B (FIGS. 16 and 17) (hereinafter, also referred to as a manufacturing method B-2).
  • the particles contained in the first protective layer are not limited to metal particles, and inorganic fillers, inorganic-organic composite fillers and the like can be used.
  • the first protective layer 8 in which the concave portion 6 is formed in the portion in which the particle 9 is embedded is obtained.
  • the through hole 5 is formed starting from the recess 6 of the first protective layer 8.
  • the extremely thin first protective layer 8 remains or the metal foil 1 is exposed at the deepest portion of the recess 6. It is considered that the etchant penetrates from the concave portion 6 preferentially to the other portions and the through holes 5 are formed in the metal foil 1 because there is a portion where the metal foil 1 is present.
  • Inorganic fillers include metals and metal compounds, and metal compounds include, for example, oxides, complex oxides, hydroxides, carbonates, sulfates, silicates, phosphates, nitrides, carbides, etc. Sulfides, and at least two or more complex compounds of these, and the like can be mentioned.
  • glass, silica, alumina, potassium titanate, strontium titanate, aluminum borate, magnesium oxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium silicate, magnesium silicate, calcium phosphate and calcium sulfate are preferable.
  • organic-organic composite filler examples include composites in which particle surfaces of synthetic resin particles, natural polymer particles and the like are coated with the above-mentioned inorganic filler.
  • synthetic resin particles include acrylic resin, polyethylene, polypropylene, polyethylene oxide, polypropylene oxide, polyethylene imine, polystyrene, polyurethane, polyurea, polyester, polyamide, polyimide, carboxymethyl cellulose, gelatin, starch, Chitin and resin particles such as chitosan can be mentioned.
  • resin particles of acrylic resin, polyethylene, polypropylene and polystyrene are preferable.
  • the method of removing the particles is not particularly limited.
  • the first protective layer is a state in which a part of each of the particles is embedded
  • the first protection of the particles is performed.
  • the particles can be removed by applying an external force to a portion not embedded in the layer using a sponge, a brush or the like.
  • the method of removing particles is that the first protective layer in which at least a part of each of the particles is embedded, because it can be removed quickly without changing the shape of the first protective layer.
  • grains by rubbing in the state which immersed the surface of the said in a solvent is preferable.
  • the surface of the first protective layer in which at least a part of each of the particles is embedded means that when a part of each particle is embedded in the first protective layer as shown in FIG. It refers to the surface of each particle and the first protective layer, and refers to the surface of the first protective layer when all the particles are embedded in the first protective layer.
  • the solvent is not particularly limited as long as it dissolves the first protective layer, and for example, the same solvent as the solvent described as an optional component of the composition used in the first protective layer forming step described above may be used it can.
  • the method of rubbing the surface of a 1st protective layer is not specifically limited, For example, the method of rubbing using a sponge, a brush (for example, a wire brush, a nylon brush roll) etc. is mentioned.
  • the metal foil is brought into contact with an etchant to locally form the intermetallic compound (precipitate or crystallized material) in the metal foil as a starting point.
  • an etchant to locally form the intermetallic compound (precipitate or crystallized material) in the metal foil as a starting point.
  • the conditions may be described in advance for each material, and the conditions such as the etchant condition and the etching time may be adjusted. In this case, the protective layer may be unnecessary.
  • a cut sheet metal foil may be used to perform processing of each process in a so-called sheet-fed type, or a long metal foil is conveyed in the longitudinal direction along a predetermined conveyance path.
  • the process of each step may be performed, that is, so-called roll to roll (hereinafter, also referred to as “RtoR”) may be performed.
  • RtoR refers to a process in which each process described above is continuously performed by each processing device disposed on a conveyance path while feeding the metal foil from a roll formed by winding a long metal foil and conveying the metal foil in the longitudinal direction. It is a manufacturing method of winding the treated metal foil again in a roll shape.
  • the film of the security device of the present invention may be a resin film. That is, the average opening diameter is 0.1 ⁇ m to 50 ⁇ m, and at least one has a ratio S 1 / S 0 of the area S 1 of the through hole to the area S 0 of a circle having the major axis of the through hole as a diameter of 0. It may be a security element provided with a film having a plurality of through holes, which are through holes A of 1 or more and less than 0.95.
  • the resin film When a resin film is used as the film, the resin film is used to facilitate the identification of the through holes and to absorb the laser light for efficient processing when forming the through holes by laser processing or the like. It is preferable to have a light shielding property.
  • the total light transmittance of the resin film is preferably 50% or less, more preferably 30% or less, and still more preferably 10% or less.
  • the total light transmittance may be measured according to JIS K 7361 using a commercially available measuring device such as NDH4000 or SH-7000 manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.
  • the resin film may be a single substance having high light shielding properties (low total light transmittance), or may be colored black to give light shielding properties.
  • the color may be colored by applying a common ink to the surface of the resin film.
  • the ink for example, various known inks such as water-based ink, solvent-based ink, water-based latex-added ink, ultraviolet (UV) curable ink and the like can be used.
  • the selection of the ink can be appropriately selected from the inks containing materials that absorb the wavelength of the laser used.
  • a resin film As a resin film, a PET film, an acrylic film, a polycarbonate film etc. can be used.
  • the average thickness of the resin film is preferably 5 ⁇ m to 1000 ⁇ m.
  • the average thickness of the resin film is more preferably 5 ⁇ m to 300 ⁇ m, and still more preferably 8 ⁇ m to 100 ⁇ m from the viewpoint of handling property.
  • the average thickness of a resin film means the average value of the thickness which measured arbitrary five points using the contact-type film thickness measurement meter (digital electronic micrometer).
  • the metal foil even when a resin film is used as the film, it may have a resin layer provided on at least one surface of the resin film.
  • the resin layer By having the resin layer, the supportability of the resin film can be improved.
  • the surface of the resin film can be protected to improve the scratch resistance.
  • the manufacturing method (the formation method of a through-hole) of the resin film which the security element of this invention has is demonstrated.
  • the resin film is slightly tensioned.
  • After forming a through-hole by laser processing in the applied state there is a method of releasing from tension.
  • through holes with a shape close to a perfect circle are formed in normal laser processing, but laser processing is performed in a state where tension is applied, and through holes A with a shape that is not a perfect circle are released by releasing tension. It can be formed.
  • the surface shape of the through hole is a flat shape (elliptical shape).
  • the magnitude of the tension applied to the resin film at the time of laser processing may be appropriately set according to the material (elastic modulus), thickness and the like of the resin film.
  • the tension applied to the resin film is set so that the desired deformation occurs depending on the strength properties of the film.
  • the deformation amount is preferably 2 to 10%, more preferably 3 to 7%, and still more preferably 4 to 6%.
  • the tension applied to the resin film may be applied in one direction parallel to the surface of the resin film, or may be applied in two or more directions. When tension is applied in two or more directions, it is preferable to make the magnitude of tension different in each direction.
  • the tension applied to the resin film may be varied.
  • the degree of flatness can be different for each through hole, and the direction of the flat can be different for each through hole (see FIGS. 42 and 43).
  • the through holes to be formed can be formed by adjusting the irradiation angle of the laser in the laser processing. There is a method to make it the shape which shifted from a true circle. That is, by irradiating the laser from the oblique direction to the surface of the resin film, it is possible to form the through hole A having a non-round shape.
  • the irradiation angle of the laser in this case is preferably 1.5 ° to 20 °, more preferably 2 ° to 15 °, and still more preferably 3 ° to 10 °.
  • the distance between the through holes and the through holes is formed so as not to be as constant as possible, that is, the positions of the through holes are random. Is preferred.
  • the through holes A in the resin film there is a method of performing laser processing by forming on the resin film a colored layer in which particles such as carbon particles that absorb light are dispersed nonuniformly.
  • particles such as carbon particles that absorb light are dispersed nonuniformly.
  • Carbon particles or the like can be used as the particles that absorb light.
  • the security device of the present invention can be used alone, but as shown in FIG. 18, it may be used by being incorporated in various information cards made of resin materials such as PET.
  • the information card includes the aforementioned passport, driver's license, other ID card, credit card, etc., or securities, banknotes, security paper, etc.
  • the present invention may be incorporated in various products themselves or may be incorporated in a package of products in addition to being incorporated in the information card. For example, it can be incorporated into a package of medicines and used to determine the authenticity of medicines.
  • FIG. 19 is a schematic view of an example of the security system of the present invention.
  • the security system 30 illustrated in FIG. 19 includes a detection unit 32, a determination unit 34, and a storage unit 40.
  • the detection unit 32 is a portion that detects the shape of the through hole that the security element 10 of the information card 20 has.
  • the detection unit 32 includes a light emitting unit 36 that emits light to the security element 10 and a light receiving unit 38 that receives light emitted from the light emitting unit 36 and that has passed through the through holes 5 of the security element 10.
  • the light receiving unit 38 detects the shape of the through hole 5 of the security element 10 by receiving the light that has passed through the through hole 5.
  • the light receiving unit 38 detects an arrangement pattern of the through holes 5.
  • the information card 20 (security element 10) is disposed at a predetermined position of the detection unit 32, that is, on the light receiving unit 38 in the example shown in FIG.
  • light is emitted from the light emitting unit 36 to the security element 10 of the information card 20.
  • Part of the emitted light passes through the through hole of the security element 10 and reaches the light receiving unit 38.
  • the light receiving unit 38 detects the light that has arrived, and detects the shape of the through holes 5 (and the arrangement pattern of the through holes 5).
  • the light emitting unit 36 is not limited as long as it emits light such as visible light, ultraviolet light, and infrared light.
  • the light receiving unit 38 is not limited as long as light emitted from the light emitting unit 36 and passing through the through hole 5 can be detected, and a known imaging device such as a charge coupled device (CCD) or complementary metal oxide semiconductor (CMOS) may be used. It can be used.
  • the light receiving unit 38 is not particularly limited as long as it can appropriately detect the shape of a fine through hole of 50 ⁇ m or less.
  • the detection unit 32 in order to obtain a transmission image of the through hole in the range of 0.1 ⁇ m to 50 ⁇ m, the detection unit 32 preferably has an objective lens with a magnification of several times to several hundreds of times. Further, in order to accurately capture the transmitted light from the through hole, the objective lens preferably has a function of accurately adjusting the focus on the surface position of the metal through foil.
  • the detection unit 32 supplies the determination unit 34 with information (data) of the shape of the through hole 5 detected by the light receiving unit 38, and more preferably, information (data) of the arrangement pattern.
  • the information on the shape and arrangement pattern of the through holes 5 detected by the detection unit 32 is supplied to the determination unit 34 as, for example, image data.
  • the storage unit 40 is a storage device in which information on the shape of the through hole of the valid security element is stored in advance. In addition, preferably, the storage unit 40 stores an arrangement pattern of the through holes 5. The storage unit 40 stores, for example, information on the shape and arrangement pattern of the through holes 5 as image data. In addition, the storage unit 40 may store information on the shapes of the through holes of the plurality of security elements.
  • the determination unit 34 is a part that determines the legitimacy of the security element 10 based on the shape of the through hole detected by the detection unit 32.
  • the determination unit 34 receives the information on the shape of the through hole supplied from the detection unit 32, and reads the information on the shape of the through hole of the valid security element from the storage unit 40, The legitimacy of the security element is determined by collating these pieces of information, that is, by determining whether or not the shapes of the through holes match.
  • the determination unit 34 collates the information of the shape of the through holes and the arrangement pattern to determine the legitimacy of the security element.
  • the validity of the security system 30 is determined, and it is possible to use the information card only when it is determined that the validity is determined. For example, when a cash card is used in an ATM (automatic teller machine), the cash card can be made available only when it is determined that the security element built in the cash card is valid.
  • ATM automated teller machine
  • the detection unit 32, the determination unit 34, and the storage unit 40 may be connected by wire or may be connected by wireless. Also, they may be connected via a network.
  • the determination unit 34 includes a CPU and an operation program for causing the CPU to perform various types of processing, but they may be configured by digital circuits.
  • the storage unit 40 includes a hard disk, a magneto-optical disk (MO), a solid state drive (SSD), a magnetic tape (MT), a random access memory (RAM), a compact disc read only memory (CD-ROM), and a DVD- A recording medium such as a ROM (DVD Read-Only Memory) can be used.
  • the determination unit 34 and the storage unit 40 are configured by, for example, a PC (personal computer).
  • the detection unit may be configured of two separate devices of a reading device including a light emitting unit and a light receiving device including a light receiving unit.
  • FIG. 30 is a cross-sectional view schematically showing another example of the security system of the present invention
  • FIG. 31 is a top view of the security system of FIG.
  • FIG. 32 shows a cross-sectional view for explaining a state of using the security system of FIG. 30, and
  • FIG. 33 shows a top view of FIG.
  • the security system shown in FIGS. 30 and 31 includes a light emitting unit 36, an enlargement unit 37, a placement unit 104, a reading device 102 having an insertion unit 106, a light receiving device 100 having a light receiving unit 38, and a security device 10. And an information card 20.
  • a so-called smart phone can be used as the light receiving device 100.
  • a camera provided in a smartphone is used as the light receiving unit 38.
  • the light receiving device 100 further includes a determination unit 34 and a storage unit 40. That is, a CPU included in the smartphone is used as the determination unit 34, and a recording medium (for example, a built-in memory) is used as the storage unit 40.
  • the reading device 102 has a substantially rectangular parallelepiped shape, and has, on one surface, a placement portion 104 which is a concave portion formed so that a part of a smartphone as the light receiving device 100 is substantially fitted. As shown in FIG. 32, by placing the smartphone on the placement unit 104, the smartphone can be positioned.
  • the reader 102 has an insertion portion 106 for inserting the information card 20 in one of the surfaces (side surfaces) intersecting with the surface on which the mounting portion 104 is formed.
  • the insertion portion 106 is a substantially slit-shaped portion having a depth in a direction substantially parallel to the bottom surface of the mounting portion 104.
  • the width and thickness of the insertion portion 106 are larger than the width and thickness of the information card 20, and at least a portion of the information card 20 can be inserted.
  • the information card 20 when the information card 20 is inserted to the deepest end of the insertion portion 106, the information card 20 can be positioned.
  • the position of the light receiving unit 38 of the positioned smartphone coincides with the position of the security element 10 of the information card 20 in the surface direction (the direction of the paper surface of FIG. 33).
  • the smart phone positioned and the information card 20 become substantially parallel.
  • An enlarged portion 37 is embedded between the bottom surface of the mounting portion 104 and the insertion portion 106.
  • the enlarged portion 37 is a portion that expands the light emitted from the light emitting portion 36 and having passed through the through hole of the security element 10.
  • the enlargement unit 37 is configured by at least one lens having an optical axis perpendicular to the bottom surface of the mounting unit 104.
  • a light emitting unit 36 is disposed on the opposite side of the enlarged unit 37 with the insertion unit 106 interposed therebetween.
  • the enlarging unit 37 and the light emitting unit 36 place the smartphone on the placement unit 104, the position of the camera (light receiving unit 38) of the smartphone and the security element 10 of the information card 20. It is arranged so that the position of and the position in the surface direction (the direction of the paper surface of FIG. 33) substantially coincide with each other. As a result, the light emitted from the light emitting unit 36 and having passed through the through hole of the security element 10 is expanded by the expanding unit 37 and enters the light receiving unit 38. Therefore, the light receiving unit 38 can more preferably detect the shape of a fine through hole of 50 ⁇ m or less.
  • the enlargement unit 37 includes the reading device 102. However, the present invention is not limited to this.
  • the light receiving device 100 may include the enlargement unit 37.
  • Information on the shape of the through hole of the security element 10 read by the light receiving unit 38 is sent to the determination unit 34 in the smartphone.
  • the determination unit 34 reads out information on the shape of the through hole of the security element from the storage unit 40, and collates it with the information on the shape of the through hole on the security element 10 read by the light receiving unit 38. Determine The determination result is displayed on the display of the smartphone, for example. With such a configuration of the detection unit of the security system, the ease of reading can be improved, and the apparatus can be miniaturized.
  • the reading device 102 is configured to have the concave placement portion 104 for positioning the light receiving device 100 (smartphone), but the present invention is not limited thereto.
  • a method of fixing the reading device 102 and the light receiving device 100 by a band or a method of positioning and fixing a material having weak adhesiveness between the reading device 102 and the light receiving device 100 can also be used.
  • the light receiving device 100 (smart phone) has the determination unit 34 and the storage unit 40 in the example illustrated in FIG. 31 and the like, the present invention is not limited to this.
  • the light receiving device 100 has a communication unit for transmitting information on the shape of the through hole of the security element 10 read by the light receiving unit 38 to the external device. May be
  • the communication unit may communicate by wire or may communicate wirelessly. Further, the devices may directly communicate with each other, or may communicate via a network.
  • the light receiving device 100 (smart phone) includes the determination unit 34 and the storage unit 40 in the external device
  • the light receiving device 100 is transmitted from the external device and is a valid security element stored in the storage unit 40
  • the communication unit may be configured to receive information on the shape of the through hole.
  • the detection unit may be configured as a reading device including a light emitting unit and a light receiving unit.
  • FIG. 34 is a perspective view schematically showing another example of the security system of the present invention.
  • FIG. 35 shows a cross-sectional view of the security system of FIG.
  • FIG. 36 is a cross-sectional view for explaining the state of using the security system of FIG.
  • the security system shown in FIGS. 34 and 35 includes a light emitting unit 36, an enlarging unit 37, a light receiving unit 38, an insertion unit 202, a conveyance roller 206, and a reader 200 having a connection cord 204, and an information card having a security element 10. And 20.
  • the reading device 200 has a substantially rectangular parallelepiped shape, and has an insertion portion 202 for inserting the information card 20 on one side.
  • the insertion portion 202 is a substantially slit-like portion having a depth in a direction substantially perpendicular to the surface on which the insertion portion 202 is formed.
  • the width and thickness of the insertion portion 202 are larger than the width and thickness of the information card 20, and at least a part of the information card 20 can be inserted.
  • a conveying roller 206 is disposed in the vicinity of the insertion portion 202 in the thickness direction (vertical direction in FIG. 35) of the insertion portion 202.
  • the conveyance roller 206 is a portion for guiding and supporting the information card 20 inserted into the insertion portion 202.
  • the conveyance roller 206 guides so as to be able to insert the insertion section 202 to the deepest position while suppressing movement in the thickness direction of the information card 20, and positions the information card 20 inserted to the deepest position of the insertion section 202.
  • the conveyance roller 206 is biased toward the insertion portion 202 by a spring.
  • the transport roller may be connected to a drive device, and may have a function of automatically rotating the card when inserting and removing a card, and automatically inserting and discharging the card, or may be a function of only a pressing roller which does not have a drive.
  • the enlargement portion 37, the light receiving portion 38, and the light emitting portion 36 are disposed with the insertion portion 202 interposed therebetween.
  • the expanding portion 37, the light receiving portion 38 and the light emitting portion 36 position and face direction of the security element 10 of the information card 20 (FIG. The positions in the left-right direction and the direction perpendicular to the sheet are substantially aligned.
  • the light emitting unit 36 irradiates the light to the security element 10 of the information card 20 inserted into the insertion unit 202, and the reading device 200 passes through the through hole of the security element 10, and the enlargement unit 37
  • the light receiving unit 38 reads the expanded light.
  • a connection cord 204 is connected to the light receiving unit 38.
  • the connection cord 204 transmits information on the shape of the through hole of the security element 10 read by the light receiving unit 38 to an external device (not shown).
  • the external device has a determination unit, and the information on the shape of the through hole of the security element 10 read from the light receiving unit 38 is collated with the information on the shape of the through hole of the valid security element to verify the legitimacy of the security element. judge.
  • the reading device 200 transmits the information on the shape of the through hole to the external device (determination unit) by wire, but the present invention is not limited to this. It may be With such a configuration of the detection unit of the security system, the ease of reading can be improved, and the apparatus can be miniaturized.
  • the detection unit may have a transport unit that transports a member (information card) having a security element.
  • FIG. 37 is a cross-sectional view schematically showing another example of the security system of the invention. 38 to 41 are cross-sectional views for explaining the state of using the security system of FIG.
  • the security system shown in FIG. 37 includes a light emitting unit 36, an expanding unit 37, a light receiving unit 38, an insertion unit 304, a transport unit 302, and a reader 300 having a discharge unit 306, and an information card 20 having a security element 10.
  • a light emitting unit 36 an expanding unit 37, a light receiving unit 38, an insertion unit 304, a transport unit 302, and a reader 300 having a discharge unit 306, and an information card 20 having a security element 10.
  • the reading device 300 has a substantially rectangular parallelepiped shape, and a conveyance path is formed extending from the insertion portion 304 formed on one surface to the discharge portion 306 formed on the surface facing the surface.
  • the width and thickness of the transport path are one size larger than the width and thickness of the information card 20, and the information card 20 can be inserted.
  • the enlargement unit 37, the light receiving unit 38, and the light emitting unit 36 are disposed between the insertion unit 304 and the discharge unit 306 with the conveyance path interposed therebetween.
  • the enlargement unit 37, the light receiving unit 38 and the light emitting unit 36 substantially coincide with the position of the security element 10 of the information card 20 in the direction perpendicular to the sheet of FIG. 37 when the information card 20 passes through the conveyance path. It is arranged as.
  • a conveyance unit 302 is disposed near the conveyance path on the insertion unit 304 side and the discharge unit 306 side with respect to the enlargement unit 37, the light reception unit 38, and the light emission unit 36.
  • the transport unit 302 has a plurality of roller pairs disposed across the transport path. At least one roller of each roller pair is driven by an electric motor or the like to convey the information card 20 inserted from the insertion portion 304 in the direction of the discharge portion 306.
  • the size, arrangement interval, and number of rollers of the conveyance unit 302 may be appropriately set so that the information card can be conveyed appropriately.
  • the transport unit 302 transports the information card 20 to the ejection unit 306 side.
  • the security element 10 of the information card 20 reaches the positions of the expanding portion 37, the light receiving portion 38 and the light emitting portion 36 during conveyance of the information card 20, the light emitted by the light emitting portion 36 passes through the through hole of the security element 10. Then, the light is enlarged by the enlargement unit 37 and enters the light receiving unit 38. By this, the light receiving unit 38 reads the shape of the through hole of the security element 10. Thereafter, the information card 20 is further transported by the transport unit 302 to the discharge unit 306 side (FIG. 40) and discharged from the discharge unit 306 (FIG. 41).
  • information on the shape of the through hole of the security element 10 read by the light receiving unit 38 is transmitted to an external device (not shown).
  • the external device has a determination unit, and the information on the shape of the through hole of the security element 10 read from the light receiving unit 38 is collated with the information on the shape of the through hole of the valid security element to verify the legitimacy of the security element. judge.
  • the transport unit 302 transports the information card 20
  • the light receiving unit 38 reads the shape of the through hole of the security element 10.
  • the security element 10 of the information card 20 is the enlarged portion 37.
  • the conveyance of the information card 20 is temporarily stopped, and after the shape of the through hole of the security element 10 is read, the information card 20 is conveyed again. Good.
  • the light receiving unit 38 can capture images at high speed like a high speed camera (for example, 30 frames or more per second) It is preferable to use an imaging device capable of imaging
  • the security system of the present invention is an image that reverses and / or reverses information on the shape of the obtained through hole when a member having a security element, such as an information card, is inserted by exchanging the front and back or the front and back. You may have a process part.
  • the determination unit compares the information on the shape of the through hole of the security element subjected to the reversing process and / or the reverse process with the information on the shape of the through hole of the valid security element to determine the legitimacy of the security element. .
  • Example 1 ⁇ Formation of through holes>
  • an aluminum foil having an average thickness of 20 ⁇ m, a width of 300 mm and a length of 50 m (JIS H-4160, alloy number: 1N30-H, aluminum purity: 99.30%) was used as the metal foil. The following treatment was performed on the aluminum foil to form a through hole.
  • A1 Aluminum hydroxide film formation treatment (film formation process) Using an electrolytic solution kept at 50 ° C. (nitric acid concentration 1%, sulfuric acid concentration 0.2%, aluminum concentration 0.5%), the aluminum foil is used as a cathode and electrolysis is performed under the condition of the total electric quantity of 500 C / dm 2 Treatment was performed to form an aluminum hydroxide film on the surface of the aluminum substrate.
  • the electrolytic treatment was performed with a direct current power supply. The direct current density was 15 A / dm 2 . After the formation of the aluminum hydroxide film, washing with water by spraying was performed.
  • FIG. 20 to FIG. 20 The optical microscope photographs taken are shown in FIG. 20 to FIG. In the figure, the white part shows a through hole and the black part shows a non-penetrating part. It can be seen from FIGS. 20 to 28 that there are a large number of non-round through holes A such as through holes in which two holes are connected.
  • the area ratio S 1 / S 0 was determined for each through hole in the photographed optical micrographs, and the ratio of the through hole A was determined to be 25% to 80%. Moreover, it was 17 micrometers when the average opening diameter of the through-hole was measured. Moreover, it was 140 pieces / mm ⁇ 2 > when the number density was measured.
  • the security system used a LEICA stereomicroscope M205C as a detection unit.
  • a general WINDOWS (registered trademark) personal computer and an image analysis software Imagefactory (manufactured by Luca International, Inc.) were used.
  • a part of the network server was used as a storage unit.
  • ⁇ Replication test 2> In an arbitrary 30 mm ⁇ 30 mm region of the metal foil of Example 1, the information on the through holes is read as image data, and based on this information, a high power laser processing device (Picosecond laser processing machine manufactured by Panasonic Corporation wavelength 1053 nm, output) Through holes were formed in an aluminum foil (average thickness 20 ⁇ m, width 300 mm ⁇ length 300 mm, JIS H-4160, alloy number: 1N30-H, aluminum purity: 99.30%) using 5 W). The metal foil of Example 1 was measured in the same manner as described above for the diameter of the opening, the area ratio S 1 / S 0 , the ratio of the through holes A, the number density, the distance between the through holes, etc. Compared with.
  • ⁇ Replication test 3> Based on the information (image data) of the metal foil of Example 1 used in the replication test 2, a photo mask for a negative image is prepared, a negative resist is applied and brought into close contact with the dried aluminum foil, UV (Ultra Violet) exposure After development, the portion from which the resist was removed was dissolved by alkali etching to form a through hole, and the negative resist was removed to prepare a metal foil.
  • the metal foil of Example 1 was measured in the same manner as described above for the diameter of the opening, the area ratio S 1 / S 0 , the ratio of the through holes A, the number density, the distance between the through holes, etc. Compared with. As a result of comparison, the same through hole arrangement could not be reproduced. It is considered that the original through-hole shape could not be completely restored in the process of exposure and development.
  • Comparative Example 1 ⁇ Formation of through holes>
  • an aluminum foil JIS H-4160, alloy number: 1N30-H, purity of aluminum: 99.30%) having an average thickness of 20 ⁇ m, a width of 300 mm, and a length of 300 mm was used.
  • Through holes were formed in the aluminum foil using a high-power laser processing apparatus (Picosecond laser processing machine manufactured by Panasonic Corporation, wavelength 1053 nm, output 5 W).
  • the through holes to be formed had a shape of a perfect circle, and were programmed to have a random arrangement with an opening diameter of 10 ⁇ m, a number density of 200 pieces / mm 2 , and an average distance of 70 ⁇ m between through holes.
  • one security element having a size of 3 mm ⁇ 3 mm was cut out from the manufactured metal foil of Comparative Example 1.
  • the information of the through hole of the security element was registered in the security system as a valid security element.
  • ⁇ Replication test 3> Based on the information of the through holes formed in Comparative Example 1, a negative image photo mask was prepared, a negative resist was applied and brought into close contact with the dried aluminum foil, and after UV exposure and development, the resist was removed by alkali etching. The part was dissolved to form a through hole, and the negative resist was removed to prepare a metal foil.
  • the aperture diameter, area ratio S 1 / S 0 , ratio of through holes A, number density, distance between through holes, etc. of the through holes of the produced metal foil are measured in the same manner as above, and the metal foil of Comparative Example 1 Compared with. As a result of comparison, the same through hole arrangement could be reproduced.
  • Example 2 Next, the case where the film was a resin film was examined.
  • a resin film colored in black was prepared.
  • As a black PET film “Lumirror X30 50 ⁇ m thick” manufactured by Toray Industries, Inc. was used.
  • An excimer laser processing apparatus was used to form 60 through holes with an average opening diameter of less than 50 ⁇ m in a resin film in 1 mm 2 .
  • the positions were changed so that the distance between the through holes and the through holes was not as constant as possible.
  • the through-hole was formed in the state which added tension to the resin film. Specifically, laser processing was performed while varying the tension in such a range that the elastic deformation of the resin film was at most 5%. After laser processing, the tension was released.
  • FIG. 1 An optical micrograph of the surface of the resin film in which the through holes were formed was taken.
  • the taken optical micrograph is shown in FIG.
  • the white part shows a through hole and the black part shows a non-penetrating part.
  • the shape of the through hole is flat.
  • the left and right direction is the direction in which the tension is applied when forming the through holes.
  • the degree of flatness varies among the through holes and is not constant.
  • one security element having a size of 3 mm ⁇ 3 mm was cut out from the produced resin film of Example 2.
  • the information of the through hole of the security element was registered in the security system as a valid security element.
  • ⁇ Replication test 4> The information of the through holes in Example 2 was read as image data, and based on this information, through the excimer laser processing apparatus, through holes were formed in the same kind of resin film as in Example 2 without applying tension. .
  • One 3 mm ⁇ 3 mm sized security element at the same position as the security element of Example 2 was cut out from the replicated resin film. When the above security system authenticated the cut out security element, it was judged that it was not valid.
  • Example 3 As a resin film, a resin film colored by performing black acrylic coating in which carbon particles having an average diameter of 10 ⁇ m are dispersed non-uniformly on a transparent PET film (thickness 50 ⁇ m) was used. An excimer laser was used to form 60 through holes with an average opening diameter of less than 50 ⁇ m in the resin film in 1 mm 2 . At this time, the positions were changed so that the distance between the through holes and the through holes was not as constant as possible. In the through holes formed here, when the carbon particles dispersed unevenly are close to the laser irradiation position, the processing heat of the laser does not spread constantly with respect to the optical axis, and as a result, the through which is not a perfect circle A hole is formed.
  • FIG. 1 An optical micrograph of the surface of the resin film in which the through holes were formed was taken.
  • the optical microscope photograph taken is shown in FIG. In the figure, the white part shows a through hole and the black part shows a non-penetrating part.
  • one security element having a size of 3 mm ⁇ 3 mm was cut out from the produced resin film of Example 3.
  • the information of the through hole of the security element was registered in the security system as a valid security element.
  • ⁇ Replication test 5> The information of the through hole of Example 3 was read as image data, and based on this information, the through hole was formed in the resin film of the same type different from that of Example 3 using an excimer laser processing apparatus.
  • One 3 mm ⁇ 3 mm sized security element at the same position as that of the security element of Example 3 was cut out from the replicated resin film.
  • the above security system authenticated the cut out security element, it was judged that it was not valid.
  • the effects of the present invention are clear from the above results.
  • Metal foil (aluminum foil) 2 Aluminum hydroxide film 3 Metal foil having through holes (aluminum foil having through holes) 4 aluminum hydroxide film 5 having through holes 5 through holes 6 recesses 7 resin layer 8 first protective layer 9 particles (metal particles) DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 security element 11 second protective layer 20 information card 30 security system 32 detection unit 34 determination unit 36 light emitting unit 37 enlargement unit 38 light receiving unit 40 storage unit 100 light receiving device 102, 200, 300 reading device 104 placement unit 106, 202, 304 insertion portion 204 connection cord 206 transport roller 302 transport portion 306 discharge portion

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Abstract

複製が困難なセキュリティ素子およびセキュリティシステムを提供することを課題とする。複数の貫通孔を有するフィルムを有し、貫通孔の平均開口径が0.1μm~50μmであり、貫通孔の少なくとも1つが、貫通孔の面積S1と貫通孔の長軸を直径とした円の面積S0との比S1/S0が0.1以上0.95未満の貫通孔Aである。

Description

セキュリティ素子およびセキュリティシステム
 本発明は、セキュリティ素子およびセキュリティシステムに関する。
 パスポート、運転免許証、その他のID(IDentification)カード、クレジットカード、印紙、地方自治体等で使用されている収入証紙、郵便切手、住民票等に使用される証明書台紙、有価証券、紙幣等は、高度な偽造防止技術が必要とされる。
 コピー機及びプリンター等の性能向上によって、高度な偽造防止技術が必要となり種々の偽造防止技術が実用化されている。
 例えばコピー機で複写すると、目で見えにくい文字や図形が出現したり、別の模様が現れる方法、特殊なシートを重ねると別の模様が現れるような方法、ホログラム、斜めから見ると別の模様が現れる方法、赤外線下で、隠し画像が現れる方法等が知られている。
 一方、紙幣などと異なり、パスポート、運転免許証、その他のIDカード、クレジットカード等の、特定の個人情報とひも付けされる必要があるもの(以下、情報カードともいう)については、偽造防止に加えて、本人の認証を担保する必要がある。そのため、複製されにくい工夫を織り込んだ写真等の生体に対応する情報、個人情報を示す数字記号に対応する情報が付加される。
 このような情報カードにおいて、偽造防止と、個人等の認証を行うために、従来、IC(integrated circuit)チップ、磁気記録、あるいは、特殊な印刷等を用いて、情報(データ)を付加することが行なわれている。特殊な印刷とは、例えば、UV光を照射することで見えなかった文字が浮かぶような印刷であり、所定の方法(例えばUV光照射)を使うと読み取りが出来る。
 しかしながら、ICチップ、磁気記録、あるいは、特殊な印刷等を用いて情報カードに付与された情報自体は、専用の読み取り機および書き込み機を用いて解読および複製が可能である。そのため、ICチップ、磁気記録、あるいは、特殊な印刷等を用いた情報カードは、偽造されやすいという問題があった。
 また、情報カードにパターン化した微細な貫通孔(凹凸)を形成したり、微細な貫通孔(凹凸)を形成したプレートを情報カードに内蔵し、貫通孔のパターンを読み取ることで照合を行なうことが提案されている。
 例えば、特許文献1には、一定のデータが所定の手段によって記録されたカード基体に対し、微細な穴部を所定のパターンに従って多数形成してなる情報カードと、情報カードに形成された穴部の状態を検出する手段と、この検出結果に基づいて情報カードの正当性を判定する手段とを備えた正当性判定システムであって、穴部内に、カード基体の構成材料と異なる物性を備えた物質が充填されると共に、検出手段が、穴部内に充填された物質を検出するセンサよりなり、判定手段は、センサからの出力に基づいて正当性を判定する情報カードの正当性判定システムが記載されている。
 また、特許文献2には、シリコン基板にマイクロマシニング加工によりパターン化した微細貫通孔を形成し、微細貫通孔の通過光のパターンを検知して認証させるIDプレートが記載されている。
特開2000-182006号公報 特開2004-287516号公報
 特許文献1では、微細な穴部をレーザー加工で形成することが記載されている。また、特許文献2では、微細貫通孔をマイクロマシニング加工で形成することが記載されている。
 しかしながら、レーザー加工およびマイクロマシニング加工で形成した貫通孔は、所定のパターンに基づいて形成されるため、複製が容易である。
 そこで、本発明は、複製が困難なセキュリティ素子およびセキュリティシステムを提供することを課題とする。
 本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、複数の貫通孔を有するフィルムを有するセキュリティ素子であって、貫通孔の平均開口径が0.1μm~50μmであり、貫通孔の少なくとも1つが、貫通孔の面積S1と貫通孔の長軸を直径とした円の面積S0との比S1/S0が0.1以上0.95未満の貫通孔Aであり、全貫通孔の数に対する貫通孔Aの数の割合が50%以上であることで、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。
 すなわち、以下の構成により上記課題を解決することができることを見出した。
 [1] 複数の貫通孔を有するフィルムを有するセキュリティ素子であって、
 貫通孔の平均開口径が0.1μm~50μmであり、
 貫通孔の少なくとも1つが、貫通孔の面積S1と貫通孔の長軸を直径とした円の面積S0との比S1/S0が0.1以上0.95未満の貫通孔Aであるセキュリティ素子。
 [2] 貫通孔の数密度が50個/mm2以上である[1]に記載のセキュリティ素子。
 [3] 貫通孔の配列パターンがランダムである[1]または[2]に記載のセキュリティ素子。
 [4] すべての前記貫通孔Aの数に対する、形状がそれぞれ異なる前記貫通孔Aの数の割合が20%以上である[1]~[3]のいずれかに記載のセキュリティ素子。
 [5] 全貫通孔の数に対する貫通孔Aの数の割合が50%以上である[1]~[4]のいずれかに記載のセキュリティ素子。
 [6] フィルムが金属箔である[1]~[5]のいずれかに記載のセキュリティ素子。
 [7] 金属箔の材料が、アルミニウム、銅、ステンレス、および、ニッケルからなる群から選択される少なくとも1つを含む[6]に記載のセキュリティ素子。
 [8] 金属箔の材料が、アルミニウムである[7]に記載のセキュリティ素子。
 [9] フィルムが樹脂フィルムである[1]~[5]のいずれかに記載のセキュリティ素子。
 [10] 貫通孔Aの少なくとも1つが、貫通孔の面積S1と貫通孔の長軸を直径とした円の面積S0との比S1/S0が0.2以上0.9以下の範囲を満たす[1]~[9]のいずれかに記載のセキュリティ素子。
 [11] 金属箔の少なくとも一方の面に積層される樹脂層を有する[1]~[10]のいずれかに記載のセキュリティ素子。
 [12] [1]~[11]のいずれかに記載のセキュリティ素子と、
 セキュリティ素子の貫通孔の形状を検知する検知部と、
 検知した貫通孔の形状に基づいて、セキュリティ素子の正当性を判定する判定部と、を有するセキュリティシステム。
 [13] 検知部は、セキュリティ素子に光を照射する発光部と、
 発光部から照射され、セキュリティ素子の貫通孔を通過した光を受光する受光部とを有し、
 セキュリティ素子の貫通孔の形状を検知する[12]に記載のセキュリティシステム。
 [14] セキュリティシステムは、正当なセキュリティ素子の貫通孔の形状を予め記憶している記憶部を有し、
 判定部は、検知部が検知した貫通孔の形状と、記憶部に予め記憶されている貫通孔の形状とを照合してセキュリティ素子の正当性を判定する[13]に記載のセキュリティシステム。
 [15] 検知部は、さらに、貫通孔の配列パターンを検知し、
 記憶部は、正当なセキュリティ素子の貫通孔の形状および配列パターンを予め記憶しており、
 判定部は、検知部が検知した貫通孔の形状および配列パターンと、予め記憶されている貫通孔の形状および配列パターンとを照合してセキュリティ素子の正当性を判定する[14]に記載のセキュリティシステム。
 [16] 検知部が、発光部を備える読取装置、および、受光部を備える受光装置からなる[13]~[15]のいずれかに記載のセキュリティシステム。
 [17] 読取装置が、発光部から照射されセキュリティ素子の貫通孔を通過した光を拡大する拡大部を有する[16]に記載のセキュリティシステム。
 [18] 受光装置は、受光部が光を受光して得られた貫通孔の形状の情報を送信する通信部を有する[16]または[17]に記載のセキュリティシステム。
 [19] 受光装置は、判定部を備える[16]または[17]に記載のセキュリティシステム。
 [20] 受光装置は、正当なセキュリティ素子の貫通孔の形状の情報を受信する通信部を有する[16]~[19]のいずれかに記載のセキュリティシステム。
 [21] 検知部が、発光部、および、受光部を備える読取装置からなる[13]~[15]のいずれかに記載のセキュリティシステム。
 [22] 読取装置が、セキュリティ素子を有する部材を搬送する搬送部を有する[21]に記載のセキュリティシステム。
 以下に説明するように、本発明によれば、複製が困難なセキュリティ素子およびセキュリティシステムを提供することができる。
本発明のセキュリティ素子の一例を示す模式的な上面図である。 図1のB-B線断面図である。 貫通孔Aの形状を説明するための模式図である。 本発明のセキュリティ素子の他の一例を示す模式的な断面図である。 本発明のセキュリティ素子の好適な製造方法の一例を説明するための模式的な断面図である。 本発明のセキュリティ素子の好適な製造方法の一例を説明するための模式的な断面図である。 本発明のセキュリティ素子の好適な製造方法の一例を説明するための模式的な断面図である。 本発明のセキュリティ素子の好適な製造方法の他の一例を説明するための模式的な断面図である。 本発明のセキュリティ素子の好適な製造方法の他の一例を説明するための模式的な断面図である。 本発明のセキュリティ素子の好適な製造方法の他の一例を説明するための模式的な断面図である。 本発明のセキュリティ素子の好適な製造方法の他の一例を説明するための模式的な断面図である。 本発明のセキュリティ素子の好適な製造方法の他の一例を説明するための模式的な断面図である。 本発明のセキュリティ素子の好適な製造方法の他の一例を説明するための模式的な断面図である。 本発明のセキュリティ素子の好適な製造方法の他の一例を説明するための模式的な断面図である。 本発明のセキュリティ素子の好適な製造方法の他の一例を説明するための模式的な断面図である。 本発明のセキュリティ素子の好適な製造方法の他の一例を説明するための模式的な断面図である。 本発明のセキュリティ素子の好適な製造方法の他の一例を説明するための模式的な断面図である。 セキュリティ素子を内蔵する情報カードの一例を説明するための模式図である。 本発明のセキュリティシステムの一例を説明するための模式図である。 セキュリティ素子の表面を光学顕微鏡で観察した写真である。 セキュリティ素子の表面を光学顕微鏡で観察した写真である。 セキュリティ素子の表面を光学顕微鏡で観察した写真である。 セキュリティ素子の表面を光学顕微鏡で観察した写真である。 セキュリティ素子の表面を光学顕微鏡で観察した写真である。 セキュリティ素子の表面を光学顕微鏡で観察した写真である。 セキュリティ素子の表面を光学顕微鏡で観察した写真である。 セキュリティ素子の表面を光学顕微鏡で観察した写真である。 セキュリティ素子の表面を光学顕微鏡で観察した写真である。 実施例における観察位置を説明するための模式図である。 本発明のセキュリティシステムの他の一例を説明するための模式的断面図である。 図30の上面図である。 図30のセキュリティシステムの使用時の状態を説明するための模式的断面図である。 図32の上面図である。 本発明のセキュリティシステムの他の一例を説明するための模式的斜視図である。 図34のセキュリティシステムの使用時の状態を説明するための模式図である。 図34のセキュリティシステムの使用時の状態を説明するための模式図である。 本発明のセキュリティシステムの他の一例を説明するための模式的断面図である。 図37のセキュリティシステムの使用時の状態を説明するための断面図である。 図37のセキュリティシステムの使用時の状態を説明するための断面図である。 図37のセキュリティシステムの使用時の状態を説明するための断面図である。 図37のセキュリティシステムの使用時の状態を説明するための断面図である。 セキュリティ素子の表面を光学顕微鏡で観察した写真である。 セキュリティ素子の表面を光学顕微鏡で観察した写真である。
 以下、本発明について詳細に説明する。
 以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
 なお、本明細書において、「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
[セキュリティ素子]
 本発明のセキュリティ素子は、
 複数の貫通孔を有するフィルムを有するセキュリティ素子であって、
 貫通孔の平均開口径が0.1μm~50μmであり、
 貫通孔の少なくとも1つが、貫通孔の面積S1と貫通孔の長軸を直径とした円の面積S0との比S1/S0が0.1以上0.95未満の貫通孔Aであるセキュリティ素子である。
 本発明のセキュリティ素子の構成について、図1~図3を用いて説明する。図1~図3に示す例は、フィルムが金属箔であるものとして説明を行なう。なお、本発明のセキュリティ素子においてフィルムは樹脂フィルムであってもよい。
 図1は、本発明のセキュリティ素子の一例を模式的に示す正面図である。図2は、図1のB-B線断面図である。図3は、貫通孔Aの形状を説明するための模式図である。
 図1および図2に示すセキュリティ素子10は、厚み方向に貫通する貫通孔5を複数有する金属箔3を有する。
 本発明において、金属箔3が有する貫通孔5の平均開口径は、0.1μm~50μmである。
 また、貫通孔5の少なくとも1つが、貫通孔5の面積S1と貫通孔の長軸を直径とした円の面積S0との比S1/S0が0.1以上0.95未満の貫通孔Aである。
 図3を用いて、貫通孔Aについて説明する。
 貫通孔は、貫通孔が形成される過程において、隣接する複数の貫通孔同士が接続して1つの貫通孔となる場合がある。そのため、貫通孔の形状は、円形状に限られず、図3に実線で示すような細長い孔となる場合がある。図3に示す例は、2つの貫通孔が接続されて形成された1つの貫通孔を表す図であるが、3つ以上の貫通孔が接続される場合もある。
 図3に示すような形状の貫通孔において、実線で示す貫通孔の実際の面積をS1とする。また、貫通孔部分の端部間の距離の最大値を長軸DLとし、この長軸DLを直径とする真円(図中破線で示す円)の面積をS0とする。
 この面積比S1/S0は、1に近いほど貫通孔の形状が真円に近いことを表し、小さいほど、貫通孔の形状が細長い形状であることを表している。
 本発明においては、この面積S1と面積S0との比S1/S0(以下、面積比S1/S0ともいう)が0.1以上1未満である貫通孔を貫通孔Aとする。本発明のセキュリティ素子10は、貫通孔Aを少なくとも1つ有する。また、全貫通孔の数に対する貫通孔Aの数の割合が20%以上であることが望ましい。
 前述のとおり、複数の貫通孔を有し、貫通孔のパターンによって認証を行うセキュリティ素子において、所定のパターンに基づいて形成される貫通孔を有するセキュリティ素子の場合には、貫通孔のパターンを入手すればレーザー加工およびマイクロマシニング加工等の加工方法で作製することができるため、複製が容易であるという問題があった。
 これに対して、本発明のセキュリティ素子の金属箔は、平均開口径が0.1μm~50μmであり、面積比S1/S0が0.1以上0.95未満である貫通孔Aを有する。貫通孔Aは、開口径が1μm~50μmと微細な大きさで、かつ、面積比S1/S0が0.1以上0.95未満、すなわち、真円ではない形状を有する。大きさが微細で、かつ、真円ではない形状を有するため、仮に貫通孔のパターンを入手してもレーザー加工およびマイクロマシニング加工等の加工方法で複製することが困難である。
 例えば、高出力レーザーを使用するレーザー加工で近い大きさの貫通孔を形成することは可能であるが、レーザー光で金属を溶解して真円ではない形状を再現するのは困難である。
 同様に、貫通孔のパターンを元に、レジスト塗布、露光、化学溶解で金属箔を溶かして同じ貫通孔を再現しようとしても、露光、化学溶解の過程で、光の回り込みや、溶解液の局所的な液置換状態の差の影響を受けるため、真円ではない形状を再現するのは困難である。
 また、本発明のセキュリティ素子の金属箔は、平均開口径が0.1μm~50μmであり、面積比S1/S0が0.1以上0.95未満である貫通孔Aの割合が全貫通孔の数に対して20%以上であることが望ましい。
 貫通孔の20%以上が上述のような形状を有する貫通孔Aであることによって、複製がより困難になる。
 ここで、本発明のセキュリティ素子の金属箔は、後述するいくつかの製造方法によって作製される。これらの製造方法は、貫通孔の位置、形状および開口径をランダムに形成する方法である。そのため、同じ方法を用いて金属箔を作製しても、同じものを複製することは不可能である。従って、複数の金属箔を作製しても、金属箔ごとに固有の貫通孔を有する。そのため、このような金属箔を有するセキュリティ素子は、複製が困難なセキュリティ素子とすることができる。
 ここで、貫通孔の平均開口径および開口率のデータは、金属箔の一方の面側に平行光光学ユニットを設置し、平行光を透過させて、金属箔の他方の面から、光学顕微鏡を用いて金属箔の表面を倍率100倍で撮影し、写真データを取得する。得られた写真の10cm×10cmの範囲における100mm×75mmの視野(5箇所)について、貫通孔の開口面積の合計と視野の面積(幾何学的面積)とから、比率(開口面積/幾何学的面積)から算出し、各視野(5箇所)における平均値を平均開口率として算出する。
 貫通孔の平均開口径は、複製の困難性、狭い面積に多数の貫通孔を存在させる等の観点から、0.1μm以上50μm以下であり、0.3μm以上40μm以下が好ましく、0.5μm以上35μm以下がより好ましく、1μm以上30μm以下がさらに好ましい。
 貫通孔の面積比S1/S0は、金属箔の一方の面側に平行光光学ユニットを設置し、平行光を透過させて、金属箔の他方の面から、光学顕微鏡を用いて金属箔の表面を倍率100倍で撮影し、写真データを取得する。データを元に貫通孔の面積S1、および、長軸の長さを測定し、測定した全ての貫通孔について、測定した長軸の値を直径とした真円の面積S0を算出し、貫通孔の面積S1と長軸を直径とした真円の面積S0との比S1/S0を求めた。
 また、面積比S1/S0が0.1以上1未満である貫通孔の割合は、測定した全ての貫通孔の個数に対する、S1/S0比が0.1以上1未満となる貫通孔の個数の割合を算出して求めた。
 なお、貫通孔の面積比S1/S0は、高分解能走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope(SEM))を用いて得られたSEM写真から求めることもできる。
 貫通孔Aの面積比S1/S0は、複製の困難性の観点から、0.1以上0.95未満であり、0.2以上0.9以下が好ましく、0.3以上0.85以下がより好ましく、0.4以上0.8以下がさらに好ましい。
 また、全貫通孔の数に対する貫通孔Aの割合は、複製の困難性の観点から、20%以上であるのが好ましく、30%以上であるのがより好ましく、50%以上であるのがさらに好ましい。
 また、金属箔に形成される貫通孔の数密度は、複製の困難性、孔の配置の多様性確保等の観点から、50個/mm2以上であるのが好ましく、75~350個/mm2であるのがより好ましく、100~300個/mm2であるのがさらに好ましい。
 貫通孔の数密度が大きいと、貫通孔同士が近接して配置されることになるが、微細な貫通孔が近接して存在するとレーザー加工およびマイクロマシニング加工等の加工方法で複製することがより困難となる。例えば、レーザー加工では、レーザーによる熱の影響が貫通孔の近傍にまで影響するため、近接する独立した貫通孔を形成することは困難である。
 貫通孔の数密度は、以下の方法で測定することができる。
 まず、金属箔の一方の面側に平行光光学ユニットを設置し、平行光を透過させて、金属箔の他方の面から、光学顕微鏡を用いて金属箔の表面を倍率100倍で撮影し、写真を取得する。得られた写真の10cm×10cmの範囲における1mm×1mmの視野(5箇所)について、透過した平行光によって投影される貫通孔の数と視野の面積(幾何学的面積)とから、数密度(貫通孔の数/幾何学的面積)を算出し、各視野(5箇所)における平均値を数密度として算出する。
 また、金属箔に形成される貫通孔の配列は、複製の困難性、孔の配置の多様性確保の観点から、ランダム(不規則)であるのが好ましい。
 ここで、貫通孔の配列がランダムであるとは、金属箔の一方の面側に平行光光学ユニットを設置し、平行光を透過させて、金属箔の他方の面から、光学顕微鏡を用いて金属箔の表面を倍率200倍で撮影し、写真を取得する。得られた写真の10cm×10cmの範囲から無作為に30個の貫通孔を抽出し、各貫通孔から最も距離が近い貫通孔までの距離を測定する。測定した貫通孔間の距離が、違うものが50%以上ある場合をランダムと定義する。
 また、複製の困難性、孔の配置の多様性確保の観点から、複数の貫通孔Aは、その形状がそれぞれ異なることが好ましい。具体的には、すべての貫通孔Aの数に対する、形状が異なる貫通孔Aの数の割合が20%以上であることが好ましい。
 また、貫通孔Aはそれぞれ、面積比S1/S0が異なることも好ましい。具体的には、すべての貫通孔Aの数に対する、面積比S1/S0が異なる貫通孔Aの数の割合が20%以上であることが好ましい。
 ここで、図2に示す例では、セキュリティ素子10は、貫通孔5を有する金属箔3からなる構成としたが、これに限定はされず、図4に示すように、金属箔3の少なくとも一方の表面に設けられる樹脂層7を有していてもよい。樹脂層7を有することで金属箔3の支持性を向上することができる。また、金属箔の表面を保護して耐擦傷性を向上することができる。
 なお、図4に示すセキュリティ素子10では、金属箔3の一方の表面に樹脂層7が設けられているが、金属箔3の両面に樹脂層7が設けられていてもよい。
 〔金属箔〕
 本発明のセキュリティ素子が有する金属箔は、貫通孔を有するものであれば特に限定はない。上述した貫通孔Aを容易に形成可能な金属および/または金属化合物から構成される箔であることが好ましく、金属から構成される箔がより好ましい。また、後述する貫通孔形成工程Bで用いるエッチャントに対して溶解する金属原子を含む金属箔であることも好ましい。
 金属箔としては、具体的には、アルミニウム箔、銅箔、銀箔、金箔、白金箔、ステンレス箔、チタン箔、タンタル箔、モリブデン箔、ニオブ箔、ジルコニウム箔、タングステン箔、ベリリウム銅箔、燐青銅箔、黄銅箔、洋白箔、錫箔、鉛箔、亜鉛箔、半田箔、鉄箔、ニッケル箔、パーマロイ箔、ニクロム箔、42アロイ箔、コバール箔、モネル箔、インコネル箔、および、ハステロイ箔などが挙げられる。
 また、金属箔は上記種類の金属を含む異なる2種以上の金属が積層されたものであってもよい。
 金属箔の積層手法は特に限定されないが、メッキまたはクラッド材であることが好ましい。メッキに用いる金属はエッチャントに対して溶解する金属原子を含む金属であるのが好ましく、金属であることが好ましい。メッキ種としては、例えば、ニッケル、クロム、コバルト、鉄、亜鉛、錫、銅、銀、金、白金、パラジウム、および、アルミニウム、などが挙げられる。
 メッキの手法は特に問わず、無電解メッキ、電解メッキ、溶融メッキ、および、化成処理、などがいずれも用いられる。
 また、上記金属箔に対してクラッド材を形成するのに用いる金属はエッチャントに対して溶解する金属原子を含む金属であるのが好ましく、金属であることが好ましい。金属種としては、例えば、上記金属箔に用いられる金属が挙げられる。
 入手性、貫通孔の形成が容易である等の点から、金属箔の材料は、アルミニウム、銅、ステンレス、および、ニッケルからなる群から選択される少なくとも1つを含むことが好ましく、アルミニウムであることがより好ましい。
 金属箔の平均厚みは、5μm~1000μmであることが好ましい。ハンドリング性の観点から金属箔の平均厚みは、5μm~100μmであることがより好ましく、8μm~30μmであることが更に好ましい。
 ここで、金属箔の平均厚みは、接触式膜厚測定計(デジタル電子マイクロメータ)を用いて、任意の5点を測定した厚みの平均値をいう。
 <アルミニウム箔>
 金属箔としてアルミニウム箔を用いる場合のアルミニウムとしては特に限定されず、例えば、1000系、3000系(例えば、3003材など)、5000系、7000系、8000系(例えば、8021材など)等の公知のアルミニウム合金を用いることができる。
 このようなアルミニウム合金としては、例えば、下記第1表に示す合金番号のアルミニウム合金を用いることができる。
 中でも、1N30、1100、1050、1085材などの1000系の材料、あるいは、これらの材料にMg、Mn、Zn等を微量添加した材料等は安価に入手できるために好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 〔樹脂層〕
 本発明のセキュリティ素子が有していてもよい樹脂層は、透明性を有する樹脂材料で形成された層であれば特に限定されず、樹脂材料としては、例えば、ポリエステル、ポリオレフィンなどが挙げられる。
 ポリエステルとしては、具体的には、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレートなどが挙げられる。
 その他の樹脂材料としては、具体的には、例えば、ポリアミド、ポリエーテル、ポリスチレン、ポリエステルアミド、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエステル、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステルなどが挙げられる。
 ここで、「樹脂層が透明性を有する」とは、可視光の透過率が60%以上であることを示し、好ましくは80%以上であり、特に好ましくは90%以上である。
 <厚み>
 上記樹脂層の平均厚みは、セキュリティ素子として組み込むカード等に合わせて選定することが出来る。組み込むカード等の厚み以下に仕上げて、組み込み時に総厚みを調整することも可能である。そのため樹脂層の上限は限定されないが、ハンドリング性および加工性の観点から、厚みの下限は12μm以上であることが好ましく、25μm以上であることがより好ましく、50μm以上であることが更に好ましい。
 ここで、樹脂層の平均厚みは、接触式膜厚測定計(デジタル電子マイクロメータ)を用いて、任意の5点を測定した厚みの平均値をいう。
[金属箔の製造方法]
 本発明のセキュリティ素子が有する金属箔の製造方法は特に限定されないが、金属箔としてアルミニウム箔を用いる場合には、例えば、アルミニウム箔の少なくとも一方の表面に水酸化アルミニウム皮膜または酸化アルミニウム皮膜を形成する皮膜形成工程と、皮膜形成工程の後に、貫通孔形成処理を行って貫通孔を形成する貫通孔形成工程Aと、貫通孔形成工程Aの後に、皮膜を除去する皮膜除去工程と、を有する方法(以下、「製造方法A」ともいう。)が挙げられる。
 金属箔の材料としてアルミニウム以外の金属を用いる場合の製造方法としては、例えば、金属箔の少なくとも一方の表面に、粒子を含む第1保護層を形成する第1保護層形成工程、金属箔に貫通孔を形成する貫通孔形成工程B、および、貫通孔形成工程Bの後に、第1保護層を除去する保護層除去工程、を有する製造方法(以下、「製造方法B」ともいう)が挙げられる。なお、金属箔の材料としてアルミニウムを用いる場合にも製造方法Bを適用できる。
 以下、金属箔としてアルミニウム箔を用いる場合のセキュリティ素子の製造方法Aの各工程を図5~図7、および、図8~図10を用いて説明した後に、各工程について詳述する。
 図5~図7、および、図8~図10は、セキュリティ素子の製造方法Aの好適な実施態様の一例を示す模式的な断面図である。
 セキュリティ素子の製造方法Aは、図5~図7および図8~図10に示すように、金属箔(アルミニウム箔)1の一方の表面(図8に示す態様においては両面)に対して皮膜形成処理を施し、水酸化アルミニウム皮膜または酸化アルミニウム皮膜2を形成する皮膜形成工程(図5および図6,図8および図9)と、皮膜形成工程の後に電解溶解処理を施して貫通孔5を形成し、貫通孔を有する金属箔(貫通孔を有するアルミニウム箔)3および貫通孔を有する水酸化アルミニウム皮膜または酸化アルミニウム皮膜4を有する積層体を作製する貫通孔形成工程A(図6および図7,図9および図10)と、貫通孔形成工程Aの後に、貫通孔を有する水酸化アルミニウム皮膜または酸化アルミニウム皮膜4を除去し、貫通孔を有するアルミニウム箔3を作製する皮膜除去工程(図7および図2、図10および図2)と、を有する製造方法である。
 なお、樹脂層7を有するセキュリティ素子を作製する場合には、上述した工程を行なって、貫通孔を有する金属箔を作製した後に、金属箔上に樹脂層を形成すればよい。あるいは、皮膜形成工程および貫通孔形成工程Aの前に、金属箔に樹脂層を形成し、その後、金属箔と樹脂層との積層体に対して上述の工程によって貫通孔を形成してもよい。
 〔皮膜形成工程〕
 皮膜形成工程は、アルミニウム箔の表面に皮膜形成処理を施し、水酸化アルミニウム皮膜または酸化アルミニウム皮膜を形成する工程である。
 <皮膜形成処理>
 上記皮膜形成処理は特に限定されず、例えば、従来公知の皮膜の形成処理と同様の処理を施すことができる。
 皮膜形成処理としては、例えば、特開2011-201123号公報の[0013]~[0026]段落に記載された条件や装置を適宜採用することができる。
 本発明においては、皮膜形成処理の条件は、使用される電解液によって種々変化するので一概に決定され得ないが、一般的には電解液濃度1~80質量%、液温5~70℃、電流密度0.5~60A/dm2、電圧1~100V、電解時間1秒~20分であるのが適当であり、所望の皮膜量となるように調整される。
 本発明においては、電解液として、硝酸、塩酸、硫酸、燐酸もしくはシュウ酸、または、これらの酸の2以上の混酸を用いて電気化学的処理を行うのが好ましい。
 硝酸または塩酸を含む電解液中で電気化学的処理を行う場合には、アルミニウム箔と対極との間に直流を印加してもよく、交流を印加してもよい。アルミニウム箔に直流を印加する場合においては、電流密度は、1~60A/dm2であるのが好ましく、5~50A/dm2であるのがより好ましい。連続的に電気化学的処理を行う場合には、アルミニウム箔に、電解液を介して給電する液給電方式により行うのが好ましい。
 本発明においては、皮膜形成処理により形成される水酸化アルミニウム皮膜および酸化アルミニウム皮膜の量は0.05~50g/m2であるのが好ましく、0.1~10g/m2であるのがより好ましい。
 〔貫通孔形成工程〕
 貫通孔形成工程は、皮膜形成工程の後に電解溶解処理を施し、貫通孔を形成する工程である。
 <電解溶解処理>
 上記電解溶解処理は特に限定されず、直流または交流を用い、酸性溶液を電解液に用いることができる。中でも、硝酸および塩酸の少なくとも一方の酸を用いて電気化学処理を行うのが好ましく、これらの酸に、硫酸、燐酸およびシュウ酸の少なくとも1以上の酸を加えた混酸を用いて電気化学的処理を行うのがより好ましい。
 本発明においては、電解液である酸性溶液としては、上記酸のほかに、米国特許第4,671,859号、同第4,661,219号、同第4,618,405号、同第4,600,482号、同第4,566,960号、同第4,566,958号、同第4,566,959号、同第4,416,972号、同第4,374,710号、同第4,336,113号、同第4,184,932号の各明細書等に記載されている電解液を用いることもできる。
 酸性溶液の濃度は0.1~2.5質量%であるのが好ましく、0.2~2.0質量%であるのが特に好ましい。また、酸性溶液の液温は20~80℃であるのが好ましく、30~60℃であるのがより好ましい。
 また、上記酸を主体とする水溶液は、濃度1~100g/Lの酸の水溶液に、硝酸アルミニウム、硝酸ナトリウム、硝酸アンモニウム等の硝酸イオンを有する硝酸化合物または塩化アルミニウム、塩化ナトリウム、塩化アンモニウム等の塩酸イオンを有する塩酸化合物、硫酸アルミニウム、硫酸ナトリウム、硫酸アンモニウム等の硫酸イオンを有する硫酸化合物少なくとも一つを1g/Lから飽和するまでの範囲で添加して使用することができる。
 ここで、「主体とする」とは、水溶液中に主体となる成分が、水溶液に添加した成分全体に対して、30質量%以上、好ましくは50質量%以上含まれていることをいう。以下、他の成分においても同様である。
 また、上記酸を主体とする水溶液には、鉄、銅、マンガン、ニッケル、チタン、マグネシウム、シリカ等のアルミニウム合金中に含まれる金属が溶解していてもよい。好ましくは、酸の濃度0.1~2質量%の水溶液にアルミニウムイオンが1~100g/Lとなるように、塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウム等を添加した液を用いることが好ましい。
 電気化学的溶解処理には、主に直流電流が用いられるが、交流電流を使用する場合にはその交流電源波は特に限定されず、サイン波、矩形波、台形波、三角波等が用いられ、中でも、矩形波または台形波が好ましく、台形波が特に好ましい。
 (硝酸電解)
 本発明においては、硝酸を主体とする電解液を用いた電気化学的溶解処理(以下、「硝酸溶解処理」とも略す。)により、容易に、平均開口径が0.1μm以上100μm未満となる貫通孔を形成することができる。
 ここで、硝酸溶解処理は、貫通孔形成の溶解ポイントを制御しやすい理由から、直流電流を用い、平均電流密度を5A/dm2以上とし、かつ、電気量を50C/dm2以上とする条件で施す電解処理であるのが好ましい。なお、平均電流密度は100A/dm2以下であるのが好ましく、電気量は10000C/dm2以下であるのが好ましい。
 また、硝酸電解における電解液の濃度や温度は特に限定されず、高濃度、例えば、硝酸濃度15~35質量%の硝酸電解液を用いて30~60℃で電解を行ったり、硝酸濃度0.7~2質量%の硝酸電解液を用いて高温、例えば、80℃以上で電解を行ったりすることができる。
 また、上記硝酸電解液に濃度0.1~50質量%の硫酸、シュウ酸、燐酸の少なくとも1つを混ぜた電解液を用いて電解を行うことができる。
 (塩酸電解)
 本発明においては、塩酸を主体とする電解液を用いた電気化学的溶解処理(以下、「塩酸溶解処理」とも略す。)によっても、容易に、平均開口径が1μm以上100μm未満となる貫通孔を形成することができる。
 ここで、塩酸溶解処理は、貫通孔形成の溶解ポイントを制御しやすい理由から、直流電流を用い、平均電流密度を5A/dm2以上とし、かつ、電気量を50C/dm2以上とする条件で施す電解処理であるのが好ましい。なお、平均電流密度は100A/dm2以下であるのが好ましく、電気量は10000C/dm2以下であるのが好ましい。
 また、塩酸電解における電解液の濃度や温度は特に限定されず、高濃度、例えば、塩酸濃度10~35質量%の塩酸電解液を用いて30~60℃で電解を行ったり、塩酸濃度0.7~2質量%の塩酸電解液を用いて高温、例えば、80℃以上で電解を行ったりすることができる。
 また、上記塩酸電解液に濃度0.1~50質量%の硫酸、シュウ酸、燐酸の少なくとも1つを混ぜた電解液を用いて電解を行うことができる。
 〔皮膜除去工程〕
 皮膜除去工程は、化学的溶解処理を行って皮膜を除去する工程である。
 上記皮膜除去工程は、例えば、後述する酸エッチング処理やアルカリエッチング処理を施すことにより皮膜を除去することができる。
 アルカリエッチング処理で皮膜除去を行う場合は、アルカリエッチング処理後に表面に残る腐食性生物を除去するために、酸性液で洗浄することが望ましい。酸性液による洗浄条件を選ぶことで、追加で皮膜除去の機能を持たせることも可能である。
 <酸エッチング処理>
 酸エッチング処理は、アルミニウムよりも水酸化アルミニウムまたは酸化アルミニウムを優先的に溶解させる溶液(以下、「皮膜溶解液」という。)を用いて水酸化アルミニウム皮膜または酸化アルミニウム皮膜を溶解させる処理である。
 ここで、皮膜溶解液としては、例えば、硝酸、塩酸、硫酸、燐酸、シュウ酸、クロム化合物、ジルコニウム系化合物、チタン系化合物、リチウム塩、セリウム塩、マグネシウム塩、ケイフッ化ナトリウム、フッ化亜鉛、マンガン化合物、モリブデン化合物、マグネシウム化合物、バリウム化合物およびハロゲン単体からなる群から選択される少なくとも1種を含有した水溶液が好ましい。
 具体的には、クロム化合物としては、例えば、酸化クロム(III)、無水クロム(VI)酸等が挙げられる。
 ジルコニウム系化合物としては、例えば、フッ化ジルコンアンモニウム、フッ化ジルコニウム、塩化ジルコニウムが挙げられる。
 チタン化合物としては、例えば、酸化チタン、硫化チタンが挙げられる。
 リチウム塩としては、例えば、フッ化リチウム、塩化リチウムが挙げられる。
 セリウム塩としては、例えば、フッ化セリウム、塩化セリウムが挙げられる。
 マグネシウム塩としては、例えば、硫化マグネシウムが挙げられる。
 マンガン化合物としては、例えば、過マンガン酸ナトリウム、過マンガン酸カルシウムが挙げられる。
 モリブデン化合物としては、例えば、モリブデン酸ナトリウムが挙げられる。
 マグネシウム化合物としては、例えば、フッ化マグネシウム・五水和物が挙げられる。
 バリウム化合物としては、例えば、酸化バリウム、酢酸バリウム、炭酸バリウム、塩素酸バリウム、塩化バリウム、フッ化バリウム、ヨウ化バリウム、乳酸バリウム、シュウ酸バリウム、過塩素酸バリウム、セレン酸バリウム、亜セレン酸バリウム、ステアリン酸バリウム、亜硫酸バリウム、チタン酸バリウム、水酸化バリウム、硝酸バリウム、あるいはこれらの水和物等が挙げられる。
 上記バリウム化合物の中でも、酸化バリウム、酢酸バリウム、炭酸バリウムが好ましく、酸化バリウムが特に好ましい。
 ハロゲン単体としては、例えば、塩素、フッ素、臭素が挙げられる。
 中でも、上記皮膜溶解液が、酸を含有する水溶液であるのが好ましく、酸として、硝酸、塩酸、硫酸、燐酸、シュウ酸等が挙げられ、2種以上の酸の混合物であってもよい。中でも、酸として硝酸を用いるのが好ましい。
 酸濃度としては、0.01mol/L以上であるのが好ましく、0.05mol/L以上であるのがより好ましく、0.1mol/L以上であるのが更に好ましい。上限は特にないが、一般的には10mol/L以下であるのが好ましく、5mol/L以下であるのがより好ましい。
 溶解処理は、水酸化アルミニウム皮膜または酸化アルミニウム皮膜が形成されたアルミニウム箔を上述した溶解液に接触させることにより行う。接触させる方法は、特に限定されず、例えば、浸せき法、スプレー法が挙げられる。中でも、浸せき法が好ましい。
 浸せき法は、水酸化アルミニウム皮膜または酸化アルミニウム皮膜が形成されたアルミニウム箔を上述した溶解液に浸せきさせる処理である。浸せき処理の際にかくはんを行うと、ムラのない処理が行われるため、好ましい。
 浸せき処理の時間は、10分以上であるのが好ましく、1時間以上であるのがより好ましく、3時間以上、5時間以上であるのが更に好ましい。
 <アルカリエッチング処理>
 アルカリエッチング処理は、上記皮膜をアルカリ溶液に接触させることにより、表層を溶解させる処理である。
 アルカリ溶液に用いられるアルカリとしては、例えば、カセイアルカリ、アルカリ金属塩が挙げられる。具体的には、カセイアルカリとしては、例えば、水酸化ナトリウム(カセイソーダ)、カセイカリが挙げられる。また、アルカリ金属塩としては、例えば、メタケイ酸ソーダ、ケイ酸ソーダ、メタケイ酸カリ、ケイ酸カリ等のアルカリ金属ケイ酸塩;炭酸ソーダ、炭酸カリ等のアルカリ金属炭酸塩;アルミン酸ソーダ、アルミン酸カリ等のアルカリ金属アルミン酸塩;グルコン酸ソーダ、グルコン酸カリ等のアルカリ金属アルドン酸塩;第二リン酸ソーダ、第二リン酸カリ、第三リン酸ソーダ、第三リン酸カリ等のアルカリ金属リン酸水素塩が挙げられる。中でも、エッチング速度が速い点および安価である点から、カセイアルカリの溶液、および、カセイアルカリとアルカリ金属アルミン酸塩との両者を含有する溶液が好ましい。特に、水酸化ナトリウムの水溶液が好ましい。
 アルカリ溶液の濃度は、0.1~50質量%であるのが好ましく、0.2~10質量%であるのがより好ましい。アルカリ溶液中にアルミニウムイオンが溶解している場合には、アルミニウムイオンの濃度は、0.01~10質量%であるのが好ましく、0.1~3質量%であるのがより好ましい。アルカリ溶液の温度は10~90℃であるのが好ましい。処理時間は1~120秒であるのが好ましい。
 皮膜をアルカリ溶液に接触させる方法としては、例えば、皮膜が形成されたアルミニウム箔をアルカリ溶液を入れた槽の中を通過させる方法、皮膜が形成されたアルミニウム箔をアルカリ溶液を入れた槽の中に浸せきさせる方法、アルカリ溶液を皮膜が形成されたアルミニウム箔の表面(水酸化アルミニウム皮膜)に噴きかける方法が挙げられる。
 〔樹脂層形成工程〕
 樹脂層形成工程は、貫通孔を有する金属箔(アルミニウム箔)の表面に樹脂層を形成する工程であり、あるいは、貫通孔を有していないアルミニウム箔に樹脂層を形成する工程である。
 樹脂層を形成する方法は特に限定されないが、例えば、ドライラミネーション、ウェットラミネーション、押し出しラミネーション、インフレーションラミネート法等が挙げられる。
 これらのうち、上述した通り、樹脂層の平均厚みが12~200μm(特に、25~100μm)である態様、および、アルミニウム箔の平均厚みが5~1000μmである態様が好適態様であるため、ドライラミネーションにより樹脂層を形成する方法が好ましい。
 ドライラミネーションとしては、例えば、特開2013-121673号公報の[0067]~[0078]段落に記載された条件や装置を適宜採用することができる。
 次に、金属箔としてアルミニウム箔以外を用いる場合の金属箔の製造方法Bの各工程を図11~図14を用いて説明した後に、各工程について詳述する。
 図11~図14は、金属箔の製造方法Bの好適な実施態様の一例(以下、製造方法B-1ともいう)を示す模式的な断面図である。
 金属箔の製造方法B-1においては、複数の金属粒子および重合体成分を含有する組成物を用いた第1保護層形成工程により、図11に示すように、金属箔1の一方の主面に、複数の金属粒子9の各々の一部が埋設された第1保護層8が形成される。
 また、製造方法B-1においては、重合体成分を含有する組成物を用いた任意の第2保護層形成工程により、図12に示すように、金属箔1の、第1保護層8が形成される面とは反対側の表面に、第2保護層11を形成することが好ましい。
 また、製造方法B-1においては、第1保護層8を有する金属箔1をエッチャントに接触させて金属粒子9および金属箔1の一部を溶解する貫通孔形成工程Bにより、図13に示すように、第1保護層8および金属箔1に貫通孔5が形成される。
 また、製造方法B-1においては、第1保護層8を除去する保護層除去工程により、図14に示すように、複数の貫通孔5を有する金属箔3が形成される。なお、第2保護層形成工程を有している場合、図14に示すように、保護層除去工程により、第1保護層8および第2保護層11が除去されることにより、複数の貫通孔5を有する金属箔3が形成される。
 また、製造方法Bは、好ましい態様として、貫通孔を有する金属箔3の表面に樹脂層7を形成する樹脂層形成工程を有していてもよい。
 なお、製造方法Bにおける樹脂層形成工程は、製造方法Aにおける樹脂層形成工程と同様である。
 〔第1保護層形成工程〕
 製造方法B-1が有する第1保護層形成工程は、金属箔の一方の表面に、複数の金属粒子および重合体成分を含有する組成物を用いて、金属粒子の各々の一部が埋設された第1保護層を形成する工程である。
 <組成物>
 第1保護層形成工程で用いる組成物は、少なくとも複数の金属粒子および重合体成分を含有する組成物である。
 (金属粒子)
 上記組成物に含まれる金属粒子は、後述する貫通孔形成工程Bで用いるエッチャントに対して溶解する金属原子を含む粒子であれば特に限定されないが、金属および/または金属化合物から構成される粒子であることが好ましく、金属から構成される粒子がより好ましい。
 金属粒子を構成する金属としては、具体的には、例えば、アルミニウム、ニッケル、鉄、銅、ステンレス、チタン、タンタル、モリブデン、ニオブ、ジルコニウム、タングステン、ベリリウム、および、これらの合金などが挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 これらのうち、アルミニウム、ニッケル、および、銅であることが好ましく、アルミニウム、および、銅であることがより好ましい。
 金属粒子を構成する金属化合物としては、例えば、酸化物、複合酸化物、水酸化物、炭酸塩、硫酸塩、ケイ酸塩、リン酸塩、窒化物、炭化物、硫化物、および、これらの少なくとも2種以上の複合化物などが挙げられる。具体的には、酸化銅、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、および、硼酸アルミニウム等が挙げられる。
 製造方法B-1においては、後述する貫通孔形成工程で用いるエッチャントを回収し、溶解した金属のリサイクルなどを図る観点から、金属粒子と上述した金属箔とが同一の金属原子を含有していることが好ましい。
 金属粒子の形状は特に限定されないが、球状であることが好ましく、真球状に近いほどより好ましい。
 また、金属粒子の平均粒子径は、組成物における分散性などの観点から、1μm~10μmであることが好ましく、2μm超6μm以下であることがより好ましい。
 ここで、金属粒子の平均粒子径は、レーザー回折・散乱式粒子径測定装置(日機装(株)製マイクロトラックMT3000)で測定される粒度分布の累積50%径をいう。
 また、金属粒子の含有量は、組成物に含まれる全固形分に対して、0.05~95質量%であることが好ましく、1~50質量%であることがより好ましく、3~25質量%であることが更に好ましい。
 (重合体成分)
 上記組成物に含まれる重合体成分は特に限定されず、従来公知の重合体成分を用いることができる。
 重合体成分としては、具体的には、例えば、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エステル系樹脂、ウレタンアクリレート系樹脂、シリコーンアクリレート系樹脂、エポキシアクリレート系樹脂、エステルアクリレート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、および、フェノール系樹脂などが挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 これらのうち、耐酸性に優れ、後述する貫通孔形成工程Bで用いるエッチャントとして酸性溶液を用いた場合にも、所望の貫通孔が得られやすくなる理由から、重合体成分が、フェノール系樹脂、アクリル系樹脂およびポリイミド系樹脂からなる群から選択される樹脂材料であることが好ましい。
 本発明においては、後述する保護層除去工程における除去が容易となる観点から、組成物に含まれる重合体成分が、水不溶性、且つ、アルカリ水可溶性の高分子(以下、「アルカリ水可溶性高分子」とも略す。)、即ち、高分子中の主鎖もしくは側鎖に酸性基を含有する単独重合体、これらの共重合体またはこれらの混合物であることが好ましい。
 アルカリ水可溶性高分子としては、酸性基を高分子の主鎖および/または側鎖中に有するものが、後述する保護層除去工程における除去が更に容易となる観点で好ましい。
 酸性基の具体例としては、フェノール基(-Ar-OH)、スルホンアミド基(-SO2NH-R)、置換スルホンアミド系酸基(以下、「活性イミド基」という。)〔-SO2NHCOR、-SO2NHSO2R、-CONHSO2R〕、カルボキシル基(-CO2H)、スルホ基(-SO3H)、および、ホスホン基(-OPO32)が挙げられる。
 なお、Arは置換基を有していてもよい2価のアリール連結基を表し、Rは、置換基を有していてもよい炭化水素基を表す。
 上記酸性基を有するアルカリ水可溶性高分子の中でも、フェノール基、カルボキシル基、スルホンアミド基および活性イミド基を有するアルカリ水可溶性高分子が好ましく、特に、フェノール基またはカルボキシル基を有するアルカリ水可溶性高分子が、形成される第1保護層の強度と、後述する保護層除去工程における除去性とのバランスの観点から最も好ましい。
 上記酸性基を有するアルカリ水可溶性高分子としては、例えば、以下のものを挙げることができる。
 フェノール基を有するアルカリ水可溶性高分子としては、例えば、フェノール、o-クレゾール、m-クレゾール、p-クレゾール、および、キシレノール等のフェノール類の1種又は2種以上と、ホルムアルデヒド、および、パラホルムアルデヒド等のアルデヒド類から製造されるノボラック樹脂、およびピロガロールとアセトンとの縮重合体を挙げることができる。さらに、フェノール基を有する化合物を共重合させた共重合体を挙げることもできる。フェノール基を有する化合物としては、フェノール基を有するアクリルアミド、メタクリルアミド、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、またはヒドロキシスチレン等が挙げられる。
 具体的には、N-(2-ヒドロキシフェニル)アクリルアミド、N-(3-ヒドロキシフェニル)アクリルアミド、N-(4-ヒドロキシフェニル)アクリルアミド、N-(2-ヒドロキシフェニル)メタクリルアミド、N-(3-ヒドロキシフェニル)メタクリルアミド、N-(4-ヒドロキシフェニル)メタクリルアミド、o-ヒドロキシフェニルアクリレート、m-ヒドロキシフェニルアクリレート、p-ヒドロキシフェニルアクリレート、o-ヒドロキシフェニルメタクリレート、m-ヒドロキシフェニルメタクリレート、p-ヒドロキシフェニルメタクリレート、o-ヒドロキシスチレン、m-ヒドロキシスチレン、p-ヒドロキシスチレン、2-(2-ヒドロキシフェニル)エチルアクリレート、2-(3-ヒドロキシフェニル)エチルアクリレート、2-(4-ヒドロキシフェニル)エチルアクリレート、2-(2-ヒドロキシフェニル)エチルメタクリレート、2-(3-ヒドロキシフェニル)エチルメタクリレート、および、2-(4-ヒドロキシフェニル)エチルメタクリレート等が挙げられる。
 これらの中でも、ノボラック樹脂またはヒドロキシスチレンの共重合体が好ましい。ヒドロキシスチレンの共重合体の市販品としては、丸善化学工業株式会社製、マルカリンカーM H-2、マルカリンカーM S-4、マルカリンカーM S-2、マルカリンカーM S-1、日本曹達株式会社製、VP-8000、および、VP-15000などを挙げることができる。
 スルホンアミド基を有するアルカリ水可溶性高分子としては、例えば、スルホンアミド基を有する化合物に由来する最小構成単位を主要構成成分として構成される重合体を挙げることができる。上記のような化合物としては、窒素原子に少なくとも一つの水素原子が結合したスルホンアミド基と、重合可能な不飽和基と、を分子内にそれぞれ1以上有する化合物が挙げられる。中でも、アクリロイル基、アリル基、またはビニロキシ基と、置換あるいはモノ置換アミノスルホニル基または置換スルホニルイミノ基と、を分子内に有する低分子化合物が好ましい。
 特に、m-アミノスルホニルフェニルメタクリレート、N-(p-アミノスルホニルフェニル)メタクリルアミド、及び/又は、N-(p-アミノスルホニルフェニル)アクリルアミド等を好適に使用することができる。
 活性イミド基を有するアルカリ水可溶性高分子としては、例えば、活性イミド基を有する化合物に由来する最小構成単位を主要構成成分として構成される重合体を挙げることができる。上記のような化合物としては、下記構造式で表される活性イミド基と、重合可能な不飽和基と、を分子内にそれぞれ1以上有する化合物を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 具体的には、N-(p-トルエンスルホニル)メタクリルアミド、および、N-(p-トルエンスルホニル)アクリルアミド等を好適に使用することができる。
 カルボキシル基を有するアルカリ水可溶性高分子としては、例えば、カルボキシル基と、重合可能な不飽和基と、を分子内にそれぞれ1以上有する化合物に由来する最小構成単位を主要構成成分とする重合体を挙げることができる。具体的には、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、および、イタコン酸等の不飽和カルボン酸化合物を用いた重合体が挙げられる。
 スルホ基を有するアルカリ水可溶性高分子としては、例えば、スルホ基と、重合可能な不飽和基と、を分子内にそれぞれ1以上有する化合物に由来する最小構成単位を主要構成単位とする重合体を挙げることができる。
 ホスホン基を有するアルカリ水可溶性高分子としては、例えば、ホスホン基と、重合可能な不飽和基と、を分子内にそれぞれ1以上有する化合物に由来する最小構成単位を主要構成成分とする重合体を挙げることができる。
 アルカリ水可溶性高分子を構成する、酸性基を有する最小構成単位は、特に1種類のみである必要はなく、同一の酸性基を有する最小構成単位を2種以上、または異なる酸性基を有する最小構成単位を2種以上共重合させたものを用いることもできる。
 共重合の方法としては、従来知られている、グラフト共重合法、ブロック共重合法、及び/又は、ランダム共重合法等を用いることができる。
 上記共重合体は、共重合させる酸性基を有する化合物が共重合体中に10モル%以上含まれているものが好ましく、20モル%以上含まれているものがより好ましい。
 本発明では、化合物を共重合して共重合体を形成する場合、その化合物として、酸性基を含まない他の化合物を用いることもできる。酸性基を含まない他の化合物の例としては、下記(m1)~(m11)に挙げる化合物を挙げることができる。
 (m1)2-ヒドロキシエチルアクリレートまたは2-ヒドロキシエチルメタクリレート等の脂肪族水酸基を有するアクリル酸エステル類、およびメタクリル酸エステル類。
 (m2)アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸アミル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸-2-クロロエチル、グリシジルアクリレート、および、N-ジメチルアミノエチルアクリレート等のアルキルアクリレート。
 (m3)メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸アミル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸-2-クロロエチル、グリシジルメタクリレート、および、N-ジメチルアミノエチルメタクリレート等のアルキルメタクリレート。
 (m4)アクリルアミド、メタクリルアミド、N-メチロールアクリルアミド、N-エチルアクリルアミド、N-ヘキシルメタクリルアミド、N-シクロヘキシルアクリルアミド、N-ヒドロキシエチルアクリルアミド、N-フェニルアクリルアミド、N-ニトロフェニルアクリルアミド、および、N-エチル-N-フェニルアクリルアミド等のアクリルアミドもしくはメタクリルアミド。
 (m5)エチルビニルエーテル、2-クロロエチルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、オクチルビニルエーテル、および、フェニルビニルエーテル等のビニルエーテル類。
 (m6)ビニルアセテート、ビニルクロロアセテート、ビニルブチレート、および、安息香酸ビニル等のビニルエステル類。
 (m7)スチレン、α-メチルスチレン、メチルスチレン、および、クロロメチルスチレン等のスチレン類。
 (m8)メチルビニルケトン、エチルビニルケトン、プロピルビニルケトン、および、フェニルビニルケトン等のビニルケトン類。
 (m9)エチレン、プロピレン、イソブチレン、ブタジエン、および、イソプレン等のオレフィン類。
 (m10)N-ビニルピロリドン、N-ビニルカルバゾール、4-ビニルピリジン、アクリロニトリル、および、メタクリロニトリル等。
 (m11)マレイミド、N-アクリロイルアクリルアミド、N-アセチルメタクリルアミド、N-プロピオニルメタクリルアミド、および、N-(p-クロロベンゾイル)メタクリルアミド等の不飽和イミド。
 重合体成分としては、単独重合体、共重合体に係わらず、重量平均分子量が1.0×103~2.0×105で、数平均分子量が5.0×102~1.0×105の範囲にあるものが好ましく。また、多分散度(重量平均分子量/数平均分子量)が1.1~10のものが好ましい。
 重合体成分として共重合体を用いる場合、その主鎖および/または側鎖を構成する、酸性基を有する化合物に由来する最小構成単位と、主鎖の一部および/または側鎖を構成する、酸性基を含まない他の最小構成単位と、の配合重量比は、50:50~5:95の範囲にあるものが好ましく、40:60~10:90の範囲にあるものがより好ましい。
 上記重合体成分は、それぞれ1種類のみを使用してもよいし、2種類以上を組み合わせて使用してもよく、組成物に含まれる全固形分に対して、30~99質量%の範囲で用いるのが好ましく、40~95質量%の範囲で用いるのがより好ましいが、更には50~90質量%の範囲で用いることが特に好ましい。
 製造方法B-1においては、後述する貫通孔形成工程Bにおいて貫通孔の形成が容易となる理由から、上述した金属粒子および重合体成分に関して、金属粒子の比重が重合体成分の比重よりも大きいことが好ましい。具体的には、金属粒子の比重が1.5以上であり、重合体成分の比重が0.9以上1.5未満であることがより好ましい。
 (界面活性剤)
 上記組成物は、塗布性の観点から、特開昭62-251740号、及び/又は、特開平3-208514号に記載されているような非イオン界面活性剤、特開昭59-121044号、及び/又は、特開平4-13149号に記載されているような両性界面活性剤を添加することができる。
 非イオン界面活性剤の具体例としては、ソルビタントリステアレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタントリオレート、ステアリン酸モノグリセリド、及び/又は、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等が挙げられる。
 両性界面活性剤の具体例としては、アルキルジ(アミノエチル)グリシン、アルキルポリアミノエチルグリシン塩酸塩、2-アルキル-N-カルボキシエチル-N-ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン、及び/又は、N-テトラデシル-N,N-ベタイン型(例えば、商品名アモーゲンK、第一工業(株)製)等が挙げられる。
 上記界面活性剤を含有する場合の含有量は、組成物に含まれる全固形分に対して、0.01~10質量%であることが好ましく、0.05~5質量%であることがより好ましい。
 (溶媒)
 上記組成物は、樹脂層を形成する際の作業性の観点から、溶媒を添加することができる。
 溶媒としては、具体的には、例えば、エチレンジクロライド、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メタノール、エタノール、プロパノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、1-メトキシ-2-プロパノール、2-メトキシエチルアセテート、1-メトキシ-2-プロピルアセテート、ジメトキシエタン、乳酸メチル、乳酸エチル、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、テトラメチルウレア、N-メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、γ-ブチロラクトン、トルエン、および、水等が挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 <形成方法>
 上述した組成物を用いた第1保護層の形成方法は特に限定されないが、金属箔上に組成物を塗布して第1保護層を形成する方法が好ましい。
 金属箔上への塗布方法は特に限定されず、例えば、バーコート法、スリットコート法、インクジェット法、スプレー法、ロールコート法、回転塗布法、流延塗布法、スリットアンドスピン法、および、転写法等の方法を用いることができる。
 本発明においては、後述する貫通孔形成工程Bにおいて貫通孔の形成が容易となる理由から、下記式(1)を満たすように第1保護層を形成することが好ましい。
 n<r ・・・(1)
 ここで、式(1)中、nは、形成される第1保護層の厚みを表し、rは、組成物に含まれる金属粒子の平均粒子径を表し、nおよびrの単位はいずれもμmを表す。
 また、製造方法B-1においては、後述する貫通孔形成工程Bで用いるエッチャントに対する耐性や、後述する保護層除去工程における作業性の観点などから、第1保護層形成工程により形成される第1保護層の厚みが0.5~4μmであることが好ましく、1μm以上2μm以下であることが好ましい。
 ここで、第1保護層の平均厚みは、ミクロトームを用いて切削し、断面を電子顕微鏡で観察した際に測定された任意の5点の厚みの平均値をいう。
 〔第2保護層形成工程〕
 更に、製造方法B-1においては、後述する貫通孔形成工程Bにおける作業性の観点から、貫通孔形成工程Bの前に、金属箔の、第1保護層が形成される面とは反対側の面に、重合体成分を含有する組成物を用いて第2保護層を形成する第2保護層形成工程を有していることが好ましい。
 ここで、重合体成分としては、上述した第1保護層形成工程で用いる組成物に含まれる重合体成分と同一のものが挙げられる。すなわち、任意の第2保護層形成工程で形成される第2保護層は、上述した金属粒子が埋設されていない以外は、上述した第1保護層と同様の層であり、第2保護層の形成方法についても、上述した金属粒子を用いない以外は、上述した第1保護層と同様の方法で形成することができる。
 なお、第2保護層形成工程を有する場合、貫通孔形成工程Bの前の工程であれば、特に順序は限定されず、上述した第1保護層形成工程の前後または同時に行う工程であってもよい。
 〔貫通孔形成工程B〕
 製造方法B-1が有する貫通孔形成工程Bは、上述した第1保護層形成工程の後に、第1保護層を有する金属箔をエッチャントに接触させて金属粒子および金属箔の一部を溶解し、金属箔に貫通孔を形成する工程であり、いわゆる化学エッチング処理により金属箔に貫通孔を形成する工程である。
 <エッチャント>
 エッチャントとしては、金属粒子および金属箔の金属種に適したエッチャントであれば、酸またはアルカリの化学溶液などを適宜用いることが可能である。
 酸の例としては、塩酸、硫酸、硝酸、フッ酸、過酸化水素、および、酢酸などが挙げられる。
 また、アルカリの例としては、カセイソーダ、および、カセイカリなどが挙げられる。
 また、アルカリ金属塩としては、例えば、タケイ酸ソーダ、ケイ酸ソーダ、メタケイ酸カリ、および、ケイ酸カリ等のアルカリ金属ケイ酸塩;炭酸ソーダ、および、炭酸カリ等のアルカリ金属炭酸塩;アルミン酸ソーダ、および、アルミン酸カリ等のアルカリ金属アルミン酸塩;グルコン酸ソーダ、および、グルコン酸カリ等のアルカリ金属アルドン酸塩;第二リン酸ソーダ、第二リン酸カリ、第三リン酸ソーダ、および、第三リン酸カリ等のアルカリ金属リン酸水素塩が挙げられる。
 また、塩化鉄(III)、および、塩化銅(II)などの無機塩も用いることができる。
 また、これらは1種類でも、2種類以上混合して使用してもよい。
 <処理方法>
 貫通孔を形成する処理は、第1保護層を有する金属箔を上述したエッチャントに接触させることにより行う。
 接触させる方法は特に限定されず、例えば、浸せき法、スプレー法が挙げられる。中でも、浸せき法が好ましい。
 浸せき処理の時間は、15秒~10分であることが好ましく、1分~6分であることがより好ましい。
 また、浸漬させる際のエッチャントの液温は、25~70℃であることが好ましく、30~60℃であることがより好ましい。
 〔保護層除去工程〕
 製造方法B-1が有する保護層除去工程は、上述した貫通孔形成工程Bの後に、第1保護層(および第2保護層、以下、まとめて保護層ともいう)を除去し、貫通孔を有する金属箔を作製する工程である。
 保護層を除去する方法は特に限定されないが、重合体成分として上述したアルカリ水可溶性高分子を用いる場合には、アルカリ性水溶液を用いて保護層を溶解して除去する方法が好ましい。
 <アルカリ性水溶液>
 アルカリ性水溶液としては、具体的には、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、および、アンモニア水等の無機アルカリ類;エチルアミン、および、n-プロピルアミン等の第一アミン類;ジエチルアミン、および、ジ-n-ブチルアミン等の第二アミン類;トリエチルアミン、および、メチルジエチルアミン等の第三アミン類;ジメチルエタノールアミン、および、トリエタノールアミン等のアルコールアミン類;テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、および、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の第四級アンモニウム塩;ピロール、および、ピヘリジン等の環状アミン類;などが挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 なお、上記アルカリ性水溶液に、アルコール類、界面活性剤を適当量添加して使用することもできる。
 <処理方法>
 保護層を除去する処理は、例えば、貫通孔形成工程B後の保護層を有する金属箔を上述したアルカリ性水溶液に接触させることにより行う。
 接触させる方法は特に限定されず、例えば、浸せき法、および、スプレー法等が挙げられる。中でも、浸せき法が好ましい。
 浸せき処理の時間は、5秒~5分であることが好ましく、10秒~2分であることがより好ましい。
 また、浸漬させる際のアルカリ性水溶液は、25~60℃であることが好ましく、30~50℃であることがより好ましい。
 〔防食処理〕
 製造方法B-1は、防食処理を施す工程を有していることが好ましい。
 また、防食処理を施すタイミングは特に限定されず、例えば、第1保護層形成工程で用いる金属箔に対して施す処理であってもよく、保護層除去工程においてアルカリ性水溶液に対して後述するトリアゾール類などを添加する処理であってもよく、保護層除去工程後に施す処理であってもよい。
 防食処理としては、例えば、少なくともトリアゾール類を溶媒に溶解したpH5~8.5の溶液に金属箔を浸漬させ、有機誘電体皮膜を形成する処理が挙げられる。
 トリアゾール類としては、例えば、ベンゾトリアゾール(BTA)、および、トリルトリアゾール(TTA)などが好適に挙げられる。
 また、トリアゾール類とともに、各種の有機防錆材、チアゾール類、イミダゾール類、メルカプタン類、及び/又は、トルエタノールアミンなども使用することができる。
 防食処理に用いる溶媒としては、水または有機溶媒(特にアルコール類)を適宜用いることができるが、形成される有機誘電体皮膜の均一性と量産時における厚み制御が行いやすく、また簡便であり、更には環境への影響などのことを考えると、脱イオン水を主体とする水であることが好ましい。
 トリアゾール類の溶解濃度は、形成する有機誘電体皮膜の厚みや処理可能時間との関係で適宜に決められるが、通常、0.005~1重量%程度であればよい。
 また、溶液の温度は室温であればよいが、必要に応じては加温して使用してもよい。
 溶液への金属箔の浸漬時間は、トリアゾール類の溶解濃度や形成する有機誘電体皮膜の厚みとの関係で適宜に決められるが、通常、0.5~30秒程度であればよい。
 防食処理の他の具体例としては、三酸化クロム,クロム酸塩,重クロム酸塩の群から選ばれる少なくとも1種を水に溶解して成る水溶液に金属箔を浸漬することにより、クロムの水和酸化物を主体とする無機誘電体皮膜を形成する方法が挙げられる。
 ここで、クロム酸塩としては例えばクロム酸カリウムやクロム酸ナトリウムを好適とし、また重クロム酸塩としては例えば重クロム酸カリウムや重クロム酸ナトリウムを好適とする。そして、その溶解濃度は、通常、0.1~10質量%に設定され、また液温は室温~60℃程度でよい。水溶液のpH値は、酸性領域からアルカリ性領域まで格別限定されるものではないが、通常、1~12に設定される。
 また、金属箔の浸漬時間は、形成する無機誘電体皮膜の厚みなどにより適宜に選定される。
 本発明においては、上述した各処理の工程終了後には水洗を行うのが好ましい。水洗には、純水、井水、及び/又は、水道水等を用いることができる。処理液の次工程への持ち込みを防ぐためにニップ装置を用いてもよい。
 ここで、金属箔の製造方法Bは、上述の方法に限定はされない。
 製造方法B-1では、第1保護層形成工程の後、貫通孔形成工程Bを行なうことで、金属粒子および金属箔の一部をエッチャントに接触させて溶解し、金属箔に貫通孔を形成する構成としたが、これに代えて、図15~図17に示すように、第1層形成工程(図15)の後、貫通孔形成工程の前に粒子を除去する粒子除去工程(図15および図16)を経て、その後、貫通孔形成工程B(図16および図17)を行なう構成(以下、製造方法B-2ともいう)としてもよい。この場合には、第1保護層に含有される粒子としては、金属粒子に限定はされず、無機フィラー、無機-有機複合フィラー等を用いることができる。
 このように、第1保護層形成工程および粒子除去工程を経ることにより、粒子9が埋設していた部分に凹部6が形成された第1保護層8が得られ、その後の貫通孔形成工程Bにおいて、第1保護層8の凹部6を起点に貫通孔5が形成される。第1保護層8の凹部6を起点に貫通孔5が形成される理由に関して、凹部6の最深部においては、極めて薄い第1保護層8が残存しているか、または、金属箔1が露出している部分があるため、他の部位よりも優先的に凹部6からエッチャントが浸入し、金属箔1に貫通孔5が形成されると考えられる。
 無機フィラーとしては、金属および金属化合物が挙げられ、金属化合物としては、例えば、酸化物、複合酸化物、水酸化物、炭酸塩、硫酸塩、ケイ酸塩、リン酸塩、窒化物、炭化物、硫化物、および、これらの少なくとも2種以上の複合化物などが挙げられる。
 具体的には、ガラス、酸化亜鉛、シリカ、アルミナ、酸化ジルコン、酸化錫、チタン酸カリウム、チタン酸ストロンチウム、硼酸アルミニウム、酸化マグネシウム、硼酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化チタン、塩基性硫酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、リン酸カルシウム、窒化珪素、窒化チタン、窒化アルミ、炭化珪素、炭化チタン、硫化亜鉛、および、これらの少なくとも2種以上の複合化物等が挙げられる。
 これらのうち、ガラス、シリカ、アルミナ、チタン酸カリウム、チタン酸ストロンチウム、硼酸アルミニウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、リン酸カルシウム、および、硫酸カルシウムであることが好ましい。
 有機-有機複合フィラーとしては、例えば、合成樹脂粒子、天然高分子粒子などの粒子表面を上述した無機フィラーで被覆した複合化物が挙げられる。
 合成樹脂粒子としては、具体的には、例えば、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリエチレンイミン、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリウレア、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、カルボキシメチルセルロールス、ゼラチン、デンプン、キチン、および、キトサンなどの樹脂粒子が挙げられる。
 これらのうち、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンの樹脂粒子であることが好ましい。
 粒子除去工程において、粒子を除去する方法は特に限定されず、例えば、図15に示すように、粒子の各々の一部が埋設された状態の第1保護層であれば、粒子の第1保護層に埋設されていない部分に、スポンジやブラシ等を用いて外力を加えることにより、粒子を除去することができる。
 本発明においては、第1保護層の形状を変えることなく、かつ、速やかに除去可能であるという理由から、粒子を除去する方法は、粒子の各々の少なくとも一部が埋設された第1保護層の表面を溶媒に浸漬させた状態で擦ることにより粒子を除去する方法が好ましい。
 ここで、「粒子の各々の少なくとも一部が埋設された第1保護層の表面」とは、図15に示ように各粒子の一部が第1保護層に埋設されている場合には、各粒子および第1保護層の表面をいい、各粒子の全部が第1保護層に埋設されている場合には、第1保護層の表面をいう。
 上記溶媒としては、第1保護層を溶解させる溶媒であれば特に限定されず、例えば、上述した第1保護層形成工程で用いる組成物の任意成分として記載した溶媒と同様の溶媒を用いることができる。
 また、第1保護層の表面を擦る方法は特に限定されず、例えば、スポンジやブラシ(例えば、ワイヤーブラシ、ナイロンブラシロール)などを用いて擦る方法が挙げられる。
 また、金属箔の製造方法において、金属箔に貫通孔を形成する方法としては、金属箔をエッチャントに接触させて、金属箔中の金属間化合物(析出物あるいは晶出物)を起点に局所的に溶解を生じさせて貫通孔を形成する方法がある。この方法の場合、金属箔の材質ごとに金属間化合物の存在状況は異なるため、材質ごとに事前に条件出しを行い、エッチャントの条件、エッチングの時間等の条件を調整すればよい。この場合、保護層を不要とすることも出来る。
[ロール・ツー・ロールによる処理]
 本発明においては、カットシート状の金属箔を用いて、いわゆる枚葉式で各工程の処理を施すものであってもよいし、長尺な金属箔を、所定の搬送経路で長手方向に搬送しつつ各工程の処理を施す、いわゆるロール・ツー・ロール(Roll to Roll)(以下、「RtoR」ともいう。)による処理を行うものであってもよい。
 本発明におけるRtoRとは、長尺な金属箔を巻回してなるロールから金属箔を送り出して、長手方向に搬送しつつ、搬送経路上に配置された各処理装置によって、上述した各工程を連続的に順次、行い、処理済の金属箔を、再度、ロール状に巻回する製造方法である。
 ここで、前述のとおり、本発明のセキュリティ素子が有するフィルムは樹脂フィルムであってもよい。
 すなわち、平均開口径が0.1μm~50μmであり、少なくとも1つが、貫通孔の面積S1と貫通孔の長軸を直径とした円の面積S0との比S1/S0が0.1以上0.95未満の貫通孔Aである複数の貫通孔を有するフィルムを備えるセキュリティ素子であってもよい。
 フィルムとして樹脂フィルムを用いる場合には、貫通孔の識別を容易にするため、また、レーザー加工等によって貫通孔を形成する際に、レーザー光を吸収して効率よく加工するために、樹脂フィルムは遮光性を有するのが好ましい。具体的には、樹脂フィルムの全光線透過率は50%以下が好ましく、30%以下がより好ましく、10%以下がさらに好ましい。
 全光線透過率は、日本電色工業社製のNDH4000またはSH-7000等の市販の測定装置を用いて、JIS K 7361に準拠して測定すればよい。
 樹脂フィルムは、単体で遮光性が高い(全光線透過率が低い)ものであっても良いし、黒色等に着色して遮光性を付与したものであってもよい。
 着色は、一般的なインクを樹脂フィルムの表面に塗布して着色すればよい。
 インクとしては、例えば、水系インク、溶剤系インク、水系ラテックス添加インク、紫外線(UV)硬化系インク等の各種の公知のインクを用いることができる。インクの選定は使用するレーザーの波長を吸収する素材を含有するインクから適宜選ぶことが出来る。
 樹脂フィルムとしては、PETフィルム、アクリルフィルム、ポリカーボネートフィルム等を用いることができる。
 樹脂フィルムの平均厚みは、5μm~1000μmであることが好ましい。ハンドリング性の観点から樹脂フィルムの平均厚みは、5μm~300μmであることがより好ましく、8μm~100μmであることが更に好ましい。
 ここで、樹脂フィルムの平均厚みは、接触式膜厚測定計(デジタル電子マイクロメータ)を用いて、任意の5点を測定した厚みの平均値をいう。
 金属箔の場合と同様に、フィルムとして樹脂フィルムを用いる場合にも、樹脂フィルムの少なくとも一方の表面に設けられる樹脂層を有していてもよい。樹脂層を有することで樹脂フィルムの支持性を向上することができる。また、樹脂フィルムの表面を保護して耐擦傷性を向上することができる。
[樹脂フィルムの製造方法]
 本発明のセキュリティ素子が有する樹脂フィルムの製造方法(貫通孔の形成方法)を説明する。
 樹脂フィルムに平均開口径が0.1μm~50μmであり、面積比S1/S0が0.1以上0.95未満である貫通孔Aを形成する方法としては、樹脂フィルムに若干の張力を付加した状態でレーザー加工で貫通孔を形成した後、張力から解放する方法が挙げられる。
 前述のとおり、通常のレーザー加工では真円に近い形状の貫通孔が形成されるが、張力を加えた状態でレーザー加工を行い、張力から解放することで、真円でない形状の貫通孔Aを形成することができる。具体的には、後述する実施例の図42および図43に示すように、貫通孔の表面形状は扁平形状(楕円形状)となる。
 レーザー加工の際に樹脂フィルムに付与する張力の大きさは、樹脂フィルムの材料(弾性率)、厚み等に応じて適宜設定すればよい。一例として、樹脂フィルムに付与する張力は、フィルムの強度特性に応じて、所望の変形が生じるように設定する。変形量は2~10%が好ましく、3~7%がより好ましく、4~6%がさらに好ましい。
 また、樹脂フィルムに付与する張力は、樹脂フィルムの表面に平行な一方向に付与するものであってもよいし、二方向以上に付与するものであってもよい。二方向以上で張力を付与する場合には、各方向で張力の大きさを異なる大きさとすることが好ましい。
 また、貫通孔を形成する際に、樹脂フィルムに付与する張力を変動させてもよい。これにより、貫通孔ごとに扁平の程度が異なるものとすることができ、また、貫通孔ごとに扁平の方向が異なるものとすることができる(図42および図43参照)。
 樹脂フィルムに張力を付与する方法以外の、樹脂フィルムに真円でない形状の貫通孔Aを形成する方法としては、レーザー加工の際のレーザーの照射角を調整することで、形成される貫通孔を真円からずらした形状にする方法がある。すなわち、樹脂フィルムの表面に対して斜め方向からレーザーを照射することで、真円でない形状の貫通孔Aを形成することができる。
 この場合のレーザーの照射角は、1.5°~20°が好ましく、2°~15°がより好ましく、3°~10°がさらに好ましい。
 また、樹脂フィルムに上記のようなレーザー加工で貫通孔を形成する場合には、貫通孔と貫通孔の間隔がなるべく一定にならない様、すなわち、貫通孔の位置がランダムになるように形成するのが好ましい。
 樹脂フィルムに貫通孔Aを形成する他の方法として、カーボン粒子等の光を吸収する粒子を不均一に分散した着色層を樹脂フィルム上に形成してレーザー加工を行なう方法がある。
 粒子を不均一に分散することで、レーザーを照射した際に、レーザーの加工熱が一定に拡がらないため、真円でない貫通孔を形成することができる。
 光を吸収する粒子としては、カーボン粒子等を用いることができる。
[情報カード]
 本発明のセキュリティ素子は、単独で用いることもできるが、図18に示すように、PET等の樹脂材料からなる各種の情報カードに内蔵されて用いられてもよい。
 情報カードとしては、上述したパスポート、運転免許証、その他のIDカード、クレジットカード等、あるいは、有価証券、銀行券、セキュリティペーパー等が挙げられる。
[その他]
 本発明は、上記情報カードに内蔵される以外に、種々の商品自体に内蔵されても良いし、商品のパッケージに内蔵されてもよい。例えば、医薬品のパッケージに内蔵されて、医薬品の真贋を判別するために用いることができる。
[セキュリティシステム]
 次に、本発明のセキュリティ素子を用いるセキュリティシステムの一例について説明する。
 図19は、本発明のセキュリティシステムの一例の模式図である。
 図19に示すセキュリティシステム30は、検知部32と、判定部34と、記憶部40とを有する。
 検知部32は、情報カード20のセキュリティ素子10が有する貫通孔の形状を検知する部位である。
 図19に示す例では、検知部32は、セキュリティ素子10に光を照射する発光部36と、発光部36から照射され、セキュリティ素子10の貫通孔5を通過した光を受光する受光部38とを有し、受光部38が貫通孔5を通過した光を受光することで、セキュリティ素子10の貫通孔5の形状を検知する。また、好ましくは、受光部38は、貫通孔5の配列パターンを検知する。
 情報カード20(セキュリティ素子10)は、検知部32の所定位置、図19に示す例では、受光部38の上に配置される。次に、発光部36から情報カード20のセキュリティ素子10に光が照射される。照射された光の一部は、セキュリティ素子10の貫通孔を通過して受光部38に到達する。受光部38は、到達した光を検知して、貫通孔5の形状(および、貫通孔5の配列パターン)を検知する。
 発光部36としては限定はなく、可視光、紫外光、赤外光等の光を照射するものであればよい。
 また、受光部38としては、発光部36から照射され、貫通孔5を通過した光を検知できれば限定はなく、CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary metal oxide semiconductor)等の公知の撮像素子を用いることができる。
 ここで、受光部38は、50μm以下の微細な貫通孔の形状を好適に検知出来れば、特に限定されない。
 また、検知部32は、0.1μm~50μmの範囲の貫通孔の透過画像を取得するために、倍率数倍から数百倍程度の対物レンズを有しているのが好ましい。また、貫通孔からの透過光を正確にとらえるため、対物レンズには、金属貫通箔の表面位置に正確にピントを調整する機能を有することが好ましい。
 検知部32は、受光部38が検知した貫通孔5の形状の情報(データ)、さらに、好ましくは配列パターンの情報(データ)を、判定部34に供給する。検知部32が検知した貫通孔5の形状および配列パターンの情報は、例えば、画像データとして、判定部34に供給される。
 記憶部40は、正当なセキュリティ素子の貫通孔の形状の情報を予め記憶している記憶装置である。また、好ましくは、記憶部40は、貫通孔5の配列パターンを記憶している。記憶部40は、貫通孔5の形状および配列パターンの情報を、例えば、画像データとして記憶している。
 また、記憶部40は、複数のセキュリティ素子の貫通孔の形状の情報を記憶しておいてもよい。
 判定部34は、検知部32が検知した貫通孔の形状に基づいてセキュリティ素子10の正当性を判定する部位である。
 図19に示す例では、判定部34は、検知部32から供給された貫通孔の形状の情報を受信し、また、記憶部40から正当なセキュリティ素子の貫通孔の形状の情報を読み出して、これらの情報を照合して、すなわち、貫通孔の形状が一致するか否かを判定することで、セキュリティ素子の正当性を判定する。また、好ましくは、判定部34は、貫通孔の形状および配列パターンの情報を照合して、セキュリティ素子の正当性を判定する。
 このようにして、セキュリティシステム30において正当性が判定されて、正当であると判定された場合にのみ、情報カードの利用が可能となる。例えばキャッシュカードをATM(automatic teller machine)で利用する場合に、キャッシュカードに内蔵されたセキュリティ素子が正当であると判定された場合のみキャッシュカードを利用可能とすることができる。
 検知部32、判定部34、および、記憶部40は、それぞれ有線で接続されていてもよいし、無線で接続されていてもよい。また、ネットワークを介して接続されていてもよい。
 判定部34は、CPUと、CPUに各種の処理を行わせるための動作プログラムから構成されるが、それらをデジタル回路で構成してもよい。
 また、記憶部40は、ハードディスク、MO(Magneto-Optical disk)、SSD(solid state drive)、MT(magnetic tape)、RAM(Random access memory)、CD-ROM(Compact Disc Read only memory)、DVD-ROM(DVD Read-Only Memory)等の記録媒体を用いることができる。
 判定部34および記憶部40は、例えば、PC(パーソナルコンピューター)で構成される。
 本発明のセキュリティシステムは、検知部が、発光部を備える読取装置と、受光部を備える受光装置との2つの分離した装置からなる構成としてもよい。
 図30に本発明のセキュリティシステムの他の一例を模式的に表す断面図を示し、図31に図30のセキュリティシステムの上面図を示す。図32には、図30のセキュリティシステムの使用時の状態を説明するための断面図を示し、図33には、図32の上面図を示す。
 図30および図31に示すセキュリティシステムは、発光部36、拡大部37、載置部104、および、挿入部106を有する読取装置102と、受光部38を有する受光装置100と、セキュリティ素子10を有する情報カード20とを有する。
 図30および図31に示す例では、受光装置100としていわゆるスマートフォンを用いることができる。スマートフォンが備えるカメラを受光部38として用いる。
 また、受光装置100は、判定部34および記憶部40を有する。すなわち、スマートフォンが備えるCPUを判定部34として用い、記録媒体(例えば内臓メモリ)を記憶部40として用いる。
 読取装置102は、略直方体形状であり、一面に、受光装置100であるスマートフォンの一部が略嵌合するように形成された凹部である載置部104を有する。図32に示すように、載置部104にスマートフォンを載置することで、スマートフォンの位置決めを行なうことができる。
 また、読取装置102は、載置部104が形成された面と交差する面(側面)の一つに、情報カード20を挿入するための挿入部106を有する。挿入部106は、載置部104の底面と略平行な方向に深さを有する略スリット状の部位である。挿入部106の幅および厚みは情報カード20の幅および厚みよりも一回り大きく、情報カード20の少なくとも一部が挿入可能である。図32に示すように、挿入部106の最も奥まで情報カード20を挿入した際に情報カード20の位置決めを行なうことができる。
 図32に示すように、位置決めされたスマートフォンの受光部38の位置と、情報カード20のセキュリティ素子10の位置は、面方向(図33の紙面方向)において一致する。また、位置決めされたスマートフォンと、情報カード20とは略平行になる。
 載置部104の底面と挿入部106との間には、拡大部37が埋設されている。
 拡大部37は、発光部36から照射されセキュリティ素子10の貫通孔を通過した光を拡大する部位である。
 拡大部37は、載置部104の底面に垂直な光軸を有する少なくとも1つのレンズにより構成される。
 挿入部106を挟んで拡大部37の反対側には発光部36が配置されている。
 図32および図33に示すように、拡大部37ならびに発光部36は、載置部104にスマートフォンを載置した際に、スマートフォンのカメラ(受光部38)の位置および情報カード20のセキュリティ素子10の位置と面方向(図33の紙面方向)の位置が略一致するように配置されている。
 これによって、受光部38には、発光部36から発光されセキュリティ素子10の貫通孔を通過した光が拡大部37によって拡大されて入射する。そのため、受光部38は、50μm以下の微細な貫通孔の形状をより好適に検知することができる。
 なお、図31~図34に示す例では、拡大部37は読取装置102が備える構成としたが、これに限定はされず、受光装置100が拡大部37を有する構成としてもよい。
 受光部38が読み取ったセキュリティ素子10の貫通孔の形状の情報は、スマートフォン内の判定部34に送られる。判定部34は、記憶部40から正当なセキュリティ素子の貫通孔の形状の情報を読み出して、受光部38が読み取ったセキュリティ素子10の貫通孔の形状の情報と照合して、セキュリティ素子の正当性を判定する。判定結果は例えば、スマートフォンのディスプレイに表示される。
 セキュリティシステムの検知部をこのような構成とすることで、読み取りの簡便性を向上でき、また、装置を小型化することができる。
 図31等に示す例では、読取装置102は、受光装置100(スマートフォン)を位置決めするための凹状の載置部104を有する構成としたが、これに限定はされず、位置を合わせたのち、バンドなどで読取装置102と受光装置100とを固定する方法、弱い粘着性を持つ素材を、読取装置102と受光装置100との間に挟んで位置決めと固定をする方法等も使用できる。
 図31等に示す例では、受光装置100(スマートフォン)が判定部34および記憶部40を有する構成としたがこれに限定はされない。
 例えば、判定部34および記憶部40を外部装置に有する構成として、受光装置100は、受光部38が読み取ったセキュリティ素子10の貫通孔の形状の情報を外部装置に送信する通信部を有していてもよい。通信部は、有線で通信するものであってもよいし、無線で通信するものであってもよい。また、装置同士が直接通信するものであっても良いし、ネットワークを介して通信するものであってもよい。
 あるいは、受光装置100(スマートフォン)が判定部34を有し、記憶部40を外部装置に有する構成として、受光装置100は、外部装置から送信される、記憶部40に記憶される正当なセキュリティ素子の貫通孔の形状の情報を受信する通信部を有していてもよい。
 本発明のセキュリティシステムは、検知部が、発光部および受光部を備える読取装置からなる構成としてもよい。
 図34に本発明のセキュリティシステムの他の一例を模式的に表す斜視図を示す。図35に図34のセキュリティシステムの断面図を示す。図36に図35のセキュリティシステムの使用時の状態を説明するための断面図を示す。
 図34および図35に示すセキュリティシステムは、発光部36、拡大部37、受光部38、挿入部202、搬送ローラ206、および、接続コード204を有する読取装置200と、セキュリティ素子10を有する情報カード20とを有する。
 読取装置200は、略直方体形状であり、一面に情報カード20を挿入するための挿入部202を有する。挿入部202は、挿入部202が形成された面と略垂直な方向に深さを有する略スリット状の部位である。挿入部202の幅および厚みは情報カード20の幅および厚みよりも一回り大きく、情報カード20の少なくとも一部が挿入可能である。
 挿入部202の厚み方向(図35中上下方向)の、挿入部202近傍には、搬送ローラ206が配置される。搬送ローラ206は挿入部202に挿入される情報カード20を案内、支持する部位である。搬送ローラ206は情報カード20の厚み方向に動くことを抑制しつつ、挿入部202の最奥まで挿入できるように案内し、挿入部202の最奥まで挿入された情報カード20を位置決めする。
 なお、図35に示す例では、好適な例として、搬送ローラ206は、バネによって挿入部202側に付勢されている。搬送ローラは、駆動装置と繋げて、カード出し入れ時に自転し、カードの挿入、排出を自動で行う機能を持たせても良いし、駆動を持たない押えローラのみの機能でも良い。
 挿入部202の奥側には、挿入部202を挟んで拡大部37および受光部38と、発光部36とが配置されている。
 図36に示すように、拡大部37および受光部38と発光部36とは、挿入部202に情報カード20を挿入した際に、情報カード20のセキュリティ素子10の位置と面方向(図36の左右方向および紙面に垂直な方向)の位置が略一致するように配置されている。
 このような構成によって、読取装置200は、挿入部202に挿入された情報カード20のセキュリティ素子10に、発光部36が光を照射し、セキュリティ素子10の貫通孔を通過し、拡大部37で拡大された光を受光部38が読み取る。
 受光部38には、接続コード204が接続されている。接続コード204は受光部38が読み取ったセキュリティ素子10の貫通孔の形状の情報を外部装置(図示せず)に送信する。外部装置は判定部を有しており、受光部38から読み取ったセキュリティ素子10の貫通孔の形状の情報を、正当なセキュリティ素子の貫通孔の形状の情報と照合してセキュリティ素子の正当性を判定する。
 なお、図35等に示す例では、読取装置200は、有線で貫通孔の形状の情報を外部装置(判定部)に送信する構成としたが、これに限定はされず、無線で送信する構成としてもよい。
 セキュリティシステムの検知部をこのような構成とすることで、読み取りの簡便性を向上でき、また、装置を小型化することができる。
 本発明のセキュリティシステムは、検知部が、セキュリティ素子を有する部材(情報カード)を搬送する搬送部を有する構成としてもよい。
 図37は、発明のセキュリティシステムの他の一例を模式的に表す断面図である。図38~図41は、図37のセキュリティシステムの使用時の状態を説明するための断面図である。
 図37に示すセキュリティシステムは、発光部36、拡大部37、受光部38、挿入部304、搬送部302、および、排出部306を有する読取装置300と、セキュリティ素子10を有する情報カード20とを有する。
 読取装置300は、略直方体形状であり、一面に形成される挿入部304から、この面に対面する面に形成される排出部306まで貫通する搬送路が形成されている。
 搬送路(挿入部304および排出部306)の幅および厚みは情報カード20の幅および厚みよりも一回り大きく、情報カード20が挿入可能である。
 挿入部304と排出部306との間には、搬送路を挟んで拡大部37および受光部38と、発光部36とが配置されている。拡大部37および受光部38と発光部36とは、情報カード20が搬送路内を通過する際に、図37の紙面に垂直な方向において、情報カード20のセキュリティ素子10の位置と略一致するように配置されている。
 拡大部37、受光部38および発光部36よりも挿入部304側、ならびに、排出部306側の搬送路近傍には、搬送部302が配置される。
 搬送部302は、搬送路を挟んで配置される複数のローラ対を有している。各ローラ対の少なくとも一方のローラが電気モーター等によって駆動されて、挿入部304から挿入された情報カード20を排出部306の方向に搬送する。
 搬送部302が有するローラ対の大きさ、配置間隔、個数等は、情報カードを適切に搬送できるように適宜設定すればよい。
 このようなセキュリティシステムにおいて、情報カード20が挿入部304から挿入されると(図37および図38)、搬送部302が情報カード20を排出部306側に搬送する。情報カード20の搬送途中に、情報カード20のセキュリティ素子10が拡大部37、受光部38および発光部36の位置に到達すると、発光部36が照射した光は、セキュリティ素子10の貫通孔を通過し、拡大部37で拡大されて受光部38に入射する。これによって、受光部38がセキュリティ素子10の貫通孔の形状を読み取る。
 その後、情報カード20は搬送部302によって、さらに排出部306側に搬送されて(図40)、排出部306から排出される(図41)。
 また、受光部38が読み取ったセキュリティ素子10の貫通孔の形状の情報は外部装置(図示せず)に送信される。外部装置は判定部を有しており、受光部38から読み取ったセキュリティ素子10の貫通孔の形状の情報を、正当なセキュリティ素子の貫通孔の形状の情報と照合してセキュリティ素子の正当性を判定する。
 セキュリティシステムの検知部をこのような構成とすることで、読み取りの簡便性を向上でき、また、短時間化することができる。
 なお、上記例においては、搬送部302が情報カード20を搬送しつつ、受光部38がセキュリティ素子10の貫通孔の形状を読み取る構成としたが、情報カード20のセキュリティ素子10が拡大部37、受光部38および発光部36の位置に到達した際に、情報カード20の搬送を一旦停止して、セキュリティ素子10の貫通孔の形状を読み取った後に、再び、情報カード20を搬送する構成としてもよい。
 また、情報カード20を搬送中のまま、セキュリティ素子10の貫通孔の形状を読み取る場合には、受光部38は、高速度カメラのような高速で撮像可能な(例えば、1秒当たり30フレーム以上の撮像が可能な)撮像装置を用いることが好ましい。
 本発明のセキュリティシステムは、情報カード等の、セキュリティ素子を有する部材が、表裏や前後を入れ替えて挿入された場合に、得られた貫通孔の形状の情報を反転処理および/または逆転処理する画像処理部を有していてもよい。
 この場合、判定部は、反転処理および/または逆転処理されたセキュリティ素子の貫通孔の形状の情報を、正当なセキュリティ素子の貫通孔の形状の情報と照合してセキュリティ素子の正当性を判定する。
 以下に実施例に基づいて本発明をさらに詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきものではない。
 〔実施例1〕
 <貫通孔の形成>
 金属箔として、平均厚み20μm、幅300mm、長さ50mのアルミニウム箔(JIS H-4160、合金番号:1N30-H、アルミニウム純度:99.30%)を用いた。
 アルミニウム箔に、以下に示す処理を施し、貫通孔を形成した。
 (a1)水酸化アルミニウム皮膜形成処理(皮膜形成工程)
 50℃に保温した電解液(硝酸濃度1%、硫酸濃度0.2%、アルミニウム濃度0.5%)を用いて、アルミニウム箔を陰極として、電気量総和が500C/dm2の条件下で電解処理を施し、アルミニウム基材の表面に水酸化アルミニウム皮膜を形成した。なお、電解処理は、直流電源で行った。直流電流密度は、15A/dm2とした。
 水酸化アルミニウム皮膜形成後、スプレーによる水洗を行った。
 (b1)電解溶解処理(貫通孔形成工程A)
 次いで、50℃に保温した電解液(硝酸濃度1%、硫酸濃度0.2%、アルミニウム濃度0.5%)を用いて、アルミニウム箔を陽極として、電気量総和が400C/dm2の条件下で電解処理を施し、アルミニウム箔および水酸化アルミニウム皮膜に貫通孔を形成した。なお、電解処理は、直流電源で行った。電流密度は、10A/dm2とした。
 貫通孔の形成後、スプレーによる水洗を行い、乾燥させた。
 (c1)水酸化アルミニウム皮膜の除去処理(皮膜除去工程)
 次いで、電解溶解処理後のアルミニウム箔を、水酸化ナトリウム濃度5質量%、アルミニウムイオン濃度0.5質量%の水溶液(液温35℃)中に30秒間浸漬させた後、硫酸濃度30%、アルミニウムイオン濃度0.5質量%の水溶液(液温50℃)中に20秒間浸漬させることにより、水酸化アルミニウム皮膜を溶解し、除去した。
 その後、スプレーによる水洗を行い、乾燥させることにより、貫通孔を有するアルミニウム箔を作製した。
 作製したアルミニウム箔から、300mm×200mmのアルミニウム箔を切り出し、任意の9ヶ所で光学顕微鏡写真を撮影した。
 撮影した光学顕微鏡写真を図20~図28に示す。図中、白い部分は貫通孔、黒い部分は貫通していない部分を示す。
 図20~図28から、2個の孔が連結した貫通孔などの、真円でない貫通孔Aを多数有することがわかる。これら撮影した光学顕微鏡写真の中の各貫通孔について、面積比S1/S0を求めて、貫通孔Aの割合を求めたところ、25%~80%であった。
 また、貫通孔の平均開口径を測定したところ、17μmであった。
 また、数密度を測定したところ、140個/mm2であった。
 次に、貫通孔の配列がランダムであることを確認するため、図29に示すように、幅300mm、長さ50mの金属箔のa~lの位置から、観察用の試料を採取した。
 各位置において、貫通孔間の距離を調べた。測定方法は、200倍の光学顕微鏡視野から無作為に30個の貫通孔を抽出し、各貫通孔から最も距離が近い貫通孔までの距離を測定した。つまり光学顕微鏡1視野から30個の孔間距離データが得られる。
 結果を表2(表2-1および表2-2)に示す。表2のデータは、異なる視野のデータを比較しやすいように、得られたデータを大きさの順に並べ替えて記載してある。表2の下部には、貫通孔間の距離の平均値、最大値、最小値を示す。
 同じ1視野の中で同じ貫通孔間の距離となるデータは太字で示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 表2から、いずれの位置においても貫通孔がランダムに配列されていることがわかる。
 さらに、作製した金属箔から、3mm×3mmの大きさのセキュリティ素子を100個を切り出した。
 これらのうち1つのセキュリティ素子の貫通孔の情報を正当なセキュリティ素子として、セキュリティシステムに登録し、100個のセキュリティ素子の認証を行なったところ、正当でない99個のセキュリティ素子では正当でないと判断され、正当な1個のセキュリティ素子のみが正当と判断された。
 以上から、一つの金属箔の中であっても位置によって貫通孔の形状、面積比S1/S0、貫通孔Aの割合、平均開口径、数密度、貫通孔間の距離等が異なっており、同一ものがないことが確認された。
 なお、セキュリティシステムは、検知部としてLEICA製 実体顕微鏡 M205Cを用いた。判定部として、一般的なWINDOWS(登録商標)パソコンと、画像解析ソフト Imagefactory (株式会社ルカ・インターナショナル社製)を用いた。記憶部としては、ネットワークサーバー内の一部を用いた。
 〔評価〕
 以下、作製したセキュリティ素子の複製試験を行った。
 <複製試験1>
 実施例1と同じ条件で、アルミニウム箔の別の個体に貫通孔を形成した。
 作製した金属箔の長さ方向で任意の5カ所から200mm×200mmの部分について、上記と同様にして、開口径、面積比S1/S0、貫通孔Aの割合、数密度、貫通孔間の距離等を測定し、図20~図28に示した金属箔と同じ貫通孔配置の部分が無いか調べたが、同じものは作製できなかった。
 <複製試験2>
 実施例1の金属箔の任意の30mm×30mmの領域において、貫通孔の情報を画像データとして読み取り、この情報を元に、高出力レーザー加工装置(パナソニック社製 ピコ秒レーザー加工機 波長1053nm、出力5W)を使って、アルミニウム箔(平均厚み20μm、幅300mm×長さ300mm、JIS H-4160、合金番号:1N30-H、アルミニウム純度:99.30%)に貫通孔を形成した。
 作製した金属箔の貫通孔の、開口径、面積比S1/S0、貫通孔Aの割合、数密度、貫通孔間の距離等を上記と同様にして測定し、実施例1の金属箔と比較した。比較の結果、同じ貫通孔配置を再現できなかった。
 レーザー加工時の熱の影響で、アルミニウム箔が変形し位置精度を保てなかったことと、及び近接あるいは連結する貫通孔形状の形成が出来なかったと考えられる。また、この方法は、大部分が真円状の貫通孔になり、真円でない形状の貫通孔を再現できなかった。
 また、複製した金属箔から3mm×3mmの大きさのセキュリティ素子を100個を切り出した。上記セキュリティシステムで、切り出したセキュリティ素子の認証を行なったところ、全てのセキュリティ素子が正当でないと判断された。
 <複製試験3>
 複製試験2で用いた実施例1の金属箔の情報(画像データ)を元に、ネガ画像のフォトマスクを作製し、ネガレジストを塗布、乾燥したアルミニウム箔に密着させ、UV(Ultra Violet)露光現像後、アルカリエッチングで、レジストが除去された部分を溶解し貫通孔を形成し、ネガレジストを除去して金属箔を作製した。
 作製した金属箔の貫通孔の、開口径、面積比S1/S0、貫通孔Aの割合、数密度、貫通孔間の距離等を上記と同様にして測定し、実施例1の金属箔と比較した。比較の結果、同じ貫通孔配置を再現できなかった。
 露光、現像の過程で、元の貫通孔形状を完全には復元できなかったものと考えられる。
 また、複製した金属箔から3mm×3mmの大きさのセキュリティ素子を100個を切り出した。上記セキュリティシステムで、切り出したセキュリティ素子の認証を行なったところ、全てのセキュリティ素子が正当でないと判断された。
 〔比較例1〕
 <貫通孔の形成>
 金属箔として、平均厚み20μm、幅300mm、長さ300mmのアルミニウム箔(JIS H-4160、合金番号:1N30-H、アルミニウム純度:99.30%)を用いた。
 アルミニウム箔に、高出力レーザー加工装置(パナソニック社製 ピコ秒レーザー加工機 波長1053nm、出力5W)を使って、貫通孔を形成した。
 形成する貫通孔は形状が真円で、開口径10μm、数密度200個/mm2、貫通孔間の距離 平均70μmで、ランダム配列となるようにプログラムした。
 さらに、作製した比較例1の金属箔から、3mm×3mmの大きさのセキュリティ素子を1個切り出した。
 このセキュリティ素子の貫通孔の情報を正当なセキュリティ素子として、上記セキュリティシステムに登録した。
 〔評価〕
 <複製試験2>
 比較例1で形成した貫通孔の情報を元に、同じ高出力レーザー加工装置(パナソニック社製 ピコ秒レーザー加工機 波長1053nm、出力5W)を使って、アルミニウム箔に貫通孔を形成した。
 作製した金属箔の貫通孔の、開口径、面積比S1/S0、貫通孔Aの割合、数密度、貫通孔間の距離等を上記と同様にして測定し、比較例1の金属箔と比較した。比較の結果、同じ貫通孔配置を再現できた。
 さらに、複製した金属箔から、比較例1のセキュリティ素子と同じ位置の3mm×3mmの大きさのセキュリティ素子を1個切り出した。上記セキュリティシステムで、切り出したセキュリティ素子の認証を行なったところ、正当であると判断された。
 <複製試験3>
 比較例1で形成した貫通孔の情報を元に、ネガ画像のフォトマスクを作製し、ネガレジストを塗布、乾燥したアルミニウム箔に密着させ、UV露光現像後、アルカリエッチングで、レジストが除去された部分を溶解し貫通孔を形成し、ネガレジストを除去して金属箔を作製した。
 作製した金属箔の貫通孔の、開口径、面積比S1/S0、貫通孔Aの割合、数密度、貫通孔間の距離等を上記と同様にして測定し、比較例1の金属箔と比較した。比較の結果、同じ貫通孔配置を再現できた。
 さらに、複製した金属箔から、比較例1のセキュリティ素子と同じ位置の3mm×3mmの大きさのセキュリティ素子を1個切り出した。上記セキュリティシステムで、切り出したセキュリティ素子の認証を行なったところ、正当であると判断された。
 〔実施例2〕
 次に、フィルムが樹脂フィルムの場合について検討を行った。
 貫通孔を形成するため、黒色に着色した樹脂フィルムを用意した。黒色PETフィルムとして東レ製「ルミラー X30 厚み50μm」を使用した。
 エキシマレーザー加工装置を利用し、1mm2中に、平均開口径50μm未満の60個の貫通孔を樹脂フィルムに形成した。その際、貫通孔と貫通孔との間隔がなるべく一定にならない様に位置を変えて形成した。また、レーザー加工の際には、樹脂フィルムに張力を付加した状態で貫通孔を形成した。具体的には、張力を、樹脂フィルムの弾性変形が最大5%になるような範囲で変動させながらレーザー加工を行なった。レーザー加工後は、張力を解放した。
 貫通孔を形成した樹脂フィルムの表面の光学顕微鏡写真を撮影した。撮影した光学顕微鏡写真を図42に示す。図中、白い部分は貫通孔、黒い部分は貫通していない部分を示す。
 図42から、貫通孔の形状が扁平形状になっていることがわかる。図42中、左右方向が貫通孔形成時に張力を加えた方向である。また、張力を変動させつつ、レーザー加工を行なったため、扁平の度合は、貫通孔ごとに異なり一定でないことがわかる。
 さらに、作製した実施例2の樹脂フィルムから、3mm×3mmの大きさのセキュリティ素子を1個切り出した。
 このセキュリティ素子の貫通孔の情報を正当なセキュリティ素子として、上記セキュリティシステムに登録した。
 <複製試験4>
 実施例2の貫通孔の情報を画像データとして読み取り、この情報を元に、エキシマレーザー加工装置を使って、張力を付与せずに、実施例2と同じ種類の樹脂フィルムに貫通孔を形成した。
 複製した樹脂フィルムから、実施例2のセキュリティ素子と同じ位置の3mm×3mmの大きさのセキュリティ素子を1個切り出した。上記セキュリティシステムで、切り出したセキュリティ素子の認証を行なったところ、正当でないと判断された。
 〔実施例3〕
 樹脂フィルムとして、透明のPETフィルム(厚み50μm)に、平均径10μmのカーボン粒子を不均一に分散させた黒色のアクリル塗装を行って着色した樹脂フィルムを用いた。
 エキシマレーザーを利用し、1mm2中に、平均開口径50μm未満の60個の貫通孔を樹脂フィルムに形成した。その際、貫通孔と貫通孔との間隔がなるべく一定にならない様に位置を変えて形成した。
 ここで形成された貫通孔は、不均一に分散させたカーボン粒子がレーザー照射位置に近い場合、レーザーの加工熱はその光軸に対して一定に拡がらず、結果として、真円ではない貫通穴が形成される。
 貫通孔を形成した樹脂フィルムの表面の光学顕微鏡写真を撮影した。撮影した光学顕微鏡写真を図43に示す。図中、白い部分は貫通孔、黒い部分は貫通していない部分を示す。
 図43から、貫通孔の形状が扁平形状になっていることがわかる。図43に示すように、種々のゆがんだ形状(真円ではない)の貫通孔が形成されていることがわかる。
 さらに、作製した実施例3の樹脂フィルムから、3mm×3mmの大きさのセキュリティ素子を1個切り出した。
 このセキュリティ素子の貫通孔の情報を正当なセキュリティ素子として、上記セキュリティシステムに登録した。
 <複製試験5>
 実施例3の貫通孔の情報を画像データとして読み取り、この情報を元に、エキシマレーザー加工装置を使って、実施例3と同じ種類で異なる個体の樹脂フィルムに貫通孔を形成した。
 複製した樹脂フィルムから、実施例3のセキュリティ素子と同じ位置の3mm×3mmの大きさのセキュリティ素子を1個切り出した。上記セキュリティシステムで、切り出したセキュリティ素子の認証を行なったところ、正当でないと判断された。
 以上の結果から本発明の効果は明らかである。
 1 金属箔(アルミニウム箔)
 2 水酸化アルミニウム皮膜
 3 貫通孔を有する金属箔(貫通孔を有するアルミニウム箔)
 4 貫通孔を有する水酸化アルミニウム皮膜
 5 貫通孔
 6 凹部
 7 樹脂層
 8 第1保護層
 9 粒子(金属粒子)
 10 セキュリティ素子
 11 第2保護層
 20 情報カード
 30 セキュリティシステム
 32 検知部
 34 判定部
 36 発光部
 37 拡大部
 38 受光部
 40 記憶部
 100 受光装置
 102、200、300 読取装置
 104 載置部
 106、202、304 挿入部
 204 接続コード
 206 搬送ローラ
 302 搬送部
 306 排出部

Claims (22)

  1.  複数の貫通孔を有するフィルムを有するセキュリティ素子であって、
     前記貫通孔の平均開口径が0.1μm~50μmであり、
     前記貫通孔の少なくとも1つが、前記貫通孔の面積S1と前記貫通孔の長軸を直径とした円の面積S0との比S1/S0が0.1以上0.95未満の貫通孔Aであるセキュリティ素子。
  2.  前記貫通孔の数密度が50個/mm2以上である請求項1に記載のセキュリティ素子。
  3.  前記貫通孔の配列パターンがランダムである請求項1または2に記載のセキュリティ素子。
  4.  すべての前記貫通孔Aの数に対する、形状がそれぞれ異なる前記貫通孔Aの数の割合が20%以上である請求項1~3のいずれか一項に記載のセキュリティ素子。
  5.  全貫通孔の数に対する前記貫通孔Aの数の割合が20%以上である請求項1~4のいずれか一項に記載のセキュリティ素子。
  6.  前記フィルムが金属箔である請求項1~5のいずれか一項に記載のセキュリティ素子。
  7.  前記金属箔の材料が、アルミニウム、銅、ステンレス、および、ニッケルからなる群から選択される少なくとも1つを含む請求項6に記載のセキュリティ素子。
  8.  前記金属箔の材料が、アルミニウムである請求項7に記載のセキュリティ素子。
  9.  前記フィルムが樹脂フィルムである請求項1~5のいずれか一項に記載のセキュリティ素子。
  10.  前記貫通孔Aの少なくとも1つが、前記貫通孔の面積S1と前記貫通孔の長軸を直径とした円の面積S0との比S1/S0が0.2以上0.9以下の範囲を満たす請求項1~9のいずれか一項に記載のセキュリティ素子。
  11.  前記金属箔の少なくとも一方の面に積層される樹脂層を有する請求項1~10のいずれか一項に記載のセキュリティ素子。
  12.  請求項1~11のいずれか一項に記載のセキュリティ素子と、
     前記セキュリティ素子の前記貫通孔の形状を検知する検知部と、
     検知した前記貫通孔の形状に基づいて、前記セキュリティ素子の正当性を判定する判定部と、を有するセキュリティシステム。
  13.  前記検知部は、前記セキュリティ素子に光を照射する発光部と、
     前記発光部から照射され、前記セキュリティ素子の前記貫通孔を通過した光を受光する受光部とを有し、
     前記セキュリティ素子の前記貫通孔の形状を検知する請求項12に記載のセキュリティシステム。
  14.  前記セキュリティシステムは、正当なセキュリティ素子の前記貫通孔の形状を予め記憶している記憶部を有し、
     前記判定部は、前記検知部が検知した前記貫通孔の形状と、前記記憶部に予め記憶されている前記貫通孔の形状とを照合して前記セキュリティ素子の正当性を判定する請求項13に記載のセキュリティシステム。
  15.  前記検知部は、さらに、前記貫通孔の配列パターンを検知し、
     前記記憶部は、前記正当なセキュリティ素子の前記貫通孔の形状および配列パターンを予め記憶しており、
     前記判定部は、前記検知部が検知した前記貫通孔の形状および配列パターンと、予め記憶されている前記貫通孔の形状および配列パターンとを照合して前記セキュリティ素子の正当性を判定する請求項14に記載のセキュリティシステム。
  16.  前記検知部が、前記発光部を備える読取装置、および、前記受光部を備える受光装置からなる請求項13~15のいずれか一項に記載のセキュリティシステム。
  17.  前記読取装置が、前記発光部から照射され前記セキュリティ素子の前記貫通孔を通過した光を拡大する拡大部を有する請求項16に記載のセキュリティシステム。
  18.  前記受光装置は、前記受光部が光を受光して得られた前記貫通孔の形状の情報を送信する通信部を有する請求項16または17に記載のセキュリティシステム。
  19.  前記受光装置は、前記判定部を備える請求項16または17に記載のセキュリティシステム。
  20.  前記受光装置は、正当なセキュリティ素子の前記貫通孔の形状の情報を受信する通信部を有する請求項16~19のいずれか一項に記載のセキュリティシステム。
  21.  前記検知部が、前記発光部、および、前記受光部を備える読取装置からなる請求項13~15のいずれか一項に記載のセキュリティシステム。
  22.  前記読取装置が、前記セキュリティ素子を有する部材を搬送する搬送部を有する請求項21に記載のセキュリティシステム。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019107065A1 (ja) * 2017-11-30 2019-06-06 富士フイルム株式会社 セキュリティ素子およびセキュリティシステム

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61200274U (ja) * 1985-06-04 1986-12-15
JP2004355364A (ja) * 2003-05-29 2004-12-16 Yoshihide Inoue 自己所有物確認方法及びその確認シート
JP2008132696A (ja) * 2006-11-29 2008-06-12 Toppan Printing Co Ltd 印刷物
WO2012100309A1 (en) * 2011-01-24 2012-08-02 Keit Ltd. Security perforation and method for protection against counterfeiting by means of perforation
JP2013190478A (ja) * 2012-03-12 2013-09-26 Toppan Printing Co Ltd 偽造防止媒体、粘着ラベル、転写箔及びラベル付き物品

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005062132A1 (de) * 2005-12-23 2007-07-05 Giesecke & Devrient Gmbh Sicherheitselement
DE102012007747A1 (de) * 2012-04-18 2013-10-24 Giesecke & Devrient Gmbh Optisch variables Sicherheitselement
DE102015000694A1 (de) * 2015-01-20 2016-07-21 Giesecke & Devrient Gmbh Datenträger mit einem Fenstersicherheitsfaden
WO2019107065A1 (ja) * 2017-11-30 2019-06-06 富士フイルム株式会社 セキュリティ素子およびセキュリティシステム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61200274U (ja) * 1985-06-04 1986-12-15
JP2004355364A (ja) * 2003-05-29 2004-12-16 Yoshihide Inoue 自己所有物確認方法及びその確認シート
JP2008132696A (ja) * 2006-11-29 2008-06-12 Toppan Printing Co Ltd 印刷物
WO2012100309A1 (en) * 2011-01-24 2012-08-02 Keit Ltd. Security perforation and method for protection against counterfeiting by means of perforation
JP2013190478A (ja) * 2012-03-12 2013-09-26 Toppan Printing Co Ltd 偽造防止媒体、粘着ラベル、転写箔及びラベル付き物品

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