KR20110074623A - 노광 장치 및 포토마스크 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, TFT용 기판(8)을 한 방향으로 반송하면서 포토마스크(3)를 통하여 TFT용 기판(8)에 광원광(24)을 간헐적으로 조사하고 포토마스크(3)에 형성된 복수의 마스크 패턴에 대응하여 TFT용 기판(8) 상에 노광 패턴을 형성하는 것으로서, 포토마스크(3)는 한 면에 요구되는 해상력이 다른 전극 배선 패턴(14)과 신호 배선 패턴(17)을 형성하고, 복수의 전극 배선 패턴(14)으로 이루어진 전극 배선 패턴군(16)과 복수의 신호 배선 패턴(17)으로 이루어진 신호 배선 패턴군(18)을 TFT용 기판(8)의 반송 방향으로 앞뒤로 하여 형성하고, 다른 면에는 요구되는 해상력이 높은 전극 배선 패턴(14)에 대응하여 상기 패턴을 TFT용 기판(8) 상에 축소 투영하는 마이크로렌즈(19)를 형성하고, 상기 마이크로렌즈(19)측이 TFT용 기판(8)측이 되도록 배치된 것이다. 이에 따라, 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 노광 패턴을 동일한 노광 공정으로 동시에 형성하여 노광 처리 효율을 향상시킨다.

Description

노광 장치 및 포토마스크 {EXPOSURE APPARATUS AND PHOTOMASK}
본 발명은 피노광체를 한 방향으로 반송(搬送: conveying)하면서 상기 피노광체에 노광광을 간헐적으로 조사하여 노광 패턴을 형성하는 노광 장치에 관한 것으로, 상세하게는 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 노광 패턴을 동일한 노광 공정으로 동시에 형성하여 노광 처리 효율을 향상시키고자 하는 노광 장치 및 포토마스크에 관한 것이다.
종래의 노광 장치는 일정 속도로 반송되는 피노광체에 대하여 포토마스크를 통하여 노광광을 간헐적으로 조사하여 포토마스크의 마스크 패턴을 소정 위치에 노광하는 노광 장치로서, 촬상 수단에 의하여 포토마스크에 의한 노광 위치의 피노광체의 반송 방향 앞쪽의 위치를 촬상하고, 이 촬상 화상에 기초하여 피노광체와 포토마스크의 위치 정렬을 행하는 동시에, 노광광의 조사 타이밍을 제어하게 되어 있었다 (예를 들면, 특허 문헌 1 참조).
특허문헌 1: 일본 특개2008-76709호 공보
그러나, 이러한 종래의 노광 장치는 포토마스크를 수직으로 투과하는 노광광에 의하여 포토마스크에 형성된 마스크 패턴을 피노광체 위에 그대로 전사하는 것이었으므로, 포토마스크에 조사되는 광원광에 있어서의 시각(콜리메이션 반각)의 존재 때문에 피노광체 상의 패턴의 상이 흐려져 해상력이 저하되어 미세한 패턴을 노광 형성할 수 없게 될 우려가 있었다. 따라서, 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 패턴을 동일한 노광 공정으로 동시에 형성할 수 없었다.
이러한 문제에 대해서는 요구되는 해상력이 높은 미세한 패턴은 해상력이 높은 예를 들면 축소 투영 노광 장치를 사용하여 노광 형성하고, 요구되는 해상력이 낮은 패턴은 상기 노광 장치를 사용하여 노광 형성하는 두 공정으로 나누어 실시하면 가능하지만, 노광 처리 효율이 저하되는 문제가 있다.
또한, 상기 축소 투영 노광 장치를 사용하여 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 노광 패턴을 모두 해상력이 높은 상태에서 동시에 형성할 수도 있지만, 이러한 경우 피노광체를 이차원 평면 내에서 스텝 이동시키면서 다중 노광하게 된다. 따라서, 특히 대면적의 피노광체에 대하여는 노광 처리 효율이 상당히 저하되는 문제가 있다.
그래서, 본 발명은 이러한 문제점에 대처하기 위하여, 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 노광 패턴을 동일한 노광 공정으로 동시에 형성하고, 노광 처리 효율을 향상시키고자 하는 노광 장치 및 포토마스크를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 노광 장치는 피노광체를 한 방향으로 반송하면서 포토마스크를 통하여 상기 피노광체에 광원광을 간헐적으로 조사하고, 상기 포토마스크에 형성된 복수의 마스크 패턴에 대응하여 상기 피노광체 위에 노광 패턴을 형성하는 노광 장치로서, 상기 포토마스크는 투명 기판의 한 면에 형성된 차광막에 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴으로 이루어진 두 개의 마스크 패턴군을 상기 피노광체의 반송 방향으로 앞뒤로 하여 형성하고, 다른 면에는 상기 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴 중에서 요구되는 해상력이 높은 하나의 마스크 패턴에 대응하여 상기 하나의 마스크 패턴을 상기 피노광체 위에 축소 투영하는 마이크로렌즈를 형성하고, 상기 마이크로렌즈측이 상기 피노광체측이 되도록 배치된 것이다.
이러한 구성에 의하여, 피노광체를 한 방향으로 반송하면서 투명 기판의 한 면에 형성된 차광막에 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴으로 이루어진 두 개의 마스크 패턴군을 피노광체의 반송 방향으로 앞뒤로 하여 형성한 포토마스크를 통하여 피노광체에 광원광을 간헐적으로 조사하고, 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴 중에서 요구되는 해상력이 높은 하나의 마스크 패턴에 대응하여 투명 기판의 다른 면에 형성된 마이크로렌즈로 하나의 마스크 패턴을 피노광체 위에 축소 투영하여 상기 하나의 마스크 패턴에 대응하는 노광 패턴을 형성하고, 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴 중에서 요구되는 해상력이 낮은 다른 하나의 마스크 패턴에 대응하는 노광 패턴을 피노광체 위에 형성한다.
또한, 상기 요구되는 해상력이 높은 하나의 마스크 패턴으로 이루어진 마스크 패턴군은, 상기 피노광체의 반송 방향과 실질적으로 직교하는 방향으로 상기 복수의 마스크 패턴을 소정 피치로 배열하여 형성한 복수의 마스크 패턴 열을 구비하고, 상기 피노광체의 반송 방향 선두측에 위치한 상기 마스크 패턴 열에 의하여 형성되는 복수의 노광 패턴 사이를 후속되는 마스크 패턴 열에 의하여 형성되는 복수의 노광 패턴으로 보완할 수 있도록 상기 후속 마스크 패턴 열을 상기 복수의 마스크 패턴의 상기 배열 방향으로 각각 소정 치수만큼 어긋나게 하여 형성한 것이다. 이에 따라, 피노광체의 반송 방향과 실질적으로 직교하는 방향으로 복수의 마스크 패턴을 소정 피치로 배열하여 형성한 복수의 마스크 패턴 열을 구비하고, 피노광체의 반송 방향 선두측에 위치한 마스크 패턴 열에 대하여 후속 마스크 패턴 열을 복수의 마스크 패턴의 배열 방향으로 각각 소정 치수만큼 어긋나게 하여 형성한 요구되는 해상력이 높은 하나의 마스크 패턴으로 이루어진 마스크 패턴군에 의하여, 피노광체의 반송 방향 선두측에 위치한 마스크 패턴 열에 의하여 형성되는 복수의 노광 패턴 사이를 후속 마스크 패턴 열에 의하여 형성되는 복수의 노광 패턴으로 보완한다.
또한, 상기 피노광체는 액정 표시 장치의 TFT용 기판으로서, 상기 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴 중에서 상기 하나의 마스크 패턴은 박막 트랜지스터의 전극 배선 패턴이고, 상기 두 종류의 마스크 패턴 중에서 다른 하나의 마스크 패턴은 상기 박막 트랜지스터에 신호를 공급하는 신호 배선 패턴이며, 상기 전극 배선 패턴의 노광 패턴과 상기 신호 배선 패턴의 노광 패턴이 서로 접속하도록 상기 전극 배선 패턴과 상기 신호 배선 패턴을 형성하였다. 이에 따라, 액정 표시 장치의 TFT용 기판 위에 박막 트랜지스터의 전극 배선 패턴을 축소 투영하여 전극 배선 패턴에 대응하는 노광 패턴을 형성하고, 박막 트랜지스터에 신호를 공급하는 신호 배선 패턴에 대응하는 노광 패턴을 형성하며, TFT용 기판 위에서 양 노광 패턴을 서로 접속한다.
또한, 본 발명에 따른 포토마스크는 투명 기판의 한 면에 형성된 차광막에 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴으로 이루어진 두 개의 마스크 패턴군을 옆으로 나란히 형성하고, 다른 면에는 상기 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴 중에서 요구되는 해상력이 높은 하나의 마스크 패턴에 대응하여 상기 하나의 마스크 패턴을 대향 배치된 피노광체 위에 축소 투영하는 마이크로렌즈를 형성한 것이다.
이러한 구성에 따라, 투명 기판의 한 면에 형성된 차광막에 옆으로 나란히 형성한 두 개의 마스크 패턴군을 각각 구성하는 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴 중에서 요구되는 해상력이 높은 하나의 마스크 패턴에 대응하여 투명 기판의 다른 면에 형성된 마이크로렌즈로 대향 배치된 피노광체 위에 상기 하나의 마스크 패턴을 축소 투영하고, 요구되는 해상력이 낮은 다른 하나의 마스크 패턴을 그대로 전사한다.
또한, 상기 요구되는 해상력이 높은 하나의 마스크 패턴으로 이루어진 마스크 패턴군은, 상기 복수의 마스크 패턴을 소정 피치로 일직선 형태로 배열하여 형성한 복수의 마스크 패턴 열을 구비하고, 임의의 하나의 마스크 패턴 열에 대하여 다른 마스크 패턴 열을 상기 복수의 마스크 패턴의 상기 배열 방향으로 각각 소정 치수만큼 어긋나게 하여 형성한 것이다. 이에 따라, 마스크 패턴 열과 실질적으로 직교하는 방향으로 반송되는 피노광체에 대하여 임의의 하나의 마스크 패턴 열에 의하여 형성되는 복수의 노광 패턴 사이를 다른 하나의 마스크 패턴 열에 의하여 형성되는 복수의 노광 패턴으로 보완한다.
청구항 1의 발명에 의하면, 동일한 포토마스크 상에 형성된 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴 중에서 요구되는 해상력이 높은 하나의 마스크 패턴을 마이크로렌즈로 축소 투영하여 해상력이 높은 미세한 노광 패턴을 형성하고, 요구되는 해상력이 낮은 다른 하나의 마스크 패턴은 그대로 전사하여 넓은 영역을 커버하는 큰 노광 패턴을 형성할 수 있다. 따라서, 피노광체 위에 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 노광 패턴을 그들이 혼재된 상태에서 형성하는 경우에도 동일한 노광 공정으로 동시에 형성할 수 있어서 노광 처리 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 청구항 2의 발명에 의하면, 마이크로렌즈의 존재 때문에 마스크 패턴 열의 복수의 마스크 패턴의 배열 피치를 좁게 할 수 없는 경우에도, 피노광체의 반송 방향 선두측에 위치한 마스크 패턴 열에 의하여 형성되는 복수의 노광 패턴 사이를 후속 마스크 패턴 열에 의하여 형성되는 복수의 노광 패턴으로 보완할 수 있다. 따라서, 요구되는 해상력이 높은 노광 패턴도 조밀하게 형성할 수 있다.
또한, 청구항 3의 발명에 의하면, 액정 표시 장치의 TFT용 기판에 대하여 높은 해상력이 요구되는 박막 트랜지스터의 전극 배선 패턴 및 해상력은 낮아도 좋은 신호 배선 패턴의 각 노광 패턴을 동일한 노광 공정으로 서로 접속시킨 상태에서 형성할 수 있다. 따라서, TFT용 기판의 배선 패턴을 효율적으로 형성할 수 있다.
또한, 청구항 4의 발명에 의하면, 동일한 투명 기판 위에 형성된 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴 중에서 요구되는 해상력이 높은 하나의 마스크 패턴을 마이크로렌즈로 축소 투영하여 해상력이 높은 미세한 노광 패턴을 형성하고, 요구되는 해상력이 낮은 다른 하나의 마스크 패턴은 그대로 전사하여 넓은 영역을 커버하는 큰 노광 패턴을 형성할 수 있다. 따라서, 피노광체 위에 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 노광 패턴을 그들이 혼재된 상태에서 형성하는 경우에도 동일한 노광 공정으로 동시에 형성할 수 있어 노광 처리 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 청구항 5의 발명에 의하면, 마이크로렌즈의 존재 때문에 마스크 패턴 열의 복수의 마스크 패턴의 배열 피치를 좁게 할 수 없는 경우에도 마스크 패턴 열과 실질적으로 직교하는 방향으로 반송되는 피노광체에 대하여 임의의 하나의 마스크 패턴 열에 의하여 형성되는 복수의 노광 패턴 사이를 다른 하나의 마스크 패턴 열에 의하여 형성되는 복수의 노광 패턴으로 보완할 수 있다. 따라서, 요구되는 해상력이 높은 노광 패턴도 조밀하게 형성할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 노광 장치의 실시예를 나타낸 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 노광 장치에 사용하는 포토마스크의 구성을 나타낸 도면으로서, (a)는 평면도, (b)는 측면도, (c)는 저면도이다.
도 3은 상기 포토마스크의 제 1 마스크 패턴군을 나타낸 확대 평면도이다.
도 4는 상기 포토마스크의 제 2 마스크 패턴군을 나타낸 확대 평면도이다.
도 5는 상기 노광 장치의 제어 수단의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 6은 상기 포토마스크를 사용하여 피노광체 위에 형성된 노광 패턴을 나타낸 평면도이다.
이하에, 본 발명의 실시 형태를 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 노광 장치의 실시예를 나타낸 개략적인 구성도이다. 이 노광 장치는 피노광체를 한 방향으로 반송하면서 상기 피노광체에 광원광을 간헐적으로 조사하여 노광 패턴을 형성하는 것으로서, 반송 수단(1)과, 마스크 스테이지(2)와, 포토마스크(3)와, 노광 광학계(4)와, 촬상 수단(5)과, 조명 수단(6)과, 제어 수단(7)을 구비하여 구성되어 있다. 또한, 여기서 사용하는 피노광체는 투명한 기판의 한 면에 박막 트랜지스터의 예를 들면 게이트, 드레인, 소스 전극 및 그들을 접속하는 배선으로 이루어진 전극 배선 패턴을 소정 관계로 반복적으로 형성하고 상기 박막 트랜지스터에 신호를 공급하는 신호 배선 패턴을 형성하고자 하는 액정 표시 장치의 TFT용 기판(8)이다.
상기 반송 수단(1)은 스테이지(9)의 상면에 감광성 수지를 도포한 TFT용 기판(8)을 올려놓고 소정 속도로 한 방향(화살표 A 방향)으로 반송하는 것으로서, 예를 들면 모터와 기어 등을 조합하여 구성한 이동 기구에 의하여 스테이지(9)를 이동하게 되어 있다. 또한, 반송 수단(1)에는 스테이지(9)의 이동 속도를 검출하기 위한 속도 센서와 스테이지(9)의 이동 거리를 검출하기 위한 위치 센서(도시되지 않음)가 설치되어 있다.
상기 반송 수단(1)의 위쪽에는 마스크 스테이지(2)가 설치되어 있다. 이 마스크 스테이지(2)는 반송 수단(1)에 놓여 반송되는 TFT용 기판(8)에 근접 대향되게 후술하는 포토마스크(3)를 유지하는 것으로서, 포토마스크(3)의 마스크 패턴의 형성 영역(10) 및 관찰창(11)을 포함한 영역(도 2 참조)에 대응하여 그의 중앙부가 개구되어 있어, 포토마스크(3)의 주연부를 위치결정하고 유지할 수 있게 되어 있다. 또한, 스테이지(9)의 면과 평행한 면 내에서 TFT용 기판(8)의 화살표 A로 표시된 반송 방향과 실질적으로 직교하는 방향으로 후술하는 촬상 수단(5)과 일체적으로 이동할 수 있게 형성되어 있다. 또한, 필요에 따라 마스크 스테이지(2)의 중심을 축으로 하여 소정 각도 범위 내에서 회동할 수 있게 형성되어도 좋다.
상기 마스크 스테이지(2)에는 포토마스크(3)가 착탈 가능하게 유지되어 있다. 이 포토마스크(3)는 투명 기판의 한 면에 형성된 차광막에 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴으로 이루어진 두 개의 마스크 패턴군을 TFT용 기판(8)의 반송 방향으로 앞뒤로 하여 형성하고, 다른 면에는 상기 두 종류의 마스크 패턴 중에서 요구되는 해상력이 높은 하나의 마스크 패턴에 대응하여 상기 하나의 마스크 패턴을 TFT용 기판(8) 상에 축소 투영하는 마이크로렌즈를 형성한 것으로서, 상기 마이크로렌즈측이 TFT용 기판(8)측이 되도록 마스크 스테이지(2)에 유지되고 있다.
구체적으로는 포토마스크(3)는 도 2(b)에 도시된 바와 같이, 예를 들면 석영유리로 된 투명 기판(12)의 한쪽 면(12a)에 차광막이 되는 불투명한 크롬(Cr)막(13)을 형성하고, 상기 크롬(Cr)막(13)에는 도 2(a)에 파선으로 표시된 패턴 형성 영역(10) 내에 소정 형상의 개구 패턴으로 이루어진 요구되는 해상력이 높은 박막 트랜지스터의 복수의 전극 배선 패턴(14)(도 3 참조)를 TFT용 기판(8)의 반송 방향(화살표 A 방향)과 실질적으로 직교하는 방향으로 소정 피치로 일직선 형태로 나란히 형성하여 전극 배선 패턴 열(15)로 하고, 이것을 복수 열 구비하여 전극 배선 패턴군(16)으로 하고 있다. 또한, 패턴 형성 영역(10) 내에서 전극 배선 패턴군(16)의 측방에는 전극 배선 패턴(14)에 대응하여 TFT용 기판(8) 위에 형성되는 노광 패턴에 접속하는 동시에, 박막 트랜지스터에 신호를 공급하기 위한 요구되는 해상력이 낮은 복수의 신호 배선 패턴(17)(도 4 참조)으로 이루어진 신호 배선 패턴군(18)이 형성되어 있다. 또한, 도 2(a)에서는 도면이 복잡해지는 것을 피하기 위하여, 전극 배선 패턴(14) 및 신호 배선 패턴(17)은 사각형으로 간략하게 나타낸다. 또한, 상기 투명 기판(12)의 다른 한쪽 면(12b)에는 도 2(c)에 도시된 바와 같이, 복수의 전극 배선 패턴(14)에 대응하여 복수의 마이크로렌즈(19)가 형성되어 있다. 또한, TFT용 기판(8)의 반송 방향 선두측에 위치한 전극 배선 패턴 열(15a)에 의하여 형성되는 복수의 노광 패턴 사이를 후속 전극 배선 패턴 열(15b, 15c, 15d)에 의하여 형성되는 복수의 노광 패턴으로 보완할 수 있도록 후속 전극 배선 패턴 열(15b~15d)을 복수의 전극 배선 패턴(14)의 배열 방향으로 각각 소정 치수만큼 어긋나게 하여 형성하다.
또한, 본 실시 형태에 있어서, 포토마스크(3)는 도 3에 도시된 바와 같이 각 전극 배선 패턴 열(15a~15d)의 복수의 전극 배선 패턴(14)이 W 피치로 형성되어 있는 경우, 반송 방향(화살표 A 방향) 선두측의 제1 전극 배선 패턴 열(15a)의 후속 제2, 제3, 제4 전극 배선 패턴 열(15b, 15c, 15d)을 각각 인접한 전극 배선 패턴 열(15)에 대하여 W/n(n은 정수)만큼 전극 배선 패턴 열(15)의 전극 배선 패턴(14)의 배열 방향(화살표 A와 실질적으로 직교하는 방향)으로 어긋나게 하여 형성하고, 제1~제4 전극 배선 패턴 열(15a~15d)을 배열 피치 L로 평행하게 형성한 것이다. 또한, 도 3에서는 구체적인 예로서 제2, 제3, 제4 전극 배선 패턴 열(15b, 15c, 15d)을 제1 전극 배선 패턴 열(15a)에 대하여 각각 W/4, W/2, 3W/4만큼 어긋나게 하여 형성한 것을 나타낸다. 또한, 상기 배열 피치 L은 TFT용 기판(8)의 박막 트랜지스터 형성부의 화살표 A 방향의 배열 피치와 동일하다.
또한, 도 2(a)에 도시된 바와 같이, TFT용 기판(8)의 반송 방향(화살표 A 방향)으로의 전극 배선 패턴군(16)의 상류 측에는, 거리 mL(m은 정수)만큼 떨어져 도 4에 도시된 복수의 신호 배선 패턴(17)으로 이루어진 신호 배선 패턴군(18)이 형성되어 있다. 또한, 도 4에서 부호 20은 TFT용 기판(8)의 박막 트랜지스터 형성부에 대응하는 부분이며, TFT용 기판(8)이 화살표 A 방향으로 이동함으로써 상기 부분(20)과 도 3에 도시된 전극 배선 패턴(14)이 겹쳐서 노광되도록 신호 배선 패턴(17)을 형성한다.
또한, 포토마스크(3)의 크롬(Cr)막(13)에는 도 2(a)에 도시된 바와 같이, 패턴 형성 영역(10)의 측방에는 제1 전극 배선 패턴 열(15a)에서 거리 D만큼 떨어져 전극 배선 패턴 열(15)과 실질적으로 평행하게 형성된 가늘고 긴 개구부가 형성되어 있다. 이 개구부는 후술하는 촬상 수단(5)으로 TFT용 기판(8) 표면을 관찰할 수 있게 하는 관찰창(11)이 되는 것이다.
또한, 포토마스크(3)는 도 1에 도시된 바와 같이, 마이크로렌즈(19) 측을 TFT용 기판(8)측으로 하는 동시에, 관찰창(11)을 TFT용 기판(8)의 반송 방향(화살표 A 방향) 앞쪽으로 하여 마스크 스테이지(2) 상에 위치 결정하여 고정된다.
상기 마스크 스테이지(2)의 위쪽에는 노광 광학계(4)가 형성되어 있다. 이 노광 광학계(4)는 포토마스크(3)에 대하여 균일한 광원광(24)을 조사하는 것으로서, 광원(21)과, 로드 렌즈(22)와, 콘덴서 렌즈(23)를 포함하여 구성되어 있다.
상기 광원(21)은, 예를 들면 355㎚의 자외선을 방사하는 것으로서, 후술하는 제어 수단(7)에 의하여 발광이 제어되는 예를 들면 플래시 램프, 자외선 발광 레이저 광원 등이다. 또한, 상기 로드 렌즈(22)는 광원(21)에서 방사되는 광원광(24)의 방사 방향 전방에 설치되고, 광원광(24)의 광축과 직교하는 단면 내의 휘도 분포를 균일하게 하기 위한 것이다. 또한, 광원광(24)의 휘도 분포를 균일하게 하는 수단으로서는 로드 렌즈(22)에 한정되지 않고 라이트 파이프나 플라이 아이 렌즈 등의 공지된 수단을 적용할 수도 있다. 또한, 상기 콘덴서 렌즈(23)는 그 전초점을 로드 렌즈(22)의 출력 단면(22a)과 일치시켜서 설치되어 있고, 로드 렌즈(22)에서 사출된 광원광(24)을 평행광으로 하여 포토마스크(3)에 조사시키는 것이다.
상기 노광 광학계(4)의 TFT용 기판(8)의 화살표 A로 표시된 반송 방향 앞쪽에는 촬상 수단(5)이 설치되어 있다. 이 촬상 수단(5)은 포토마스크(3)에 의한 노광 위치의 반송 방향 앞쪽의 위치에서 TFT용 기판(8) 상에 형성된 위치결정의 기준이 되는 예를 들면 박막 트랜지스터 형성부의 기준 위치 및 포토마스크(3)의 관찰창(11) 내에 형성된 기준 마크를 동시에 촬상하는 것으로서, 수광 소자를 스테이지(9)의 상면과 평행한 면 내에서 TFT용 기판(8)의 반송 방향(화살표 A 방향)과 실질적으로 직교하는 방향으로 일직선 형태로 배열하여 설치한 라인 카메라이며, 그 길이 방향 중심축을 포토마스크(3)의 관찰창(11)의 길이 방향 중심축과 일치시켜서 배치되어 있다. 또한, 도 1에서 부호 25는 촬상 수단(5)의 광로를 절곡하는 전반사 미러이다.
상기 반송 수단(1)의 스테이지(9)의 하측에는 촬상 수단(5)에 의한 촬상 영역에 대응하여 조명 수단(6)이 설치되어 있다. 이 조명 수단(6)은 TFT용 기판(8)에 자외선을 차단한 가시광으로 이루어진 조명광을 하면측에서 조사하고, TFT용 기판(8) 표면에 형성된 박막 트랜지스터 형성부를 촬상 수단(5)으로 관찰할 수 있게 하는 것으로서, 예를 들면 할로겐 램프 등이다. 또한, 조명 수단(6)은 스테이지(9)의 상측에 설치하여 낙사조명으로 할 수도 있다.
상기 반송 수단(1), 촬상 수단(5), 광원(21), 마스크 스테이지(2) 및 조명 수단(6)에 접속하여 제어 수단(7)이 설치되어 있다. 이 제어 수단(7)은, TFT용 기판(8)을 한 방향으로 반송시키면서 포토마스크(3)를 통하여 TFT용 기판(8)에 노광광(34)을 간헐적으로 조사시키고, TFT용 기판(8) 상에 형성된 복수의 박막 트랜지스터 형성부에 겹치게 하여 포토마스크(3)의 복수의 전극 배선 패턴(14)을 각각 축소 투영시키는 동시에, 복수의 신호 배선 패턴(17)의 노광 패턴이 각 전극 배선 패턴(14)의 노광 패턴에 각각 접속되도록 노광 타이밍을 제어하는 것으로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 화상처리부(26)와, 연산부(27)와, 메모리(28)와, 반송 수단 구동 컨트롤러(29)와, 광원 구동 컨트롤러(30)와, 마스크 스테이지 구동 컨트롤러(31)와, 조명 수단 구동 컨트롤러(32)와, 제어부(33)를 포함한다.
화상처리부(26)는 촬상 수단(5)으로 취득된 TFT용 기판(8) 표면 및 포토마스크(3)의 기준 마크의 촬상 화상을 화상 처리하고, TFT용 기판(8) 상의 박막 트랜지스터 형성부에 미리 설정된 기준 위치와 포토마스크(3)의 기준 마크의 위치를 검출하는 것이다.
또한, 연산부(27)는 화상처리부(26)에서 검출된 TFT용 기판(8) 상의 기준 위치와 포토마스크(3)의 기준 마크의 위치 사이의 거리를 산출하고, 그 결과를 후술하는 메모리(28)에 저장된 목표값과 비교하고, 그 차분을 보정값으로서 마스크 스테이지 구동 컨트롤러(31)에 출력하며, 반송 수단(1)의 위치 센서의 출력을 입력받아 스테이지(9)의 이동 거리를 산출하고, 그 결과를 메모리(28)에 저장된 TFT용 기판(8)의 박막 트랜지스터 형성부의 화살표 A 방향(반송 방향)의 배열 피치 L과 비교하고, 스테이지(9)가 거리 L만큼 이동할 때마다 광원 구동 컨트롤러(30)에 광원(21)을 점등시키는 점등 지령을 출력하게 되어 있다.
또한, 메모리(28)는 연산부(27)에서의 연산 결과를 일시적으로 저장하는 동시에, 스테이지(9)의 이동 속도 V, TFT용 기판(8) 상의 기준 위치와 포토마스크(3)의 기준 마크의 위치 사이의 거리의 목표값 및 기타 초기 설정값을 저장하는 것이다.
또한, 반송 수단 구동 컨트롤러(29)는 반송 수단(1)의 스테이지(9)를 화살표 A로 표시된 방향으로 일정 속도로 이동시키는 것으로서, 반송 수단(1)의 속도 센서의 출력을 입력받아 메모리(28)에 저장된 스테이지(9)의 이동 속도 V와 비교하고, 양자가 일치하도록 반송 수단(1)의 구동을 제어하게 되어 있다.
또한, 광원 구동 컨트롤러(30)는 광원(21)을 간헐적으로 발광시키는 것으로서, 연산부(27)에서 입력받는 점등 지령에 따라 광원(21)에 구동 신호를 송신하게 되어 있다.
또한, 마스크 스테이지 구동 컨트롤러(31)는 마스크 스테이지(2)를 촬상 수단(5)과 일체적으로 스테이지(9)의 면과 평행한 면 내에서 화살표 A로 표시된 반송 방향과 실질적으로 직교하는 방향으로 이동시키는 것으로서, 연산부(27)에서 입력받은 보정값에 근거하여 마스크 스테이지(2)의 이동을 제어하게 되어 있다.
또한, 조명 수단 구동 컨트롤러(32)는 조명 수단(6)을 점등 및 소등시키는 것으로서, 노광 개시 스위치가 투입되면 조명 수단(6)을 점등시키고, TFT용 기판(8) 상에 모든 노광이 종료되면 소등시키도록 제어하게 되어 있다. 또한, 제어부(33)는 상기 각 구성 요소가 적절히 구동하도록 각 구성요소 간을 연결하여 제어하는 것이다.
다음으로, 이와 같이 구성된 노광 장치의 동작에 대하여 설명한다.
먼저, 예를 들면 키보드 등으로 이루어진 조작 수단(도시되지 않음)을 조작하여 스테이지(9)의 이동 속도 V, 노광 개시에서 노광 종료까지의 스테이지(9)의 이동 거리, 광원(21)의 파워 및 발광 시간, 포토마스크(3)의 제1 전극 배선 패턴 열(15)과 관찰창(11) 사이의 거리 D, TFT용 기판(8) 상에 형성된 박막 트랜지스터 형성부의 화살표 A 방향(반송 방향)의 배열 피치 L, TFT용 기판(8)의 상기 박막 트랜지스터 형성부에 미리 설정된 기준 위치와 포토마스크(3)에 형성된 기준 마크 사이의 거리의 목표값 등을 입력하여 메모리(28)에 저장하고 초기 설정을 한다.
다음으로, 표면에 감광성 수지(예를 들면, 포지티브 레지스트)를 도포한 TFT용 기판(8)을 그 도포면을 위로 하고 스테이지(9) 상의 소정 위치에 위치 결정하여 올려놓는다. 그리고, 노광 개시 스위치(도시하지 않음)가 투입되면 제어 수단(7)은 반송 수단 구동 컨트롤러(29)를 기동하고, 스테이지(9)를 속도 V로 화살표 A 방향으로 이동시킨다. 이때, 반송 수단 구동 컨트롤러(29)는 반송 수단(1)의 속도 센서의 출력을 입력받고, 메모리(28)에 저장된 속도 V와 비교하여 스테이지(9)의 이동 속도가 V가 되도록 반송 수단(1)의 구동을 제어한다. 또한, 노광 개시 스위치가 투입되면 제어 수단(7)은 조명 수단 구동 컨트롤러(32)를 기동하여 조명 수단(6)을 점등시킨다. 그와 동시에, 촬상 수단(5)을 기동하여 촬상을 개시한다.
스테이지(9)의 이동에 따라 TFT용 기판(8)이 반송되고, TFT용 기판(8)에 형성된 박막 트랜지스터 형성부 중에서 반송 방향(화살표 A 방향) 선두측에 위치한 박막 트랜지스터 형성부가 촬상 수단(5)의 촬상 영역에 도달하면, 촬상 수단(5)은 포토마스크(3)의 관찰창(11)을 통하여 상기 박막 트랜지스터 형성부를 촬상하고, 그와 동시에 포토마스크(3)의 기준 마크를 촬상한다. 그리고, 그 촬상 화상의 전기 신호를 제어 수단(7)의 화상처리부(26)로 출력한다.
화상처리부(26)에서는 촬상 수단(5)에서 입력받은 촬상 화상의 전기 신호를 화상처리하고, TFT용 기판(8)의 박막 트랜지스터 형성부에 미리 설정된 기준 위치 및 포토마스크(3)의 기준 마크의 위치를 검출하고, 그러한 위치 데이터들을 연산부(27)로 출력한다.
연산부(27)에서는 화상처리부(26)에서 입력받은 상기 기준 위치의 위치 데이터와 포토마스크(3)의 기준 마크의 위치 데이터에 근거하여 양자 간의 거리를 연산하고, 메모리(28)에서 독출한 양자 간의 거리의 목표값과 비교하여, 그 차분을 보정값으로서 마스크 스테이지 구동 컨트롤러(31)로 출력한다.
마스크 스테이지 구동 컨트롤러(31)는 연산부(27)에서 입력받은 보정값만큼 마스크 스테이지(2)를 스테이지(9)의 면과 평행한 면 내에서 화살표 A 방향(반송 방향)과 실질적으로 직교하는 방향으로 이동시켜서 TFT용 기판(8)과 포토마스크(3)의 위치 결정을 한다. 또한, 이 동작은 TFT용 기판(8) 전체 면에 대한 노광 동작 중에 항상 수행되고, TFT용 기판(8)의 화살표 A와 직교하는 방향으로의 요잉에 의한 위치 어긋남을 억제한다.
또한, 촬상 수단(5)에서 입력받는 촬상 화상의 전기 신호를 화상처리부(26)에서 화상처리하고, TFT용 기판(8)의 반송 방향(화살표 A 방향) 선두측의 박막 트랜지스터 형성부가 검출되면, 연산부(27)는 반송 수단(1)의 위치 센서의 출력에 근거하여 상기 박막 트랜지스터 형성부가 검출된 시점에서 스테이지(9)가 이동하는 거리를 산출하고, 이것을 메모리(28)에 저장된 포토마스크(3)의 제1 전극 배선 패턴 열(15a)과 관찰창(11) 사이의 거리 D와 비교한다. 그리고, 스테이지(9)의 이동 거리가 상기 거리 D와 일치하면, 연산부(27)는 광원(21)을 점등시키는 점등 지령을 광원 구동 컨트롤러(30)로 출력한다. 광원 구동 컨트롤러(30)는 상기 점등 지령에 따라 구동 신호를 광원(21)로 출력한다. 이에 따라, 광원(21)은 상기 초기 설정값에 따라 소정 파워로 소정 시간만큼 점등한다.
광원(21)에서 방사된 자외선의 광원광(24)은 로드 렌즈(22)에 의하여 휘도분포가 균일하게 된 후, 콘덴서 렌즈(23)에 의하여 평행광이 되어 포토마스크(3)에 조사된다. 포토마스크(3)를 통과한 노광광(34)은 마이크로렌즈(19)에 의하여 TFT용 기판(8) 위에 집광되고, 도 3에 도시된 포토마스크(3)의 전극 배선 패턴(14)을 축소 투영하여 이 전극 배선 패턴(14)에 대응하는 노광 패턴(35)을 형성하고(도 6 참조), 그와 동시에 도 4에 도시된 신호 배선 패턴(17)에 대응하는 노광 패턴(36)을 형성한다(도 6 참조).
또한, 연산부(27)는 반송 수단(1)의 위치 센서의 출력에 근거하여 취득한 스테이지(9)의 이동 거리를 메모리(28)에 저장된 초기 설정값 중에서 TFT용 기판(8) 위에 형성된 박막 트랜지스터 형성부의 화살표 A 방향 (반송 방향)의 배열 피치 L과 비교하고, 양자가 일치하면 광원(21)의 점등 지령을 광원 구동 컨트롤러(30)로 출력한다. 이에 따라, 광원(21)은 상기 초기 설정값에 따라 소정 파워로 소정 시간만큼 점등한다.
광원(21)에서 방사된 자외선의 광원광(24)은 전술한 바와 같이 포토마스크(3)에 조사된다. 그리고, 포토마스크(3)를 통과한 노광광(34)은 전술한 바와 같이 TFT용 기판(8) 위에 포토마스크(3)의 전극 배선 패턴(14) 및 신호 배선 패턴(17)의 노광 패턴(35, 36)을 형성한다. 이후, 스테이지(9)가 거리 L만큼 이동할 때마다 광원(21)이 소정 시간만큼 발광하여 노광 패턴(35, 36)이 형성된다. 이에 따라, 도 6에 도시된 바와 같이, TFT용 기판(8)의 반송 방향(화살표 A 방향) 선두측에 위치한 제1 전극 배선 패턴 열(15a)의 복수의 전극 배선 패턴(14)에 대응하는 복수의 노광 패턴(35a) 사이를 후속되는 제2~제4 전극 배선 패턴 열(15b~15d)의 전극 배선 패턴(14)에 대응하는 복수의 노광 패턴(35b, 35c, 35d)으로 보완하여 노광 패턴(35)을 형성하는 동시에, 신호 배선 패턴(17)에 대응하는 노광 패턴(36)을 TFT용 기판(8) 전체 면에 걸쳐서 형성할 수 있다. 이러한 경우, 신호 배선 패턴(17)의 노광 패턴(36)에서 박막 트랜지스터 형성부(37)에는 전극 배선 패턴(14)의 노광 패턴(35)이 겹쳐서 노광된다. 그러나, 신호 배선 패턴(17)의 박막 트랜지스터 형성부(37)에 대응하는 부분(20)은 크롬(Cr)막(13)으로 차광되어 있기 때문에, 박막 트랜지스터 형성부(37)에는 전극 배선 패턴(14)에 의한 노광 패턴(35)만 형성된다. 따라서, 도 6에 도시된 바와 같이, 전극 배선 패턴(14)의 각 노광 패턴(35)을 신호 배선 패턴(17)의 각 노광 패턴(36)에 접속시킨 상태에서 형성할 수 있다.
또한, 상기 제1~제4 전극 배선 패턴 열(15a~15d)의 배열 순서는 전술한 것에 한정되지 않고 적절히 변경할 수도 있다.
또한, 상기 실시예에서는 포토마스크(3)가 복수의 전극 배선 패턴(14)을 투명 기판(12)의 한쪽 면(12a)에 형성하고, 복수의 마이크로렌즈(19)를 투명 기판(12)의 다른 한쪽 면(12b)에 형성한 경우에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 포토마스크(3)는 복수의 전극 배선 패턴(14) 및 신호 배선 패턴(17)을 한 면에 형성한 마스크용 기판과 복수의 마이크로렌즈(19)를 한 면에 형성한 렌즈용 기판을 복수의 전극 배선 패턴(14)과 복수의 마이크로렌즈(19)가 서로 대응하도록 겹쳐서 형성한 것일 수도 있다.
또한, 상기 설명에서는 피노광체가 TFT용 기판(8)인 경우에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴을 혼재시킨 상태에서 형성하고자 하는 어떤 기판에 대해서도 적용할 수 있다.
1…반송 수단
3…포토마스크
8…TFT용 기판
12…투명 기판
12a…한쪽 면
12b…다른 한쪽 면
13…크롬(Cr)막(차광막)
14…전극 배선 패턴(하나의 마스크 패턴)
15…전극 배선 패턴 열(마스크 패턴 열)
15a…제1 전극 배선 패턴 열
15b…제2 전극 배선 패턴 열
15c…제3 전극 배선 패턴 열
15d…제4 전극 배선 패턴 열
16…전극 배선 패턴군(마스크 패턴군)
17…신호 배선 패턴(다른 하나의 마스크 패턴)
18…신호 배선 패턴군(마스크 패턴군)
19…마이크로렌즈
21…광원
24…광원광
34…노광광
35, 35a~35d…전극 배선 패턴의 노광 패턴
36…신호 배선 패턴의 노광 패턴

Claims (5)

  1. 피노광체를 한 방향으로 반송하면서 포토마스크를 통하여 상기 피노광체에 광원광을 간헐적으로 조사하고 상기 포토마스크에 형성된 복수의 마스크 패턴에 대응하여 상기 피노광체 위에 노광 패턴을 형성하는 노광 장치로서,
    상기 포토마스크는 투명 기판의 한 면에 형성된 차광막에 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴으로 이루어진 두 개의 마스크 패턴군을 상기 피노광체의 반송 방향으로 앞뒤로 하여 형성하고, 다른 면에는 상기 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴 중에서 요구되는 해상력이 높은 하나의 마스크 패턴에 대응하여 상기 하나의 마스크 패턴을 상기 피노광체 위에 축소 투영하는 마이크로렌즈를 형성하고, 상기 마이크로렌즈측이 상기 피노광체측이 되도록 배치된 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 요구되는 해상력이 높은 하나의 마스크 패턴으로 이루어진 마스크 패턴군은 상기 피노광체의 반송 방향과 실질적으로 직교하는 방향으로 상기 복수의 마스크 패턴을 소정 피치로 일직선 형태로 배열하여 형성한 복수의 마스크 패턴 열을 구비하고, 상기 피노광체의 반송 방향 선두측에 위치한 상기 마스크 패턴 열에 의하여 형성되는 복수의 노광 패턴 사이를 후속 마스크 패턴 열에 의하여 형성되는 복수의 노광 패턴으로 보완할 수 있도록 상기 후속 마스크 패턴 열을 상기 복수의 마스크 패턴의 상기 배열 방향으로 각각 소정 치수만큼 어긋나게 하여 형성한 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 피노광체는 액정 표시 장치의 TFT용 기판으로서,
    상기 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴 중에서 상기 하나의 마스크 패턴은 박막 트랜지스터의 전극 배선 패턴이고, 다른 하나의 마스크 패턴은 상기 박막 트랜지스터에 신호를 공급하는 신호 배선 패턴이며,
    상기 전극 배선 패턴의 노광 패턴과 상기 신호 배선 패턴의 노광 패턴이 서로 접속하도록 상기 전극 배선 패턴과 상기 신호 배선 패턴을 형성한 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  4. 투명 기판의 한 면에 형성된 차광막에 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴으로 이루어진 두 개의 마스크 패턴군을 옆으로 나란히 형성하고, 다른 면에는 상기 요구되는 해상력이 다른 두 종류의 마스크 패턴 중에서 요구되는 해상력이 높은 하나의 마스크 패턴에 대응하여 상기 하나의 마스크 패턴을 대향 배치된 피노광체 위에 축소 투영하는 마이크로렌즈를 형성한 것을 특징으로 하는 포토마스크.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 요구되는 해상력이 높은 하나의 마스크 패턴으로 이루어진 마스크 패턴군은, 상기 복수의 마스크 패턴을 소정 피치로 일직선 형태로 배열하여 형성한 복수의 마스크 패턴 열을 구비하고, 임의의 하나의 마스크 패턴 열에 대하여 다른 마스크 패턴 열을 상기 복수의 마스크 패턴의 상기 배열 방향으로 각각 소정 치수만큼 어긋나게 하여 형성한 것을 특징으로 하는 포토마스크.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10503080B1 (en) 2019-04-10 2019-12-10 Samil Tech Co., Ltd. 3D micro lithography-printing system using tilting and rotational UV-LED

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102597881B (zh) * 2009-11-12 2015-07-08 株式会社V技术 曝光装置及其使用的光掩模
JP5376379B2 (ja) 2010-08-30 2013-12-25 株式会社ブイ・テクノロジー マイクロレンズアレイを使用した露光装置及び光学部材
JP5747303B2 (ja) * 2010-11-12 2015-07-15 株式会社ブイ・テクノロジー 露光装置
WO2012073810A1 (ja) * 2010-12-03 2012-06-07 シャープ株式会社 表示パネル用基板及び基板露光方法
JP5704535B2 (ja) * 2011-04-05 2015-04-22 株式会社ブイ・テクノロジー マイクロレンズアレイを使用した露光装置
JP5825470B2 (ja) * 2011-05-16 2015-12-02 株式会社ブイ・テクノロジー 露光装置及び遮光板
CN102854753A (zh) * 2011-06-02 2013-01-02 恩斯克科技有限公司 曝光装置和曝光方法
KR101941323B1 (ko) * 2011-08-10 2019-01-22 브이 테크놀로지 씨오. 엘티디 노광 장치용 얼라인먼트 장치 및 얼라인먼트 마크
TWI632400B (zh) * 2011-11-16 2018-08-11 成洛勳 線光源發生裝置及其柱狀透鏡板系統
JP5842251B2 (ja) * 2012-01-06 2016-01-13 株式会社ブイ・テクノロジー 露光装置及び露光済み材製造方法
CN102981372A (zh) * 2012-11-19 2013-03-20 成都泛华航空仪表电器有限公司 管状表面布线电路导电图案智能曝光系统
CN111458973B (zh) 2014-11-17 2024-02-09 Asml荷兰有限公司 表膜框架附接设备
JP6940873B2 (ja) * 2017-12-08 2021-09-29 株式会社ブイ・テクノロジー 露光装置および露光方法
US10739675B2 (en) * 2018-05-31 2020-08-11 Canon Kabushiki Kaisha Systems and methods for detection of and compensation for malfunctioning droplet dispensing nozzles

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH088164A (ja) * 1994-06-21 1996-01-12 Mitsubishi Electric Corp 半導体写真製版装置
US6016185A (en) * 1997-10-23 2000-01-18 Hugle Lithography Lens array photolithography
JP2006003419A (ja) * 2004-06-15 2006-01-05 Advanced Lcd Technologies Development Center Co Ltd 露光方法、露光装置およびフォトマスク
JP2008076709A (ja) 2006-09-21 2008-04-03 V Technology Co Ltd 露光装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0320733A (ja) * 1989-06-16 1991-01-29 Matsushita Electron Corp ホトマスク
JPH06148861A (ja) * 1992-11-13 1994-05-27 Sharp Corp フォトマスク及びその製造方法
JPH11111601A (ja) * 1997-10-06 1999-04-23 Nikon Corp 露光方法及び装置
JP2001176773A (ja) * 1999-12-15 2001-06-29 Yamaha Corp レジストパターン形成法
JP4373731B2 (ja) * 2003-07-22 2009-11-25 富士フイルム株式会社 描画装置及び描画方法
TW200606601A (en) * 2004-06-17 2006-02-16 Fuji Photo Film Co Ltd A plotting device and a plotting method
US7884921B2 (en) * 2006-04-12 2011-02-08 Nikon Corporation Illumination optical apparatus, projection exposure apparatus, projection optical system, and device manufacturing method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH088164A (ja) * 1994-06-21 1996-01-12 Mitsubishi Electric Corp 半導体写真製版装置
US6016185A (en) * 1997-10-23 2000-01-18 Hugle Lithography Lens array photolithography
JP2006003419A (ja) * 2004-06-15 2006-01-05 Advanced Lcd Technologies Development Center Co Ltd 露光方法、露光装置およびフォトマスク
JP2008076709A (ja) 2006-09-21 2008-04-03 V Technology Co Ltd 露光装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10503080B1 (en) 2019-04-10 2019-12-10 Samil Tech Co., Ltd. 3D micro lithography-printing system using tilting and rotational UV-LED

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Publication number Publication date
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