專利名稱：利用可逆式自組裝系統(tǒng)的安全裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將作為真產(chǎn)品的貨物區(qū)分于其偽造型式而識(shí)別和驗(yàn)證出 來(lái)。具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明涉及可以附加至或以其它方式并入真貨物的標(biāo)簽 或特征。
背景技術(shù)：
偽造諸如鈔票、支票、票據(jù)、信用卡等的文件和產(chǎn)品以及貴重商品 和貴重物品是常見(jiàn)問(wèn)題。為了防止偽造，許多安全文件和其它貴重物品 都包括設(shè)置在該物品上或該物品中的一個(gè)或更多個(gè)安全裝置。安全裝置 通常通過(guò)驗(yàn)證該文件并防止偽造的一個(gè)或更多個(gè)技術(shù)策略(例如金屬安 全特征、磁安全特征或發(fā)光安全特征)來(lái)工作。
然而，現(xiàn)有安全裝置常常遭受下列問(wèn)題中的一個(gè)或更多個(gè)它們?nèi)?易被直接偽造或仿造而繞過(guò)、生產(chǎn)成本昂貴、壽命有限，并且需要專用 且通常昂貴的檢測(cè)設(shè)備。因而，需要能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)的改進(jìn)安 全裝置。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明致力于一種安全裝置，該安全裝置具有其上具有圖
案的基部；被設(shè)置成與所述基部相接觸的可移動(dòng)組件，該可移動(dòng)組件包 含多個(gè)可逆式吸附的粒子；以及覆蓋部，該覆蓋部圍繞著所述可移動(dòng)組200780036208.7
件附接到該基部而包含與所述基部接觸的所述可移動(dòng)組件。
所述吸附粒子是可移動(dòng)的并且能夠在第一狀態(tài)與第二狀態(tài)之間可逆 地變化，在所述第一狀態(tài)下，所述可吸附粒子被吸附到至少預(yù)定百分比 的所述圖案上，而在所述第二狀態(tài)下，所述吸附粒子被吸附到小于預(yù)定 百分比的所述圖案上。優(yōu)選的是，所述粒子能夠通過(guò)分子自組裝而可逆 地進(jìn)行上述改變?？蛇x的是，當(dāng)所述可吸附粒子處于所述第一狀態(tài)下時(shí)， 所述圖案可通過(guò)肉眼在視覺(jué)上檢測(cè)?？蛇x的是，圖案可以通過(guò)微米級(jí)或 納米級(jí)組分的總和來(lái)形成。
所述可吸附粒子可以具有染料。所述基部可以具有圍繞著外緣的唇 部，使得所述覆蓋部附接到該唇部上。所述基部還可以具有保護(hù)層和接 合至該保護(hù)層的基板，使所述圖案形成在基板上。可選地，所述保護(hù)層
還可以由硅橡膠(silicone rubber)或硅酮彈性體(silicone elastomer)制 成。所述覆蓋部可以是聚酰亞胺(polyimide)膜或含氟聚合物 (fluoropolymer)膜。
通過(guò)調(diào)節(jié)所述可移動(dòng)組件或所述表面的物理化學(xué)組成，可以將吸附 能量性質(zhì)調(diào)節(jié)成，使得所述可吸附粒子可以在小于5秒鐘的時(shí)間內(nèi)從所 述第一狀態(tài)改變成所述第二狀態(tài)接著返回到所述第一狀態(tài)。另外，所述 吸附粒子可以從所述第一狀態(tài)改變到所述第二狀態(tài)并返回到所述第一狀 態(tài)超過(guò)IO, 000次。該裝置可在大約-20攝氏度到大約70攝氏度的溫度 范圍下工作。
本發(fā)明還致力于一種用于制造安全裝置的方法，該方法包括以下步 驟形成具有圖案的基部；將該基部連接到覆蓋部上通過(guò)所述覆蓋部 在所述基部與所述圖案之間注入可移動(dòng)組件，所述可移動(dòng)組件包括多個(gè) 可吸附粒子；以及密封所述覆蓋部。另外，形成所述基部的步驟還可以 包括以下步驟按照?qǐng)D案在基板上沉積圖案材料；并且將所述基板附接 到保護(hù)層上。
可以將本發(fā)明的裝置附加至或并入文件或產(chǎn)品(如貨幣、駕駛執(zhí)照、 護(hù)照和錢(qián)包或其它消費(fèi)品)中。在該裝置的一個(gè)實(shí)施方式中，所述裝置 中的圖案或圖像將肉眼可見(jiàn)。然而，通過(guò)向所述裝置施加能量，如通過(guò)用手指按壓它，該圖案或圖像將消失一小段時(shí)間(如五秒鐘)并接著再 出現(xiàn)。因而，用戶可以通過(guò)觀察該圖案或圖像的解體和重組來(lái)將驗(yàn)證該 文件或產(chǎn)品為真的。對(duì)于附加的安全性來(lái)說(shuō)，該裝置還可以包含肉眼不 可見(jiàn)的并且僅可以利用合適的機(jī)器來(lái)檢測(cè)的圖案或圖像。另外，可以通
過(guò)添加只有制造商和具有安全授權(quán)的(security-cleared)用戶才知道檢測(cè) 方法的附加圖案和互補(bǔ)化學(xué)性質(zhì)來(lái)形成司法特征(forensic features)。


參照附圖，將更好地理解本發(fā)明，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的裝置在第一狀態(tài)下的示意性側(cè)
視圖，在第一狀態(tài)中至少一部分可吸附粒子被吸附到基部上的圖案上；
圖2是圖1的裝置在第二狀態(tài)下的示意性側(cè)視圖，在第二狀態(tài)中大 多數(shù)可吸附粒子沒(méi)有被吸附到圖案上； 圖3是圖1的裝置的示意性俯視圖； 圖4是圖2的裝置的示意性俯視圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)附加實(shí)施方式的、具有保護(hù)層的裝置在第 一狀態(tài)下的示意側(cè)視圖，在第一狀態(tài)中至少一部分可吸附粒子被吸收到 基部上的圖案上；以及
圖6是根據(jù)圖5的裝置的示意性側(cè)視圖，其中覆蓋部已經(jīng)被壓縮并 且大多數(shù)吸附粒子沒(méi)有被吸附到圖案上。
具體實(shí)施例方式
如這里所使用的，術(shù)語(yǔ)"粒子"指尺寸從原子到中等尺度的金屬粒子 或膠體(colloid)范圍的可移動(dòng)實(shí)體。
如這里所使用的，術(shù)語(yǔ)"可吸附的"指粒子依附到基板上的圖案上的 能力。該吸附可以是物理吸附或化學(xué)吸附，使得結(jié)合能足夠低，以便該 吸附可逆，從而形成組裝(assembly)、解體(disassembly)和重組 (reassembly)的循環(huán)("ADR循環(huán)")。
如圖1到4所示，根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，本發(fā)明致力于一種識(shí)別和安全裝置10，其使用可逆式自組裝分子表面結(jié)構(gòu)，以形成可檢測(cè)的圖像。
該裝置10具有基部12?；可闲纬捎袌D案14。圖案14可以通過(guò)對(duì)基部 材料的特定區(qū)域以物理化學(xué)方式進(jìn)行微米構(gòu)圖或納米構(gòu)圖來(lái)形成；或者， 可以將不同材料微米構(gòu)圖或納米構(gòu)圖到基部上來(lái)形成圖案14。可移動(dòng)組 件16覆蓋基部12和圖案14。
可移動(dòng)組件16包含多個(gè)可吸附粒子18，該吸附粒子18可逆地吸附 到基部12上的圖案14上，但不吸附到基部的其余部分。這在可吸附粒 子選擇性地吸附到圖案上時(shí)形成高分辨率圖像?？赡嫘曰谖竭^(guò)程的 準(zhǔn)均衡(quasi-equilibrium)性質(zhì)，由此，輸入相對(duì)少量的能量(通常低 到1 - 5千卡/摩爾(kcal/mole))將導(dǎo)致自組裝分子表面結(jié)構(gòu)的解吸附， 并由此，導(dǎo)致解體。覆蓋部20包圍并且密封與基部12和圖案14接觸的 可移動(dòng)組件16。
該裝置形成封閉熱力學(xué)系統(tǒng)。該裝置IO可以經(jīng)歷組裝、解體和重組 的反復(fù)循環(huán)。在組裝期間，如圖1和3所示，可吸附粒子18吸附(通過(guò) 分子自組裝)到基部12上的圖案14的材料上，以形成可檢測(cè)的圖像。 選擇基部的化學(xué)性質(zhì)，以使基部不吸附這些可吸附粒子。在解體期間， 如圖2和4所示，吸附粒子18從圖案14分離，其又造成失去可檢測(cè)圖 像。在重組期間，可吸附粒子18通過(guò)分子自組裝再吸附到圖案上，由此， 再次形成圖3所示的可檢測(cè)圖像。
在本發(fā)明的替代實(shí)施方式中，當(dāng)沒(méi)有吸附粒子18被吸附至圖案14 時(shí)，例如可以通過(guò)肉眼來(lái)檢測(cè)圖案14，而當(dāng)將吸附粒子吸附到圖案的表 面上時(shí)，基本上不可檢測(cè)。
在另一替代實(shí)施方式中，可吸附粒子18可以從第一狀態(tài)改變成第二 狀態(tài)有限次數(shù)，并接著可吸附粒子將永久地改變狀態(tài)，使得ADR循環(huán)不 再發(fā)生?？晌搅Ｗ?8的化學(xué)降解可以導(dǎo)致永久喪失圖案檢測(cè)?；蛘撸?氧化或另一過(guò)程會(huì)改變吸附能量性質(zhì)，致使可吸附粒子18利用足夠能量 結(jié)合到構(gòu)圖表面14，使得ADR循環(huán)不能發(fā)生，從而獲得永久可見(jiàn)圖案。
在另一個(gè)實(shí)施方式中，可以利用具有不同表面化學(xué)性質(zhì)的一個(gè)或更 多個(gè)附加圖案對(duì)基部12進(jìn)行微米構(gòu)圖或納米構(gòu)圖。在該實(shí)施方式中，可移動(dòng)層包含多組吸附粒子18，各組都具有專門(mén)吸附到這些圖案中的一個(gè) 的化學(xué)性質(zhì)。結(jié)果，該裝置可以包含僅可借助于機(jī)器來(lái)檢測(cè)的附加的可 見(jiàn)或機(jī)器可讀圖案和數(shù)據(jù)，如條形碼或加密信息。
下面，對(duì)各層進(jìn)行更詳細(xì)描述。基部12提供針對(duì)可移動(dòng)組件的支承 和局部容納。優(yōu)選的是，基部足夠柔韌，以使通過(guò)手指的壓力而被壓下， 由此，增加到封閉熱力學(xué)系統(tǒng)的能量，致使可吸附粒子18與圖案的表面 解吸附。優(yōu)選的是，基部足夠堅(jiān)固，以避免因操縱、陽(yáng)光以及洗滌隨著 時(shí)間的過(guò)去而撕裂和劣化。
如圖5所示，基部12可以具有多層?；?2具有基板22，基板22 上形成有圖案14。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方式中，基板是多層半導(dǎo) 體芯片。例如，該半導(dǎo)體芯片可以具有GaAs表面，在該GaAs表面上沉 積有Si;N4層，以使形成圖案14。可以利用半導(dǎo)體工業(yè)中已知的蝕刻和沉
積技術(shù)對(duì)Si3N4層進(jìn)行微米構(gòu)圖或納米構(gòu)圖。因此，伴隨的可吸附粒子具
有使得粒子吸附到SbN4而不吸附到GaAs上的化學(xué)性質(zhì)。
另外，基板可以是結(jié)合有寡核苷酸(oligonucleotide)、抗體或抗原的 圖案的塑料。因此，伴隨的可吸附粒子是以熒光團(tuán)或其它生色 (color-generating)劑標(biāo)注的抗原決定基(epitope)或同源寡核苷酸。在 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，基部12是作為基板22的聚酰亞胺(polyimide) 膜(諸如涂覆有FEP (Tefoln )的Kapton⑧)，使鋁跡線與該基板結(jié)合， 以形成可視圖案14。
優(yōu)選的是，基板具有大約5微米到大約100微米的厚度，由此，使 得能夠貼標(biāo)簽到與聯(lián)邦儲(chǔ)備券(Fedeml Reserve Note) —樣薄的物品或其 它紙品上。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，選擇用于基板和圖案的材料 可以根據(jù)該裝置中使用的可移動(dòng)組件和可吸附粒子而有很大不同。
在另一個(gè)實(shí)施方式中，基部12或基板22可以是包含還形成了微電 路的多個(gè)圖案的半導(dǎo)體材料。通過(guò)使這些微電路延續(xù)通過(guò)該裝置的壁部 并且連接至電有源集成電路系統(tǒng)，可以將由帶電表面現(xiàn)象(或其它電磁 現(xiàn)象)導(dǎo)致的吸附并入該裝置中。結(jié)果，可以按半導(dǎo)體工業(yè)中已知的方 式通過(guò)微電路切換工藝來(lái)形成多個(gè)圖案。另外，如果基部12是光學(xué)透明的，則由吸附所形成的圖案可以在該裝置兩側(cè)上可見(jiàn)。
可選的是，如圖5和6所示，基部12具有保護(hù)層24，該保護(hù)層24連接到基部22的未構(gòu)圖側(cè)。保護(hù)層24使得系統(tǒng)能夠被壓縮至更大程度，其又導(dǎo)致將更多能量輸入到封閉系統(tǒng)中。保護(hù)層24例如可以由硅橡膠或硅酮彈性體以及能夠按與該裝置的期望尺寸相稱的比例加工的其它材料制成。
可以利用例如粘合劑、化學(xué)、熱或超聲波焊接將保護(hù)層24連接到基板22上。另夕卜，例如可以通過(guò)印制、濺涂(sputtercoating)或旋涂(spincoating)將基板直接沉積在保護(hù)層上。隨后，可以通過(guò)對(duì)完全沉積的層進(jìn)行蝕刻或僅在基板22的表面上的預(yù)選區(qū)域中沉積圖案材料來(lái)形成圖案材料。
硅橡膠和彈性體例行地按0.005英寸的商用厚度來(lái)生成，并且將這些材料加工成更小厚度是可實(shí)現(xiàn)的?？梢詫ㄎ河」饪碳夹g(shù)(microimprinting l他ography)、軟光刻技術(shù)、直接沉積技術(shù)、三維印制技術(shù)以及激光立體先刻技術(shù)(laser stereol他ography)的已知技術(shù)用于利用聚合材料和彈性體材料來(lái)制作亞微米結(jié)構(gòu)。例如，參見(jiàn)Y. Lu和S.C Chen的A//craaw<i wawo/^rz,ca"ow o/6zWegrad。6/e<ie//ve7， AdvancedDrug Delivery Reviews (56): 1621 - 1633， 2004 (Elsevier),其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引證并入于此。保護(hù)層的厚度優(yōu)選為從大約5微米到大約100微米，并且更優(yōu)選為從大約20微米到大約50微米。因?yàn)榛?2不吸附粒子18，所以基部12形成了圖案14在粒子18被吸附至圖案14時(shí)形成圖像所需的對(duì)比度。
優(yōu)選的是，基部12具有圍繞外緣以支持與基部相鄰的可移動(dòng)組件16并支承覆蓋部20的唇部26。該唇部26可以由保護(hù)層24的材料形成。或者，在基部12與覆蓋部20之間插入實(shí)間隔物(未示出)以使能夠在基部12與覆蓋部20之間放置可移動(dòng)組件16?；蛘?，通過(guò)蝕刻、沉積或其g已知加工方法在基部12上形成間隔物?；蛘?，可以將基部12直接密封到覆蓋部20上，使兩者之間在表面積上留有輕微差別，使得能夠宵.接引入包含可吸附粒子18的可移動(dòng)組件16。取決于特定組成參數(shù)，沒(méi)有間隔物時(shí)可以實(shí)現(xiàn)輕微的研磨力來(lái)增強(qiáng)解吸。
如上所述的基部與覆蓋部的唇部結(jié)構(gòu)或直接密封結(jié)構(gòu)形成容納可移
動(dòng)組件16的功能容器，使得吸附粒子18能夠通過(guò)隨機(jī)熱運(yùn)動(dòng)與互補(bǔ)化 學(xué)性質(zhì)的吸附圖案14恒定地接觸。通過(guò)調(diào)節(jié)吸附粒子18的濃度、可移 動(dòng)層16的化學(xué)組成、圖案表面積以及容器的總?cè)萘?，可以控制基于吸?的分子自組裝的速率和ADR循環(huán)的速度。通過(guò)粘合劑或其它方法韌化邊 22和覆蓋部，以使經(jīng)得住與多個(gè)ADR循環(huán)相關(guān)聯(lián)的壓縮。
對(duì)于在由紙或塑料材料制成的聯(lián)邦儲(chǔ)備券或諸如駕駛執(zhí)照和身份證 的其它應(yīng)用中用作寬度在100微米到120微米的范圍內(nèi)的窗口化特征來(lái) 說(shuō)，唇部從基部12起延伸出大約20微米到大約100微米，并且更優(yōu)選 地延伸出大約40微米到大約80微米。
可以利用表面衍生作用在基部上形成圖案。構(gòu)圖可以利用如下面將 進(jìn)一步討論的電路設(shè)計(jì)和生物工藝學(xué)中使用的納米構(gòu)圖和微米構(gòu)圖技 術(shù)。圖案的尺寸優(yōu)選為肉眼可見(jiàn)。例如，針對(duì)聯(lián)邦儲(chǔ)備券、駕駛執(zhí)照或身 份證中的窗口化特征的常規(guī)可見(jiàn)圖案尺寸可以占用大約1 cm x大約1 cm 的窗口化面積的一半或以上。
圖案本身通過(guò)對(duì)準(zhǔn)基板上的一系列微米構(gòu)圖或納米構(gòu)圖的幾何區(qū)域 來(lái)形成。例如，可以通過(guò)交替間隔布置吸附表面上的散布有500條基板 材料線(寬度1微米x長(zhǎng)度1厘米)的500條微米構(gòu)圖線(寬度1微米x
長(zhǎng)度1厘米)，來(lái)形成具有寬度1毫米而長(zhǎng)度延伸1厘米的尺度的可見(jiàn)線。 吸附和非吸附材料的比率和特定取向例如通過(guò)與可檢測(cè)圖案相關(guān)聯(lián)的對(duì)
比度、顏色以及亮度的期望等級(jí)來(lái)確定。優(yōu)選的是，在沒(méi)有吸附可吸附 粒子的情況下，圖案不能按通常方式(例如通過(guò)肉眼)來(lái)檢測(cè)。
另外，基部可以包含一個(gè)或更多個(gè)附加圖案(未示出)，其僅可利用 機(jī)器讀取器來(lái)檢測(cè)(并且可吸附粒子不附著其上)。這種圖案可以利用與 用于形成原始圖案的過(guò)程類似的過(guò)程來(lái)形成。
可移動(dòng)組件16可以是包含可吸附粒子18的水溶液。該溶液還可以 包含非水溶劑、清潔劑，或其它藥劑來(lái)改變吸附的自由能。另外，該水 溶液可以包含抗氧化劑或其它防腐劑，以延長(zhǎng)選定生色劑的壽命。另外，該溶液可以包含用于改變粘性的元素，進(jìn)而可以控制可吸附粒子經(jīng)歷
ADR循環(huán)的速率。
可吸附粒子例如可以是諸如熒光團(tuán)的發(fā)光材料或諸如親水染料的著 色劑。另外，可吸附粒子例如可以包括用于結(jié)合到互補(bǔ)寡核苷酸的染料 鏈接寡核苷酸，該互補(bǔ)寡核苷酸結(jié)合到基部12上的圖案14上。另外， 可吸附粒子可以包括結(jié)合到形成圖案14的金屬(例如，鋁)表面跡線上 的寡肽。另外，可吸附粒子可以包括抗體(或能夠結(jié)合具有高特異性的 非生物學(xué)材料的融合蛋白質(zhì)或肽)，而圖案14具有對(duì)應(yīng)的抗原，反之亦 然。
重要的是，可吸附粒子18在基部12與覆蓋部20之間懸浮時(shí)可移動(dòng)， 使得吸附和解吸能夠發(fā)生。優(yōu)選的是，選擇可移動(dòng)組件16，以使可吸附 粒子18在大約-20攝氏度到大約70攝氏度的溫度范圍內(nèi)可移動(dòng)并且可吸 附到圖案14上?？梢苿?dòng)組件16還可以是在向封閉熱力學(xué)系統(tǒng)施加壓力 或輸入其它形式的能量時(shí)釋放吸附劑的凝膠體或固體材料。
可吸附粒子18具有兩種功能。第一功能是針對(duì)基部上的圖案的可逆 式吸附?？晌搅Ｗ拥牡诙δ苁桥c可見(jiàn)光或其它類型的激發(fā)光相互作 用，使得在吸附和形成構(gòu)像時(shí)，該圖案可以快速且容易地被肉眼或 另一檢測(cè)者看到?？晌搅Ｗ涌梢岳每蓹z測(cè)標(biāo)簽來(lái)標(biāo)注。另外，可吸 附粒子本身可檢測(cè)。
可以將諸如孔雀綠(malachite green)、溴百里酚藍(lán)(bromothymol blue)以及苯胺衍生物的色原染料鏈接至可吸附粒子?？梢允褂闷渌》?子著色染料，其中，該染料具有使得能夠在沒(méi)有破解可吸附粒子或染料 的功效的情況下附著到該可吸附粒子的功能鏈接化學(xué)性質(zhì)。
常規(guī)染料分子通過(guò)吸收或散射光來(lái)產(chǎn)生它們的作用。盡管單個(gè)染料 分子的作用可能較小，但當(dāng)組裝成宏觀圖案時(shí)，就可以獲得至少一個(gè)可 見(jiàn)參數(shù)的顯著變化。另外，當(dāng)染料因淬火(quenching)或能量傳遞作用 而處于緊密的物理接近度時(shí)，宏觀結(jié)構(gòu)的組裝會(huì)導(dǎo)致可檢測(cè)的變化。
另外，可以將發(fā)光染料、磷光染料以及熒光染料用作可檢測(cè)標(biāo)簽。 許多已知熒光發(fā)色團(tuán)吸收通過(guò)正常形式照明(陽(yáng)光、白熾燈泡或熒光燈管)所提供的并且以可見(jiàn)光譜波長(zhǎng)發(fā)射的環(huán)境光。利用發(fā)光標(biāo)簽、磷光 標(biāo)簽以及熒光標(biāo)簽的優(yōu)點(diǎn)在于發(fā)射光處于與激發(fā)光和背景光不同的波 長(zhǎng)，由此，在背景上提供可接受的信噪比。優(yōu)選的是，選擇染料和發(fā)色 團(tuán)，并且排列可吸附粒子的圖案，以使以下各項(xiàng)最小化1)表面分子對(duì) 較深分子的遮蔽，2)染料-染料相互作用，以及3)熒光共振能量轉(zhuǎn)移
(FRET: fluorescence resonance energy transfer)。
優(yōu)選的是，濃度至少大約為每平方微米圖案1000個(gè)染料分子，以供 肉眼可見(jiàn)。更優(yōu)選的是，染料濃度在每平方微米圖案大約10,000個(gè)染料 分子與30,000個(gè)染料分子之間。
對(duì)利用可見(jiàn)光的人體檢測(cè)有用的熒光/發(fā)光染料的示例包括 Invitrogen公司(Invitrogen Corporation, 1600 Faraday Avenue, Carlsbad, California 92008)的Alexa Fluor 488和Alexa Fluor 555。用于利用可見(jiàn) 光的人體檢測(cè)的磷光染料的示例包括在標(biāo)志圖樣中使用的微粒狀金屬， 如Capricorn Chemicals公司(Capricorn Chemicals, Lisle Lane, Ely, Cabs CB7 4AS United Kingdom)的Glowbug顏料(Glowbug Pigment)。
另外，標(biāo)簽可以是量子點(diǎn)，例如Invitrogen公司(Invitrogen Corporation, 1600 Faraday Avenue, Carlsbad, California 92008)和Evident 公司(Evident Technologies, 216 River Street, Suite 200， Troy, New York 12180)制造的量子點(diǎn)。另外，標(biāo)簽可以是顯示顏色生成或反射特性的較 小金屬膠體、微米級(jí)微粒狀或納米級(jí)微粒狀金屬，例如金和銅。鐵基鐵 磁體微米級(jí)粒子或納米級(jí)粒子也是可用的。
覆蓋部20優(yōu)選為半透明的并且更優(yōu)選為相當(dāng)透明，使得能夠觀看可 吸附粒子。對(duì)于裝置的深度受限的應(yīng)用來(lái)說(shuō)(例如對(duì)于并入針對(duì)紙幣的 窗口化安全特征來(lái)說(shuō))，覆蓋部厚度范圍可以從大約5微米到大約100微米， 并且更優(yōu)選地是范圍從大約5微米到大約15微米。
覆蓋部20可以由聚合物制成，如Mylar (聚酯膜)、線性高密度聚 丙烯(LHDP)、聚乙烯、聚碳酸酯以及聚甲基丙烯酸甲酯。優(yōu)選的是， 覆蓋部20由杜邦公司(DuPont , Wilmington Delaware)商業(yè)上提供的 Kapton^聚酰亞胺膜制成，作為具有7.5微米厚度的膜。另外，覆蓋部20可以由其它柔性透明材料制成，如由杜邦公司(DuPont )商業(yè)上提供 的Tefze應(yīng)含氟聚合物膜，作為具有12.7微米厚度的光學(xué)透明膜。
該裝置的性能部分受控于覆蓋部的特性?？梢苿?dòng)組件優(yōu)選地相對(duì)不 可壓縮。這有助于減小在壓縮循環(huán)期間使覆蓋部破裂或損壞的可能性。 覆蓋部和保護(hù)層(如果存在)的材料的物理參數(shù)(例如彈性形變度、楊 氏模量以及剛度)影響到在壓縮期間能量如何傳遞到該裝置中。覆蓋部 材料有助于該覆蓋部在壓縮之后"迅速恢復(fù)"的速度。
假設(shè)用于解吸附的主驅(qū)動(dòng)力是流體動(dòng)力，尤其是溶液中單個(gè)分子的 增加熱能和液力流體運(yùn)動(dòng)造成的湍流。這兩者的影響都因壓縮而生成。 然而，如果"迅速恢復(fù)"足夠快，則會(huì)在該裝置恢復(fù)其原始形狀之前在流 體之上形成較小真空，造成短暫的氣穴現(xiàn)象。該氣穴現(xiàn)象可以進(jìn)--步解 吸附。當(dāng)該裝置的厚度大約為100微米(在貨幣的窗口化安全特征內(nèi)) 時(shí)，即使輕微的壓縮也可以導(dǎo)致覆蓋部與構(gòu)圖基部之間的物理磨損。這 種磨損力也有助于解吸附。
另外，如果吸附粒子懸浮在水溶液中，則憎水性覆蓋部會(huì)由于沒(méi)有 與水溶劑和親水吸附粒子的相互作用而增強(qiáng)氣穴現(xiàn)象，并且通常增強(qiáng)產(chǎn) 品性能和延長(zhǎng)壽命。憎水性性能可以從諸如Tefze膽的材料得到。在一個(gè) 優(yōu)選的實(shí)施方式中，使用粘合劑將覆蓋部連接到基部。
在使用中，當(dāng)將可吸附粒子吸附到基部上的圖案上時(shí)，形成人體或 機(jī)器可識(shí)別圖像。施加壓力會(huì)破壞可見(jiàn)圖像。釋放壓力會(huì)導(dǎo)致圖像快速 自發(fā)重組。組裝、解體接著重組的循環(huán)應(yīng)當(dāng)是可重復(fù)的，除非該裝置的 物理完整性被破壞。
針對(duì)該裝置的使用，最佳化所使用的染料。例如，在將該裝置用作 貨幣中的安全特征的情況下，優(yōu)選的是，因?yàn)槿说纳曈X(jué)的固有效能， 所以針對(duì)可見(jiàn)光的綠光范圍中的可見(jiàn)性而選擇染料。諸如該裝置將并入 的物品的對(duì)比度和背景色的其它因素將影響染料、發(fā)色團(tuán)或其它顏色和 對(duì)比度生成劑的選擇。對(duì)于許多應(yīng)用來(lái)說(shuō)，吸附和解吸附時(shí)間應(yīng)當(dāng)落入 對(duì)于人視敏度和識(shí)別力來(lái)說(shuō)最佳的時(shí)間內(nèi)。這個(gè)時(shí)間優(yōu)選為大約1/2秒鐘 到大約5秒鐘，以提供真實(shí)性的快速檢査，但也不是快到不可檢測(cè)。破壞所需壓力量?jī)?yōu)選為能夠通過(guò)人手導(dǎo)致，而不需要專用儀器或"讀取器"。
該裝置可以經(jīng)歷的組裝、解體和重組循環(huán)的次數(shù)優(yōu)選為大于iooo次，更
優(yōu)選為大于IOO，OOO次。
該裝置可以用于貨幣中，并由此將具有范圍從大約1毫米到幾厘米
的寬度和長(zhǎng)度，以及大約50微米到大約IOO微米的深度。在其他應(yīng)用中， 該尺寸可變，并且僅受限于采用無(wú)論什么檢測(cè)裝置進(jìn)行檢測(cè)時(shí)所需的尺 寸。
該裝置的其它變量(例如壓力靈敏度)可針對(duì)特定應(yīng)用定制。例如， 可能有用的是，使吸附粒子為在規(guī)定時(shí)間量之后在化學(xué)性質(zhì)上劣化的熒 光染料。還可能有用的是，使用多個(gè)圖案和多個(gè)吸附種類，其中的一些 發(fā)射不直接可見(jiàn)于人眼、而是機(jī)器可讀的光或其它類型的信號(hào)。
將該裝置優(yōu)選地集成到要保護(hù)的產(chǎn)品中，以使去除該裝置將致使該 裝置不起作用。例如，在耐用品的情況下，優(yōu)選地利用粘合劑附接該裝 置。在衣服、外衣以及紙幣的情況下，優(yōu)選地，進(jìn)一歩利用粘合劑材料 將該裝置與這些物品的纖維交織。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中，可以將多個(gè)裝置夾在一起，以形成 三維裝置。根據(jù)單個(gè)裝置的組成和它們?cè)谌S上排列的方式，可能的是， 通過(guò)傾斜或以其它方式改變察看裝置的角，來(lái)產(chǎn)生全息或運(yùn)動(dòng)效果。如 果圖案由半導(dǎo)體或其它電子有源材料制成并且延續(xù)通過(guò)裝置的主體，則 可以通過(guò)如前所述輸入電氣或電子能量來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)效果。
圖案形成
基板22可以利用諸如拋光(100)取向非摻雜GaAs晶片的標(biāo)準(zhǔn)半 導(dǎo)體加工過(guò)程來(lái)制作。圖案14可以通過(guò)沉積普通絕緣體(如通過(guò)等離子 體增強(qiáng)化學(xué)汽相沉積(PECVD)在基板上沉積的膜中的非晶Si;N4和Si02) 而形成在基板22上。
可以使用光刻技術(shù)來(lái)制作微米長(zhǎng)度圖案，并且分別利用C&和CHF3 來(lái)實(shí)現(xiàn)SisN4和Si02的干蝕刻，以顯露出下面的基板。光刻技術(shù)同樣可 以被用于限定沉積的圖案，并且隨后利用電子束或熱蒸發(fā)來(lái)剝離(liftoff) 沉積的金屬Au、 Pd、 Pt、 Ti以及Al?？梢詫?gòu)圖基板暴露于作為最終干洗的氧等離子體蝕刻，以去除有機(jī)殘留物。
構(gòu)圖基板還可以由分層GaAs和AlGaAs的分子束外延(MBE)晶片 制成，利用H202/NH40H的蝕刻來(lái)暴露AlGaAs層。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中，構(gòu)圖基部利用柔性電路加工過(guò)程(舉 例來(lái)說(shuō)，如光刻技術(shù)、等離子體增強(qiáng)化學(xué)汽相沉積(PECVD)、濺涂、離 子打磨，以及分子束外延(MBE))來(lái)形成。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中，構(gòu)圖基部利用彈性體沖壓技術(shù)來(lái)形 成，例如Colin D. Bain、 E. Barry Troughton、 Yu Tai Tao、 Joseph Evall、 George M. Whitesides禾口 Ralph G. Nuzzo的Fow^how o/mowo/a_yer力/ws Z y f/ze spow咖eo1^ os5emZ)(y o/orgam'c ^z/o/s_/ -om so/wft'ow owto go/d (J. Am. Chem. Soc. Ill: 321-335 (1989))所教導(dǎo)的技術(shù)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引證 并入于此。
如Bain等人所教導(dǎo)的，向玻璃蓋片或硅晶片上蒸發(fā)1 nm到5 nm的 鈦膜，以促使將金粘合到表面上。接著，向表面上蒸發(fā)10 nm - 200 nm 的金膜。接著，可以通過(guò)選擇性地涂抹乙醇烷基硫醇(ethanolic alkylthiol) 的溶液來(lái)對(duì)所得金表面進(jìn)行構(gòu)圖。如果T-功能化烷基硫醇的乙醇溶液包 含兩個(gè)或更多個(gè)不同硫醇，則可以形成混合單層。
可以利用光刻技術(shù)來(lái)制作圖案，例如在Xia， Y.; Whitesides, G.M. Mafa i^s. 1998， 28， 153， ^^hYWogra/ /^中教導(dǎo)的，其全部?jī)?nèi)容通過(guò) 引證并入于此?？梢允褂玫囊环N光刻方法是微接觸印刷(microcontact printing)。具有構(gòu)圖浮雕的印記由已經(jīng)灌注在原版(master)上、固化并 接著剝離的彈性體(如聚(二甲基硅氧烷)(PDMS: polydimethylsiloxane) 或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA: polymethylmethacrylate))形成。該原版 由光刻技術(shù)、電子束刻寫(xiě)、微機(jī)械加工或蝕刻到金屬中的浮雕結(jié)構(gòu)來(lái)制 造。各原版都可以用于制作多達(dá)50個(gè)印記，并且各印記都可以多次使用。
印記被涂上T-功能化(T-flmctionalized)硫醇的乙醇溶液，并且與金 表面接觸10秒鐘-20秒鐘，從而在接觸區(qū)域處形成烴硫基金(gold thiolate) 單層。 一種特定方法使用根據(jù)能夠?qū)⒘虼紓魉椭两鸨砻娴墓饪碳夹g(shù)構(gòu)圖 的聚甲基丙烯酸甲酯原版復(fù)制的印記。還可以利用親水性HS (CH2) 15COOH和憎水性HS (CH2) 15CH3 自組裝形成復(fù)合物的組合在該表面上形成圖案。包含水的溶液中的憎水 性染料可以用于選擇性地吸附至所得親水性構(gòu)圖區(qū)域。
制造方法
如上所述， 一旦已經(jīng)將圖案14制作到基板22上，就可以利用硅酮 膠將基板22的未構(gòu)圖側(cè)密封到保護(hù)層24上。在將基板22密封至保護(hù)層 24之后，可以利用諸如硅酮膠的粘合劑將覆蓋部20密封至唇部26?；?者，利用化學(xué)、超聲波或熱焊接將覆蓋部密封至唇部26?；蛘撸萌?接或者諸如硅酮膠的粘合劑將表面積稍大的覆蓋部直接密封至基部。接 著，將可移動(dòng)組件16抽運(yùn)進(jìn)基部的基板22與覆蓋部之間的空間中。
可以利用分別連接至可移動(dòng)組件的容器和真空系統(tǒng)的兩個(gè)微量吸管 來(lái)完成可移動(dòng)組件的抽運(yùn)，該微量吸管通過(guò)唇部或覆蓋部插入。 一旦該 裝置被充滿可移動(dòng)組件，就將吸管抽出，并且通過(guò)局部加熱或通過(guò)施用 密封劑來(lái)密封唇部或覆蓋部中的穿透點(diǎn)。
示例
下面的實(shí)施例僅出于說(shuō)明性目的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，該裝 置的尺寸可以根據(jù)應(yīng)用而變，并且在此描述的尺度和組件僅作為示例， 而不是要限定可能尺寸和組件的范圍。
示例性裝置使用基于半導(dǎo)體技術(shù)的制作方法，來(lái)制造符合標(biāo)準(zhǔn)美國(guó) 聯(lián)邦儲(chǔ)備券的透明塑料窗口特征中的裝置。為了適合美國(guó)聯(lián)邦儲(chǔ)備券， 該裝置優(yōu)選地具有大約1厘米x大約1厘米x大約109微米(長(zhǎng)x寬x高) 的物理尺度。
基部具有GaAs形成的基板，基板上形成有Si3N4圖案。基板的厚度 大約為10微米到大約30微米?；暹€被由單片硅酮彈性體形成的保護(hù) 層包住，該硅酮彈性體具有大約10微米到大約30微米的厚度。保護(hù)層 的一部分被形成為該裝置的唇部。該唇部部分地包含可移動(dòng)組件。唇部從 保護(hù)層的剩余部分起延伸出來(lái)，超出圖案平面達(dá)大約60微米到70微米。 利用硅酮膠或其它己知方法將GaAs基板的面對(duì)保護(hù)層的一側(cè)密封至保 護(hù)層。將由具有7.5微米厚度的DuPonr Kapton⑧聚酰亞胺膜制成的覆蓋 部密封至由保護(hù)層形成的唇部。具有密封至唇部的覆蓋部的裝置的總厚 度小于大約109微米。
可移動(dòng)組件是具有0.4微摩爾到4.0微摩爾濃度的、末端標(biāo)記有用于 選擇性吸附至Si3N4納米級(jí)圖案的二氫熒光素(Fluorescin)染料的8到 10-聚體(mer)聚賴氨酸(polylysine)溶液。關(guān)于將聚賴氨酸選擇性吸 附至GaAs背景上的Si3N4圖案的詳細(xì)討論可在R. L. Willett等人的題為 D橋re油'a/ ac^as7'ow o/ac油to /"o/"gaw,c sw cas (Proc. Nat. Acad.
(USA): 102 (22)， p. 7817-7822， 2005)的文章中找到，其全部?jī)?nèi)容通 過(guò)引證并入于此。
因?yàn)槿玖蠘?biāo)記的聚賴氨酸可以利用合適溶液從Si3N4表面洗掉，所以
可逆式吸附是可以設(shè)想的?？梢酝ㄟ^(guò)改變可移動(dòng)層的溶劑成分來(lái)改變吸 附能量。已知由Willett等人得出的數(shù)據(jù)，假設(shè)每平方微米Si3N4表面上有 20,000個(gè)分子發(fā)生這種分子的吸附。算上30微米的基板厚度和30微米 的保護(hù)層厚度以及10微米的覆蓋部厚度，包括密封劑的厚度達(dá)總計(jì)70微米 的占用空間。已知聯(lián)邦儲(chǔ)備券的總厚度為109微米，則39微米的深度可用 于移動(dòng)相(mobilephase)。在長(zhǎng)度和寬度尺度各自大約為1厘米的情況下， 該裝置具有大約4微升的容積用于可移動(dòng)組件。
假設(shè)吸附覆蓋度為每平方微米Si3N4 20,000個(gè)染料標(biāo)記的寡肽，并且 還假設(shè)僅50 %的基板表面被構(gòu)圖有Si3N4;則0.4微摩爾濃度的吸附劑溶 液包含足夠多的分子來(lái)完全覆蓋Si3N4表面。這假設(shè)溶液中100%的吸附 劑分子都被吸附。通過(guò)將吸附劑的微摩爾濃度從0.4微摩爾濃度提高到 4.0微摩爾濃度，就可以僅用10%的吸附就能夠來(lái)實(shí)現(xiàn)完全覆蓋度。諸如 包含熒光染料標(biāo)簽(例如二氫熒光素)的8或10-聚體聚賴氨酸的生物分 子可望以4.0微摩爾濃度甚至更高的微摩爾濃度溶解。
結(jié)論
本發(fā)明使用微加工(micro-fabrication )或納米級(jí)加工 (nanofabrication)來(lái)制成可逆式分子自組裝系統(tǒng)(其還是能夠交換能量 但與其環(huán)境無(wú)關(guān)的閉合熱力學(xué)系統(tǒng))。輸入相對(duì)少量的能量或損失相對(duì)少量的能量將導(dǎo)致該系統(tǒng)從組裝狀態(tài)改變成解體狀態(tài)或相反。通過(guò)組裝、 解體以及重組循環(huán)的動(dòng)態(tài)性能來(lái)證實(shí)驗(yàn)證。
在其最簡(jiǎn)單形式中，通過(guò)將粒子自組裝到圖案上從而在產(chǎn)品標(biāo)簽內(nèi)
形成圖像。分子具有針對(duì)圖案的化學(xué)性質(zhì)的特定結(jié)合親和力。優(yōu)選的是， 分子具有用于在環(huán)境光的條件下在可見(jiàn)光譜中發(fā)熒光或以其它方式充任 著色劑的能力。作為穩(wěn)定結(jié)合至表面的結(jié)果，通過(guò)組裝結(jié)構(gòu)發(fā)射的一般 相干光形成宏觀可視圖像。
當(dāng)該結(jié)構(gòu)被以熱運(yùn)動(dòng)、流體力學(xué)湍流以及磨損的某種組合輸入的少 量能量擾動(dòng)(舉例來(lái)說(shuō)，如由在標(biāo)簽上按下拇指造成的擾動(dòng))時(shí)，標(biāo)簽 內(nèi)部的圖像在用戶面前完全消失。隨著熱能和流體湍流自發(fā)地消散，分 子經(jīng)歷在圖案上自組裝的新循環(huán)，并且宏觀圖像再出現(xiàn)。將該裝置按照 這樣的方式集成到產(chǎn)品中，即，使得從其原始位置在物理上改變或去除
它的任何嘗試都會(huì)使ADR特性破壞或者畸變到使得這種篡改顯見(jiàn)的程 度。
本發(fā)明的裝置具有許多優(yōu)點(diǎn)。由于其技術(shù)復(fù)雜性和制成該裝置所需
要的設(shè)備，本發(fā)明的裝置不能被容易地偽造或仿造。本發(fā)明通過(guò)封閉熱
力學(xué)系統(tǒng)內(nèi)的分子自組裝的循環(huán)來(lái)形成動(dòng)態(tài)性能。 一旦制作完，該裝置
就可以僅根據(jù)通過(guò)裝置自身的內(nèi)部物理化學(xué)結(jié)構(gòu)和輸入簡(jiǎn)單物理能或損 失簡(jiǎn)單物理能而起作用的熱力學(xué)第二定律無(wú)限驅(qū)動(dòng)地操作。
與產(chǎn)生或需要某種類型的有源信號(hào)作為其驗(yàn)證算法的一部分的射頻 識(shí)別裝置或其它識(shí)別裝置不同，本發(fā)明的裝置優(yōu)選地被設(shè)計(jì)成在正常范 圍的環(huán)境光條件(從低白熾光(low incandescent)到全陽(yáng)光)下激活并 由人眼檢測(cè)。這使得能夠在沒(méi)有附加使能技術(shù)或裝置的情況下在任何地 點(diǎn)任何時(shí)間進(jìn)行產(chǎn)品檢驗(yàn)。這使得本發(fā)明的裝置適用于許多不同產(chǎn)品， 例如貨幣和各種各樣的消費(fèi)品。
然而，該裝置還可以具有隱蔽信號(hào)生成系統(tǒng)，其需要儀器設(shè)備或特 殊訓(xùn)練以進(jìn)行檢測(cè)，例如附著到可吸附粒子上的熒光標(biāo)簽、紅外線標(biāo)簽、 電磁標(biāo)簽以及電光標(biāo)簽。另外，宏觀圖像的選定分子成分可以幵發(fā)二次 秘密圖案以用于增加安全性。盡管已經(jīng)參照本發(fā)明的特定優(yōu)選形式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了相當(dāng)詳細(xì)的描 述，但其它形式也是可以的。因此，所附權(quán)利要求的精神和范圍不應(yīng)當(dāng) 限于在此描述的優(yōu)選形式的描述。
在本說(shuō)明書(shū)(包括權(quán)利要求、摘要以及附圖)中公開(kāi)的全部特征和 在公開(kāi)的任何方法和處理中的全部步驟都可以按除了這些特征和/或步驟 中的至少一些特征和/或步驟相互排斥的組合以外的其它任何組合來(lái)進(jìn)行 組合。在本說(shuō)明書(shū)(包括權(quán)利要求、摘要以及附圖)中公開(kāi)的各特征都 可以用起到相同、等同或相似目的的替代特征來(lái)替換，除非另外明確地 指明。因而，除非另外明確地指明，所公開(kāi)的各個(gè)特征都僅是一類屬系 列的等同或相似特征的一個(gè)示例。
權(quán)利要求
1、一種安全裝置，該安全裝置包括基部，該基部上具有圖案；可移動(dòng)組件，該可移動(dòng)組件被設(shè)置成與所述基部相接觸，所述可移動(dòng)組件包含多個(gè)可逆式吸附的粒子；以及覆蓋部，該覆蓋部圍繞著所述可移動(dòng)組件附接到所述基部上而包含與所述基部接觸的所述可移動(dòng)組件；其中，所述可吸附粒子是可移動(dòng)的并且能夠在第一狀態(tài)與第二狀態(tài)之間可逆地變化，在所述第一狀態(tài)下，所述可吸附粒子被吸附到至少預(yù)定百分比的所述圖案上，而在所述第二狀態(tài)下，所述可吸附粒子被吸附到小于所述預(yù)定百分比的所述圖案上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全裝置，其中，當(dāng)所述可吸附粒子處于 所述第一狀態(tài)時(shí)，所述圖案肉眼可見(jiàn)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全裝置，其中，所述基部還包括當(dāng)所述 可吸附粒子處于所述第一狀態(tài)時(shí)肉眼不可見(jiàn)的第二圖案。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全裝置，其中，所述基部還包括肉眼不 可見(jiàn)的第二圖案。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全裝置，其中，所述可吸附粒子包括染料。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全裝置，其中，所述可吸附粒子包括著 色劑。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全裝置，其中，所述基部還包括 保護(hù)層；和基板，該基板附接到所述保護(hù)層上，所述圖案形成在所述基板上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的安全裝置，其中，所述保護(hù)層包括由硅橡 膠和硅酮彈性體構(gòu)成的群中的至少一個(gè)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的安全裝置，其中，所述覆蓋部還包括由聚 酰亞胺膜和含氟聚合物膜構(gòu)成的群中的至少一個(gè)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的安全裝置，其中當(dāng)所述可吸附粒子處于所述第一狀態(tài)時(shí)，所述圖案肉眼不可見(jiàn)；并且當(dāng)所述可吸附粒子處于所述第二狀態(tài)時(shí)，所述圖案肉眼可見(jiàn)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全裝置，其中，所述可吸附粒子在小 于5秒鐘的時(shí)間內(nèi)從所述第一狀態(tài)改變成所述第二狀態(tài)并返回至所述第 一狀態(tài)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全裝置，其中，所述安全裝置能夠在大約-20攝氏度到大約70攝氏度的溫度范圍下工作。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全裝置，其中，所述可吸附粒子能夠從 所述第一狀態(tài)到所述第二狀態(tài)并返回至所述第一狀態(tài)循環(huán)多于IO，OOO次。
14、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全裝置，其中，所述基部包括閨繞外 緣的唇部；并且所述覆蓋部附接到所述唇部上。
15、 一種用于制造安全裝置的方法，該方法包括以下步驟 形成具有圖案的基部； 將所述基部連接到覆蓋部上；通過(guò)所述覆蓋部在所述基部與所述圖案之間注入可移動(dòng)組件，所述 可移動(dòng)組件包括多個(gè)可吸附粒子；以及 密封所述覆蓋部；其中，所述可吸附粒子是可移動(dòng)的并且能夠在第一狀態(tài)與第二狀態(tài) 之間可逆地變化，在所述第一狀態(tài)下，所述可吸附粒子被吸附到至少預(yù) 定百分比的所述圖案上，而在所述第二狀態(tài)下，所述可吸附粒子被吸附 到小于所述預(yù)定百分比的所述圖案上。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中形成基部的步驟包括以下步驟按照?qǐng)D案在基板上沉積圖案材料；并且 將所述基板附接到保護(hù)層上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種安全裝置(10)，該安全裝置具有其上具有圖案(14)的基部(12)；被設(shè)置成與基部(12)相接觸的可移動(dòng)組件(16)，該可移動(dòng)組件(16)包含多個(gè)可逆式吸附粒子；以及覆蓋部(20)，該覆蓋部圍繞著所述可移動(dòng)組件(16)附接到該基部而保持與所述基部接觸的所述可移動(dòng)組件(16)；其中，所述多個(gè)可吸附粒子是可移動(dòng)的并且在第一狀態(tài)與第二狀態(tài)之間能夠可逆地變化，在第一狀態(tài)下，所述可吸附粒子被吸附到至少預(yù)定百分比的圖案上，而在第二狀態(tài)下，所述可吸附粒子被吸附到小于預(yù)定百分比的圖案上。
文檔編號(hào)B32B5/16GK101528454SQ200780036208
公開(kāi)日2009年9月9日 申請(qǐng)日期2007年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月27日
發(fā)明者艾倫·H·戈?duì)柎奶?申請(qǐng)人:SAMsID科技公司