(57)【要約】【課題】より多くの物品情報を含ませることができる三次元コードを利用した製品、及び三次元コードを用いたデータ処理装置を提供する。【解決手段】三次元コードを用いたデータ処理装置は、三次元コード読取手段と、対応処理実行手段とを有する。三次元コード読取手段は、物理空間上で三次元に配置された複数のマークからなる三次元コードによって表現された、物品に関連付けられた物品情報を読み取る。対応処理実行手段は、その読み取られた物品情報に対応して予め決められた処理を実行する。【選択図】  図１
2004259004.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物理空間上で三次元に配置された複数のマークからなる三次元コードによって表現された、物品に関連付けられた物品情報を読み取る三次元コード読取手段と、
その読み取られた前記物品情報に対応して予め決められた処理を実行する対応処理実行手段とを有することを特徴とする三次元コードを用いたデータ処理装置。
【請求項２】
前記複数のマークは、それぞれ光透過性材料の層内に三次元的に配置されていることを特徴とする三次元コードを用いたデータ処理装置。
【請求項３】
前記光透過性材料は、ガラス材料であることを特徴とする請求項２に記載の三次元コードを用いたデータ処理装置
【請求項４】
前記ガラス材料は、酸化シリコンであることを特徴とする請求項３に記載の三次元コードを用いたデータ処理装置。
【請求項５】
前記物品情報は、前記物品の製造履歴情報であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の三次元コードを用いたデータ処理装置。
【請求項６】
前記物品情報は、前記物品の品質情報であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の三次元コードを用いたデータ処理装置。
【請求項７】
前記物品情報は、前記物品の物流履歴情報であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の三次元コードを用いたデータ処理装置。
【請求項８】
前記物品は、半導体装置であり、
前記三次元コードは、前記半導体装置内に、または前記半導体装置に付されるタグ内若しくは包装物に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の三次元コードを用いたデータ処理装置。
【請求項９】
前記半導体装置は、液晶パネル装置であることを特徴とする請求項８に記載の三次元コードを用いたデータ処理装置。
【請求項１０】
物理空間上で三次元に配置された複数のマークからなる三次元コードによって表現された、物品に関連付けられた物品情報を読み取り、
その読み取られた前記物品情報に対応して予め決められた処理を実行することを特徴とする三次元コードを用いたデータ処理方法。
【請求項１１】
物理空間上で三次元に配置された複数のマークからなる三次元コードによって表現された、物品に関連付けられた物品情報に対応して予め決められた処理を実行することを特徴とする三次元コードを用いたデータ処理プログラム。
【請求項１２】
物理空間上で三次元に配置された複数のマークからなる三次元コードによって表現された物品情報が、物品内に設けられていることを特徴とする三次元コードを有する物品。
【請求項１３】
物理空間上で三次元に配置された複数のマークからなる三次元コードによって表現された物品情報が、物品に付されるタグ内に設けられていることを特徴とする三次元コードを有するタグ。
【請求項１４】
物理空間上で三次元に配置された複数のマークからなる三次元コードによって表現された物品情報が、物品の包装物内に設けられていることを特徴とする三次元コードを有する包装物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、三次元コードを用いたデータ処理装置、三次元コードを用いたデータ処理方法、三次元コードを有する物品、タグ及び包装物に関し、特に、物品情報を含む三次元コードを用いたデータ処理装置、三次元コードを用いたデータ処理方法、三次元コードを用いたデータ処理プログラム、三次元コードを有する物品、タグ及び包装物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、バーコードを用いて商品の情報管理が行われている。さらに、一次元コードであるバーコード以外に、二次元コードもまた広く使われている。その二次元コードには、例えば、データマトリックスコードと、ＱＲコードがある。データマトリックスコードは、Ｌ字型のアライメントマークと、タイミングマークとを含み、二次元のデータ領域に情報データが含まれる。ＱＲコードは、切出マークと、タイミングマークとを含み、二次元のデータ領域に情報データが含まれる。二次元コードは、一次元コードであるバーコードよりは情報量が多いので、数字以外の情報をそのまま含ませることができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
例えば、製品自体に二次元コードを印刷し、二次元コードにその製品に関する種々の情報を含ませることによって、製品に不良等があったときに、その不良等の発生原因を追求することができる。特に、製造履歴情報として製造ロット番号等をバーコードに含ませておけば、その製品がどのロットで製造されたかが判明するので、その製品のメーカは、その不良等が発生した製造ロット番号等に基いて、製造管理等における問題の原因追求をすることができる。
【０００４】
また、二次元コードにより情報量を多くするために、色の異なる図形の組み合せ又は色調の異なる黒の図形の組み合せからなる識別コードが提案されている（例えば、特許文献２参照）。その識別コードは、２次元コードであるが、２種類以上の色又は色調の図形を用いて擬似的に三次元の情報を含ませることによって、情報量を多くするものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２３２３７０号公報（段落番号００１２、第２図）
【０００６】
【特許文献２】
特開平８−２６３５８０号公報（段落番号０００４、第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、一次元コードと二次元コードは、各種管理のための多くの情報を持たせるにも、やはりその量にも限界がある。
【０００８】
例えば、各製品の個体管理、すなわち一つ一つの製品についての管理をしたいとなると、さらに多くの情報を二次元コードに含ませたいという要求がでてくる可能性があるが、二次元コードの面積を広くするにも、製品自体の大きさ、あるいは二次元コードを印刷等するための製品表面上の領域の広さ等から、二次元コードの面積を広げるにも、自ずと限界があるので、容易に二次元コードに多くの情報を含ませることはできない。また、製品に添付されるタグに二次元コードを設けるにしても、タグの大きさにも自ずと制約があるので、二次元コードに多くの情報を含ませることはできない。
また、色等が異なる図形の組み合せの識別コードは、色等の違いが読み取り装置によって正確に読み取れない読取エラーが生じる場合もあり、色等の違いによって多くの情報を含ませるにも限界があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明は、より多くの物品情報を含ませることができるコードを用いたデータ処理装置、及びそのコードを用いた物品等を提供することを目的とする。
本発明の三次元コードを用いたデータ処理装置は、物理空間上で三次元に配置された複数のマークからなる三次元コードによって表現された、物品に関連付けられた物品情報を読み取る三次元コード読取手段と、その読み取られた前記物品情報に対応して予め決められた処理を実行する対応処理実行手段とを有する。
【００１０】
本発明の三次元コードを用いたデータ処理方法は、物理空間上で三次元に配置された複数のマークからなる三次元コードによって表現された、物品に関連付けられた物品情報を読み取り、その読み取られた前記物品情報に対応して予め決められた処理を実行する。
本発明の三次元コードを用いたデータ処理プログラムは、物理空間上で三次元に配置された複数のマークからなる三次元コードによって表現された、物品に関連付けられた物品情報に対応して予め決められた処理を実行する。
このような構成によれば、より多くの物品情報を含ませることができるコードを用いたデータ処理装置を実現することができる。
【００１１】
本発明の三次元コードを有する物品は、物理空間上で三次元に配置された複数のマークからなる三次元コードによって表現された物品情報が、物品内に設けられている。
本発明の三次元コードを有するタグは、物理空間上で三次元に配置された複数のマークからなる三次元コードによって表現された物品情報が、物品に付されるタグ内に設けられている。
本発明の三次元コードを有する包装物は、物理空間上で三次元に配置された複数のマークからなる三次元コードによって表現された物品情報が、物品の包装物内に設けられている。
このような構成によれば、より多くの物品情報を含ませることができるコードコードを用いた物品等を実現することができる。
【００１２】
また、本発明の三次元コードを用いたデータ処理装置において、前記複数のマークは、それぞれ光透過性材料の層内に三次元的に配置されていることが望ましい。
また、本発明の三次元コードを用いたデータ処理装置において、光透過性材料は、ガラス材料であることことが望ましい。
また、本発明の三次元コードを用いたデータ処理装置において、ガラス材料は、酸化シリコンであることが望ましい。
このような構成によれば、光学的に容易に三次元マークの情報を読み取れことができる。
【００１３】
また、本発明の三次元コードを用いたデータ処理装置において、物品情報は、物品の製造履歴情報であることが望ましい。
このような構成によれば、より多くの情報を用いた製造履歴管理をすることができる。
【００１４】
また、本発明の三次元コードを用いたデータ処理装置において、物品情報は、物品の品質情報であることことが望ましい。
このような構成によれば、より多くの情報を用いた品質管理をすることができる。
【００１５】
また、本発明の三次元コードを用いたデータ処理装置において、物品情報は、物品の物流履歴情報であることが望ましい。
このような構成によれば、より多くの情報を用いた物流管理することができる。
【００１６】
また、本発明の三次元コードを用いたデータ処理装置において、物品は、半導体装置であり、三次元コードは、半導体装置内に、または半導体装置に付されるタグ内若しくは包装物に設けられていることが望ましい。
このような構成によれば、半導体装置に関するより多くの情報を含ませることができるコードを用いたデータ処理装置を実現することができる。
【００１７】
また、本発明の三次元コードを用いたデータ処理装置において、半導体装置は、液晶パネル装置であることが望ましい。
このような構成によれば、液晶パネルに関するより多くの情報を含ませることができるコードを用いたデータ処理装置を実現することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
（第一の実施の形態）
図１から図９は、本実施の形態を説明するための図である。図１は、本実施の形態に係わる三次元コードが、液晶パネル等の半導体装置１００内に組み込まれている状態を説明するため部分説明図である。図２は、本実施の形態に係わる三次元コードが、液晶パネル等の半導体装置１００内に組み込まれている状態を説明するため部分平面図である。図３は、本実施の形態に係わる三次元コードが、液晶パネル等の半導体装置１００内に組み込まれている状態を説明するため部分側面図である。
【００１９】
図１から図３において、１０１は、各種回路が形成された半導体装置１００上に設けられたガラス材料からなる層である。光透過性材料であるガラス層１０１は、半導体装置１００を製造するときに、三次元コードをガラス層１０１内に組み込むために別途形成されてもよいが、半導体装置１００上で三次元コードが形成可能な空き領域となっている部分の酸化シリコン（ＳｉＯ２）層であってもよい。ガラス層１０１内には、複数のマークａが形成される。三次元コードは、ガラス層１０１を含む半導体装置１００内であってかつ半導体装置１００の表面の近傍に形成される。
【００２０】
図３に示すように、複数のマークａは、ガラス層１０１の表面１０２から所定の深さｄ０に複数のマークを含む第一のマーク群Ａ１と、その第一のマーク群Ａ１からさらに所定の深さｄ１に複数のマークを含む第二のマーク群Ａ２と、その第二のマーク群Ａ２からさらに所定の深さｄ１に複数のマークを含む第三のマーク群Ａ３とからなる。各マーク群は、９つのマークａからなる。なお、本実施の形態の三次元コードは、説明を簡単にするために、三層であって、二次元平面上にある各層が９つのマークを有する例で説明するが、層の数と、各層におけるマークの数はさらに多くてもよい。
【００２１】
複数のマークは、図１から図３に示すように、物理空間上で三次元のＸＹＺ軸方向において、所定の間隔をもって形成され配置されている。各マークは、隣接するマークと、Ｘ軸方向に間隔ｗ１、Ｙ軸方向に間隔ｈ１、そしてＺ軸方向に間隔ｄ１を持って形成されている。各層において、９つのマークが格子上に配置されているので、従って、三次元マークは、間隔ｄ１の２倍のｄ２の深さを持ち、間隔ｗ１の２倍のｗ２の幅を持ち、間隔ｈ１の２倍のｈ２の奥行きを有する。このように、ガラス層１０１の表面に平行な二次元平面上にある各層には、互いに所定の間隔を有する予め決められた位置に複数のマークが含まれ、各マークの有無が情報の有無を表現する。すなわち予め決められた三次元空間上の位置にマークがあるか否かによって、「０」か「１」が表現される。
【００２２】
なお、三次元コードが示す情報は、各層に対応して１つの情報又は複数の情報を表現するようにしてもよいし、３つの層のマークを併せて１つの情報又は複数の情報を表現するようにしてもよい。例えば、各層は、９ビットの情報、すなわち８ビットの情報に１ビットのパリティ情報からなる情報を有し、３つの層からなる三次元コードが示す情報は、８ビットからなる、１つの英数字の情報を３つ有する、というように、定義してもよいし、あるいは、３つの層を併せて、全部で２７ビットの情報を有する、というように定義してもよい。情報の定義の仕方は自由である。
【００２３】
このような三次元マークは、半導体装置１００の表面１０２の上から、各層毎に光学的にスキャンしてマークの有無を検出し、それを全ての層について行うことによって、三次元コードの全ての情報を読み取ることができる。図１から図３の例であれば、例えば第一のマーク層Ａ１の深さ位置に焦点を合わせて光学的にスキャンして、予め決められた位置のマークの有無を検出し、さらに、第二のマーク層Ａ２と第三のマーク層Ａ３とにおいてもそれぞれ同様にマークの有無の検出を行うことによって、三次元マークの情報を読み取ることができる。三次元マークの読取方法については後でさらに詳述する。
【００２４】
次に、各層におけるマークの形成方法について説明する。
図４は、マーキング装置の全体構成を示すシステム構成図である。図４に示すように、マーキング装置１５０は、パーソナルコンピュータ等のコンピュータ装置１５１と、コンピュータ装置１５１に接続されたメモリ装置１５２と、コンピュータ装置１５１に接続されたマーク形成装置２００とを含む。メモリ装置１５２は、三次元コードを物品である製品としての半導体装置１００に書き込むための製品毎の各種情報すなわち製品に関連付けられた製品情報に関するデータがストアされたデータベースを含む。コンピュータ１５１は、メモリ装置１５２から、三次元コードが書き込まれる製品に対応したデータを読み出して、その読み出したデータをマーク形成装置２００へ供給することによって、レーザ光によって半導体装置１００のガラス層１０１内に三次元コードを書き込む。
【００２５】
三次元コードの情報として、例えば、半導体装置１００の製造ラインにおける製造履歴情報を半導体装置１００に書き込むのであれば、コンピュータ１５１は、製造に関する情報をメモリ装置１５２から読み出して、三次元コードとしてその情報を書き込むためのデータに変換した後、マーク形成装置２００へ供給する。マーク形成装置２００は、受信したデータに基づく三次元コードとしてのマークを、半導体装置１００内具体的にはガラス層１０１内に形成する。製造履歴情報としては、製造工場、製造ライン番号、製造年月日及び時間、材料情報等の情報である。
【００２６】
また、図４のマーキング装置を用いて、三次元マークの情報として、半導体装置１００の品質情報を、半導体装置１００に書き込むようにしてもよい。品質情報としては、各種検査結果データ、品質管理情報等の情報である。さらにまた、三次元マークの情報として、物流履歴情報を半導体装置１００に書き込むのであれば、図４のマーキング装置を用いて、同様に、半導体装置１００に物流履歴情報を書き込むようにしてもよい。物流履歴情報としては、出荷工場、倉庫名、配送手段と配送日等の情報である。
【００２７】
各マークは、ガラス層１０１の上から、レーザ光を光透過性材料であるガラス層１０１の内部に所定の深さで集光することによって、形成することができる。ガラス内部にマークを形成する方法としては、例えば、特開平１１−２６７８６１号公報に記載の方法を用いることができる。
【００２８】
具体的には、図５に示すようなマーク形成装置２００を用いて三次元マークをガラス層内に形成する。図５は、ガラス層１０１内にマークの形成するためのマーク形成装置の構成を示す構成図である。図５において、マーク形成装置２００は、レーザ光源２１１と、ビーム整形器２１２と、２つのガルバノミラー２１３と、ｆθレンズ２１４とを含む。レーザ光源２１１としては、ＹＬＦレーザの４倍波（パルス幅約１０ｎｓ）を使用する。ｆθレンズ２１４としては、例えば、焦点距離５０ｍｍのものを使用する。
【００２９】
レーザ光源２１１から出射したレーザ光は、ビーム整形器２１２と２つのガルバノミラー２１３とを通って、ｆθレンズ２１４へ入射される。ｆθレンズ２１４から出射したレーザ光２０３は、半導体装置のガラス層１０１の内部で所定の深さ位置で集光する。ここで、ｆθレンズ２１４を用いているのは、ガラス層１０１の表面１０２から一定の深さ位置に、レーザ光２０３を集光させるためである。半導体装置１００上のガラス層１０１内のＸＹ方向における集光位置を制御することによって、１つの層におけるマークを、所定の位置に形成することができる。そして、深さ方向であるＺ方向における集光位置を制御することによって層の位置を制御することができるので、Ｚ方向の位置制御と、ＸＹ方向の位置制御を組み合せることによって、三次元空間において、複数の層における所望の位置にマークの生成を行うことができる。Ｚ方向における集光位置の制御は、ｆθレンズ２１４のＺ軸方向における位置を制御することによって、そして、ＸＹ方向における集光位置の制御は、２つのガルバノミラー２１３の角度を制御することによって実現することができる。マークの隣のマークとの間隔は、例えば、４０μｍ（マイクロメートル）である。
【００３０】
マークは、レーザ光が集光することによって、光透過性材料であるガラス層１０１の光学的性質の変化を起こさせることによって、ガラス層１０１内に形成される。従って、レーザ光の照射エネルギーの大きさ、及びレーザ光の絞りを適切に制御することによって、ガラス層１０１内に所望の大きさと形状のマークが生成される。
【００３１】
マーキング装置１５０の処理を、図６に示す。図６は、マーキング装置１５０におけるコンピュータ装置１５１の処理の流れの例を示すフローチャートである。図６の処理は、三次元コードが書き込まれる半導体装置１００がマーク形成装置２００の所定の位置にセットされて、書き込むべき製品情報が指定された後に実行される。
【００３２】
まず、セットされた半導体装置１００に三次元コードとして書き込むべき製品情報、例えば製造履歴情報を、メモリ装置１５２のデータベースから読み出す（ステップ（以下、ステップをＳと略す）１１）。読み出した情報を、マーク形成装置２００が、三次元コードとして書き込むためのデータ変換を行う（Ｓ１２）。そして、コンピュータ装置１５１は、マーク形成装置２００へ変換したデータを供給する（Ｓ１３）。このようにして、製造履歴情報等がコンピュータ装置１５１によってデータベースから読み出され、マーク形成装置２００によって、製造履歴情報等を含む三次元コードが半導体装置１００内に形成される。
【００３３】
次に、ガラス層１０１内に形成された三次元コードのデータを読み取る三次元コード読取装置について説明する。
図７は、三次元コード読取装置２５０の全体構成を示すシステム構成図である。図７に示すように、三次元コード読取装置２５０は、パーソナルコンピュータ等のコンピュータ装置２５１と、コンピュータ装置２５１に接続されたメモリ装置２５２と、コンピュータ装置２５１に接続されたマーク読取装置３００とを含む。メモリ装置２５２は、マーク読取装置３００によって読み取られた三次元コードのデータに対応する処理内容、例えば、プログラム等がストアされたデータベースを含む。コンピュータ２５１は、メモリ装置２５２から、読み取られた三次元コードに対応して予め決められた処理内容を実行する。予め決められた処理内容としては、読み取られた三次元コードの情報に基いて予め決められたデータを出力する、読み取られた三次元コードの情報に基いて予め決められたプログラムの実行指示を出力する等である。
【００３４】
図８は、マーク読取装置３００の構成を示す構成図である。マーク読取装置３００は、読取レーザ光を出力する半導体レーザ３０１と、偏光ビームスプリッタ３０２と、ビームスプリッタ３０２で反射された光（反射光）を平行光にするコリメータレンズ３０３と、４分の１波長板３０４と、対物レンズ３０５と、読取センサ３０６を含む。半導体レーザ３０１から出射したレーザ光３０７は、ビームスプリッタ３０２において、レーザ光３０７の成分のうち、例えばＰ偏光成分を９０度方向を変えて反射され、コリメータレンズ３０３へ入射する。コリメータレンズ３０３は、レーザ光３０７を平行光にし、さらにその平行光は４分の１波長板３０４によって円偏光に変換される。円偏光のレーザ光は、対物レンズ３０５によって半導体装置１００のガラス層１０１の所定の深さの位置に焦点を結ぶ。そして、その位置におけるマークが有れば、反射光が対物レンズ３０５に向かって戻るように進み、４分の１波長板３０４とコリメータレンズ３０３を通り、さらに、ビームスプリッタ３０２で反射されて、読取センサ３０６の検出面に結像する。
【００３５】
三次元コードの読取は、ガラス層１０１の深さ方向すなわちＺ軸に方向に位置制御をしながら、ガラス層１０１の面方向すなわちＸＹ軸方向にスキャンして行われる。第一層から第三層へ、あるいは第三層から第一層への順で、各層において二次元的にスキャンすることによって、三次元コードが読み取られる。予め決められた位置におけるマークの有無で「０」と「１」を判断する。
【００３６】
具体的には、ガラス層１０１内の各層の位置すなわち深さに、反射光３０７が結像するように、半導体レーザ３０１からガラス層１０１内の深さ位置までの距離、焦点距離を制御する。その焦点距離は、例えば、レーザ光３０７の波長を変化させる、対物レンズ３０５の位置を調節する、等によって実現することができる。レーザ光の波長を変化させるためには、例えば、複数の半導体レーザを用いて切り替えるようにしてもよい。また、対物レンズ３０５の位置を調節する代わりに、複数の対物レンズを用いて切り替えることによって、焦点距離を変更するようにしてもよい。
【００３７】
三次元コード読取装置２５０の処理を、図９に示す。図９は、三次元コード読取装置２５０におけるコンピュータ装置２５１の処理の流れの例を示すフローチャートである。図９の処理は、三次元コードが書き込まれた半導体装置１００がマーク読取装置３００の所定の位置にセットされて、情報の読み出し指示がされた後に実行される。
【００３８】
まず、コンピュータ２５１は、マーク読取装置３００に対してスキャン命令を供給することによって、セットされた半導体装置１００の三次元コードの部分を各層をスキャンしてデータを読み取る（Ｓ２１）。マーク読取装置３００によって読み取られたデータはコンピュータ２５１へ供給され、マーク読取装置３００によって読み取られたデータに基いて、メモリ装置２５２のデータベースから対応する処理内容を検索する（Ｓ２２）。次に、対応処理実行手段としてＳ２３において、検索して抽出された処理内容が実行される。例えば、三次元コードが製造履歴情報を含むものであれば、コンピュータ装置２５１は、生産管理コンピュータ（図示せず）と通信を行い、半導体装置１００に係わる製造関連情報を取得し、コンピュータ装置２５１の表示装置上に取得した製造情報を表示するなどの処理が実行される。
【００３９】
この場合、三次元コードは多くの情報を含むことが可能であるので、多くの製造関連情報を取得することができる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、より多くの物品情報を含ませることができる三次元コードを利用した物品、及び三次元コードを用いたデータ処理装置を実現することができる。
【００４０】
（第二の実施の形態）
図１０から図  １２は、本実施の形態に係わる三次元コードが、印刷技術を用いて、ガラス基板上に立体的に形成されている状態を説明するための図である。図１０は、本実施の形態に係わる三次元コードが、液晶パネル等の半導体装置１００上に設けられている状態を説明するため部分説明図である。図１１は、本実施の形態に係わる三次元コードが、液晶パネル等の半導体装置１００上に設けられている状態を説明するため部分平面図である。図１２は、本実施の形態に係わる三次元コードが、液晶パネル等の半導体装置１００上に設けられている状態を説明するため部分側面図である。なお、第一の実施の形態と同じ構成要素は同じ符号を付し、説明は省略する。
【００４１】
図１０から図  １２において、１０１は、各種回路が形成された半導体装置１００上に設けられたガラス層である。光透過性材料であるガラス層１０１の表面１０２上には、三次元コードを形成する複数のマークを含む、積層されたアクリル樹脂層１０３が設けられている。アクリル樹脂層１０３の形成方法は、後述する。アクリル樹脂層１０３内には、複数のマークｂ形成されている。
【００４２】
図１２に示すように、複数のマークｂは、後述するような印刷方法によってアクリル樹脂層１０３内に設けられる。アクリル樹脂層１０３の表面１０４から所定の深さｄ３に複数のマークを含む第一のマーク群Ｂ１と、その第一のマーク群Ｂ１からさらに所定の深さｄ３に複数のマークを含む第二のマーク群Ｂ２と、その第二のマーク群Ｂ２からさらに所定の深さｄ３に複数のマークを含む第三のマーク群Ｂ３とからなる。図１２に示すように、第一のマーク群Ｂ１は第一層１０６に設けられ、第二のマーク群Ｂ２は第二層１０７に設けられ、第三のマーク群Ｂ３は第三層１０８に設けられている。本実施の形態の三次元コードは、説明を簡単にするために、上述した実施の形態と同様に、３層であって、二次元平面上にある各層は９つのマークを有する例で説明する。
【００４３】
複数のマークは、図１０から図１２に示すように、物理空間上で三次元のＸＹＺ軸方向において、所定の間隔をもって形成されている。各マークは、隣接するマークと、Ｘ軸方向に間隔ｗ３、Ｙ軸方向に間隔ｈ３、そしてＺ軸方向に間隔ｄ３を持って形成されている。各層において、９つのマークが格子上に配置されているので、従って、三次元マークは、間隔ｄ３の２倍のｄ４の深さを持ち、間隔ｗ３の２倍のｗ４の幅を持ち、間隔ｈ３の２倍のｈ４の奥行きを有する。このように、ガラス層１０１の表面に平行な二次元平面上にある各層には、互いに所定の間隔を有する予め決められた位置に複数のマークが含まれ、各マークの有無が情報の有無を表現する。すなわち予め決められた三次元空間上の位置にマークがあるか否かによって、「０」か「１」が表現される。
【００４４】
なお、三次元コードが示す情報は、各層に対応して１つの情報又は複数の情報を表現するようにしてもよいし、３つの層のマークを併せて１つの情報又は複数の情報を表現するようにしてもよい。例えば、各層は、９ビットの情報、すなわち８ビットの情報に１ビットのパリティ情報からなる情報を有し、３つの層からなる三次元コードが示す情報は、８ビットからなる、１つの英数字の情報を３つ有する、というように、定義してもよいし、あるいは、３つの層を併せて、全部で２７ビットの情報を有する、というように定義してもよい。情報の定義の仕方は自由である。
【００４５】
次に、各層におけるマークの形成方法について説明する。
各層は、ガラス層１０１上に、第三層、第二層そして第一層の順に形成される。まず、ガラス層１０１の表面１０２上に、インクジェット式のプリンタ装置を用いて、第三層１０８のマークｂを、印刷する。マークｂを印刷後、その上にアクリル樹脂１１０を厚さｄ３で塗布することによって、第三層１０８が形成される。第三層１０８のアクリル樹脂１１０上に、インクジェット式のプリンタ装置を用いて、第二層１０７のマークｂを、印刷する。マークｂを印刷後、その上にアクリル樹脂１１０を厚さｄ３で塗布することによって、第二層１０７が形成される。第二層１０７のアクリル樹脂１１０上に、インクジェット式のプリンタ装置を用いて、第一層１０６のマークｂを、印刷する。マークｂを印刷後、その上にアクリル樹脂１１０を厚さｄ３で塗布することによって、第一層１０６が形成される。
【００４６】
マークとして印刷するためのインクの材料は、ガラス表面に塗布されることを考慮して、特開２００２−３４８５０９号公報に記載のインク、特開２００２−１４６２４５号公報に記載のインク、特開２０００−７９６５号公報に記載のインク等が用いられる。特開２００２−３４８５０９号公報に記載のインクは、インクと接する部材の少なくとも一部がガラスまたは更にシリコンもしくはシリコン酸化物で形成されるインクジェットプリンタに用いるインクであって、インク中のアルカリ金属の含有量の合計が７００ｐｐｍ以下で、かつ、特定の第４級ホスホニウムイオンをインク中に含まれるアニオン性化合物の当量に対し３０％以上含む。特開２００２−１４６２４５号公報に記載のインクは、少なくとも着色剤、皮膜形成性樹脂、炭素数が４以下の低級アルコールを含有するインクジェットプリンタ用インク組成物であって、該着色剤が１００〜２００ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積を持つカーボンブラックからなり、且つケトン系溶剤を実質的に含有しない。特開２０００−７９６５号公報に記載のインクは、水性の液体中に、着色剤として少なくとも顔料を分散してなるインクジェット用インクにおいて、液体中に、金属酸化物微粒子前駆体、あるいは金属酸化物微粒子を含有する。
【００４７】
このように物理空間的な三次元に積層されて設けられたマークは、図７から図９に示した三次元コード読取装置２５０を用いて読み出すことができる。読み出す原理及びその方法については、第一の実施の形態において説明したので、本実施の形態では、説明は省略する。
以上説明したように、本実施の形態によれば、より多くの物品情報を含ませることができる三次元コードを利用した物品等、及び三次元コードを用いたデータ処理装置を実現することができる。特に、三次元マークの情報として、従来以上により多くの製造履歴情報、品質情報、物流履歴情報等を物品等に設けることによって、従来以上に多くの情報に基く、生産管理、品質管理、物流管理等をすることができる。
【００４８】
上述した２つの実施の形態では、半導体装置の例を説明した。半導体装置としては、半導体チップ、液晶パネル等も含むが、本発明は、これらの半導体装置に限られることなく、種々の物品に適用できるものである。
また、上述した２つの実施の形態では、最上位の層のマークはガラス層内に設けられているが、最上位の層のマークは、ガラス表面に設けるようにしてもよい。
【００４９】
さらに、物品そのものに三次元コードを設けるだけでなく、物品に添付されるタグ（荷札）、物品を包装するための包装物（ケース等を含む）に、上述した三次元コードを設けるようにしてもよい。その場合、そのタグ等に、各種物品情報が含まれる三次元コードが埋め込まれる。
【００５０】
なお、本発明に係わるマークは、光学的に読取ができるものであれば良く、その形状は、上述した実施の形態に示した形状以外の形状であってもよい。
また、複数のマークの配列パターン及び数も、光学的に読取ができるものであれば良く、その複数のマークの配列パターン及び数も、上述した実施の形態に示した配列パターン及び数以外のパターン及び数であってもよい。
【００５１】
さらに、マークが設けられる層は、上述した実施の形態では、ガラス材料とアクリル材料であったが、マークを読み取るための光の波長を透過する性質を有する材料であれば、上述した実施の形態に示した材料以外の材料であってもよい。
【００５２】
さらにまた、マークとして、二次元コードに含まれるアライメントマーク、切出マーク、タイミングマーク等をいずれかの層に設けるようにしてもよい。
また、物品の表面に近い上層のマーク群の示す情報と、その上層の下の層のマーク群の示す情報とに分け、上層のマーク群が一般的な情報を示し、下層のマーク群がその一般的な情報の付加情報、あるいは隠し情報というように、三次元マークを利用してもよい。例えば、付加情報等として、ライセンスを正しく受けていることを示す、物品のライセンス許可情報を含ませるようにすることができる。
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一の実施の形態の三次元コードを説明するため部分説明図。
【図２】第一の実施の形態の三次元コードを説明するため部分平面図。
【図３】第一の実施の形態の三次元コードを説明するため部分側面図。
【図４】第一の実施の形態のマーキング装置の全体構成を示すシステム構成図。
【図５】第一の実施の形態のマーク形成装置の構成を示す構成図。
【図６】第一の実施の形態のマーキング装置の処理のフローチャート。
【図７】第一の実施の形態の三次元コード読取装置システム構成図。
【図８】第一の実施の形態のマーク読取装置の構成を示す構成図。
【図９】第一の実施の形態の三次元コード読取装置の処理のフローチャート。
【図１０】第二の実施の形態の三次元コードを説明するため部分説明図。
【図１１】第二の実施の形態の三次元コードを説明するため部分平面図。
【図１２】第二の実施の形態の三次元コードを説明するため部分側面図。
【符号の説明】
１００  半導体装置、１０１  ガラス層、１０２  ガラス層表面、ａ  マーク
【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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