一种防伪材料及其制备方法
一种防伪材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及防伪技术，尤其涉及一种防伪材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]现有技防伪术中，大多以水印、有色纤维、荧光油墨印刷、微点或微小记号的形体及随机分布等作为防伪手段。
[0003]比如，现有技术1，中国专利文献CN102108653A，公开的一种片状防伪材料，所述片状防伪材料采用正四边形以外的异形结构;且所述片状防伪材料由以下层状结构组成:纸质防伪载体层，其中所述纸质防伪载体为由至少两种纤维复配制造得到的纸张；以及防伪层。还公开了所述片状防伪材料的制备方法以及含有该片状防伪材料的防伪纸。本发明的片状防伪材料可以获得同时具备肉眼识别、快速机读、专家分析等多层次的防伪功能的防伪纸。
[0004]再比如，现有技术2，中国专利文献CN104610812A，公开的荧光硅纳米颗粒作为防伪标记的应用，由硅源制备荧光硅纳米颗粒，将得到的荧光硅纳米颗粒用做防伪墨水来制备防伪图案。由于硅纳米颗粒具有很好的荧光性质，量子产率高，储存稳定性好，具有良好的激发波长依赖性，制备的防伪图案在不同激发波长的光照下能显示不同颜色的光，能起到很好的防伪效果。
[0005]再比如，现有技术3，中国专利文献CN101673341A，公开的本发明涉及防伪技术，尤其涉及一种微点防伪方法。该方法包括以下步骤:(1)提供一种微点；(2)提供一种胶水，将微点混合于胶水之中；(3)向承载物上点混有微点的胶水；(4)固化胶水；(5)拍照胶滴，形成原始对比图片；(6)原始对比图片存入后台数据库；(7)防伪验证拍照胶滴，形成被比图片；
(8)读取后台数据库原始对比图片，与被比图片比较，作出真伪判断；其中，第(5)步所述的拍照胶滴，为放大拍照;第(7)步所述的防伪验证拍照胶滴，也是放大拍照。本发明提供一种不可仿制的微点防伪方法。与此相对应，中国专利文献CN102267287A公开了一种类似的一种微点防伪印记的制备方法及及实现该方法的装置。微点防伪印记的制备方法包括以下步骤:S1，提供一种微点标记物，提供一种墨水；S2，混墨，即将微点标记物与墨水混合均匀；S3，提供至少二个喷头，提供目标物;S4，喷射，通过喷头将混有微点标记物的墨水喷向标的物;S5，干燥混有微点标记物的墨水;在喷射过程中，混墨步骤连续地进行，混墨、向喷头供墨、喷射是在全封闭的液路内完成的。本发明提供一种加工过程中不易混入杂质、实时保持微点在墨水内分布均匀的微点防伪印记的制备方法及实现该方法的装置。
[0006]再比如，现有技术4，中国专利文献CN1350274A，公开的一种含有多数微小记号或图案的防伪标记及其形成方法，以含有多数微小图案记号的防伪标记，达成鉴定物品真伪及防止伪造的应用。物件鉴定用方法是根据在物件中所形成的至少一独特标记，它含有多数微小图案或记号，并以随机组合的方式合于标记内，以作为对比、鉴定的方法，而具有防止他人伪造及可以轻易达成识别及鉴定和对比的功效。
[0007]然而，诸如以上列举，现有技术的复合纤维、荧光硅纳米颗粒、微点或微小记号的形体及随机分布等作为防伪手段，并不是向公开文本叙述的那样可以防止他人伪造的效果，随着科学技术的进步，这些技术手段均可以廉价仿制，不能仿制的只有现有技术3所述的后台数据库，但后台数据也不安全，企业的数据库很容易遭受黑客攻击，且需要通讯安全保障，仍然不理想。现有技术3和现有技术4，解实能解决大部分防伪需求，然而都是单一材质构成的防伪材料容易被仿制，而且统一的灰色调没有层次感和立体感，仍然不能满足高端需求，因而，需要不断推陈出新，不断进步。
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种具有多材质的防伪材料。
[0009]本发明的目的还在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种立体感的防伪材料。
[0010]本发明的目的还在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种具有多材质、立体感的防伪材料的制备方法。
[0011]本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种防伪材料，其特征在于:该防伪材料包括片状的单晶硅模块，单晶硅模块具有镂空区域，该防伪材料还包括金属模块，金属模块镶嵌于所述镂空区域。
[0012]所述的防伪材料，其特征在于:所述的金属模块，是指在一个单位防伪材料中，由金属构成的各个子模块的总和，各个子模块之间离散分布，所述金属模块可以是一个图形或字符，也可以是由多数个子模块组成一组图形或字符串；所述的单晶硅模块，是指在一个单位防伪材料中，由单晶硅构成的各个子模块的总和，各个子模块之间离散分布，所述单晶硅模块可以是一个图形或字符，也可以是由多数个子模块组成一组图形或字符串。
[0013]所述的防伪材料，其特征在于:所述金属模块底面与单晶硅模块底面位于同一平面上，所述金属模块与单晶硅模块厚度一致。
[0014]所述的防伪材料，其特征在于:所述金属模块底面与单晶硅模块底面位于同一平面上，所述金属模块比单晶硅模块厚度大。
[0015]所述的防伪材料，其特征在于:所述金属模块是铬，也可是金、或钛、或铜。
[0016]所述的防伪材料，其特征在于:在可见光下，金属模块显示金属光泽，单晶硅模块设置成无色透明，金属模块的立体形态内容构成该防伪材料的防伪信息。
[0017]所述的防伪材料，其特征在于:所述片状结构的厚度为2至10微米之间。
[0018]本发明的目的还可以通过以下技术方案实现:
一种防伪材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:S110，提供玻璃基底;S120，在玻璃基底上面镀附着层；S130，在附着层上面镀牺牲层；S140，在牺牲层上面镀单晶硅层；S150，在单晶硅层上面涂布光固胶;S160，提供紫外线光源，提供淹模板，将S150步骤涂布的光固胶涂层曝光;S170，提供显影液，显影，用显影液固化部分光固胶，以备S190步骤刻蚀单晶硅层用固化的光固胶作为保护层，以便留下成品上需要所有单晶硅模块，刻蚀掉所有待镀金属模块的镂空区域，和各个单位防伪材料之间的周边区域;S180，提供纯净水，清洗掉未固化的光固胶;S190，提供等离子刻蚀装备，刻蚀单晶硅层，即镂空区域及各个单位防伪材料之外的周边区域;S200，第二次涂布光固胶;S210，提供第二淹模板，将S200步骤涂布的光固胶涂层曝光;S220，显影，固化各个单位防伪材料之外的周边区域的光固胶;S230，用纯净水清洗，清洗未固化的光固胶;S240，在镂空区域镀金属模块;S250，提供清洗液，清洗掉所有已经固化的光固胶;S260，提供牺牲层蚀刻液，刻蚀牺牲层;S270，提供清洗过滤装备及纯净水，清洗，过滤;其中，S230步骤，清洗镂空区域的未固化光固胶;S240步骤，所述在镂空区域镀金属模块，是指真空镀，或化学镀;所述S250步骤所述提供清洗液，清洗液是丙酮。
[0019]所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:S120步骤，所述附着层是Cr、N1、不锈钢之中的一种，所述镀是指真空镀;S130步骤，所述牺牲层是Al、Cu之中的一种，所述镀是指真空镀；
所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:还包括S195步骤，提供清洗液，清洗。清洗掉用于保护单晶硅层的已经固化的光固胶，目的是为了制备等厚产品，即所述金属模块底面与单晶硅模块底面位于同一平面上，所述金属模块与单晶硅模块厚度一致。
[0020]所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S150步骤，还包括提供悬涂装备步骤，用悬涂方法涂布。
[0021 ]所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S200步骤，还包括提供喷涂装备步骤， 用喷涂方法涂布，本次涂布目的是为S240步骤在镂空区域镀金属模块时，在各个单位防伪材料之外的周边区域，设置保护层。
[0022]所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述光固胶可以选择正光固胶和负光固胶其中的一种，所述S170步骤提到的固化部分光固胶是指，曝光或未曝光的部分光固胶，具体地，对于正光固胶曝光的部分光固胶不固化，未曝光的部分光固胶固化;对应地，对于负光固胶曝光的部分光固胶固化，未曝光的部分光固胶不固化;所述S200步骤涂布的光固胶选择与此方法相同。
[0023]所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S110提供玻璃基底，还包括把玻璃片切成方形或长方形，以及倒角、抛光、清洗、干燥步骤，供玻璃基底的厚度介于0.3至0.5毫米之间。
[0024]所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S170步骤所述提供显影液，显影液是四甲基加水;S220步骤也用四甲基加水显影。
[0025]所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S190步骤刻蚀单晶硅层，所用气体是CF6，当然也可以增加辅助气体。
[0026]所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S210步骤，提供牺牲层蚀刻液，对于S130步骤所镀的牺牲层是A1的话，提供蚀刻液是盐酸、氢氧化钠中的一种;对于S130步骤所镀的牺牲层是Cu的话，提供蚀刻液是盐酸和三氯化铁的水溶液。
[0027]本发明所涉及的防伪材料包括片状的单晶硅模块，单晶硅模块具有镂空区域，该防伪材料还包括金属模块，金属模块镶嵌于所述镂空区域，金属模块镶嵌于单晶硅模块可构成防伪信息，如图案、字符串等等，金属材料具有光泽具有立体感效果，尤其是金属模块厚度大于单晶硅模块时，立体感更强。其工艺上比现有技术难度大，不易仿制，事实上如果没有金属模块形态数据的话，单凭电子放大镜和电脑，无法复制本发明的具体实施方案，较现有技术安全。
[0028]本发明所涉及的一种防伪材料的制备方法，通过在玻璃基底上面镀附着层，在附着层上面镀牺牲层，在牺牲层上面镀单晶硅层，在单晶硅层上面涂布光固胶，提供紫外线光源，提供淹模板，将涂布的光固胶涂层曝光，显影，清洗，清洗掉了镂空区域的光固胶，也清洗掉了各个单位防伪材料之外的周边区域，界定了各个独立的单位防伪材料;再提供等离子刻蚀装备，刻蚀单晶硅层，单晶硅层没有光固胶保护的区域，就形成镂空区域，界定了各个独立的单位防伪材料;再第二次涂胶，用第二次淹模板曝光，显影清洗，清洗掉未固化的光固胶即单位防伪材上的第二次涂胶，在各个单位防伪材料之外的周边区域用光固胶作为保护层;在镂空区域镀金属模块，镀金属时，牺牲层裸露处由第二次涂布的光固胶层保护，单晶硅非镂空部分由第一次涂布的光固胶层保护;再用清洗液清洗掉所有的已经固化的光固胶。提供牺牲层蚀刻液，刻蚀牺牲层，提供清洗过滤装备及纯净水，清洗，过滤；因而成品具有多材质立体感，整个工艺过程环环相扣，仿制成本及高，没有曝光用淹模板，发明人也不能再现别人实施的本发明的个案。
【附图说明】
[0029]图1是本发明第一个实施例的正面示意图。
[0030]图2是本发明第一个实施例的剖面示意图。
[0031 ]图3是本发明第二个实施例的剖面示意图。
[0032]图4是本发明第三、第四个实施例的S110至S150步骤的示意图。
[0033]图5是本发明第三、第四个实施例的S160至S180步骤的示意图。
[0034]图6是本发明第三、第四个实施例的S190步骤的示意图。
[0035]图7是本发明第三个实施例的S195步骤的示意图。
[0036]图8是本发明第三个实施例的S200步骤的示意图。
[0037]图9是本发明第三个实施例的S210至S230步骤的示意图。
[0038]图10是本发明第四个实施例的S200步骤的示意图。
[0039]图11是本发明第四个实施例的S210至S230步骤的示意图。
[0040]图12是本发明第三个实施例的S240步骤的示意图。
[0041]图13是本发明第四个实施例的S240步骤的示意图。
[0042]图14是本发明第三个实施例的S250步骤的示意图，也供第四个实施例的S250步骤参考。
[0043]图15是本发明第三个实施例的S260步骤的示意图，也供第四个实施例的S260步骤参考。
[0044]图16是本发明第三个实施例的流程图。
[0045]图17是本发明第四个实施例的流程图。
【具体实施方式】
[0046]下面将结合附图对本发明作进一步详述。
[0047]参考图1、图2，图2是图1中A-A面剖面图，本发明第一个实施例是一种防伪材料，包括片状的单晶硅模块001，单晶硅模块001具有镂空区域，该防伪材料还包括金属模块002，金属模块002镶嵌于所述镂空区域。所述的金属模块002，是指在一个单位防伪材料000中，由金属构成的各个子模块的总和，各个子模块之间离散分布，所述金属模块002是由三个子模块组成字符串“Red”，应当理解，金属模块002可以是一个图形或字符，金属模块002也可以是由多数个子模块组成一组图形或字符串；所述的单晶硅模块001，是指在一个单位防伪材料000中，由单晶硅构成的各个子模块的总和，各个子模块之间离散分布，所述单晶硅模块001是由四个离散分布的子模块组成，即字符“R”上部的封闭部分、字符“e”上部的封闭部分、字符“d”下部封闭部分、还有字符串“Red”周围的部分，应当理解，单晶硅模块001即可以是一个图形或字符，也可以是由多数个子模块组成一组图形或字符串。
[0048]在本实施例中，所述金属模块002底面与单晶硅模块001底面位于同一平面上，所述金属模块002与单晶硅模块001厚度一致。所述金属模块002是铬、钛、铜其中一种组成，当然，其它可镀设的、稳定的、有光泽的金属也能实现本发明。
[0049]在本实施例中，在可见光下，金属模块002显示金属光泽，单晶硅单001元设置成无色透明，金属模块002的立体形态内容加无色单晶硅模块001衬底构成该防伪材料的防伪信息。所述片状的单晶硅模块001的厚度为6微米，当然根据需要，2至10微米之间都可实施本发明。
[0050]参考图1、图3，图3是图1中A-A面剖面图，本发明第二个实施例也是一种防伪材料，与本发明第一个实施例的不同之处在于，所述金属模块002比单晶硅模块001厚度大，在显微镜下观察，该防伪材料立体感更强大。
[0051 ]参考图4至9、图12、图14至16，本发明第三个实施例是一种防伪材料的制备方法，即本发明第一个实施例的制备方法，包括以下步骤:再次参考图4，S110步骤，提供玻璃基底101 ;S120步骤，在玻璃基底101上面镀附着层102; S130步骤，在附着层102上面镀牺牲层103 ;S140步骤，在牺牲层103上面镀单晶硅层104; S150步骤，在单晶硅层104上面涂布光固胶105，形成第一半成品100供S160步骤使用;再次参考图5，S160步骤，提供紫外线光源999，提供淹模板901，将第一半成品100在S150步骤涂布的光固胶涂层曝光;S170步骤，提供显影液，显影，用显影液固化部分光固胶201，S180步骤，提供纯净水，清洗掉未固化的光固胶，形成第二半成品200步骤，以备S190步骤刻蚀单晶硅层104时用固化的光固胶201作为保护层，以便留下成品上需要所有单晶硅模块001，刻蚀掉所有待镀金属模块的镂空区域301，和各个单位防伪材料之间的周边区域302;再次参考图6，S190步骤，提供等离子刻蚀装备，刻蚀单晶硅层104，即镂空区域301及各个 单位防伪材料之外的周边区域302，形成第三半成品300供下一步骤继续加工;再次参考图7，S195步骤，提供清洗液，清洗掉用于保护无定形层的固化光固胶;再次参考图8，S200步骤，第二次涂布光固胶，是在单晶硅表面胶层上，为了工艺方便，低位的牺牲层上涂胶，形成第四半成品400;再次参考图9，S210步骤，提供第二淹模板902，将第四半成品400的光固胶涂层曝光;S220步骤，显影，固化各个单位防伪材料之外的周边区域的光固胶；S230步骤，用纯净水清洗，清洗未固化的光固胶;再次参考图12，S240步骤，在镂空区域镀金属模块;再次参考图14，S250步骤，提供清洗液，清洗掉所有已经固化的光固胶，在牺牲层上显现出各个单位防伪材料000;再次参考图15，S260步骤，提供牺牲层蚀刻液，刻蚀牺牲层，牺牲层溶解后，各个单位防伪材料000与玻璃基板脱落;S270步骤，提供清洗过滤装备及纯净水，清洗，过滤;其中，S120步骤，所述附着层是Cr，所述镀是指真空镀;S130步骤，所述牺牲层是Cu，所述镀是指真空镀；；S230步骤，清洗未固化光固胶；S240步骤，所述在镂空区域镀金属模块，是指真空镀。参考图16，是本实施例的流程图。
[0052]在本实施例中，所述S150步骤，还包括提供悬涂装备步骤，用悬涂方法涂布。所述S200步骤，还包括提供喷涂装备步骤，用喷涂方法涂布，本次涂布目的是为S240步骤在镂空区域镀金属模块时，在各个单位防伪材料之外的周边区域，设置保护层，当然，应当理解，单晶硅层非常薄时，所述S200步骤也可以用悬涂方法涂布，没有什么实质区分。
[0053]在本实施例中，所述光固胶可以选择正光固胶和负光固胶其中的一种，所述S170步骤提到的固化部分光固胶是指，曝光或未曝光的部分光固胶，具体地，对于正光固胶曝光的部分光固胶不固化，未曝光的部分光固胶固化;对应地，对于负光固胶曝光的部分光固胶固化，未曝光的部分光固胶不固化;所述S200步骤涂布的光固胶选择与此方法相同。
[0054]在本实施例中，所述S110提供玻璃基底，还包括把玻璃片切成方形或长方形，以及倒角、抛光、清洗、干燥步骤，供玻璃基底的厚度是0.4毫米。
[0055]在本实施例中，所述S170步骤所述提供显影液，显影液是四甲基加水;S220步骤也用四甲基加水显影。所述S250步骤所述提供清洗液，清洗液是丙酮。所述S190步骤刻蚀单晶硅层，所用气体是CF6。所述S210步骤，提供牺牲层蚀刻液，是盐酸和三氯化铁的水溶液。
[0056]参考图4至6、图10至11、图17，本发明第四个实施例也是一种防伪材料的制备方法，即本发明第一个实施例的制备方法，与本发明第三个实施例的不同之处在于，S240步骤，在镂空区域镀金属模块。第三个实施例所镀金属模块的高度与单晶硅层的高度相同，本实施例金属模块高度大于单晶硅模块高度。具体的，可以用S150步骤涂布的胶层高度来控制金属模块与单晶硅模块的高度差。其它步骤均可参考附图和本发明的三个实施例之文字表述实施。
【主权项】
1.一种防伪材料，其特征在于:该防伪材料包括片状的单晶硅模块，单晶硅模块具有镂空区域，该防伪材料还包括金属模块，金属模块镶嵌于所述镂空区域。2.根据权利要求1所述的防伪材料，其特征在于:所述的金属模块，是指在单位防伪材料中，由金属构成的各个子模块的总和，各个子模块之间离散分布，所述金属模块可以是一个图形或字符，也可以是由多数个子模块组成一组图形或字符串；所述的单晶硅模块，是指在单位防伪材料中，由单晶硅构成的各个子模块的总和，各个子模块之间离散分布，所述单晶硅模块可以是一个图形或字符，也可以是由多数个子模块组成一组图形或字符串。3.根据权利要求1所述的防伪材料，其特征在于:所述金属模块底面与单晶硅模块底面位于同一平面上，所述金属模块与单晶硅模块厚度一致。4.根据权利要求1所述的防伪材料，其特征在于:所述金属模块底面与单晶硅模块底面位于同一平面上，所述金属模块比单晶硅模块厚度大。5.根据权利要求1所述的防伪材料，其特征在于:所述金属模块是铬，也可是金、或钛、或铜。6.根据权利要求1所述的防伪材料，其特征在于:在可见光下，金属模块显示金属光泽，单晶硅模块设置成无色透明，金属模块的立体形态内容构成该防伪材料的防伪信息。7.根据权利要求1所述的防伪材料，其特征在于:所述片状结构的厚度为2至10微米之间。8.一种防伪材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: S110，提供玻璃基底； S120，在玻璃基底上面镀附着层； S130，在附着层上面镀牺牲层； S140，在牺牲层上面镀单晶硅层； S150，在单晶硅层上面涂布光固胶； S160，提供紫外线光源，提供淹模板，将S150步骤涂布的光固胶涂层曝光； S170，提供显影液，显影； S180，提供纯净水，清洗； S190，提供等离子刻蚀装备，刻蚀单晶硅层，即镂空区域及各个单位防伪材料之外的周边区域； S200，第二次涂布光固胶； S210，提供第二淹模板，将S200步骤涂布的光固胶涂层曝光； S220，显影； S230，用纯净水清洗； S240，在镂空区域镀金属模块； S250，提供清洗液，清洗； S260，提供牺牲层蚀刻液，刻蚀牺牲层； S270，提供清洗过滤装备及纯净水，清洗，过滤； 其中，S170步骤，所述显影，用显影液固化部分光固胶;S180步骤，清洗，用纯净水清洗掉S170显影步骤未固化部分光固胶；S230步骤，清洗镂空区域的未固化光固胶;S240步骤，所述在镂空区域镀金属模块，是指真空镀，或化学镀;所述S250步骤所述提供清洗液，清洗液是丙酮。9.根据权利要求8所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:还包括S195步骤，提供清洗液，清洗，清洗液是丙酮。10.根据权利要求8所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S150步骤，还包括提供悬涂装备步骤，用悬涂方法涂布。11.根据权利要求8所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S200步骤，还包括提供喷涂装备步骤，用喷涂方法涂布。12.根据权利要求8所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述光固胶可以选择正光固胶和负光固胶其中的一种，所述S170步骤提到的固化部分光固胶是指，曝光或未曝光的部分光固胶，具体地，对于正光固胶曝光的部分光固胶不固化，未曝光的部分光固胶固化;对应地，对于负光固胶曝光的部分光固胶固化，未曝光的部分光固胶不固化。13.根据权利要求8所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S110提供玻璃基底，还包括把玻璃片切成方形或长方形，以及倒角、抛光、清洗、干燥步骤，供玻璃基底的厚度介于0.3至0.5毫米之间。14.根据权利要求8所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S170步骤所述提供显影液，显影液是四甲基加水。15.根据权利要求8所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S190步骤刻蚀单晶硅层，所用气体是CF6。
【专利摘要】本发明涉及防伪技术，尤其涉及一种防伪材料及其制备方法，防伪材料包括片状的单晶硅模块，单晶硅模块具有镂空区域，防伪材料还包括金属模块，金属模块镶嵌于所述镂空区域；防伪材料的制备方法，通过在玻璃基底上面镀附着层、镀牺牲层、镀单晶硅层，涂布光固胶、曝光、显影、清洗，刻蚀单晶硅层，二次涂胶、曝光、显影、清洗，镀金属模块，清洗光固胶，刻蚀牺牲层，清洗过滤；本发明提供一种具有多材质、立体感的防伪材料及其制备方法。
【IPC分类】G09F3/02
【公开号】CN105489112
【申请号】CN201510891339
【发明人】翟兴
【申请人】深圳市天兴诚科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月5日
【技术领域】
[0001]本发明涉及防伪技术，尤其涉及一种防伪材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]现有技防伪术中，大多以水印、有色纤维、荧光油墨印刷、微点或微小记号的形体及随机分布等作为防伪手段。
[0003]比如，现有技术1，中国专利文献CN102108653A，公开的一种片状防伪材料，所述片状防伪材料采用正四边形以外的异形结构;且所述片状防伪材料由以下层状结构组成:纸质防伪载体层，其中所述纸质防伪载体为由至少两种纤维复配制造得到的纸张；以及防伪层。还公开了所述片状防伪材料的制备方法以及含有该片状防伪材料的防伪纸。本发明的片状防伪材料可以获得同时具备肉眼识别、快速机读、专家分析等多层次的防伪功能的防伪纸。
[0004]再比如，现有技术2，中国专利文献CN104610812A，公开的荧光硅纳米颗粒作为防伪标记的应用，由硅源制备荧光硅纳米颗粒，将得到的荧光硅纳米颗粒用做防伪墨水来制备防伪图案。由于硅纳米颗粒具有很好的荧光性质，量子产率高，储存稳定性好，具有良好的激发波长依赖性，制备的防伪图案在不同激发波长的光照下能显示不同颜色的光，能起到很好的防伪效果。
[0005]再比如，现有技术3，中国专利文献CN101673341A，公开的本发明涉及防伪技术，尤其涉及一种微点防伪方法。该方法包括以下步骤:(1)提供一种微点；(2)提供一种胶水，将微点混合于胶水之中；(3)向承载物上点混有微点的胶水；(4)固化胶水；(5)拍照胶滴，形成原始对比图片；(6)原始对比图片存入后台数据库；(7)防伪验证拍照胶滴，形成被比图片；
(8)读取后台数据库原始对比图片，与被比图片比较，作出真伪判断；其中，第(5)步所述的拍照胶滴，为放大拍照;第(7)步所述的防伪验证拍照胶滴，也是放大拍照。本发明提供一种不可仿制的微点防伪方法。与此相对应，中国专利文献CN102267287A公开了一种类似的一种微点防伪印记的制备方法及及实现该方法的装置。微点防伪印记的制备方法包括以下步骤:S1，提供一种微点标记物，提供一种墨水；S2，混墨，即将微点标记物与墨水混合均匀；S3，提供至少二个喷头，提供目标物;S4，喷射，通过喷头将混有微点标记物的墨水喷向标的物;S5，干燥混有微点标记物的墨水;在喷射过程中，混墨步骤连续地进行，混墨、向喷头供墨、喷射是在全封闭的液路内完成的。本发明提供一种加工过程中不易混入杂质、实时保持微点在墨水内分布均匀的微点防伪印记的制备方法及实现该方法的装置。
[0006]再比如，现有技术4，中国专利文献CN1350274A，公开的一种含有多数微小记号或图案的防伪标记及其形成方法，以含有多数微小图案记号的防伪标记，达成鉴定物品真伪及防止伪造的应用。物件鉴定用方法是根据在物件中所形成的至少一独特标记，它含有多数微小图案或记号，并以随机组合的方式合于标记内，以作为对比、鉴定的方法，而具有防止他人伪造及可以轻易达成识别及鉴定和对比的功效。
[0007]然而，诸如以上列举，现有技术的复合纤维、荧光硅纳米颗粒、微点或微小记号的形体及随机分布等作为防伪手段，并不是向公开文本叙述的那样可以防止他人伪造的效果，随着科学技术的进步，这些技术手段均可以廉价仿制，不能仿制的只有现有技术3所述的后台数据库，但后台数据也不安全，企业的数据库很容易遭受黑客攻击，且需要通讯安全保障，仍然不理想。现有技术3和现有技术4，解实能解决大部分防伪需求，然而都是单一材质构成的防伪材料容易被仿制，而且统一的灰色调没有层次感和立体感，仍然不能满足高端需求，因而，需要不断推陈出新，不断进步。
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种具有多材质的防伪材料。
[0009]本发明的目的还在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种立体感的防伪材料。
[0010]本发明的目的还在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种具有多材质、立体感的防伪材料的制备方法。
[0011]本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种防伪材料，其特征在于:该防伪材料包括片状的单晶硅模块，单晶硅模块具有镂空区域，该防伪材料还包括金属模块，金属模块镶嵌于所述镂空区域。
[0012]所述的防伪材料，其特征在于:所述的金属模块，是指在一个单位防伪材料中，由金属构成的各个子模块的总和，各个子模块之间离散分布，所述金属模块可以是一个图形或字符，也可以是由多数个子模块组成一组图形或字符串；所述的单晶硅模块，是指在一个单位防伪材料中，由单晶硅构成的各个子模块的总和，各个子模块之间离散分布，所述单晶硅模块可以是一个图形或字符，也可以是由多数个子模块组成一组图形或字符串。
[0013]所述的防伪材料，其特征在于:所述金属模块底面与单晶硅模块底面位于同一平面上，所述金属模块与单晶硅模块厚度一致。
[0014]所述的防伪材料，其特征在于:所述金属模块底面与单晶硅模块底面位于同一平面上，所述金属模块比单晶硅模块厚度大。
[0015]所述的防伪材料，其特征在于:所述金属模块是铬，也可是金、或钛、或铜。
[0016]所述的防伪材料，其特征在于:在可见光下，金属模块显示金属光泽，单晶硅模块设置成无色透明，金属模块的立体形态内容构成该防伪材料的防伪信息。
[0017]所述的防伪材料，其特征在于:所述片状结构的厚度为2至10微米之间。
[0018]本发明的目的还可以通过以下技术方案实现:
一种防伪材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:S110，提供玻璃基底;S120，在玻璃基底上面镀附着层；S130，在附着层上面镀牺牲层；S140，在牺牲层上面镀单晶硅层；S150，在单晶硅层上面涂布光固胶;S160，提供紫外线光源，提供淹模板，将S150步骤涂布的光固胶涂层曝光;S170，提供显影液，显影，用显影液固化部分光固胶，以备S190步骤刻蚀单晶硅层用固化的光固胶作为保护层，以便留下成品上需要所有单晶硅模块，刻蚀掉所有待镀金属模块的镂空区域，和各个单位防伪材料之间的周边区域;S180，提供纯净水，清洗掉未固化的光固胶;S190，提供等离子刻蚀装备，刻蚀单晶硅层，即镂空区域及各个单位防伪材料之外的周边区域;S200，第二次涂布光固胶;S210，提供第二淹模板，将S200步骤涂布的光固胶涂层曝光;S220，显影，固化各个单位防伪材料之外的周边区域的光固胶;S230，用纯净水清洗，清洗未固化的光固胶;S240，在镂空区域镀金属模块;S250，提供清洗液，清洗掉所有已经固化的光固胶;S260，提供牺牲层蚀刻液，刻蚀牺牲层;S270，提供清洗过滤装备及纯净水，清洗，过滤;其中，S230步骤，清洗镂空区域的未固化光固胶;S240步骤，所述在镂空区域镀金属模块，是指真空镀，或化学镀;所述S250步骤所述提供清洗液，清洗液是丙酮。
[0019]所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:S120步骤，所述附着层是Cr、N1、不锈钢之中的一种，所述镀是指真空镀;S130步骤，所述牺牲层是Al、Cu之中的一种，所述镀是指真空镀；
所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:还包括S195步骤，提供清洗液，清洗。清洗掉用于保护单晶硅层的已经固化的光固胶，目的是为了制备等厚产品，即所述金属模块底面与单晶硅模块底面位于同一平面上，所述金属模块与单晶硅模块厚度一致。
[0020]所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S150步骤，还包括提供悬涂装备步骤，用悬涂方法涂布。
[0021 ]所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S200步骤，还包括提供喷涂装备步骤， 用喷涂方法涂布，本次涂布目的是为S240步骤在镂空区域镀金属模块时，在各个单位防伪材料之外的周边区域，设置保护层。
[0022]所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述光固胶可以选择正光固胶和负光固胶其中的一种，所述S170步骤提到的固化部分光固胶是指，曝光或未曝光的部分光固胶，具体地，对于正光固胶曝光的部分光固胶不固化，未曝光的部分光固胶固化;对应地，对于负光固胶曝光的部分光固胶固化，未曝光的部分光固胶不固化;所述S200步骤涂布的光固胶选择与此方法相同。
[0023]所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S110提供玻璃基底，还包括把玻璃片切成方形或长方形，以及倒角、抛光、清洗、干燥步骤，供玻璃基底的厚度介于0.3至0.5毫米之间。
[0024]所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S170步骤所述提供显影液，显影液是四甲基加水;S220步骤也用四甲基加水显影。
[0025]所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S190步骤刻蚀单晶硅层，所用气体是CF6，当然也可以增加辅助气体。
[0026]所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S210步骤，提供牺牲层蚀刻液，对于S130步骤所镀的牺牲层是A1的话，提供蚀刻液是盐酸、氢氧化钠中的一种;对于S130步骤所镀的牺牲层是Cu的话，提供蚀刻液是盐酸和三氯化铁的水溶液。
[0027]本发明所涉及的防伪材料包括片状的单晶硅模块，单晶硅模块具有镂空区域，该防伪材料还包括金属模块，金属模块镶嵌于所述镂空区域，金属模块镶嵌于单晶硅模块可构成防伪信息，如图案、字符串等等，金属材料具有光泽具有立体感效果，尤其是金属模块厚度大于单晶硅模块时，立体感更强。其工艺上比现有技术难度大，不易仿制，事实上如果没有金属模块形态数据的话，单凭电子放大镜和电脑，无法复制本发明的具体实施方案，较现有技术安全。
[0028]本发明所涉及的一种防伪材料的制备方法，通过在玻璃基底上面镀附着层，在附着层上面镀牺牲层，在牺牲层上面镀单晶硅层，在单晶硅层上面涂布光固胶，提供紫外线光源，提供淹模板，将涂布的光固胶涂层曝光，显影，清洗，清洗掉了镂空区域的光固胶，也清洗掉了各个单位防伪材料之外的周边区域，界定了各个独立的单位防伪材料;再提供等离子刻蚀装备，刻蚀单晶硅层，单晶硅层没有光固胶保护的区域，就形成镂空区域，界定了各个独立的单位防伪材料;再第二次涂胶，用第二次淹模板曝光，显影清洗，清洗掉未固化的光固胶即单位防伪材上的第二次涂胶，在各个单位防伪材料之外的周边区域用光固胶作为保护层;在镂空区域镀金属模块，镀金属时，牺牲层裸露处由第二次涂布的光固胶层保护，单晶硅非镂空部分由第一次涂布的光固胶层保护;再用清洗液清洗掉所有的已经固化的光固胶。提供牺牲层蚀刻液，刻蚀牺牲层，提供清洗过滤装备及纯净水，清洗，过滤；因而成品具有多材质立体感，整个工艺过程环环相扣，仿制成本及高，没有曝光用淹模板，发明人也不能再现别人实施的本发明的个案。
【附图说明】
[0029]图1是本发明第一个实施例的正面示意图。
[0030]图2是本发明第一个实施例的剖面示意图。
[0031 ]图3是本发明第二个实施例的剖面示意图。
[0032]图4是本发明第三、第四个实施例的S110至S150步骤的示意图。
[0033]图5是本发明第三、第四个实施例的S160至S180步骤的示意图。
[0034]图6是本发明第三、第四个实施例的S190步骤的示意图。
[0035]图7是本发明第三个实施例的S195步骤的示意图。
[0036]图8是本发明第三个实施例的S200步骤的示意图。
[0037]图9是本发明第三个实施例的S210至S230步骤的示意图。
[0038]图10是本发明第四个实施例的S200步骤的示意图。
[0039]图11是本发明第四个实施例的S210至S230步骤的示意图。
[0040]图12是本发明第三个实施例的S240步骤的示意图。
[0041]图13是本发明第四个实施例的S240步骤的示意图。
[0042]图14是本发明第三个实施例的S250步骤的示意图，也供第四个实施例的S250步骤参考。
[0043]图15是本发明第三个实施例的S260步骤的示意图，也供第四个实施例的S260步骤参考。
[0044]图16是本发明第三个实施例的流程图。
[0045]图17是本发明第四个实施例的流程图。
【具体实施方式】
[0046]下面将结合附图对本发明作进一步详述。
[0047]参考图1、图2，图2是图1中A-A面剖面图，本发明第一个实施例是一种防伪材料，包括片状的单晶硅模块001，单晶硅模块001具有镂空区域，该防伪材料还包括金属模块002，金属模块002镶嵌于所述镂空区域。所述的金属模块002，是指在一个单位防伪材料000中，由金属构成的各个子模块的总和，各个子模块之间离散分布，所述金属模块002是由三个子模块组成字符串“Red”，应当理解，金属模块002可以是一个图形或字符，金属模块002也可以是由多数个子模块组成一组图形或字符串；所述的单晶硅模块001，是指在一个单位防伪材料000中，由单晶硅构成的各个子模块的总和，各个子模块之间离散分布，所述单晶硅模块001是由四个离散分布的子模块组成，即字符“R”上部的封闭部分、字符“e”上部的封闭部分、字符“d”下部封闭部分、还有字符串“Red”周围的部分，应当理解，单晶硅模块001即可以是一个图形或字符，也可以是由多数个子模块组成一组图形或字符串。
[0048]在本实施例中，所述金属模块002底面与单晶硅模块001底面位于同一平面上，所述金属模块002与单晶硅模块001厚度一致。所述金属模块002是铬、钛、铜其中一种组成，当然，其它可镀设的、稳定的、有光泽的金属也能实现本发明。
[0049]在本实施例中，在可见光下，金属模块002显示金属光泽，单晶硅单001元设置成无色透明，金属模块002的立体形态内容加无色单晶硅模块001衬底构成该防伪材料的防伪信息。所述片状的单晶硅模块001的厚度为6微米，当然根据需要，2至10微米之间都可实施本发明。
[0050]参考图1、图3，图3是图1中A-A面剖面图，本发明第二个实施例也是一种防伪材料，与本发明第一个实施例的不同之处在于，所述金属模块002比单晶硅模块001厚度大，在显微镜下观察，该防伪材料立体感更强大。
[0051 ]参考图4至9、图12、图14至16，本发明第三个实施例是一种防伪材料的制备方法，即本发明第一个实施例的制备方法，包括以下步骤:再次参考图4，S110步骤，提供玻璃基底101 ;S120步骤，在玻璃基底101上面镀附着层102; S130步骤，在附着层102上面镀牺牲层103 ;S140步骤，在牺牲层103上面镀单晶硅层104; S150步骤，在单晶硅层104上面涂布光固胶105，形成第一半成品100供S160步骤使用;再次参考图5，S160步骤，提供紫外线光源999，提供淹模板901，将第一半成品100在S150步骤涂布的光固胶涂层曝光;S170步骤，提供显影液，显影，用显影液固化部分光固胶201，S180步骤，提供纯净水，清洗掉未固化的光固胶，形成第二半成品200步骤，以备S190步骤刻蚀单晶硅层104时用固化的光固胶201作为保护层，以便留下成品上需要所有单晶硅模块001，刻蚀掉所有待镀金属模块的镂空区域301，和各个单位防伪材料之间的周边区域302;再次参考图6，S190步骤，提供等离子刻蚀装备，刻蚀单晶硅层104，即镂空区域301及各个 单位防伪材料之外的周边区域302，形成第三半成品300供下一步骤继续加工;再次参考图7，S195步骤，提供清洗液，清洗掉用于保护无定形层的固化光固胶;再次参考图8，S200步骤，第二次涂布光固胶，是在单晶硅表面胶层上，为了工艺方便，低位的牺牲层上涂胶，形成第四半成品400;再次参考图9，S210步骤，提供第二淹模板902，将第四半成品400的光固胶涂层曝光;S220步骤，显影，固化各个单位防伪材料之外的周边区域的光固胶；S230步骤，用纯净水清洗，清洗未固化的光固胶;再次参考图12，S240步骤，在镂空区域镀金属模块;再次参考图14，S250步骤，提供清洗液，清洗掉所有已经固化的光固胶，在牺牲层上显现出各个单位防伪材料000;再次参考图15，S260步骤，提供牺牲层蚀刻液，刻蚀牺牲层，牺牲层溶解后，各个单位防伪材料000与玻璃基板脱落;S270步骤，提供清洗过滤装备及纯净水，清洗，过滤;其中，S120步骤，所述附着层是Cr，所述镀是指真空镀;S130步骤，所述牺牲层是Cu，所述镀是指真空镀；；S230步骤，清洗未固化光固胶；S240步骤，所述在镂空区域镀金属模块，是指真空镀。参考图16，是本实施例的流程图。
[0052]在本实施例中，所述S150步骤，还包括提供悬涂装备步骤，用悬涂方法涂布。所述S200步骤，还包括提供喷涂装备步骤，用喷涂方法涂布，本次涂布目的是为S240步骤在镂空区域镀金属模块时，在各个单位防伪材料之外的周边区域，设置保护层，当然，应当理解，单晶硅层非常薄时，所述S200步骤也可以用悬涂方法涂布，没有什么实质区分。
[0053]在本实施例中，所述光固胶可以选择正光固胶和负光固胶其中的一种，所述S170步骤提到的固化部分光固胶是指，曝光或未曝光的部分光固胶，具体地，对于正光固胶曝光的部分光固胶不固化，未曝光的部分光固胶固化;对应地，对于负光固胶曝光的部分光固胶固化，未曝光的部分光固胶不固化;所述S200步骤涂布的光固胶选择与此方法相同。
[0054]在本实施例中，所述S110提供玻璃基底，还包括把玻璃片切成方形或长方形，以及倒角、抛光、清洗、干燥步骤，供玻璃基底的厚度是0.4毫米。
[0055]在本实施例中，所述S170步骤所述提供显影液，显影液是四甲基加水;S220步骤也用四甲基加水显影。所述S250步骤所述提供清洗液，清洗液是丙酮。所述S190步骤刻蚀单晶硅层，所用气体是CF6。所述S210步骤，提供牺牲层蚀刻液，是盐酸和三氯化铁的水溶液。
[0056]参考图4至6、图10至11、图17，本发明第四个实施例也是一种防伪材料的制备方法，即本发明第一个实施例的制备方法，与本发明第三个实施例的不同之处在于，S240步骤，在镂空区域镀金属模块。第三个实施例所镀金属模块的高度与单晶硅层的高度相同，本实施例金属模块高度大于单晶硅模块高度。具体的，可以用S150步骤涂布的胶层高度来控制金属模块与单晶硅模块的高度差。其它步骤均可参考附图和本发明的三个实施例之文字表述实施。
【主权项】
1.一种防伪材料，其特征在于:该防伪材料包括片状的单晶硅模块，单晶硅模块具有镂空区域，该防伪材料还包括金属模块，金属模块镶嵌于所述镂空区域。2.根据权利要求1所述的防伪材料，其特征在于:所述的金属模块，是指在单位防伪材料中，由金属构成的各个子模块的总和，各个子模块之间离散分布，所述金属模块可以是一个图形或字符，也可以是由多数个子模块组成一组图形或字符串；所述的单晶硅模块，是指在单位防伪材料中，由单晶硅构成的各个子模块的总和，各个子模块之间离散分布，所述单晶硅模块可以是一个图形或字符，也可以是由多数个子模块组成一组图形或字符串。3.根据权利要求1所述的防伪材料，其特征在于:所述金属模块底面与单晶硅模块底面位于同一平面上，所述金属模块与单晶硅模块厚度一致。4.根据权利要求1所述的防伪材料，其特征在于:所述金属模块底面与单晶硅模块底面位于同一平面上，所述金属模块比单晶硅模块厚度大。5.根据权利要求1所述的防伪材料，其特征在于:所述金属模块是铬，也可是金、或钛、或铜。6.根据权利要求1所述的防伪材料，其特征在于:在可见光下，金属模块显示金属光泽，单晶硅模块设置成无色透明，金属模块的立体形态内容构成该防伪材料的防伪信息。7.根据权利要求1所述的防伪材料，其特征在于:所述片状结构的厚度为2至10微米之间。8.一种防伪材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: S110，提供玻璃基底； S120，在玻璃基底上面镀附着层； S130，在附着层上面镀牺牲层； S140，在牺牲层上面镀单晶硅层； S150，在单晶硅层上面涂布光固胶； S160，提供紫外线光源，提供淹模板，将S150步骤涂布的光固胶涂层曝光； S170，提供显影液，显影； S180，提供纯净水，清洗； S190，提供等离子刻蚀装备，刻蚀单晶硅层，即镂空区域及各个单位防伪材料之外的周边区域； S200，第二次涂布光固胶； S210，提供第二淹模板，将S200步骤涂布的光固胶涂层曝光； S220，显影； S230，用纯净水清洗； S240，在镂空区域镀金属模块； S250，提供清洗液，清洗； S260，提供牺牲层蚀刻液，刻蚀牺牲层； S270，提供清洗过滤装备及纯净水，清洗，过滤； 其中，S170步骤，所述显影，用显影液固化部分光固胶;S180步骤，清洗，用纯净水清洗掉S170显影步骤未固化部分光固胶；S230步骤，清洗镂空区域的未固化光固胶;S240步骤，所述在镂空区域镀金属模块，是指真空镀，或化学镀;所述S250步骤所述提供清洗液，清洗液是丙酮。9.根据权利要求8所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:还包括S195步骤，提供清洗液，清洗，清洗液是丙酮。10.根据权利要求8所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S150步骤，还包括提供悬涂装备步骤，用悬涂方法涂布。11.根据权利要求8所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S200步骤，还包括提供喷涂装备步骤，用喷涂方法涂布。12.根据权利要求8所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述光固胶可以选择正光固胶和负光固胶其中的一种，所述S170步骤提到的固化部分光固胶是指，曝光或未曝光的部分光固胶，具体地，对于正光固胶曝光的部分光固胶不固化，未曝光的部分光固胶固化;对应地，对于负光固胶曝光的部分光固胶固化，未曝光的部分光固胶不固化。13.根据权利要求8所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S110提供玻璃基底，还包括把玻璃片切成方形或长方形，以及倒角、抛光、清洗、干燥步骤，供玻璃基底的厚度介于0.3至0.5毫米之间。14.根据权利要求8所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S170步骤所述提供显影液，显影液是四甲基加水。15.根据权利要求8所述一种防伪材料的制备方法，其特征在于:所述S190步骤刻蚀单晶硅层，所用气体是CF6。
【专利摘要】本发明涉及防伪技术，尤其涉及一种防伪材料及其制备方法，防伪材料包括片状的单晶硅模块，单晶硅模块具有镂空区域，防伪材料还包括金属模块，金属模块镶嵌于所述镂空区域；防伪材料的制备方法，通过在玻璃基底上面镀附着层、镀牺牲层、镀单晶硅层，涂布光固胶、曝光、显影、清洗，刻蚀单晶硅层，二次涂胶、曝光、显影、清洗，镀金属模块，清洗光固胶，刻蚀牺牲层，清洗过滤；本发明提供一种具有多材质、立体感的防伪材料及其制备方法。
【IPC分类】G09F3/02
【公开号】CN105489112
【申请号】CN201510891339
【发明人】翟兴
【申请人】深圳市天兴诚科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月5日
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