JP6414425B2 - エンボス版の製造方法、レーザ彫刻用データの作成装置、レーザ彫刻用データの作成方法、プログラム - Google Patents
エンボス版の製造方法、レーザ彫刻用データの作成装置、レーザ彫刻用データの作成方法、プログラム Download PDFInfo
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Description
本発明は、壁紙や合成皮革の製造に用いられるエンボス版の製造技術に関し、特に、化学エッチングとレーザ彫刻により所望のエンボス形状を形成するエンボス版の製造方法等に関する。
従来、織物柄、石目柄等のテクスチュアの凹凸形状を再現した壁紙等のシートを製造するために、エンボス版（ロール状の形態のものは、エンボスロールとも呼ばれる）が用いられている。このエンボス版の表面には、テクスチュアの凹凸形状に応じたエンボス形状が形成されており、このエンボス版を紙、樹脂、合成皮革、金属等から構成される所望のシートに対して押圧するエンボス加工を行うことにより、凹凸形状を有するシートを製造することが可能となる。
エンボス版の表面にエンボス形状を形成する方法としては、化学エッチングによる方法と、レーザ彫刻による方法を挙げることができる。
エンボス版の表面にエンボス形状を形成する方法としては、化学エッチングによる方法と、レーザ彫刻による方法を挙げることができる。
上記の化学エッチングとは、主にウェットエッチングと呼ばれる手法であり、例えば、レジスト等のエッチングマスクにより開口部以外の表面をマスキングした版材（エンボス版がエンボスロールの場合は、その版材はエンボスシリンダとも呼ばれる）を、腐食液（エッチング液とも呼ぶ）を用いてエッチングして、エンボス版の表面に窪みを形成する手法である。
なお、本明細書においては、最終形態のエンボス版と区別する目的で、表面を加工する前のエンボス版を、適宜、版材と呼ぶことにする。
なお、本明細書においては、最終形態のエンボス版と区別する目的で、表面を加工する前のエンボス版を、適宜、版材と呼ぶことにする。
例えば、図２４に示すように、版材１０１の表面にレジスト層１０２を形成し（図２４（ａ））、所定の位置（マスク部１０２ｂに相当する位置）に露光用レーザ１０３を照射する（図２４（ｂ））。するとマスク部１０２ｂのレジスト層１０２が硬化するので、現像処理等を行い非露光部（開口部１０２ａに相当する部））のレジスト層１０２を除去すると、開口部１０２ａとマスク部１０２ｂを有するレジストパターンが形成される（図２４（ｃ））。
その後、版材１０１の表面に腐食液を作用させると、露出した版材面が腐食を受けて窪む（図２４（ｄ））。最後に洗浄処理等により、レジストパターンのマスク部１０２ｂの除去を行うと、表面に開口部１０２ａに応じた窪み１０４が形成されたエンボス版１０５が得られる（図２４（ｅ））。
なお、上記はネガ型のレジストの場合である。ポジ型のレジストを用いる場合は露光部のレジストが軟化し、現像処理等により除去されることになる。
その後、版材１０１の表面に腐食液を作用させると、露出した版材面が腐食を受けて窪む（図２４（ｄ））。最後に洗浄処理等により、レジストパターンのマスク部１０２ｂの除去を行うと、表面に開口部１０２ａに応じた窪み１０４が形成されたエンボス版１０５が得られる（図２４（ｅ））。
なお、上記はネガ型のレジストの場合である。ポジ型のレジストを用いる場合は露光部のレジストが軟化し、現像処理等により除去されることになる。
上記の化学エッチングを用いれば、１回のエッチング工程で複数個の窪みをエンボス版表面に形成することができる。それゆえ、表面積が大きいエンボスロールに対し、膨大な数の窪みを形成する場合であっても、エンボス版の製造時間を短くすることが可能である。
ただし、形成される窪みは、例えば、図２４（ｄ）に示すように、開口部１０２ａに応じた単調な凹型の形態に限定され、例えば、底に向かって細くなっていく形態や、さらには非対称な形態（例えば底面の中心位置と開口面の中心位置がずれている形態）のような複雑なエンボス形状を、１回の化学エッチング工程で形成することは困難である。
ただし、形成される窪みは、例えば、図２４（ｄ）に示すように、開口部１０２ａに応じた単調な凹型の形態に限定され、例えば、底に向かって細くなっていく形態や、さらには非対称な形態（例えば底面の中心位置と開口面の中心位置がずれている形態）のような複雑なエンボス形状を、１回の化学エッチング工程で形成することは困難である。
一方、上記のレーザ彫刻とは、高出力の彫刻用レーザにより版材を構成する金属等を焼き飛ばして、エンボス版の表面に直接、所望のエンボス形状を形成する手法である。
例えば、図２５に示すように、所望のエンボス形状１１２となるように、照射位置に応じて出力等を制御した彫刻用レーザ１１１を、版材１０１の表面に照射することにより（図２５（ａ））、版材１０１を構成する金属等を所望量焼き飛ばして、エンボス版１０５の表面に直接、所望のエンボス形状１１２を形成する（図２５（ｂ））。
例えば、図２５に示すように、所望のエンボス形状１１２となるように、照射位置に応じて出力等を制御した彫刻用レーザ１１１を、版材１０１の表面に照射することにより（図２５（ａ））、版材１０１を構成する金属等を所望量焼き飛ばして、エンボス版１０５の表面に直接、所望のエンボス形状１１２を形成する（図２５（ｂ））。
レーザ彫刻は、例え複雑な形態であっても、所望のエンボス形状を直接形成できる点において優れているが、製造時間が長いという欠点を有する。特に、壁紙等のシート製造に用いられるエンボスロールは、その表面積が大きく、設けられるエンボス形状の数も膨大な数であることから、全てのエンボス形状をレーザ彫刻で形成することは、現実的ではない。
そこで、エンボスロールの表面に、上記のような複雑な形態（例えば、底に向かって細くなっていく形態）のエンボス形状を形成する方法としては、上記の化学エッチングを複数回行う多段エッチングが、一般に用いられている。
多段エッチングとは、開口部のサイズや形状が異なる複数のマスクデータを用いて、複数回のエッチングを行なうことで、エンボス版の表面に多段の窪みを形成する手法である。
多段エッチングとは、開口部のサイズや形状が異なる複数のマスクデータを用いて、複数回のエッチングを行なうことで、エンボス版の表面に多段の窪みを形成する手法である。
例えば、図２４に示す化学エッチング工程により得られたエンボス版１０５に対し（図２６（ａ））、２回目以降の化学エッチング工程、即ち、レジスト層形成、露光用レーザによるパターン露光、腐食液による化学エッチング、レジストパターン除去の一連の工程を、露光用レーザに用いるマスクデータを変えながら複数回繰り返すと、図２６（ｃ）に示すように、エンボス版１０５の表面に多段の窪みから構成されるエッチング形状１０６が形成される。
上記のような化学エッチング工程において、レジスト層１０２に露光用レーザ１０３を照射して、開口部１０２ａとマスク部１０２ｂを有するレジストパターンを形成する工程（パターン露光工程）では、開口部１０２ａとマスク部１０２ｂの位置を定めるマスクデータが用いられる。このマスクデータは、所望のエンボス形状を表すエンボス形状データを、閾値により２値化して生成することができる。多段エッチングでは、閾値を変更して複数のマスクデータが生成される（例えば、特許文献１、２、３）。
しかしながら、上記のような多段エッチングの方法では、エンボス版に形成されるエッチング形状は階段状の段差を有する多段形状になってしまい、曲面から構成されるテクスチュアに応じた所望のエンボス形状を忠実に形成できないという問題があった。
また、腐食液を用いる化学エッチングは、等方性のエッチングであることから、レジストパターンの開口部の下のみならず、マスク部の下もエッチングが進行してしまうという現象（サイドエッチング）が生じる。
例えば、図２４（ｄ）に示すように、腐食液を用いて化学エッチングを施した場合は、レジストパターンの開口部１０２ａの下の部分のみならず、開口部１０２ａとマスク部１０２ｂの境界近傍におけるマスク部１０２ｂの下の部分の金属等も、サイドエッチングにより除去されてしまう。
それゆえ、所望のエンボス形状を忠実に形成するためには、このサイドエッチングによる形状変化も考慮する必要がある。
例えば、図２４（ｄ）に示すように、腐食液を用いて化学エッチングを施した場合は、レジストパターンの開口部１０２ａの下の部分のみならず、開口部１０２ａとマスク部１０２ｂの境界近傍におけるマスク部１０２ｂの下の部分の金属等も、サイドエッチングにより除去されてしまう。
それゆえ、所望のエンボス形状を忠実に形成するためには、このサイドエッチングによる形状変化も考慮する必要がある。
なお、上記のサイドエッチングを抑制可能な異方性のエッチングとして、反応性イオンを用いるドライエッチングという技術もあるが、このドライエッチングは真空装置内での加工を要し、巨大なエンボスロールの加工には適さない。また、通常、数ミクロン程度の浅い加工しかできず、壁紙等に用いられる凹凸形状に応じたエンボス形状（例えば、１００μｍ〜１５００μｍ深さ）の形成は困難である。
一方、レーザ彫刻の方法では、上記のように製造時間が長いという欠点がある。一例として、所定の壁紙用のエンボス形状をエンボスロールに形成する場合について比較すると、上記の多段エッチングの手法を用いて７段のエッチング形状をエンボスロールに形成する場合は、１週間程度の製造時間であるのに対し、直径数１０μｍ程度の彫刻用レーザでレーザ彫刻する場合は、製造時間に２週間程度かかるという試算結果になる。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、製造時間が増えることを抑制しつつ、容易に所望のエンボス形状をエンボス版に形成することが可能なエンボス版の製造方法等を提供することを目的とする。
すなわち、本発明の請求項１に係る発明は、化学エッチングを施して、エンボス版の表面に窪みを形成する第１の工程と、所望のエンボス形状を表すエンボス形状データと、前記第１の工程により得られる窪みの形状を前記第１の工程のエッチング条件と同一条件を用いてシミュレーションすることにより生成したエッチング形状データと、の差分から得られる差分形状を基に、前記第１の工程により窪みを形成したエンボス版にレーザ彫刻を施す第２の工程と、を備えることを特徴とするエンボス版の製造方法である。
また、本発明の請求項２に係る発明は、前記第１の工程が、前記エンボス形状データを閾値により２値化して生成した、開口部とマスク部を有するマスクデータを用いたパターン露光により、表面にレジストパターンを形成した前記エンボス版に、腐食液を用いて前記化学エッチングを施して、前記窪みを形成する工程であることを特徴とする請求項１に記載のエンボス版の製造方法である。
また、本発明の請求項３に係る発明は、前記シミュレーションが、前記マスクデータを用いて、前記マスクデータの開口部に対応する箇所では、所定の腐食深度を減算し、前記マスクデータのマスク部に対応する箇所では、前記開口部と該マスク部の境界から該マスク部側に向かう距離と腐食深度との関係を表すサイドエッチングプロファイルに基づき、該境界から該マスク部側に向かう距離に応じた腐食深度を減算することにより、前記エッチング形状データを生成するシミュレーションであることを特徴とする請求項２に記載のエンボス版の製造方法である。
また、本発明の請求項４に係る発明は、所望のエンボス形状を表すエンボス形状データと、化学エッチングにより得られるエッチング形状をシミュレーションにより生成したエッチング形状データと、の差分から得られる差分形状データを取得する手段と、前記取得した差分形状データを、レーザ彫刻を行う装置を駆動するレーザ彫刻用データに変換する手段と、前記レーザ彫刻用データを、前記レーザ彫刻を行う装置に設定する手段と、を備えることを特徴とするレーザ彫刻用データの作成装置である。
また、本発明の請求項５に係る発明は、前記シミュレーションが、前記エンボス形状データを閾値により２値化して生成した、開口部とマスク部を有するマスクデータを用いて、前記マスクデータの開口部に対応する箇所では、所定の腐食深度を減算し、前記マスクデータのマスク部に対応する箇所では、前記開口部と該マスク部の境界から該マスク部側に向かう距離と腐食深度との関係を表すサイドエッチングプロファイルに基づき、該境界から該マスク部側に向かう距離に応じた腐食深度を減算することにより、前記エッチング形状データを生成するシミュレーションであることを特徴とする請求項４に記載のレーザ彫刻用データの作成装置である。
また、本発明の請求項６に係る発明は、コンピュータが、所望のエンボス形状を表すエンボス形状データと、化学エッチングにより得られるエッチング形状をシミュレーションにより生成したエッチング形状データと、の差分から得られる差分形状データを取得するステップと、前記取得した差分形状データを、レーザ彫刻を行う装置を駆動するレーザ彫刻用データに変換するステップと、前記レーザ彫刻用データを、レーザ彫刻を行う装置に設定するステップと、を実行することを特徴とするレーザ彫刻用データの作成方法である。
また、本発明の請求項７に係る発明は、前記シミュレーションが、前記エンボス形状データを閾値により２値化して生成した、開口部とマスク部を有するマスクデータを用いて、前記マスクデータの開口部に対応する箇所では、所定の腐食深度を減算し、前記マスクデータのマスク部に対応する箇所では、前記開口部と該マスク部の境界から該マスク部側に向かう距離と腐食深度との関係を表すサイドエッチングプロファイルに基づき、該境界から該マスク部側に向かう距離に応じた腐食深度を減算することにより、前記エッチング形状データを生成するシミュレーションであることを特徴とする請求項６に記載のレーザ彫刻用データの作成方法である。
また、本発明の請求項８に係る発明は、コンピュータを、請求項４または請求項５に記載のレーザ彫刻用データの作成装置として機能させるプログラムである。
本発明によれば、製造時間が増えることを抑制しつつ、容易に所望のエンボス形状をエンボス版に形成することが可能なエンボス版の製造方法等を提供することができる。
（エンボス版の製造方法）
本発明に係るエンボス版の製造方法は、化学エッチングを施して、エンボス版の表面に窪みを形成する第１の工程と、所望のエンボス形状を表すエンボス形状データと、前記第１の工程により得られる窪みの形状を前記第１の工程のエッチング条件と同一条件を用いてシミュレーションすることにより生成したエッチング形状データと、の差分から得られる差分形状を基に、前記第１の工程により窪みを形成したエンボス版にレーザ彫刻を施す第２の工程と、を備えるものである。
本発明に係るエンボス版の製造方法は、化学エッチングを施して、エンボス版の表面に窪みを形成する第１の工程と、所望のエンボス形状を表すエンボス形状データと、前記第１の工程により得られる窪みの形状を前記第１の工程のエッチング条件と同一条件を用いてシミュレーションすることにより生成したエッチング形状データと、の差分から得られる差分形状を基に、前記第１の工程により窪みを形成したエンボス版にレーザ彫刻を施す第２の工程と、を備えるものである。
そして、上記のような工程を備えることにより、本発明に係るエンボス版の製造方法によれば、製造時間が増えることを抑制しつつ、容易に所望のエンボス形状をエンボス版に形成することができる。
図１は、本発明に係るエンボス版の製造方法について、その一例の概要を説明する図である。図１に示すように、エンボス版製造方法１は、データ処理工程２とエンボス版製造工程３を有している。
データ処理工程２では、まず、所望のエンボス形状を表すエンボス形状データ２１に対して、２値化処理を含むマスクデータ生成処理Ｓ１を施して、開口部とマスク部を有するマスクデータ２２を生成する。
次に、マスクデータ２２を用いてエッチング形状データ生成処理Ｓ２を行い、エンボス版製造工程３の化学エッチング工程３２により得られるエンボス版の形状をシミュレーションにより生成したエッチング形状データ２３を生成する。
その後、エンボス形状データ２１とエッチング形状データ２３を用いて差分形状データ生成処理Ｓ３を施すことにより、差分形状データ２４を生成する。
次に、マスクデータ２２を用いてエッチング形状データ生成処理Ｓ２を行い、エンボス版製造工程３の化学エッチング工程３２により得られるエンボス版の形状をシミュレーションにより生成したエッチング形状データ２３を生成する。
その後、エンボス形状データ２１とエッチング形状データ２３を用いて差分形状データ生成処理Ｓ３を施すことにより、差分形状データ２４を生成する。
一方、エンボス版製造工程３では、まず、マスクデータ２２を用いた化学エッチング工程（第１の工程）３２により、版材３１の表面に階段状の段差形状を形成したエンボス版中間体３３を製造し、次に、差分形状データ２４を用いたレーザ彫刻工程（第２の工程）３４により、エンボス形状データ２１が表す形状に対し、より忠実な形状が形成されたエンボス版３５を得る。
ここで、本明細書においては、最終形態のエンボス版と区別する目的で、化学エッチング工程３２を施した後であって、レーザ彫刻工程３４を施す前のエンボス版を、適宜、エンボス中間体と呼ぶことにする。
ここで、本明細書においては、最終形態のエンボス版と区別する目的で、化学エッチング工程３２を施した後であって、レーザ彫刻工程３４を施す前のエンボス版を、適宜、エンボス中間体と呼ぶことにする。
なお、図１に示すエンボス版製造方法１においては、全体の理解を容易とするために、データ処理工程２とエンボス版製造工程３を一括して有している形態を例示したが、本発明においては、データ処理工程２は、エンボス版製造工程３とは独立した工程であってもよく、さらに、マスクデータ生成処理Ｓ１、エッチング形状データ生成処理Ｓ２、差分形状データ生成処理Ｓ３も、それぞれ独立した工程であってもよい。また、化学エッチング工程３２とレーザ彫刻工程３４も、それぞれ独立した工程であってもよい。
図２は、図１に示すエンボス版製造方法１を行うためのエンボス版製造システム１０００について、その構成を説明する図である。
図２に示すように、エンボス版製造システム１０００は、データ処理部２０００とエンボス版製造部３０００を有している。そして、データ処理部２０００は、マスクデータ生成処理部２１００、エッチング形状データ生成処理部２２００、差分形状データ生成処理部２３００を有しており、エンボス版製造部３０００は、化学エッチング工程部３１００、レーザ彫刻工程部３２００を有している。
図２に示すように、エンボス版製造システム１０００は、データ処理部２０００とエンボス版製造部３０００を有している。そして、データ処理部２０００は、マスクデータ生成処理部２１００、エッチング形状データ生成処理部２２００、差分形状データ生成処理部２３００を有しており、エンボス版製造部３０００は、化学エッチング工程部３１００、レーザ彫刻工程部３２００を有している。
なお、図２に示すエンボス版製造システム１０００においては、一例として、データ処理部２０００とエンボス版製造部３０００を一括して有している形態を示したが、本発明においては、データ処理部２０００は、エンボス版製造部３０００とは独立したシステムであってもよく、さらに、マスクデータ生成処理部２１００、エッチング形状データ生成処理部２２００、差分形状データ生成処理部２３００も、それぞれ独立したシステムであってもよい。また、化学エッチング工程部３１００、レーザ彫刻工程部３２００もそれぞれ独立したシステムであってもよい。
以下、まずは、本発明に係るエンボス版の製造方法において用いられる各データの生成処理工程、即ち、図１に示すデータ処理工程２における各データ処理工程について、詳しく説明する。
＜データ処理工程＞
（マスクデータ生成処理）
まず、図１に示すマスクデータ生成処理Ｓ１について説明する。
（マスクデータ生成処理）
まず、図１に示すマスクデータ生成処理Ｓ１について説明する。
（マスクデータ生成処理部のハードウェア構成）
図３は、図２に示すマスクデータ生成処理部２１００のハードウェア構成を示す図である。図３に示すように、マスクデータ生成処理部２１００は、例えば、制御部２１０１、記憶部２１０２、メディア入出力部２１０３、周辺機器Ｉ／Ｆ（インタフェース）部２１０４、通信部２１０５、入力部２１０６、表示部２１０７等がバス２１０８を介して接続されて構成された一般的なコンピュータで実現できる。
図３は、図２に示すマスクデータ生成処理部２１００のハードウェア構成を示す図である。図３に示すように、マスクデータ生成処理部２１００は、例えば、制御部２１０１、記憶部２１０２、メディア入出力部２１０３、周辺機器Ｉ／Ｆ（インタフェース）部２１０４、通信部２１０５、入力部２１０６、表示部２１０７等がバス２１０８を介して接続されて構成された一般的なコンピュータで実現できる。
制御部２１０１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により構成される。
ＣＰＵは、記憶部２１０２、ＲＯＭ、記録媒体等に格納されるプログラムをＲＡＭ上のワークメモリ領域に呼び出して実行し、バス２１０８を介して接続された各部を駆動制御する。ＲＯＭは、コンピュータのブートプログラムやＢＩＯＳ等のプログラム、データ等を恒久的に保持する。ＲＡＭは、ロードしたプログラムやデータを一時的に保持するとともに、制御部２１０１が各種処理を行うため使用するワークエリアを備える。
ＣＰＵは、記憶部２１０２、ＲＯＭ、記録媒体等に格納されるプログラムをＲＡＭ上のワークメモリ領域に呼び出して実行し、バス２１０８を介して接続された各部を駆動制御する。ＲＯＭは、コンピュータのブートプログラムやＢＩＯＳ等のプログラム、データ等を恒久的に保持する。ＲＡＭは、ロードしたプログラムやデータを一時的に保持するとともに、制御部２１０１が各種処理を行うため使用するワークエリアを備える。
記憶部２１０２は、例えばハードディスクドライブであり、後述する処理に際して制御部２１０１が実行するプログラムや、プログラム実行に必要なデータ、ＯＳ等が格納されている。これらのプログラムコードは、制御部２１０１により必要に応じて読み出されてＲＡＭに移され、ＣＰＵに読み出されて実行される。
メディア入出力部２１０３は、例えばＤＶＤドライブ等のメディア入出力装置であり、データの入出力を行う。
周辺機器Ｉ／Ｆ部２１０４は、周辺機器を接続させるためのポートであり、周辺機器Ｉ／Ｆ部２１０４を介して周辺機器とのデータの送受信を行う。周辺機器との接続形態は有線、無線を問わない。
通信部２１０５は、通信制御装置、通信ポート等を有し、ネットワーク等との通信を媒介する通信インタフェースであり、通信制御を行う。
周辺機器Ｉ／Ｆ部２１０４は、周辺機器を接続させるためのポートであり、周辺機器Ｉ／Ｆ部２１０４を介して周辺機器とのデータの送受信を行う。周辺機器との接続形態は有線、無線を問わない。
通信部２１０５は、通信制御装置、通信ポート等を有し、ネットワーク等との通信を媒介する通信インタフェースであり、通信制御を行う。
入力部２１０６は、例えば、キーボード、マウス等のポインティング・デバイス、テンキー等の入力装置であり、入力されたデータを制御部２１０１へ出力する。
表示部２１０７は、例えば液晶パネルやＣＲＴモニタ等のディスプレイ装置と、ディスプレイ装置と連携して表示処理を実行するための論理回路（ビデオアダプタ等）で構成され、制御部２１０１の制御により入力された表示情報をディスプレイ装置上に表示させる。
バス２１０８は、各装置間の制御信号、データ信号等の授受を媒介する経路である。
表示部２１０７は、例えば液晶パネルやＣＲＴモニタ等のディスプレイ装置と、ディスプレイ装置と連携して表示処理を実行するための論理回路（ビデオアダプタ等）で構成され、制御部２１０１の制御により入力された表示情報をディスプレイ装置上に表示させる。
バス２１０８は、各装置間の制御信号、データ信号等の授受を媒介する経路である。
（マスクデータ生成処理部の機能構成）
次に、マスクデータ生成処理部２１００の機能構成について、図４を用いて説明する。
図４に示すように、マスクデータ生成処理部２１００は、制御部２１０１によって実行されるマスクデータ生成処理Ｓ１の各要素として、エンボス形状データ取得手段２１１１、２値化処理手段２１１２、マスクデータ保存手段２１１３、終了判定手段２１１４等を有し、記憶部２１０２には、エンボス形状データ２１、マスクデータ２２等を記憶する。
上記のエンボス形状データ取得手段２１１１、２値化処理手段２１１２、マスクデータ保存手段２１１３、終了判定手段２１１４の各手段は、例えば、記憶部２１０２に記憶されている、上記の各手段の処理を実現する命令を記述したプログラムコードを、制御部２１０１が記憶部２１０２から取得して実行することにより機能する。
次に、マスクデータ生成処理部２１００の機能構成について、図４を用いて説明する。
図４に示すように、マスクデータ生成処理部２１００は、制御部２１０１によって実行されるマスクデータ生成処理Ｓ１の各要素として、エンボス形状データ取得手段２１１１、２値化処理手段２１１２、マスクデータ保存手段２１１３、終了判定手段２１１４等を有し、記憶部２１０２には、エンボス形状データ２１、マスクデータ２２等を記憶する。
上記のエンボス形状データ取得手段２１１１、２値化処理手段２１１２、マスクデータ保存手段２１１３、終了判定手段２１１４の各手段は、例えば、記憶部２１０２に記憶されている、上記の各手段の処理を実現する命令を記述したプログラムコードを、制御部２１０１が記憶部２１０２から取得して実行することにより機能する。
エンボス形状データ取得手段２１１１は、制御部２１０１がエンボス形状データ２１を記憶部２１０２から取得するものである。
２値化処理手段２１１２は、制御部２１０１が、エンボス形状データ２１を、単数又は異なる複数の閾値で２値化して、単数又は各閾値に対応する複数のマスクデータ２２を生成するものである。閾値は予め設定されているものであっても良く、作業者によって入力されるものであってもよい。
マスクデータ保存手段２１１３は、制御部２１０１が、２値化処理手段２１１２により生成したマスクデータ２２を、記憶部２１０２に保存するものである。
多段エッチングの場合は、段数に応じた数の異なるマスクデータが保存される。
多段エッチングの場合は、段数に応じた数の異なるマスクデータが保存される。
終了判定手段２１１４は、制御部２１０１が、上記のマスクデータ２２の生成を終了するか否かを判定するものである。
エンボス形状データ２１は、エンボス版に形成しようとする所望のエンボス形状を数値化して表すものである。エンボス形状データ２１は、例えば、エンボス形状の各位置における表面深度を２５６の階調値で表したグレースケールの画像データである。
マスクデータ２２は、エッチング対象に対し化学エッチングを行なう箇所（開口部）とエッチングを行なわない箇所（マスク部）を示すデータである。
（マスクデータ生成処理部の処理手順）
次に、マスクデータ生成処理部２１００の処理手順について、図５を用いて説明する。
なお、マスクデータ生成処理Ｓ１に際し、エンボス形状データ２１は、マスクデータ生成処理部２１００のハードウェア構成要素であるメディア入出力部２１０３等を介して、予め記憶部２１０２に保存されているものとする。
次に、マスクデータ生成処理部２１００の処理手順について、図５を用いて説明する。
なお、マスクデータ生成処理Ｓ１に際し、エンボス形状データ２１は、マスクデータ生成処理部２１００のハードウェア構成要素であるメディア入出力部２１０３等を介して、予め記憶部２１０２に保存されているものとする。
図５に示すように、マスクデータ生成処理部２１００の制御部２１０１は、まず、記憶部２１０２からエンボス形状データ２１を取得し（Ｓ１１）、取得したエンボス形状データ２１を与えられた閾値で２値化してマスクデータ２２を生成し（Ｓ１２）、生成したマスクデータ２２を記憶部２１０２に保存する（Ｓ１３）。
次に、制御部２１０１は、マスクデータ２２の生成を終了するか否かを判定する（Ｓ１４）。例えば、生成したマスクデータ２２の数が設定された数よりも少ない場合には、ステップＳ１２に戻って、制御部２１０１はマスクデータ２２の生成を継続する。一方、生成したマスクデータ２２の数が設定された数に達した場合には、マスクデータ生成処理Ｓ１を終了する。
図６は、マスクデータ２２の生成について示す図である。
図６（ａ）に示すように、マスクデータ２２を生成する際は、エンボス形状データ２１について、閾値２１ａによる２値化を行う。図６（ｂ）は、このようにして生成されたマスクデータ２２の例である。
例えば、図６（ｂ）に示す、マスクデータ２２の開口部２２ａは、エンボス形状データ２１において閾値２１ａと同じ又は閾値２１ａよりも深度が大きな領域に相当し、マスクデータ２２のマスク部２２ｂは、エンボス形状データ２１において閾値２１ａよりも深度が小さい領域に相当する。
多段エッチングのために複数の異なるマスクデータを生成する場合は、同様の処理を各段に応じた異なる閾値について行って、段数に応じた数のマスクデータを生成する。
図６（ａ）に示すように、マスクデータ２２を生成する際は、エンボス形状データ２１について、閾値２１ａによる２値化を行う。図６（ｂ）は、このようにして生成されたマスクデータ２２の例である。
例えば、図６（ｂ）に示す、マスクデータ２２の開口部２２ａは、エンボス形状データ２１において閾値２１ａと同じ又は閾値２１ａよりも深度が大きな領域に相当し、マスクデータ２２のマスク部２２ｂは、エンボス形状データ２１において閾値２１ａよりも深度が小さい領域に相当する。
多段エッチングのために複数の異なるマスクデータを生成する場合は、同様の処理を各段に応じた異なる閾値について行って、段数に応じた数のマスクデータを生成する。
（エッチング形状データ生成処理）
次に、図１に示すエッチング形状データ生成処理Ｓ２について説明する。
なお、図２に示すエッチング形状データ生成処理部２２００のハードウェア構成は、図３に示すマスクデータ生成処理部２１００のハードウェア構成と同様な構成を有する一般的なコンピュータで実現できることから、ここでの説明は省略する。
本発明において、マスクデータ生成処理Ｓ１とエッチング形状データ生成処理Ｓ２は、一のコンピュータで実行されても良く、それぞれが別のコンピュータで実行されてもよい。
次に、図１に示すエッチング形状データ生成処理Ｓ２について説明する。
なお、図２に示すエッチング形状データ生成処理部２２００のハードウェア構成は、図３に示すマスクデータ生成処理部２１００のハードウェア構成と同様な構成を有する一般的なコンピュータで実現できることから、ここでの説明は省略する。
本発明において、マスクデータ生成処理Ｓ１とエッチング形状データ生成処理Ｓ２は、一のコンピュータで実行されても良く、それぞれが別のコンピュータで実行されてもよい。
（エッチング形状データ生成処理部の機能構成）
図７は、図２に示すエッチング形状データ生成処理部２２００の機能構成を示す図である。図７に示すように、エッチング形状データ生成処理部２２００は、制御部２２０１によって実行されるエッチング形状データ生成処理Ｓ２の各要素として、マスクデータ取得手段２２１１、腐食深度データ取得手段２２１２、サイドエッチングプロファイル取得手段２２１３、エッチングシミュレーション手段２２１４、エッチング形状データ保存手段２２１５、終了判定手段２２１６等を有し、記憶部２２０２には、マスクデータ２２、腐食深度データ２２２１、サイドエッチングプロファイル２２２２、エッチング形状データ２３等を記憶する。
上記のマスクデータ取得手段２２１１、腐食深度データ取得手段２２１２、サイドエッチングプロファイル取得手段２２１３、エッチングシミュレーション手段２２１４、エッチング形状データ保存手段２２１５、終了判定手段２２１６の各手段は、例えば、記憶部２２０２に記憶されている、上記の各手段の処理を実現する命令を記述したプログラムコードを、制御部２２０１が記憶部２２０２から取得して実行することにより機能する。
図７は、図２に示すエッチング形状データ生成処理部２２００の機能構成を示す図である。図７に示すように、エッチング形状データ生成処理部２２００は、制御部２２０１によって実行されるエッチング形状データ生成処理Ｓ２の各要素として、マスクデータ取得手段２２１１、腐食深度データ取得手段２２１２、サイドエッチングプロファイル取得手段２２１３、エッチングシミュレーション手段２２１４、エッチング形状データ保存手段２２１５、終了判定手段２２１６等を有し、記憶部２２０２には、マスクデータ２２、腐食深度データ２２２１、サイドエッチングプロファイル２２２２、エッチング形状データ２３等を記憶する。
上記のマスクデータ取得手段２２１１、腐食深度データ取得手段２２１２、サイドエッチングプロファイル取得手段２２１３、エッチングシミュレーション手段２２１４、エッチング形状データ保存手段２２１５、終了判定手段２２１６の各手段は、例えば、記憶部２２０２に記憶されている、上記の各手段の処理を実現する命令を記述したプログラムコードを、制御部２２０１が記憶部２２０２から取得して実行することにより機能する。
マスクデータ取得手段２２１１は、制御部２２０１がマスクデータ２２を記憶部２２０２から取得するものである。
腐食深度データ取得手段２２１２は、制御部２２０１が腐食深度データ２２２１を記憶部２２０２から取得するものである。
サイドエッチングプロファイル取得手段２２１３は、制御部２２０１がサイドエッチングプロファイル２２２２を記憶部２２０２から取得するものである。
エッチングシミュレーション手段２２１４は、制御部２２０１がマスクデータ２２、腐食深度データ２２２１、サイドエッチングプロファイル２２２２等を用いて、エッチングシミュレーションを行うことにより、エッチング形状データ２３を生成するものである。
エッチング形状データ保存手段２２１５は、制御部２２０１が、エッチングシミュレーション手段２２１４により作成したエッチング形状データ２３を、記憶部２２０２に保存するものである。
終了判定手段２２１６は、制御部２２０１が、上記のエッチング形状データ２３の作成を終了するか否かを判定するものである。
マスクデータ２２は、上述のように、エッチング対象に対し化学エッチングを行なう箇所（開口部）とエッチングを行なわない箇所（マスク部）を示すデータである。
腐食深度データ２２２１は、マスクデータ生成の際の閾値に相当する所定の腐食深度を定めるものである。マスクデータ２２の生成に用いる閾値と、マスクデータ２２を用いた１段分のエッチングにおける所定の腐食深度が関連付けて定められる。
サイドエッチングプロファイル２２２２は、化学エッチング時にマスク部側でもエッチングが進行するサイドエッチングの影響を表すもので、特に、化学エッチングを行なった際の、開口部２２ａとマスク部２２ｂの境界からマスク部２２ｂ側におけるエッチング対象の形状を表すものである。
エッチング形状データ２３は、化学エッチングにより得られるエッチング形状をエッチングシミュレーションにより生成したものである。多段エッチングの場合には、マスクデータ２２の数に応じた段数を有する多段形状になる。
（エッチング形状データ生成処理部の処理手順）
次に、エッチング形状データ生成処理部２２００の処理手順について、図８を用いて説明する。
なお、エッチング形状データ生成処理Ｓ２に際し、マスクデータ２２、腐食深度データ２２２１、サイドエッチングプロファイル２２２２は、エッチング形状データ生成処理部２２００のハードウェア構成要素であるメディア入出力部等を介して、予め記憶部２２０２に保存されているものとする。
次に、エッチング形状データ生成処理部２２００の処理手順について、図８を用いて説明する。
なお、エッチング形状データ生成処理Ｓ２に際し、マスクデータ２２、腐食深度データ２２２１、サイドエッチングプロファイル２２２２は、エッチング形状データ生成処理部２２００のハードウェア構成要素であるメディア入出力部等を介して、予め記憶部２２０２に保存されているものとする。
図８に示すように、エッチング形状データ生成処理部２２００の制御部２２０１は、まず、記憶部２２０２からマスクデータ２２、腐食深度データ２２２１、サイドエッチングプロファイル２２２２を取得する（Ｓ２１〜Ｓ２３）。
なお、図８においては、便宜上、マスクデータ取得（Ｓ２１）、腐食深度データ取得（Ｓ２２）、サイドエッチングプロファイル取得（Ｓ２３）の順の処理になっているが、本発明においては、エッチングシミュレーション（Ｓ２４）の前に、記憶部２２０２からマスクデータ２２、腐食深度データ２２２１、及びサイドエッチングプロファイル２２２２を取得してさえいればよく、上記の順番は特に制限はない。また、上記のステップＳ２１〜Ｓ２３の処理は、並行して進められても良い。
なお、図８においては、便宜上、マスクデータ取得（Ｓ２１）、腐食深度データ取得（Ｓ２２）、サイドエッチングプロファイル取得（Ｓ２３）の順の処理になっているが、本発明においては、エッチングシミュレーション（Ｓ２４）の前に、記憶部２２０２からマスクデータ２２、腐食深度データ２２２１、及びサイドエッチングプロファイル２２２２を取得してさえいればよく、上記の順番は特に制限はない。また、上記のステップＳ２１〜Ｓ２３の処理は、並行して進められても良い。
次に、制御部２２０１は、マスクデータ２２、腐食深度データ２２２１、サイドエッチングプロファイル２２２２等を用いて、エッチングシミュレーションを行うことにより、エッチング形状データ２３を生成する（Ｓ２４）。このエッチングシミュレーションについては、図９〜図１２を用いて、後に詳しく説明する。
その後、制御部２２０１は、生成したエッチング形状データ２３を記憶部２２０２に保存する（Ｓ２５）。
その後、制御部２２０１は、生成したエッチング形状データ２３を記憶部２２０２に保存する（Ｓ２５）。
次に、制御部２２０１は、エッチング形状データ２３の生成を終了するか否かを判定する（Ｓ２６）。
例えば、生成したエッチング形状データ２３の段数がマスクデータ２２の数よりも少ない場合には、ステップＳ２１に戻って、制御部２２０１はエッチング形状データ２３の生成を継続する。一方、生成したエッチング形状データ２３の段数がマスクデータ２２の数に達した場合には、制御部２２０１はエッチング形状データ生成処理Ｓ２を終了する。
例えば、生成したエッチング形状データ２３の段数がマスクデータ２２の数よりも少ない場合には、ステップＳ２１に戻って、制御部２２０１はエッチング形状データ２３の生成を継続する。一方、生成したエッチング形状データ２３の段数がマスクデータ２２の数に達した場合には、制御部２２０１はエッチング形状データ生成処理Ｓ２を終了する。
（エッチングシミュレーション）
次に、上記のエッチングシミュレーション（Ｓ２４）について、図９〜図１２を用いて説明する。
図９は、エッチングシミュレーション（Ｓ２４）における処理手順を示すフローチャートである。図９に示すように、エッチングシミュレーション（Ｓ２４）では、まず、図８に示すステップＳ２１で取得したマスクデータ２２の各画素（セル）における、開口部２２ａとマスク部２２ｂの境界からの距離を算出し、距離データ２２２３を作成する（Ｓ２４１）。
次に、上記のエッチングシミュレーション（Ｓ２４）について、図９〜図１２を用いて説明する。
図９は、エッチングシミュレーション（Ｓ２４）における処理手順を示すフローチャートである。図９に示すように、エッチングシミュレーション（Ｓ２４）では、まず、図８に示すステップＳ２１で取得したマスクデータ２２の各画素（セル）における、開口部２２ａとマスク部２２ｂの境界からの距離を算出し、距離データ２２２３を作成する（Ｓ２４１）。
距離データ２２２３を作成するには、まず、図１０（ａ）に示すように、マスクデータ２２と同じセル配列の距離データ２２２３ａを用意して、全てのセルの値を最大値（図１０に示す例においては、「９９」としている）で初期化する。
なお、図１０（ａ）において白抜き数字の部分はマスクデータ２２においてマスク部２２ｂに当たるセルで、それ以外は開口部２２ａに当たるセルである。
なお、図１０（ａ）において白抜き数字の部分はマスクデータ２２においてマスク部２２ｂに当たるセルで、それ以外は開口部２２ａに当たるセルである。
次に、図１０（ｂ）に示すように、マスクデータ２２における開口部２２ａとマスク部２２ｂの境界に対応するセルの値に距離０を格納した、距離データ２２２３ｂを作成する。
次に、距離データ２２２３ｂの各セルの値を、周囲８近傍のセルに格納された値と周囲８近傍のセルまでの距離（上下左右は１、斜め方向は√２）を周囲８近傍のセルごとに足した値の中で、最も小さい値で更新する。
図１０（ｃ）に示す距離データ２２２３ｃは、距離データ２２２３ｂの上から１行目のセルについて、左から右へと走査しながら上記の処理を行ったものである。
そして１行目のセルについて処理が終わった後は、２行目以降のセルについても、それぞれ左から右へと走査しながら、最終行まで上記の処理を行う。
最終行の右端のセルまで処理が終わった後は、今度は、最終行のセルについて、右から左へと走査しながら上記の処理を行う。最終行のセルについて処理が終わった後は、最終行から１行上のセルについて、右から左へと走査しながら上記の処理を行い、その後も同様に１行上のセルについてこの処理を繰り返し、最終的に１行目の左端のセルに到達するまでこの処理を行う。
この一連の処理により、図１０（ｄ）に示すようにマスクデータ２２における開口部２２ａとマスク部２２ｂの境界からの距離を示す距離データ２２２３が作成される。
図１０（ｃ）に示す距離データ２２２３ｃは、距離データ２２２３ｂの上から１行目のセルについて、左から右へと走査しながら上記の処理を行ったものである。
そして１行目のセルについて処理が終わった後は、２行目以降のセルについても、それぞれ左から右へと走査しながら、最終行まで上記の処理を行う。
最終行の右端のセルまで処理が終わった後は、今度は、最終行のセルについて、右から左へと走査しながら上記の処理を行う。最終行のセルについて処理が終わった後は、最終行から１行上のセルについて、右から左へと走査しながら上記の処理を行い、その後も同様に１行上のセルについてこの処理を繰り返し、最終的に１行目の左端のセルに到達するまでこの処理を行う。
この一連の処理により、図１０（ｄ）に示すようにマスクデータ２２における開口部２２ａとマスク部２２ｂの境界からの距離を示す距離データ２２２３が作成される。
距離データ２２２３は、実距離に換算されて用いられる。例えば、マスクデータ２２の解像度が５０８ｄｐｉの場合、１画素の大きさは５０μｍに対応するが、この際、距離データ２２２３の各セルに格納されている値に５０μｍを掛けた値が境界からの距離として用いられる。
図９に戻り、次に、制御部２２０１は、腐食深度データ２２２１、サイドエッチングプロファイル２２２２、距離データ２２２３に基づき、マスクデータ２２を用いて化学エッチングを行った際のエッチングデータ２２２４の算出を行う（Ｓ２４２）。
図１１は、サイドエッチングプロファイル２２２２について説明する図である。サイドエッチングプロファイル２２２２は、前述したサイドエッチングの影響を表すもので、特に、化学エッチングを行なった際の、開口部２２ａとマスク部２２ｂの境界からマスク部２２ｂ側におけるエッチング対象４１の形状を表すものである。
より具体的には、サイドエッチングプロファイル２２２２は、図１１（ａ）に示すエッチング対象４１において、開口部２２ａとマスク部２２ｂの境界からマスク部２２ｂ側に向かう距離ａnと腐食深度ｈnの関係を、例えば、図１１（ｂ）のように表すものである。ここで、距離０（すなわち、開口部２２ａとマスク部２２ｂの境界）における腐食深度はｈであり、距離ａにおける腐食深度は０である。サイドエッチングプロファイル２２２２は、所定の腐食深度ｈごとに定められる。
なお、サイドエッチングプロファイル２２２２はこれに限ることはなく、化学エッチングを行なった際の、マスク部２２ｂ側のエッチング対象４１の形状を表すものであればよいが、上記のようなデータとすることにより、正確にサイドエッチングの影響を反映させることができる。
図１２は、サイドエッチングプロファイル２２２２を用いた、エッチングデータ２２２４の算出について示す図である。図１２に示す例では、マスクデータ２２の生成に用いた閾値２１ａに応じて、腐食深度データ２２２１に基づき、マスクデータ２２を用いた１回分（１段分）の化学エッチングにおける腐食深度ｈを取得し、１つのマスクデータ２２を用いた１回分の化学エッチングを行った場合のエッチングデータ２２２４の算出を行っている。
この際、開口部２２ａに当たる箇所のエッチングデータ２２２４の値としては、１回分の腐食深度ｈ（図１２（ｂ）に示す例では、「３０」）を書き込む。一方、マスク部２２ｂに当たる箇所の腐食深度としては、距離データ２２２３と、腐食深度ｈに対応して予め定められているサイドエッチングプロファイル２２２２を用いて、開口部２２ａとマスク部２２ｂの境界からの距離ａnに応じた値ｈnを書き込む（図１２（ｂ）に示す例では、「１５」）。
以上のようにして、１回分の化学エッチングにおける、サイドエッチングの影響を考慮したエッチングデータ２２２４が得られる。なお、エッチングデータ２２２４は、マスクデータ２２と同じセル配列を有する画像データである。
以上のようにして、１回分の化学エッチングにおける、サイドエッチングの影響を考慮したエッチングデータ２２２４が得られる。なお、エッチングデータ２２２４は、マスクデータ２２と同じセル配列を有する画像データである。
図９に戻り、次に、制御部２２０１は、エッチングデータ２２２４を用いて、マスクデータ２２の対応する箇所の腐食深度を減算することにより、マスクデータ２２を用いて化学エッチングを行った後のエッチング形状を表すエッチング形状データ２３を生成する（Ｓ２４３）。
即ち、マスクデータ２２の開口部２２ａに対応する箇所では、所定の腐食深度ｈを減算し、マスクデータ２２のマスク部２２ｂに対応する箇所では、腐食深度ｈに対応するサイドエッチングプロファイル２２２２に基づき、開口部２２ａとマスク部２２ｂの境界からマスク部２２ｂ側に向かう距離ａnに応じた腐食深度ｈnを減算することにより、エッチング形状データ２３を生成する。
このようにして、１つのマスクデータ２２を用いた１段分のエッチング形状データ２３が生成される。そして、図８に示すように、生成されたエッチング形状データ２３は、制御部２２０１により、記憶部２２０２に保存される（Ｓ２５）。
多段エッチングにおいては、この１段分のエッチング形状データ２３は、マスクデータ２２を変更して行う次のシミュレーションにおけるエッチング対象４１の形状となる。そして、図８に示すように、制御部２２０１は、上記の処理（ステップＳ２１〜Ｓ２５）を取得した全てのマスクデータについて繰り返し、全てのマスクデータについて上記の処理を行った後、エッチング形状データ生成処理Ｓ２を終了する。
多段エッチングにおいては、この１段分のエッチング形状データ２３は、マスクデータ２２を変更して行う次のシミュレーションにおけるエッチング対象４１の形状となる。そして、図８に示すように、制御部２２０１は、上記の処理（ステップＳ２１〜Ｓ２５）を取得した全てのマスクデータについて繰り返し、全てのマスクデータについて上記の処理を行った後、エッチング形状データ生成処理Ｓ２を終了する。
なお、化学エッチングにより形成されるエッチング形状は、腐食液（エッチング液）の種類・濃度・温度、エッチング対象であるエンボス版を構成する金属の種類によって変化する。例えば、濃度の異なる腐食液を用いた場合、同じ時間エッチングしても進み具合に差が生じるため、形状が異なってくる。
そのため、サイドエッチングプロファイル２２２２としては、上記の腐食液の種類・濃度・温度、エンボス版の金属の種類を含むエッチング環境ごとに、これに応じた異なるデータを定めて記憶部２２０２に記憶させておき、想定されるエッチング環境に応じたものを選択し用いることが好ましい。
そのため、サイドエッチングプロファイル２２２２としては、上記の腐食液の種類・濃度・温度、エンボス版の金属の種類を含むエッチング環境ごとに、これに応じた異なるデータを定めて記憶部２２０２に記憶させておき、想定されるエッチング環境に応じたものを選択し用いることが好ましい。
（差分形状データ生成処理）
次に、図１に示す差分形状データ生成処理Ｓ３について説明する。
なお、図２に示す差分形状データ生成処理部２３００のハードウェア構成は、図３に示すマスクデータ生成処理部２１００のハードウェア構成と同様な構成を有する一般的なコンピュータで実現できることから、ここでの説明は省略する。
本発明において、マスクデータ生成処理Ｓ１、エッチング形状データ生成処理Ｓ２、差分形状データ生成処理Ｓ３は、一のコンピュータで実行されても良く、それぞれが別のコンピュータで実行されてもよい。
次に、図１に示す差分形状データ生成処理Ｓ３について説明する。
なお、図２に示す差分形状データ生成処理部２３００のハードウェア構成は、図３に示すマスクデータ生成処理部２１００のハードウェア構成と同様な構成を有する一般的なコンピュータで実現できることから、ここでの説明は省略する。
本発明において、マスクデータ生成処理Ｓ１、エッチング形状データ生成処理Ｓ２、差分形状データ生成処理Ｓ３は、一のコンピュータで実行されても良く、それぞれが別のコンピュータで実行されてもよい。
（差分形状データ生成処理部の機能構成）
図１３は、図２に示す差分形状データ生成処理部２３００の機能構成を示す図である。
図１３に示すように、差分形状データ生成処理部２３００は、制御部２３０１によって実行される差分形状データ生成処理Ｓ３の各要素として、エンボス形状データ取得手段２３１１、エッチング形状データ取得手段２３１２、差分処理手段２３１３、差分形状データ保存手段２３１４等を有し、記憶部２３０２には、エンボス形状データ２１、エッチング形状データ２３、差分形状データ２４等を記憶する。
上記のエンボス形状データ取得手段２３１１、エッチング形状データ取得手段２３１２、差分処理手段２３１３、差分形状データ保存手段２３１４の各手段は、例えば、記憶部２３０２に記憶されている、上記の各手段の処理を実現する命令を記述したプログラムコードを、制御部２３０１が記憶部２３０２から取得して実行することにより機能する。
図１３は、図２に示す差分形状データ生成処理部２３００の機能構成を示す図である。
図１３に示すように、差分形状データ生成処理部２３００は、制御部２３０１によって実行される差分形状データ生成処理Ｓ３の各要素として、エンボス形状データ取得手段２３１１、エッチング形状データ取得手段２３１２、差分処理手段２３１３、差分形状データ保存手段２３１４等を有し、記憶部２３０２には、エンボス形状データ２１、エッチング形状データ２３、差分形状データ２４等を記憶する。
上記のエンボス形状データ取得手段２３１１、エッチング形状データ取得手段２３１２、差分処理手段２３１３、差分形状データ保存手段２３１４の各手段は、例えば、記憶部２３０２に記憶されている、上記の各手段の処理を実現する命令を記述したプログラムコードを、制御部２３０１が記憶部２３０２から取得して実行することにより機能する。
エンボス形状データ取得手段２３１１は、制御部２３０１がエンボス形状データ２１を記憶部２３０２から取得するものである。
エッチング形状データ取得手段２３１２は、制御部２３０１がエッチング形状データ２３を記憶部２３０２から取得するものである。
差分処理手段２３１３は、制御部２３０１が、エンボス形状データ２１が表す形状とエッチング形状データ２３が表す形状との差分形状を表す差分形状データ２４を算出するものである。
差分形状データ保存手段２３１４は、制御部２３０１が、差分処理手段２３１３により算出した差分形状データ２４を、記憶部２３０２に保存するものである。
エンボス形状データ２１は、上述のように、エンボス版に形成しようとする所望のエンボス形状を表すものである。
エッチング形状データ２３は、上述のように、化学エッチングにより得られるエッチング形状をエッチングシミュレーションにより生成したものである。多段エッチングの場合には、マスクデータの数に応じた段数を有する多段形状になる。
差分形状データ２４は、エンボス形状データ２１とエッチング形状データ２３の差分を表すものである。
（差分形状データ生成処理部の処理手順）
次に、差分形状データ生成処理部２３００の処理手順について、図１４を用いて説明する。
なお、差分形状データ生成処理Ｓ３に際し、エンボス形状データ２１とエッチング形状データ２３は、差分形状データ生成処理部２３００のハードウェア構成要素であるメディア入出力部等を介して、予め記憶部２３０２に保存されているものとする。
次に、差分形状データ生成処理部２３００の処理手順について、図１４を用いて説明する。
なお、差分形状データ生成処理Ｓ３に際し、エンボス形状データ２１とエッチング形状データ２３は、差分形状データ生成処理部２３００のハードウェア構成要素であるメディア入出力部等を介して、予め記憶部２３０２に保存されているものとする。
図１４に示すように、差分形状データ生成処理部２３００の制御部２３０１は、まず、記憶部２３０２からエンボス形状データ２１とエッチング形状データ２３を取得する（Ｓ３１〜Ｓ３２）。
なお、図１４においては、便宜上、エンボス形状データ取得（Ｓ３１）、エッチング形状データ取得（Ｓ３２）の順の処理になっているが、本発明においては、差分処理（Ｓ３３）の前に、記憶部２３０２からエンボス形状データ２１及びエッチング形状データ２３を取得してさえいればよく、上記の順番は特に制限はない。また、上記のステップＳ３１、Ｓ３２の処理は、並行して進められても良い。
なお、図１４においては、便宜上、エンボス形状データ取得（Ｓ３１）、エッチング形状データ取得（Ｓ３２）の順の処理になっているが、本発明においては、差分処理（Ｓ３３）の前に、記憶部２３０２からエンボス形状データ２１及びエッチング形状データ２３を取得してさえいればよく、上記の順番は特に制限はない。また、上記のステップＳ３１、Ｓ３２の処理は、並行して進められても良い。
次に、制御部２３０１は、図１５に示すように、エンボス形状データ２１が表す形状（図１５（ａ））とエッチング形状データ２３が表す形状（図１５（ｂ））との差分形状（図１５（ｃ）に示す斜線部）を表す差分形状データ２４（図１５（ｄ））を算出する（Ｓ３３）。
例えば、制御部２３０１は、位置が対応する画素（セル）ごとに、エンボス形状データ２１が有する値とエッチング形状データ２３が有する値との差分をとり、これを全ての画素（セル）に対して行って、差分形状データ２４を算出する。
その後、制御部２３０１は、算出した差分形状データ２４を記憶部２３０２に保存し（Ｓ３４）、差分形状データ生成処理Ｓ３を終了する。
例えば、制御部２３０１は、位置が対応する画素（セル）ごとに、エンボス形状データ２１が有する値とエッチング形状データ２３が有する値との差分をとり、これを全ての画素（セル）に対して行って、差分形状データ２４を算出する。
その後、制御部２３０１は、算出した差分形状データ２４を記憶部２３０２に保存し（Ｓ３４）、差分形状データ生成処理Ｓ３を終了する。
以上、エンボス版製造方法１において用いられる各データの生成処理工程、即ち、図１に示すデータ処理工程２における各データ処理工程について、詳しく説明した。
続いて以下、図１に示すエンボス版製造工程３における各工程について、詳しく説明する。
続いて以下、図１に示すエンボス版製造工程３における各工程について、詳しく説明する。
＜エンボス版製造工程＞
（化学エッチング工程）
（化学エッチング工程）
まず、図１に示すエンボス版製造工程３における化学エッチング工程３２について、図１６及び図１７を用いて説明する。ここで、図１６は、化学エッチング工程３２について示すフローチャートであり、図１７は、化学エッチング工程３２について示す概略工程図である。なお、この化学エッチング工程３２は、従来の多段エッチングと同様の工程とすることができる。
例えば、化学エッチング工程３２により、版材３１の表面に階段状の多段形状の窪みを形成したエンボス版中間体３３を製造するには、まず、版材３１を準備し、その表面にレジスト層５１を形成する（図１６に示す工程３２ａ、図１７（ａ））。なお、図１７（ａ）に示す破線は、エンボス版製造工程３において最終的に形成しようとする所望のエンボス形状６１を表している。
次に、図１に示すデータ処理工程２のマスクデータ生成処理Ｓ１において生成したマスクデータ２２を用いて、レジスト層５１に露光用レーザを照射し、現像処理等を施して、開口部５１ａとマスク部５１ｂを有するレジストパターンを形成する（図１６に示す工程３２ｂ、図１７（ｂ））。
次に、腐食液を用いて化学エッチングを施し（図１６に示す工程３２ｃ、図１７（ｃ））、その後、レジストパターンを除去する（図１６に示す工程３２ｄ、図１７（ｄ））。
図１７においては省略するが、多段エッチングの場合には、図１６に示すように、上記の工程３２ａ〜３２ｄを、段数に応じて繰り返す。
以上の工程により、表面に階段状の多段形状であるエッチング形状６２が形成されたエンボス版中間体３３が製造される。
なお、エンボス版中間体３３の表面に形成されたエッチング形状６２は、サイドエッチングの影響も受けているものである。
図１７においては省略するが、多段エッチングの場合には、図１６に示すように、上記の工程３２ａ〜３２ｄを、段数に応じて繰り返す。
以上の工程により、表面に階段状の多段形状であるエッチング形状６２が形成されたエンボス版中間体３３が製造される。
なお、エンボス版中間体３３の表面に形成されたエッチング形状６２は、サイドエッチングの影響も受けているものである。
（レーザ彫刻工程）
次に、図１に示すエンボス版製造工程３におけるレーザ彫刻工程３４について、図１８及び図１９を用いて説明する。ここで、図１８は、レーザ彫刻工程３４について示すフローチャートであり、図１９は、レーザ彫刻工程３４について示す概略工程図である。
このレーザ彫刻工程３４は、多段エッチングでエンボス版を製造していた従来の技術とは異なり、本発明の特徴的な技術である。
次に、図１に示すエンボス版製造工程３におけるレーザ彫刻工程３４について、図１８及び図１９を用いて説明する。ここで、図１８は、レーザ彫刻工程３４について示すフローチャートであり、図１９は、レーザ彫刻工程３４について示す概略工程図である。
このレーザ彫刻工程３４は、多段エッチングでエンボス版を製造していた従来の技術とは異なり、本発明の特徴的な技術である。
例えば、このレーザ彫刻工程３４により、表面にエッチング形状６２を形成したエンボス版中間体３３から所望のエンボス形状６１を有するエンボス版３５を製造するには、まず、上記の化学エッチング工程３２により製造したエンボス版中間体３３を準備し、図１に示すデータ処理工程２の差分形状データ生成処理Ｓ３において生成した差分形状データ２４を、レーザ彫刻３４ａを行う装置を駆動するレーザ彫刻用データに変換して、所定の箇所に所定量の彫刻用レーザを照射し（図１８に示す工程３４ａ、図１９（ａ））、所望のエンボス形状６１とエッチング形状６２との差分形状６３の部分（図１９（ａ）において斜線部で示す部分）を焼き飛ばして、所望のエンボス形状６１を有するエンボス版３５を得る（図１９（ｂ））。
（レーザ彫刻工程部３２００）
図２０は、レーザ彫刻工程部３２００の構成を示す図である。
図２０に示すように、レーザ彫刻工程部３２００は、レーザ彫刻用データ作成装置３３００とレーザ彫刻装置３４００を備えている。そして、レーザ彫刻装置３４００は、走査部３４０１、レーザ照射部３４０２、回転駆動部３４０３、回転軸３４０４等を備えている。
図２０は、レーザ彫刻工程部３２００の構成を示す図である。
図２０に示すように、レーザ彫刻工程部３２００は、レーザ彫刻用データ作成装置３３００とレーザ彫刻装置３４００を備えている。そして、レーザ彫刻装置３４００は、走査部３４０１、レーザ照射部３４０２、回転駆動部３４０３、回転軸３４０４等を備えている。
レーザ彫刻用データ作成装置３３００は、差分形状データ２４をレーザ彫刻用データ３３２１に変換し、このレーザ彫刻用データ３３２１をレーザ彫刻用データ作成装置３３００に設定する。詳しくは、図２１〜図２３を用いて後に説明する。
レーザ彫刻装置３４００は、レーザ彫刻用データ作成装置３３００によって設定されるレーザ彫刻用データ３３２１に従って、エンボス版中間体３３の表面にレーザ彫刻を施すものである。
このレーザ彫刻装置３４００は、従来のレーザ彫刻装置と同様の構成とすることができる。ただし、本発明においては、このレーザ彫刻装置３４００を用いて焼き飛ばす対象が、エンボス版中間体３３における差分形状６３の部分のみである点において、従来の技術と相違する。
以下、レーザ彫刻装置３４００を構成する各部について説明する。
このレーザ彫刻装置３４００は、従来のレーザ彫刻装置と同様の構成とすることができる。ただし、本発明においては、このレーザ彫刻装置３４００を用いて焼き飛ばす対象が、エンボス版中間体３３における差分形状６３の部分のみである点において、従来の技術と相違する。
以下、レーザ彫刻装置３４００を構成する各部について説明する。
走査部３４０１は、レーザ彫刻用データ作成装置３３００によって設定されるレーザ彫刻用データ３３２１に従って、レーザ照射部３４０２から照射する彫刻用レーザ５２の出力を制御するとともに、レーザ彫刻用データ作成装置３３００から入力される指示に従って、レーザ照射部３４０２を回転軸３４０４に沿った方向（図中Ａ−Ａ方向）に移動させる。
回転駆動部３４０３は、レーザ彫刻用データ作成装置３３００から入力される指示に従って、回転軸３４０４を駆動し、回転軸３４０４に支持されたエンボス版中間体３３を回転させる。
上記のように、レーザ彫刻装置３４００においては、走査部３４０１によってレーザ照射部３４０２を回転軸３４０４に沿った方向（図中Ａ−Ａ方向）に移動させ、回転駆動部３４０３によって、エンボス版中間体３３を回転させることで、エンボス版中間体３３の表面の全領域に対して、レーザ彫刻を施すことができる。
そして、レーザ彫刻用データ作成装置３３００によって設定されるレーザ彫刻用データ３３２１に従って、レーザ照射部３４０２が照射する彫刻用レーザ５２の出力を制御することで、エンボス版中間体３３における差分形状６３の部分のみを焼き飛ばすことができる。
そして、レーザ彫刻用データ作成装置３３００によって設定されるレーザ彫刻用データ３３２１に従って、レーザ照射部３４０２が照射する彫刻用レーザ５２の出力を制御することで、エンボス版中間体３３における差分形状６３の部分のみを焼き飛ばすことができる。
なお、上記においては、エンボス版中間体３３における差分形状６３の部分のみを焼き飛ばす手法について、レーザ照射部３４０２が照射する彫刻用レーザ５２の出力を制御する方法を例示したが、本発明においてはこれに限定されず、エンボス版中間体３３における差分形状６３の部分のみを焼き飛ばすことができるものであれば、用いることができる。
例えば、彫刻用レーザ５２の出力を制御する方法に替えて、彫刻用レーザ５２の照射時間等を制御する方法を用いても良い。
例えば、彫刻用レーザ５２の出力を制御する方法に替えて、彫刻用レーザ５２の照射時間等を制御する方法を用いても良い。
（レーザ彫刻用データ作成装置３３００）
次に、図２０に示すレーザ彫刻用データ作成装置３３００について、図２１〜図２３を用いて説明する。
次に、図２０に示すレーザ彫刻用データ作成装置３３００について、図２１〜図２３を用いて説明する。
（レーザ彫刻用データ作成装置のハードウェア構成）
図２１は、図２０に示すレーザ彫刻用データ作成装置３３００のハードウェア構成を示す図である。図２１に示すように、レーザ彫刻用データ作成装置３３００は、上述のマスクデータ生成処理部２１００等のハードウェア構成と同様に、例えば、制御部３３０１、記憶部３３０２、メディア入出力部３３０３、周辺機器Ｉ／Ｆ（インタフェース）部３３０４、通信部３３０５、入力部３３０６、表示部３３０７等がバス３３０８を介して接続されて構成された一般的なコンピュータで実現できる。
図２１は、図２０に示すレーザ彫刻用データ作成装置３３００のハードウェア構成を示す図である。図２１に示すように、レーザ彫刻用データ作成装置３３００は、上述のマスクデータ生成処理部２１００等のハードウェア構成と同様に、例えば、制御部３３０１、記憶部３３０２、メディア入出力部３３０３、周辺機器Ｉ／Ｆ（インタフェース）部３３０４、通信部３３０５、入力部３３０６、表示部３３０７等がバス３３０８を介して接続されて構成された一般的なコンピュータで実現できる。
制御部３３０１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等により構成される。
ＣＰＵは、記憶部３３０２、ＲＯＭ、記録媒体等に格納されるプログラムをＲＡＭ上のワークメモリ領域に呼び出して実行し、バス３３０８を介して接続された各部を駆動制御する。ＲＯＭは、コンピュータのブートプログラムやＢＩＯＳ等のプログラム、データ等を恒久的に保持する。ＲＡＭは、ロードしたプログラムやデータを一時的に保持するとともに、制御部３３０１が各種処理を行うため使用するワークエリアを備える。
ＣＰＵは、記憶部３３０２、ＲＯＭ、記録媒体等に格納されるプログラムをＲＡＭ上のワークメモリ領域に呼び出して実行し、バス３３０８を介して接続された各部を駆動制御する。ＲＯＭは、コンピュータのブートプログラムやＢＩＯＳ等のプログラム、データ等を恒久的に保持する。ＲＡＭは、ロードしたプログラムやデータを一時的に保持するとともに、制御部３３０１が各種処理を行うため使用するワークエリアを備える。
記憶部３３０２は、例えばハードディスクドライブであり、後述する処理に際して制御部３３０１が実行するプログラムや、プログラム実行に必要なデータ、ＯＳ等が格納されている。これらのプログラムコードは、制御部３３０１により必要に応じて読み出されてＲＡＭに移され、ＣＰＵに読み出されて実行される。
メディア入出力部３３０３は、例えばＤＶＤドライブ等のメディア入出力装置であり、データの入出力を行う。
周辺機器Ｉ／Ｆ部３３０４は、周辺機器を接続させるためのポートであり、周辺機器Ｉ／Ｆ部３３０４を介して周辺機器とのデータの送受信を行う。周辺機器との接続形態は有線、無線を問わない。
通信部３３０５は、通信制御装置、通信ポート等を有し、ネットワーク等との通信を媒介する通信インタフェースであり、通信制御を行う。
周辺機器Ｉ／Ｆ部３３０４は、周辺機器を接続させるためのポートであり、周辺機器Ｉ／Ｆ部３３０４を介して周辺機器とのデータの送受信を行う。周辺機器との接続形態は有線、無線を問わない。
通信部３３０５は、通信制御装置、通信ポート等を有し、ネットワーク等との通信を媒介する通信インタフェースであり、通信制御を行う。
入力部３３０６は、例えば、キーボード、マウス等のポインティング・デバイス、テンキー等の入力装置であり、入力されたデータを制御部３３０１へ出力する。
表示部３３０７は、例えば液晶パネルやＣＲＴモニタ等のディスプレイ装置と、ディスプレイ装置と連携して表示処理を実行するための論理回路（ビデオアダプタ等）で構成され、制御部３３０１の制御により入力された表示情報をディスプレイ装置上に表示させる。
バス３３０８は、各装置間の制御信号、データ信号等の授受を媒介する経路である。
表示部３３０７は、例えば液晶パネルやＣＲＴモニタ等のディスプレイ装置と、ディスプレイ装置と連携して表示処理を実行するための論理回路（ビデオアダプタ等）で構成され、制御部３３０１の制御により入力された表示情報をディスプレイ装置上に表示させる。
バス３３０８は、各装置間の制御信号、データ信号等の授受を媒介する経路である。
（レーザ彫刻用データ作成装置の機能構成）
次に、レーザ彫刻用データ作成装置３３００の機能構成について、図２２を用いて説明する。
図２２に示すように、レーザ彫刻用データ作成装置３３００は、制御部３３０１によって実行される各手段として、差分形状データ取得手段３３１１、データ変換手段３３１２、レーザ彫刻用データ保存手段３３１３、レーザ彫刻用データ設定手段３３１４等を有し、記憶部３３０２には、差分形状データ２４、レーザ彫刻用データ３３２１等を記憶する。
上記の差分形状データ取得手段３３１１、データ変換手段３３１２、レーザ彫刻用データ保存手段３３１３、レーザ彫刻用データ設定手段３３１４の各手段は、例えば、記憶部３３０２に記憶されている、上記の各手段の処理を実現する命令を記述したプログラムコードを、制御部３３０１が記憶部３３０２から取得して実行することにより機能する。
次に、レーザ彫刻用データ作成装置３３００の機能構成について、図２２を用いて説明する。
図２２に示すように、レーザ彫刻用データ作成装置３３００は、制御部３３０１によって実行される各手段として、差分形状データ取得手段３３１１、データ変換手段３３１２、レーザ彫刻用データ保存手段３３１３、レーザ彫刻用データ設定手段３３１４等を有し、記憶部３３０２には、差分形状データ２４、レーザ彫刻用データ３３２１等を記憶する。
上記の差分形状データ取得手段３３１１、データ変換手段３３１２、レーザ彫刻用データ保存手段３３１３、レーザ彫刻用データ設定手段３３１４の各手段は、例えば、記憶部３３０２に記憶されている、上記の各手段の処理を実現する命令を記述したプログラムコードを、制御部３３０１が記憶部３３０２から取得して実行することにより機能する。
差分形状データ取得手段３３１１は、制御部３３０１が差分形状データ２４を記憶部３３０２から取得するものである。
データ変換手段３３１２は、制御部３３０１が差分形状データ２４をレーザ彫刻用データ３３２１に変換するものである。
レーザ彫刻用データ保存手段３３１３は、制御部３３０１が、データ変換手段３３１２により作成したレーザ彫刻用データ３３２１を、記憶部３３０２に保存するものである。
レーザ彫刻用データ設定手段３３１４は、制御部３３０１が、レーザ彫刻用データ３３２１を、レーザ彫刻用データ作成装置３３００に、予め設定されている設定値に基づいて設定するものである。
差分形状データ２４は、上述のように、エンボス形状データ２１とエッチング形状データ２３の差分形状を表すものである。
レーザ彫刻用データ３３２１は、レーザ彫刻装置３４００において、エンボス版中間体３３の所定の表面位置に対して、レーザ照射部３４０２が照射する彫刻用レーザ５２の出力等を指示するものである。
（レーザ彫刻用データ作成装置の処理手順）
次に、レーザ彫刻用データ作成装置３３００の処理手順について、図２３を用いて説明する。
なお、レーザ彫刻用データの作成処理に際し、差分形状データ２４は、レーザ彫刻用データ作成装置３３００のハードウェア構成要素であるメディア入出力部３３０３等を介して、予め記憶部３３０２に保存されているものとする。
次に、レーザ彫刻用データ作成装置３３００の処理手順について、図２３を用いて説明する。
なお、レーザ彫刻用データの作成処理に際し、差分形状データ２４は、レーザ彫刻用データ作成装置３３００のハードウェア構成要素であるメディア入出力部３３０３等を介して、予め記憶部３３０２に保存されているものとする。
図２３に示すように、レーザ彫刻用データ作成装置３３００の制御部３３０１は、まず、記憶部３３０２から差分形状データ２４を取得し（Ｓ３３１１）、この差分形状データ２４をレーザ彫刻用データ３３２１に変換する（Ｓ３３１２）。
このデータ変換の具体的な処理は、例えば、以下のようなものである。
即ち、制御部３３０１は、差分形状データ２４の各画素（セル）が有する値（差分値）に応じて、レーザ照射部３４０２が照射する彫刻用レーザ５２の出力を算出し、これを差分形状データ２４の全ての画素（セル）に対して行う。
また、制御部３３０１は、エンボス版中間体３３の表面に対して彫刻用レーザ５２を照射する位置を、差分形状データ２４の各画素（セル）の配置に応じて算出し、走査部３４０１および回転駆動部３４０３に指示する情報を作成する。
このようにして、制御部３３０１は、画像データである差分形状データ２４を、レーザ彫刻装置３４００を駆動させるためのレーザ彫刻用データ３３２１に変換する。
即ち、制御部３３０１は、差分形状データ２４の各画素（セル）が有する値（差分値）に応じて、レーザ照射部３４０２が照射する彫刻用レーザ５２の出力を算出し、これを差分形状データ２４の全ての画素（セル）に対して行う。
また、制御部３３０１は、エンボス版中間体３３の表面に対して彫刻用レーザ５２を照射する位置を、差分形状データ２４の各画素（セル）の配置に応じて算出し、走査部３４０１および回転駆動部３４０３に指示する情報を作成する。
このようにして、制御部３３０１は、画像データである差分形状データ２４を、レーザ彫刻装置３４００を駆動させるためのレーザ彫刻用データ３３２１に変換する。
その後、制御部３３０１は、作成したレーザ彫刻用データ３３２１を記憶部３３０２に保存するとともに（Ｓ３３１３）、レーザ彫刻用データ３３２１を、レーザ彫刻用データ作成装置３３００に、予め設定されている設定値に基づいて設定する（Ｓ３３１４）。
そして、上記のように、レーザ彫刻装置３４００においては、回転駆動部３４０３が、レーザ彫刻用データ作成装置３３００から入力される指示に従って、回転軸３４０４を駆動して回転軸３４０４に支持されたエンボス版中間体３３を回転させ、走査部３４０１が、レーザ彫刻用データ作成装置３３００から入力される指示に従って、レーザ照射部３４０２を回転軸３４０４に沿った方向（図中Ａ−Ａ方向）に移動させ、レーザ照射部３４０２が、レーザ彫刻用データ３３２１に従って出力等を制御した彫刻用レーザ５２を照射することによって、エンボス版中間体３３における差分形状６３の部分のみを焼き飛ばして、所望のエンボス形状６１をエンボス版３５に形成することができることになる。
以上、説明したように、エンボス版製造方法１においては、まず、マスクデータ２２を用いた化学エッチング工程３２を施すことにより、版材３１の表面に多段形状のエッチング形状６２を形成したエンボス版中間体３３を製造し、次に、エンボス版中間体３３に対し、サイドエッチングによる形状変化も考慮して生成された差分形状データ２４を用いたレーザ彫刻工程３４を施すことによって、所望のエンボス形状６１とエッチング形状６２との差分形状６３の部分を焼き飛ばすため、容易に所望のエンボス形状６１をエンボス版３５に形成することが可能になる。
また、レーザ彫刻工程３４において、彫刻用レーザ５２の照射によって焼き飛ばす部分は、エンボス版中間体３３における差分形状６３の部分のみであり、その焼き飛ばす部分の容積は、所望のエンボス形状６１の容積に比べて著しく小さい。それゆえ、彫刻用レーザ５２を用いて、版材３１から直接、所望のエンボス形状６１をエンボス版３５に形成する場合に比べて、エンボス版製造方法１は、著しく製造時間を短縮することができる。
以上、本発明に係るエンボス版の製造方法、レーザ彫刻用データの作成装置、レーザ彫刻用データの作成方法、プログラムについて、それぞれの実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一の構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなる場合であっても本発明の技術的範囲に包含される。
１ エンボス版製造方法
２ データ処理工程
３ エンボス版製造工程
２１ エンボス形状データ
２１ａ 閾値
２２ マスクデータ
２２ａ 開口部
２２ｂ マスク部
２３ エッチング形状データ
２４ 差分形状データ
３１ 版材
３２ 化学エッチング工程
３２ａ レジスト層形成
３２ｂ パターン露光
３２ｃ 化学エッチング
３２ｄ レジストパターン除去
３３ エンボス版中間体
３４ レーザ彫刻工程
３４ａ レーザ彫刻
３５ エンボス版
４１ エッチング対象
５１ レジスト層
５１ａ 開口部
５１ｂ マスク部
５２ 彫刻用レーザ
６１ エンボス形状
６２ エッチング形状
６３ 差分形状
１０１ 版材
１０２ レジスト層
１０２ａ 開口部
１０２ｂ マスク部
１０３ 露光用レーザ
１０４ 窪み
１０５ エンボス版
１０６ エッチング形状
１１１ 彫刻用レーザ
１１２ エンボス形状
１０００ エンボス版製造システム
２０００ データ処理部
２１００ マスクデータ生成処理部
２１０１ 制御部
２１０２ 記憶部
２１０３ メディア入出力部
２１０４ 周辺機器Ｉ／Ｆ（インタフェース）部
２１０５ 通信部
２１０６ 入力部
２１０７ 表示部
２１０８ バス
２１１１ エンボス形状データ取得手段
２１１２ ２値化処理手段
２１１３ マスクデータ保存手段
２１１４ 終了判定手段
２２００ エッチング形状データ生成処理部
２２０１ 制御部
２２０２ 記憶部
２２１１ マスクデータ取得手段
２２１２ 腐食深度データ取得手段
２２１３ サイドエッチングプロファイル取得手段
２２１４ エッチングシミュレーション手段
２２１５ エッチング形状データ保存手段
２２１６ 終了判定手段
２２２１ 腐食深度データ
２２２２ サイドエッチングプロファイル
２２２３、２２２３ａ、２２２３ｂ、２２２３ｃ 距離データ
２２２４ エッチングデータ
２３００ 差分形状データ生成処理部
２３０１ 制御部
２３０２ 記憶部
２３１１ エンボス形状データ取得手段
２３１２ エッチング形状データ取得手段
２３１３ 差分処理手段
２３１４ 差分形状データ保存手段
３０００ エンボス版製造部
３１００ 化学エッチング工程部
３２００ レーザ彫刻工程部
３３００ レーザ彫刻用データ作成装置
３３０１ 制御部
３３０２ 記憶部
３３０３ メディア入出力部
３３０４ 周辺機器Ｉ／Ｆ（インタフェース）部
３３０５ 通信部
３３０６ 入力部
３３０７ 表示部
３３０８ バス
３３１１ 差分形状データ取得手段
３３１２ データ変換手段
３３１３ レーザ彫刻用データ保存手段
３３１４ データ設定手段
３３２１ レーザ彫刻用データ
３４００ レーザ彫刻装置
３４０１ 走査部
３４０２ レーザ照射部
３４０３ 回転駆動部
３４０４ 回転軸
２ データ処理工程
３ エンボス版製造工程
２１ エンボス形状データ
２１ａ 閾値
２２ マスクデータ
２２ａ 開口部
２２ｂ マスク部
２３ エッチング形状データ
２４ 差分形状データ
３１ 版材
３２ 化学エッチング工程
３２ａ レジスト層形成
３２ｂ パターン露光
３２ｃ 化学エッチング
３２ｄ レジストパターン除去
３３ エンボス版中間体
３４ レーザ彫刻工程
３４ａ レーザ彫刻
３５ エンボス版
４１ エッチング対象
５１ レジスト層
５１ａ 開口部
５１ｂ マスク部
５２ 彫刻用レーザ
６１ エンボス形状
６２ エッチング形状
６３ 差分形状
１０１ 版材
１０２ レジスト層
１０２ａ 開口部
１０２ｂ マスク部
１０３ 露光用レーザ
１０４ 窪み
１０５ エンボス版
１０６ エッチング形状
１１１ 彫刻用レーザ
１１２ エンボス形状
１０００ エンボス版製造システム
２０００ データ処理部
２１００ マスクデータ生成処理部
２１０１ 制御部
２１０２ 記憶部
２１０３ メディア入出力部
２１０４ 周辺機器Ｉ／Ｆ（インタフェース）部
２１０５ 通信部
２１０６ 入力部
２１０７ 表示部
２１０８ バス
２１１１ エンボス形状データ取得手段
２１１２ ２値化処理手段
２１１３ マスクデータ保存手段
２１１４ 終了判定手段
２２００ エッチング形状データ生成処理部
２２０１ 制御部
２２０２ 記憶部
２２１１ マスクデータ取得手段
２２１２ 腐食深度データ取得手段
２２１３ サイドエッチングプロファイル取得手段
２２１４ エッチングシミュレーション手段
２２１５ エッチング形状データ保存手段
２２１６ 終了判定手段
２２２１ 腐食深度データ
２２２２ サイドエッチングプロファイル
２２２３、２２２３ａ、２２２３ｂ、２２２３ｃ 距離データ
２２２４ エッチングデータ
２３００ 差分形状データ生成処理部
２３０１ 制御部
２３０２ 記憶部
２３１１ エンボス形状データ取得手段
２３１２ エッチング形状データ取得手段
２３１３ 差分処理手段
２３１４ 差分形状データ保存手段
３０００ エンボス版製造部
３１００ 化学エッチング工程部
３２００ レーザ彫刻工程部
３３００ レーザ彫刻用データ作成装置
３３０１ 制御部
３３０２ 記憶部
３３０３ メディア入出力部
３３０４ 周辺機器Ｉ／Ｆ（インタフェース）部
３３０５ 通信部
３３０６ 入力部
３３０７ 表示部
３３０８ バス
３３１１ 差分形状データ取得手段
３３１２ データ変換手段
３３１３ レーザ彫刻用データ保存手段
３３１４ データ設定手段
３３２１ レーザ彫刻用データ
３４００ レーザ彫刻装置
３４０１ 走査部
３４０２ レーザ照射部
３４０３ 回転駆動部
３４０４ 回転軸
Claims (8)
- 化学エッチングを施して、エンボス版の表面に窪みを形成する第１の工程と、
所望のエンボス形状を表すエンボス形状データと、前記第１の工程により得られる窪みの形状を前記第１の工程のエッチング条件と同一条件を用いてシミュレーションすることにより生成したエッチング形状データと、の差分から得られる差分形状を基に、前記第１の工程により窪みを形成したエンボス版にレーザ彫刻を施す第２の工程と、
を備えることを特徴とするエンボス版の製造方法。 - 前記第１の工程が、
前記エンボス形状データを閾値により２値化して生成した、開口部とマスク部を有するマスクデータを用いたパターン露光により、表面にレジストパターンを形成した前記エンボス版に、腐食液を用いて前記化学エッチングを施して、前記窪みを形成する工程であることを特徴とする請求項１に記載のエンボス版の製造方法。 - 前記シミュレーションが、
前記マスクデータを用いて、
前記マスクデータの開口部に対応する箇所では、所定の腐食深度を減算し、
前記マスクデータのマスク部に対応する箇所では、前記開口部と該マスク部の境界から該マスク部側に向かう距離と腐食深度との関係を表すサイドエッチングプロファイルに基づき、該境界から該マスク部側に向かう距離に応じた腐食深度を減算することにより、
前記エッチング形状データを生成するシミュレーションであることを特徴とする請求項２に記載のエンボス版の製造方法。 - 所望のエンボス形状を表すエンボス形状データと、化学エッチングにより得られるエッチング形状をシミュレーションにより生成したエッチング形状データと、の差分から得られる差分形状データを取得する手段と、
前記取得した差分形状データを、レーザ彫刻を行う装置を駆動するレーザ彫刻用データに変換する手段と、
前記レーザ彫刻用データを、前記レーザ彫刻を行う装置に設定する手段と、
を備えることを特徴とするレーザ彫刻用データの作成装置。 - 前記シミュレーションが、
前記エンボス形状データを閾値により２値化して生成した、開口部とマスク部を有するマスクデータを用いて、
前記マスクデータの開口部に対応する箇所では、所定の腐食深度を減算し、
前記マスクデータのマスク部に対応する箇所では、前記開口部と該マスク部の境界から該マスク部側に向かう距離と腐食深度との関係を表すサイドエッチングプロファイルに基づき、該境界から該マスク部側に向かう距離に応じた腐食深度を減算することにより、
前記エッチング形状データを生成するシミュレーションであることを特徴とする請求項４に記載のレーザ彫刻用データの作成装置。 - コンピュータが、
所望のエンボス形状を表すエンボス形状データと、化学エッチングにより得られるエッチング形状をシミュレーションにより生成したエッチング形状データと、の差分から得られる差分形状データを取得するステップと、
前記取得した差分形状データを、レーザ彫刻を行う装置を駆動するレーザ彫刻用データに変換するステップと、
前記レーザ彫刻用データを、レーザ彫刻を行う装置に設定するステップと、
を実行することを特徴とするレーザ彫刻用データの作成方法。 - 前記シミュレーションが、
前記エンボス形状データを閾値により２値化して生成した、開口部とマスク部を有するマスクデータを用いて、
前記マスクデータの開口部に対応する箇所では、所定の腐食深度を減算し、
前記マスクデータのマスク部に対応する箇所では、前記開口部と該マスク部の境界から該マスク部側に向かう距離と腐食深度との関係を表すサイドエッチングプロファイルに基づき、該境界から該マスク部側に向かう距離に応じた腐食深度を減算することにより、
前記エッチング形状データを生成するシミュレーションであることを特徴とする請求項６に記載のレーザ彫刻用データの作成方法。 - コンピュータを、請求項４または請求項５に記載のレーザ彫刻用データの作成装置として機能させるプログラム。
Priority Applications (1)
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