KR0153455B1

KR0153455B1 - 노광장치용 셔터

Info

Publication number: KR0153455B1
Application number: KR1019950008492A
Authority: KR
Inventors: 김용기
Original assignee: 이대원; 삼성항공산업주식회사
Priority date: 1995-04-12
Filing date: 1995-04-12
Publication date: 1998-12-01
Also published as: KR960038472A

Abstract

모타에 의하여 고속으로 회전하는 블레이드가 정지시에 유발되는 관성력을 작게 발생시키도록 하고, 동시에 한 개의 광원으로 여러개의 웨이퍼에 필요한 광원을 공급할 수 있도록 하는데에 있는 것으로써, 그 구조는 제1지지체와 제2지지체를 상부에 상호 대향되게 구비하면서, 빛이 통과할 수 있도록 된 윈도우를 구비한 하부 프레임과, 상기 하부 프레임의 윈도우상에 위치하면서 상기 제1지지체와 제2지지체에 원판에 구비된 축이 회전되도록 결합되되, 이 원판의 외주에 결합되어 설치되면서 광원으로부터 비추어지는 빛을 통과시키거나 차단시키는 블레이드와, 상기 제2지지체에 결합되어 있는 축에 회전 동력을 전달하는 모타가 결합되어 설치되 노광장치용 셔터를 제공한다.

Description

노광장치용 셔터

제1도는 본 발명인 셔터가 노광장치에 설치되어 사용되는 상태 예시도.

제2도는 본 발명인 셔터의 결합 단면도.

제3도는 본 발명인 노광장치의 A-A선 단면도.

제4도는 본 발명인 노광장치의 B-B선 단면도.

제5도는 (a)(b)(c)는 본 발명인 노광장치의 작동상태도.

제6도는 종래 사용되는 셔터가 노광장치에 설치되어 사용되는 상태예시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 오목 반사경 4 : 광원

6 : 제1반사경 8 : 제2반사경

10 : 웨이퍼 12 : 광학렌즈

14 : 셔터 16 : 윈도우

18 : 하부 프레임 20 : 제1지지체

22 : 제2지지체 24 : 연결봉

26 : 원판 27 : 절취부

28 : 블레이드 30, 36 : 축

32 : 베어링 34 : 모타

38 : 커플링 40 : 플레이트

42 : 제1센서 44 : 제2센서

46 : 돌기 48 : 칼라

50 : 하우징 52 : 제3반사경

54, 60 : 관통공 56 : 렌즈

58 : 커넥터 62 : 광섬유

64 : 나사

본 발명은 노광장치에 사용되는 노광장치용 셔터에 관한 것으로써, 특히 반도체 및 액정표시장치 제조의 포토라소 그래피 공정중, 포토레지스트에 빛을 노출 시켜주는 노광공정에서 셔터가 광원으로부터 비추어지는 빛을 통과 및 차단시키는데 이때, 모타에 의하여 회전하는 셔터가 정지할 때 발생시키는 관성력을 줄임으로써 회전 토오크가 감소될 수 있도록 하고, 동시에 관원으로부터 비추어지는 빛의 일부를 타 장치에 사용할 수 있도록 함으로써 비용을 절감할 수 있도록 한 노광장치용 셔터에 관한 것이다.

종래에는 제6도에 도시된 바와 같이 광원(102)이 오목 반사경(104)에 설치되는데, 이 광원(102)의 빛이 비추어지는 방향에 제1반사경(106)이 설치되고, 이 제1반사경(106)에 의하여 진행되는 빛의 방향으로 제2반사경(108)이 설치된다.

상기, 제1반사경(106)과 제2반사경(108)사이에 노광장치가 장시간 사용이 중단 되었을 때 빛의 진행 방향을 폐쇄시키는 보조 셔터(110)가 모타(112)에 블레이드(114)를 구비하면서 설치되고, 동시에 노광장치가 사용될 때 빛의 진행방향을 일시적으로 개, 폐시키는 메인셔터(116)가 모타(118)에 블레이드(120)를 구비하면서 설치되되, 상기 보조셔터(110)를 통과한 빛이 진행방향으로 통과 내지는 차단 할 수 있도록 설치된다.

또한, 상기 제2반사경(108)에 의하여 굴절되어 진행되는 빛을 웨이퍼(120)의 상부면을 향하도록 하는 광학렌즈(122)가 설치된다.

상기와 같이 구성되는 노광장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 미 도시된 작동 스위치를 온 시키게 되면 보조셔터(110)가 구비된 블레이드(114)를 빛의 진행 방향으로 통과할 수 있도록 개방시키고, 동시에 메인셔터(116)를 함께 빛이 진행되는 방향으로 통과 할 수 있도록 블레이드(120)를 회전시킨다.

이때, 광원(102)으로부터 빛이 비추어지게 되면 이 빛은 제1반사경(106)을 지나 보조셔터(110)와 메인셔터(116) 그리고, 제2반사경(108)을 지나면서 광학렌즈(122)를 통과하여 웨이퍼(120)에 도달한다.

상기와 같이 광원으로부터 비추어지는 빛이 웨이퍼에 도달하도록 하는 과정에서 메인셔터가 빛을 통과시키거나 차단시키게 되는데, 이때 블레이드가 모타에 의하여 고속으로 소정의 각도만큼 회전한 후에 정지하게 될 경우, 블레이드에 관성력이 발생되어 모타의 축에 토오크가 발생되는 문제점이 있다.

이에 반하여 보조셔터에 구비된 블레이드는 모타에 의하여 서서히 작동됨으로, 모타에 무리를 주지않는 관성력이 발생된다.

이러한 종래의 문제점을 일부 개선 하고자 상기 블레이드의 두께를 얇게 하여 사용하였으나 두께가 얇은 관계로 강성이 작게 됨으로써, 모타에 의하여 블레이드가 고속으로 회전하게 될 경우 불완전하게 작동되는 문제점이 발생되는데, 이로 인하여 블레이드를 고속으로 회전을 시키기 위하여 모타의 용량을 크게 하는데에는 제한이 되었다.

또한, 또 다른 웨이퍼에 빛을 비추기 위해서는 또 하나의 노광장치가 필요하게 되어 장치 비용이 상승되는 문제점이 있다.

이에 본 고안은 상기의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로써, 그 목적은 모타에 의하여 고속으로 회전하는 블레이드가 정지시에 유발되는 관성력이 작게 발생되도록 하고, 동시에 한 개의 광원으로 여러개의 웨이퍼에 필요한 광원을 동시에 공급이 이루어지도록 하는데에 있다.

이를 실현하기 위한 본 고안은, 제1지지체와 제2지지체를 상부에 상호 대향되게 구비하면서, 빛이 통과할 수 있도록 된 윈도우를 구비한 하부프레임과, 상기 하부 프레임의 윈도우상에 위치하면서 상기 제1지지체와 제2지지체에 원판에 구비된 축이 회전 되도록 결합되되, 이 원판의 외주에 결합되어 설치되면서 광원으로부터 비추어지는 빛을 통과시키거나 차단시키는 블레이드와, 상기 제2지지체에 결합되어 있는 축에 회전 동력을 전달하는 모타가 결합되어 설치된다.

다른 실시예로는, 상기 모타의 외측에 플레이트가 부착 설치되되, 이 플레이트에 제1센서와 제2센서가 부착 설치되고, 동시에 상기 플레이트를 회전되게 관통하는 모타의 축에 칼라가 결합되는데, 이 칼라의 외주에 상기 제1센서와 제2센서에 감지 되도록된 돌기가 형성된다.

또 다른 실시예로는, 상기 원판이 한쌍을 이루면서 상호 대칭되게 설치되되, 이 원판의 내측에 연결봉이 고정 설치되고, 동시에 상기 원판의 외주에 결합 설치되는 블레이드가 광원으로부터 비추어지는 빛이 통과 할 수 있도록 상호 대칭되게 이격되어 한쌍을 이루며 설치된다.

또 다른 실시예로는, 상기 원판의 외주에 블레이드의 무게에 달하는 원판을 일부 제거시킨 절취부가 형성된다.

또 다른 실시예로는, 상기 하부 프레임의 상부에 관통공을 구비하고 있는 하우징이 장착되는데, 이 하우징의 상부 선단부에 광원으로부터 비추어지는 빛을 굴절시켜 관통공으로 유도시키는 제3반사경이 설치된다.

또 다른 실시예로는, 상기 하우징의 일측에 커넥터가 결합되어 설치되되, 이 커넥터에 상기 하우징에 형성된 관통공과 일치되게 관통공을 형성하면서 이 관통공이 선단부에 광섬유를 결합하며 설치된다.

또 다른 실시예로는, 상기 하우징의 관통공에 렌즈가 설치된다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도에 도시된 바와 같이 오목 반사경(2)에 광원(4)이 장착되어 설치되는데, 이 오목 반사경(2)의 전방에 상기 광원(4)으로 부터 비추어지는 빛을 진행 방향에 대하여 굴절시키는 제1반사경(6)에 대향되는 위치에 제2반사경(8)이 설치된다.

그리고, 상기 제2반사경(8)으로부터 비추어지는 빛의 진행방향 위치에 웨이퍼(10)상에 광학렌즈(12)가 설치된다.

상기 제1반사경(6)과 제2반사경(8)사이에 셔터(14)가 설치되는데, 이 셔터(14)를 제2도에서 설명하면 다음과 같다.

상기 광원(4)으로부터 비추어지는 빛이 통과할 수 있도록 안내하는 윈도우(16)가 형성된 하부 프레임(18)이 구성되는데, 이 하부 프레임(18)의 상부에 제1지지체(20)와 제2지지체(22)가 상호 이격되게 설치된다.

상기 제1지지체(20)와 제2지지체(22) 사이에 다수개의 연결봉(24)으로 결합되어 설치되는 한쌍의 원판(26)이 설치되되, 이 원판(26)의 외주에 윈도우(16)를 통하여 비추어지는 빛을 차단 및 통과 시키는 한쌍의 블레이드(28)가 상호 대칭되게 이격되어 설치된다.

상기 원판(26)의 외측에 축(30)이 각각 설치되되, 이 축(30)이 상기 제1지지체(20)와 제2지지체(22)에 각각 설치되는 베어링(32)에 회전되게 결합되고, 또한 상기 블레이드(28)가 원판(26)의 외주에 설치되는 근접한 위치에 블레이드(28)의 무게에 달하는 원판(26)의 일부가 제거된 절취부(27)가 형성된다.

그리고, 상기 제1지지체(20)에 모타(34)가 고정 설치되는데, 이 모타(34)의 축(36)과 원판(26)에 구비된 축(30)이 상호 커플링(38)으로 연결되어 설치된다.

또한, 상기 모타(34)의 외측에 플레이트(40)가 결합되어 설치되되, 이 플레이트(40)의 하부에 제1센서(42)와 제2센서(44)가 각각 장착되어 설치되고, 동시에 상기 플레이트(40)를 관통하면서 돌출 되는 모타(34)의 축(36)에 돌기(46)가 구비된 칼라(48)가 설치된다.

한편, 제3도와 제4도에 도시된 바와 같이 하부 프레임(18)의 상부에 설치되는 한쌍의 원판(26)에 대하여 직각 방향으로 하우징(50)이 설치되되, 이 하우징(50)의 선단부에 상기 윈도우(16)를 통하여 진행하는 빛에 대하여 수직으로 굴절시키는 제3반사경(52)이 설치되고, 동시에 내부에는 상기 제3반사경(52)으로부터 굴절되어 진행하는 빛을 안내하는 관통공(54)이 형성되면서, 이 관통공(54)에 렌즈(56)가 설치된다,

또한, 상기 하우징(50)의 외측에 커넥터(58)가 결합되어 설치되는데, 이 커넥터(58)에 상기 하우징(50)에 형성된 관통공(5)과 일치되게 관통공(60)을 형성하면서, 상기 관통공(60)에 제3반사경(52)을 통하여 굴절되어 진행하는 빛을 타 노광장치 등에 사용될 수 있도록 유도하는 광섬유(62)가 결합 설치되되, 이 광섬유(62)의 외주면이 나사(64)에 의하여 체결 고정 설치된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 노광장치에 미 도시된 스위치를 온 시키게 되면 광원(4)으로부터 빛이 비추어지게 되는데, 이 빛은 제1반사경(6)에 의하여 빛이 진행 방향에 대하여 굴절이 이루어지면서 상기 셔터(14)에 도달하게 되고, 동시에 구동되는 모타(34)에 의하여 제5도에 도시된 바와 같이 셔터(14)가 작동하게 된다.

(a)에 도시된 바와 같이 광원(4)으로부터 빛이 도달하게 되면, (b)와 (c)에 도시된 바와 같이 셔터(14)가 모타(34)에 의하여 회전이 이루어지는데, 이때 광원(4)으로부터 비추어지는 빛이 오픈 되는 블레이드(28)에 의하여 셔터(14)를 통과하게 된다.

이때, 플레이트(40)에 구비된 제1센서(42)와 제2센서(44)에 상기 칼라(48)에 구비된 돌기(46)가 위치하게 되는데, 이때 모타(34)에 공급되는 전원이 차단되면서 작동이 정지하게 됨에 따라 광원(4)으로부터 비추어지는 빛이 셔터(14)를 계속하여 통과하게 된다.

또한, 상기 광원(4)으로부터 비추어지는 빛의 일부는 제3반사경(52)에 의하여 굴절이 이루어지면서 하우징(50)에 구비된 렌즈(56)를 지나 커넥터(58)에 결합된 광섬유(62)를 통하여 타측으로 유도가 된다.

상기와는 반대로 웨이퍼(10)상에서 작업이 완료되면 모타(34)에 전원이 인가되면서 블레이드(28)를 다시 진행 방향으로 회전 시킴에 따라, 상기 제1센서(42)와 제2센서(44)에 상기 돌기(46)가 위치하게 되면 광원(4)으로부터 비추어진 빛이 차단 되는데, 이때 광원(4)으로부터 비추어지는 빛의 일부는 제3반사경(52)을 통하여 커넥터(58)에 연결된 광섬유(62)를 지나 타 장치로 계속하여 유도된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 원판의 외주에 블레이드가 드럼형으로 설치 됨으로써 고속 회전에 따른 관성력이 작아지게 되고, 동시에 빛의 제어를 양 방향으로 제어함으로써 모타의 용량을 크게 하여 셔터의 회전 속도를 높일 수 있어 생산성이 높아지는 장점이 있으며, 또한 광원으로부터 공급되는 빛의 일부를 이용하여 다른 용도로 사용할 수 있도록 함으로써, 장치의 설치 비용이 절감되는 효과가 있다.

Claims

제1지지체(20)와 제2지지체(22)를 상부에 상호 대향되게 구비하면서, 빛이 통과 할 수 있도록 된 윈도우(16)를 구비하고 있는 하부 프레임(18)과, 상기 하부 프레임(18)의 윈도우(16)상에 위치하면서 상기 제1지지체(20)와 제2지지체(22)에 원판(26)에 구비된 축(30)이 회전 되도록 결합되되, 이 원판(26)의 외주에 고정 설치되면서 광원(4)으로부터 비추어지는 빛을 통과시키거나 차단시키는 블레이드(28)와, 상기 제2지지체(22)에 결합되어 있는 축(30)에 회전 동력을 전달하는 모타(34)가 결합되어 설치된 것을 특징으로 하는 노광장치용 셔터.
제1항에 있어서, 상기 모타 (34)의 외측에 플레이트(40)가 부착 설치되되, 플레이트(40)에 제1센서(42)와 제2센서(44)가 부착 설치되고, 동시에 상기 플레이트(40)를 회전되게 관통하는 모타(34)의 축(36)에 칼라(48)가 결합되는데, 이 칼라(48)의 외주에 상기 제1센서(42)와 제2센서(44)에 감지 되도록 된 돌기(46)가 형성되어진 것을 특징으로 하는 노광장치용 셔터.
제1항에 있어서, 상기 원판(26)이 한쌍을 이루면서 상호 대칭되게 설치되되, 이 원판(26)의 내측에 연결 봉(24)이 고정 설치되고, 동시에 상기 원판(26)의 외주에 결합 설치되는 블레이드(28)가 광원(4)으로부터 비추어지는 빛이 통과할 수 있도록 상호 대칭되게 이격되어 한쌍을 이루며 설치된 것을 특징으로 하는 노광장치용 셔터.
제3항에 있어서, 상기 원판(26)의 외주에 블레이드(28)의 무게에 달하는 원판(26)을 일부 제거시킨 절취부(27)가 형성된 것을 특징으로 하는 노광장치용 셔터.
제1항 내지 제4항중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 하부 프레임(18)의 상부에 관통공(54)을 구비하고 있는 하우징(50)이 장착되는데, 이 하우징(50)의 상부 선단부에 광원(4)으로부터 비추어지는 빛을 굴절시켜 관통공(54)으로 유도시키는 제3반사경(52)이 설치된 것을 특징으로 하는 노광장치용 셔터.
제5항에 있어서, 상기 하우징(50)의 일측에 커넥터(58)가 결합되어 설치되되, 이 커넥터(58)에 상기 하우징(50)에 형성된 관통공(54)과 일치되게 관통공(60)을 형성하면서 이 관통공(60)이 선단부에 광섬유(62)를 결합하며 설치된 것을 특징으로 하는 노광장치용 셔터.
제5항에 있어서, 상기 하우징(50)의 관통공(54)에 렌즈(56)가 설치된 것을 특징으로 하는 노광장치용 셔터.