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OCMFP | 微纳结构工艺玩法
发布时间:
2021-10-25 14:20
摘要:
OCMFP作为CMF色彩、材质和工艺为核心的外延,光学(Optics)图案(Pattern) 的融入,将静态的CMF美学传播,扩宽到变色、动态和立体化的新高地。 上期给大家介绍了关于OCMFP中的Material——微纳结构材质担当(点击链接跳转) 本期将继续为大家讲解第四部分Finishing(工艺)微纳结构加工工艺方面的知识 第四讲Micro nano structure color 一、微纳结构的模具加工方法 微纳结构作为产品的应用推广,必须实现高效率的量产,而且成本可控,因而必须选择符合上述条件的制造工艺,用转印复制的理念来实现量产是必然的选择,所以工艺的焦点首先是模具制造。 根据T/CAB CSISA 0025-2019标准《微纳结构色无墨印品通用技术规范》(点击阅读)7.4 模版制作:采用激光光刻、全息技术、电子束、超精密数控加工、电化学等微细加工技术,在表面形成数码设计编排的微纳米结构。 (用原子力显微镜采集的微纳纹理表面结构) 制作微纳结构色的工艺过程大体如下: 1·平面美学设计 2·光学纹理结构设计微纳模具制作 3·转印复制 4·真空镀膜增效 5·印刷改色或屏蔽 6·冲压切割 ...... 二、微纳结构模具加工设备 和半导体芯片制作相似,加工设备至关重要。 而最重要、最广泛的就是光刻机,行业俗称PR工艺。 光刻机的种类很多,大体上分为掩模光刻机 、投影光刻机 、成像光刻机 、扫描光刻机 、干涉光刻机等等,这些光刻机各有优势,也不完全存在相互迭代的关系,没有好坏之分,每一种光刻机都有其特色,可以说,没有一台光刻机是全能的,就好比汽车分为大卡车、大客车、MPV、SUV、轿车一样,只是作用不同,分别满足的功能需求。 如果要说差别,这其中软件功能非常重要,尤其是与设计的软件的接口,比较前沿的光刻能够实现高效的飞行光刻,多点光刻、灰度光刻等等,满足不同的纹理开发需求。 多轴超精密CNC也是当前光学纹理模具加工工艺 的热点,俗称机加工纹理,根据不同产品应对特点也分为平板加工或辊轮加工两类不同的机加工设备。 机加工特点是加工几何尺寸精度非常高,每一个纹理沟槽的形状可控性强,沟槽面的光洁度非常高,因而制作的纹理模具也非常通透高亮,对比度强,这是目前大多数PR工艺所不及的。 但机加工纹理的缺点也显而易见,首先是工作效率非常低,毕竟每一个沟槽都是需要一刀一刀的切削出来的,有的纹理纵向深度方面还得“循序渐进”,对加工材料要求极高,大面积的机加工对钻石刀具也是一个考验;其次机加工分辨率并不高,很难做到彩色衍射效果的亚波长量级的结构,加工效率较低,更重要的是对于复杂无规律的自由曲线纹理效果设计,很难转化成机加工的工程图纸。 所以机加工大多不是直线就是圆,例如CD纹和透镜之类的规则纹理可以通过简单编程来实现,成为我们所常见的机加工纹理。 ( 透镜纹理 ) ( CD纹理 ) 三、常用的干涉曝光纹理加工工艺 两束相干光源汇聚在一起,会形成强弱交替的能量分布,并在光刻胶板上得到曝光记录,利用这个原理设计的光刻机具有分辨率高、光刻速度快的特点(点击阅读《苏州印象研发升级高精度光刻制版设备》),被广泛用于包装和防伪领域。 由于激光全息也是利用相干原理来记录全息条纹的,因此这项工艺也经常被认为是激光全息技术。这种干涉光刻工艺方法可以用来制作非常丰富复杂的微纳结构纹理,并且可以获得绚丽的衍射色彩。 四、激光全息与微纳纹理的差别与联系 激光全息是实现微纳纹理的方法之一 微纳纹理包含但不限于激光全息 激光是制造微纳纹理的工具之一 激光全息是目前应用最广泛的微纳纹理 显然,激光全息有着更广泛的应用领域,而目前常见的金属拉丝、透镜、CD纹、微透镜3D成像都不属于激光全息 。 五、微纳结构母版模具的转印复制工艺 通常母版的重复使用寿命是有限的,开发一款微纳模具的代价也很高,况且母版模具的重复光刻的一致性也不好,而对于量产产品来说必须保持母版的一致性重复供应,因此必须对母版模具进行复制保存和复制利用,通常采用电铸和UV转印等方法来实现这个过程。 受原始模具光刻或机加工面积和加工效率的影响,一个应用单元往往只做一个单元的初始模具,称之为单模或单穴,微纳纹理的量产要求是能够高速度、高效率,因此还需要重复单元联排组合,形成更大面积的模具来实现规模化量产。 这就需要对单模进行组版拼接,工艺方法有手工UV菲林套位拼版,单模切割镶嵌式拼版,而自动化程控平台UV拼版设备也是纹理模具的重要选择(点击阅读《第三代镭射全息UV拼版设备研制完成投入使用》),这种设备通过计算机程序控制的平台定位设备,采用纳米压印方法将微纳结构单元版进行面积扩展、不同图形组合、多印制单元联版。 六、量产复制工艺 微纳结构的量产方式主要分热压复制工艺和辐射固化复制工艺(点击阅读《微纳结构色无墨印品通用技术规范》T/CAB CSISA 0025-2019标准 7.5.2 纳米压印过程) 热模压方式就是在热塑性信息层的塑料膜材上,用单张卷状模版压制成型,完成连续生产。 辐射固化印制方式 是将液态辐射固化树脂涂布在承印材料上,树脂涂层厚度大于微纳结构深度,与微纳结构模版压合,树脂受辐射波长引发交联固化复制成型,完成连续生产。 七、微纳结构色之镀膜工艺 对于微纳级别的结构,镀膜能够起到增效和保护的双层作用,通常采用镀铝或具有较高折射率的硫化锌来应对一些成本要求控制低,使用量非常大的快销商品;而对于质量要求更高的3C电子消费品来说,采用PVD物理气相沉积等方法在承载体表面蒸镀多层不同厚度、不同折射率的纳米级薄膜层,通过光学干涉形成结构色。 这些光学薄膜膜层的界面呈几何分割,不同薄膜膜层的折射率在界面上可以发生跃变,在膜层内连续,显然这样的镀膜要求是要付出较高的成本代价。 八、后续产品应用工艺 1、贴合工艺 主要用于手机、平板、笔电玻璃后盖防爆膜纹理装饰。 (玻璃盖板纹理贴膜工艺结构) (IML、IMF贴合工艺结构) 主要用于汽车、家电等塑料及金属材料表面装饰 2、转移工艺 主要用于包装、家电、汽车内饰等纸张、塑料表面装饰,代替传统印刷,安全、环保、节能,由于微纳纹理深度仅0.2μm,制层薄, 在转移应用中有优良的切割性,而普通的的机械(CNC)纹理、蚀刻纹理由于纹理深度达10 μm以上,在成型中不易断裂,因此不能适应IMR工艺,只能作为IML、IMF贴合工艺使用。 (IMR、IMT转移工艺制造结构) 3、注塑成型(IMM)工艺 将纹理模具电铸加厚成金属镍板,机加工纹理可直接雕刻在硬质金属材料上,做成模具嵌件,工艺类同于CD光盘生产,直接在注塑工件同时将光学纹理注塑成型塑胶件表面,该工艺对模具和注塑环境要求很高,注塑工艺的把控也十分严格,注塑的工件也需要后序镀膜处理,都有严格的流转管控要求。 (苏州印象采用IMM注塑工艺制成的部分产品) 4、微粉(浆料)工艺 将微纳结构材料材料加工制成粉末 ,粒径大小在20μm至75μm不同的规格,可满足丝印(目前最高可达1000目)、喷涂、造粒注塑等工艺,实现表面微纳结构装饰,这种结构色微粉可以做成高亮的,高透的以及导磁的特性粉末材料,广泛用于化妆品、家电、车膜、防伪印刷等领域,具有使用灵活,成本低,工艺简单等特点。 未来,微纳纹理加工制造工艺的玩法会有更多的技术更新和迭代,新的技术线路也会层出不穷,有关微纳结构工艺方面的知识,欢迎大家在评论区留言补充,共同探讨未来发展趋势。
关于光刻胶材料及制备
发布时间:
2021-10-23 11:28
摘要:
光刻胶是指一种抗蚀刻的薄膜材料,当受到紫外光、准分子激光、电子束、离子束和x光等光源的照射或辐射时,其溶解度会发生变化。主要应用领域包括:半导体领域的集成电路和分立器件、平板显示、LED,以及触发器封装、磁头、精密传感器等产品的制造工艺。最早光刻胶用于印刷行业,但在20世纪20年代才逐渐用于印刷电路板,50年代才开始用于半导体行业。20世纪50年代末,伊士曼柯达公司和希普利公司分别设计了适合半导体行业需要的正、负胶黏剂。 光刻胶利用曝光部分和非曝光部分的溶解速度差实现图像的转印。具体来说,这是因为光致抗蚀剂可以利用光化学反应在半导体、导体、绝缘体上涂布光致抗蚀剂,曝光、显影后残留的部分保护基底层,通过用蚀刻剂蚀刻,将期望的微细图案从掩模坯料转印到被加工基板上 因此,光致抗蚀剂是微细加工技术中重要的化工材料。 01光刻十步法工艺过程 表面准备:清洗并甩干晶圆表面 涂胶:用旋涂法在表面涂覆一层薄的光刻胶 软烘焙:通过加热使光刻胶溶剂部分蒸发 对准和曝光:掩膜版与晶圆的精确对准,并使光刻胶曝光 显影:去除非聚合的光刻胶 硬烘焙:对溶剂的继续蒸发 显影检查:检查表面的对准和缺陷 刻蚀:将晶圆顶层通过光刻胶的开口部分去除 剥离:将晶圆上的光刻胶去除 最终检查:对于刻蚀的不规则和其他问题进行表面检查 事实上,光致抗蚀剂是光刻技术的核心。在大规模集成电路的制造过程中,光刻和刻蚀技术是微细布线图案加工中最重要的工艺,决定着芯片的最小特征尺寸,占芯片制造时间的40-50%、制造成本的30%。半导体制造的分辨率越来越高,对先进光刻胶的要求也越来越迫切,材料的创新从根本上支撑着芯片制造技术的发展。准备、烘焙、曝光、蚀刻和去除过程将根据特定光刻胶的性质和预期效果进行微调。光刻胶的选择和光刻胶工艺的开发是一个非常漫长而复杂的工艺。由于光致抗蚀剂需要与光刻机、掩膜板、半导体工艺的许多工艺步骤合作,所以一旦确立了一种光刻工艺,几乎不会发生变化。而光刻胶的研究开发比较困难。对于半导体制造商来说,更换使用的光学粘合剂需要较长的测试周期。同时,光刻胶的开发成本也很大,对于制造商来说,进行批量生产测试需要生产合作,测试成本也很大。对于研发团队来说,单个光刻设备的投资超过1000万美元,使得小型企业难以支持大量的研发投资。 02光刻胶的基本要素及分类 光刻胶的生产是为了普通的需求,也是为了特定的需求。它们通过光的波长和曝光源进行调整。同时光致抗蚀剂具有特定的热流性特征,用特定的方法调制,与特定的表面结合。这些属性是由光刻胶不同化学成分的类型、数量、混合过程决定的。 光刻胶主要有 4 种基本成分组成,包括聚合剂、溶剂、感光级和添加剂。 光刻胶的成分 聚合物:用光刻机曝光时,聚合物结构由可溶变为聚合,是对感光性和能量敏感的特殊聚合物,一般由含碳、氢和氧的大分子组成,塑料类是典型的聚合物。 溶剂:稀释光致抗蚀剂,用旋转涂布形成薄膜。光致抗蚀剂中最大的成分是使光致抗蚀剂呈液态,从而可以通过旋涂在晶片表面形成薄层。用于负面口香糖的溶剂是有香味的xylene,用于正面口香糖的溶剂是醋酸乙氧基乙酯或二甲氧基乙醛。 感光剂:在曝光过程中控制和调节光刻胶的化学反应。 光敏剂:被加到光刻胶中用来限制反应光的波谱范围或者把反应光限制到某一特定的波长。 添加剂:各种添加的化学成分实现工艺效果,将不同种类的添加剂和光刻胶混合达到特定的结果。例如,在负片中添加染色剂吸收和控制光,在正片中添加溶解防止剂。 光刻胶分为正胶和负胶 负胶的聚合物在曝光后会由非聚合状态变成聚合状态,实际上这些聚合物形成了一种互相交联的物质,它是抗刻蚀的物质。因此在负胶的生产中,为了防止意外曝光都是在黄光的条件下进行的。负胶是最早使用的光刻胶,具有良好的粘附能力、良好的阻挡作用、感光速度快;但是显影时会发生变形和膨胀,限制了负胶的分辨率,因此一般来说负胶只用在线宽较大的领域。正胶的基本聚合物是苯酚-甲醛聚合物(Novolak 树脂)。在光刻胶中,聚合物是相对不可溶的,在用适当的光能量曝光后,光刻胶会转变为可溶状态,这种反应为光致溶解反应,随后这一溶解部分会在显影工艺中用溶剂去掉。正胶中可能会添加抗溶解系统添加剂,防止光刻胶没有曝光的部分在显影过程中被溶解。正胶一般来讲具有分辨率高、台阶覆盖好、对比度好的特点;同时一般也有粘附性差、抗蚀刻能力差、高成本的问题。负胶包括环化橡胶体系负胶及化学放大型负胶(主体树脂不同,作用原理不同);正胶包括传统正胶(DNQ-Novolac 体系)和化学放大光刻胶(CAR)。 在实际应用中,光刻胶的性能需要满足各种要求,一般来讲光刻胶的性能要求包括以下几点: 分辨率:光刻胶层能够产生的最小图形或其间距通常被作为光刻胶分辨率,一种特定光刻胶的分辨率是指特定工艺的分辨率,它包括曝光源和显影工艺,改变其他的工艺参数会改变光刻胶固有的分辨率。 总体来看,越细的线宽需要越薄的光刻胶膜来产生,因而光刻胶膜必须要足够厚来实现阻挡刻蚀的功能,并且保证不能有真空,因此光刻胶的选择是这两个目标的权衡。深宽比(aspect ratio)可以来衡量光刻胶与分辨率和光刻胶厚度相关的特殊能力。正胶比负胶具有更高的深宽比,因此大规模集成电路更适合选用正胶。 黏结能力:光刻胶必须与晶圆表面很好的黏结,否则刻蚀后的图形会发生扭曲。不同的表面光刻胶的黏结能力也是不同的,光刻胶的很多工艺都是为了增加光刻胶的黏结能力而设计的,负胶通常具有比正胶更强的黏结能力。 曝光速度及敏感度:光刻胶反应的速度越快,加工速度也就越快。而光刻胶的敏感度是与导致聚合或者光致溶解发生所需要的能量总和相关的,能量优势与曝光源特定的波长有联系的,不论是紫外光、可见光、无线电波、X 射线,这些都是电磁辐射,波长越短则能量越高,因此从能量的角度来讲,X 射线>极紫外>深紫外>紫外>可见光。 工艺容宽度:工艺的每一个步骤都可能出现内部偏差,有些光刻胶对工艺变异裕度更大,具有更宽的工艺范围。而工艺范围越宽,在晶圆表面达到所需尺寸规范的可能性就越大。 针孔:针孔是光刻胶层尺寸非常小的空洞,针孔会允许刻蚀剂渗过光刻胶层进而在晶圆表面层刻蚀出小孔,针孔是在涂胶工艺中由环境中的微粒污染物造成的,也可以有光刻胶层结构上的空洞造成。光刻胶层越薄,针孔越多,由于正胶具有更高的深宽比,一般允许正胶用更厚的光刻胶膜。 台阶覆盖率:晶圆在进行光刻工艺前,晶圆表面已经有了很多层,随着晶圆工艺的进行,表面得到了更多的层,为了使光刻胶有阻挡刻蚀的作用,它必须在以前层上面保有足够的膜厚。 热流程:光刻工艺中包含软烘焙和硬烘焙,但由于光刻胶是类似于塑料的物质,在烘焙中会变软甚至流动,影响最终的图形尺寸。因此光刻胶必须在烘焙中保持它的性质和结构。 微粒和污染水平:光刻胶和其他工艺品一样,必须在微粒含量、钠、微量金属杂质、水含量等方面达到严格标准。 此外在生产工艺中还有很多其他因素需要考虑,比如掩膜版中的亮场(曝光的区域)很容易受到玻璃裂痕及污垢的影响,如果使用负胶刻蚀的话则会出现小孔,而暗场部分则不容易出现针孔,于是对于较小的图形空洞面积,正胶是唯一的选择。在去除光刻胶的过程中也会发现,去除正胶比去除负胶要容易。 正负胶比较结果 03光刻胶的演进 半导体光刻胶随着市场对半导体产品小型化、功能多样化的要求,而不断通过缩短曝光波长提高极限分辨率,从而达到集成电路更高密度的集积。随着 IC 集成度的提高,世界集成电路的制程工艺水平已由微米级、亚微米级、深亚微米级进入到纳米级阶段。为适应集成电路线宽不断缩小的要求,光刻胶的波长由紫外宽谱向 G 线(436nm)→I 线(365nm)→KrF(248nm)→ArF(193nm)→F2(157nm)→极紫外光 EUV 的方向转移,并通过分辨率增强技术不断提升光刻胶的分辨率水平。目前,半导体市场上主要使用的光刻胶包括 G 线、I 线、KrF、ArF 四类光刻胶,其中 G 线和 I 线光刻胶是市场上使用量最大的光刻胶。 在曝光系统部件之间有一个基本的关系式: 其中 R 为最小特征尺寸,即能分辨的最小距离。K 1 为常数,也被称为瑞利常数。λ为曝光光源的波长,NA 为透镜的数值孔径。因此我们可以看出,进一步减小最小特征尺寸的方法就是减小曝光光源的波长以及提高 NA 的值。减小曝光波长的方法与光刻机的发展历程一脉相乘,应用波长从 UV 到 DUV,光源从高压汞灯到受激准分子激光器。ASML 推出的最受瞩目的的极紫外 EUV 光刻胶,使用等离子体的锡蒸汽作为光源成分,波长减小到 13.5nm。但整个光刻活动需要发生在真空环境中,生产的速度较低。 人们追求更高分辨率的曝光源也使得人们开始想到两种非光学光源 X 射线和电子束。目前电子束光刻已经是一种成熟的技术,被用来制作高质量的掩膜版和放大掩膜版。 这种方法是与传统使用掩膜版的光刻不同,使用电子束和计算机控制直接“书写”,目前可以达到 0.25μm 的分辨率。但是这种方式生产速度较慢,并且需要在真空环境下实现。而 X 射线的波长只有 4-50Å,是一种理想的光源,但 X 射线能够穿透大部分掩膜版并且X 射线光刻胶开发难度较大导致其一直没有被使用。而在提高 NA 方面,人们也同样想出了方法,浸沉式光刻机通过将镜头与光刻胶之间的介质替换为空气以外的其他物质而大大增加了数值孔径 NA,使得光刻的分辨率在不改变曝光源的情况下大幅提升。193nm 技术可以满足 45nm 的工艺节点要求,但通过浸没式技术,可以达到 28nm 的制程节点。浸没式与二重曝光相结合,可将 193nm 光刻机的制程节点缩小到 22nm 量级,工艺节点极限达到 10nm,因此也使得 193nm 光刻机持续在市场上广泛使用。 而光刻胶的应用也与光刻机的发展一定要保持同步。随着光刻机曝光光源的不断升级换代,光刻胶也从紫外负型光刻胶——环化橡胶负胶更替到紫外正型光刻胶——DNQ-Novolac 正胶,再到深紫外光刻胶——化学放大光刻胶(CAR)。(1 )紫外负型光刻胶1954 年 EastMan-Kodak 公司合成了人类第一种感光聚合物——聚乙烯醇肉桂酸酯,开创了聚乙烯醇肉桂酸酯及其衍生物类光刻胶体系,这是人类最先应用在电子工业上的光刻胶。1958 年 Kodak 公司又开发出了环化橡胶-双叠氮系光刻胶。因为该胶在硅片上具有良好的粘附性,同时具有感光速度快、抗湿法刻蚀能力强等优点,在 20 世纪80 年代初成为电子工业的主要用胶,占当时总消费量的 90%。但由于其用有机溶剂显影,显影时胶膜会溶胀,从而限制了负胶的分辨率,因此主要用于分立器件和 5μm、2~3μm集成电路的制作。但随着集成电路集成水平的不断提高,负胶在集成电路中的应用逐渐被正胶所代替,但在分立器件领域仍然有较多应用。(2 )紫外正型光刻胶1950 年左右开发出的酚醛树脂—重氮萘醌正型光刻胶用稀碱水显影,显影时不存在胶膜溶胀问题,因此分辨率较高,且抗干法蚀刻性较强,故能满足大规模集成电路及超大规模集成电路的制作。紫外正型光刻胶根据所用的曝光机不同,又可分为宽谱紫外正胶(2-3μm,0.8-1.2μm)、G 线正胶(0.5-0.6μm)、I 线(0.35-0.5μm)正胶,主要用于集成电路制造及 LCD 制造。I 线技术在 90 年代中期取代了 G 线光刻胶的地位,是目前应用最为广泛的光刻胶技术。随着 I 线光刻机的改进,I 线正胶亦能制作线宽为 0.25um 的集成电路,延长了 I 线技术的使用寿命。而在一个典型的器件中,有 1/3 图层是真正的关键层,1/3 的图层是次关键层,其余 1/3 是非关键层。有一种混合匹配的光刻方法,把光刻胶和设备技术同硅片层的临界状态相匹配。例如对于 0.22um 的 DRAM 的器件,用 I 线步进光刻机能够形成器件上总共 20 层中 13 层的关键层的图形,剩下的 7 层用前沿的深紫外步进扫描机成像,并且使用 i 线可以降低生产成本,所以 I 光刻胶将在相当长的一段时间
OCMFP | 微纳结构材质担当
发布时间:
2021-10-20 16:51
摘要:
作为CMF色彩、材质和工艺为核心的外延,光学(Optics)图案(Pattern) 的融入,将静态的CMF美学传播,扩宽到变色、动态和立体化的新高地。 上期苏州印象给大家介绍了关于OCMFP中的Color——微纳结构色彩呈现 本期苏州印象将继续为大家讲解关于第三部分Material(材质)微纳结构应用材质方面的知识 第三讲Micro nano structure color 一、微纳结构的形貌和尺度 和浩瀚的宇宙空间一样,微观领域也是一个无限广茂的世界。正常人眼在明视距离的分辨能力是有限的,通常只能看到100微米的结构。所以作为微纳结构本身的特征形貌,需要较高倍率的光学显微镜、电子显微镜、原子力显微镜、或共聚焦显微镜才能观察到。 (用原子力显微镜采集的微纳纹理表面结构) 目前用于实现微纳结构色彩、动态光影,三维立体的微纳结构尺度,通常在几十微米到100~200纳米之间。 因为在这个微纳尺度范围,所能表现出的宏观视觉效果最丰富。 二、微纳结构的材质 了解了微纳结构的形貌,那么什么样的材质可以承载与担当呢?在上述微纳结构尺度里,大部分高分子材料可以承载,只是考虑的是易加工性和成本。 首先是微纳结构模具(或称母版),通常采用半导体工艺同类的正性光刻胶(photoresist )担当高分辨率的微纳结构光刻和显影成型。 现如今半导体工艺已经进入纳米时代了,配套的光刻胶也是微纳加工的核心材料。 直接用超精密机械加工所用的材料,超高硬度和耐磨性的金刚石钻石刀具,在加工材料选择上也特别的讲究,精炼碳钢往往不能满足高强度高速度的金刚石刀切削,容易腐蚀损坏刀头,目前优质加工材料还是首选电铸镍合金、其次是精炼铜。 模具加工完成后便可以用来大规模量产复制加工,其核心的微纳结构成型材料通常称之为信息层。 信息层主要有热塑性和辐射固化型等高分子材料。详情点击阅读《微纳结构色无墨印品通用技术规范》(T/CAB CSISA 0025-2019标准) 信息层采用改性共挤或涂布工艺,在薄膜生产时将信息层覆合在基膜表面。辐射固化涂层采用环保型UV胶、电子束固化胶或红外线热固化胶黏剂。 微纳结构承载材料包括: 薄膜(PET、PC、PVC、OPP……)塑胶片材(PMMA、PC、ABS……)纸张、玻璃、马口铁、铝材等,因此应用非常广泛。 结构色材料的运用现状? 由于承载材料的多样性,因此,微纳结构色的应用也非常广泛,在各个领域都能看到它的存在。 No.1 微纳结构色包装 任何一个产品都离不开包装,任何一个包装也都离不开印刷,而过度印刷往往与绿色环保相悖,有些甚至是有害的。而结构色是一种基于表面微纳结构产生的光的反射、折射、衍射、散射等现象。 微纳结构色可以用来表达图像文字的色彩、反差、动态、立体等信息。 这种微结构承载在玻璃、塑料乃至金属板材上,可以局部或全部代替传统油墨印刷工艺。它不仅具有科技、时尚、环保、低成本等优势,同时可以让纹理更加精细、丰富和灵活多变。 这不仅仅是一种技术层面上的突破,更重要的是一种观念上的变革。 (微纳结构色包装) No.2 服装穿戴行业 除了包装,穿戴行业也有很多微纳结构色的案例。无论是包包还是鞋子,各大品牌都相继推出了结构色系列。 不仅如此,还有很多人选择了运用微纳结构来装饰爱车,做成车衣的皮肤让车身整体在阳光下五彩斑斓,十分耀眼。 No.3 光学信息防伪加密 由于微纳结构本身是通过类似半导体工艺制成,具有较高的图文分辨能力,因此可以写入非常细小的文字,字符高度可达20微米,精度比普通印刷精度提高了十倍,所以常用于防伪加密。 利用光学干涉记录衍射再现的特性,我们可以在防伪、结构色、表面装饰等多方面领域进行应用。结构色可以作为一种非常特殊的加密信息存储方式,可以通过控制光的不同波长输出和投射转化,把图像或文字存储到一个玻璃片上,由于每一个像素都是纳米级的,保存的信息会非常丰富。 No.4 其他功能应用  3C产品中光学设计也比较常见,笔记本电脑的logo标识,鼠标的纹理、手机后背的纹理,耳机的包装盒,每一个小细节都是提升设计感的关键所在。 只有善于观察自然,多了解微纳结构色在自然中的美妙之处,就能在各设计领域有创新,实现视觉美学的新高度。
全息防伪标签在电子行业的应用
发布时间:
2021-10-14 15:14
摘要:
在科技发展日益迅猛的当下,电子数码产品已遍布人们的日常生活,巨大的市场利益也催化了制假售假行为的萌生。由于市场上很多假冒伪劣的电子产品让消费者难以有效区别辨别,电子行业为杜绝仿冒、维护品牌形象,使用全息防伪标签帮助消费者选购正品,已经成为众多企业和品牌方的选择。今天小编以电子行业为契点,带大家了解全息防伪标签的应用。 假冒伪劣的电子产品不仅影响消费者使用体验感,更严重的劣质品会存在自燃自曝的风险,危害人身安全。 对企业而言,一旦自身品牌陷入假货泛滥的窘境,消费者出于自我保护意识,会更倾向于选购其他品牌产品。产品被造假会直接导致自身企业品牌形象受损、市场份额下降。当下,应用全息防伪标签阻击假货,建立品牌防火墙的趋势越来越明显。 常见的全息防伪技术有彩虹全息、2D/3D防伪技术、衍射光变、衍射浮雕、0级光衍、同位异像、缩微图文、点光源再现等等。全息防伪标签,是利用激光彩色全息图制版技术、模压技术等,做出无数有规律的纳米微结构,再借用光线的物理性质呈现出色彩变换的3D动态效果。相比传统标签,全息防伪标签的视觉效果也是有了质的提升,兼具防伪与美感,还可以增加产品的辨识度。 全息防伪标签作为经济实用且方便实施的一种防伪手段,具有很大的市场空间和潜力。除电子行业,还广泛应用于食品日化、服饰美妆、医药保健、汽车配件、重要证卡文件等领域,实现产品安全保护,真假问题随时可查可证。 有溯源防伪需求的,还可在全息标签上增加防伪溯源系统,以二维码为信息载体,方便消费者扫码查询。既能提高消费者和企业互动粘性,增加消费者忠诚度,还能助力企业向数字化管理转型,实现智慧营销。 苏州印象镭射科技公司始终以市场需求为前提,可以提供个性化技术开发服务,有专业的团队为你量身定做各类防伪解决方案。我们会根据不同企业特定要求,参考企业文化背景和产品特征等因素,再结合各种高新防伪技术,设计出防伪力度高,极难仿制的的防伪产品。苏州印象提供一站式防伪解决方案!想了解更多全息防伪技术详情,欢迎来电咨询:400 8280 260。  
防伪标签在医药行业的应用
发布时间:
2021-10-11 11:14
摘要:
随着经济发展,市场上假冒伪劣产品日益涌现,防伪类产品作为辨别真假的重要途径,在我们的日常生活中也已屡见不鲜。本文以医药行业为例,主要介绍防伪标签的应用,以及对企业、对消费者发挥何种作用,从而帮助企业选择合适的防伪技术来切实保护本企业品牌安全。 医药质量关乎患者生命健康,古往今来都是民众高度关注的话题,保障药品质量安全也是医药企业要主动担起的社会责任。为防止不良商家制假贩假危害患者健康、扰乱市场秩序,防伪标签在医药行业的应用成为了不可或缺的重要角色。 防伪标签之所以能够起到防伪的作用,就在于它的唯一性和不可复制性。市场上医药保健品种类繁多,消费者选购时也会更倾向通过防伪标签来分辨真伪。在医药产品上使用防伪标签既能帮助消费者购买正品,也为制药企业稳固良好的品牌形象提供助推力。保护企业和消费者权益的同时也促进了整个医药行业的健康良性发展。 医药企业选择何种防伪技术更合适? 不是所有产品都要选择高端的防伪技术,可以根据产品材质、包装造型、营销需求等定制适合的防伪方案即可。例如可将光学微结构防伪和二维码防伪溯源系统结合。光学结微构具有3D动态的色彩效果,防伪系统基于一物一码的技术原理更深层次搭建安全壁垒。相比传统防伪产品,二维码溯源有着独特优势。溯源系统能实现生产、运输、销售等多环节的追踪查询,让产品信息透明化,保证了药品来源的可靠。消费者一方面可以直接观察光学防伪图案识别,一方面还可以通过手机扫码进入防伪页面查验产品真伪,企业后台也能获得销售数据。真正做到让企业满意,让消费者安心。 苏州印象秉承着让“视界”尽显真美的理念,专研以激光全息为核心的微纳结构光学显色技术20余年。除今天特别介绍防伪标签,苏州印象公司还可提供证卡、拉线、包装等各类全息防伪产品和配套技术服务,不仅仅适用于医药行业。我们根据不同行业、不同属性的产品,会有专业团队快速为您量身定制防伪方案。集功能、个性于一体,防伪的同时还能美化包装、提升营销性。想了解更多防伪解决方案,欢迎来电详询:400-8280-260。
OCMFP | 微纳结构的色彩呈现
发布时间:
2021-09-26 14:53
摘要:
作为CMF色彩、材质和工艺为核心的外延,光学(Optics)图案(Pattern) 的融入,将静态的CMF美学传播,拓宽到变色、动态和立体化的新高地。 上期苏州印象给大家介绍了关于OCMFP中的 Optics——光学 本期苏州印象将继续为大家讲解关于第二部分 Color——光学色彩方面的知识 颜色的定义是什么? 颜色(Color)是一种视觉效应,是通过眼、脑和我们的生活经验所产生的一种对光的效应,对色彩的辨认是肉眼受到电磁波辐射能刺激后所引起的一种视觉神经的感觉。 色彩是一种语言,一种情感共鸣,人类自诞生以来,就对色彩充满了喜爱。早在公元前4万多年,祖先们就开始用加热黄土,研磨有色矿石或植物等原始方法,制成五颜六色的颜料绘制壁画。那么~色彩在设计中为何如此重要? 色彩具有关联功能、标识功能、对产品有直接的影响、以及有心理暗示等功能。 色彩是和心理学挂钩的,在自然欣赏、社会活动方面,色彩在客观上是对人们的一种刺激和象征;在主观上又是一种反应与行为。色彩心理透过视觉开始,从知觉、感情而到记忆、思想、意志、象征等,其反应与变化是极为复杂的。 所以,色彩是具有感情的,能让人产生联想,让人感到冷暖。 在色彩搭配中,设计师把握好色彩的冷暖对比,明暗对比,面积对比,混合调和,明暗调和等,就能够保持画面的均衡和色彩的条理性,在生物体系中,主要的颜色来源有两大类。 色素色和结构色 色素色 色素色又称化学色,在日常生活中非常常见, 在大自然中我们常见的颜色,都是由物体的性质决定的,就是对光线的选择性吸收的能力。没有被吸收的光线到达观察者,我们就看到这个物体的颜色。 结构色 结构色又称物理色。结构色现象在自然界中并不少见,比如蓝色的天空源自瑞利散射,水面上油渍的颜色源自薄膜干涉,彩虹源自折射等等。 很多颜色鲜艳的生物,也通过结构色来实现信息的传递。 例如变色龙,就是例如身上的微结构通过微调反射光的原理来覆盖自身,达到五彩斑斓及非常有光泽的外观效果,以此来做伪装。 还有自然界中的的甲虫,它的背部表面是如此的有光泽和金属质感,光学效果非常明显,其实是靠其壳体表面的细微结构纹理,通过对光的折射、反射等来实现的各种颜色。 那么,什么是微纳结构色? 根据T/CAB CSISA 0025-2019标准 3 术语和定义,结构色 structural colour 又称物理色,通过光波与微纳结构作用(如折射、衍射、反射、散射和共振等)产生的有别于色素着色的光泽色彩。 微纳结构色有什么特点? 1. 可变色性 在不同的光照角度下可以发生颜色的改变,这是结构色的第一大特点,也是区分结构色或油墨颜料色彩的重要区别,多用于安全防伪领域,也多见于目前时尚流行的手机、穿戴、汽车等CMF装饰行业。 2. 动态变化 动态变化普通油墨印刷所难以实现的,光栅结构色具有反射角度选择调控能力,可以根据设计需要达到令人匪夷所思的动态变化效果,也称为DOVID(动态颜色光变),菲涅尔圆光栅具有透镜成像作用,能产生类似“猫眼”的转动效果。 3、立体感 结构色立体可分为微纳结构衍射立体成像和微纳结构反射立体成像,衍射立体成像传统方式就是全息,近年来随着数字光刻技术的发展,以全息技术原理为基础,设计产生具有立体感图像的衍射光栅条纹结构,不但能体现实物3D,还能设计虚拟的空间多维旋转场景。 这种衍射立体成像具有一定的视场限制,而且需要单个小发光点照明才能获得最佳效果,优点的景深大,可动态,以及还原物体的真实彩色。 如此独特的特点,让结构色在设计中非常具有个性化,这和微纳结构色的类型,有密不可分的关系。 那么,微纳结构色的类型有哪些? 1、光栅结构 光栅结构通常采用激光直写、全息干涉、离子/电子束光刻、数控加工(CNC)等方法制备。光栅线条间距通常在几微米甚至几百纳米量级,通过调控光栅周期、角度、深度、折射率、占空比等参数,实现对光的衍射、散射作用形成结构色。 2、多层薄膜干涉 第二种结构色的产生机理是光在多层薄膜中发生干涉, 多层薄膜是由两种折射率不同的物质交替叠加而成。 3、光子晶体的排列 第三种结构色是由光子晶体 造成的,所谓光子晶体就是由两种折射率不同的物质周期性排布形成的微观结构。比如孔雀羽毛的结构色来自羽毛内部的光子晶体结构。 现如今,微纳结构色的运用场景非常广泛,由于其独特性,在各个领域都能看到它的存在。 No.1 微纳结构色包装 任何一个产品都离不开包装,任何一个包装也都离不开印刷,而过度印刷往往与绿色环保相悖,有些甚至是有害的。而结构色是一种基于表面微纳结构产生的光的反射、折射、衍射、散射等现象。 微纳结构色可以用来表达图像文字的色彩、反差、动态、立体等信息。 这种微结构承载在玻璃、塑料乃至金属板材上,可以局部或全部代替传统油墨印刷工艺。它不仅具有科技、时尚、环保、低成本等优势,同时可以让纹理更加精细、丰富和灵活多变。 这不仅仅是一种技术层面上的突破,更重要的是一种观念上的变革。 (微纳结构色包装) 除了包装,穿戴行业也有很多微纳结构色的案例。无论是包包还是鞋子,各大品牌都相继推出了结构色系列。 结构色天生的未来感,在设计领域非常受欢迎,它可以象征过去,也可以代表未来。赛博朋克和Y2k风格同样可以驾驭。 不仅如此,还有很多人选择了运用微纳结构来装饰爱车,做成车衣的皮肤让车身整体在阳光下五彩斑斓,十分耀眼。 No.2 光学信息防伪加密 由于微纳结构本身是通过类似半导体工艺制成,具有较高的图文分辨能力,因此可以写入非常细小的文字,字符高度可达20微米,精度比普通印刷精度提高了十倍,所以常用于防伪加密。 利用光学干涉记录衍射再现的特性,我们可以在防伪、结构色、表面装饰等多方面领域进行应用。结构色可以作为一种非常特殊的加密信息存储方式,可以通过控制光的不同波长输出和投射转化,把图像或文字存储到一个玻璃片上,由于每一个像素都是纳米级的,保存的信息会非常丰富。 No.3 其他功能应用 我们常见的夜间交通反光标牌,也都是运用的结构色来实现的。它可以随着车辆由远及近可观察到不断变化的反光颜色,起到提示警醒的作用。 除此之外,还有很多场景,例如交警警服、雨衣、环卫工人服饰的反光条、具有交互式变色和闪烁功能的交通信号标牌,在很大程度上,保证了人们的安全。 这种无需色素的色彩表达方式,正是微纳结构色的魅力所在,具有饱和度高、永不褪色、颜色可控等神奇特性,注定让结构色拥有更多的设计空间。 只有善于观察自然,多了解微纳结构色在自然中的美妙之处,就能在各设计领域有创新,实现视觉美学的新高度。
光学防伪标签与其他防伪标签的区别
摘要:
标签或者标识是每个产品或者包装所不可以或缺的,尤其是对中大型品牌,是品牌形象,产品风格的一种体现。标签可以有不同的形式出现,可以做成不干胶贴到产品或者外包装上,也可以用定位烫或者冷贴的工艺做在外包装上,或者直接通过激光打标的方式来实现。 防伪标签作为标签标识类的重要一部分,在不同产品,行业上的应用也是越来越广泛,比如,烟草酒水,3C电子,汽车配件,动漫玩具,日化美妆等,至于品牌商是否采用防伪取决于他们的产品市场的定位,知名度,是否有被仿冒,以及是否有未雨绸缪,提前布局的想法。 防伪标签的种类和技术也有很多,苏州印象专注的微纳光学防伪技术是其中较为重要,以及防伪力度极高的一种。 防伪技术的分类,按大类来分可以分为物理防伪和数码防伪,数码防伪,比如近些年市面上较为流行的二维码防伪,一物一码等,但是小编认为二维码真正的功能不在防伪,也无法起到很好的防伪作用,因为二维码很容易复制,二维码主要的作用是在营销,消费者互动,采集消费者信息,大数据等。另一方面,虽然很多产品上都有二维码,但对于消费者,真正去扫码查询的是很少的,有些还需要先关注微信公众号,下载APP再去查询,操作上也不是很便利。 物理防伪又可以分为油墨防伪, 芯片防伪,以及苏州印象说专注的光学微结构防伪。防伪油墨的种类也比较多,有OVI变色油墨,荧光油墨,红外油墨等;RFID和NFC可以起到一定的防伪作用,但更多是作为内部流程节点,数据采集和录入,出入库管理的作用。 那么光学防伪,作为国家级身份证件,驾驶证,护照都会采用的防伪手段,它的优势有在哪里呢?其实说到底,防伪的根本目的就是让造假者不管从时间成本,金钱成本以及所花费的精力上都很难跟得上。光学防伪,传统也叫激光防伪,镭射防伪等,但经过多年的行业发展和技术变革,目前的光学防伪以及远远不再是全息,镭射的概念。 光学防伪技术的原理,那就是纳米级的微结构,通过光刻,CNC加工等工艺制作微结构图案,再通过曝光,显影,镀膜等多道工艺来完成光学模具的制作,单一个模具制作就可以让很多造假者望尘莫及。有了模具之后,结合纳米压印,涂布,镀膜,洗铝等工艺完成最终防伪标签的制作。光学防伪标签的制作成本合理,防伪力度高,满足了众多品牌防伪的诉求。 当然,任何防伪都不是绝对的,不同防伪技术的结合可以提供防伪力度,但成本也会相应的增加。苏州印象的光学防伪的另一个特点是,定期为客户提供防伪升级方案,提升防伪力度,保护客户的产品和品牌不被仿冒。
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防伪技术

防伪技术哪项强——光学防伪已霸榜!
如何认识全息激光镭射防伪?
镭射防伪标签上的常见防伪技术
三维全息真彩色技术和无墨印品的那些故事
全息透镜:立体凸透镜猫眼防伪技术介绍
蚀刻防伪技术如何使镭射效果更美观?
动态三维防伪技术的形成及应用

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客户问答

为什么我们的产品称激光防伪和镭射效果不规范不科学
微纳结构图文呈现与传统印刷图文表现在技术最大的区别是什么?
定制防伪标签的价格是多少?影响价格的因素有哪些?
贵公司能做小批量防伪标签定制吗?
市面上定做镭射防伪标签的很多,看起来类似,为什么有的防伪标签价格偏高?
防伪标签是怎么防伪的?是不是看起来越亮越好
定制防伪标签,你们的交期是多久?付款方式是什么样?