KR101698150B1 - 기준마크를 포함하는 마이크로 렌즈 어레이와 이를 포함하는 마스크리스 노광장치 및 그 교정방법 - Google Patents

기준마크를 포함하는 마이크로 렌즈 어레이와 이를 포함하는 마스크리스 노광장치 및 그 교정방법 Download PDF

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Abstract

기준마크를 포함하는 MLA를 포함하는 마스크리스 노광장치 및 그 교정방법을 제시한다. 이를 위해 마스크리스 노광장치는 기준마크를 포함하는 MLA와 기준마크에 조사되는 빔의 위치 정보를 측정할 수 있는 위치 측정 센서와 위치 측정 센서에서 측정된 정보를 이용하여 DMD와 MLA를 정렬시키도록 DMD 또는 MLA를 이동시키도록 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

기준마크를 포함하는 마이크로 렌즈 어레이와 이를 포함하는 마스크리스 노광장치 및 그 교정방법{MLA containg fiducial mark and Maskless Exposure Apparatus with aforementioned MLA and Calibrating Method thereof}
공간광변조소자와 마이크로 렌즈 어레이간의 위치 어긋남을 교정할 수 있는 마스크리스 노광장치와 그 교정방법에 관한 것이다.
최근에 디지털 마이크로 디바이스(Digital Micro Mirror : 이하 "DMD"라고 함)와 같은 공간 광변조 소자(Spatial Light Modulator) 등을 이용하여 화상 데이터에 따라 변조된 광 빔에 의해 피노광부재 상에 화상 노광을 행하는 노광장치의 개발이 진척되어 왔다. DMD는 실리콘 등의 반도체 기판 상에 형성된 다수의 메모리셀에 미소한 마이크로 미러를 다수 배치하여 구성되며, 노광 데이터에 따라 각 메모리 셀에 축적된 전하의 정전기력에 의해 마이크로 미러의 반사면의 각도를 변화시키고, 이 반사면의 각도 변화에 의해 노광면 상의 위치에 노광점을 형성하여 화상을 형성시킨다.
DMD의 각 픽셀의 온/오프를 적절히 제어함으로써 원하는 패턴으로 노광할 수 있는데, DMD에서 변조된 빔은 다수의 마이크로 렌즈가 배열되어 있는 마이크로 렌즈 어레이(Microlens array : 이하 "MLA"라고 함)를 통과하면서 압축되어 스팟 빔을 형성하게 된다. 이때, 노광 해상도를 높이고 정확한 노광을 하기 위해서는 DMD와 MLA의 위치가 정확히 정렬되어 DMD의 각 픽셀에서 변조된 각 빔이 MLA의 각 마이크로 렌즈에 정확하게 1대 1로 매칭이 되어야 한다. 그러나, 각 열팽창 등의 이유로 각 기구들의 축 틀어짐이 발생할 수 있으며, DMD의 수명이 다하여 DMD를 교체하게 되면 교체 시 위치 어긋남이 발생할 수 있다. 그렇게 되면, DMD에서 반사된 각 빔들이 MLA의 각 마이크로 렌즈에 정확하게 매칭되지 않게 되어 스팟 빔 형상의 왜곡, 초점 위치의 어긋남, 크로스-토크(Cross-talk), 해상도 저하 등의 문제가 발생하여 정확하게 노광을 할 수 없게 된다.
간단한 구성으로 마스크리스 노광장치의 공간광변조소자와 마이크로 렌즈 어레이간의 위치 틀어짐을 검출하고 교정할 수 있는 마스크리스 노광장치 및 그 교정방법을 제시한다.
이를 위해 본 발명의 일측면에 의한 마이크로 렌즈 어레이는 다수의 마이크로 렌즈와 설정 영역에 마이크로 렌즈 대신 형성되는 적어도 하나 이상의 기준마크를 포함한다.
이때, 설정 영역은 마이크로 렌즈 어레이를 포함하는 마스크리스 노광장치가 피노광부재를 노광 시 빔 스팟 형성을 필요로 하지 않는 공간광변조소자의 픽셀에 대응하는 마이크로 렌즈가 위치하는 곳의 전부 또는 일부의 영역일 수 있다.
또한, 본 발명의 일측면에 의한 마스크리스 노광장치는 빔을 생성하는 광원; 광원에서 생성된 빔을 원하는 패턴을 형성하도록 변조시키는 공간광변소조자; 및 공간광변조소자에서 변조된 빔을 압축시키는 다수의 마이크로 렌즈와 설정 영역에 마이크로 렌즈 대신 형성되는 적어도 하나 이상의 기준마크를 포함하는 마이크로 렌즈 어레이를 포함한다.
이때, 본 발명의 일측면에 의한 마스크리스 노광장치의 공간광변조소자는 DMD일 수 있으며, 설정 영역은 마스크리스 노광장치가 피노광부재를 노광 시 빔 스팟 형성을 필요로 하지 않는 공간광변조소자의 픽셀에 대응하는 마이크로 렌즈가 위치하는 곳의 전부 또는 일부의 영역일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일측면에 의한 마스크리스 노광장치는 위의 구성에 기준마크에 조사되는 빔의 중심 위치 정보를 검출하는 위치 검출 센서를 더 포함할 수 있으며, 위치 검출 센서는 포토센서 또는 이미지 센서일 수 있으며, 이미지 센서는 CCD센서 또는 CMOS센서를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일측면에 의한 마스크리스 노광장치는 위의 구성에 위치 측정 센서에서 검출된 빔의 중심 위치 정보와 기준마크의 중심 위치 정보와의 차이에 따라 공간광변조소자 또는 마이크로 렌즈 어레이의 위치를 교정하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일측면에 의한 마스크리스 노광장치의 교정 방법은 광원에서 생성된 빔을 피노광부재에 조사시키는 마스크리스 노광장치의 공간광변조소자와 마이크로 렌즈 어레이의 위치 틀어짐을 교정하는 마스크리스 노광장치의 교정 방법에 있어서, 상기 공간광변조소자를 제어하여 상기 광원에서 생성된 빔을 다수의 마이크로 렌즈와 설정 영역에 마이크로 렌즈 어레이 대신 형성되는 적어도 하나 이상의 기준마크를 포함하는 마이크로 렌즈 어레이의 기준마크에 조사하고, 기준마크에 조사되는 빔의 중심 위치를 검출하고, 검출된 빔의 중심 위치와 기준마크의 중심 위치와의 오차를 기준으로 공간광변조소자 또는 마이크로 렌즈 어레이의 위치를 교정할 수 있다.
위와 같이 기준마크를 포함하는 MLA를 이용하여 마스크리스 노광장치의 DMD와 MLA의 축 틀어짐을 쉽게 측정하고 교정함으로써 정확한 노광을 수행할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 기준마크를 포함하는 MLA를 포함하는 마스크리스 노광장치의 개략 구성도를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 기준마크를 포함하는 MLA의 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 MLA의 기준마크에 빔이 정확하게 조사된 경우를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 MLA의 기준마크에 빔이 정확하게 조사되지 않는 경우를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 마스크리스 노광장치의 교정방법의 순서를 나타내는 순서도이다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 기준마크를 포함하는 MLA를 포함하는 마스크리스 노광장치의 개략 구성도를 나타내는 도면이다.
마스크리스 노광장치(1)는 광원(2)과 조명광학부(5)와 디앰디(DMD : 10)와 DMD 스테이지(12)와 DMD 스테이지 구동부(14)와 빔 분할기(16)와 렌즈부(18)와 마이크로 렌즈 어레이(MLA : 20)와 MLA 스테이지(22)와, MLA 스테이지 구동부(24)와 노광 스테이지(26)와 센서 스테이지(28)와 위치 측정 센서(30)와 척(32)과 글래스(34)와 노광 및 센서 스테이지 구동부(38)와 제어부(40)를 포함하여 구성된다.
광원(2)는 레이저와 같은 광 빔을 생성시키며, 이 생성된 빔은 콜리메이팅 렌즈 등을 포함하는 조명광학부(5)를 통과하여 일정한 범위로 평행하게 조사되게 된다. 이렇게 평행하게 조사된 빔은 빔 분할기(16)에 반사되어 DMD(10)로 향하게 된다. DMD(10)는 제어부(40)에서 입력된 화상 데이터에 따라서 각 픽셀을 온/오프 제어함으로써 빔을 빔 분할기(16) 및 렌즈부(18)를 통과하여 MLA(20)를 향하게 한다.
DMD(10)는 DMD 스테이지(12)에 연결되어 있으며, DMD 스테이지(12) x축 또는 y축 또는 z축 또는 회전X축, 회전Y축, 회전Z축 방향으로 이동 가능하다. 후술하겠지만, 제어부(40)에서 DMD(10)와 MLA(20)의 위치 틀어짐이 검출 및 계산되면 이를 기초로 DMD 스테이지 구동부(14)를 제어하여 DMD 스테이지(12)를 이동시켜 DMD(10)의 위치를 교정할 수 있다.
렌즈부(18)는 하나 이상의 렌즈를 포함하여 DMD(10)에서 변조됨 빔이 스팟 빔을 형성시키도록 도와주는 역할을 수행한다. 렌즈부(18)를 통과한 빔은 다수의 마이크로 렌즈를 포함하는 마이크로 렌즈 어레이(20)를 통과하게 된다. 마이크로 렌즈 어레이(20)는 렌즈부(18)를 통과한 빔을 압축시켜 직경이 작은 빔을 형성시켜 피노광부재인 감광 재료(36)를 노광하도록 하게 한다.
MLA(20)는 DMD(10)에서 변조된 빔들과 1대 1로 매칭하도록 마이크로 렌즈들이 배열되어 있어야 한다. 그러나, 본 발명의 일실시예에 의한 MLA(20)는 미리 정한 설정 영역에는 마이크로 렌즈 대신 기준마크(20a)를 형성시킨다. 도 1에서 볼 수 있듯이 MLA(20)는 마이크로 렌즈부(20b)와 기준마크(20a)를 포함한다. MLA(20)에 형성된 기준마크(20a)는 DMD(10)와 MLA(20)의 위치 틀어짐을 측정하는데 이용되는데 구체적인 방법은 후술하기로 한다.
MLA(20)는 MLA 스테이지(22)에 연결되어 있으며, MLA 스테이지(22)는 x축 또는 y축 또는 z축 또는 회전X축, 회전Y축, 회전Z축 방향으로 이동 가능하다. 후술하겠지만, 제어부(40)에서 DMD(10)와 MLA(20)의 위치 틀어짐이 검출 및 계산되면 이를 기초로 MLA 스테이지 구동부(24)를 제어하여 MLA 스테이지(22)를 이동시켜 MLA(20)의 위치를 교정할 수 있다.
MLA(20)의 하부에는 노광 스테이지(26)가 존재하며 그 좌측 상부에는 센서 스테이지(28)와 위치 측정 센서(30)가 차례로 위치한다. 노광 스테이지(26)의 우측 상부에는 척(32), 글래스(34), 감광 재료(36)가 차례로 위치한다. 노광 스테이지(26)는 x축 또는 y축 또는 z축 방향으로 이동 가능하여, 위치 측정 센서(30)와 감광 재료(36)을 동시에 원하는 방향으로 이동 가능하게 한다. 즉, 제어부(40)는 노광 및 센서 스테이지 구동부(38)를 제어하여 노광 스테이지(26)를 이동시키게 된다.
노광 스테이지(26)의 좌측 상부에는 센서 스테이지(28)가 위치하는데, 센서 스테이지(28)는 그 위에 위치하는 위치 측정 센서(30)를 별도로 이동시킬 수 있도록, x축 또는 y축 또는 z축으로 이동 가능하다. 즉, 제어부(40)는 노광 및 센서 스테이지 구동부(38)를 제어하여 위치 측정 센서(30)를 이동시키게 된다. 위치 측정 센서(30)는 현미경과 같은 측정 장치로서 광량 또는 빔의 위치를 측정할 수 있는 포토센서, 이미지 센서를 포함할 수 있으며, 이미지 센서는 CMOS 센서나 CCD 센서로 선택할 수 있다.
후술하겠지만, 위치 측정 센서(30)는 MLA(20)의 각 마이크로 렌즈에 조사되는 빔의 위치를 측정할 수도 있지만, 특히 기준마크(20a)에 조사되는 빔의 위치를 측정함으로써 쉽게 DMD(10)와 MLA(20)의 위치 틀어짐을 검출할 수 있게 된다.
노광 스테이지(26)의 우측 상부에는 척(32)과 글래스(34)와 감광 재료(36)가 차례로 위치한다. 피노광부재에 해당하는 감광 재료(35)는 포토 레지스트(PR) 도포층으로 형성되는 것이 일반적이다. 마스크리스 노광장치(1)가 노광을 수행하게 되면 제어부(40)는 노광 및 센서 스테이지 구동부(38)를 제어하여 노광 스테이지(26)를 x축 또는 y축 또는 z축 방향으로 이동시키면서 감광 재료(36)에 빔을 조사시키게 된다.
제어부(40)는 도면에 도시되지는 않았지만 원하는 패턴의 화상 데이터를 입력받아 마스크리스 노광장치(1)가 노광을 수행할 수 있도록 제어하는 역할을 수행한다. 더욱 자세하게는 제어부(40)는 화상 데이터에 따라서 DMD(10)의 각 픽셀의 온/오프를 제어하며, DMD(10)와 MLA(20)의 위치 틀어짐이 검출 및 계산되면 이를 기초로 DMD(10) 또는 MLA(20)의 위치를 교정할 수 있도록 각 스테이지 구동부(14, 24)를 제어할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 기준마크를 포함하는 MLA의 예를 나타내는 도면이다.
앞에서 언급하였지만, MLA(20)는 DMD(10)에서 변조된 빔들과 1대 1로 매칭하도록 마이크로 렌즈들이 배열되어 있어야 한다. 그러나, 본 발명의 일실시예에 의한 MLA(20)는 미리 정한 설정 영역에는 마이크로 렌즈 대신 기준마크(20a)를 형성시킨다. 도 2는 이렇게 미리 정한 설정 영역에 마이크로 렌즈 대신 기준마크(20a)를 형성시킨 MLA(20)의 두가지 예를 나타내고 있다.
MLA(20)의 미리 정한 설정 영역에 마이크로 렌즈 대신 기준마크(Fiducial Mark: 20a)를 형성시키는 것은 후술할 위치 측정 센서(30)를 이용하여 DMD(10)와 MLA(20)의 위치 틀어짐을 쉽게 검출할 수 있게 하기 위함이다. 기준마크(20a)를 이용하여 DMD(10)와 MLA(20)의 위치 틀어짐을 검출하는 구체적인 방법에 대해서는 도 3 및 도 4와 관련하여 설명하기로 한다.
이때, MLA(20)의 미리 정한 설정 영역에 마이크로 렌즈 대신 기준마크(20a)를 형성시키는 기준은 다음과 같다. 마스크리스 노광장치(1)에서 노광 시 DMD(10) 픽셀을 온/오프 제어함에 있어서, 다크 결함(Dark Defect) 또는 회전 오차 보상 등의 이유로 일부 영역의 DMD(10) 픽셀만을 이용하는 경우가 있다. 이런 경우에는 노광 시 감광 재료(36)에 노광 패턴을 형성시킬 때 그 일부 영역의 DMD(10) 픽셀 이외의 픽셀은 사용하지 않게 되며, 그에 대응하는 MLA(20)의 마이크로 렌즈에도 빔이 통과하지 않게 된다.
즉, 위와 같이 DMD(10) 픽셀 중 사용되지 않는 픽셀에 대응하는 MLA(20)의 마이크로 렌즈에 해당하는 영역을 마이크로 렌즈 대신에 금속 등의 재질로 이루어지는 기준마크(20a)를 형성하여 DMD(10)와 MLA(20)의 위치 틀어짐을 검출하는데 이용할 수 있게 되는 것이다. 즉, DMD(10) 픽셀 중 사용되지 않는 픽셀의 정보에 따라 다양한 형태로 MLA(20)에 기준마크(20a)가 형성될 수 있다.
도 2에는 그 일 예로서 두가지 형태를 도시하고 있다. 도 2의 (a)에는 MLA(20)의 외곽 테두리 영역에 해당하는 부분에 마이크로 렌즈 대신에 기준마크(20a)를 형성하였으며, 나머지 부분에 마이크로 렌즈부(20b)가 존재한다. 도 2의 (b)에는 MLA(20)의 상, 하 및 중앙에 가로 형태로 기준마크(20a)를 형성하였으며, 나머지 부분에 마이크로 렌즈부(20b)가 존재한다. 도면에 도시되지는 않았지만, 노광 수행 전에 도 2의 (a) 또는 (b)의 기준마크(20a)에 해당하는 DMD(10)의 픽셀을 온 시켜 빔을 기준마크(20a)에 조사시키게 된다. 그 후, 후술되는 위치 측정 센서(30)에 의해 DMD(10)와 MLA(20)의 위치 틀어짐을 검출하게 된다.
또한, 도 2의 예에서, 기준마크(20a)는 DMD(10) 픽셀 중 사용하지 않는 픽셀에 대응하는 모든 마이크로 렌즈에 해당하는 영역에 기준마크(20a)를 형성하는 것이 아니라, 하나 또는 그 이상의 픽셀 영역을 건너 뛰면서 띄엄 띄엄 기준마크(20a)가 형성되어 있다. DMD(10) 픽셀 중 사용하지 않는 픽셀에 대응하는 모든 마이크로 렌즈에 해당하는 영역에 기준마크(20a)를 형성할 수도 있지만, 그 경우에는 DMD(10)와 MLA(20)의 위치 틀어짐이 큰 경우와 같이 큰 오차가 발생하는 경우에는 크로스-토크(Cross-Talk) 등과 같은 현상에 의해서 다른 기준마크(20a)에 조사되는 빔의 위치 정보를 계산함에 있어 어려움이 생길 수 있으므로, 위와 같이 띄엄 띄엄 형성하는 것이 바람직하다. 이와 같이 형성된 기준마크(20a)에 빔이 조사된 경우 위치 측정 센서(30)를 통하여 DMD(10)와 MLA(20)의 위치 틀어짐을 검출 및 교정하는 방법을 도 3 및 도 4를 참조로 설명한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 MLA의 기준마크에 빔이 정확하게 조사된 경우를 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 MLA의 기준마크에 빔이 정확하게 조사되지 않는 경우를 나타내는 도면이다.
도 3 및 도 4는 도 2에서 형성된 하나의 기준마크(20a)를 확대한 도면으로, 일정한 모양의 마크들이 표시되어 있다. 기준마크(20a)의 중앙에는 중앙 초점의 위치를 나타내는 것으로 원 모양이 표시되어 있으며, 그 주위에는 화살표 모양 또는 꺽쇠 모양이 표시되어 있다. 각 마크들에는 숫자들이 표시되어 있는데 그 숫자들은 기준마크(20a)의 중앙의 원 모양으로 이동시켜야 할 크기를 나타낸다. 즉, 원 모양에서 우측으로 점선 모양의 한 블럭 떨어진 지점에는 왼쪽을 향하는 화살표가 도시되어 있는데, 그 화살표의 끝 지점에 위치한 곳이 빔의 중심 위치라면 좌측으로 한 블럭 이동해야 DMD(10)와 MLA(20)의 위치가 교정됨을 나타낸다.
도 4에는 MLA(20)의 기준마크(20a)에 빔이 정확하게 조사되지 않는 경우가 도시되어 있다. 빗금으로 표시된 사각형 모양이 기준마크(20a)에 조사된 빔의 모양이다. 위치 측정 센서(30)가 조사된 빔의 광량 또는 위치 정보를 측정하게 되는데, 빔의 중심 위치는 광량을 이용하여 결정되게 된다. 즉, x와 y의 좌표 축에 따른 빔의 세기 정보를 검출하고 최대 세기의 빔의 세기를 나타내는 지점이 바로 빔의 중심 위치로 결정되게 된다. 최대 세기의 빔의 세기를 나타내는 지점을 특정하기 어려운 경우에는 최대 세기에 빔의 세기에 상당하는 값의 절반에 해당하는 값을 나타내는 지점 사이의 중앙의 지점으로 결정할 수도 있다. 광량은 위치 측정 센서(30) 특히, 포토 센서나 CCD 센서와 같은 이미지 센서에서 측정할 수 있다.
이렇게 빔의 중심 위치가 검출되면, CCD 센서와 같은 이미지 센서를 이용하여 빔의 중심 위치와 MLA(20)의 기준마크(20a)의 중심 위치와의 위치 틀어짐을 검출 및 비교한다. 즉, 도 4에서 볼 수 있듯이 빔의 중심 위치에서 우측 상방으로 d만큼의 거리를 이동하여야 위치 교정이 될 수 있다. 이 d거리 성분은 우측으로 dx만큼 위쪽으로 dy만큼 이동하여야 한다는 것을 의미한다. 이러한, x축과 y축 방향으로의 위치 교정 성분은 CCD 센서와 같은 이미지 센서를 이용하여 위에서 검출된 빔의 중심 위치 정보과 기준마크(20a)의 중심 위치 정보를 비교함으로써 쉽게 구할 수 있다. 이 위치 교정 성분이 계산되면 제어부(40)는 이 정보를 바탕으로 DMD(10)나 MLA(20)를 x축 또는 y축 방향으로 이동 시켜 DMD(10)와 MLA(20)가 정확하게 정렬될 수 있도록 한다. 이하, 도 5를 바탕으로 마스크리스 노광장치의 교정방법에 대해서 전체적으로 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 마스크리스 노광장치의 교정방법의 순서를 나타내는 순서도이다.
마스크리스 노광장치(1)의 교정은 노광 전 또는 노광 후에 모두 가능할 수 있지만, 높은 해상도로 정확하게 노광하기 위해서 노광하기 전에 수행될 수 있다. 즉, 노광 스테이지(26)를 y축 방향으로 이동 시, 위치 측정 센서(30)를 먼저 MLA(20) 하부에 위치시킨 후 교정 작업을 수행한 다음 피노광부재인 감광 재료(36)를 MLA(20) 하부에 위치시켜 노광을 수행한다.
노광 스테이지(26)를 y축 방향으로 이동하여 위치 측정 센서(30)를 MLA(20) 하부에 위치시킨 후, DMD(10)를 제어하여 기준마크가 형성된 곳에 대응하는 DMD(10) 픽셀을 온 시켜, MLA(10)의 기준마크(20a)에 빔을 조사시킨다.(100) 이렇게 기준마크(20a)에 빔이 조사되면, 제어부(40)는 노광 스테이지(26)나 센서 스테이지(28)를 이동시키고, 위치 측정 센서(30)는 빔의 중심 위치를 검출하게 된다.(102) 이 검출된 빔의 중심 위치를 검출하면, 제어부(40)는 기준마크(20a)의 중심 위치와 비교하여 DMD(10)와 MLA(20)의 위치 틀어짐을 산출한다.(104) 이때, 제어부(40)는 노광 스테이지(26)나 센서 스테이지(28)를 이동시키면서 반복적으로 기준마크(20a)들에 대한 빔의 중심 위치와 기준마크(20a)의 중심 위치와의 위치 틀어짐을 산출하게 된다. 이렇게 다수의 기준마크(20a)에 조사되는 빔들의 위치 정보를 기초로 각각의 위치 틀어짐 정보를 획득하게 되고, 이들을 평균하여 통계적으로 정확한 위치 틀어짐 정보를 산출하게 된다. 이렇게 정확한 위치 틀어짐 정보가 산출되면 제어부(40)는 이 정보를 기초로 DMD 스테이지 구동부(14)를 제어하여 DMD 스테이지(12)를 이동시켜 DMD(10)를 MLA(20)와 정렬되도록 교정시키거나, MLA 스테이지 구동부(24)를 제어하여 MLA 스테이지(22)를 이동시켜 MLA(20)를 DMD(10)와 정렬되도록 교정시키게 된다.(106)
위와 같이 기준마크(20a)를 포함하는 MLA(20)를 위치 측정 센서(30)로 측정함으로써, 간단한 구성으로 정확하게 DMD(10)와 MLA(20)를 정렬시키는 교정 작업을 수행할 수 있게 된다.
1 : 마스크리스 노광장치 2 : 광원
5 : 조명광학부 10 : 디앰디(DMD)
12 : DMD 스테이지 14 : DMD 스테이지 구동부
16 : 빔 분할기 18 : 렌즈부
20 : 마이크로 렌즈 어레이(MLA)20a : 기준마크
20b : 마이크로 렌즈부 22 : MLA 스테이지
24 : MLA 스테이지 구동부 26 : 노광 스테이지
28 : 센서 스테이지 30 : 위치 측정 센서
32 : 척 34 : 글래스
36 : 감광 재료 38 : 노광 및 센서 스테이지 구동부
40 : 제어부

Claims (10)

  1. 마스크리스 노광장치의 공간광변조소자에 변조된 빔이 통과하는 마이크로 렌즈 어레이에 있어서,
    상기 공간광변조소자의 픽셀에 대응하는 일부의 영역에 마이크로 렌즈 대신 기준마크가 형성되고,
    상기 일부의 영역은 상기 마스크리스 노광장치가 피노광부재를 노광 시 빔 스팟 형성을 필요로 하지 않는 공간광변조소자의 픽셀에 대응하는 영역의 전부 또는 일부의 영역인 마이크로 렌즈 어레이.
  2. 삭제
  3. 빔을 생성하는 광원;
    상기 광원에서 생성된 빔을 원하는 패턴을 형성하도록 변조시키는 공간광변조소자; 및
    상기 공간광변조소자에서 변조된 빔을 압축시키는 다수의 마이크로 렌즈와 설정 영역에 마이크로 렌즈 대신 형성되는 적어도 하나 이상의 기준마크를 포함하되,
    상기 설정 영역은 마스크리스 노광장치가 피노광부재를 노광 시 빔 스팟 형성을 필요로 하지 않는 공간광변조소자의 픽셀에 대응하는 영역의 전부 또는 일부의 영역인 마이크로 렌즈 어레이를 포함하는 마스크리스 노광장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 공간광변조소자는 디앰디인 마스크리스 노광장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 설정 영역은 상기 마스크리스 노광장치가 피노광부재를 노광 시 빔 스팟 형성을 필요로 하지 않는 공간광변조소자의 픽셀에 대응하는 곳의 전부 또는 일부의 영역인 마스크리스 노광장치..
  6. 제3항에 있어서,
    상기 기준마크에 조사되는 빔의 중심 위치 정보를 검출하는 위치 검출 센서를 더 포함하는 마스크리스 노광장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 위치 검출 센서는 포토센서 또는 이미지센서인 마스크리스 노광장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 이미지센서는 CCD센서 또는 CMOS센서인 마스크리스 노광장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 위치 검출 센서에서 검출된 빔의 중심 위치 정보와 상기 기준마크의 중심 위치 정보와의 차이에 따라 상기 공간광변조소자 또는 마이크로 렌즈 어레이의 위치를 교정하는 제어부를 더 포함하는 마스크리스 노광장치.
  10. 광원에서 생성된 빔을 피노광부재에 조사시키는 마스크리스 노광장치의 공간광변조소자와 마이크로 렌즈 어레이의 위치 틀어짐을 교정하는 마스크리스 노광장치의 교정 방법에 있어서,
    상기 공간광변조소자를 제어하여 상기 광원에서 생성된 빔을 다수의 마이크로 렌즈와 설정 영역에 마이크로 렌즈 대신 형성되는 적어도 하나 이상의 기준마크를 포함하는 마이크로 렌즈 어레이의 상기 기준마크에 조사하고,
    상기 기준마크에 조사되는 빔의 중심 위치를 검출하고,
    상기 검출된 빔의 중심 위치와 상기 기준마크의 중심 위치와의 오차를 기준으로 상기 공간광변조소자 또는 마이크로 렌즈 어레이의 위치를 교정하는 것을 포함하되,
    상기 설정 영역은 상기 마스크리스 노광장치가 피노광부재를 노광 시 빔 스팟 형성을 필요로 하지 않는 공간광변조소자의 픽셀에 대응하는 영역의 전부 또는 일부의 영역인 마스크리스 노광장치의 교정 방법.
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