KR20090005884A - 마스크리스 노광 장치와 방법, 및 평판 디스플레이 패널의제조 방법 - Google Patents

마스크리스 노광 장치와 방법, 및 평판 디스플레이 패널의제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20090005884A
KR20090005884A KR1020070069282A KR20070069282A KR20090005884A KR 20090005884 A KR20090005884 A KR 20090005884A KR 1020070069282 A KR1020070069282 A KR 1020070069282A KR 20070069282 A KR20070069282 A KR 20070069282A KR 20090005884 A KR20090005884 A KR 20090005884A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
pattern
reference unit
main reference
maskless exposure
Prior art date
Application number
KR1020070069282A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101234932B1 (ko
Inventor
신영훈
박명주
이형진
이태호
이창주
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020070069282A priority Critical patent/KR101234932B1/ko
Priority to CN2008800239532A priority patent/CN101790775B/zh
Priority to JP2010515963A priority patent/JP5597535B2/ja
Priority to US12/452,565 priority patent/US8363209B2/en
Priority to PCT/KR2008/003632 priority patent/WO2009008605A2/en
Publication of KR20090005884A publication Critical patent/KR20090005884A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101234932B1 publication Critical patent/KR101234932B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1303—Apparatus specially adapted to the manufacture of LCDs
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133354—Arrangements for aligning or assembling substrates

Abstract

본 발명은 마스크리스 노광 장치와 방법, 및 평판 디스플레이 패널의 제조 방법에 관한 것으로, 제 1 패턴을 갖는 광으로 소정의 대상물에 노광하는 마스크리스 노광부와; 광이 투과되는 물질로 이루어져 있고, 상기 제 1 패턴을 갖는 광이 비투과되는 제 2 패턴이 형성된 주 참조 유닛(Master Reference Unit, MRU)과; 상기 주 참조 유닛에서 투과된 광을 촬영하는 주 참조 유닛 카메라로 구성된다.
따라서, 본 발명은 마스크리스 노광부의 제 1 패턴과 주 참조 유닛의 제 2 패턴을 이용하여, 광학적인 정렬을 보다 정밀하게 수행할 수 있고, 정렬용 카메라가 구비되어 있어, 디지털 마이크로미러 소자, 멀티 어레이 렌즈 및 주 참조 유닛의 광학적인 중심을 정밀하게 정렬시킬 수 있으며, 디지털 마이크로미러 소자에서 반사된 제 1 패턴을 갖는 광과 주 참조 유닛의 제 2 패턴을 이용하여, 디지털 마이크로미러 소자(DMD) 및 멀티 어레이 렌즈(MAL)의 각도, 프로젝션 렌즈의 배율, 노광을 위한 프로젝션 렌즈들의 Y축 및 X축의 간격을 보정할 수 있다.
마스크리스, 노광, 패턴, 카메라, 정렬

Description

마스크리스 노광 장치와 방법, 및 평판 디스플레이 패널의 제조 방법 { Maskless exposure apparatus and method, and method for manufacturing flat display panel }
본 발명은 정렬을 우수하게 할 수 있는 마스크리스 노광 장치와 방법, 및 평판 디스플레이 패널의 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 정보화 사회로 시대가 급발전함에 따라 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 갖는 평판 표시(Flat panel display) 패널의 필요성이 대두되었다.
이러한 필요성에 의하여 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electroluminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등과 같은 화상 표시 패널이 개발되었다.
이 중 액정표시(Liquid Crystal Display, LCD) 패널은 해상도, 컬러표시, 화질 등에서 우수하여 노트북이나 데스크탑 모니터에 활발하게 적용되고 있다.
한편, 표시 패널은 소비자의 요구에 따라 대형화되면서 다양한 공정 설비가 개발되어지고 있으며, 신공법을 이용한 설비들이 개발되고 있다.
특히, 노광 장비는 각 표시 패널에서 패턴을 형성하기 위한 핵심적인 장비이며, 조명장치의 광을 입사받아 포토마스크의 패턴을 투과하여 노광시킬 막에 결상시켜 노광시키는 기능을 수행한다.
도 1은 일반적인 따른 노광 공정을 설명하기 위한 개략적인 단면도로서, 광원(10)에서 발산된 광이 포토마스크(20)의 패턴을 따라 기판(40) 상부의 감광막(30)에 조사되어, 상기 감광막(30)은 패턴 형상으로 노광된다.
이러한 일반적인 노광 공정에서 노광 영역이 대면적인 경우, 이 대면적을 노광시키기 위하여 다수의 광 소자들이 필요하게 되는데, 각 광 소자간의 조도 편차가 발생하여 정밀한 노광공정을 수행할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 정밀하지 못한 노광공정의 문제점을 해결하는 것이다.
본 발명의 바람직한 제 1 양태(樣態)는,
제 1 패턴을 갖는 광으로 소정의 대상물에 노광하는 마스크리스 노광부와;
광이 투과되는 물질로 이루어져 있고, 상기 제 1 패턴을 갖는 광이 비투과되 는 제 2 패턴이 형성된 주 참조 유닛(Master Reference Unit, MRU)과;
상기 주 참조 유닛에서 투과된 광을 촬영하는 주 참조 유닛 카메라로 구성된 마스크리스 노광 장치가 제공된다.
본 발명의 바람직한 제 2 양태(樣態)는,
광을 출사하는 광원과, 상기 광원에서 출사된 광을 제 1 패턴을 갖는 광으로 반사시키는 공간 광 변조기(Spatial Light Modulator, SLM)와, 상기 공간 광 변조기에서 반사된 제 1 패턴을 갖는 광을 복수개의 광들로 분리하여 집광시키도록, 복수개의 렌즈들이 어레이된 멀티 어레이 렌즈(Multi Array Lens, MAL)와, 상기 멀티 어레이 렌즈에서 집광된 광들의 해상도를 조정하여 투과시키는 프로젝션 렌즈로 구성된 마스크리스 노광부를 준비하는 단계와;
상기 마스크리스 노광부에서, 광이 투과되는 물질로 이루어져 있고 상기 제 1 패턴을 갖는 광이 비투과되는 제 2 패턴이 형성되어 있는 주 참조 유닛으로 제 1 패턴의 광을 조사하는 단계와;
상기 주 참조 유닛에서 투과된 광을 주 참조 유닛 카메라에서 촬영하는 단계와;
상기 주 참조 유닛 카메라에서 촬영된 영상에 나타난 제 1과 2 패턴으로, 비정렬 오차를 계산하는 단계와;
상기 비정렬 오차를 보정하기 위하여, 상기 멀티 어레이 렌즈 또는 공간 광 조기를 이동하여 정렬하는 단계가 포함되어 있는 마스크리스 노광 방법이 제공된 다.
본 발명의 바람직한 제 3 양태(樣態)는,
반복적인 단위 패턴을 형성하기 위한 노광 공정이 구비된 평판 디스플레이 패널의 제조 방법에 있어서,
상기 노광 공정은,
제 1 패턴을 갖는 광으로 소정의 대상물에 노광하는 마스크리스 노광부와; 상기 제 1 패턴을 갖는 광이 비투과되는 제 2 패턴이 형성된 주 참조 유닛(Master Reference Unit, MRU)과; 상기 주 참조 유닛에서 통과된 광을 촬영하는 주 참조 유닛 카메라로 구성된 마스크리스 노광 장치에서 수행하고,
상기 노광 공정 전(前) 또는 노광 공정 중(中)에, 마스크리스 노광부에서, 상기 제 1 패턴을 갖는 광이 비투과되는 제 2 패턴이 형성되어 있고 광이 투과되는 주 참조 유닛으로 제 1 패턴의 광을 조사하고, 상기 주 참조 유닛에서 투과된 광을 주 참조 유닛 카메라에서 촬영하고, 상기 주 참조 유닛 카메라에서 촬영된 영상에 나타난 제 1과 2 패턴으로 비정렬 오차를 계산하고, 상기 멀티 어레이 렌즈 또는 공간 광 변조기를 이동하여 상기 비정렬 오차를 보정하는 공정이 더 구비된 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 패널의 제조 방법이 제공된다.
본 발명은 마스크리스 노광부의 제 1 패턴과 주 참조 유닛의 제 2 패턴을 이 용하여, 광학적인 정렬을 보다 정밀하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 정렬용 카메라가 구비되어 있어, 디지털 마이크로미러 소자, 멀티 어레이 렌즈 및 주 참조 유닛의 광학적인 중심을 정밀하게 정렬시킬 수 있는 효과가 있다.
더불어, 본 발명은 디지털 마이크로미러 소자에서 반사된 제 1 패턴을 갖는 광과 주 참조 유닛의 제 2 패턴을 이용하여, 디지털 마이크로미러 소자(DMD) 및 멀티 어레이 렌즈(MAL)의 각도, 프로젝션 렌즈의 배율, 노광을 위한 프로젝션 렌즈들의 Y축 및 X축의 간격을 보정할 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 마스크리스(Maskless) 노광 장치의 개략적인 구성을 도시한 도면으로서, 제 1 패턴을 갖는 광으로 소정의 대상물에 노광하는 마스크리스 노광부(100)와; 광이 투과되는 물질로 이루어져 있고, 상기 제 1 패턴을 갖는 광이 비투과되는 제 2 패턴이 형성된 주 참조 유닛(Master Reference Unit, MRU)(200)과; 상기 주 참조 유닛(200)에서 투과된 광을 촬영하는 주 참조 유닛 카메라(250)로 구성된다.
그러므로, 본 발명의 마스크리스 노광 장치는 상기 마스크리스 노광부(100)의 제 1 패턴과 상기 주 참조 유닛(200)의 제 2 패턴을 이용하여, 광학적인 정렬을 보다 정밀하게 수행할 수 있는 것이다.
그리고, 상기 주 참조 유닛(200)은 마스크리스 노광 장치의 절대 기준을 참조하기 위해 만들어진 부품이다.
도 3은 본 발명에 따라 마스크리스 노광부의 개략적인 구성을 도시한 도면으로서, 광을 출사하는 광원(110)과, 상기 광원(110)에서 출사된 광을 제 1 패턴을 갖는 광으로 반사시키는 공간 광 변조기(Spatial Light Modulator, SLM)(120)와, 상기 공간 광 변조기(120)에서 반사된 제 1 패턴을 갖는 광을 복수개의 광들로 분리하여 집광시키도록, 복수개의 렌즈들이 어레이된 멀티 어레이 렌즈(Multi Array Lens, MAL)(130)와, 상기 멀티 어레이 렌즈(130)에서 집광된 광들의 해상도를 조정하여 투과시키는 프로젝션 렌즈(140)로 마스크리스 노광부는 구성된다.
이렇게 구성된 마스크리스 노광부는 상기 광원(110)에서 광을 출사하고, 상기 공간 광 변조기(120)에서 상기 광원(110)에서 출사된 광을 제 1 패턴을 갖는 광으로 반사시킨다.
그리고, 상기 공간 광 변조기(120)에서 반사된 제 1 패턴을 갖는 광을 상기 멀티 어레이 렌즈(130)에서 복수개의 광들로 분리하여 집광시키고, 상기 프로젝션 렌즈(140)는 상기 멀티 어레이 렌즈(130)에서 집광된 광들의 해상도를 조정하여 투과시킴으로써, 마스크없이 노광할 수 있는 것이다.
도 4는 본 발명에 따라 공간 광 변조기에서 반사되는 제 1 패턴의 광의 일례 를 개략적으로 도시한 도면으로서, 공간 광 변조기는 외부의 신호에 의해 광원의 광을 선택적으로 반사시켜, 반사된 광은 패턴 형상이 된다.
그러므로, 노광부는 공간 광 변조기에 의해 마스크를 사용하지 않고 광의 패턴을 만들어서 노광할 수 있는 것이다.
본 발명은 공간 광 변조기로 디지털 마이크로미러 소자(Digital Micromirror Divice, DMD)인 것이 바람직하다.
이 디지털 마이크로미터 소자는 외부 신호를 받아 선택적으로 상기 조명부의 광을 반사시키는 복수개의 마이크로미러들이 배열되어 있어, 화상 데이터에 따라 복수개의 마이크로미러들을 선택적으로 구동시켜 광원의 광의 일부를 반사시킴으로써, 패턴의 광으로 출사시킬 수 있다.
한편, 본 발명에 적용된 상기 제 1 패턴은 상기 디지털 마이크로미러 소자에서 광이 반사되지 않은 영역에 의해 만들어진 것이 바람직하다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 디지털 마이크로미러 소자의 복수개의 마이크로미러들이 선택적으로 구동되어 광을 반사시켜, 광이 반사되지 않은 십자 형상의 영역이 존재하게 된다.
여기서, 도 4에서는 복수개의 마이크로미러들(122)을 원형들의 형상으로 개략적으로 도시한 것이고, 백색의 원형 형상이 구동된 마이크로미러들이고, 흑색의 원형 형상이 구동되지 않은 마이크로미러들이다.
그러므로, 흑색의 원형 형상의 마이크로미러들은 광이 반사되지 않은 영역이 되고, 도 4에서는 십자 형상 패턴으로 되어 있다.
이 십자 형상이 전술된 제 1 패턴(125)이 된다.
도 5는 본 발명에 따라 주 참조 유닛에 형성되어 있는 제 2 패턴의 형상의 일례를 개략적으로 도시한 도면으로서, 본 발명에 적용된 주 참조 유닛(200)에는 광이 투과되지 않은 마크(Mark)(240)가 형성되어 있고, 이 마크(240)는 상기 주 참조 유닛(200)에 형성된 제 2 패턴이 된다.
그리고, 상기 주 참조 유닛(200)은 온도 등의 외부 환경의 변화에 둔감하여 변형량이 제로(Zero)에 가까운 재질을 사용하여 제작한다.
그러므로, 상기 주 참조 유닛(200)은 광이 투과되고, 상기 주 참조 유닛(200)에 광이 투과되지 않은 마크(Mark)에 의해 상기 제 2 패턴이 만들어진 것이 바람직하다.
즉, 도 5에는 광이 투과되는 주 참조 유닛(200)에 광이 투과되지 않은 마크(240)가 형성되어, 제 2 패턴을 구현하게 된다.
도 6은 본 발명에 따라 주 참조 유닛 카메라에 입력되는 영상의 일례를 도시한 도면으로서, 전술된 도 4와 같이, 디지털 마이크로미러 소자에서 반사된 제 1 패턴의 광이 주 참조 유닛을 투과할 때, 상기 주 참조 유닛의 제 2 패턴으로는 투과되지 못함으로, 주 참조 유닛 카메라로 촬영된 영상에는 제 1과 2 패턴(125,241)이 나타나게 된다.
이때, 상기 제 1과 2 패턴(125,241)은 상호 닮은꼴의 패턴으로 형성되어 있는 것이 상호 비교가 용이하여, 비정렬 오차의 계산을 더 쉽게 할 수 있게 된다.
도 7은 본 발명에 따른 마스크리스 노광 방법을 도시한 플로우챠트로서, 먼저, 광을 출사하는 광원과, 상기 광원에서 출사된 광을 제 1 패턴을 갖는 광으로 반사시키는 공간 광 변조기(Spatial Light Modulator, SLM)와, 상기 공간 광 변조기에서 반사된 제 1 패턴을 갖는 광을 복수개의 광들로 분리하여 집광시키도록, 복수개의 렌즈들이 어레이된 멀티 어레이 렌즈(Multi Array Lens, MAL)와, 상기 멀티 어레이 렌즈에서 집광된 광들의 해상도를 조정하여 투과시키는 프로젝션 렌즈로 구성된 마스크리스 노광부를 준비한다.(S10단계)
그 후, 상기 마스크리스 노광부에서, 광이 투과되는 물질로 이루어져 있고 상기 제 1 패턴을 갖는 광이 비투과되는 제 2 패턴이 형성되어 있는 주 참조 유닛으로 제 1 패턴의 광을 조사한다.(S20단계)
그 후, 상기 주 참조 유닛에서 투과된 광을 주 참조 유닛 카메라에서 촬영한다.(S30단계)
이어서, 상기 주 참조 유닛 카메라에서 촬영된 영상에 나타난 제 1과 2 패턴으로, 비정렬 오차를 계산한다.(S40단계)
이때, 상기 주 참조 유닛 카메라에서 촬영된 영상에는 제 1과 2 패턴이 나타남으로, 이 제 1과 2 패턴을 비교하여 비정렬 오차를 계산할 수 있는 것이다.
즉, 본 발명에서는, 상기 주 참조 유닛에 형성된 제 2 패턴이 노광 장치를 보정하기 위한 절대적인 기준으로 사용될 수 있다는 것이다.
계속하여, 상기 비정렬 오차를 보정하기 위하여, 상기 멀티 어레이 렌즈 또는 공간 광 변조기를 이동하여 정렬한다.(S50단계)
이때, 상기 멀티 어레이 렌즈 또는 공간 광 변조기 각각은 이동 스테이지가 구비되어 있고, 상기 이동 스테이지들은 비정렬 오차를 보정할 수 있는 이동량만큼 이동한다.
전술된 상기 S10단계에서 S50단계는 노광 공정 전(前) 또는 노광 공정 중(中)에 수행하는 것이다.
도 8a 내지 8c는 본 발명에 따라 공간 광 변조기와 멀티 어레이 렌즈 사이에 비정렬 오차가 없는 상태를 도시한 도면으로서, 도 8a와 같이, 디지털 마이크로미러 소자(121)의 복수개의 마이크로미러들(122)이 사각형들의 형상으로 형성되어 있고, 상기 복수개의 마이크로미러들(122)이 선택적으로 구동되어, 광을 반사시켜 십자 형상의 제 1 패턴(125)이 형성된다.
이때, 공간 광 변조기와 멀티 마이크로 어레이 사이에 비정렬 오차가 없는 경우, 멀티 마이크로 어레이에서 투영되는 빔의 형상은 도 8b과 같고, 주 참조 유닛 카메라에서 촬영된 영상은 도 8c와 같다.
도 9a와 9b는 본 발명에 따라 공간 광 변조기와 멀티 어레이 렌즈 사이에 비정렬 오차가 있는 상태를 도시한 도면으로서, 도 8a와 같은 디지털 마이크로미러 소자에서 제 1 패턴을 갖는 광으로 반사될 때, 공간 광 변조기와 멀티 마이크로 어레이 사이에 비정렬 오차가 있는 경우, 멀티 마이크로 어레이에서 투영되는 빔의 형상은 도 9b과 같고, 주 참조 유닛 카메라에서 촬영된 영상은 도 9c와 같다.
도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 마스크리스 노광 방법을 도시한 플로우챠트로서, 이 실시예의 공간 광 변조기는 디지털 마이크로미러 소자이다.
먼저, 멀티 어레이 렌즈(MLA)의 스테이지를 초기화한다.(S110단계)
즉, 원점으로 세팅한다.
그 후, 주 참조 유닛(MRU) 스테이지를 이동한다.(S120단계)
여기서, 상기 주 참조 유닛 스테이지는 마스크리스 노광부의 N번째 프로젝션 렌즈의 중심에 주 참조 유닛의 중심이 일치되도록 이동하는 것이다.
연이어, 상기 디지털 마이크로미러 소자에서 정렬용 패턴을 디스플레이한다.(S130단계)
즉, 상기 디지털 마이크로미러 소자에서 제 1 패턴을 조사하는 것이다.
그 다음, 상기 주 참조 유닛의 제 2 패턴을 통과한 도트(Dot)를 주 참조 유닛 카메라에서 인식되었는지 여부를 판단한다.(S140단계)
여기서, 상기 도트는 제 1 패턴에 있는 도트를 지칭하고, 상기 제 1 패턴은 복수개의 도트들로 이루어져 있다.
그리고, 상기 주 참조 유닛 카메라에서 도트가 인식되었으면, 상기 도트의 중심값을 계산한다.(S150단계)
이때, 도트의 중심값은 도트들로 이루어진 상기 제 1 패턴의 중심값을 의미한다.
이어서, 상기 도트의 중심값으로부터 비정렬 오차를 계산한다.(S160단계)
여기서, 상기 도트의 중심값으로 비정렬 오차를 계산하는 것은, 상기 제 1 패턴의 중심값과 제 2 패턴의 중심값을 비교하여 오차를 계산하는 것이다.
여기서, 상기 비정렬 오차는 병진 오차(Translation error)와 회전 오차(Rotation error)가 있다.
계속하여, 상기 비정렬 오차가 '0'인가를 판단한다.(S170단계)
만약, 상기 비정렬 오차가 '0'인 경우, 멀티 어레이 렌즈 스테이지의 위치값을 저장하고(S190단계), 상기 비정렬 오차가 '0'이 아닌 경우, 멀티 어레이 렌즈(MLA)의 스테이지를 이동한다.(S180단계)
이때, 상기 멀티 어레이 렌즈의 스테이지는 비정렬 오차값에 대응하는 이동량만큼 이동하여, 정렬을 한다.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 마스크리스 노광 방법을 도시한 플로우챠트로서, 이 실시예의 공간 광 변조기는 디지털 마이크로미러 소자이다.
먼저, 디지털 마이크로미러 소자(DMD)의 스테이지를 초기화한다.(S210단계)
즉, 원점으로 세팅한다.
그 후, 주 참조 유닛(MRU) 스테이지를 이동한다.(S220단계)
연이어, 상기 디지털 마이크로미러 소자에서 정렬용 패턴을 디스플레이한 다.(S230단계)
즉, 상기 디지털 마이크로미러 소자에서 제 1 패턴을 조사하는 것이다.
계속하여, 상기 주 참조 유닛의 제 2 패턴을 통과한 광을 주 참조 유닛 카메라에서 촬영한다.(S240단계)
이어서, 상기 주 참조 유닛 카메라에서 촬영된 영상에서 분할된 영역별 무게 중심을 계산한다.(S250단계)
즉, 상기 분할된 영역의 밝기에 대한 무게 중심을 계산하는 것이다.
그 다음, 상기 계산된 무게 중심으로부터 비정렬 오차를 계산한다.(S260단계)
여기서, 상기 비정렬 오차는 병진 오차(Translation error)와 회전 오차(Rotation error)가 있다.
계속하여, 상기 비정렬 오차가 '0'인가를 판단한다.(S270단계)
만약, 상기 비정렬 오차가 '0'인 경우, 공간 광 변조기의 스테이지의 위치값을 저장하고(S290단계), 상기 비정렬 오차가 '0'이 아닌 경우, 공간 광 변조기의 스테이지를 이동한다.(S280단계)
여기서, 상기 공간 광 변조기의 스테이지는 비정렬 오차값에 대응하는 이동량만큼 이동하여, 정렬을 한다.
즉, 도 12a에 도시된 바와 같이, 촬영된 영상이 4개로 분할되어 있는 경우, 각 영역의 밝기에 대한 무게 중심을 구하고, 각 무게 중심들의 좌표 평균을 계산하면, 병진 오차량을 계산할 수 있다.
그리고, 도 12b와 같이, 각 영역의 무게 중심을 이어서, 주 참조 유닛 카메라의 기준축을 기준으로 회전 오차량을 계산할 수 있다.
한편, 전술된 제 1과 2 실시예의 노광 방법은, 실제 노광 공정 전(前) 또는 노광 공정 중(中)에 실시간으로 수행할 수 있는 것이다.
도 13a와 13b는 본 발명에 따라 디지털 마이크로미러 소자, 멀티 어레이 렌즈와 주 참조 유닛의 좌표계가 정렬된 상태를 도시한 개략적인 단면도로서, 먼저, 플레이트 테이블(500) 상부에 플레이트 홀더(510)가 있고, 상기 플레이트 홀더(510) 상부에 글래스(600)가 놓여져 있다.
그리고, 상기 글래스(600) 상부에는 복수개의 마스크리스 노광부들(100A,100B)가 정렬되어 있으며, 상기 복수개의 마스크리스 노광부들(100A,100B)의 측단부에는 정렬용 카메라(700)가 위치되어 있다.
여기서, 더 자세하게는, 상기 정렬용 카메라(700)는 프로젝션 렌즈의 측단부에 장착되어 있다.
한편, 마스크리스 노광기에서는 패턴과 기준 마크가 새겨져 있는 마스크가 없기 때문에, 모든 광학적인 기준을 하나의 좌표계로 정밀하게 측정하여 보정 및 관리하여만 한다.
그러므로, 본 발명에서는 도 13a와 같이, 소정의 마스크리스 노광부(100A)의 디지털 마이크로미러 소자(120), 멀티 어레이 렌즈(130) 및 주 참조 유닛(200)의 광학적인 중심을 제 1 축(P1)으로 일치시킨다.
즉, 디지털 마이크로미러 소자(120), 멀티 어레이 렌즈(130) 및 주 참조 유닛(200)의 좌표계를 정렬하는 것이다.
그 후, 도 13b에 도시된 바와 같이, 주 참조 유닛 카메라(250)를 스캔 방향으로 이동하여, 정렬 카메라(700)와 주 참조 유닛(200)의 중심을 제 2 축(P2)으로 일치시킨다.
따라서, 제 1과 2 축(P1,P2) 사이의 변위(Offset)값을 측정할 수 있으므로, 이 변위값으로 상기 디지털 마이크로미러 소자(120), 멀티 어레이 렌즈(130) 및 주 참조 유닛(200)의 광학적인 중심을 일치되도록 보정할 수 있는 것이다.
이러한, 광학적인 중심을 일치시키는 공정은, 도 7의 상기 비정렬 오차를 보정하기 위하여, 상기 멀티 어레이 렌즈 또는 공간 광 변조기를 이동하여 정렬하는 단계 후에, 수행하는 것이 바람직하다.
결국, 상기 정렬용 카메라(700)는 그 중심이 디지털 마이크로미러 소자(120), 멀티 어레이 렌즈(130) 및 주 참조 유닛(200)의 광학적인 중심을 정렬하기 위한 기준을 마련하기 위해 구비된 것이다.
그리고, 패턴을 생성하기 위하여, 노광기 내부에 로딩된 글래스의 정렬 마크를 인식하기 위해 구비된 것이다.
이와 같이, 본 발명의 마스크리스 노광 장치 및 방법에서는 상기 측정된 변위값으로 노광의 품질을 결정하는 핵심적인 부품을 기구적으로 정밀하게 정렬할 수 있게 된다.
이하, 본 발명에서는 도 7에서 비정렬 오차를 보정하기 위하여, 상기 멀티 어레이 렌즈 또는 공간 광 변조기를 이동하여 정렬하는 'S50단계' 후에, 후술되는 바와 같이, 비정렬을 보정하는 단계들이 더 구비되는 것이 바람직하다.
도 14는 본 발명에 따라 각도를 보정하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면으로서, 전술된 바와 같이, 마스크리스 노광부와 주 참조 유닛을 정렬한 후에, 각 부품의 중심은 정확히 정렬되어 있지만, 디지털 마이크로미러 소자(DMD) 및 멀티 어레이 렌즈(MAL)의 각도는 스캔축과 정렬되어 있는지 확인되지 않는다.
그러므로, 본 발명은 스트라이프(Stripe) 패턴을 디지털 마이크로미러 소자에 입력하여, 적어도 2회 이상 노광을 위한 스캔(Scan)하여, 각 스캔 패턴들의 오차를 측정함으로써, 이 측정된 오차로 디지털 마이크로미러 소자(DMD) 및 멀티 어레이 렌즈(MAL)의 각도를 보정하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 스트라이프 패턴은 전술된 공간 광 변조기의 제 1 패턴에 해당된다.
이때, 도 15a에 도시된 바와 같이, 디지털 마이크로미러 소자에서 스트라이프 패턴이 조사된 후, 상기 디지털 마이크로미러 소자(DMD) 및 멀티 어레이 렌즈(MAL)의 각도가 정확하게 스캔축과 정렬되어 있지 않으면, 도 15b와 같이, 각 스캔 패턴들의 위치가 어긋나게 노광된다.
이렇게 노광 후의 측정 오차를 바탕으로 디지털 마이크로미러 소자(DMD) 및 멀티 어레이 렌즈(MAL)의 각도를 조정하여, 재 노광하면, 도 15c와 같이, 디지털 마이크로미러 소자의 입력패턴과 일치하게 노광된다.
도 16a와 16b는 본 발명에 따라 프로젝션 렌즈의 배율을 보정하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면으로서, 프로젝션 렌즈의 배율을 보정하기 위해서는, 디지털 마이크로미러 소자에서 적어도 2개 이상의 십자 형상의 패턴을 45도 방향으로 조사시키고, 주 참조 유닛의 제 2 패턴과 비교하면서 프로젝션 렌즈의 배율을 보정하는 것이다.
여기서, 상기 디지털 마이크로미러 소자에서 조사된 십자 형상의 패턴은 전술된 제 1 패턴에 해당된다.
이때, 주 참조 유닛의 제 2 패턴도 상기 제 1 패턴과 대응되는 패턴 형상으로 형성되어 있다.
그러므로, 도 16b에 도시된 바와 같이, 주 참조 유닛 카메라에서 촬영된 영상으로, 디지털 마이크로미러 소자의 제 1 패턴 및 주 참조 유닛의 제 2 패턴의 중심을 비교하면서, 복잡한 노광-현상-건조라는 과정 없이 프로젝션 렌즈의 배율을 측정하고 보정할 수 있게 된다.
도 17a 및 17b는 본 발명에 따라 프로젝션 렌즈의 각도 및 간격이 보정된 상태를 나타내는 도면으로서, 디지털 마이크로미러 소자에서 조사된 가상적인 제 1 패턴의 광과 주 참조 유닛의 제 2 패턴을 비교하여 프로젝션 렌즈의 각도 및 간격을 보정할 수 있는 것이다.
먼저, 도 17a에 도시된 바와 같이, 프로젝션 렌즈의 각도 및 간격이 일치하지 않은 경우, 상기 디지털 마이크로미러 소자에서 조사된 가상적인 제 1 패턴의 광(801)과 주 참조 유닛의 제 2 패턴(802)이 어긋나게 된다.
이 어긋나 있는 상태에서 오차를 측정하고, 이 측정된 오차에 의해 실시간으로 개별 스테이즈를 구동하여 보정함으로써, 보다 정밀한 보정 결과를 얻을 수 있는 것이다.
그러므로, 도 17b와 같이, 실제적인 노광 공정을 수행하지 않더라도, 프로젝션 렌즈의 각도 및 간격을 보정할 수 있게 된다.
도 18은 본 발명에 따른 마스크리스 노광부의 각 보정할 유닛에 구동 스테이지가 부착된 상태를 개략적으로 도시한 도면으로서, 디지털 마이크로미러 소자, 멀티 어레이 렌즈 및 프로젝션 렌즈 각각에는 구동 스테이지가 구비되어 있다.
그러므로, 본 발명은 상기 디지털 마이크로미러 소자의 제 1 패턴의 광 및 주 참조 유닛의 제 2 패턴으로 오정렬 상태를 상기의 개별 구동 스테이지를 구동시켜 보정할 수 있는 것이다.
도 19는 본 발명에 따라 프로젝션 렌즈의 오배열을 보정하는 방법을 설명하기 위한 도면으로서, 복수개의 프로젝션 렌즈들을 사용하는 경우, 프로젝션 렌즈들 의 광축이 일정한 기준으로 정렬되어 있어야 한다.
그러나, 프로젝션 렌즈의 광행차(Aberration) 등의 영향으로, 각각의 프로젝션 렌즈들의 중심축이 일치되지 않는 경우, 즉, 프로젝션 렌즈들의 오배열된 상태가 되어 노광시 패턴 불량이 발생한다.
이때, 어느 한축이라도 어긋나 있으면, 실제 노광된 패턴은 서로 다른 위치에서 노광하게 되어, 패턴에 위치 오차가 발생하게 된다.
그러므로, 본 발명은 기준축을 설정하고(A상태), 복수개의 프로젝션 렌즈들의 X축 및 Y축을 측정(B상태)한 다음, 이를 보정(C상태)하는 것이다.
도 20a 내지 20c는 본 발명에 따라 프로젝션 렌즈들의 Y축 간격을 보정하는 방법을 설명하기 위한 도면으로서, 이 도면들은 복수개의 프로젝션 렌즈들 통하여, 노광된 패턴들을 도시한 것이다.
즉, 노광된 패턴들은 서로 어긋나 있는데, 이는 Y축(스캔축) 단면에서 프로젝션 렌즈의 중심축이 각 프로젝션 렌즈마다 서로 어긋나 있는 상태에서 노광 공정을 수행했기 때문이다.
그러므로, 서로 어긋나 있는 각 프로젝션 렌즈마다 노광을 통하여 생성되는 패턴은 Y축 방향에 대하여 서로 다른 위치에 존재하게 된다.
결국, 전체 노광된 패턴 영역에서 얼룩으로 나타나게 된다.
따라서, 본 발명은 복수개의 프로젝션 렌즈들에서 출사된 동일한 패턴을 갖는 광으로 노광하고, 각 패턴의 위치 편차 및 각도 오차를 측정하고, 측정된 오차 값을 기준으로 프로젝션 렌즈들의 Y축 간격을 보정할 수 있는 것이다.
도 21a 내지 21c는 본 발명에 따라 프로젝션 렌즈들의 X축 간격에 의해 노광된 상태를 도시한 도면으로서, 스캔축에 직각인 X축 단면에서, 프로젝션 렌즈들의 중심축이 일치하는 경우, 정상적인 노광된 패턴이 형성된다.
즉, 도 21a와 같이, 노광된 패턴의 두께가 균일하게 된다.
그러나, 프로젝션 렌즈들의 중심축이 서로 어긋나 있는 경우, 각 프로젝션 렌즈마다 노광을 통하여 생성되는 패턴이 X축 방향에 대하여 서로 다른 위치에 생성된다.
그러므로, 비정상적인 노광된 패턴이 형성되는데, 결국, 전체 패턴 영역에서 얼룩으로 나타나게 된다.
도 21b는 프로젝션 렌즈들의 간격이 넓은 경우로, 노광되지 않은 미노광 영역이 생성되고, 패턴의 두께가 변화된다.
그리고, 도 21c는 프로젝션 렌즈들의 간격이 좁은 경우로, 과노광 영역이 생성되고, 패턴의 두께가 변화된다.
결국, 프로젝션 렌즈들의 간격이 기준 간격보다 넓거나 또는 좁을 때는, 일부는 스캔 사이에 간격이 생기면서 미노광이 되고, 일부는 중첩되어 과노광이 되어 노광된 패턴의 품질이 균일하기 않게 된다.
따라서, 본 발명은 인접된 한 쌍의 프로젝션 렌즈들이 동일한 패턴을 갖는 광을 출사하게 하고, 하나의 프로젝션 렌즈로 테스트 영역에 노광한 후, 다른 프로 젝션 렌즈를 그 테스트 영역으로 이동하여 그 테스트 영역에 노광한 다음, 프로젝션 렌즈의 이동량과 노광된 패턴의 중심 차이로 상기 한 쌍의 프로젝션 렌즈들의 X축 간격 오차를 산출하고, 이어서, 산출된 X축 간격 오차값으로 상기 한 쌍의 프로젝션 렌즈들의 X축 간격을 보정하는 것이다.
상술된 바와 같은, 본 발명의 마스크리스 노광 방법은 평판 디스플레이 패널을 제조하는 공정 중에 수행하게 된다.
즉, 반복적인 단위 패턴을 형성하기 위한 노광 공정이 구비된 평판 디스플레이 패널의 제조 방법에 있어서, 상기 노광 공정은, 제 1 패턴을 갖는 광으로 소정의 대상물에 노광하는 마스크리스 노광부와; 상기 제 1 패턴을 갖는 광이 비투과되는 제 2 패턴이 형성된 주 참조 유닛(Master Reference Unit, MRU)과; 상기 주 참조 유닛에서 통과된 광을 촬영하는 주 참조 유닛 카메라로 구성된 마스크리스 노광 장치에서 수행하고, 상기 노광 공정 전(前) 또는 노광 공정 중(中)에, 마스크리스 노광부에서, 상기 제 1 패턴을 갖는 광이 비투과되는 제 2 패턴이 형성되어 있고 광이 투과되는 주 참조 유닛으로 제 1 패턴의 광을 조사하고, 상기 주 참조 유닛에서 투과된 광을 주 참조 유닛 카메라에서 촬영하고, 상기 주 참조 유닛 카메라에서 촬영된 영상에 나타난 제 1과 2 패턴으로 비정렬 오차를 계산하고, 상기 멀티 어레이 렌즈 또는 공간 광 변조기를 이동하여 상기 비정렬 오차를 보정하는 공정이 더 구비된 것을 특징으로 한다.
이와 같이, 액정 디스플레이 패널과 플라즈마 디스플레이 패널 등을 포함하 는 평판 디스플레이 패널에서 수행되는 노광 공정은 본 발명의 마스크리스 노광 장치 및 방법에 수행할 수 있는 것이다.
본 발명은 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
도 1은 일반적인 따른 노광 공정을 설명하기 위한 개략적인 단면도
도 2는 본 발명에 따른 마스크리스(Maskless) 노광 장치의 개략적인 구성을 도시한 도면
도 3은 본 발명에 따라 마스크리스 노광부의 개략적인 구성을 도시한 도면
도 4는 본 발명에 따라 공간 광 변조기에서 반사되는 제 1 패턴의 광의 일례를 개략적으로 도시한 도면
도 5는 본 발명에 따라 주 참조 유닛에 형성되어 있는 제 2 패턴의 형상의 일례를 개략적으로 도시한 도면
도 6은 본 발명에 따라 주 참조 유닛 카메라에 입력되는 영상의 일례를 도시한 도면
도 7은 본 발명에 따른 마스크리스 노광 방법을 도시한 플로우챠트
도 8a 내지 8c는 본 발명에 따라 공간 광 변조기와 멀티 어레이 렌즈 사이에 비정렬 오차가 없는 상태를 도시한 도면
도 9a와 9b는 본 발명에 따라 공간 광 변조기와 멀티 어레이 렌즈 사이에 비정렬 오차가 있는 상태를 도시한 도면
도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 마스크리스 노광 방법을 도시한 플로우챠트
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 마스크리스 노광 방법을 도시한 플로우챠트
도 12a와 12b는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 주 참조 유닛 카메라에서 분할된 영역의 무게 중심을 계산하는 것을 설명하기 위한 도면
도 13a와 13b는 본 발명에 따라 디지털 마이크로미러 소자, 멀티 어레이 렌즈와 주 참조 유닛의 좌표계가 정렬된 상태를 도시한 개략적인 단면도
도 14는 본 발명에 따라 각도를 보정하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면
도 15a 내지 15c는 본 발명에 따라 각도 보정을 설명하기 위한 패턴을 도시한 도면
도 16a와 16b는 본 발명에 따라 프로젝션 렌즈의 배율을 보정하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면
도 17a 및 17b는 본 발명에 따라 프로젝션 렌즈의 각도 및 간격이 보정된 상태를 나타내는 도면
도 18은 본 발명에 따른 마스크리스 노광부의 각 보정할 유닛에 구동 스테이지가 부착된 상태를 개략적으로 도시한 도면
도 19는 본 발명에 따라 프로젝션 렌즈의 오배열을 보정하는 방법을 설명하기 위한 도면
도 20a 내지 20c는 본 발명에 따라 프로젝션 렌즈들의 Y축 간격을 보정하는 방법을 설명하기 위한 도면
도 21a 내지 21c는 본 발명에 따라 프로젝션 렌즈들의 X축 간격에 의해 노광된 상태를 도시한 도면

Claims (16)

  1. 제 1 패턴을 갖는 광으로 소정의 대상물에 노광하는 마스크리스 노광부와;
    광이 투과되는 물질로 이루어져 있고, 상기 제 1 패턴을 갖는 광이 비투과되는 제 2 패턴이 형성된 주 참조 유닛(Master Reference Unit, MRU)과;
    상기 주 참조 유닛에서 투과된 광을 촬영하는 주 참조 유닛 카메라로 구성된 마스크리스 노광 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 마스크리스 노광부는,
    광을 출사하는 광원과;
    상기 광원에서 출사된 광을 제 1 패턴을 갖는 광으로 반사시키는 공간 광 변조기(Spatial Light Modulator, SLM)와;
    상기 공간 광 변조기에서 반사된 제 1 패턴을 갖는 광을 복수개의 광들로 분리하여 집광시키도록, 복수개의 렌즈들이 어레이된 멀티 어레이 렌즈(Multi Array Lens, MAL)와;
    상기 멀티 어레이 렌즈에서 집광된 광들의 해상도를 조정하여 투과시키는 프로젝션 렌즈로 구성된 것을 특징으로 하는 마스크리스 노광 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 공간 광 변조기는,
    디지털 마이크로미러 소자(Digital Micromirror Divice, DMD)인 것을 특징으로 하는 마스크리스 노광 장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 패턴은,
    상기 디지털 마이크로미러 소자에서 광이 반사되지 않은 영역에 의해 만들어진 것을 특징으로 하는 마스크리스 노광 장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 공간 광 변조기, 멀티 어레이 렌즈 및 주 참조 유닛의 광학적인 중심을 정렬하기 위한 기준을 위한 정렬용 카메라가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 마스크리스 노광 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1과 2 패턴은,
    상호 닮은꼴의 패턴으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 마스크리스 노광 장치.
  7. 광을 출사하는 광원과, 상기 광원에서 출사된 광을 제 1 패턴을 갖는 광으로 반사시키는 공간 광 변조기(Spatial Light Modulator, SLM)와, 상기 공간 광 변조기에서 반사된 제 1 패턴을 갖는 광을 복수개의 광들로 분리하여 집광시키도록, 복수개의 렌즈들이 어레이된 멀티 어레이 렌즈(Multi Array Lens, MAL)와, 상기 멀티 어레이 렌즈에서 집광된 광들의 해상도를 조정하여 투과시키는 프로젝션 렌즈로 구성된 마스크리스 노광부를 준비하는 단계와;
    상기 마스크리스 노광부에서, 광이 투과되는 물질로 이루어져 있고 상기 제 1 패턴을 갖는 광이 비투과되는 제 2 패턴이 형성되어 있는 주 참조 유닛으로 제 1 패턴의 광을 조사하는 단계와;
    상기 주 참조 유닛에서 투과된 광을 주 참조 유닛 카메라에서 촬영하는 단계와;
    상기 주 참조 유닛 카메라에서 촬영된 영상에 나타난 제 1과 2 패턴으로, 비정렬 오차를 계산하는 단계와;
    상기 비정렬 오차를 보정하기 위하여, 상기 멀티 어레이 렌즈 또는 공간 광 변조기를 이동하여 정렬하는 단계가 포함되어 있는 마스크리스 노광 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 주 참조 유닛 카메라에서 촬영된 영상에 나타난 제 1과 2 패턴으로, 비정렬 오차를 계산하는 단계는,
    상기 주 참조 유닛 카메라에서 촬영된 영상에서 분할된 영역별 밝기에 대한 무게 중심을 계산하고, 상기 계산된 무게 중심으로부터 비정렬 오차를 계산하는 것을 특징으로 하는 마스크리스 노광 방법.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 공간 광 변조기는,
    디지털 마이크로미러 소자(Digital Micromirror Divice, DMD)인 것을 특징으로 하는 마스크리스 노광 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 마스크리스 노광부에는,
    상기 디지털 마이크로미러 소자, 멀티 어레이 렌즈 및 주 참조 유닛의 광학적인 중심을 정렬하기 위한 기준을 위한 정렬용 카메라가 더 구비되어 있으며,
    상기 비정렬 오차를 보정하기 위하여, 상기 멀티 어레이 렌즈 또는 디지털 마이크로미러 소자를 이동하여 정렬하는 단계 후에,
    상기 디지털 마이크로미러 소자, 멀티 어레이 렌즈 및 주 참조 유닛의 광학적인 중심을 제 1 축(P1)으로 일치시키는 단계와;
    상기 주 참조 유닛 카메라를 노광용 스캔 방향으로 이동하여, 정렬 카메라와 주 참조 유닛의 중심을 제 2 축으로 일치시키는 단계와;
    상기 제 1과 2 축(P1,P2) 사이의 변위(Offset)값을 측정하고, 이 변위값으로 상기 디지털 마이크로미러 소자, 멀티 어레이 렌즈 및 주 참조 유닛의 광학적인 중심을 일치되도록 보정하는 단계를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 마스크리스 노광 방법.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 비정렬 오차를 보정하기 위하여, 상기 멀티 어레이 렌즈 또는 디지털 마이크로미러 소자를 이동하여 정렬하는 단계 후에,
    상기 디지털 마이크로미러 소자, 멀티 어레이 렌즈와 프로젝션 렌즈의 비정렬을 보정하는 단계들이 더 구비된 것을 특징으로 하는 마스크리스 노광 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 보정하는 단계는,
    상기 디지털 마이크로미러 소자에 스트라이프(Stripe) 패턴을 입력하고, 적어도 2회 이상 노광을 위한 스캔(Scan)하여, 각 스캔 패턴들의 오차를 측정하고, 이 오차로 상기 디지털 마이크로미러 소자 및 멀티 어레이 렌즈의 각도를 보정하는 것을 특징으로 하는 마스크리스 노광 방법.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 보정하는 단계는,
    상기 디지털 마이크로미러 소자에서 적어도 2개 이상의 십자 형상의 패턴을 45도 방향으로 조사시키고, 주 참조 유닛의 제 2 패턴과 비교하면서 프로젝션 렌즈의 배율을 보정하는 것을 특징으로 하는 마스크리스 노광 방법.
  14. 청구항 11에 있어서,
    상기 마스크리스 노광부는 복수개이고,
    상기 보정하는 단계는,
    상기 복수개의 마스크리스 노광부들의 프로젝션 렌즈들에서 동일한 패턴을 갖는 광을 출사하고, 이 광으로 막을 노광하고, 상기 막에 형성된 각 패턴의 위치 편차 및 각도 오차를 측정하고, 측정된 오차값을 기준으로 프로젝션 렌즈들의 노광을 위한 스캔축의 간격을 보정하는 것을 특징으로 하는 마스크리스 노광 방법.
  15. 청구항 11에 있어서,
    상기 마스크리스 노광부는 복수개이고,
    상기 보정하는 단계는,
    인접된 마스크리스 노광부의 한 쌍의 프로젝션 렌즈들이 동일한 패턴을 갖는 광을 출사하게 하고, 하나의 프로젝션 렌즈로 테스트 영역에 노광한 후, 다른 프로젝션 렌즈를 그 테스트 영역으로 이동하여 그 테스트 영역에 노광한 다음, 프로젝션 렌즈의 이동량과 노광된 패턴의 중심 차이로 상기 한 쌍의 프로젝션 렌즈들의 노광을 위한 스캔축과 수직인 X축 간격 오차를 산출하고, 산출된 X축 간격 오차값으로 상기 한 쌍의 프로젝션 렌즈들의 X축 간격을 보정하는 것을 특징으로 하는 마스크리스 노광 방법.
  16. 반복적인 단위 패턴을 형성하기 위한 노광 공정이 구비된 평판 디스플레이 패널의 제조 방법에 있어서,
    상기 노광 공정은,
    제 1 패턴을 갖는 광으로 소정의 대상물에 노광하는 마스크리스 노광부와; 상기 제 1 패턴을 갖는 광이 비투과되는 제 2 패턴이 형성된 주 참조 유닛(Master Reference Unit, MRU)과; 상기 주 참조 유닛에서 통과된 광을 촬영하는 주 참조 유닛 카메라로 구성된 마스크리스 노광 장치에서 수행하고,
    상기 노광 공정 전(前) 또는 노광 공정 중(中)에, 마스크리스 노광부에서, 상기 제 1 패턴을 갖는 광이 비투과되는 제 2 패턴이 형성되어 있고 광이 투과되는 주 참조 유닛으로 제 1 패턴의 광을 조사하고, 상기 주 참조 유닛에서 투과된 광을 주 참조 유닛 카메라에서 촬영하고, 상기 주 참조 유닛 카메라에서 촬영된 영상에 나타난 제 1과 2 패턴으로 비정렬 오차를 계산하고, 상기 멀티 어레이 렌즈 또는 공간 광 변조기를 이동하여 상기 비정렬 오차를 보정하는 공정이 더 구비된 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 패널의 제조 방법.
KR1020070069282A 2007-07-10 2007-07-10 마스크리스 노광 장치와 방법, 및 평판 디스플레이 패널의제조 방법 KR101234932B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070069282A KR101234932B1 (ko) 2007-07-10 2007-07-10 마스크리스 노광 장치와 방법, 및 평판 디스플레이 패널의제조 방법
CN2008800239532A CN101790775B (zh) 2007-07-10 2008-06-25 无掩模曝光方法
JP2010515963A JP5597535B2 (ja) 2007-07-10 2008-06-25 マスクレス露光方法及びマスクレス露光装置
US12/452,565 US8363209B2 (en) 2007-07-10 2008-06-25 Method and apparatus to adjust misalignment of the maskless exposure apparatus
PCT/KR2008/003632 WO2009008605A2 (en) 2007-07-10 2008-06-25 Maskless exposure method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070069282A KR101234932B1 (ko) 2007-07-10 2007-07-10 마스크리스 노광 장치와 방법, 및 평판 디스플레이 패널의제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090005884A true KR20090005884A (ko) 2009-01-14
KR101234932B1 KR101234932B1 (ko) 2013-02-19

Family

ID=40487403

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070069282A KR101234932B1 (ko) 2007-07-10 2007-07-10 마스크리스 노광 장치와 방법, 및 평판 디스플레이 패널의제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101234932B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110088741A (ko) * 2010-01-29 2011-08-04 삼성전자주식회사 기준마크를 포함하는 마이크로 렌즈 어레이와 이를 포함하는 마스크리스 노광장치 및 그 교정방법
KR101146591B1 (ko) * 2010-07-06 2012-05-16 주식회사 이오테크닉스 디지털 리소그래피 패턴 실시간 검사 장치 및 그 방법
KR20140062600A (ko) * 2012-11-13 2014-05-26 엘지디스플레이 주식회사 마스크리스 노광장비 및 이의 왜곡차 측정 및 매칭방법
KR20140066609A (ko) * 2012-11-23 2014-06-02 엘지디스플레이 주식회사 마스크리스 노광 장치의 얼라인 방법
US10859921B2 (en) 2014-09-29 2020-12-08 Samsung Display Co., Ltd. Maskless exposure device, maskless exposure method and display substrate manufactured by the maskless exposure device and the maskless exposure method
CN113405775A (zh) * 2020-03-16 2021-09-17 瑞鼎科技股份有限公司 光学机台检验方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5576829A (en) * 1990-10-08 1996-11-19 Nikon Corporation Method and apparatus for inspecting a phase-shifted mask
US6061606A (en) * 1998-08-25 2000-05-09 International Business Machines Corporation Geometric phase analysis for mask alignment
US7023526B2 (en) * 2003-09-30 2006-04-04 Asml Holding N.V. Methods and systems to compensate for a stitching disturbance of a printed pattern in a maskless lithography system utilizing overlap without an explicit attenuation

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110088741A (ko) * 2010-01-29 2011-08-04 삼성전자주식회사 기준마크를 포함하는 마이크로 렌즈 어레이와 이를 포함하는 마스크리스 노광장치 및 그 교정방법
KR101146591B1 (ko) * 2010-07-06 2012-05-16 주식회사 이오테크닉스 디지털 리소그래피 패턴 실시간 검사 장치 및 그 방법
KR20140062600A (ko) * 2012-11-13 2014-05-26 엘지디스플레이 주식회사 마스크리스 노광장비 및 이의 왜곡차 측정 및 매칭방법
KR20140066609A (ko) * 2012-11-23 2014-06-02 엘지디스플레이 주식회사 마스크리스 노광 장치의 얼라인 방법
US10859921B2 (en) 2014-09-29 2020-12-08 Samsung Display Co., Ltd. Maskless exposure device, maskless exposure method and display substrate manufactured by the maskless exposure device and the maskless exposure method
CN113405775A (zh) * 2020-03-16 2021-09-17 瑞鼎科技股份有限公司 光学机台检验方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR101234932B1 (ko) 2013-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8363209B2 (en) Method and apparatus to adjust misalignment of the maskless exposure apparatus
JP2010533310A5 (ko)
JP2013191901A (ja) パターン形成方法及びパターン形成装置、並びにデバイス製造方法
JP2009117671A (ja) 空間光変調ユニット、照明光学装置、露光装置、およびデバイス製造方法
KR101234932B1 (ko) 마스크리스 노광 장치와 방법, 및 평판 디스플레이 패널의제조 방법
JP4676205B2 (ja) 露光装置および露光方法
JP2004319899A (ja) 露光装置及び露光方法
JP2007048819A (ja) 面位置検出装置、露光装置及びマイクロデバイスの製造方法
KR20110053768A (ko) 오프 액시스 정렬을 이용한 마스크리스 노광 장치 및 방법
WO2020151000A1 (zh) 数字化双面光刻或曝光系统和方法
KR20110088741A (ko) 기준마크를 포함하는 마이크로 렌즈 어레이와 이를 포함하는 마스크리스 노광장치 및 그 교정방법
TW200931193A (en) Exposure apparatus and device manufacturing method
KR20100042864A (ko) 노광장치 및 그 진직도 측정방법
JP5401770B2 (ja) 面位置検出装置、露光装置及びデバイスの製造方法
JP5773735B2 (ja) 露光装置、および、デバイス製造方法
JP5064862B2 (ja) アライメントマーク測定方法および装置並びに描画方法および装置
WO2009093594A1 (ja) 面位置検出装置、露光装置、およびデバイス製造方法
JP2003031461A (ja) 露光装置及び露光方法
JP4807100B2 (ja) 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法
CN116482946A (zh) 曝光方法、曝光装置以及物品的制造方法
JPH09129540A (ja) ステージ装置の直交度測定方法
KR20100083459A (ko) 노광 장치 및 그 직각도 측정방법
JP2005129786A (ja) 露光装置
CN112684679A (zh) 一种双面数字化光刻系统上下图形对准的标定方法
JP2017198758A (ja) 露光装置、露光方法、およびデバイス製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160122

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170124

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180124

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190123

Year of fee payment: 7