KR20020059046A - 스캔형 노광장치 - Google Patents

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KR20020059046A
KR20020059046A KR1020000087327A KR20000087327A KR20020059046A KR 20020059046 A KR20020059046 A KR 20020059046A KR 1020000087327 A KR1020000087327 A KR 1020000087327A KR 20000087327 A KR20000087327 A KR 20000087327A KR 20020059046 A KR20020059046 A KR 20020059046A
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안민혁
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Abstract

본 발명은 스캔형 노광장치에 관한 것으로 로딩부와 언로딩부가 양측부에 구비되고, 노광부가 중간부에 구비되며, 노광부에는 기판을 지지하고 마스크를 상,하부에 밀착시키기 위해 상,하부 프레임을 갖는 프레임 조립체가 설치되는 노광기 본체의 노광부에 상,하부 프레임의 2배 길이 보다 긴 구간의 이동영역을 확보하여, 상기 프레임 조립체가 상기 이동영역에서 좌우로 이동가능하게 결합됨과 아울러, 상기 로딩부의 로더와 상기 언로딩부의 언로더가 프레임 조립체와 함께 좌우로 직선이동 가능하게 결합되고, 상기 프레임 조립체를 좌우로 직선이동시키기 위한 프레임 이송수단이 구비되며, 상기 노광부의 중간부에는 상기 이동영역에서 상,하부 프레임에 장착되어 노광부 좌측단 위치와 노광부 우측단 위치 사이에서 왕복하는 기판의 상,하면에 광을 주사하여 노광시키기 위한 광학계가 구비되어, 기판을 전진이송 및 후진이송시에 연속적으로 장착시켜 노광시키도록 구성된다. 이러한 본 발명은 노광작업의 속도가 대폭 향상되고, 작업능률이 향상될 뿐 아니라, 간단하고 작은 크기의 광학계로서 균일한 조도로 기판을 노광할 수 있어 노광품질을 확보할 수 있으며, 장비의 크기를 감소하고, 장치의 원가를 줄일 수 있는 이점이 있다.

Description

스캔형 노광장치{SCAN TYPE EXPOSURE APPARATUS}
본 발명은 스캔형 노광장치에 관한 것으로, 특히 노광부의 중간에 고정한 지지 프레임에 광원, 분광기, 회전 다면경, 반사경과 같은 광학계를 고정설치하고, 상,하부 프레임 보다 2배 큰 길이의 이동영역을 갖도록 형성되는 노광부에 프레임 조립체를 좌우로 직선이동 가능하게 설치하여, 프레임 조립체가 기판을 싣고 전,후진 방향으로 이동함에 따라 기판의 상,하면이 중간부의 광학계에 의해 스캐닝 방식으로 연속적으로 반복하여 노광되고, 전면적으로 균일하게 노광될 수 있도록 한 스캔형 노광장치에 관한 것이다.
일반적으로 인쇄회로기판에 동박패턴을 형성하는 공정과 같은 포토리소그라피 공정중에 사용되는 노광장치는 감광성 물질인 포토레지스트가 도포되고 회로패턴이 형성된 마스크를 덮은 기판의 양면(또는 단면)에 필요한 부분의 동박 패턴을 형성하기 위하여 자외선과 같은 광선을 조사하는 장치이다.
그리고, 기판에 패턴을 정밀하게 형성하기 위해서는 노광면적에 균일한 조도로 노광하는 것이 필요하고, 최근에 기판의 면적이 증가하고 패턴이 세밀해지는 추세이므로 노광 조도의 균일성이 더욱 중요해지고 있다.
그러나, 통상의 노광장치는 노광되는 기판의 노광면 전체에 걸쳐서 균일한 조도로 노광되지 않고, 기판의 중앙부의 조도가 주변부의 조도 보다 높게 노광되는 경우가 대부분이다.
노광 조도의 분포를 균일하게 하기 위하여 종래에도 여러 가지 시도가 있었으며, 일본공개특허 평5-34926호에는 광원과 기판 사이에 균일한 요철이 형성된 확산판을 설치하여 빛이 기판에 고르게 퍼지도록 하는 방법이 알려지고 있다. 그러나 이 방법에 의해서는 부분적인 조도 균일화는 이룰 수 있으나 대면적의 기판의 경우에는 효과가 적다. 또, 일본공개특허 평2-17630호에는 광원에 직선 또는 곡선이 조합된 단면을 갖는 반사갓을 설치하는 방식이 알려지고 있으나, 이 방식에 의해서도 빛의 방향을 바꿀 수는 있으나 완전히 균일한 조도를 얻을 수 없다. 또한, 국내특허 139408호에는 기판 가까이에 다수의 플라이 아이 렌즈(fly eye lens)를 장착하고 있으나, 이 경우에는 광학계의 구성이 복잡해지고 무거우며 고가가 되는 문제점이 있었다.
이에 본원인은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 회전식 회전 다면경과 원통형 반사경을 이용하여 광원으로부터 나오는 광선을 스캔하면서 기판에 광선을 조사하여 광선이 기판에 전면적으로 균일하게 조사되도록 한 기술을 창출하여 국내 특허출원 제2000-60518호(명칭; 노광기용 스캔형 광학계)으로 선출원한 바 있다.
이 노광기용 스캔형 광학계는 도 11과 같이, 광원(1)에서 나오는 광선은 콜드미러(2)에 의해 필요한 파장(보통은 자외선 파장)으로 필터링되고, 콜드미러(2)에서 반사되는 광선은 평행광학계(3)를 통해 평행광선으로 변환되며, 이 평행광선은 삼각 반사경(4)의 반사면에 의해 상하로 분광된다. 그리고 양쪽으로 분리된 평행광선은 제1 회전 다면경(5)과 제2 회전 다면경(6)에 의해 스캔되어 제1 원통형반사경(7)과 제2 원통형 반사경(8)로 입사되고, 각각 기판(9)의 상,하면에 수직으로 입사된다.
이와 같은 노광기용 스캔형 광학계을 노광장치에 이용하게 되면 간단하고 작은 크기의 광학계로서 균일한 조도로 기판을 노광할 수 있어 노광품질을 확보하면서도 장비의 크기를 감소할 수 있으며, 종래 구면경에 비해 저가인 원통형 반사경을 채용함에 따라 제조원가를 줄일 수 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 선출원 발명을 개량 보완하기 위하여 창안한 것으로, 노광부의 중간에 고정한 지지 프레임에 광원, 분광기, 회전 다면경, 반사경과 같은 광학계를 고정설치하고, 상,하부 프레임 보다 2배 큰 길이의 이동영역을 갖도록 형성되는 노광부에 프레임 조립체를 좌우로 직선이동 가능하게 설치하여, 프레임 조립체가 기판을 싣고 전,후진 방향으로 이동함에 따라 기판의 상,하면이 중간부의 광학계에 의해 스캐닝 방식으로 연속적으로 반복하여 노광되고, 전면적으로 균일하게 노광될 수 있게 되는 스캔형 노광장치를 제공하기 위한 것이다.
도 1 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 스캔형 노광장치가 적용된 노광기를 보인 것으로,
도 1은 노광기의 평면도.
도 2는 노광기의 정면도.
도 3은 노광기의 좌측면도.
도 4는 프레임 이송수단의 사시도.
도 5는 광학계의 구성을 보인 사시도.
도 6은 광학계의 이동거리 제어블럭도.
도 7은 노광공정 설명도.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 스캔형 노광장치가 적용된 노광기를 보인 것으로,
도 8은 평면도.
도 9는 정면도.
도 10는 좌측면도.
도 11은 종래 노광기용 스캔형 광학계의 측면도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 기대 본체11 : 로딩부
10a,10b : 전,후 지지부12 : 언로딩부
13 : 로더14 : 언로더
15 : 노광부20 : 프레임 조립체
21,22 : 상,하부 프레임100 : 광학계
101 : 지지 프레임102 : 후방 지지부
103,104 : 상,하부 지지간120 : 광원
121 : 램프122 : 콜드미러
123 : 평행광학계130 : 분광수단
140,141 : 회전 다면경150 : 원통형 반사경
200 : 프레임 이송수단210 : 슬라이드판
220 : LM 가이드230 : 구동모터
240 : 풀리241 : 벨트
250 : 로터리 엔코더300 : 프레임 이송수단
310 : 슬라이드판 A320 : 슬라이드판 B
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 로딩부와 언로딩부가 양측부에 구비되고, 노광부가 중간부에 구비되며 노광부에는 기판을 지지하고 마스크를 상, 하부에 밀착시키기 위해 상, 하부 프레임을 갖는 프레임 조립체가 설치되는 노광기 기대 본체의 상기 노광부에 상기 상, 하부 프레임의 2배 길이보다 긴 구간의 이동영역을 확보하고 상기 프레임 조립체를 상기 이동영역 내에서 노광광에대해 상대적으로 이동시키기 위한 프레임 이송수단을 구비하고 노광부에는 이동영역의 소정의 일부 구간에 기판의 상, 하면에 광을 조사하여 노광시키기 위한 광학계를 구비하여 구성된다.
본 발명의 일 실시예에 의한 스캔형 노광장치는 로딩부와 언로딩부가 양측부에 구비되고, 노광부가 중간부에 구비되며, 노광부에는 기판을 지지하고 마스크를 상,하부에 밀착시키기 위해 상,하부 프레임을 갖는 프레임 조립체가 설치되는 노광기 본체의 노광부에 상,하부 프레임의 2배 길이 보다 긴 구간의 이동영역을 확보하여, 상기 프레임 조립체가 상기 이동영역에서 좌우로 이동가능하게 결합됨과 아울러, 상기 로딩부의 로더와 상기 언로딩부의 언로더가 프레임 조립체와 함께 좌우로 직선이동 가능하게 결합되고, 상기 프레임 조립체를 좌우로 직선이동시키기 위한 프레임 이송수단이 구비되며, 상기 노광부의 중간부에는 상기 이동영역에서 상,하부 프레임에 장착되어 노광부 좌측단 위치와 노광부 우측단 위치 사이에서 왕복하는 기판의 상,하면에 광을 주사하여 노광시키기 위한 광학계가 구비되어, 기판을 전진이송 및 후진이송시에 연속적으로 장착시켜 노광시키도록 구성된다.
또한, 상기 광학계는 노광부의 중간에 고정되는 지지 프레임과, 지지 프레임에 고정되는 광원과, 지지 프레임의 후방 지지부의 중간에 고정되어 광원에서 나오는 빛을 상하로 분광하는 분광수단과, 후방 지지부의 상,하부에 고정되어 분광수단에서 반사되는 빛을 주사하는 한 쌍의 상,하부 회전 다면경과, 지지 프레임에 고정되는 상,하부 지지간에 각각 결합되어 상,하부 회전 다면경에서 주사된 빛을 기판의 상,하면에 조사하는 상,하부 원통형 반사경을 포함하여 구성된다.
그리고, 상기 프레임 이송수단은 상기 기대 본체의 전,후 지지부에 슬라이드판을 각각 한 쌍의 LM 가이드(linear motion guide)를 개재하여 길이방향으로 직선이동 가능하게 결합되고, 구동모터의 동력을 풀리와 벨트에 의해 전달하여 전,후 슬라이드판을 이동시키도록 구성된다.
상기 프레임 이송수단에는 상,하부 지지판과 상,하부 지지간 사이에 LIM 모터(linear motor)를 결합한 구성을 이용할 수 있으며, 이와 같이 하면 풀리와 벨트를 위한 복잡한 구성을 생략하고 장치를 보다 간단화할 수 있다.
이하, 이와 같은 본 발명 스캔형 노광장치를 첨부 도면에 실시예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 스캔형 노광장치가 적용된 노광기를 보인 것으로, 도 1에는 노광기의 평면도가 도시되고, 도 2에는 노광기의 정면도, 도 3에는 노광기의 좌측면도가 도시되어 있으며, 도 4에는 프레임 이송수단의 사시도, 도 6에는 광학계의 이동거리 제어블럭도가 각각 도시되어 있다.
이에 도시한 바와 같이, 기대 본체(10)의 양측부에 로딩부(11)와 언로딩부(12)가 구비되어 있고, 기대 본체(10)의 중간부에는 기판(S)을 노광위치에 지지하고 마스크(M)를 상,하부에 밀착시키기 위한 프레임 조립체(20)가 좌우로 직선이동 가능하게 결합됨과 아울러, 기판(S)의 상,하면을 스캔방식으로 노광시키기 위한 광학계(100)가 설치되어 있으며, 상기 로딩부(11)와 언로딩부(12)에는 로더(13)와 언로더(14)가 각각 결합되어 있다.
상기 광학계(100)는 기대 본체(10)의 노광부(15)의 중간부에 고정되는 지지프레임(101)과, 상기 지지 프레임(101)에 고정되는 광원(120)과, 지지 프레임(101)의 후방 지지부(102) 중간에 고정되어 상기 광원(120)에서 나오는 광선에서 필요한 파장을 필터링하는 콜드미러(122)와, 콜드미러(122)에서 반사되는 광선을 평행광선으로 변화시키는 평행광학계(123)와, 상기 평행광선을 상하로 분광하는 분광수단(130)과, 후방 지지부(102)의 상,하부에 고정되어 상기 분광수단(130)에서 반사되는 빛을 주사하는 한 쌍의 상,하부 회전 다면경(140),(141)과, 상기 지지 프레임(101)의 상,하부 지지간(103),(104)(도 6 참조)에 각각 결합되어 상기 상,하부 회전 다면경(140),(141)에서 주사된 빛을 기판(S)의 상,하면에 조사하는 상,하부 원통형 반사경(150)으로 구성되어 있다.
상기 프레임 조립체(20)는 상기 기대 본체(10)의 중간부에 구비되는 노광부(15)에서 프레임 이송수단(200)에 의해 좌우로 직선이동 가능하게 결합되며, 상기 프레임 조립체(20)는 상기 노광부(15)에 상,하부 프레임(21)(22)의 종방향 길이 보다 2배 이상 크게 마련되는 이동영역(MA) 안에서 좌우로 직선이동하도록 설치된다.
상기 프레임 이송수단(200)은 기대 본체(10)의 전,후 지지부(10a),(10b)에 슬라이드판(210)을 각각 한 쌍의 LM 가이드(220)를 개재하여 길이방향으로 직선이동 가능하게 결합되고, 구동모터(230)의 동력을 풀리(240)와 벨트(241)에 의해 전달하여 전,후 슬라이드판(210)을 이동시키는 구성으로 되어 있다. 상기 LM 가이드(220)는 기대 본체(10)의 전,후 지지부(10a),(10b)와 슬라이드판(210)에 결합된다.
상기 프레임 이송수단(200)을 직선이동시키기 위한 구성은 풀리(240)와 벨트(241)이외에도 통상의 볼스크류를 이용할 수 있으며 그외 다른 구성을 이용할 수도 있다.
도 6은 광학계의 이동거리 제어블럭도를 보인 것으로, 이에 도시한 바와 같이 상기 프레임 이송수단(200)의 구동모터(230), 그리고 로더(13)와 언로더(14)의 구동을 위한 구동모터(256)에는 회전수를 감지하기 위한 로터리 엔코더(250)가 부착되며, 이 로터리 엔코더(250)의 감지신호에 의해 광학계의 이동거리를 제어하는 제어회로부가 구성되어 있으며, 상기 제어회로부는 로터리 엔코더(250)의 펄스를 카운트하는 펄스 카운터(또는 신호입력부)(251)와, 연산부(252)와, 기판 정보 입력부(253)와, 상기 펄스값의 연산된 신호와 기판 정보를 비교하여 제어신호를 출력하는 제어부(254)와, 제어부(254)의 출력 신호에 의해 구동모터(230)를 구동하는 지령부(255)를 포함하여, 로더(13), 프레임 조립체(20) 및 언로더(14)의 각각의 정지위치를 결정하고 정지시키도록 하는 구성으로 되어 있다.
상기 광학계의 이동거리 제어하기 위한 다른 예로서 도시하지는 않았으나 로더(13), 프레임 조립체(20) 및 언로더(14)의 각각의 정지위치에 광센서 또는 리미트 스위치 등을 설치하여 각각의 정지위치를 결정하고 정지시키도록 하는 구성을 이용할 수도 있다.
이와 같은 제어회로부에 의해, 상기 로터리 엔코더(221)의 펄스를 카운터하여 프레임 이송수단(200)과, 로더(13) 및 언로더(14)의 이동을 제어하게 된다.
상기 프레임 이송수단(200), 로더(13) 및 언로더(14)의 이동을 제어하기 위한 다른 예로서 도시하지는 않았으나 기판(S)의 사이즈에 따라 적절한 위치에 광센서 또는 리미트 스위치 등을 설치하여 프레임가 이동하여야 할 거리를 검출토록하는 구성을 이용할 수도 있다.
도면에서 미설명 부호, 13a, 14a는 로더(13) 및 언로더(14)에 구비된 흡착패드를 보인 것이고, 17은 가이드 포스트, 18은 볼스크류 구동수단을 각각 보인 것이며, 170은 정열수단을 보인 것이다.
도 7은 본 발명에 의한 스캔형 노광장치의 노광공정 설명도를 보인 것으로, 이하 도 7을 함께 참조하여 본 발명 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.
노광작업이 개시되면 먼저 도 7(a)와 같이 노광되어 질 제1의 기판(S)이 로더(13)에 진공 흡착된다. 그리고 이 로더(13)는 프레임 조립체(20)의 상,하부 프레임(21)(22) 사이로 이송되어 기판(S)을 하부 프레임(22) 위에 올려 놓는다.
이어서 도 7(b)와 같이 상부 프레임(21)이 하강하여 상,하부 프레임(21)(22)에 부착된 마스크가 기판(S)의 상,하면에 밀착되고, 이동안에 로더(13)는 원위치로 복귀되어 도 7(c)와 같이 제2의 기판(S)이 로더(13)에 흡착된다.
이어서, 도 7(d)와 같이 프레임 조립체(20)와 로더(13)가 노광부(15)의 노광부 좌측단 위치에서 노광부 우측단 위치로 이동하며, 이 동안에 광학계(100)의 광원(120)에서 나온 빛이 그리고, 광원(120)의 램프(121)에서 나온 빛이 콜드미러(122)에 의해 필터링되고, 실린더리컬 렌즈가 포함된 평행광학계(123)에 의해 평행광선으로 변화된 후, 반사경(124)에 의해 반사되어 분광수단(130)에 입사되고 분광수단(130)에 의해 분광되어, 상,하부 회전 다면경(140),(141)에서 주사되고, 상,하부 회전 다면경(140),(141)에서 주사된 빛이 상,하부 원통형 반사경(150)에서 반사되어 상,하부 프레임(21)(22)에 고정된 마스크를 통하여 제1의 기판(S)의 상,하면에 조사되며, 이와 같이 상,하부 프레임(21)(22) 사이에 고정된 제1의 기판(S)이 프레임 조립체(20)와 함께 이동하므로 기판(S)의 상,하면에 전면적으로 빛이 고르게 조사되어 노광이 매우 균일하게 행하여진다.
이와 같이 프레임 조립체(20)와 로더(13)가 노광부 우측단 위치에 도달하여 제1의 기판(S)의 노광이 완료된 후에는 도 7(e)와 같이 상,하부 프레임(21)(22)에 결합되어 있던 제1의 기판(S)이 언로더(14)에 의해 흡착되어 언로딩되고, 로더(13)에 흡착되어 있던 제2의 기판(S)은 상,하부 프레임(21)(22)에 장착된다.
이후에는 도 7(f)와 같이 프레임 조립체(20)가 노광부 좌측단 위치로 이동하면서 광학계(100)에 의해 제2의 기판(S)의 상,하면이 전면적으로 균일하게 노광되며, 이동안에 언로더(14)는 프레임 조립체(20)를 따라 함께 이동하고, 로더(13)는 원래 위치로 복귀된다.
이어서, 상기 노광이 완료된 제2의 기판(S)은 도 7(g)와 같이 언로더(14)에 의해 흡착되어 언로딩되고, 로더(13)에는 제3 기판(S)이 흡착된다.
이어서, 상기 로더(13)는 도 7(h)와 같이 제3 기판(S)를 상,하부 프레임(21)(22) 사이에 장착하고, 다시 새로운 제4 기판(S)이 로더(13)에 흡착되며, 이후 위와 같은 노광동작이 연속적으로 반복된다.
한편, 상기 프레임 이송수단(200)은 전,후 지지부(10a),(10b)와 슬라이드판(210) 사이에 리니어 모터를 설치한 구성을 이용할 수 있으며, 이와 같이 리니어 모터를 이용하게 되면 상기한 풀리(220)와 벨트(241)의 복잡한 구성을 설치하지 않아도 되므로 장치가 보다 간단하게 구성된다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 스캔형 노광장치가 적용된 노광기를 보인 것으로, 도 8에는 평면도, 도 9에는 정면도, 도 10에는 좌측면도가 각각 도시되어 있다.
이에 도시한 본 발명의 다른 실시예는 기판(S)을 로더(13)에 의해 로딩하는 로딩부(11)와, 언로더(14)에 의해 언로딩하는 언로딩부(12)가 양측부에 구비되고, 기판(S)을 노광하는 노광부(15)가 중간부에 구비되며, 노광부(15)에는 기판(S)을 지지하고 마스크(M)를 상,하부에 밀착시키기 위해 상,하부 프레임(21)(22)을 갖는 프레임 조립체(20)가 설치되는 노광기 기대 본체(10)의 상기 노광부(15)에 상기 상,하부 프레임(21)(22)의 2배 길이 보다 긴 구간의 이동영역(MA)을 확보하여, 한 쌍의 프레임 조립체(20)가 상기 이동영역(MA)에서 좌우 및 상하로 이동가능하게 결합됨과 아울러, 상기 프레임 조립체(20)를 좌우 및 상하로 직선이동시키기 위한 프레임 이송수단(300)이 구비되며, 상기 노광부(15)의 중간부에는 상기 이동영역(MA)에서 상기 상,하부 프레임(21)(22)에 장착되어 노광부 좌측단 위치와 노광부 우측단 위치 사이에서 왕복하는 기판(S)의 상,하면에 광을 주사하여 노광시키기 위한 광학계(100)가 구비되어, 기판(S)을 전진이송 및 후진이송시에 연속적으로 장착시켜 노광시키도록 구성되어 있다.
상기 프레임 이송수단(300)은 기대 본체(10)의 전,후 지지부(10a),(10b)에 LM 가이드(220)를 개재하여 길이방향으로 직선 이동가능하게 결합되는 슬라이드판A(310)과, 상기 슬라이드판 A(310)에 LM 가이드(220)를 개재하여 상하방향으로 직선 이동가능하게 결합되고, 상기 프레임 조립체(20)가 조립되는 슬라이드판 B(320)와, 상기 슬라이드판 A,B(310),(320)을 구동시키기 위한 구동수단으로 구성되어 있다.
또한, 상기 한 쌍 프레임 조립체(20)의 하부 프레임(22)에는 동일 평면상에서 상기 로더(13)와 언로더(14)를 이동시키는 LM 가이드(220)와 동일선상에 연장되도록 LM 가이드(220)가 결합되어 있다.
상기 구동수단에는 도시하지는 않았으나 구동모터의 동력을 풀리와 벨트로 전달하는 구성이나, 리니어 모터를 이용한 구성이나, 볼스크류를 이용한 구성 등을 이용할 수 있다.
그리고, 그외 다른 구성은 상기 일 실시예와 같다.
상기한 바와 같은 본 발명의 스캔형 노광장치에 대한 작용을 설명하면 다음과 같다.
노광작업이 개시되면 노광되어 질 기판(S)이 로더(13)에 진공 흡착되고, 이 로더(13)는 좌측 프레임 조립체(20)의 상,하부 프레임(21)(22) 사이로 이송되어 도 9의 "A"와 같이 기판(S)을 하부 프레임(22) 위에 올려 놓는다.
이어서 좌측 프레임 조립체(20)의 상부 프레임(21)이 하강하여 상,하부 프레임(21)(22)에 부착된 마스크가 기판(S)의 상,하면에 밀착되고, 좌측 프레임 조립체(20)가 노광부(15)의 노광부 좌측단 위치에서 노광부 우측단 위치로 이동하며, 이 동안에 광학계(100)의 광원(120)에서 나온 빛이 그리고, 광원(120)의램프(121)에서 나온 빛이 콜드미러(122)에 의해 필터링되고, 실린더리컬 렌즈가 포함된 평행광학계(123)에 의해 평행광선으로 변화된 후, 반사경(124)에 의해 반사되어 분광수단(130)에 입사되고 분광수단(130)에 의해 분광되어, 상,하부 회전 다면경(140),(141)에서 주사되고, 상,하부 회전 다면경(140),(141)에서 주사된 빛이 상,하부 원통형 반사경(150)에서 반사되어 상,하부 프레임(21)(22)에 고정된 마스크를 통하여 기판(S)의 상,하면에 조사되며, 이와 같이 상,하부 프레임(21)(22) 사이에 고정된 기판(S)이 좌측 프레임 조립체(20)와 함께 이동하므로 기판(S)의 상,하면에 전면적으로 빛이 고르게 조사되어 노광이 매우 균일하게 행하여진다.
그리고, 이와 같이 좌측 프레임 조립체(20)가 도 9의 "A"위치, 즉 노광부(15)의 좌측단에서 도 9의 "B" 위치 측 우측단으로 이동하는 동안에 우측 프레임 조립체(20)는 하측으로 하강한 다음 좌측으로 이동한다.
위와 같이 하여 좌측 프레임 조립체(20)가 노광부 우측단 위치에 도달하여 기판(S)의 노광이 완료된 때에는 상,하부 프레임(21)(22)에 결합되어 있던 기판(S)이 언로더(14)에 의해 흡착되어 언로딩된다.
위와 같이 좌측 프레임 조립체(20)가 노광부 우측단에 위치하고 노광이 완료된 기판(S)이 언로더(14)에 의해 언로딩된 때에는 노광부 우측단에 있던 우측 프레임 조립체(20)가 노광부 좌측단으로 이동하고 로더(13)에 의해 기판(S)이 장착됨으로써 좌측 프레임 조립체(20)와 우측 프레임 조립체(20)가 서로 위치를 바꾸어 도 9와 같은 형태를 유지한다.
그리고, 이후에는 위와 같은 노광 동작이 계속 반복하여 행하여 진다.
상기한 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 의한 스캔형 노광장치는 좌측 프레임 조립체(20)이 하나의 기판(S)을 노광시키면서 로딩부(11)에서 언로딩부(12)를 향하여 이동하는 동안에 우측 프레임 조립체(20)가 언로딩부(12)에서 로딩부(11)를 향하여 이동하고, 노광 완료된 기판(S)이 언로딩되는 동안에 다른 기판(S)이 로딩되므로 프레임 조립체(20)가 노광되는 구간을 이동하는 속도가 배가되어 노광작업이 신속하게 진행되고, 이에 따라 생산성이 배가되는 이점이 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명 스캔형 노광장치는 기대 본체의 노광부 중간에 고정되는 지지 프레임에 광원, 분광기, 회전 다면경, 반사경과 같은 광학계를 설치하고, 상,하부 프레임 보다 2배 큰 길이의 이동영역을 갖도록 형성되는 노광부에 프레임 조립체를 좌우로 직선이동 가능하게 설치하여, 프레임 조립체가 기판을 싣고 전,후진 방향으로 이동함에 따라 기판의 상,하면이 중간부의 광학계에 의해 연속적으로 반복하여 노광되도록 되어 있으며, 로더와 언로더가 프레임 조립체를 따라 다니면서 기판을 신속하게 로딩 및 언로딩하도록 되어 있으므로 노광작업의 속도가 대폭 향상되는 이점이 있다.
또, 본 발명의 다른 실시예에 의한 스캔형 노광장치는 좌측 프레임 조립체이 하나의 기판을 노광시키면서 로딩부에서 언로딩부를 향하여 이동하는 동안에 우측 프레임 조립체가 언로딩부에서 로딩부를 향하여 이동하고, 노광 완료된 기판이 언로딩되는 동안에 다른 기판이 로딩되므로 프레임 조립체가 노광되는 구간을 이동하는 속도가 배가되어 노광작업이 신속하게 진행되고, 이에 따라 생산성이 배가되는이점이 있다.
또한, 본 발명은 노광 속도가 증대될 뿐 아니라, 노광 작업능률이 향상되며, 간단하고 작은 크기의 광학계로서 균일한 조도로 기판을 노광할 수 있어 노광품질을 확보할 수 있다. 그리고 장비의 크기를 감소하고, 장치의 원가를 줄일 수 있는 이점이 있다.

Claims (7)

  1. 로딩부와 언로딩부가 양측부에 구비되고, 노광부가 중간부에 구비되며 노광부에는 기판을 지지하고 마스크를 상, 하부에 밀착시키기 위해 상, 하부 프레임을 갖는 프레임 조립체가 설치되는 노광기 기대 본체의 상기 노광부에 상기 상, 하부 프레임의 2배 길이보다 긴 구간의 이동영역을 확보하고 상기 프레임 조립체를 상기 이동영역 내에서 노광광에 대해 상대적으로 이동시키기 위한 프레임 이송수단을 구비하고 노광부에는 이동영역의 소정의 일부 구간에 기판의 상, 하면에 광을 조사하여 노광시키기 위한 광학계를 구비한 것을 특징으로 하는 스캔형 노광장치
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 프레임 조립체를 노광광에 대해 상대적으로 이송시키기 위한 프레임 이송 수단은 기판의 크기에 따라 소정의 구간 내를 직선 왕복 이동가능하게 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 스캔형 노광장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 소정의 구간 내를 직선 왕복 이동하는 프레임의 동작에 로딩부의 로더와 언로딩부의 언로더가 연동하여 움직이면서 순차적으로 기판을 반입 반출하는 것을 특징으로 하는 스캔형 노광장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 프레임 이송수단은 상기 기대 본체의 전,후 지지부에 슬라이드판을 각각 한 쌍의 LM 가이드를 개재하여 길이방향으로 직선이동 가능하게 결합되고, 구동모터의 동력을 풀리와 벨트에 의해 전달하여 전,후 슬라이드판을 이동시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 스캔형 노광장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 프레임 조립체를 노광광에 대해 상대적으로 이송시키기 위한 프레임 이송 수단은 두 세트의 프레임 조립체를 구비하여 이 두 세트의 프레임 조립체를 노광 경로와 반송경로를 다르게 구성하여 순환시키면서 노광하는 것을 특징으로 하는 스캔형 노광장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 프레임 이송수단은 상기 기대 본체의 전,후 지지부에 LM 가이드를 개재하여 길이방향으로 직선 이동가능하게 결합되는 슬라이드판 A과, 상기 슬라이드판 A에 LM 가이드를 개재하여 상하방향으로 직선 이동가능하게 결합되고 상기 프레임 조립체가 조립되는 슬라이드판 B와, 상기 슬라이드판 A,B를 구동시키기 위한 구동수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 스캔형 노광장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 광학계는 상기 노광부의 중간에 고정되는 지지 프레임과, 상기 지지 프레임에 고정되는 광원과, 상기 지지 프레임에 고정되어 상기 광원에서 나오는 광선에서 필요한 파장을 필터링하는 콜드미러와, 콜드미러에서 반사되는 광선을 평행광선으로 변화시키는 평행광학계와, 상기 평행광선을 상하로 분광하는 분광수단과, 상기 후방 지지부의 상,하부에 고정되어 상기 분광수단에서 반사되는 빛을 주사하는 한 쌍의 상,하부 회전 다면경과, 상기 지지 프레임에 고정되는 상,하부 지지간에 각각 결합되어 상기 상,하부 회전 다면경에서 주사된 빛을 기판의 상,하면에 조사하는 상,하부 원통형 반사경을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 스캔형 노광장치.
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