(57)【要約】【課題】保管環境の変化に対して耐久性があるとともに、破損し難く、情報が記録、保存された後であっても容易にバックアップとしての複製物を作製可能なデータ保存媒体及びその製造方法を提供する。【解決手段】データが保存されてなるデータ保存媒体は、少なくとも一部に湾曲面を含む立体形状により構成される基材と、少なくとも湾曲面上に定義される保存領域内に形成されてなり、データの内容を凹凸構造により表現するデータパターンとを備え、データパターンの凹凸構造は、データのデータビット列の各ビットに対応する凹部及び凸部を含む。【選択図】図１
2018174011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データが保存されてなるデータ保存媒体であって、
少なくとも一部に湾曲面を含む立体形状により構成される基材と、
少なくとも前記湾曲面上に定義される保存領域内に形成されてなり、前記データの内容を凹凸構造により表現するデータパターンと
を備え、
前記データパターンの前記凹凸構造は、前記データのデータビット列の各ビットに対応する凹部及び凸部を含むデータ保存媒体。
【請求項２】
前記湾曲面上には、前記保存領域に対応するようにして、前記保存領域に形成されている前記データパターンの前記凹凸構造により表現されている前記データビット列の読取方向に関する情報を示す読取方向指標パターンが形成されており、
前記読取方向指標パターンは、前記データパターンの前記凹凸構造により表現されている前記データビット列の読取方向を特定可能な位置に形成されている請求項１に記載のデータ保存媒体。
【請求項３】
前記基材は、前記湾曲面を側面として有する略円柱形状であり、
前記読取方向指標パターンは、前記湾曲面の周方向に沿った一方向を示す形状を有する請求項２に記載のデータ保存媒体。
【請求項４】
前記読取方向指標パターンは、凹凸構造により構成される請求項２又は３に記載のデータ保存媒体。
【請求項５】
前記データパターンを構成する前記凹凸構造と、前記読取方向指標パターンを構成する前記凹凸構造とは、互いに実質的に同一寸法を有する請求項４に記載のデータ保存媒体。
【請求項６】
前記湾曲面上には、前記保存領域外に位置するデータ非保存領域が定義され、
前記読取方向指標パターンは、前記データ非保存領域に形成されている請求項１〜５のいずれかに記載のデータ保存媒体。
【請求項７】
前記保存領域は、複数の単位保存領域を含み、
前記データパターンは、前記データを複数に分割して得られる複数の単位データのそれぞれのデータビット列を、当該データビット列の各ビットに対応する単位凹凸構造により表現する単位データパターンを複数含み、
前記各単位保存領域には、前記各単位データパターンが形成されている請求項１〜６のいずれかに記載のデータ保存媒体。
【請求項８】
前記湾曲面は、少なくとも１つの前記単位保存領域を撮像可能な程度の曲率半径を有する請求項７に記載のデータ保存媒体。
【請求項９】
前記曲率半径が、１２．５ｍｍ以上である請求項８に記載のデータ保存媒体。
【請求項１０】
前記湾曲面上には、前記複数の単位保存領域のそれぞれに対応して、前記各単位保存領域の位置情報を示すアドレスパターンが形成されている請求項７〜９のいずれかに記載のデータ保存媒体。
【請求項１１】
前記複数の単位保存領域は、Ｍ行×Ｎ列（Ｍ及びＮは、その一方が２以上の整数であり、他方が１以上の整数である。）の行列配置で並列されており、
前記アドレスパターンは、前記各単位保存領域の並列位置であるｐ行目（ｐは１以上Ｍ以下の整数である。）及びｑ列目（ｑは１以上Ｎ以下の整数である。）を表す凹凸構造により構成されている請求項１０に記載のデータ保存媒体。
【請求項１２】
前記データパターンを構成する前記凹凸構造と、前記アドレスパターンを構成する前記凹凸構造とは、互いに実質的に同一寸法を有する請求項１０又は１１に記載のデータ保存媒体。
【請求項１３】
前記湾曲面上には、隣接する前記単位保存領域の境界を示す境界パターンが形成されている請求項７〜１２のいずれかに記載のデータ保存媒体。
【請求項１４】
データが保存されてなるデータ保存媒体であって、
多面体により構成される基材と、
前記基材の各面上に定義される保存領域内に形成されてなり、前記データの内容を凹凸構造により表現するデータパターンと
を備え、
前記多面体において、１辺を共有して隣接する２つの面により形成される前記多面体の内側に位置する角度がいずれも９０°以上であり、当該角度の少なくとも１つが９０°超であるデータ保存媒体。
【請求項１５】
前記９０°超である角度が、９０°超２７０°以下である請求項１４に記載のデータ保存媒体。
【請求項１６】
前記多面体を構成する各面は、当該多面体を展開した展開図において一筆書き可能であるように連続する請求項１４又は１５に記載のデータ保存媒体。
【請求項１７】
前記多面体が、正十二面体又は正二十面体である請求項１４又は１５に記載のデータ保存媒体。
【請求項１８】
前記多面体が、反正多面体である請求項１４又は１５に記載のデータ保存媒体。
【請求項１９】
前記多面体が、凸多面体又は凹多面体である請求項１４〜１８のいずれかに記載のデータ保存媒体。
【請求項２０】
前記多面体を構成する各面上には、前記各面の読取順序に関する情報を示す読取順序指標パターンが形成されている請求項１４〜１９のいずれかに記載のデータ保存媒体。
【請求項２１】
前記読取順序指標パターンは、凹凸構造により構成される請求項２０に記載のデータ保存媒体。
【請求項２２】
前記データパターンを構成する前記凹凸構造と、前記読取順序指標パターンを構成する前記凹凸構造とは、互いに実質的に同一寸法を有する請求項２０又は２１に記載のデータ保存媒体。
【請求項２３】
前記多面体を構成する各面には、当該各面に定義される前記保存領域の位置情報を示すアドレスパターンが形成されている請求項１４〜２２のいずれかに記載のデータ保存媒体。
【請求項２４】
請求項１〜１３のいずれかに記載のデータ保存媒体を製造する方法であって、
少なくとも一部に湾曲面を含む立体形状により構成される基材を有するデータ保存用媒体を準備する工程と、
前記データ保存用媒体の前記湾曲面上に保存領域を定義し、当該保存領域内に仮想グリッドを設定する工程と、
前記データの内容を示す前記データパターンに対応するレジストパターンを、前記保存領域内における前記仮想グリッドの交点上に前記レジストパターンの凹部及び凸部を位置させるようにして形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとして前記データ保存用媒体の前記湾曲面をエッチングする工程と
を含むデータ保存媒体の製造方法。
【請求項２５】
前記レジストパターンに対応する凹凸パターンを有し、可撓性を有する樹脂モールドを用いたインプリント処理により前記レジストパターンを形成する請求項２４に記載のデータ保存媒体の製造方法。
【請求項２６】
前記レジストパターンに対応する凹凸パターンを有し、剛性を有するモールドを準備し、当該モールド上を、前記基材を転がすようにして前記湾曲面に前記レジストパターンを形成する請求項２４に記載のデータ保存媒体の製造方法。
【請求項２７】
前記データ保存用媒体の前記湾曲面上にハードマスク層が形成されており、
前記レジストパターンをマスクとして前記ハードマスク層をエッチングしてハードマスクパターンを形成する工程をさらに含み、
前記データ保存用媒体の前記湾曲面をエッチングする工程において、前記レジストパターンに変えて又は前記レジストパターンとともに前記ハードマスクパターンをマスクとして用いる請求項２４〜２６のいずれかに記載のデータ保存媒体の製造方法。
【請求項２８】
データが保存されてなるデータ保存媒体を製造する方法であって、
多面体により構成されるとともに、前記多面体における１辺を共有して隣接する２つの面により形成される前記多面体の内側に位置する角度がいずれも９０°以上であり、当該角度の少なくとも１つが９０°超である基材を有するデータ保存用媒体を準備する工程と、
前記データ保存用媒体の各面上に保存領域を定義し、当該保存領域内に仮想グリッドを設定する工程と、
前記データの内容を示すデータパターンに対応するレジストパターンを、前記保存領域内における前記仮想グリッドの交点上に前記レジストパターンの凹部及び凸部を位置させるようにして形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとして前記データ保存用媒体の前記各面をエッチングすることで、前記各面に前記データの内容を凹凸構造で表現する前記データパターンを形成する工程と
を含むデータ保存媒体の製造方法。
【請求項２９】
前記多面体を構成する各面は、当該多面体を展開した展開図において一筆書き可能であるように連続しており、
前記各面が一筆書き可能に連続する前記展開図状の領域に前記レジストパターンに対応する凹凸パターンが形成されているテンプレートを準備し、当該テンプレートにおける前記展開図状の領域の前記凹凸パターンの上を、前記多面体を転がしながら前記多面体の各面に前記レジストパターンを形成する請求項２８に記載のデータ保存媒体の製造方法。
【請求項３０】
前記データ保存用媒体の前記各面上にハードマスク層が形成されており、
前記レジストパターンをマスクとして前記ハードマスク層をエッチングしてハードマスクパターンを形成する工程をさらに含み、
前記データ保存用媒体の前記各面をエッチングする工程において、前記レジストパターンに変えて又は前記レジストパターンとともに前記ハードマスクパターンをマスクとして用いる請求項２８又は２９に記載のデータ保存媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、データ保存媒体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
種々の情報を記録する媒体としての紙は、古くから利用されており、現在においても、多くの情報が紙面上に記録されている。一方、産業の発達とともに、動画、静止画等の画像情報を記録するフィルム（マイクロフィルム等）、音の情報を記録するレコード盤等が利用され、近年では、デジタルデータを記録する媒体として、磁気記録媒体、光学式記録媒体、半導体記録媒体等が利用されている。
【０００３】
上述したような媒体に記録される情報等として、１００年を超える超長期に保存されることが求められるものがある。上記媒体は、その用途に応じて、それぞれ利用に支障が生じない程度の耐久性を備えており、例えば、紙、フィルム、レコード盤等の媒体は、数年といった時間尺度においては、十分な耐久性を有する媒体といえる。しかしながら、１００年を超えるような時間尺度においては、経年劣化を避けることはできず、保存した情報が滅失するおそれがあり、水や熱によって損傷を受けるおそれもある。例えば、マイクロフィルムは、セルロースアセテートを原料とするものにあっては、保管環境の温度や湿度によって分解が生じ、表面に酢酸が生成されてデータ読出が不可能となるビネガーシンドロームが起こるため、寿命は３０年以下とされている。ポリエステルを原料とするものにあっては、５００年程度の寿命といわれているものの、ＩＳＯ、ＪＩＳ等の規格で定められた環境下で保管しなければ達成できず、保管環境が情報滅失のリスク要因の一つとなることに変わりはない。
【０００４】
また、磁気記録媒体、光学式記録媒体、半導体記録媒体等は、一般的な電子機器の利用にあたって支障が生じない程度の耐久性を備えるものの、数十年といった時間尺度での耐久性を考慮した設計はなされていないため、恒久的、半永久的に情報を保存する用途には適していない。例えば、半導体記録媒体としてのフラッシュメモリに代表されるＥＥＰＲＯＭにおいては、フローティングゲートへの電荷の保持によってデータが記録・保存されるが、保管環境によってフローティングゲートにおける電荷の保持時間が左右されてしまう。また、データの書き込みを繰り返すことで絶縁層が損傷し、電荷が保持できなくなるおそれもある。長寿命の半導体記録媒体としてＲＯＭが知られているが、情報が記録され、保存されたＲＯＭからバックアップとしてのＲＯＭ（複製物）を作製するのは膨大な費用がかかってしまう。
【０００５】
さらに、上記の媒体は、耐火性、耐熱性に欠けるという問題がある。例えば、情報が記録され、保存された上記媒体の保管場所にて火災が発生すると、その熱によりデータが滅失してしまうため、既存の媒体では情報を恒久的、半永久的に保存することは、実質的に不可能である。
【０００６】
一方、恒久的、半永久的に情報を保存可能な方法として、石英ガラスのような耐久性を有する媒体に情報を記録し、保存する方法が提案されている（特許文献１，２参照）。具体的には、円柱状の媒体内の微小セルに光透過率の違いとして三次元的にデータを記録し、この媒体を回転させながらコンピュータトモグラフィの技術を利用して情報の読み出しを行う方法（特許文献１参照）、円柱状の媒体に対して照射角度を変えながら電磁波を照射して透過率の違いを測定し、コンピュータトモグラフィの技術を利用して情報の読み出しを行う方法（特許文献２参照）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４９９１４８７号公報
【特許文献２】特許第５２８６２４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１，２に開示されているように、円柱状の石英ガラスを媒体として用い、その内部に三次元的に情報を記録・保存する方法であれば、恒久的、半永久的に情報を記録、保存することができる。このようにして記録され、保存された情報を読み出すときには、媒体内に三次元的に分散したセルから情報を抽出する必要があるため、コンピュータトモグラフィの技術を利用し、フーリエ変換処理等を行う必要がある。しかしながら、数百年という超長期的な時間尺度を経た後に、情報を記録し、保存したときと同じコンピュータトモグラフィの技術が存在していなければ、記録、保存された情報を読み出すことができないという問題がある。
【０００９】
また、情報が記録、保存された上記媒体が破損してしまうと当該情報が滅失してしまうため、媒体自体が破損し難いものであることが要求される。さらに、媒体の破損により情報が滅失してしまうリスクを軽減するために、上記媒体のバックアップとしての複製物を作製することも考えられるが、この場合、情報の記録、保存されていない別個の石英ガラスを準備し、情報を新たに記録、保存する方法を採用する必要がある。しかしながら、記録、保存すべき情報（例えばデジタル情報等）が存在していない場合には複製物を作製することができず、また記録、保存すべき情報が存在していたとしても複製物を作製する作業が煩雑であるとともに、多大なコストがかかってしまうという問題もある。
【００１０】
このような課題に鑑みて、本発明は、保管環境の変化に対して耐久性があるとともに、破損し難く、情報が記録、保存された後であっても容易にバックアップとしての複製物を作製可能なデータ保存媒体及びその製造方法を提供することを一目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の一実施形態として、データが保存されてなるデータ保存媒体であって、少なくとも一部に湾曲面を含む立体形状により構成される基材と、少なくとも前記湾曲面上に定義される保存領域内に形成されてなり、前記データの内容を凹凸構造により表現するデータパターンとを備え、前記データパターンの前記凹凸構造は、前記データのデータビット列の各ビットに対応する凹部及び凸部を含むデータ保存媒体が提供される。
【００１２】
前記湾曲面上には、前記保存領域に対応するようにして、前記保存領域に形成されている前記データパターンの前記凹凸構造により表現されている前記データビット列の読取方向に関する情報を示す読取方向指標パターンが形成されており、前記読取方向指標パターンは、前記データパターンの前記凹凸構造により表現されている前記データビット列の読取方向を特定可能な位置に形成され得る。
【００１３】
前記基材は、前記湾曲面を側面として有する略円柱形状であり、前記読取方向指標パターンは、前記湾曲面の周方向に沿った一方向を示す形状を有していてもよく、凹凸構造により構成されていてもよい。前記データパターンを構成する前記凹凸構造と、前記読取方向指標パターンを構成する前記凹凸構造とは、互いに実質的に同一寸法を有していてもよい。前記湾曲面上には、前記保存領域外に位置するデータ非保存領域が定義され、前記読取方向指標パターンは、前記データ非保存領域に形成され得る。
【００１４】
前記保存領域は、複数の単位保存領域を含み、前記データパターンは、前記データを複数に分割して得られる複数の単位データのそれぞれのデータビット列を、当該データビット列の各ビットに対応する単位凹凸構造により表現する単位データパターンを複数含み、前記各単位保存領域には、前記各単位データパターンが形成されていればよい。
【００１５】
前記湾曲面は、少なくとも１つの前記単位保存領域を撮像可能な程度の曲率半径を有することができ、前記曲率半径は、１２．５ｍｍ以上程度であればよい。
【００１６】
前記湾曲面上には、前記複数の単位保存領域のそれぞれに対応して、前記各単位保存領域の位置情報を示すアドレスパターンが形成されていてもよく、前記複数の単位保存領域は、Ｍ行×Ｎ列（Ｍ及びＮは、その一方が２以上の整数であり、他方が１以上の整数である。）の行列配置で並列されており、前記アドレスパターンは、前記各単位保存領域の並列位置であるｐ行目（ｐは１以上Ｍ以下の整数である。）及びｑ列目（ｑは１以上Ｎ以下の整数である。）を表す凹凸構造により構成され得る。
【００１７】
前記データパターンを構成する前記凹凸構造と、前記アドレスパターンを構成する前記凹凸構造とは、互いに実質的に同一寸法を有していてもよく、前記湾曲面上には、隣接する前記単位保存領域の境界を示す境界パターンが形成されていてもよい。
【００１８】
本発明の一実施形態として、データが保存されてなるデータ保存媒体であって、多面体により構成される基材と、前記基材の各面上に定義される保存領域内に形成されてなり、前記データの内容を凹凸構造により表現するデータパターンとを備え、前記多面体において、１辺を共有して隣接する２つの面により形成される前記多面体の内側に位置する角度がいずれも９０°以上であり、当該角度の少なくとも１つが９０°超であるデータ保存媒体が提供される。
【００１９】
前記９０°超である角度が、９０°超２７０°以下であればよく、前記多面体を構成する各面は、当該多面体を展開した展開図において一筆書き可能であるように連続することができ、前記多面体が、正十二面体又は正二十面体であってもよいし、反正多面体であってもよく、凸多面体又は凹多面体であってもよい。
【００２０】
前記多面体を構成する各面上には、前記各面の読取順序に関する情報を示す読取順序指標パターンが形成されていてもよく、前記読取順序指標パターンは、凹凸構造により構成されることができ、前記データパターンを構成する前記凹凸構造と、前記読取順序指標パターンを構成する前記凹凸構造とは、互いに実質的に同一寸法を有していてもよく、前記多面体を構成する各面には、当該各面に定義される前記保存領域の位置情報を示すアドレスパターンが形成されていてもよい。
【００２１】
本発明の一実施形態として、データ保存媒体を製造する方法であって、少なくとも一部に湾曲面を含む立体形状により構成される基材を有するデータ保存用媒体を準備する工程と、前記データ保存用媒体の前記湾曲面上に保存領域を定義し、当該保存領域内に仮想グリッドを設定する工程と、前記データの内容を示す前記データパターンに対応するレジストパターンを、前記保存領域内における前記仮想グリッドの交点上に前記レジストパターンの凹部及び凸部を位置させるようにして形成する工程と、前記レジストパターンをマスクとして前記データ保存用媒体の前記湾曲面をエッチングする工程とを含むデータ保存媒体の製造方法が提供される。
【００２２】
前記レジストパターンに対応する凹凸パターンを有し、可撓性を有する樹脂モールドを用いたインプリント処理により前記レジストパターンを形成してもよいし、前記レジストパターンに対応する凹凸パターンを有し、剛性を有するモールドを準備し、当該モールド上を、前記基材を転がすようにして前記湾曲面に前記レジストパターンを形成してもよい。
【００２３】
前記データ保存用媒体の前記湾曲面上にハードマスク層が形成されており、前記レジストパターンをマスクとして前記ハードマスク層をエッチングしてハードマスクパターンを形成する工程をさらに含み、前記データ保存用媒体の前記湾曲面をエッチングする工程において、前記レジストパターンに変えて又は前記レジストパターンとともに前記ハードマスクパターンをマスクとして用いてもよい。
【００２４】
本発明の一実施形態として、データが保存されてなるデータ保存媒体を製造する方法であって、多面体により構成されるとともに、前記多面体における１辺を共有して隣接する２つの面により形成される前記多面体の内側に位置する角度がいずれも９０°以上であり、当該角度の少なくとも１つが９０°超である基材を有するデータ保存用媒体を準備する工程と、前記データ保存用媒体の各面上に保存領域を定義し、当該保存領域内に仮想グリッドを設定する工程と、前記データの内容を示すデータパターンに対応するレジストパターンを、前記保存領域内における前記仮想グリッドの交点上に前記レジストパターンの凹部及び凸部を位置させるようにして形成する工程と、前記レジストパターンをマスクとして前記データ保存用媒体の前記各面をエッチングすることで、前記各面に前記データの内容を凹凸構造で表現する前記データパターンを形成する工程とを含むデータ保存媒体の製造方法が提供される。
【００２５】
前記多面体を構成する各面は、当該多面体を展開した展開図において一筆書き可能であるように連続しており、前記各面が一筆書き可能に連続する前記展開図状の領域に前記レジストパターンに対応する凹凸パターンが形成されているテンプレートを準備し、当該テンプレートにおける前記展開図状の領域の前記凹凸パターンの上を、前記多面体を転がしながら前記多面体の各面に前記レジストパターンを形成してもよい。
【００２６】
前記データ保存用媒体の前記各面上にハードマスク層が形成されており、前記レジストパターンをマスクとして前記ハードマスク層をエッチングしてハードマスクパターンを形成する工程をさらに含み、前記データ保存用媒体の前記各面をエッチングする工程において、前記レジストパターンに変えて又は前記レジストパターンとともに前記ハードマスクパターンをマスクとして用いてもよい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、保管環境の変化に対して耐久性があるとともに、破損し難く、情報が記録、保存された後であっても容易にバックアップとしての複製物を作製可能なデータ保存媒体及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係るデータ保存媒体の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施形態に係るデータ保存媒体の他の態様の概略構成を示す斜視図である。
【図３】図３（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第１の実施形態に係るデータ保存媒体の他の態様の概略構成を示す斜視図である。
【図４】図４（Ａ）〜（Ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係るデータ保存媒体の他の態様の概略構成を示す斜視図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施形態における単位保存領域の概略構成を示す平面図である。
【図６】図６は、本発明の第１の実施形態に係るデータ保存媒体における保存領域及び単位保存領域の概略構成を示す斜視図である。
【図７】図７は、本発明の第１の実施形態における湾曲面を示す展開図である。
【図８】図８（Ａ）及び（Ｂ）は、図７におけるＡ部及びＢ部を示す部分拡大平面図である。
【図９】図９は、本発明の第１の実施形態におけるアドレスパターンの行番号及び列番号の数字を表すパターンを示す平面図である。
【図１０】図１０は、本発明の第１の実施形態における単位データパターン、配列方向指標パターン、アドレスパターン及び境界パターンの配置例を示す部分平面図である。
【図１１】図１１は、本発明の第１の実施形態における描画データを生成する工程を示す概略図である。
【図１２】図１２（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第１の実施形態に係るデータ保存媒体の製造方法を切断端面にて示す工程フロー図である。
【図１３】図１３は、本発明の第１の実施形態に係るデータ保存媒体の製造工程のうち、図１２（Ａ）に示す構造を作製する工程を示す切断端面図である。
【図１４】図１４（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第１の実施形態に係るデータ保存媒体の複製物の作製方法を切断端面にて示す工程フロー図である。
【図１５】図１５（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の第１の実施形態に係るデータ保存媒体の複製物の作製方法を切断端面にて示す、図１４に続く工程フロー図である。
【図１６】図１６は、本発明の第１の実施形態におけるデータ読出装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１７】図１７は、本発明の第１の実施形態におけるデータ読出装置の構成を示す概略図である。
【図１８】図１８は、本発明の第１の実施形態におけるデータ読出方法の各工程を示すフローチャートである。
【図１９】図１９は、本発明の第２の実施形態に係るデータ保存媒体の概略構成を示す斜視図である。
【図２０】図２０は、本発明の第２の実施形態に係るデータ保存媒体の概略構成を示す部分拡大切断端面図である。
【図２１】図２１は、本発明の第２の実施形態に係るデータ保存媒体の基材を展開した展開図である。
【図２２】図２２は、本発明の第２の実施形態に係るデータ保存媒体の他の態様の基材を展開した展開図である。
【図２３】図２３は、本発明の第２の実施形態における保存領域及び単位保存領域の概略構成を示す平面図である。
【図２４】図２４は、本発明の第２の実施形態における読取方向指標パターンの概略構成を示す部分拡大平面図である。
【図２５】図２５は、本発明の第２の実施形態における単位保存領域の概略構成を示す部分拡大平面図である。
【図２６】図２６は、本発明の第２の実施形態に係るデータ保存媒体を作製する工程を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
本明細書に添付した図面においては、理解を容易にするために、各部の形状、縮尺、縦横の寸法比等を、実物から変更したり、誇張したりしている場合がある。本明細書等において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値のそれぞれを下限値及び上限値として含む範囲であることを意味する。本明細書等において、「フィルム」、「シート」、「板」等の用語は、呼称の相違に基づいて相互に区別されない。例えば、「板」は、「シート」、「フィルム」と一般に呼ばれ得るような部材をも含む概念である。
【００３０】
〔第１の実施形態〕
［データ保存媒体］
図１は、第１の実施形態に係るデータ保存媒体の概略構成を示す斜視図であり、図２、図３（Ａ）〜（Ｃ）及び図４（Ａ）〜（Ｂ）は、第１の実施形態に係るデータ保存媒体の他の態様の概略構成を示す斜視図であり、図５は、第１の実施形態における単位保存領域の概略構成を示す平面図であり、図６は、第１の実施形態に係るデータ保存媒体における保存領域及び単位保存領域の概略構成を示す斜視図であり、図７は、第１の実施形態における湾曲面を示す展開図であり、図８（Ａ）及び（Ｂ）は、図７におけるＡ部及びＢ部を示す部分拡大平面図である。
【００３１】
図１に示すように、第１の実施形態に係るデータ保存媒体１は、相互に対向する第１面２１及び第２面２２と、湾曲面２３により構成される側壁とを有する立体形状（柱形状）により構成される、石英ガラスからなる基材２を備える。図１に示すデータ保存媒体１の基材２は、第１面２１及び第２面２２が略円形の略円柱形状を有する。基材２が略円柱形状を有することで、基材２に外部から衝撃が加わったとしても破損し難くなる。
【００３２】
なお、第１の実施形態における基材２は、図２に示すように、第１面２１及び第２面２２が略多角形（すべての角の内角が９０°超である五角形以上の多角形、図２に示す例においては六角形）の略多角柱状を有していてもよいし、図３（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、第１面２１及び第２面２２のそれぞれと湾曲面２３又は側面２４との連続部や、隣接する側面２４同士の連続部が面取りされた形状を有していてもよい。
【００３３】
第１面２１及び第２面２２が略多角形であり、各側面２４との連続部が面取りされた形状である場合、第１面２１及び第２面２２は、三角形以上の略多角形により構成されていてもよい（図３（Ｃ）参照）。基材２がこれらの構造を有することで、基材２に外部から衝撃が加わったとしても破損し難くなる。
【００３４】
また、基材２が湾曲面２３により構成される側壁を有する場合、図４（Ａ）に示すように、側壁の一部が平坦面により構成されていてもよいし、図４（Ｂ）に示すように、第１面２１及び第２面２２が略長円形状を有していてもよい。基材２がこれらの形状（図４（Ａ），（Ｂ）参照）を有することで、データ保存媒体１が転動し難くなり、落下による破損等が生じるのを防止することができる。
【００３５】
以下、図１に示す態様のデータ保存媒体１を例に挙げて説明する。
基材２の湾曲面２３上には、データを保存するための領域としての保存領域ＳＡが定義され、当該保存領域ＳＡ内には、保存されているデータの内容（ビット列）の各ビットに対応する凹凸構造により当該データの内容（ビット列）を表現するデータパターンが形成されている。
【００３６】
図５に示すように、保存領域ＳＡ内には、複数の単位保存領域ＵＡがＭ行×Ｎ列（Ｍ及びＮは、その一方が２以上の整数であり、他方が１以上の整数である。）の行列配置で並列されている。図６及び図７に示すように、第１の実施形態においては、周方向に沿って７０個の単位保存領域ＵＡが１４行（Ｍ＝１４）×５列（Ｎ＝５）の行列配置で並列されている例を挙げて説明するが、この態様に限定されるものではない。なお、図５〜７に示す例において、単位保存領域ＵＡが正方形状であるが、このような態様に限定されるものではなく、例えば長方形状であってもよい。
【００３７】
保存領域ＳＡは、複数の単位保存領域ＵＡと、隣接する単位保存領域ＵＡの間に位置する、畦道状のデータ非保存領域ＮＡとを含む。各単位保存領域ＵＡは、単位データパターン３０が形成されている領域であり、データ非保存領域ＮＡは、アドレスパターン４０、読取方向指標パターン５０及び境界パターンＢＰが形成されている領域である。
【００３８】
保存領域ＳＡにおける単位保存領域ＵＡの大きさは、後述する撮像部１１１（図１６、図１７参照）における撮影可能領域の大きさ（単位保存領域ＵＡに形成されている単位データパターン３０の凹凸構造（凹部３１及び凸部３２）を認識可能な倍率で撮影可能な領域の大きさ）に応じて適宜設定され得るものである。また、データ非保存領域ＮＡの大きさは、特に制限されるものではないが、データ非保存領域ＮＡの大きさを可能な限り小さくすることにより、保存領域ＳＡ中における単位保存領域ＵＡの占める割合を増大させることができ、データの記録容量を大きくすることができる。このとき、データ非保存領域ＮＡの幅ＷNAを、単位保存領域ＵＡ内の単位データパターン３０の凹凸構造（凹部３１及び凸部３２）の間隔の整数倍と不一致になるように設定してもよい。これにより、データ非保存領域ＮＡを容易に把握可能となる。
【００３９】
各単位保存領域ＵＡに形成されている単位データパターン３０は、データ保存媒体１に記録・保存されているデータが複数に分割された単位データの内容（単位ビット列）を表現する凹部（ホール）３１及び凸部（ホールが形成されていない部分）３２からなる。第１の実施形態においては、当該単位データの単位ビット列のうちのビット「１」が凹部３１と定義され、ビット「０」が凸部３２と定義されている。
【００４０】
例えば、図５の左側に示す単位保存領域ＵＡにおいては、左上から右に向かって「１０１００１１１・・・」という単位ビット列（単位ビット行列）で表現される単位データが記録、保存されている。また、図５の右側に示す単位保存領域ＵＡにおいては、左上から右に向かって「０１１０００１１・・・」という単位ビット列（単位ビット行列）で表現される単位データが記録、保存されている。なお、単位ビット列のうちのビット「１」が凸部３２と定義され、「０」が凹部３１と定義されてもよい。
【００４１】
単位データパターン３０としての凹部３１及び凸部３２は、行列状に配置されるようにして単位保存領域ＵＡ内に形成されており、当該凹部３１及び凸部３２の行列配置は、単位データの単位ビット列を行列配置に変換した単位ビット行列に対応する配置である。
【００４２】
データ保存媒体１に記録、保存されているデータの種類としては、特に限定されるものではなく、例えば、テキストデータ、動画や静止画等の画像データ、音声データ等が挙げられる。
【００４３】
読取方向指標パターン５０は、保存領域ＳＡ内に含まれる複数の単位保存領域ＵＡを読み取る方向に関する情報を示すパターンである。後述するように、第１の実施形態に係るデータ保存媒体１は、保存領域ＳＡに記録・保存されているデータを読み出す際、基材２の軸を略水平方向又は略鉛直方向に向けるようにセットされ、その軸を中心に撮像部１１１を相対的に回転させる。第１の実施形態に係るデータ保存媒体１において、基材２の軸を水平方向に向けてセットしたときに、読取方向指標パターン５０の形成されている場所より、第１面２１側から見たときに反時計回りに読み取られるように、保存領域ＳＡにデータパターンが形成されている。そのため、第１の実施形態において、保存領域ＳＡに読取方向指標パターン５０が形成されていることで、撮像部１１１を相対的に回転させる方向を決定することができる。なお、第１の実施形態においては、２つの読取方向指標パターン５０のそれぞれが、保存領域ＳＡ内における第１面２１側及び第２面２２側のそれぞれに設けられてなる態様を例に挙げているが（図８（Ａ），（Ｂ）参照）、この態様に限定されるものではなく、いずれか１つの読取方向指標パターン５０が保存領域ＳＡ内に設けられていてもよい。
【００４４】
読取方向指標パターン５０は、保存領域ＳＡ内に形成されている複数の単位保存領域ＵＡの行列配置に関する情報を示すものであってもよいし、さらに各単位保存領域ＵＡに形成されている単位データパターン３０（単位データの単位ビット列）の行列配置に関する情報を含むものであってもよい。図８（Ａ），（Ｂ）に示す例においては、２つの読取方向指標パターン５０は、それぞれ、正方形の単位保存領域ＵＡの右上角部近傍及び左上角部近傍に屈曲した矢印形状にて形成されており、読取方向指標パターン５０の矢印を下方に向ける態様がデータ保存媒体１の正位置である。この正位置の状態で見たときに、読取方向指標パターン５０の位置から矢印の向く方向に位置する各単位保存領域ＵＡにおいて、単位データパターン３０（凹部３１及び凸部３２）は、単位ビット列（単位ビット行列）に対応した行列配置（単位保存領域ＵＡの左上から右下に向かう行列配置）で形成されている、と理解され得る。また、第２面２２側に位置する読取方向指標パターン５０（図８（Ｂ）参照）の右下に位置する単位保存領域ＵＡが、データ保存媒体１に記録・保存されているデータを構成する全ビット列の先頭部分を保存する領域である。そのため、読取方向指標パターン５０を基準として矢印方向に各単位保存領域ＵＡを撮像部１１１により撮像することで、撮像部１１１によって各単位保存領域ＵＡを順に撮像しながらデータを復元することができるため、データの読取速度を向上させることも可能となる。
【００４５】
第１の実施形態において、読取方向指標パターン５０は、矢印形状を有している（図８（Ａ），（Ｂ）参照）。この矢印の向かう方向に沿って撮像部１１１を相対的に回転させることで、複数の単位保存領域ＵＡに形成されている単位データパターン３０を順に読み出すことが可能となる。読取方向指標パターン５０は、一の凹部により構成されていてもよいし（図８参照）、複数の凹部を並列して全体として所定の形状（例えば、矢印形状）を有するように構成されていてもよい。なお、第１の実施形態に係る読取方向指標パターン５０は、撮像部１１１を相対的に回転させる方向を示す限りにおいて、矢印形状以外の他の形状であってもよい。
【００４６】
なお、第１の実施形態における読取方向指標パターン５０の全体の大きさは、特に限定されるものではないが、全体として肉眼で視認可能な大きさであってもよい。また、読取方向指標パターン５０を構成する凹部の形状や寸法は、単位データパターン３０を構成する凹凸構造（凹部３１）の形状や寸法と実質的に同一であるのが好ましいが、異なっていてもよい。図８に示すような一の凹部により構成される読取方向指標パターン５０においては、当該読取方向指標パターン５０を構成する凹部の短手方向の幅と、単位データパターン３０を構成する凹凸構造（凹部３１）の寸法とが実質的に同一であればよい。単位データパターン３０と読取方向指標パターン５０とを構成する凹凸構造の形状や寸法が実質的に同一であると、第１の実施形態に係るデータ保存媒体１の複製物（バックアップ）を作製する際に、パターン欠陥等が生じ難くなる。
【００４７】
読取方向指標パターン５０は、単位保存領域ＵＡ内に形成されていてもよい。データ非保存領域ＮＡに、肉眼で視認可能な大きさの読取方向指標パターン５０が形成されている場合、それに応じてデータ非保存領域ＮＡも大きくなる。データ非保存領域ＮＡにアドレスパターン４０や境界パターンＢＰも形成されるものの、読取方向指標パターン５０をデータ非保存領域ＮＡ内に形成すると、当該データ非保存領域ＮＡ内に凹凸構造の形成されない領域（余白となる領域）が大きくなることもある。この場合において、読取方向指標パターン５０を単位保存領域ＵＡ内に形成すると、当該単位保存領域ＵＡ内における記録容量は低減してしまうが、データ非保存領域ＮＡの大きさを小さくすることができ、結果として、データ保存媒体１における記録容量の増大が図れる。
【００４８】
第１の実施形態において、保存領域ＳＡ内における各単位保存領域ＵＡの位置情報を表すアドレスパターン４０は、各単位保存領域ＵＡの並列位置を表すｐ行目（ｐは１以上Ｍ以下の整数である。）及びｑ列目（ｑは１以上Ｎ以下の整数である。）という行番号及び列番号（ｐ，ｑ）の数字を表す点字を模したパターン（図９参照）を凹凸構造（凹部４１及び凸部４２）により表現してなるものである。図５においては、０３行０２列目及び０３行０３列目に位置する単位保存領域ＵＡと、その下側に０４行０２列目及び０４行０３列目に位置する単位保存領域ＵＡとがアドレスパターン４０により表現されている。
【００４９】
なお、第１の実施形態におけるアドレスパターン４０は、単位データパターン３０と同様、行番号及び列番号の数字を２値化したビット列を表す凹凸構造（凹部４１及び凸部４２）により構成されていてもよい。アドレスパターン４０を構成する凹部の形状や寸法は、単位データパターン３０を構成する凹凸構造（凹部３１）の形状や寸法と実質的に同一であるのが好ましいが、異なっていてもよい。
【００５０】
境界パターンＢＰは、一の単位保存領域ＵＡと、その行方向及び列方向においてデータ非保存領域ＮＡを介して隣接する他の単位保存領域ＵＡとの境界を示すパターンであって、略正方形状の各単位保存領域ＵＡの４つの角の外側に位置するように形成されている。境界パターンＢＰが形成されていることで、後述するように、撮像部１１１において取得された画像データから各単位保存領域ＵＡを容易に認識することが可能となり、複数の単位データパターン３０として記録・保存されているデータの正確な読み出しが可能となる。境界パターンＢＰを構成する凹部の形状や寸法は、単位データパターン３０を構成する凹凸構造（凹部３１）の形状や寸法と実質的に同一であるのが好ましいが、異なっていてもよい。
【００５１】
第１の実施形態において、単位データパターン３０を構成する凹部３１は、平面視略方形状のホール形状である。この凹部３１の寸法は、一般的な撮像素子により凹部３１を光学的に認識可能な寸法であればよいが、データ保存媒体１における記録・保存可能なデータ容量を増大させるために、単位データパターン３０の凹部３１の寸法は、例えば、４００ｎｍ以下、好ましくは１００〜２５０ｎｍ程度に設定され得る。
【００５２】
第１の実施形態において、基材２の第１面２１及び第２面２２は、データ保存媒体１が破損し難い程度の大きさであって、撮像部１１１（図１６、図１７参照）の撮像対象領域の大きさに含まれる湾曲面２３の一部が当該撮像部１１１により実質的に平面であると認識され得る程度の曲率半径を有するような大きさであればよい。例えば、基材２の第１面２１及び第２面２２は、２５ｍｍ〜３００ｍｍ程度の直径を有していればよく、湾曲面２３の曲率半径は、例えば、１２．５ｍｍ以上程度であればよい。また、基材２の第１面及び第２面２２間の長さ（基材２の軸方向に沿った長さ）は、当該長さを長くするほどにデータ保存媒体１における記録容量を増大させることができるものの、あまり長くしすぎると、データ保存媒体１（基材２）が折れやすくなったり、重くなったりして、その運搬や保管等の取扱いが困難になるおそれがある。そのため、基材２の軸方向の長さは、データ保存媒体１の保管方法や運搬方法等、取扱方法の容易性等を考慮して、適宜設定されればよい。例えば、基材２の第１面２１及び第２面２２の直径が５０ｍｍ程度のデータ保存媒体１であって、道具を利用せずに人が手に持って運搬するような場合には、基材２の軸方向の長さを２００ｍｍ以下程度に設定するのが好ましい。
【００５３】
図１０に示すように、保存領域ＳＡ内において、少なくとも単位データパターン３０及びアドレスパターン４０は、いずれも、保存領域ＳＡ内に設定された仮想グリッドＧｒの交点ＰＩに重なるようにして形成されている。より具体的には、単位データパターン３０（凹部３１）及びアドレスパターン４０のそれぞれの基準点Ｃｐが仮想グリッドＧｒの交点ＰＩに重なるように、単位データパターン３０及びアドレスパターン４０が形成されている。なお、読取方向指標パターン５０及び境界パターンＢＰも、仮想グリッドＧｒの交点Ｐｉに重なるように形成されていてもよい。ここで、単位データパターン３０、読取方向指標パターン５０及びアドレスパターン４０の基準点Ｃｐは、単位データパターン３０、読取方向指標パターン５０、アドレスパターン４０及び境界パターンＢＰを構成する凹凸構造の平面視における中心点である。なお、少なくとも単位データパターン３０の基準点Ｃｐが仮想グリッドＧｒの交点ＰＩに重なるようにして形成されていればよく、アドレスパターン４０の基準点Ｃｐは、仮想グリッドＧｒの交点ＰＩに重なっていてもよいし、仮想グリッドＧｒのグリッド線に重なるが交点ＰＩには重なっていなくてもよいし、仮想グリッドＧｒの交点ＰＩ及びグリッド線のいずれにも重なっていなくてもよい。
【００５４】
上述した構成を有する第１の実施形態に係るデータ保存媒体１においては、基材２が所定の立体形状（柱形状）により構成されることで、外部から衝撃が加わったとしても破損し難いという効果が奏される。
【００５５】
第１の実施形態に係るデータ保存媒体１においては、記録・保存されているデータの内容（ビット列）が、保存領域ＳＡの各単位保存領域ＵＡに形成されている単位データパターン３０（行列状に配置された、凹凸構造としての凹部３１及び凸部３２）により表現されている。そして、単位データパターン３０における凹凸構造（凹部３１及び凸部３２）の配置順の指標ともなり得る読取方向指標パターン５０が形成されていることで、当該読取方向指標パターン５０を認識することにより、データを読み出す順序を正確に認識することができ、当該データを正確に復元することができる。
【００５６】
また、第１の実施形態に係るデータ保存媒体１は、石英からなる基材を加工することにより作製され得るものであって、極めて優れた耐熱性及び耐水性を有する。したがって、保存環境が変化したとしても記録・保存されているデータ（単位データパターン３０）及び読取方向指標パターン５０が滅失することがなく、当該データを超長期的に（数百年以上の単位で）保存することができるとともに、超長期的なスパンを経ても読取方向指標パターン５０を認識することで、データ保存媒体１に保存されているデータを読み出す順序を正確に認識し、当該データを正確に復元することができる。
【００５７】
さらに、第１の実施形態に係るデータ保存媒体１は、基材２の湾曲面２３に形成されたデータパターン（凹凸構造としての凹部３１及び凸部３２）によりデータを記録・保存することができるため、後述するように、当該データ保存媒体１を用いてインプリントリソグラフィ処理を行うことで、データが記録・保存されたデータ保存媒体１の複製物（バックアップ）を、当該データ（デジタルデータ等）が存在していなくても容易に作製することができる。
【００５８】
さらにまた、第１の実施形態に係るデータ保存媒体１に記録・保存されているデータは、一般的な撮像素子を用いて光学的に認識可能な凹凸構造により表現されているため、超長期的な将来においても、そのときに存在する撮像素子を用いて当該凹凸構造（凹部３１及び凸部３２）を撮像してビット列に変換するだけで、容易にデータを復元することができる。
【００５９】
なお、第１の実施形態に係るデータ保存媒体１において、単位保存領域ＵＡに形成されている凹凸構造（凹部３１）の一部が破損してしまった場合であっても、凹凸構造の一部が破損してしまった単位保存領域ＵＡをアドレスパターン４０によって特定することができるため、データ保存媒体１の複製物（バックアップ）が予め作製されていれば、当該複製物から当該単位保存領域ＵＡに記録・保存されているデータを容易に読み出すことができ、データ保存媒体１の他の単位保存領域ＵＡから読み出されたデータと結合することで、データ保存媒体１に記録・保存されているデータの復元が可能となる。
【００６０】
〔データ保存媒体の製造方法〕
上述した構成を有するデータ保存媒体１は、以下のようにして作製することができる。図１１は、第１の実施形態に係るデータ保存媒体１を作製する前段階として描画データを設計する工程を概略的に示すフロー図であり、図１２は、第１の実施形態に係るデータ保存媒体１を作製する工程を切断端面図にて示すフロー図である。
【００６１】
［描画データ設計工程］
まずは、データ保存媒体１に記録・保存されるデータＤに基づき、データ保存媒体１の保存領域ＳＡに凹凸構造としての単位データパターン３０及びアドレスパターン４０を形成するための描画データを設計する。
【００６２】
具体的には、まず、データＤの全ビット列を、その先頭から所定のビット長単位でＸ個（Ｘは２以上の整数である。）の単位ビット列に分割し、当該単位ビット列を含む単位データＵＤ1〜ＵＤXを生成する。各単位データＵＤの単位ビット列のビット長は、単位保存領域ＵＡに記録・保存可能なビット長と同一に設定され得る。第１の実施形態における各単位保存領域ＵＡに８行×８列のビット行列でデータが保存され得る場合、記録・保存されるデータＤの全ビット列を、その先頭から６４ビット長の単位ビット列の単位データＵＤに分割する。
【００６３】
次に、各単位データＵＤの単位ビット列を、８行×８列の単位ビット行列ＵＭに変換し、当該単位ビット行列ＵＭに基づいて、単位パターンデータＤ30を生成する。第１の実施形態においては、このとき、単位保存領域ＵＡに相当する領域内に仮想グリッドＧｒを定義し、当該仮想グリッドＧｒの交点ＰＩに重なるように、単位ビット行列ＵＭのうちのビット「１」に対応する位置にのみ、凹部３１に対応するビット図形（正方形の図形）を配置し、ビット「０」に対応する位置にはビット図形を配置しない（図１１参照）。この単位パターンデータＤ30は、８行×８列の行列を構成する各位置におけるビット図形の有無によって、単位ビット行列ＵＭを構成する６４ビットの情報を表現している。この単位パターンデータＤ30が、単位保存領域ＵＡに単位データパターン３０（凹部３１及び凸部３２）を形成する際の描画データとして用いられる。
【００６４】
続いて、単位パターンデータＤ30に、データ非保存領域ＮＡにアドレスパターンデータＤ40を付加する。アドレスパターンデータＤ40は、データ保存媒体１に記録・保存されるデータＤにおける単位データＵＤの配列順に沿って付加される。このアドレスパターンデータＤ40が、データ非保存領域ＮＡにアドレスパターン４０（凹部４１及び凸部４２）を形成する際の描画データとして用いられる。
【００６５】
このようにして各単位保存領域ＵＡに形成される単位データパターン３０の描画データである単位パターンデータＤ30、及びデータ非保存領域ＮＡに形成されるアドレスパターン４０の描画データであるアドレスパターンデータＤ40を生成した後、これらを行列状に配置することで、描画データを生成することができる。
【００６６】
［データ保存媒体作製工程］
続いて、相互に対向する第１面１１及び第２面１２と、湾曲面１３により構成される側壁とを有する略円柱形状により構成され、第１面１１、第２面１２及び湾曲面１３上に酸化クロム等からなるハードマスク層ＨＭが形成されてなる石英からなるデータ保存媒体用基材１０を準備し、当該基材１０の湾曲面１３上における、単位保存領域ＵＡ及びデータ非保存領域ＮＡのそれぞれに相当する領域に、単位データパターン３０及びアドレスパターン４０に対応するレジストパターンＲ30，Ｒ40を形成する（図１２（Ａ）参照）。なお、第１の実施形態において、湾曲面１３に読取方向指標パターン５０が形成されているデータ保存媒体用基材１０を用いてデータ保存媒体１を作製する方法を例に挙げて説明するが、この態様に限定されるものではない。例えば、単位データパターン３０及びアドレスパターン４０とともに、読取方向指標パターン５０を形成することで、データ保存媒体１を作製してもよいし、アドレスパターン４０と、読取方向指標パターン５０とが予め形成されたデータ保存媒体用基材を用いてデータ保存媒体１を作製してもよい。
【００６７】
レジストパターンＲ30，Ｒ40は、以下のようにして形成され得る。例えば、単位データパターン３０及びアドレスパターン４０に対応する凹凸パターンＰが形成されてなる剛性を有するモールドＭを準備し、当該モールドＭの凹凸パターンＰ上に基材１０の湾曲面１３（レジスト層Ｒ）を押し当てながら当該基材１０を転動させてもよいし（図１３参照）、凹凸パターンＰが形成されてなる可撓性を有するモールドＭを準備し、基材１０の湾曲面１３（レジスト層Ｒ）に当該モールドＭを巻き付けるようにしてもよいし、剛性を有する基材上に可撓性を有するモールドＭを載置し、当該モールドＭの凹凸パターンＰ上に基材１０の湾曲面１３（レジスト層Ｒ）を押し当てながら当該基材１０を転動させてもよい。また、レジストパターンＲ30，Ｒ40は、半導体の製造プロセス等で利用されている従来公知の露光装置（電子線描画装置、レーザ描画装置等）を用いて形成されてもよい。この露光装置を用いて、上記のようにして生成された描画データに基づいて、データ保存媒体用基材１０の湾曲面１３上に形成されているレジスト層にパターン潜像を形成し、現像処理を施すことにより、レジストパターンＲ30，Ｒ40を形成することができる。
【００６８】
上記レジストパターンＲ30，Ｒ40を構成するレジスト材料としては、特に限定されるものではなく、従来公知のエネルギー線感応型レジスト材料（例えば、電子線感応型レジスト材料等）等を用いることができる。なお、図１２（Ａ）に示す例においては、ポジ型のエネルギー線感応型レジスト材料を用いているため、パターン潜像の形成されたレジスト層に現像処理を施すことで、凹状のレジストパターンＲ30，Ｒ40が形成される。
【００６９】
このようにしてレジストパターンＲ30，Ｒ40を形成した後、当該レジストパターンＲ30，Ｒ40をマスクとして用い、ドライエッチング法等によりハードマスク層ＨＭをエッチングし、残存するレジストパターンＲ30，Ｒ40を除去する（図１２（Ｂ）参照）。このようにしてデータ保存媒体用基材１０の湾曲面１３上にハードマスクパターンＨＰを形成する。なお、後工程におけるデータ保存媒体用基材１０の湾曲面１３のエッチングに影響を与え難いのであれば、湾曲面１３上のハードマスク層ＨＭをエッチングした後、残存するレジストパターンＲ30，Ｒ40を除去しなくてもよい。
【００７０】
続いて、ハードマスクパターンＨＰをマスクとして用い、ドライエッチング法によりデータ保存媒体用基材１０の湾曲面１３をエッチングし、残存するハードマスクパターンＨＰ及びハードマスク層ＨＭを除去する（図１２（Ｃ）参照）。これにより、データ保存媒体用基材１０の湾曲面１３に、単位データパターン３０及びアドレスパターン４０を形成することができる。このようにして、第１の実施形態に係るデータ保存媒体１を作製することができる。
【００７１】
このようにして作製されたデータ保存媒体１を用い、その複製物を作製する方法について説明する。図１４及び図１５は、第１の実施形態に係るデータ保存媒体１の複製物を作製する工程を切断端面にて示す工程フロー図である。
【００７２】
まず、基材２の湾曲面２３に単位データパターン３０、読取方向指標パターン５０、アドレスパターン４０及び境界パターンＢＰが形成されてなるデータ保存媒体１と、第１面５ａ及びそれに対向する第２面５ｂを有し、第１面５ａ上に樹脂層６１が設けられてなる基板５とを準備する（図１４（Ａ）参照）。
【００７３】
基板５を構成する材料としては、特に限定されるものではなく、例えば、石英ガラス基板、ソーダガラス基板、蛍石基板、フッ化カルシウム基板、フッ化マグネシウム基板、アクリルガラス基板、ホウケイ酸ガラス基板等のガラス基板；ポリカーボネート基板、ポリプロピレン基板、ポリエチレン基板、その他ポリオレフィン基板等の樹脂基板等からなる単層基板や、上記基板のうちから任意に選択された２以上を積層してなる積層基板等が挙げられる。
【００７４】
樹脂層６１は、後述の工程（図１４（Ｂ）参照）にて、データ保存媒体１の第１保存領域ＳＡに形成されている単位データパターン３０、読取方向指標パターン５０、アドレスパターン４０及び境界パターンＢＰの反転パターンが形成される層である。樹脂層６１を構成する樹脂材料としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂等の樹脂材料を用いることができ、より具体的には、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂等を用いることができる。
【００７５】
次に、基板５の第１面５ａ上の樹脂層６１に、データ保存媒体１の湾曲面２３を押し当てながら転動させて、当該樹脂層６１にデータ保存媒体１の保存領域ＳＡに形成されている単位データパターン３０、読取方向指標パターン５０、アドレスパターン４０及び境界パターンＢＰを転写し、それらの反転パターンを形成する（図１４（Ｂ）参照）。反転パターンが形成された樹脂層６１から基板５を剥離することで、樹脂製モールド７１が作製される（図１４（Ｃ）参照）。なお、反転パターンが形成された樹脂層６１をマスクとして基材５の第１面５ａをエッチングすることで、剛性を有するモールドを作製してもよい。この場合においては、基材５の第１面５ａ上にハードマスク層が形成されていてもよく、樹脂層６１をマスクとして当該ハードマスク層をエッチングしてハードマスクパターンを形成し、当該ハードマスクパターンをマスクとして基材５の第１面５ａをエッチングすることで、剛性を有するモールドを作製することができる。
【００７６】
続いて、相互に対向する第１面及び第２面と、湾曲面１３’により構成される側壁とを有し、第１面、第２面及び湾曲面１３’に酸化クロム等からなるハードマスク層ＨＭ’が形成されてなる石英からなる略円柱形状の複製物用基材１０’を準備するとともに、剛性を有する基材６上に樹脂製モールド７１を載置する。そして、当該複製物用基材１０’の湾曲面１３’のハードマスク層ＨＭ’上にレジスト層８１を形成し、当該レジスト層８１を樹脂製モールド７１における反転パターンが形成されている面に押し当てながら当該複製物用基材１０’を転動させて、反転パターンを転写し、樹脂製モールド７１の反転パターンが転写されたレジストパターン９１が形成される（図１５（Ａ），（Ｂ）参照）。そのレジストパターン９１をマスクとして用いて、複製物用基材１０’の湾曲面１３’上のハードマスク層ＨＭ’をエッチングする。これにより、複製物用基材１０’の湾曲面１３’上に、ハードマスクパターンＨＰ’を形成することができる（図１５（Ｃ）参照）。なお、レジスト層８１を有する複製物用基材１０’に樹脂製モールド７１を巻き付けることで、レジストパターン９１を形成してもよいし、樹脂製モールド７１に代えて剛性を有するモールドを用い、当該剛性を有するモールドにおける反転パターンが形成されている面にレジスト層８１を押し当てながら複製物用基材１０’を転動させることで、レジストパターン９１を形成してもよい。
【００７７】
そして、ハードマスクパターンＨＰ’をマスクとして用いて、複製物用基材１０’の湾曲面１３’をエッチングする。これにより、データ保存媒体１の湾曲面２３に形成されている単位データパターン３０、読取方向指標パターン５０及びアドレスパターン４０の複製パターンを形成することができる（図１５（Ｄ）参照）。このようにして、データ保存媒体１の複製物１’を作製することができる（図１５（Ｄ）参照）。なお、複製物用基材１０’とのエッチング選択比等の観点で問題が生じ難いのでれば、複製物用基材１０’の湾曲面１３’の表面にハードマスク層ＨＭ’を形成しなくてもよい。この場合において、複製物用基材１０’の湾曲面１３’上にレジストパターン９１を形成し、レジストパターン９１をマスクとして複製物用基材１０’の湾曲面１３’をエッチングした後、レジストパターン９１を除去することでデータ保存媒体１の複製物１’を作製することができる。
【００７８】
上述したように、第１の実施形態によれば、半導体製造プロセス等で利用されている従来公知のリソグラフィ技術やローラーインプリント技術を利用することで、データ保存媒体１を容易に作製することができる。また、当該データ保存媒体１が破損した場合等に備え、それに記録・保存されているデータのバックアップとしての複製物は、従来公知のローラーインプリント技術を利用して容易に作製され得る。
【００７９】
〔データ読出装置・データ読出方法〕
上述した構成を有するデータ保存媒体１に記録・保存されたデータを読み出すためのデータ読出装置及び当該データ読出装置を用いたデータ読出方法について説明する。図１６は、第１の実施形態におけるデータ読出装置の概略構成を示すブロック図であり、図１７は、第１の実施形態におけるデータ読出装置の構成を示す概略図である。
【００８０】
第１の実施形態におけるデータ読出装置１００は、データ保存媒体１を保持する保持部（図示せず）と、データ保存媒体１の保存領域ＳＡの画像データ（第１画像データ及び第２画像データ）を取得する画像データ取得部１１０と、当該画像データに基づいたデータ処理や画像データ取得部１１０の動作制御等を行う制御部１２１及び画像データ取得部１１０により取得された画像データや制御部１２１により生成された各種データ、各種プログラム等を記憶する記憶部１２２を有する制御装置１２０とを備える。なお、保持部は、データ保存媒体１の軸Ｃを水平方向に向けて保持可能であって、軸Ｃを中心としてデータ保存媒体１を回転可能な構成を有する。
【００８１】
画像データ取得部１１０は、データ保存媒体１の保存領域ＳＡの各単位保存領域ＵＡの各単位画像データを含む画像データを取得する。画像データ取得部１１０は、ＣＣＤカメラのような所定の撮影対象領域内の画像を画像データとして取り込むことのできる撮像部１１１と、保持部に保持されたデータ保存媒体１の軸方向に沿って撮像部１１１を移動させるように走査処理を行う走査部１１２とを含む。画像データ取得部１１０としては、汎用の光学顕微鏡等を用いることができる。
【００８２】
第１の実施形態において、画像データ取得部１１０（特に撮像部１１１）は、保持部に保持されたデータ保存媒体１の湾曲面２３に対向して設けられ、保持部に保持されたデータ保存媒体１が軸Ｃを中心として回転することで、撮像部１１１によりデータ保存媒体１の保存領域ＳＡ内の各単位保存領域ＵＡの画像が順に撮像される（図１７参照）。しかしながら、データ読出装置１００はこのような態様に限定されるものではなく、例えば、保持部に保持されたデータ保存媒体１の周囲を撮像部１１１が回転してもよい。
【００８３】
制御部１２１は、各種プログラムの指示に従って演算処理を行う。具体的には、制御部１２１は、各単位保存領域ＵＡの各単位画像データを撮像部１１１により取得する順序（取得順序）を決定する処理、各単位保存領域ＵＡに形成されている単位データパターン３０の画像データに基づいて、単位データ（単位ビット列）を読み出す処理、当該単位データ（単位ビット列）の結合順序に関するデータ（結合順序データ）を生成する処理、読取方向指標パターン５０に基づいて保持部に保持されたデータ保存媒体１を回転させる方向を決定する処理、読取方向指標パターン５０に基づいて単位データパターン３０に対応する単位データ（単位ビット列）の抽出方向を決定する処理、画像データ取得部１１０により取得された画像データや、種々の生成されたデータ等を記憶部１２２に記憶させる処理、読み出された単位データ（単位ビット列）を結合して、データ保存媒体１に記録・保存されているデータを復元する処理等を行う。
【００８４】
制御部１２１は、各種プログラムの指示に従って演算処理を行う。具体的には、制御部１２１は、決定した取得順序に基づいて、走査部１１２に撮像部１１１を走査させる処理、各単位保存領域ＵＡに形成されている単位データパターン３０に基づいて画像データから単位データ（単位ビット列）を読み出す処理、当該単位データ（単位ビット列）の結合順序に関するデータ（結合順序データ）を生成する処理、読取方向指標パターン５０に基づいて単位データパターン３０に対応する単位データ（単位ビット列）の抽出方向を決定する処理、画像データ取得部１１０により取得された画像データや、種々の生成されたデータ等を記憶部１２２に記憶させる処理、読み出された単位データ（単位ビット列）を結合して、データ保存媒体１に記録・保存されているデータを復元する処理等を行う。
【００８５】
記憶部１２２は、画像データ取得部１１０により取得された保存領域ＳＡ（各単位保存領域ＵＡ）の画像データ（各単位画像データ）、単位保存領域ＵＡに形成されている単位データパターン３０に基づいて画像データ（各単位画像データ）から読み出された単位データ（単位ビット列）の結合順序データ等を記憶する。また、記憶部１２２は、単位保存領域ＵＡに形成されている単位データパターン３０の画像データに基づいて読み出された単位データ（単位ビット列）とアドレスパターン４０の画像データに基づいて読み出された単位保存領域ＵＡの位置情報とを関連付けて記憶する。制御部１２１及び記憶部１２２を有する制御装置１２０としては、汎用のコンピュータ等を用いることができる。
【００８６】
このような構成を有するデータ読出装置１００を用いて、データ保存媒体１に記録・保存されているデータを読み出す方法について説明する。図１８は、第１の実施形態におけるデータ読出方法の各工程を示すフローチャートである。
【００８７】
まず、データ保存媒体１が保持部に保持されると、制御部１２１は、画像データ取得部１１０により読取方向指標パターン５０を含む画像データを取得させ、当該読取方向指標パターン５０に基づいて、データ保存媒体１の回転方向と、保存領域ＳＡの各単位保存領域ＵＡの単位画像データを取得する順序（取得順序）とを決定する（Ｓ１）。
【００８８】
この回転方向及び取得順序を決定する方法は、特に限定されるものではなく、例えば、撮像部１１１によりデータ保存媒体１の湾曲面２３における第１面２１側及び第２面２２側の周方向全体の画像データを取得させ、当該画像データから読取方向指標パターン５０を認識し、当該読取方向指標パターン５０に基づいて決定すればよい。
【００８９】
そして、読取方向指標パターン５０の矢印方向を認識した上で、単位保存領域ＵＡを撮像部１１１に対して矢印と逆の方向に相対的に走査させるように回転方向を決定するとともに、一方の読取方向指標パターン５０（例えば第２面２２側の読取方向指標パターン５０）から他方の読取方向指標パターン５０（例えば第１面２１側の読取方向指標パターン５０）に向かって撮像部１１１を走査させるような順序で各単位保存領域ＵＡの画像データを取得すればよい。
【００９０】
画像データ取得部１１０の走査部１１２は、上記取得順序に基づいて、撮像部１１１をデータ保存媒体１に対して移動させ、制御部１２１は、上記回転方向に基づいてデータ保存媒体１を回転させ、撮像部１１１により、データ保存媒体１の保存領域ＳＡの各単位保存領域ＵＡを撮像させ、単位保存領域ＵＡとアドレスパターン４０とを含む単位画像データを取得する（Ｓ２）。
【００９１】
次に、制御部１２１は、上記取得順序に基づいて単位保存領域ＵＡに形成されている単位データパターン３０の凹部３１及び凸部３２を抽出する方向（抽出方向）を決定するとともに、各画像データから読み出され得る単位データ（単位ビット列）の結合順序を示す結合順序データを生成する（Ｓ３）。
【００９２】
続いて、制御部１２１は、上記のようにして決定された抽出方向に従い、記憶部１２２に記憶されている各画像データから、単位データパターン３０の凹部３１及び凸部３２を抽出し、当該凹部３１及び凸部３２に基づいて単位データ（単位ビット列）を読み出し、当該単位データ（単位ビット列）を記憶部１２２に記憶させる（Ｓ４）。
【００９３】
単位データパターン３０の凹部３１及び凸部３２を抽出し、当該凹部３１及び凸部３２に基づいて単位データ（単位ビット列）を読み出す際、制御部１２１は、単位保存領域ＵＡ及びアドレスパターン４０を含む単位画像データ上に仮想グリッドＧｒを定義する。この仮想グリッドＧｒは、例えば、アドレスパターン４０の任意の凹部４１の基準点Ｃｐを通るように定義され得る。そして、制御部１２１は、各単位保存領域ＵＡ内における仮想グリッドＧｒの各交点ＰＩ上に凹部３１が存在するか否かを判定する。凹部３１が存在するか否かの判定は、例えば、画像データにおける明暗分布に基づいて行われ得る。
【００９４】
制御部１２１は、凹部３１が存在すると判定した交点ＰＩにはビット「１」を、凹部３１が存在しないと判定した交点ＰＩにはビット「０」を対応付け、これにより単位データ（単位ビット列）が読み出される。
【００９５】
制御部１２１は、すべての単位画像データについて単位データ（単位ビット列）を記憶部１２２に記憶させた後（Ｓ４）、結合順序データに従って単位データ（単位ビット列）を結合し、データ（ビット列）を生成する（Ｓ５）。このようにして、データ保存媒体１に保存されているデータを復元することができる。
【００９６】
上述したように、第１の実施形態におけるデータ読出装置及びそれを用いたデータ読出方法によれば、データ保存媒体１に読取方向指標パターン５０が設けられていることで、データ保存媒体１がデータ読出装置の保持部に保持される方向にかかわらず、データ保存媒体１に保存されているデータを正確に復元することができる。
【００９７】
〔第２の実施形態〕
［データ保存媒体］
図１９は、第２の実施形態に係るデータ保存媒体の概略構成を示す斜視図であり、図２０は、第２の実施形態に係るデータ保存媒体の概略構成を示す部分拡大切断端面図であり、図２１は、第２の実施形態に係るデータ保存媒体の基材を展開した展開図であり、図２２は、第２の実施形態に係るデータ保存媒体の他の態様の基材を展開した展開図であり、図２３は、第２の実施形態における保存領域及び単位保存領域の概略構成を示す平面図であり、図２４は、第２の実施形態における読取方向指標パターンの概略構成を示す部分拡大平面図であり、図２５は、第２の実施形態における単位保存領域の概略構成を示す部分拡大平面図である。なお、第２の実施形態において、第１の実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略するものとする。
【００９８】
第２の実施形態に係るデータ保存媒体１は、複数の面２Ａを有する多面体により構成される基材２’を備える。基材２’を構成する複数の面２Ａのうち、１辺を共有して隣接する面２Ａ，２Ａにより形成される角度θ（多面体の内側に位置する角度）はいずれも９０°以上であって、当該角度θのうちの少なくとも１つは９０°超である。当該９０°超の角度θは、９０°超２７０°以下であるのが好ましく、９０°超〜１６０°であるのがより好ましく、１０８°〜１４０°であるのが特に好ましい。多面体により構成される基材２’における１辺を共有して隣接する面２Ａ，２Ａにより形成される角度θが９０°以上であり、当該角度θの少なくとも１つが９０°超であることで、データ保存媒体１が破損し難くなる。第２の実施形態において、図１９に示す正二十面体により構成される基材２’を例に挙げて説明するが、基材２’を構成する多面体は、各面２Ａが正五角形により構成される正十二面体であってもよいし、反正多面体（例えば、図２２の展開図により示される、各面２Ａが正五角形と正六角形とにより構成される三十二面体等）であってもよいし、複数の立方体又は直方体を任意に積み重ねたような外形状（例えば、階段形状、十字形状等）を有するものであってもよい。また、基材２’を構成する多面体は、正十二面体、正二十面体のような、１辺を共有して隣接する面２Ａ，２Ａにより形成されるすべての角度θが１８０°未満の凸多面体であってもよいし、当該角度θの一部が１８０°超である凹多面体であってもよい。なお、第１の実施形態において説明した、例えば図２に示す略多角柱状の基材２も、第２の実施形態における多面体により構成される基材２’の概念に含まれ得るものである。
【００９９】
図２１に示すように、基材２’を構成する多面体の各面２Ａは、その多面体を展開させた展開図において一筆書き可能であるように連続しているのが好ましい。各面２Ａがこのように連続していることで、後述するように第２の実施形態に係るデータ保存媒体１を、データ保存用媒体１０’を転動させながらインプリント処理を行うことで容易に製造することができる。また、当該データ保存媒体１の複製物１’を製造する場合においても、データ保存媒体１を転動させながらインプリント処理を行うことで容易に製造することができる。
【０１００】
第２の実施形態において、基材２’の各面２Ａ上には、データを保存するための領域としての保存領域ＳＡが定義され、当該保存領域ＳＡ内には、保存されているデータの内容（ビット列）の各ビットに対応する凹凸構造により当該データの内容（ビット列）を表現するデータパターンが形成されている。
【０１０１】
図２３に示すように、保存領域ＳＡ内には、複数の単位保存領域ＵＡが並列されている。第２の実施形態、特に図２３に示す例において、正二十面体により構成される基材２’の各面２Ａが正三角形であるため、保存領域ＳＡも正三角形の領域として定義される。そのため、保存領域ＳＡ内に並列される複数の単位保存領域ＵＡ（正方形の単位保存領域ＵＡ）は、保存領域ＳＡの形状に応じてピラミッド状に並列されている。なお、保存領域ＳＡの形状は、多面体により構成される基材２’の各面２Ａの形状に応じて適宜設定されればよく、例えば、正十二面体により構成される基材２’の各面２Ａは正五角形であるため、保存領域ＳＡも正五角形の領域として定義されればよい。
【０１０２】
基材２’の各面２Ａの保存領域ＳＡには、１つの読取方向指標パターン５０が設けられている。第２の実施形態においては、図２４に示すように、凹部により構成される数字状の読取方向指標パターン５０が設けられている。各面２Ａに数字状の読取方向指標パターン５０が設けられていることで、この数字順に各面２Ａの保存領域ＳＡ内の各単位保存領域ＵＡに形成されている単位データパターン３０を読み取ることで、データの正確な復元が可能となる。
【０１０３】
なお、第２の実施形態に係るデータ保存媒体１において、基材２’を構成する多面体の各面２Ａが一筆書き可能に連続するものである場合（図２１、図２２参照）、読取方向指標パターン５０は、一筆書きの順を示す矢印等の形状を有するものであってもよい。
【０１０４】
図２５に示すように、保存領域ＳＡは、複数の単位保存領域ＵＡと、隣接する単位保存領域ＵＡの間に位置する、畦道状のデータ非保存領域ＮＡを含む。各単位保存領域ＵＡは、単位データパターン３０が形成されている領域であり、データ非保存領域ＮＡは、アドレスパターン４０、読取方向指標パターン５０及び境界パターンＢＰが形成されている領域である。
【０１０５】
第２の実施形態において、保存領域ＳＡ内における各単位保存領域ＵＡの位置情報を表すアドレスパターン４０は、当該保存領域ＳＡの存在する面２Ａにおける読取方向指標パターン５０を表す数字（面ナンバー）ｐ及び当該保存領域ＳＡ内における単位保存領域ＵＡの順序ｑを表す点字を模したパターン（図１０参照）を凹凸構造（凹部４１及び凸部４２）により表現してなるものである。図２５においては、左側に位置する単位保存領域ＵＡが、面ナンバー１の８番目に位置する領域であり、右側に位置する単位保存領域ＵＡが、面ナンバー１の９番目に位置する領域であることがアドレスパターン４０により表現されている。なお、アドレスパターン４０は、面ナンバーｐ及び順序ｑの数字を２値化したビット列を表す凹凸構造（凹部４１及び凸部４２）により構成されていてもよい。
【０１０６】
境界パターンＢＰ（図２５参照）は、図２５に示す例においては、横方向において隣接する単位保存領域ＵＡの間の境界を示すパターンであって、略正方形の各単位保存領域ＵＡの上２つの角の外側に位置するように形成されている。境界パターンＢＰが形成されていることで、後述するように、撮像部１１１において取得された画像データから各単位保存領域ＵＡを容易に認識することが可能となり、複数の単位データパターン３０として記録され、保存されているデータの正確な読み出しが可能となる。
【０１０７】
上述した構成を有する第２の実施形態に係るデータ保存媒体１は、多面体により構成され、１辺を共有して隣接する面２Ａ，２Ａにより形成される角度θがいずれも９０°以上であり、当該角度θのうちの少なくとも１つが９０°超であることで、外部から衝撃を加えられたとしても破損し難いという効果を奏する。
【０１０８】
［データ保存媒体の製造方法］
第２の実施形態に係るデータ保存媒体１は、以下のようにして作製することができる。図２６は、第２の実施形態に係るデータ保存媒体１を作製する工程を示す斜視図である。
【０１０９】
まず、データ保存媒体１に記録・保存されるデータＤに基づき、データ保存媒体１の保存領域ＳＡに凹凸構造としての単位データパターン３０及びアドレスパターン４０を形成するための描画データを設計する。この描画データの設計において、各単位保存領域ＵＡに形成される単位データパターン３０の描画データＤ30及びデータ非保存領域ＮＡに形成されるアドレスパターン４０の描画データＤ40の生成は、第１の実施形態と同様にして行われ得る（図１２参照）。そして、これらの描画データＤ30，Ｄ40を、第２の実施形態に係るデータ保存媒体１の基材２’を構成する多面体の各面２Ａに応じた形状を有する保存領域ＳＡ内に適宜配置するとともに、各保存領域ＳＡを当該多面体の展開図（図２１，図２２参照）状に並列配置することで、描画データを生成することができる。
【０１１０】
続いて、石英ガラス基板、ソーダガラス基板、蛍石基板、フッ化カルシウム基板、フッ化マグネシウム基板、アクリルガラス基板、ホウケイ酸ガラス基板等のガラス基板；ポリカーボネート基板、ポリプロピレン基板、ポリエチレン基板、その他ポリオレフィン基板等の樹脂基板等からなる単層基板や、上記基板のうちから任意に選択された２以上を積層してなる積層基板等の基板上に形成した樹脂層に対し、上記描画データ（多面体の展開図状に各保存領域ＳＡが配置されてなる描画データ）に従い露光処理及び現像処理を施してレジストパターンを形成し、当該レジストパターンをマスクとした上記基板のエッチング処理を経て、剛性を有するモールドＭを作製する。かかるモールドＭにおいては、各面２Ａに対応する領域（各面２Ａの保存領域ＳＡに形成され得る単位データパターン３０及びアドレスパターン４０に対応する凹凸パターンＰを含む領域）が一筆書き可能に連続している。なお、上記基板と樹脂層との間にハードマスク層を介在させておき、レジストパターンをマスクとしてハードマスク層をエッチングしてハードマスクパターンを形成し、当該ハードマスクパターンをマスクとした上記基板のエッチング処理を経てモールドＭを作製してもよい。また、基板上に形成した樹脂層に対し、上記描画データに従い露光処理及び現像処理を施し、樹脂製モールドを作製してもよい。
【０１１１】
次に、多面体により構成され、各面にハードマスク層が形成されてなる石英からなるデータ保存媒体用基材１０を準備する。そして、モールドＭにおける一筆書き可能に連続する領域の一端に位置する領域にレジスト層を形成し、当該データ保存媒体用基材１０の任意の一面を、当該レジスト層が形成された領域に位置合わせして押し当てる。その状態でレジスト層を硬化させ、その後、モールドＭにおける次の領域にレジスト層を形成し、データ保存媒体用基材１０を当該領域に向かって転動させる。このようにしてモールドＭにおける一筆書き可能に連続する領域の他端に位置する領域までデータ保存媒体用基材１０を転動させ、当該データ保存媒体用基材１０の各面にレジストパターンＲ30，Ｒ40を形成する。なお、剛性を有するモールドＭに代えて樹脂製モールドを用いてもよく、この場合、剛性を有する基板上に当該樹脂製モールドを載置し、樹脂製モールドにおける一筆書き可能に連続する領域の一端から他端までデータ保存媒体用基材１０の各面を各領域のレジスト層に順に接触させて、当該データ保存媒体用基材１０の各面にレジストパターンＲ30，Ｒ40を形成してもよい。
【０１１２】
このようにしてレジストパターンＲ30，Ｒ40を形成した後、当該レジストパターンＲ30，Ｒ40をマスクとして用い、ドライエッチング法等によりハードマスク層をエッチングし、残存するレジストパターンＲ30，Ｒ40を除去する。これにより、データ保存媒体用基材１０の各面にハードマスクパターンを形成することができる。そして、当該ハードマスクパターンをマスクとして用い、ドライエッチング法によりデータ保存媒体用基材１０の各面をエッチングし、残存するハードマスクパターンを除去する。これにより、データ保存媒体用基材１０の各面に単位データパターン３０及びアドレスパターン４０を形成することができる。このようにして、第２の実施形態に係るデータ保存媒体１を作製することができる。
【０１１３】
なお、第２の実施形態に係るデータ保存媒体１の基材２’を構成する多面体の各面２Ａが、当該多面体を展開した展開図において一筆書き不可能に連続するものである場合、各面２Ａに形成され得る単位データパターン３０及びアドレスパターン４０に対応する凹凸パターンを有するモールドＭ又は樹脂製モールドを各面２Ａに対応して作製し、各モールドＭを用いたインプリント処理を通じて、各面２Ａに単位データパターン３０及びアドレスパターン４０を形成すればよい。
【０１１４】
上記データ保存媒体１の複製物は、上記データ保存媒体１を作製する方法と同様にして作製され得る。具体的には、上記データ保存媒体１と、第１面５ａ及びそれに対向する第２面５ｂを有し、第１面５ａ上に樹脂層６１が設けられてなる基板５（図１４（Ａ）参照）とを準備する。次に、基板５の第１面５ａ上の樹脂層６１上に、データ保存媒体１の各面２Ａを押し当てながら次々と転動させて、樹脂層６１にデータ保存媒体１の各保存領域ＳＡに形成されている単位データパターン３０、読取方向指標パターン５０、アドレスパターン４０及び境界パターンＢＰを転写し、それらの反転パターンを形成する。このようにして反転パターンが形成された樹脂層６１をマスクとして基板５の第１面５ａをエッチングすることで、剛性を有するモールドが作製される。かかるモールドにおいて、データ保存媒体１の各面２Ａに対応する領域（各面２Ａの保存領域ＳＡに形成されている単位データパターン３０、読取方向指標パターン５０、アドレスパターン４０及び境界パターン５０に対応する凹凸パターンを含む領域）が一筆書き可能に連続している。
【０１１５】
そして、上記データ保存媒体１の基材２’と同一の多面体により構成され、各面にハードマスク層ＨＭ’が形成されてなる石英からなる複製物用基材１０'を準備する。そして、剛性を有するモールドにおける一筆書き可能に連続する領域の一端に位置する領域にレジスト層８１を形成し、当該複製物用基材１０’の任意の一面を、当該レジスト層８１が形成された領域に位置合わせして押し当てる。その状態でレジスト層８１を硬化させ、その後、モールドにおける次の領域にレジスト層８１を形成し、複製物用基材１０’を当該領域に向かって転動させる。このようにしてモールドにおける一筆書き可能に連続する領域の他端に位置する領域まで複製物用基材１０’を転動させ、当該複製物用基材１０’の各面にレジストパターン９１を形成する。なお、剛性を有するモールドに代えて樹脂モールドを用いてもよく、この場合、剛性を有する基板上に当該樹脂モールドを載置し、樹脂モールドにおける一筆書き可能に連続する領域の一端から他端まで複製物用基材１０’の各面を各領域のレジスト層８１に順に接触させて、当該複製物用基材１０’の各面にレジストパターン９１を形成してもよい。
【０１１６】
このようにしてレジストパターン９１を形成した後、当該レジストパターン９１をマスクとして用い、ドライエッチング法等によりハードマスク層をエッチングし、残存するレジストパターン９１を除去する。これにより、複製物用基材１０’の各面にハードマスクパターンＨＰ’を形成することができる。そして、当該ハードマスクパターンＨＰ’をマスクとして用い、ドライエッチング法により複製物用基材１０’の各面をエッチングし、残存するハードマスクパターンを除去する。これにより、データ保存媒体１の複製物１’を作製することができる。
【０１１７】
上述した構成を有するデータ保存媒体１からデータを復元するためには、第１の実施形態と同様の構成を有するデータ読出装置１００を用いることができる。なお、第２の実施形態において、走査部１１２は、データ保存媒体１の基材２’の各面２Ａを撮像するように撮像部１１１を走査すればよい。
【０１１８】
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【０１１９】
第１の実施形態において、データ保存媒体１は、基材２の湾曲面２３に定義された保存領域ＳＡ内に複数の単位保存領域ＵＡが行列状に配置されてなるものであるが、このような態様に限定されるものではない。例えば、単位保存領域ＵＡを有さず、保存領域ＳＡ内に、データのビット列を表現するデータパターンが形成されてなるものであってもよい。また、第１面２１及び第２面２２にも、保存領域ＳＡが定義されてもよい。
【０１２０】
第１の実施形態において、データ保存媒体１の基材２の湾曲面２３に定義される保存領域ＳＡ内のすべての単位保存領域ＵＡに単位データパターン３０が形成されていてもよいし、一部の単位保存領域ＵＡに単位データパターン３０が形成されていなくてもよい。また、第２の実施形態において、データ保存媒体１の基材２’の各面２Ａにおける保存領域ＳＡ内における単位データパターン３０（凹部３１及び凸部３２）が形成されている単位保存領域ＵＡの数や配置がそれぞれ異なっていてもよい。例えば、一の面２Ａの保存領域ＳＡにおいては、すべての単位保存領域ＵＡ１に単位データパターン３０が形成されているが、他の面２Ａの保存領域ＳＡにおいては、一部の単位保存領域ＵＡに単位データパターン３０が形成されていてもよい。
【０１２１】
第１の実施形態において、アドレスパターン４０は、行番号及び列番号の数字を表す点字を模したパターン（図９参照）を凹凸構造（凹部４１及び凸部４２）により表現してなる態様を例に挙げて説明したが、この態様に限定されるものではない。アドレスパターン４０は、例えば、保存領域ＳＡ内における単位保存領域ＵＡの座標（Ｘ，Ｙ）や通し番号を示すパターン（例えば、それらの数字を表す点字を模したパターン等）であってもよい。
【０１２２】
第２の実施形態において、境界パターンＢＰは、複数の凹部が並列され全体として略Ｔ字状（図２５参照）を有するが、このような態様に限定されるものではない。例えば、複数の凹部が略十字状に並列された形状であってもよいし、略Ｌ字状に並列された形状であってもよい。
【０１２３】
第１及び第２の実施形態において、境界パターンＢＰは、複数の凹部を並列させてなるものであるが、この態様に限定されるものではない。例えば、境界パターンＢＰは、略Ｌ字状、略十字状、略Ｔ字状の１つの凹部により構成されていてもよい。この場合において、凹部の短手方向の幅を、単位データパターン３０を構成する凹部３１の寸法と略同一としてもよい。
【０１２４】
第１及び第２の実施形態において、保存領域ＳＡ内に、単位データパターン３０、読取方向指標パターン５０、アドレスパターン４０及び境界パターンＢＰとは関係のない、ダミーパターンが形成されていてもよい。このダミーパターンは、データ非保存領域ＮＡや、単位保存領域ＵＡ内における余白の領域に、湾曲面２３、側面２４、又は各面２Ａのパターン密度が均一となるように形成されていればよい。このようなダミーパターンが形成されていることで、データ保存媒体１の複製物を作製するときのインプリント処理においてパターン欠陥を生じさせ難くすることができる。
【０１２５】
第１及び第２の実施形態において、ポジ型のエネルギー線感応型レジスト材料を用いて、単位データパターン３０及びアドレスパターン４０に相当する部分に開口部を有するレジストパターンＲ30，Ｒ40を形成し、単位データパターン３０及びアドレスパターン４０を凹部（ホール）及び凹部を有しない部分とするデータ保存媒体１を作製する態様を例に挙げて説明したが、このような態様に限定されるものではない。例えば、ポジ型又はネガ型のエネルギー線感応型レジスト材料を用いて、単位データパターン３０及びアドレスパターン４０に相当する部分にレジストを残存させてなるレジストパターンを形成してもよい。これにより、単位データパターン３０及びアドレスパターン４０を凸部（ピラー）及び凸部を有しない部分とするデータ保存媒体１を作製することができる。
【０１２６】
第１及び第２の実施形態において、データ読出装置１００の画像データ取得部１１０により取得された画像データから単位データパターン３０の凹凸構造の抽出方向を決定し、当該抽出方向に従って凹凸構造を抽出して単位データ（単位ビット列）を読み出しているが、このような態様に限定されるものではない。例えば、画像データ取得部１１０により取得された画像データから、画像データの正位置に対する単位保存領域ＵＡの位置関係を判断し、単位保存領域ＵＡが画像データの正位置に一致していない場合には、画像データを回転させて正位置に戻し、左上から右下に向かう行列配置で凹凸構造を抽出して単位データ（単位ビット列）を読み出すようにしてもよい。
【０１２７】
第１の実施形態におけるデータ読出装置１００において、撮像部１１１にて撮像するにあたり、読取方向指標パターン５０を含む１つの単位画像データを取得し、当該単位画像データから、データ保存媒体１が正位置で保持されているか否かを判断し、正位置で保持されていないと判断される場合には、正位置で保持させることを作業者に知らせるアラート機能を有していてもよい。
【０１２８】
第１及び第２の実施形態におけるデータ読出装置１００において、撮像部１１１により保存領域ＳＡのそれぞれの画像データ、又は保存領域ＳＡのそれぞれを、単位保存領域ＵＡの配列等を考慮することなく２以上に分割した領域の各画像データを取得してもよい。この場合において、当該画像データ（保存領域ＳＡを２以上に分割した領域の各画像データを取得した場合には、各画像データ、又はそれらの画像データを合成して、保存領域ＳＡのそれぞれの全体を含む画像データ）から、単位保存領域ＵＡに形成されている単位データパターン３０の凹部３１及び凸部３２を抽出する方向を決定し、当該画像データから読み出され得る単位データの結合順序を示す結合順序データを生成すればよい。そして、当該抽出方向に従って単位データパターン３０の凹部３１及び凸部３２を抽出して単位データを読み出し、結合順序データに従って単位データを結合してデータを生成すればよい。
【０１２９】
第１の実施形態におけるデータ読出装置１００において、複数の撮像部１１１を有していてもよい。例えば、データ保存媒体１の湾曲面２３の周方向に沿って４個の撮像部１１１を９０°の間隔で配置し、軸Ｃを中心にデータ保存媒体１を９０°回転させる間に、各撮像部１１１が湾曲面２３のうちの１／４（周方向に沿って９０°）の領域に含まれる単位保存領域ＵＡを撮像すればよい。これにより、データ保存媒体１の保存領域ＳＡ内の各単位保存領域ＵＡの撮像時間を短縮することができる。
【０１３０】
第１及び第２の実施形態において、データ保存媒体１に保存・記録されているデータを読み出す場合、データ保存媒体１の保存領域ＳＡに形成されているすべての単位データパターン３０等を、剛性を有する基板上に形成した樹脂層に転写し、当該樹脂層に形成された、単位データパターン３０の反転パターンを撮像部１１１により撮像して画像データを取得してもよいし、当該樹脂層をマスクとして剛性を有する基板をエッチングし、当該基板に形成された凹凸パターンを撮像部１１１により撮像して画像データを取得してもよい。これにより、基材２の湾曲面２３又は側面２４や、多面体により構成される基材２’の各面２Ａに定義され、３次元で構成される保存領域ＳＡを２次元に変換することができるため、撮像部１１１を２次元平面上で走査させればよく、データの読み出しを簡易な方法で行うことができる。例えば、第１の実施形態に係るデータ保存媒体１においては、その複製物１’（図１５（Ｄ）参照）を作製する際に用いられる樹脂モールド７１（図１４（Ｂ）参照）と同様の構成を有するもの等を、データを読み出すときの媒体として用いることができる。また、第２の実施形態に係るデータ保存媒体１においては、データ保存媒体１を製造するときに用いられる、各面２Ａの保存領域ＳＡに対応する領域が、基材２’を構成する多面体の展開図状（図２１、図２２参照。一筆書き可能に連続していてもよいし、一筆書き不可能に連続していてもよい。）に並列配置されているモールドＭ（図２６参照）と同様の構成を有するもの等を、データを読み出すときの媒体として用いることができる。
【符号の説明】
【０１３１】
１…データ保存媒体
２…基材
２１…第１面
２２…第２面
２３…湾曲面
２４…側面
２Ａ…面
３０…単位データパターン
３１…凹部
３２…凸部
４０…アドレスパターン
５０…読取方向指標パターン
ＳＡ…保存領域
ＵＡ…単位保存領域
ＮＡ…データ非保存領域
Ｇｒ…仮想グリッド
ＰＩ…交点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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