KR101849653B1 - Exposure optics for irradiating light perpendicularly incident on digital micromirror device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광 조사 광학계가 DMD와 이루는 각도가 수직인 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계에 관한 것이다.
본 발명에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계는, 광원과, 상기 광원으로부터 입사되는 광을 DMD로 전달하는 프리즘을 포함하는 광 조사 광학계; 상기 프리즘으로부터 전달되는 광을 반사하여 노광 이미지를 생성하는 DMD; 및 상기 DMD에서 반사된 광을 소정의 배율로 조정하여 노광축으로 방출하는 광 결상 광학계;를 포함하고, 상기 광 조사 광학계와 상기 DMD가 수직으로 배치된다.More particularly, the present invention relates to an exposure optical system in which irradiation light is incident perpendicularly to a DMD having an angle formed by a light irradiation optical system with a DMD perpendicular to the DMD.
An exposure optical system for irradiating illumination light perpendicularly to a DMD according to the present invention includes: a light irradiation optical system including a light source and a prism for transmitting light incident from the light source to a DMD; A DMD that reflects light transmitted from the prism to generate an exposed image; And an optical imaging optical system that adjusts the light reflected by the DMD to a predetermined magnification and emits the light to an exposure axis, wherein the light irradiation optical system and the DMD are arranged vertically.

Description

DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계{EXPOSURE OPTICS FOR IRRADIATING LIGHT PERPENDICULARLY INCIDENT ON DIGITAL MICROMIRROR DEVICE}EXPOSURE OPTICS FOR IRRADIATING LIGHT PERPENDICULARLY INCIDENT ON DIGITAL MICROMIRROR DEVICE < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광 조사 광학계가 DMD와 이루는 각도가 수직인 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to an exposure optical system in which irradiation light is incident perpendicularly to a DMD having an angle formed by a light irradiation optical system with a DMD perpendicular to the DMD.

최근의 국내외에서 요구하는 기술적 트렌드는 대체로 기술적 난이도가 높은 고부가가치 제품군 위주로 수요가 창출되고 있는 경향을 보이고 있다. 디지털 전자기기, 스마트 폰 등의 태동에 따른 급속한 패러다임의 변환에 의하여 이에 사용되고 있는 대부분의 PCB 제품이 다품종 소량생산 방식에 빠른 라이프 사이클(Fast Life Cycle)의 형태를 병행하여 급속히 전환되고 있는 시점에 직면하고 있다.In recent years, demand trends in domestic and overseas tend to create demand mainly for high value added products with high technical difficulty. The rapid paradigm shift of digital electronic devices and smart phones led to the rapid conversion of most of the PCB products used in this way to the multi-product small-volume production method and the rapid life cycle (Fast Life Cycle). .

이러한 현상을 기술적 측면에서 적극적으로 대응하기 위해서는 PCB 상에 초미세 회로 선폭을 구현해 주기 위한 기존방식과 다른 새로운 방식의 노광기술 및 시스템이 필요하게 되었다.In order to positively cope with this phenomenon from the technical point of view, there has been a need for a new exposure technique and system that is different from the existing method for realizing the micro-circuit line width on the PCB.

이러한 시장의 요구에 적합한 새로운 노광 방법들이 국외시장을 위주로 개발되었는데 마스크를 사용하지 않는 비마스크(Non-Mask or Maskless) 방식의 직접 묘화(Direct Imaging) 노광 방법이 그 중 가장 대표적인 기술로 부각되고 있다.New exposure methods suited to the needs of the market have been developed mainly in the overseas market, and non-mask or maskless Direct Imaging exposure methods are emerging as the most representative technologies .

최근 국내 PCB 산업의 경우 수량 기준으로 국내 Flexible PCB 제품의 주종은 단면(Single-Side)과 양면(Double-Side)이지만 MLB, Embedded PCB, Build-up PCB, RF PCB, Optical PCB 등의 다층 제품군으로 점진적으로 전환되고 있다. PCB 시장의 경향이 최근의 경향을 반영하여 PCB 배선의 회로 선폭이 30㎛ 이하의 미세회로패턴을 요구하는 경성(Rigid) 및 연성(Flexible) PCB 관련 고부가가치 제품 위주로 상당부분 대체하는 방향으로 적극적으로 진행될 것으로 예상된다.In recent years, domestic PCB industry has become a multi-layer product group including MLB, Embedded PCB, Build-up PCB, RF PCB and Optical PCB, although the main types of flexible PCB products in Korea are single-side and double- . Reflecting recent trends in the PCB market, we are aggressively replacing PCBs with high-value products related to rigid and flexible PCBs, which require micro-circuit patterns with a circuit line width of 30 μm or less. It is expected to proceed.

이러한 국내시장의 상황과 추이에 대한 해결방안으로 미세회로 선폭을 노광할 수 있는 핵심기술 확보를 위한 기술개발 필요성이 제기되고 있고, 이를 위하여 기존 마스크 방식의 한계점을 극복하기 위한 직접 묘화(Direct Imaging) 방식을 기반으로 한 PCB 제조공정에 적합한 새로운 노광 방법론 개발이 절실히 요구되고 있다.In order to solve the situation and trend of the domestic market, there is a need to develop a technology for securing the core technology for exposing the microcircuit linewidth. For this purpose, a direct imaging technique to overcome the limitations of the conventional masking technique, It is required to develop a new exposure methodology suitable for a PCB manufacturing process.

DMD(Digital Mirror Device) 기반의 노광 광학계는 노광 공정(Exposure Process)에서 노광 이미지 구현을 위한 패턴 마스크(Mask)를 사용하지 않고 디지털 마스크(Digital Mask) 상에 UV 광원을 조사하여 미세 패턴을 구현하는 직접 묘화(Direct Imaging) 방식의 노광 광학계에 사용된다.DMD (Digital Mirror Device) -based exposure optical systems are designed to implement a fine pattern by irradiating a UV light source onto a digital mask without using a pattern mask for implementing an exposure image in an exposure process And is used in an exposure optical system of a direct imaging system.

DMD 기반의 노광 광학계는 광 조사 광학계(Optical Illumination Optics), DMD 및 광결상 광학계(Optical Projection Optics)를 포함한다. 광 조사 광학계는 UV 광원에서 발생한 빔(beam)을 DMD에 균일한 복사조도의 상태로 입력시켜주기 위한 광학계이고, DMD는 집광된 광원의 빔을 원하는 광원 형태로 변조시키는 소자이고, 광 결상 광학계는 PCB(또는 기판)표면에 노광을 시켜주기 위해서 DMD에서 반사된 노광 이미지를 원하는 배율로 만들어 주는 광학계이다.DMD-based exposure optical systems include Optical Illumination Optics, DMD, and Optical Projection Optics. The light irradiation optical system is an optical system for inputting a beam generated from a UV light source to the DMD in a state of uniform illumination, the DMD is an element for modulating the beam of the condensed light source into a desired light source shape, It is an optical system that makes the exposure image reflected by the DMD to a desired magnification so as to expose the surface of the PCB (or substrate).

종래에는 DMD특성상 45도의 입력각이 있어 광 조사 광학계와 DMD가 45도의 각도를 이루도록 형성되었다. 이로 인해, 광학 헤드 사이의 간격이 넓어지게 되어 한정된 공간 내에 다수의 광학 헤드를 배치하기 어려운 문제점이 있었다.Conventionally, due to the characteristic of the DMD, an input angle of 45 degrees is formed, and the light irradiation optical system and the DMD are formed to form an angle of 45 degrees. As a result, there is a problem that it is difficult to arrange a plurality of optical heads in a limited space because the interval between the optical heads is widened.

특허문헌 1: 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0113882호Patent Document 1: Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0113882

상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 과제는, 광학 헤드 사이의 간격을 좁힐 수 있는 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계를 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION In view of the foregoing, it is an object of the present invention to provide an exposure optical system for irradiating light perpendicularly to a DMD capable of narrowing an interval between optical heads.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계는, 광원과, 상기 광원으로부터 입사되는 광을 DMD로 전달하는 프리즘을 포함하는 광 조사 광학계; 상기 프리즘으로부터 전달되는 광을 반사하여 노광 이미지를 생성하는 DMD; 및 상기 DMD에서 반사된 광을 소정의 배율로 조정하여 노광축으로 방출하는 광 결상 광학계;를 포함하고, 상기 광 조사 광학계와 상기 DMD가 수직으로 배치된다.According to an aspect of the present invention, there is provided an exposure optical system for vertically irradiating a DMD according to the present invention, comprising: a light irradiation optical system including a light source and a prism for transmitting light incident from the light source to a DMD; A DMD that reflects light transmitted from the prism to generate an exposed image; And an optical imaging optical system that adjusts the light reflected by the DMD to a predetermined magnification and emits the light to an exposure axis, wherein the light irradiation optical system and the DMD are arranged vertically.

여기서, 상기 광원으로부터 입사된 광은 상기 프리즘을 거쳐 수직으로 전환되어 상기 DMD로 전달될 수 있다.Here, the light incident from the light source may be vertically converted through the prism and transmitted to the DMD.

여기서, 상기 프리즘은 상부 프리즘과 하부 프리즘으로 이루어지며, 상기 DMD의 입사각이 장축 방향으로 수직하게 되도록 상기 상부 및 하부 프리즘은 3차원 가공될 수 있다.Here, the prism includes an upper prism and a lower prism, and the upper and lower prisms may be three-dimensionally processed so that the incident angle of the DMD is perpendicular to the major axis direction.

여기서, 상기 프리즘은 상기 광 조사 광학계의 길이방향으로 수직하게 자른 중심축을 기준으로 서로 비대칭하도록 형성될 수 있다.Here, the prisms may be formed to be asymmetric with respect to each other with respect to a center axis perpendicular to the longitudinal direction of the light irradiation optical system.

여기서, 상기 프리즘은 상부 프리즘과 하부 프리즘으로 이루어지며, 상기 상부 프리즘은 우측면의 크기가 좌측면의 크기보다 크게 형성되고, 상기 하부 프리즘은 우측면의 크기가 좌측면의 크기보다 작게 형성될 수 있다.Here, the prism includes an upper prism and a lower prism. The upper prism has a larger size than a left side, and the lower prism has a smaller size than a left side.

여기서, 상기 프리즘은 상부 프리즘과 하부 프리즘으로 이루어지며, 상기 상부 프리즘과 상기 하부 프리즘은 상면의 4개의 각 중 2개의 각만 90도를 이루도록 형성될 수 있다.Here, the prism may include an upper prism and a lower prism, and the upper prism and the lower prism may be formed at an angle of 90 degrees with respect to only two of the four angles of the upper surface.

여기서, 상기 상부 프리즘과 상기 하부 프리즘은 상면의 4개의 각 중 상기 광원으로부터 광이 입사되는 면과 먼 쪽의 2개의 각이 90도를 이룰 수 있다.Here, the upper prism and the lower prism may form an angle of 90 degrees with respect to a plane from which the light is incident from the light source, out of the four angles of the upper surface.

여기서, 상기 프리즘은 상부 프리즘과 하부 프리즘으로 이루어지며, 상기 상부 프리즘은 상기 광원으로부터 광이 입사되는 면이 오각형일 수 있다.Here, the prism may include an upper prism and a lower prism, and the upper prism may have a pentagonal surface through which light is incident from the light source.

여기서, 상기 상부 프리즘은 상기 광원으로부터 광이 입사되는 면의 5개의 각 중 2개의 각만 90도를 이루도록 형성될 수 있다.Here, the upper prism may be formed to form only two of the five angles of the surface on which the light is incident from the light source.

여기서, 상기 상부 프리즘은 상기 광원으로부터 광이 입사되는 면의 5개의 각 중 위에 있는 2개의 각이 90도를 이룰 수 있다.Here, the upper prism may have an angle of 90 degrees, which is the upper half of the five angles of the surface on which light is incident from the light source.

상술한 본 발명의 구성에 따르면, 광학 헤드 사이의 간격이 종래의 노광광학계보다 좁아지게 되어 종래의 노광광학계보다 많은 수의 광학 헤드를 배치할 수 있는 이점이 있다.According to the structure of the present invention described above, the distance between the optical heads becomes narrower than that of the conventional exposure optical system, and there is an advantage that a larger number of optical heads can be disposed than in the conventional exposure optical system.

도 1은 종래의 노광광학계의 사시도이다.
도 2는 종래의 노광광학계의 광학 헤드의 배치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 광학 헤드의 배치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 종래의 노광광학계의 프리즘(130)의 형상을 설명하기 위한 사시도이다.
도 5는 종래의 노광광학계의 프리즘(130)의 형상을 설명하기 위한 좌측면도이다.
도 6은 종래의 노광광학계의 프리즘(130)의 형상을 설명하기 위한 평면도이다.
도 7은 종래의 노광광학계의 프리즘(130)의 형상을 설명하기 위한 정면도이다.
도 8은 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 프리즘(430)의 형상을 설명하기 위한 사시도이다.
도 9는 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 프리즘(430)의 형상을 설명하기 위한 좌측면도이다.
도 10은 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 프리즘(430)의 형상을 설명하기 위한 평면도이다.
도 11은 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 프리즘(430)의 형상을 설명하기 위한 정면도이다.1 is a perspective view of a conventional exposure optical system.
2 is a view for explaining the arrangement of an optical head of a conventional exposure optical system.
3 is a view for explaining the arrangement of an optical head of an exposure optical system for irradiating light perpendicularly to the DMD according to the embodiment of the present invention.
4 is a perspective view for explaining the shape of a prism 130 of a conventional exposure optical system.
5 is a left side view for explaining the shape of a prism 130 of a conventional exposure optical system.
6 is a plan view for explaining the shape of a prism 130 of a conventional exposure optical system.
7 is a front view for explaining the shape of a prism 130 of a conventional exposure optical system.
8 is a perspective view for explaining a shape of a prism 430 of an exposure optical system for irradiating light perpendicularly to a DMD according to an embodiment of the present invention.
9 is a left side view for explaining the shape of a prism 430 of an exposure optical system for irradiating light perpendicular to the DMD according to an embodiment of the present invention.
10 is a plan view for explaining the shape of a prism 430 of an exposure optical system for irradiating light perpendicularly to a DMD according to an embodiment of the present invention.
11 is a front view for explaining the shape of a prism 430 of an exposure optical system for irradiating light perpendicular to the DMD according to the embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시형태를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면부호를 붙여 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by similar reference numerals throughout the specification.

도 1은 종래의 노광광학계의 사시도이고, 도 2는 종래의 노광광학계의 광학 헤드의 배치를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a perspective view of a conventional exposure optical system, and FIG. 2 is a view for explaining the arrangement of an optical head of a conventional exposure optical system.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 노광광학계는, 광 조사 광학계(100), DMD(200) 및 광 결상 광학계(300)를 포함한다.1 and 2, a conventional exposure optical system includes a light irradiation optical system 100, a DMD 200, and a photo-imaging optical system 300. [

광 조사 광학계(100)는 자외선을 발광하는 광원(110)과 프리즘(130)을 포함한다. 광 조사 광학계(100)는 광원(110)이 배치되는 기판(미도시)을 포함할 수 있다. 광 조사 광학계(100)는 광원(110) 상에 배치되어 광원(110)에서 방출되는 램버시안 형태의 광을 균일하게 변경시키는 렌즈(미도시)를 포함할 수 있다.The light irradiation optical system 100 includes a light source 110 and a prism 130 for emitting ultraviolet light. The light irradiation optical system 100 may include a substrate (not shown) on which the light source 110 is disposed. The light irradiation optical system 100 may include a lens (not shown) disposed on the light source 110 and uniformly changing the light of the lambertian type emitted from the light source 110.

광원(110)은 고출력 발광 다이오드로서, 365㎚, 385㎚및 405㎚ 중 어느 하나를 중심 파장으로 하는 자외선 광을 방출할 수 있다.The light source 110 is a high output light emitting diode and can emit ultraviolet light having a central wavelength of any one of 365 nm, 385 nm, and 405 nm.

프리즘(130)은 광 조사 광학계(100)로부터 입사되는 광을 DMD(200)로 전달한다. 여기서, 프리즘(130)은 광 조사 광학계(100)로부터 입사되는 광을 전반사할 수 있다.The prism 130 transmits the light incident from the light irradiation optical system 100 to the DMD 200. Here, the prism 130 can totally reflect the light incident from the light irradiation optical system 100. [

DMD(200)는 복수의 마이크로 미러들이 행과 열로 정렬된 것으로, 복수의 마이크로 미러들은 DMD 컨트롤러에 의해 온(ON)/오프(OFF)된다. 하나의 마이크로 미러는 가로와 세로가 각각 대략 10 마이크로미터에 해당하고, 인접한 두 개의 마이크로 미러 사이의 간격은 대략 1 마이크로미터에 해당한다.In the DMD 200, a plurality of micromirrors are aligned in rows and columns, and a plurality of micromirrors are turned on / off by a DMD controller. One micromirror corresponds to approximately 10 micrometers each in width and height, and the gap between two adjacent micromirrors corresponds approximately to one micrometer.

DMD(200)는 프리즘(130)으로부터 전달되는 광을 반사하여 미리 설정된 노광 이미지를 생성한다. DMD(200)는 DMD컨트롤러(미도시)에 의해 제어된다.The DMD 200 reflects light transmitted from the prism 130 and generates a predetermined exposure image. The DMD 200 is controlled by a DMD controller (not shown).

광 결상 광학계(300)는 DMD(200)에서 반사된 광을 소정의 배율로 조정하여 조정된 광을 노광축으로 방출한다.The optical imaging optical system 300 adjusts the light reflected by the DMD 200 at a predetermined magnification and emits the adjusted light to the exposure axis.

여기서, 도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 노광광학계는 광 조사 광학계(100)와 DMD(200)가 45도로 배치된다. 이로 인해, 도 2에서와 같이 광학 헤드(150) 사이의 간격이 넓어지게 되어 한정된 공간 내에 다수의 광학 헤드(150)를 배치하기 어려운 문제점이 있었다. 이하에서는 이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계를 설명하도록 한다. 1 and 2, in the conventional exposure optical system, the light irradiation optical system 100 and the DMD 200 are arranged at 45 degrees. As a result, the gap between the optical heads 150 is widened as shown in FIG. 2, and it is difficult to arrange a plurality of optical heads 150 in a limited space. Hereinafter, an exposure optical system for irradiating illumination light perpendicularly to a DMD according to an embodiment of the present invention will be described.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 광학 헤드의 배치를 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining the arrangement of an optical head of an exposure optical system for irradiating light perpendicularly to the DMD according to the embodiment of the present invention.

본 발명의 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계는, 광 조사 광학계(100), DMD(200) 및 광 결상 광학계(300)를 포함한다.The exposure optical system for irradiating the DMD perpendicularly to the DMD according to the embodiment of the present invention includes the light irradiation optical system 100, the DMD 200, and the optical imaging optical system 300.

광 조사 광학계(400)는 자외선을 발광하는 광원(110) 및 프리즘(430)을 포함한다. 광 조사 광학계(400)는 광원(110)이 배치되는 기판(미도시)을 포함할 수 있다. 광 조사 광학계(400)는 광원(110) 상에 배치되어 광원(110)에서 방출되는 램버시안 형태의 광을 균일하게 변경시키는 렌즈(미도시)를 포함할 수 있다.The light irradiation optical system 400 includes a light source 110 and a prism 430 for emitting ultraviolet rays. The light irradiation optical system 400 may include a substrate (not shown) on which the light source 110 is disposed. The light irradiation optical system 400 may include a lens (not shown) disposed on the light source 110 and uniformly changing the light of the lambuster type emitted from the light source 110.

광원(110)은 고출력 발광 다이오드로서, 365㎚, 385㎚및 405㎚ 중 어느 하나를 중심 파장으로 하는 자외선 광을 방출할 수 있다.The light source 110 is a high output light emitting diode and can emit ultraviolet light having a central wavelength of any one of 365 nm, 385 nm, and 405 nm.

프리즘(430)은 광원(110)으로부터 입사되는 광을 DMD(200)로 전달한다. 구체적으로, 광원(110)으로부터 입사된 광은 프리즘(430)을 거쳐 수직으로 전환되어 DMD(200)로 전달된다. 여기서, 프리즘(430)은 광원(110)으로부터 입사되는 광을 전반사할 수 있다. 프리즘(430)은 후술하는 상부 프리즘(431)과 하부 프리즘(433)으로 이루어질 수 있다. 상부 프리즘(431)과 하부 프리즘(433)은 DMD(200)의 입사각이 장축 방향으로 수직하게 되도록 3차원 가공된다.The prism 430 transmits the light incident from the light source 110 to the DMD 200. Specifically, the light incident from the light source 110 is vertically converted through the prism 430 and transmitted to the DMD 200. Here, the prism 430 may totally reflect light incident from the light source 110. The prism 430 may include an upper prism 431 and a lower prism 433, which will be described later. The upper prism 431 and the lower prism 433 are three-dimensionally processed so that the incident angle of the DMD 200 is perpendicular to the major axis direction.

DMD(200)와 광 결상 광학계(300)는 상술한 설명과 동일한 것으로 중복된 설명을 피하기 위해 DMD(200)와 광 결상 광학계(300)의 설명은 생략하도록 한다.The description of the DMD 200 and the optical imaging optical system 300 is omitted in order to avoid redundant description.

여기서, 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계는 광 조사 광학계(400)와 DMD(200)가 수직으로 배치된다. 이로 인해, 도 3에서와 같이 광학 헤드 사이의 간격이 종래의 노광광학계보다 좁아지게 되어 종래의 노광광학계보다 많은 수의 광학 헤드를 배치할 수 있는 이점이 있다. Referring to FIG. 3, in the exposure optical system for irradiating light perpendicularly to the DMD according to the embodiment of the present invention, the light irradiation optical system 400 and the DMD 200 are vertically arranged. As a result, as shown in Fig. 3, the distance between the optical heads becomes narrower than that of the conventional exposure optical system, which is advantageous in that a larger number of optical heads can be disposed than conventional exposure optical systems.

본 발명의 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계에서 광 조사 광학계(400)와 DMD(200)가 수직으로 배치된다. 본 발명의 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계에서 광 조사 광학계(400)와 DMD(200)가 수직으로 배치되는 것은 프리즘(430)의 형상에 의해 가능하다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계에서 광 조사 광학계(400)는 광원(110)으로부터 들어오는 광의 방향이 DMD(200)가 배치되는 방향과 수직할 수 있다. 그리고 DMD(200)는 프리즘(430)의 상면을 기준으로 하는 4면 각각과 평행하도록 배치될 수 있다.The light irradiation optical system 400 and the DMD 200 are vertically arranged in the exposure optical system for irradiating the DMD perpendicularly to the DMD according to the embodiment of the present invention. The illumination optical system 400 and the DMD 200 may be arranged vertically in the exposure optical system that irradiates the DMD perpendicularly to the DMD according to the embodiment of the present invention by the shape of the prism 430. [ In the exposure optical system for irradiating the DMD perpendicularly to the DMD according to the embodiment of the present invention, the direction of light entering from the light source 110 may be perpendicular to the direction in which the DMD 200 is disposed . The DMD 200 may be arranged to be parallel to each of the four planes with respect to the upper surface of the prism 430.

이하에서는 프리즘(430)에 대해서 구체적으로 설명하도록 한다.Hereinafter, the prism 430 will be described in detail.

도 4는 종래의 노광광학계의 프리즘(130)의 형상을 설명하기 위한 사시도이고, 도 5는 종래의 노광광학계의 프리즘(130)의 형상을 설명하기 위한 좌측면도이고, 도 6은 종래의 노광광학계의 프리즘(130)의 형상을 설명하기 위한 평면도이고, 도 7은 종래의 노광광학계의 프리즘(130)의 형상을 설명하기 위한 정면도이다. 또한, 도 8은 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 프리즘(430)의 형상을 설명하기 위한 사시도이고, 도 9는 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 프리즘(430)의 형상을 설명하기 위한 좌측면도이고, 도 10은 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 프리즘(430)의 형상을 설명하기 위한 평면도이다. 도 11은 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 프리즘(430)의 형상을 설명하기 위한 정면도이다.5 is a left side view for explaining a shape of a prism 130 of a conventional exposure optical system, and FIG. 6 is a cross-sectional view of a conventional exposure optical system. FIG. 4 is a perspective view for explaining a shape of a prism 130 of a conventional exposure optical system, FIG. 7 is a front view for explaining the shape of the prism 130 of the conventional exposure optical system. FIG. 7 is a front view for explaining the shape of the prism 130 of the conventional exposure optical system. 8 is a perspective view for explaining the shape of a prism 430 of an exposure optical system for irradiating light vertically to a DMD according to an embodiment of the present invention. FIG. 10 is a left side view for explaining the shape of a prism 430 of an exposure optical system for irradiating the DMD according to an embodiment of the present invention. FIG. 10 is a left side view for explaining the shape of a prism 430 of an exposure optical system, Fig. 11 is a front view for explaining a shape of a prism 430 of an exposure optical system for irradiating light perpendicular to the DMD according to an embodiment of the present invention.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 종래의 노광광학계의 프리즘(130)은 상부 프리즘(131)과 하부 프리즘(133)을 포함한다. 또한, 도 8 내지 도 11을 참조하면, 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 프리즘(430)은 상부 프리즘(431)과 하부 프리즘(433)을 포함한다.Referring to FIGS. 4 to 7, the prism 130 of the conventional exposure optical system includes an upper prism 131 and a lower prism 133. Referring to FIGS. 8 to 11, the prism 430 of the exposure optical system for irradiating light perpendicularly to the DMD according to an embodiment of the present invention includes an upper prism 431 and a lower prism 433.

먼저, 도 4를 참조하면, 종래의 노광광학계의 프리즘(130)은 광 조사 광학계(100)의 길이방향의 중심축을 기준으로 서로 대칭하도록 형성된다. 구체적으로, 종래의 노광광학계의 프리즘(130)은 상부 프리즘(131)과 하부 프리즘(133)이 광 조사 광학계(100)의 길이방향으로 수직하게 자른 중심축을 기준으로 서로 대칭하도록 형성된다.Referring to FIG. 4, the prism 130 of the conventional exposure optical system is formed to be symmetrical with respect to the center axis of the light irradiation optical system 100 in the longitudinal direction. Specifically, the prism 130 of the conventional exposure optical system is formed such that the upper prism 131 and the lower prism 133 are symmetrical with respect to a center axis perpendicular to the longitudinal direction of the light irradiation optical system 100.

이에 반해, 도 8을 참조하면, 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 프리즘(430)은 광 조사 광학계(400)의 길이방향으로 수직하게 자른 중심축을 기준으로 서로 비대칭하도록 형성된다. 구체적으로, 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 프리즘(430)은 상부 프리즘(431)과 하부 프리즘(433)이 광 조사 광학계(400)의 길이방향으로 수직하게 자른 중심축을 기준으로 서로 비대칭하도록 형성된다.8, the prism 430 of the exposure optical system for irradiating the DMD perpendicularly to the DMD according to an embodiment of the present invention includes a prism 430 having a center axis cut perpendicularly to the longitudinal direction of the light irradiation optical system 400 Are formed to be asymmetric with respect to each other. The upper prism 431 and the lower prism 433 are perpendicular to the longitudinal direction of the light irradiation optical system 400. The upper prism 431 and the lower prism 433 are perpendicular to the longitudinal direction of the light irradiation optical system 400, Asymmetrically with respect to the center axis.

또한, 도 5를 참조하면, 종래의 노광광학계의 프리즘(130)은 우측면과 좌측면이 동일한 크기로 형성된다.Referring to FIG. 5, the prism 130 of the conventional exposure optical system has the same size as the right side and the left side.

이에 반해, 도 9를 참조하면, 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 상부 프리즘(431)은 우측면의 크기가 좌측면의 크기보다 크게 형성되고, 하부 프리즘(433)은 우측면의 크기가 좌측면의 크기보다 작게 형성된다.9, an upper prism 431 of an exposure optical system for irradiating light perpendicularly to the DMD according to an embodiment of the present invention is formed such that the size of the right side is larger than the size of the left side, 433 are formed so that the size of the right side surface is smaller than the size of the left side surface.

또한, 도 6을 참조하면, 종래의 노광광학계의 프리즘(130)은 상면의 4개의 각이 모두 90도를 이루도록 형성된다.Also, referring to FIG. 6, the prism 130 of the conventional exposure optical system is formed so that all four angles of the upper surface form 90 degrees.

이에 반해, 도 10을 참조하면, 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 상부 프리즘(431)과 하부 프리즘(433) 각각은 상면의 4개의 각 중 2개 각만 90도를 이루도록 형성된다. 구체적으로, 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 상부 프리즘(431)은 상면의 4개의 각 중 광원(110)으로부터 광이 입사되는 면과 가까운 쪽의 2개의 각이 90도를 이루고, 하부 프리즘(433)은 상면의 4개의 각 중 광원(110)으로부터 광이 입사되는 면과 먼 쪽의 2개의 각이 90도를 이룬다.10, the upper prism 431 and the lower prism 433 of the exposure optical system for irradiating the DMD perpendicularly to the DMD according to the embodiment of the present invention are arranged such that each of two angles 90 degrees. Specifically, in the present invention, the upper prism 431 of the exposure optical system for irradiating the DMD perpendicularly to the DMD according to the embodiment has two light sources 110 on the upper side, And the lower prism 433 forms an angle of 90 degrees with respect to the plane on which the light is incident from the light source 110 among the four angles on the upper surface.

그리고 도 7을 참조하면, 종래의 노광광학계의 상부 프리즘(131)은 광원(110)으로부터 광이 입사되는 면의 4개의 각이 90도를 이루도록 형성된다.Referring to FIG. 7, the upper prism 131 of the conventional exposure optical system is formed so that four angles of the light incident surface from the light source 110 form 90 degrees.

이에 반해, 도 11을 참조하면, 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 상부 프리즘(431)은 광원(110)으로부터 광이 입사되는 면이 오각형이다. 또한, 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 상부 프리즘(431)은 광원(110)으로부터 광이 입사되는 면의 5개의 각 중 2개 각만 90도를 이루도록 형성된다. 구체적으로, 본 발명에 실시 예에 따른 DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계의 상부 프리즘(431)은 광원(110)으로부터 광이 입사되는 면의 5개의 각 중 위에 있는 2개의 각이 90도를 이룬다.11, the top prism 431 of the exposure optical system for irradiating the DMD perpendicularly to the DMD according to the embodiment of the present invention has a pentagonal face on which light is incident from the light source 110. In FIG. The upper prism 431 of the exposure optical system for irradiating the illumination light perpendicularly to the DMD according to the embodiment of the present invention is formed so that only two of the five angles of the light incident surface from the light source 110 form 90 degrees do. Specifically, the upper prism 431 of the exposure optical system, in which the illumination light is incident perpendicularly to the DMD according to the embodiment of the present invention, has two angles above the five angles of the surface on which light is incident from the light source 110, .

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, As will be understood by those skilled in the art. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims rather than the foregoing description, It is intended that all changes and modifications derived from the equivalent concept be included within the scope of the present invention.

100, 400: 광 조사 광학계
110: 광원
130, 430: 프리즘
200: DMD
300: 광 결상 광학계100, 400: light irradiation optical system
110: Light source
130, 430: prism
200: DMD
300: optical imaging optical system

Claims (10)

광원과, 상기 광원으로부터 입사되는 광을 DMD로 전달하는 프리즘을 포함하는 광 조사 광학계;
상기 프리즘으로부터 전달되는 광을 반사하여 노광 이미지를 생성하는 DMD; 및
상기 DMD에서 반사된 광을 소정의 배율로 조정하여 노광축으로 방출하는 광 결상 광학계;를 포함하고,
상기 광 조사 광학계의 프리즘은 상기 광 조사 광학계의 길이방향으로 수직하게 자른 중심축을 기준으로 서로 비대칭하도록 형성된 상부 프리즘과 하부 프리즘으로 이루어지고,
상기 광 조사 광학계와 상기 DMD가 수직으로 배치되어 상기 광 조사 광학계의 상기 광원으로부터 입사되는 광의 방향은 상기 프리즘을 거쳐 상기 DMD가 배치되는 방향과 수직으로 전환되는, DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계.A light irradiation optical system including a light source and a prism for transmitting light incident from the light source to a DMD;
A DMD that reflects light transmitted from the prism to generate an exposed image; And
And an optical imaging optical system that adjusts the light reflected by the DMD at a predetermined magnification and emits the light to an exposure axis,
Wherein the prism of the light irradiation optical system comprises an upper prism and a lower prism formed to be asymmetric with respect to a center axis cut perpendicularly to the longitudinal direction of the light irradiation optical system,
The light irradiation optical system and the DMD are vertically arranged so that the direction of light incident from the light source of the light irradiation optical system is perpendicular to the direction in which the DMD is disposed through the prism, Exposure optics. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 DMD의 입사각이 장축 방향으로 수직하게 되도록 상기 상부 및 하부 프리즘은 3차원 가공되는, DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계.The method according to claim 1,
Wherein the upper and lower prisms are three-dimensionally processed so that the incident angle of the DMD is perpendicular to the major axis direction. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 상부 프리즘은 우측면의 크기가 좌측면의 크기보다 크게 형성되고,
상기 하부 프리즘은 우측면의 크기가 좌측면의 크기보다 작게 형성된, DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계.The method according to claim 1,
The upper prism has a right side larger than a left side,
Wherein the lower prism has a size of a right side surface smaller than that of a left side surface, and the illumination light is incident perpendicularly to the DMD. 제1항에 있어서,
상기 상부 프리즘과 상기 하부 프리즘은 상면의 4개의 각 중 2개의 각만 90도를 이루도록 형성된, DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계.The method according to claim 1,
Wherein the upper prism and the lower prism are formed so that only two of the four angles of the upper surface form an angle of 90 degrees. 제6항에 있어서,
상기 상부 프리즘은 상면의 4개의 각 중 상기 광원으로부터 광이 입사되는 면과 가까운 쪽의 2개의 각이 90도를 이루고, 상기 하부 프리즘은 상면의 4개의 각 중 상기 광원으로부터 광이 입사되는 면과 먼 쪽의 2개의 각이 90도를 이루는, DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계.The method according to claim 6,
Wherein the upper prism has an angle of 90 degrees with respect to a plane on which light is incident from the light source among the four angles of the upper surface and the lower prism has a plane on which light is incident from the light source, And the farther two angles form an angle of 90 degrees. 제1항에 있어서,
상기 상부 프리즘은 상기 광원으로부터 광이 입사되는 면이 오각형인, DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계.The method according to claim 1,
Wherein the upper prism has a pentangle on which light is incident from the light source, the illumination light being perpendicular to the DMD. 제8항에 있어서,
상기 상부 프리즘은 상기 광원으로부터 광이 입사되는 면의 5개의 각 중 2개의 각만 90도를 이루도록 형성된, DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계.9. The method of claim 8,
Wherein the upper prism is formed so that two out of five angles of a plane on which light is incident from the light source form only 90 degrees. 제9항에 있어서,
상기 상부 프리즘은 상기 광원으로부터 광이 입사되는 면의 5개의 각 중 위에 있는 2개의 각이 90도를 이루는, DMD에 수직하게 조사광을 입사시키는 노광광학계.
10. The method of claim 9,
Wherein the upper prism has two upper angles of 90 degrees with respect to five incident angles of light from the light source.
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