KR20150129367A

KR20150129367A - 노광 장치

Info

Publication number: KR20150129367A
Application number: KR1020140056235A
Authority: KR
Inventors: 김성봉; 조원영
Original assignee: 주식회사 옵티레이
Priority date: 2014-05-12
Filing date: 2014-05-12
Publication date: 2015-11-20
Also published as: KR101600810B1

Abstract

본 발명은 노광 장치에 관한 것으로, 상호 대향하는 복수의 제1 얼라인 마크들을 포함하는 마스크를 장착한 마스크 지지대, 상기 복수의 제1 얼라인 마크들과 일대일 대응하고, 상기 복수의 제1 얼라인 마크를 촬상하여 상기 마스크를 기준 위치에 위치시키는 복수의 카메라부들, 상호 대향하는 복수의 제2 얼라인 마크들을 포함하는 필름을 권취하여 상기 복수의 제2 얼라인 마크들 중 제1 위치에 있는 얼라인 마크를 상기 복수의 카메라부들 중 제1 위치에 있는 카메라부에 정렬하는 권취부 및 상기 권취부에서 상기 필름을 귄취하는 동안에 상기 필름을 권취하여 상기 복수의 제2 얼라인 마크들 중 제2 위치에 있는 얼라인 마크를 상기 복수의 카메라부들 중 제2 위치에 있는 카메라부에 정렬하는 권출부를 포함한다.

Description

노광 장치{ROLL TO ROLL EXPOSURE DEVICE}

본 발명은 노광 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 노광 과정에서 발생되는 오차를 최소화시킬 수 있는 노광 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 포토 레지스트(Photo resist)등의 감광 재료를 도포한 노광 대상체(예를 들어, 글라스, 웨이퍼, 기판 등)에 소정의 패턴을 노광 장치에 의해 감광 인화시킨 다음, 에칭(Etching)공정에 의해 노광 대상체 위에 패턴을 형성하는 포토리소그라피법(Photolithographic Method)은 여러 분야에서 광범위하게 응용되고 있다.

이와 같은 노광 장치는 노광 시에 패턴의 원화가 그려진 포토 마스크(Photo Mask)와 노광 대상체 사이의 밀착성을 높이기 위해서 포토 마스크와 노광 대상체 사이를 진공으로 밀착시키는 진공 밀착법이 널리 채택되고 있다.

그러나, 이런 진공 밀착법에 의한 노광 장치에 있어서, 포토 마스크와 노광 대상체 사이를 완벽하고 균일하게 밀착시킨다는 것은 매우 어렵고 많은 문제점이 있다. 다시 말해서, 포토 마스크는 유리제 또는 노광할 회로들이 그려진 포토 마스크 필름을 진공 흡착시킨 유리 또는 수지판으로 이루어지므로, 진공압에 의해 포토 마스크가 노광 대상체에 접촉될 때, 노광 대상체와 밀착 접촉되지 않아 포토 마스크 사이에 발생되는 갭(Gap)에 의하여 빛의 산란이 발생하게 되어 결국에 접촉 불량 부위가 노광 시에 해상 불량의 원인이 된다.

한국공개특허 제10-2008-0039202호는 프린트 배선 기판용의 노광 장치를 개시한다. 프린트 배선 기판용의 노광 장치는 노광되는 기판을 재치하는 노광 테이블과, 노광되는 기판에 노광을 하고자 하는 패턴이 그려진 필름 마스크, 필름 마스크의 주변을 밀착시켜 필름 마스크와의 사이에 유체를 도입시킬 수 있도록 지지하는 필름 마스크 홀더, 상기 노광 테이블과 필름 마스크 홀더를 근접시키는 동력 장치, 상기 근접에 의해 상기 노광 테이블과 필름 마스크 홀더와의 사이를 밀봉하여 상기 기판과 필름 마스크를 수납하는 밀폐공간을 형성하는 실(Seal) 장치, 상기 밀폐공간을 감압하여 상기 필름 마스크와 기판을 1차적으로 밀착시키는 1차 밀착수단, 상기 감압수단에 의해 1차 밀착 후에 상기 필름 마스크와 상기 포토 마스크 홀더의 사이에 소정의 압력으로 유체를 도입시켜, 상기 필름 마스크와 기판을 다시 한번 밀착시키는 2차 밀착수단을 구비함을 특징으로 한다. 개시된 기술에 따르면, 필름 마스크와 기판의 밀착성을 가장 양호하게 하는 것이 가능하여 정밀도가 높은 노광을 얻을 수 있고, 노광시간을 단축할 수 있으며, 필름 마스크가 늘어나거나 변형이 발생하지 않을 수 있다.

한국공개특허 제10-2007-0066832호는 포토 마스크와 기판의 밀착성을 높이는 밀착형 노광장치를 개시한다. 밀착형 노광장치는 프린트 배선기판을 그 위에 위치시키는 플라텐(Platen)과, 노광하고자 하는 패턴이 그리어지고, 프린트 배선기판과 접촉하여 이 패턴을 노광토록 하는 포토 마스크, 상기 포토 마스크와 프린트 배선기판과의 사이를 밀봉(Seal)하는 밀봉장치, 상기 포토 마스크와 프린트 배선기판과의 사이를 흡인하는 흡인장치를 구비한 밀착형 노광장치에 있어서, 상기 프린트 배선기판을 둘러싸는 형상을 하고, 프린트 배선기판과 거의 동일한 두께로 상기 프린트 배선기판을 둘러싸도록 밀봉장치의 내측에서 상기 플라텐 상에 위치한 틀체를 구비함을 특징으로 한다. 개시된 기술에 따르면, 틀체는 일체로 된 하나의 부재로 구성되어 흡착에 의한 확실한 고정이 가능하며, 취부 또는 취출이 간단할 뿐만 아니라 자동 반송과 자동 교환이 가능하다.

한국공개특허 제10-2008-0039202호 한국공개특허 제10-2007-0066832호

본 발명의 일 실시예에 따른 노광 장치는 노광 과정에서 발생되는 오차를 최소화시킬 수 있는 노광 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 노광 장치는 권취 동작과 권출 동작을 통해 필름을 마스크에 정렬시킬 수 있는 노광 장치를 제공하고자 한다.

실시예들 중에서, 노광 장치는 상호 대향하는 복수의 제1 얼라인 마크들을 포함하는 마스크를 장착한 마스크 지지대, 상기 복수의 제1 얼라인 마크들과 일대일 대응하고, 상기 복수의 제1 얼라인 마크를 촬상하여 상기 마스크를 기준 위치에 위치시키는 복수의 카메라부들, 상호 대향하는 복수의 제2 얼라인 마크들을 포함하는 필름을 권취하여 상기 복수의 제2 얼라인 마크들 중 제1 위치에 있는 얼라인 마크를 상기 복수의 카메라부들 중 제1 위치에 있는 카메라부에 정렬하는 권취부 및 상기 권취부에서 상기 필름을 귄취하는 동안에 상기 필름을 권취하여 상기 복수의 제2 얼라인 마크들 중 제2 위치에 있는 얼라인 마크를 상기 복수의 카메라부들 중 제2 위치에 있는 카메라부에 정렬하는 권출부를 포함한다. 상기 제1 및 제2 위치들 각각은 상기 필름의 진행 방향 및 상기 필름의 진행 반대 방향에 해당할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 권취부 내지 상기 권출부에 배치되어 상기 복수의 제2 얼라인 마크들 중 제3 위치에 있는 얼라인 마크를 상기 복수의 카메라부들 중 제3 위치에 있는 카메라부에 정렬하고, 상기 복수의 제2 얼라인 마크들 중 제4 위치에 있는 얼라인 마크를 상기 복수의 카메라부들 중 제4 위치에 있는 카메라부에 정렬하는 장력 조절부를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 권취부는 상기 필름의 평형을 유지하는 제1 롤러 및 상기 필름을 권취하여 상기 제1 롤러를 제1 방향으로 회전시키고 상기 제1 위치에 있는 얼라인 마크를 정렬하는 제2 롤러를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 권출부는 상기 제1 롤러와 대향하고 상기 필름의 평형을 유지하는 제3 롤러 및 상기 제2 롤러의 회전을 통해 상기 제1 방향으로 회전되고, 상기 제1 위치에 있는 얼라인 마크를 정렬 시키는 동안 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 권취하여 상기 제3 롤러를 상기 제2 방향으로 회전시키는 제4 롤러를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 복수의 제1 얼라인 마크들 각각은 상기 마스크의 가장자리에서 상기 복수의 카메라들 각각과 일직선으로 배치될 수 있다. 상기 제2 얼라인 마크들 각각은 상기 필름의 가장자리에 배치되고, 상기 제1 얼라인 마크들과 정렬되면 상기 제1 얼라인 마크들을 그 내부 중앙에 위치시킬 수 있다.

일 실시예에서, 상기 노광 장치는 상기 제1 위치에 있는 얼라인 마크 및 상기 제2 위치에 있는 얼라인 마크가 정렬될 때까지 상기 권취부 및 상기 권출부를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 노광 장치는 상기 마스크 지지대 위에 배치되고 상기 제1 및 제2 위치들에 있는 얼라인 마크들이 정렬되면 상기 마스크를 통해 상기 필름을 노광하는 노광부를 더 포함할 수 있다.

실시예들 중에서, 노광 장치는 마스크 지지대 위에 배치된 마스크(제1 및 제2 위치들에 있는 제1 얼라인 마크들을 포함함)를 통해 필름(제1 및 제2 위치들에 있는 제2 얼라인 마크들을 포함함)을 노광하는 노광부, 상기 필름을 제1 방향으로 권취하여 상기 마스크의 제1 위치에 있는 얼라인 마크와 상기 필름의 제1 위치에 있는 얼라인 마크를 상기 노광부를 중심에서 상기 필름의 진행 방향에 있는 카메라부에 정렬하는 권취부 및 상기 정렬이 수행되는 동안 상기 필름을 제2 방향으로 권취하여 상기 마스크의 제2 위치에 얼라인 마크와 상기 필름의 제2 위치에 있는 얼라인 마크를 상기 노광부를 중심에서 상기 필름의 진행 반대 방향에 있는 카메라부에 정렬하는 권출부를 포함할 수 있다.

실시예들 중에서, 노광 장치는 제1 및 제2 위치들에 있는 제1 얼라인 마크들을 포함하는 마스크를 장착한 마스크 지지대, 필름(제1 및 제2 위치들에 있는 제2 얼라인 마크들을 포함함)을 장착한 필름을 제1 방향으로 권취하는 권취부, 상기 권취부에 의한 권취가 수행되는 동안 상기 필름을 제2 방향으로 권취하는 권출부 및 상기 권취부를 제어하여 상기 마스크의 제1 위치에 있는 제1 얼라인 마크와 상기 필름의 제1 위치에 있는 제2 얼라인 마크를 상기 필름의 진행 방향에 있는 카메라부에 정렬하고, 상기 권출부를 제어하여 상기 마스크의 제2 위치에 있는 제1 얼라인 마크와 상기 필름의 제2 위치에 있는 제2 얼라인 마크를 상기 필름의 진행 반대 방향에 있는 카메라부에 정렬하는 제어부를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 노광 장치는 노광 과정에서 발생되는 오차를 최소화하여 제품의 제작 비용 및 제품의 불량률을 낮추고, 제품 생산의 효율을 증가시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 노광 장치를 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 권취부 및 권출부가 상호 역방향으로 필름을 권취하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 3은 도 1에 있는 권취부 및 권출부의 동일한 방향으로 권취하는 과정을 설명하는 도면이다.
도 4는 도 1에서 사용되는 마스크를 설명하는 도면이다.
도 5는 도 1에서 사용되는 필름을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 및 필름의 얼라인 마크들의 정렬되는 과정을 설명하는 도면이다.
도 7은 도 6에 있는 마스크 및 필름의 얼라인 마크들의 정렬된 상태를 설명하는 도면이다.
도 8은 도 1에 있는 노광 장치에 장력 조절부를 더 포함하는 것을 설명하는 도면이다.
도 9는 도 6의 필름이 비정상적으로 정렬된 것을 설명하는 도면이다.

본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.

한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

“및/또는”의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, “제1 항목, 제2 항목 및/또는 제3 항목”의 의미는 제1, 제2 또는 제3 항목뿐만 아니라 제1, 제2 또는 제3 항목들 중 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.

본 발명은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현될 수 있고, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한, 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 노광 장치를 설명하는 도면이고, 도 2는 도 1에 있는 권취부 및 권출부가 상호 역방향으로 회전하는 과정을 설명하는 도면이며, 도 3은 도 1에 있는 권취부 및 권출부가 동일한 방향으로 회전하는 과정을 설명하는 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 노광 장치(100)는 노광부(110), 마스크 지지대(120), 복수의 카메라부들(130), 권취부(140), 권출부(150) 및 제어부(160)를 포함하고, 롤투롤(Roll to Roll) 방식으로 구현될 수 있다.

노광부(110)는 마스크 지지대(120)의 상부에 배치될 수 있으며, 마스크 지지대(120) 상단에 배치된 마스크(122)를 통해 필름(30)을 노광할 수 있다. 여기에서, 노광부(110)는 마스크 지지대(120)와 일렬로 배치될 수 있고, 권취부(140)와 권출부(150)의 중앙에 배치될 수 있다. 노광부(110)는 필름(30)이 권취부(140)와 권출부(150)의 중앙(즉, 노광부(110)의 하단)에 배치되면 노광을 수행할 수 있다. 여기에서, 필름(30)은 복수의 카메라부들(130) 및 마스크(122)의 정렬을 통해 노광부(110)의 중앙에 배치될 수 있다.

마스크 지지대(120)는 상단에 마스크(122)가 배치될 수 있으며, 그 하부에 필름(30)이 배치될 수 있다. 여기에서, 마스크(122)는 노광할 회로들이 그려진 포토 마스크 필름을 진공 흡착시킨 강화 유리 또는 투명 수지판이다.

일 실시예에서, 마스크 지지대(120)는 복수의 카메라부들(130) 각각의 정렬 신호를 수신할 수 있고, 이러한 정렬 신호를 통해 정확한 노광 위치로 이동될 수 있다. 이러한 이동은 x 축 이동(수평 이동), y 축 이동(수직 이동) 및 회전 이동을 포함할 수 있다.

복수의 카메라부들(130)은 노광부(110)의 하부에서 마스크(122)와 필름(30)를 향하여 배치되고, 각각의 렌즈에 의하여 촬상되는 복수의 이미지들을 통해 마스크(122)와 필름(30)을 정렬시킬 수 있다. 여기에서, 복수의 카메라부들(130)은 마스크(122)와 필름(30)의 가장자리를 따라 각각 배치될 수 있다.

권출부(150)는 노광 장치(100)의 일 측면에 배치되고, 제1 및 제2 롤러들(152, 154)을 포함할 수 있다.

제1 롤러(152)는 모터와 연결되어, 제1 방향(a) 내지 제2 방향(b)으로 회전하여 필름(30)을 권출 또는 귄취할 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 롤러(152)는 복수의 카메라부(130)를 통해 촬상되는 필름(30) 및 마스크(122)의 얼라인 마크를 정렬 시키기 위하여 제2 방향(b)으로 회전하여 필름(30)을 권취하거나, 제1 방향(a)으로 회전하여 필름(30)을 권출할 수 있다. 여기에서, 제1 방향(a)과 제2 방향(b)은 서로 반대 방향을 나타낸다. 즉 제1 방향(a)이 시계 방향일 경우, 제2 방향은(b) 반시계 방향에 해당한다.

일 실시예에서, 제1 롤러(152)와 연결되는 모터는 정/역방향으로 회전 가능한 양 방향 모터가 사용될 수 있다.

제2 롤러(154)는 노광 작업이 필요한 필름(30)이 평형을 유지하며 노광부(110)의 하단에 위치될 수 있도록 제1 및 제2 방향(a, b)으로 회전 가능하게 배치될 수 있다. 이러한 제2 롤러(154)는 제1 롤러(154)의 회전에 따라 제1 방향(a) 내지 제2 방향(b)으로 회전되어 필름(30)을 구김이나 꺽임이 없는 상태로 유지하여 회로의 손상을 방지할 수 있다.

권취부(140)는 노광 장치(100)의 다른 일 측면에 배치되고 제3 및 제4 롤러들(142, 144)을 포함할 수 있다.

제3 롤러(142)는 제2 롤러(154)와 대향하는 위치에서 노광 작업이 완료된 필름(30)이 평형을 유지하며 권취부(140)의 외부로 배출될 수 있도록 제1 및 제2 방향(a, b)으로 회전 가능하게 배치될 수 있다. 이러한 제3 롤러(142)는 제4 롤러(144)의 회전에 따라 제1 방향(a) 내지 제2 방향(b)으로 회전되어 필름(30)을 구김이나 꺽임이 없는 상태로 유지하여 회로의 손상을 방지할 수 있다.

제4 롤러(144)는 모터와 연결되고, 제1 방향(a)으로 회전하여 필름(30)을 권출할 수 있다. 보다 구체적으로, 제4 롤러(144)는 제1 롤러(152)와 대향하는 위치에서 배치되고, 필름(30) 및 마스크(122)의 얼라인 마크를 정렬 시 또는 노광 작업이 완료된 필름(30)의 배출 시 제1 방향(a)으로 회전하여 필름(30)을 권출할 수 있다.

일 실시예에서, 노광 장치(100)는 제1 위치(610) 및 제2 위치(620)에서 필름(30) 및 마스크(122)의 얼라인 마크들이 정렬된 필름(30)을 고정하는 고정부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 필름(30)과 마스크(122) 각각에 있는 얼라인 마크들을 설명한다.

도 4는 도 1에서 사용되는 마스크를 설명하는 도면이다.

도 4에서, 마스크(122)는 마스크 지지대(120)의 상단에 배치되며, 가장자리를 따라 제1 얼라인 마크들(10)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 얼라인 마크들(10) 각각은 도트(12)로 구현될 수 있다. 여기에서, 제1 얼라인 마크들(10)을 도트(12)로 구현하였으나, 이는 하나의 예시로서, 카메라부(130)의 촬상 위치를 보다 정확하게 파악할 수 있도록 설계 요건에 따라 다양한 형상으로 변경될 수 있다.

마스크(122)는 복수의 카메라부들(130)을 통해 마스크 지지대(120)의 정확한 위치에 정렬될 수 있다. 제1 얼라인 마크들(10)은 복수의 카메라부들(130)과 일대일 대응할 수 있고, 각 카메라부(130)는 해당 얼라인 마크를 촬상하여 마스크(122)를 정확한 노광 위치에 정렬시키는데 사용될 수 있다.

복수의 카메라부들(130) 각각은 현재 촬상 위치와 마스크(122)에 있는 해당 얼라인 마크 간의 오차를 검출할 수 있고, 오차는 현재 촬상 위치를 기준으로 얼라인 마크가 있는 방향과 거리를 포함할 수 있다. 복수의 카메라부들(130) 각각은 제어부(160)에 이러한 오차를 정렬 신호로서 송신하고, 제어부(160)는 마스크 지지대(120)를 제어하여 마스크(122)가 정확한 노광 위치에 정렬될 수 있도록 한다.

도 5는 도 1에서 사용되는 필름을 설명하는 도면이다.

도 5에서, 필름(30)은 가장자리를 따라 제2 얼라인 마크들(20)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제2 얼라인 마크들(20) 각각은 제1 얼라인 마크들(예를 들어, 도트(12)) 각각과 겹치지 않도록 링(22)으로 구현될 수 있다. 여기에서, 제2 얼라인 마크들(10)을 링(22)로 구현하였으나, 이는 하나의 예시로서, 제2 얼라인 마크들(20)의 내부에서 제1 얼라인 마크들(10)의 정렬이 보다 정확하게 수행될 수 있도록 설계 요건에 따라 다양한 형상으로 변경될 수 있다.

이하, 노광 장치(100)가 복수의 카메라부들(130)을 통해 마스크(122)에 있는 제1 얼라인 마크들(10)과 필름(30)에 있는 제2 얼라인 마크들(20)을 정렬하는 과정을 설명한다.

우선, 노광 장치(100)가 복수의 카메라부들(130)을 통해 마스크(122)를 정확한 노광 위치에 정렬하는 과정을 설명한다.

복수의 카메라부들(130)은 마스크(122)의 모서리에 위치하는 제1 얼라인 마크들(10)을 촬상하고, 제어부(160)는 복수의 카메라부들(130)에 의해 측정된 오차를 수신하여 마스크 지지대(120)를 이동시키고 최종적으로 마스크(122)를 노광 위치에 정렬한다.

이하, 도 6 및 도 7를 참조하여, 노광 장치(100)가 복수의 카메라부들(130)을 통해 필름(30)을 마스크(122)에 정렬하는 과정을 설명한다.

노광 장치(100)는 권취부(140)를 구동하여 제1 방향(a)으로 필름(30)을 권취하고, 권출부(150)를 구동하여 제2 방향(b)으로 필름(30)을 권취한다. 노광 장치(100)는 복수의 카메라부들(130)을 통해 필름(30)에 있는 제2 얼라인 마크들(20)(즉, 링들(22))을 촬상하여 제2 얼라인 마크들(20)의 형상이 원형 유지하도록 권취부(140)와 권출부(150)를 통해 필름(30)에 부하되는 장력의 세기를 조절할 수 있다. 노광 장치(100)는 제2 얼라인 마크들(20)(즉, 링들(22))을 정렬시키고, 권취부(140) 및 권출부(150) 제1 방향(a)으로 각각 권취 및 권출하여 마스크(122)에 있는 제1 얼라인 마크들(10)(즉, 도트들(12))을 필름(30)에 있는 제2 얼라인 마크들(20)(즉, 링들(22))의 중앙에 일치시킬 수 있다. 이러한 일치 과정에서, 제어부(160)는 복수의 카메라부들(130)을 통해 제1 및 제2 얼라인 마크들(10, 20)간의 오차를 수신하여 권취부(140) 및 권출부(150)를 제어하여 제1 얼라인 마크들(10)이 제2 얼라인 마크들(20)의 중앙에 위치하도록 할 수 있다.

이하, 권취부(140)가 복수의 카메라부들(130)을 통해 필름(30)의 제1 위치(610)에 있는 제2 얼라인 마크들(20)을 마스크(122)의 제1 위치(610)에 있는 제1 얼라인 마크들(10)에 정렬하는 과정을 설명한다.

권취부(140)는 제4 롤러(144)를 통해 필름(30)을 제1 방향(a)으로 권취하고, 제어부(160)는 제1 방향(a)으로의 권취 과정에서 제1 위치(610)의 상부에 위치한 복수의 카메라부들(130)을 통해 제1 위치(610)에 있는 제1 및 제2 얼라인 마크들(10, 20)을 촬상하여 제1 얼라인 마크들(10)(즉, 도트들(12))이 제2 얼라인 마크들(20)(즉, 링들(22))의 내부에 위치 여부를 검출할 수 있다. 즉, 제어부(160)는 제1 위치(610)에 있는 제1 및 제2 얼라인 마크들(10, 20)이 정렬될 때까지 권취부(140)에 의한 권취를 동작시키고, 정렬이 완료되면 권취부(140)에 의한 권취를 멈추도록 제어할 수 있다.

이하, 권출부(150)가 복수의 카메라부들(130)을 통해 필름(30)의 제2 위치에 있는 제2 얼라인 마크들(20)을 마스크(122)의 제2 위치에 있는 제1 얼라인 마크들(10)에 정렬하는 과정을 설명한다.

권출부(150)는 제1 롤러(152)를 통해 필름(30)을 제2 방향(b)으로 권취하고, 제어부(160)는 제2 방향(b)으로의 권취 과정에서 제2 위치(620)의 상부에 위치한 복수의 카메라부들(130)을 통해 제2 위치(620)에 있는 제1 및 제2 얼라인 마크들(10, 20)을 촬상하여 제1 얼라인 마크들(10)(즉, 도트들)이 제2 얼라인 마크들(20)(즉, 링들)의 내부에 위치 여부를 검출할 수 있다. 즉, 제어부(160)는 제2 위치(620)에 있는 제1 및 제2 얼라인 마크들(10, 20)이 정렬될 때까지 권출부(150)에 의한 권취를 동작시키고, 정렬이 완료되면 권출부(150)에 의한 권취를 멈추도록 제어할 수 있다.

제어부(160)는 권취부(140) 및 권출부(150)를 동시에 권취시켜, 제1 및 제2 얼라인 마크들(10, 20)을 정렬시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(160)는 도 6과 같이 제1 및 제2 얼라인 마크들(10, 20)이 정렬될 경우, 제1 롤러(142)는 제2 방향(b)으로 제4 롤러(154)는 제1 방향(a)으로 동시에 권취 시켜 필름(30)에 부하되는 장력으로 필름(30)을 늘리고, 이러한 과정에서 발생되는 제1 및 제2 얼라인 마크들(10, 20)의 오차를 복수의 카메라부들(130)을 통해 입력받아 필름(30)에 부하되는 장력의 크기를 조절하여, 도 7과 같이, 제1 위치(610)와 제2 위치(620)에 각각 위치한 제1 얼라인 마크들(10)을 제2 얼라인 마크들(20) 중앙에 정렬 시킬 수 있다.

제어부(160)는 제1 위치(610) 및 제2 위치(620)에 각각 형성되는 고정부(미도시)를 제어하여 정렬이 완료된 위치의 필름(30)을 고정시킬 수 있다.

제어부(160)는 제1 위치(610) 및 제2 위치(620)의 얼라인 마크들의 정렬이 완료되면, 노광부(110)를 통해 필름(30)에 노광 작업을 수행하고, 노광 작업이 완료된 필름(30)은 제1 롤러(142) 및 제4 롤러(154)를 제1 방향(a)으로 회전시켜 노광 장치(100)의 외부로 배출할 수 있다.

일 실시예에서, 제어부(160)는 제1 위치(610)에 있는 제1 및 제2 얼라인 마크들(10, 20)이 정렬될 때까지 권취부(140)에 의한 권취를 동작하고 고정부(미도시)를 통해 고정시킨 후, 제2 위치(620)에 있는 제1 얼라인 마크들(10) 및 제2 얼라인 마크들(20)이 정렬될 때까지 권출부(150)에 의한 권취를 동작시킬 수 있다.

도 8은 도 1에 있는 장력 조절부를 더 포함하는 노광 장치를 설명하는 도면이다.

도 8을 참조하면, 노광 장치(100)는 장력 조절부(170)를 더 포함할 수 있다.

장력 조절부(170)는 권취부(140) 내지 권출부(150) 중 적어도 하나에 배치되며, 권취부(140) 내지 권출부(150)에서 권취되는 필름(30)에 부하되는 장력을 균일하게 할 수 있다.

일 실시예에서, 장력 조절부(170)는 제3 위치(910) 및 제4 위치(920)에서 필름(30)이 권취 내지 권출되는 방향으로 장력을 부하할 수 있는 소형 전동 밸브 내지 액츄레이터가 사용될 수 있다.

예를 들어, 도 9에서, 장력 조절부(170)는 필름(30)의 제3 위치(910) 및 제4 위치(920)에 부하되는 장력이 서로 상이하여 제3 위치(910)에서는 정렬이 되지 않고 제4 위치(920)에서만 정렬이 될 경우, 필름(30)의 제3 위치(910)에 연결된 장력 조절부(170)를 통해 부하되는 장력을 조절하여 도 7과 같이, 제3 위치(910)에 위치한 제1 얼라인 마크(10)를 제2 얼라인 마크(20)의 중앙에 정렬 시킬 수 있다. 여기에서, 정렬이 완료된 필름(30)은 제1 위치(610) 및 제2 위치(620)에 각각 형성되는 고정부(미도시)를 통해 고정될 수 있다.

제어부(160)는 제3 위치(910) 및 제4 위치(920)의 얼라인 마크들의 정렬이 완료되면, 제1 위치(610) 및 제2 위치(620)의 얼라인 마크들의 정렬의 완료 여부를 재차 확인하고 노광부(110)를 통해 필름(30)에 노광 작업을 수행할 수 있다.

상기에서는 본 출원의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100: 노광 장치
110: 노광부
120: 마스크 지지대 122: 마스크
130: 복수의 카메라부들
140: 권취부 142: 제3 롤러
144: 제4 롤러
150: 권출부 152: 제1 롤러
154: 제2 롤러
160: 제어부
170: 장력 조절부
10 : 제1 얼라인 마크들 12 : 도트
20 : 제2 얼라인 마크들 22 : 링
30: 필름
610: 제1 위치
620: 제2 위치
910: 제3 위치
920: 제4 위치

Claims

상호 대향하는 복수의 제1 얼라인 마크들을 포함하는 마스크를 장착한 마스크 지지대;
상기 복수의 제1 얼라인 마크들과 일대일 대응하고, 상기 복수의 제1 얼라인 마크를 촬상하여 상기 마스크를 기준 위치에 위치시키는 복수의 카메라부들;
상호 대향하는 복수의 제2 얼라인 마크들을 포함하는 필름을 권취하여 상기 복수의 제2 얼라인 마크들 중 제1 위치에 있는 얼라인 마크를 상기 복수의 카메라부들 중 제1 위치에 있는 카메라부에 정렬하는 권취부; 및
상기 권취부에서 상기 필름을 귄취하는 동안에 상기 필름을 권취하여 상기 복수의 제2 얼라인 마크들 중 제2 위치에 있는 얼라인 마크를 상기 복수의 카메라부들 중 제2 위치에 있는 카메라부에 정렬하는 권출부를 포함하는 노광 장치.
제1항에 있어서,
상기 권취부 내지 상기 권출부에 배치되어 상기 복수의 제2 얼라인 마크들 중 제3 위치에 있는 얼라인 마크를 상기 복수의 카메라부들 중 제3 위치에 있는 카메라부에 정렬하고, 상기 복수의 제2 얼라인 마크들 중 제4 위치에 있는 얼라인 마크를 상기 복수의 카메라부들 중 제4 위치에 있는 카메라부에 정렬하는 장력 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
제1항에 있어서, 상기 권취부는
상기 필름의 평형을 유지하는 제1 롤러; 및
상기 필름을 권취하여 상기 제1 롤러를 제1 방향으로 회전시키고 상기 제1 위치에 있는 얼라인 마크를 정렬하는 제2 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
제3항에 있어서, 상기 권출부는
상기 제1 롤러와 대향하고 상기 필름의 평형을 유지하는 제3 롤러; 및
상기 제2 롤러의 회전을 통해 상기 제1 방향으로 회전되고, 상기 제1 위치에 있는 얼라인 마크를 정렬 시키는 동안 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 권취하여 상기 제3 롤러를 상기 제2 방향으로 회전시키는 제4 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 위치들 각각은
상기 필름의 진행 방향 및 상기 필름의 진행 반대 방향에 해당하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
제1항에 있어서, 상기 복수의 제1 얼라인 마크들 각각은
상기 마스크의 가장자리에서 상기 복수의 카메라들 각각과 일직선으로 배치되는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
제6항에 있어서, 상기 제2 얼라인 마크들 각각은
상기 필름의 가장자리에 배치되고, 상기 제1 얼라인 마크들과 정렬되면 상기 제1 얼라인 마크들을 그 내부 중앙에 위치시키는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
제7항에 있어서,
상기 제1 위치에 있는 얼라인 마크 및 상기 제2 위치에 있는 얼라인 마크가 정렬될 때까지 상기 권취부 및 상기 권출부를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
제1항에 있어서,
상기 마스크 지지대 위에 배치되고 상기 제1 및 제2 위치들에 있는 얼라인 마크들이 정렬되면 상기 마스크를 통해 상기 필름을 노광하는 노광부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
마스크 지지대 위에 배치된 마스크(제1 및 제2 위치들에 있는 제1 얼라인 마크들을 포함함)를 통해 필름(제1 및 제2 위치들에 있는 제2 얼라인 마크들을 포함함)을 노광하는 노광부;
상기 필름을 제1 방향으로 권취하여 상기 마스크의 제1 위치에 있는 얼라인 마크와 상기 필름의 제1 위치에 있는 얼라인 마크를 상기 노광부를 중심에서 상기 필름의 진행 방향에 있는 카메라부에 정렬하는 권취부; 및
상기 정렬이 수행되는 동안 상기 필름을 제2 방향으로 권취하여 상기 마스크의 제2 위치에 얼라인 마크와 상기 필름의 제2 위치에 있는 얼라인 마크를 상기 노광부를 중심에서 상기 필름의 진행 반대 방향에 있는 카메라부에 정렬하는 권출부를 포함하는 노광 장치.
제1 및 제2 위치들에 있는 제1 얼라인 마크들을 포함하는 마스크를 장착한 마스크 지지대;
필름(제1 및 제2 위치들에 있는 제2 얼라인 마크들을 포함함)을 장착한 필름을 제1 방향으로 권취하는 권취부;
상기 권취부에 의한 권취가 수행되는 동안 상기 필름을 제2 방향으로 권취하는 권출부; 및
상기 권취부를 제어하여 상기 마스크의 제1 위치에 있는 제1 얼라인 마크와 상기 필름의 제1 위치에 있는 제2 얼라인 마크를 상기 필름의 진행 방향에 있는 카메라부에 정렬하고, 상기 권출부를 제어하여 상기 마스크의 제2 위치에 있는 제1 얼라인 마크와 상기 필름의 제2 위치에 있는 제2 얼라인 마크를 상기 필름의 진행 반대 방향에 있는 카메라부에 정렬하는 제어부를 포함하는 노광 장치.