JP2004259004A - Data processor using three-dimensional code, data processing method using three-dimensional code, data processing program using three-dimensional code, and article, tag and package having three-dimensional code - Google Patents
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Abstract
Description
【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[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a data processing apparatus using a three-dimensional code, a data processing method using a three-dimensional code, an article, a tag, and a package having the three-dimensional code, and in particular, data using a three-dimensional code including article information. The present invention relates to a processing device, a data processing method using a three-dimensional code, a data processing program using a three-dimensional code, an article, a tag, and a package having the three-dimensional code.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, product information management has been performed using a barcode. Further, in addition to barcodes, which are one-dimensional codes, two-dimensional codes are also widely used. The two-dimensional code includes, for example, a data matrix code and a QR code. The data matrix code includes an L-shaped alignment mark and a timing mark, and information data is included in a two-dimensional data area. The QR code includes a cutout mark and a timing mark, and includes information data in a two-dimensional data area. Since a two-dimensional code has a larger amount of information than a one-dimensional bar code, it can include information other than numbers as it is (for example, see Patent Document 1).
[0003]
For example, when a two-dimensional code is printed on a product itself and various information about the product is included in the two-dimensional code, when a product has a defect or the like, the cause of the defect or the like can be pursued. . In particular, if a manufacturing lot number is included in the barcode as manufacturing history information, it is possible to determine in which lot the product was manufactured, and the manufacturer of the product determines the manufacturing lot number or the like in which the defect occurred. Based on this, it is possible to pursue the cause of a problem in manufacturing control or the like.
[0004]
Further, in order to increase the amount of information by a two-dimensional code, an identification code composed of a combination of graphics of different colors or a combination of black graphics of different tones has been proposed (for example, see Patent Document 2). The identification code is a two-dimensional code. The identification code increases the amount of information by including three-dimensional information in a pseudo manner using two or more types of color or tone figures.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-11-232370 (paragraph number 0012, FIG. 2)
[0006]
[Patent Document 2]
JP-A-8-263580 (paragraph number 0004, FIG. 1)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the one-dimensional code and the two-dimensional code have a large amount of information for various types of management, but also have a limited amount.
[0008]
For example, individual management of each product, that is, management of each product may require a more information to be included in the two-dimensional code. There is naturally a limit in increasing the area of the two-dimensional code due to the size of the product itself or the size of the area on the product surface for printing the two-dimensional code, etc. A lot of information cannot be easily included in a two-dimensional code. Even if a tag attached to a product is provided with a two-dimensional code, a large amount of information cannot be included in the two-dimensional code because the size of the tag is naturally limited.
Also, the identification code of a combination of figures having different colors or the like may cause a reading error in which the difference in the colors or the like cannot be accurately read by the reading device, and there is a limit in including a large amount of information due to the difference in the colors and the like. Was.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, an object of the present invention is to provide a data processing device using a code capable of including more article information, an article using the code, and the like.
A data processing device using a three-dimensional code according to the present invention is a three-dimensional code reader that reads article information associated with an article expressed by a three-dimensional code composed of a plurality of marks arranged three-dimensionally in a physical space. Means for executing predetermined processing corresponding to the read article information.
[0010]
The data processing method using the three-dimensional code of the present invention reads article information associated with an article represented by a three-dimensional code composed of a plurality of marks arranged three-dimensionally in a physical space, and reads the article information. A predetermined process is executed according to the article information.
The data processing program using the three-dimensional code of the present invention is determined in advance in correspondence with the article information associated with the article expressed by the three-dimensional code including a plurality of marks arranged three-dimensionally in the physical space. Execute the specified processing.
According to such a configuration, it is possible to realize a data processing device using a code capable of including more article information.
[0011]
In the article having the three-dimensional code according to the present invention, article information represented by a three-dimensional code including a plurality of marks arranged three-dimensionally in a physical space is provided in the article.
In the tag having the three-dimensional code according to the present invention, article information expressed by a three-dimensional code including a plurality of marks arranged three-dimensionally in a physical space is provided in the tag attached to the article.
In the package having the three-dimensional code of the present invention, the article information expressed by the three-dimensional code including a plurality of marks arranged three-dimensionally in the physical space is provided in the article package.
According to such a configuration, it is possible to realize an article or the like using a code code capable of including more article information.
[0012]
Further, in the data processing device using a three-dimensional code according to the present invention, it is preferable that each of the plurality of marks is three-dimensionally arranged in a layer of a light-transmitting material.
Further, in the data processing device using the three-dimensional code of the present invention, it is preferable that the light transmitting material is a glass material.
In the data processing device using the three-dimensional code according to the present invention, it is desirable that the glass material is silicon oxide.
According to such a configuration, the information of the three-dimensional mark can be easily read optically.
[0013]
In the data processing device using the three-dimensional code according to the present invention, it is preferable that the article information is article manufacturing history information.
According to such a configuration, manufacturing history management using more information can be performed.
[0014]
In the data processing device using the three-dimensional code according to the present invention, it is preferable that the article information is quality information of the article.
According to such a configuration, it is possible to perform quality control using more information.
[0015]
In the data processing device using the three-dimensional code according to the present invention, it is preferable that the article information is article distribution history information.
According to such a configuration, physical distribution management using more information can be performed.
[0016]
In the data processing device using the three-dimensional code of the present invention, the article is a semiconductor device, and the three-dimensional code is provided in the semiconductor device, or in a tag attached to the semiconductor device or in a package. Is desirable.
According to such a configuration, it is possible to realize a data processing device using a code that can include more information about the semiconductor device.
[0017]
In the data processing device using the three-dimensional code according to the present invention, it is preferable that the semiconductor device is a liquid crystal panel device.
According to such a configuration, it is possible to realize a data processing device using a code that can include more information about the liquid crystal panel.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
1 to 9 are diagrams for explaining the present embodiment. FIG. 1 is a partial explanatory diagram for explaining a state in which the three-dimensional code according to the present embodiment is incorporated in a
[0019]
1 to 3,
[0020]
As shown in FIG. 3, a plurality of marks a are a first mark group A1 including a plurality of marks at a predetermined depth d0 from the
[0021]
As shown in FIGS. 1 to 3, the plurality of marks are formed and arranged at predetermined intervals in a three-dimensional XYZ axis direction in a physical space. Each mark is formed with an adjacent mark at an interval w1 in the X-axis direction, an interval h1 in the Y-axis direction, and an interval d1 in the Z-axis direction. In each layer, nine marks are arranged on the grid, so that the three-dimensional mark has a depth d2 twice the spacing d1, a width w2 twice the spacing w1, and a spacing h1. Has a depth of h2 twice as large as As described above, each layer on a two-dimensional plane parallel to the surface of the
[0022]
The information indicated by the three-dimensional code may represent one information or a plurality of information corresponding to each layer, or may represent one information or a plurality of information by combining marks of the three layers. You may do so. For example, each layer has 9 bits of information, that is, 8 bits of information and 1 bit of parity information, and the 3D code of 3 layers represents one bit of 8 bits of one alphanumeric character. May be defined as having three pieces of information, or may be defined as having a total of 27 bits of information by combining three layers. Information can be freely defined.
[0023]
Such a three-dimensional mark is optically scanned for each layer from above the
[0024]
Next, a method of forming a mark in each layer will be described.
FIG. 4 is a system configuration diagram showing the entire configuration of the marking device. As shown in FIG. 4, the marking
[0025]
As the information of the three-dimensional code, for example, if the manufacturing history information in the manufacturing line of the
[0026]
Further, the quality information of the
[0027]
Each mark can be formed by condensing a laser beam from above the
[0028]
Specifically, a three-dimensional mark is formed in the glass layer using a
[0029]
The laser light emitted from the
[0030]
The mark is formed in the
[0031]
FIG. 6 shows the processing of the marking
[0032]
First, product information to be written as a three-dimensional code in the
[0033]
Next, a three-dimensional code reader that reads data of a three-dimensional code formed in the
FIG. 7 is a system configuration diagram showing the overall configuration of the three-
[0034]
FIG. 8 is a configuration diagram illustrating a configuration of the mark reading device 300. The mark reading device 300 includes a semiconductor laser 301 that outputs reading laser light, a polarizing beam splitter 302, a
[0035]
Reading of the three-dimensional code is performed by scanning in the plane direction of the
[0036]
Specifically, the distance and the focal length from the semiconductor laser 301 to the depth position in the
[0037]
FIG. 9 shows the processing of the three-
[0038]
First, the computer 251 scans each layer of the set three-dimensional code portion of the
[0039]
In this case, since the three-dimensional code can include a lot of information, a lot of manufacturing-related information can be obtained.
As described above, according to the present embodiment, it is possible to realize an article using a three-dimensional code, which can include more article information, and a data processing device using the three-dimensional code.
[0040]
(Second embodiment)
FIG. 10 to FIG. 12 are diagrams for explaining a state in which the three-dimensional code according to the present embodiment is three-dimensionally formed on a glass substrate by using a printing technique. FIG. 10 is a partial explanatory diagram for explaining a state in which the three-dimensional code according to the present embodiment is provided on a
[0041]
10 to 12,
[0042]
As shown in FIG. 12, the plurality of marks b are provided in the
[0043]
The plurality of marks are formed at predetermined intervals in the three-dimensional XYZ axis direction in the physical space, as shown in FIGS. Each mark is formed with an adjacent mark at an interval w3 in the X-axis direction, an interval h3 in the Y-axis direction, and an interval d3 in the Z-axis direction. In each layer, nine marks are arranged on the grid, so that the three-dimensional mark has a depth of d4, twice the spacing d3, a width of w4, twice the spacing w3, and a spacing h3. Has a depth of h4 twice that of As described above, each layer on a two-dimensional plane parallel to the surface of the
[0044]
The information indicated by the three-dimensional code may represent one information or a plurality of information corresponding to each layer, or may represent one information or a plurality of information by combining marks of the three layers. You may do so. For example, each layer has 9 bits of information, that is, 8 bits of information and 1 bit of parity information, and the 3D code of 3 layers represents one bit of 8 bits of one alphanumeric character. May be defined as having three pieces of information, or may be defined as having a total of 27 bits of information by combining three layers. Information can be freely defined.
[0045]
Next, a method of forming a mark in each layer will be described.
Each layer is formed on the
[0046]
The ink material for printing as a mark is ink described in JP-A-2002-348509, ink described in JP-A-2002-146245, and The ink described in JP-A-7965 is used. The ink described in JP-A-2002-348509 is an ink used for an ink jet printer in which at least a part of a member in contact with the ink is made of glass or further silicon or silicon oxide, and contains an alkali metal in the ink. The total amount is 700 ppm or less, and the specific quaternary phosphonium ion is contained in an amount of 30% or more based on the equivalent of the anionic compound contained in the ink. The ink described in JP-A-2002-146245 is an ink composition for an ink jet printer containing at least a colorant, a film-forming resin, and a lower alcohol having 4 or less carbon atoms. 2 / G of carbon black having a BET specific surface area of substantially no ketone solvent. The ink described in JP-A-2000-7965 is an ink-jet ink obtained by dispersing at least a pigment as a coloring agent in an aqueous liquid, wherein a metal oxide fine particle precursor or a metal oxide fine particle is contained in the liquid. It contains.
[0047]
The marks provided in such a manner that they are three-dimensionally stacked in physical space can be read out by using the three-
As described above, according to the present embodiment, it is possible to realize an article using a three-dimensional code and the like and a data processing device using the three-dimensional code that can include more article information. . In particular, by providing more production history information, quality information, distribution history information, and the like as three-dimensional mark information on articles and the like than before, production management, quality management, distribution management based on more information than before. And so on.
[0048]
In the two embodiments described above, examples of the semiconductor device have been described. Although the semiconductor device includes a semiconductor chip, a liquid crystal panel, and the like, the present invention is not limited to these semiconductor devices, but can be applied to various articles.
In the above-described two embodiments, the mark of the uppermost layer is provided in the glass layer, but the mark of the uppermost layer may be provided on the glass surface.
[0049]
Furthermore, in addition to providing the three-dimensional code on the article itself, a tag (tag) attached to the article and a package (including a case or the like) for wrapping the article are provided with the above-described three-dimensional code. Is also good. In that case, a three-dimensional code including various kinds of article information is embedded in the tag or the like.
[0050]
The mark according to the present invention only needs to be optically readable, and may have a shape other than the shape described in the above-described embodiment.
In addition, the arrangement pattern and the number of the plurality of marks may be any optically readable patterns. And a number.
[0051]
Further, in the above-described embodiment, the layer provided with the mark is a glass material and an acrylic material. The material may be other than the materials described above.
[0052]
Furthermore, alignment marks, cutout marks, timing marks, and the like included in the two-dimensional code may be provided on any of the layers as marks.
In addition, information indicating an upper layer mark group near the surface of the article and information indicating a lower layer mark group above the upper layer are separated, and the upper layer mark group indicates general information, and the lower layer mark group is A three-dimensional mark may be used, such as additional information of general information or hidden information. For example, it is possible to include, as additional information or the like, license permission information of an article indicating that the license has been correctly received.
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial explanatory diagram illustrating a three-dimensional code according to a first embodiment.
FIG. 2 is a partial plan view for explaining a three-dimensional code according to the first embodiment.
FIG. 3 is a partial side view for explaining the three-dimensional code of the first embodiment.
FIG. 4 is a system configuration diagram showing an overall configuration of the marking device according to the first embodiment.
FIG. 5 is a configuration diagram illustrating a configuration of a mark forming apparatus according to the first embodiment.
FIG. 6 is a flowchart of a process performed by the marking device according to the first embodiment;
FIG. 7 is a configuration diagram of a three-dimensional code reader system according to the first embodiment.
FIG. 8 is a configuration diagram illustrating a configuration of a mark reading device according to the first embodiment.
FIG. 9 is a flowchart of a process performed by the three-dimensional code reader according to the first embodiment;
FIG. 10 is a partial explanatory diagram for explaining a three-dimensional code according to the second embodiment.
FIG. 11 is a partial plan view illustrating a three-dimensional code according to the second embodiment.
FIG. 12 is a partial side view for explaining a three-dimensional code according to the second embodiment.
[Explanation of symbols]
Claims (14)
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。Represented by a three-dimensional code consisting of a plurality of marks arranged three-dimensionally in physical space, three-dimensional code reading means for reading article information associated with the article,
A data processing device using a three-dimensional code, comprising: a corresponding process executing means for executing a predetermined process in accordance with the read article information.
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。The article is a semiconductor device,
The three-dimensional code according to claim 1, wherein the three-dimensional code is provided in the semiconductor device, in a tag attached to the semiconductor device, or in a package. Data processing device using codes.
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。Read the article information associated with the article, represented by a three-dimensional code consisting of a plurality of marks arranged three-dimensionally in physical space,
A data processing method using a three-dimensional code, wherein a predetermined process is executed according to the read article information.
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