WO2015080538A2

WO2015080538A2 - 선광원 발생장치와 이를 구비한 노광기

Info

Publication number: WO2015080538A2
Application number: PCT/KR2014/011643
Authority: WO
Inventors: 성낙훈
Original assignee: 성낙훈
Priority date: 2013-11-29
Filing date: 2014-12-01
Publication date: 2015-06-04
Also published as: KR20160101941A; WO2015080538A3

Abstract

본 발명의 평행 선광원 발생창치는, 광원과; 상기 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템과; 상기 평행 면광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템으로 구성된다. 경우에 따라서는 광원이 평행 면광원이 아닌 일반 산란광 또는 반 평행광도 기능이 가능하므로 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템은 생략을 하는 경우가 많다. 그러나 보다 효율적인 제품을 얻기 위하여서는 평행 면광원 변환시스템이 있는 것이 유리하다.

Description

선광원 발생장치와 이를 구비한 노광기

본 발명은 선광원 발생장치와 이를 구비한 노광기에 대한 것이다. 특히 감광층에 조사되는 평행 선광원 발생장치와 이를 포함한 노광기에 대한 것이다.

본 발명에서 사용되는 평행 선광원 발생장치의 대표적인 실시예는, 광원과; 상기 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템과; 상기 평행 면광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템으로 구성된다.

본 발명에서 평행 면광원 변환시스템을 사용하지 않고, 일반적인 광원을 사용하는 본 발명의 노광기를 제작할 수도 있다. 이는 물론 비용과 효율성의 문제에서 고려되어지는 요소이다. 따라서 본 발명에서는 평행 면광원 변환시스템을 사용하지 않고, 일반적인 광원을 사용한 다양한 실시예의 노광기도 포함한다 하겠다.

상기의 평행 선광원 발생장치를 통하여 발생되는 빛은 감광층에 대하여 수직하게 빛을 조사하게 되며, 이와 같은 수직광은 유리로 제작되는 포토마스크 또는 필름으로 제작되는 패턴 필름을 통하여 감광층에 조사된다.

본 발명에서 선광원이란 빛의 선폭이 좁은 선으로 형성되는 것뿐만 아니라 빛의 선폭이 상당히 넓은 것까지 포함한다.

본 발명에서는 기둥형상의 렌즈시트를 통하여 빛이 조사되며, 상기 조사되어진 빛이 렌즈시트를 통과한 후, 기둥형상의 렌즈시트의 길이방향으로 선형의 빛으로 된 것을 선광원이라 정의한다.

상기 렌즈시트는 다양한 오목 또는 볼록의 렌티큐라렌즈가 단일 또는 적층이 되어져서 구성이 될 수가 있다.

본 발명의 평행 선광원 발생창치는, 광원과; 상기 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템과; 상기 평행 면광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템으로 구성된다.

경우에 따라서는 광원이 평행 면광원이 아닌 일반 산란광 또는 반 평행광도 기능이 가능하므로 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템은 생략을 하는 경우가 많다. 그러나 보다 효율적인 제품을 얻기 위하여서는 평행 면광원 변환시스템이 있는 것이 유리하다.

선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템의 가장 대표적인 것은 볼록렌티큐라로 구성되는 기둥형상 렌즈시트 또는 오목렌티큐라로 구성되는 기둥형상의 렌즈시트 또는 이들의 적층된 조합체가 대표적인 형태이다.

일반적으로 노광장치는 빛에 반응하는 물질(Photo-resist :PR, 감광재)이 도포된 기판 위에 원하는 패턴이 형성된 필름을 올려놓고 자외선을 쬐어주어 감광재에 원하는 패턴을 전사시키는 장치를 말한다.

기판에는 웨이퍼, 유리, 필름, 동박이 형성된 폴리이미드 필름, 금속 피막이 도포된 필름, 금속 피막이 도포된 PET 필름 등 다양한 것이 존재한다.

종래에는 미세 피치의 회로를 제작하는 노광장치는 평행광을 만드는 장비를 구비하여야만 하며, 종래 이러한 평행광을 만드는 장비는 고가 장비의 구성이 필수적이었다.

그러나 본 발명에서는 고가의 평행광 구성을 위한 설비를 구비하지 않고도 경제적으로 제작을 할 수가 있다. 이렇게 할 수 있는 가장 핵심적인 기술은 선광원 발생장치를 사용하기 때문이다.

본 발명의 분야에서, 본 발명인이 출원한 선행기술을, 종래기술로서 먼저 설명하겠다. 이 역시 렌티큐라를 사용하는 것을 특징으로 한 발명이다.

종래 기술은 렌티큐라 그 자체로서는 평행광이 만들어지지 않지만 미세하게 분활된 선광원에 의하여 평행광의 기능을 달성하도록 구성을 한 것이다.

그러나 아무리 미세하게 분활된 선광원이라 할지라도 완전한 평행광에 접근하는 것은 쉬운 일이 아니었다.

본 발명인이 출원한 종래의 기술에서, 종래기술은 렌티큐라의 중앙부의 영역만을 사용하여 수직형 렌티큐라를 제작하였다. 그렇지만 종래기술로서는 광학적으로 정확히 100%의 평형광을 만들 수는 없었다.

따라서 완전한 평행광이 아니므로, 선광원이 감광층에 닿는 영역에서는, 선광원과 이웃하는 선광원이 겹치거나 미세한 간섭을 일으키게 되는 일이 많다.

종래 기술은 렌티큐라 그 자체로서 평행광을 만드는 것을 목표로 하여 발명을 하였다. 그러나 제품을 만드는 현실로는 완벽한 평행광을 제작하는 것은 불가능 하였다.

본 발명은 이러한 종래의 발명의 개념을 이어 가면서, 보다 정확한 평행광을 만드는 것을 핵심으로 하는 개량발명인 것이다.

이하의 도 1에서 도 5까지는 본 발명인이 발명한 종래의 기술을 설명한다.

도 1은 본 발명인이 출원한 종래의 기술로서, 선광원 발생장치를 구비한 종래의 노광기의 설명도이다.

종래 기술에서는 선광원이란 의미는 빛이 집광되어져서 선으로 형성된 것을 의미한다. 즉 렌티큐라를 통하여 렌티큐라의 길이 방향으로 형성된 집광된 빛을 의미한다. 상기 집광된 빛은 렌티큐라의 기둥을 따라서 형성되는 좁은 라인형상의 빛이다.

본 발명에서는 그러나 종래 기술을 개량한 본 발명에서의 선광원의 의미에서 보다 넓은 의미로 정의하고자 한다. 즉, 본 발명에서의 선광원이란 기둥형상의 렌즈시트를 통하여 만들어지는 빛을 의미한다. 이 선광원은 집광되거나 집광이 되지 않더라도 본 발명의 선광원에 해당이 된다.

집광된 빛은 선의 폭이 좁아진다. 본 발명에서는 선광원의 선폭이 렌티큐라의 피치와 동일하지 않더라도 선광원이라 칭한다.

본 발명인이 출원한, 종래의 노광기(1)는 기판 구조물(9)과, 선광원 발생장치(2)와, 개폐구를 포함한 기타의 장치부로 구성된다.

종래의 선광원 발생장치(2)란, 광원(4)과 볼록렌티큐라(5)로 구성이 되거나, 광원(4)과 렌티큐라조합체(5)로 구성이 된다.

종래 발명에서는 렌티큐라를 구성하는 각각의 렌즈는 렌티큐라의 중앙부 부근의 수직광을 가능케 하는 부분만을 채택하여 이 부분만 집중적으로 사용을 하는 특징이 있다.

선광원 발생장치(2)는, 빛을 발하는 광원(4)과, 상기 광원 하부에 위치하는 렌티큐라(5)로 구성 된다.

렌티큐라는 단 한개의 볼록렌티큐라로 사용되거나 렌티큐라조합체로서 구성된다.

일반적인 형태로 가장 위에는 볼록렌티큐라가 구성되며, 상기 볼록렌티큐라의 하부에 오목렌티큐라가 배열이 되어졌다.

이때 오목렌티큐라의 숫자는 하나 또는 두 개 이상의 형태가 사용이 되는데, 집광되어진 라인상의 빛의 분할 수를 많게 하는 목적이다.

도 2는 일반적인 볼록렌티큐라를 보여주는 사시도이다.

볼록렌티큐라(10)는 도 2에서 도시된 바와 같이 단면이 볼록부를 가지는 기둥형상이 연속적으로 이어져 있는 모양이다.

즉 길게 형성된 기둥형상의 다수개의 각각의 볼록렌티큐라 렌즈(11)들이 측면으로 연속적으로 이어져 있는 형상이다. 종래에는 이러한 형상의 볼록렌티큐라는 입체영상스크린으로 사용되기도 하였다.

도 3은 광원의 빛이 일반적 볼록렌티큐라를 통과하였을 때 집광이 되어지는 상태를 보여주는 도면이다.

볼록렌티큐라의 각각의 렌티큐라 렌즈(13)는 광원(12)의 빛을 집광시키는 성질이 있다.

볼록렌티큐라의 하부에 감광층을 밀착시킨 후, 광원의 빛을 조사하게 되면, 상기 집광되어진 빛은 감광층(15)에 작용하여 빛이 집광되어진 부분에 노광부(14)를 형성시킨다.

즉, 볼록렌티큐라를 통하여 빛을 조사시키면, 렌티큐라와 밀착되어진 감광층에는 노광부와 비노광부가 배열을 하게 된다.

볼록렌티큐라는 한쪽 표면에는 평면이 구성되고, 다른 한쪽 표면에는 길이 방향으로 볼록렌즈들이 복수 개 옆으로 연이어 이어져 있는 투명체로 설명을 할 수가 있다.

볼록렌티큐라는 상기 볼록렌티큐라를 구성하는 각각의 볼록렌즈의 기능을 통하여 라인 상의 형태로 빛을 집광시키는 고유기능이 있다.

도시된 바와 같이, 광원(12)의 빛이 볼록렌티큐라를 통하여 비추어 지면, 렌티큐라에 형성된 볼록렌즈(13)에 의해 볼록렌즈의 초점을 향하여 빛이 집광되어 진다.

감광재(15)에 집광되어지는 빛의 선폭은 볼록렌티큘라의 볼록렌즈의 곡률과 감광재 사이의 거리(a)를 조절하여 변화를 줄 수가 있다.

감광층에는 상기 집광되어진 빛에 의하여 노광부(14)가 형성된다.

도 4는 일반적 볼록렌티큐라의 각 렌즈의 중앙부에서 발생하는 수직광을 설명하는 도면이다.

볼록렌티큐라의 각각의 렌즈의 곡면을 통하여, 상부에서 받은 빛은 곡률에 상응하는 형태로 집광되어 하부로 전달된다.

각각의 렌즈의 정 중앙부에서 멀어지면 멀어질수록 굴절되는 각도가 크게 된다.

이하 설명을 용이하게 하기 위하여, 조사되어지는 빛을 평행광이라 가정한다.

볼록렌티큐라를 구성하는 각각의 렌즈의 정 중앙부 부근에 조사되는 평형광을 관찰하면, 정 중앙부에서는 빛의 굴절작용이 거의 일어나지 않고 하부 방향으로 거의 수직으로 내려간다. 이것을 수직광이라 칭한다.

그러나, 일반적인 볼록렌티큐라를 구성하는 각각의 렌즈의 정 중앙부에서 벗어나면 벗어날수록 빛의 굴절이 증가되며, 빛의 집광이 일어나게 되는 것이 일반적이다.

본 발명인이 발명한 종래 발명에서, 수직광 렌티큐라라는 용어가 있는데, 이는 볼록렌티큐라의 각각의 렌즈의 중앙부 부근의 영역만으로 구성이 되는 볼록렌티큐라로 정의된다.

따라서 종래 발명에서 수직광 렌티큐라에 조사되어지는 빛은 거의 수직으로 내려가는 기능을 한다.

엄밀하게 말한다면, 이 경우에도 빛의 집광작용이 전혀 없는 것이 아님은 물론이다. 종래 발명에서 수직광 렌티큐라는 각각의 볼록렌티큐라 렌즈의 중앙부 부근의 영역들만 절단하여, 이들만을 이어서 만든 볼록렌티큐라로 설명을 할 수가 있다.

수직광 렌티큐라는 상부에서 조사되는 빛을 거의 수직으로 집광시켜서 하부로 전달하는 기능을 하게 된다.

종래 발명에서 각각의 볼록렌티큐라 렌즈의 중앙부 영역이란 정확히 볼록렌티큐라 렌즈의 정 중앙부만을 의미하는 것이 아니라, 정 중앙부를 중심으로 하여 좌우의 작은 범위의 영역을 포함하는 것으로 정의한다.

이러한 각각의 볼록렌티큐라 렌즈의 정 중앙부를 중심으로 하여, 그 좌우의 일정범위 영역(16)에서는 상부에 위치한 광원에서 받은 빛은 거의 수직방향으로 집광되어 하부로 조사된다.

즉 볼록렌티큐라 렌즈의 정 중앙부를 중심으로 하여, 그 좌우의 일정범위 영역(16)에서는 볼록렌티큐라의 각각의 렌즈에서 빛의 굴절작용이 최소로 일어나며, 이 영역에서는 조사되어진 빛은 거의 수직으로 집광되어 조사 된다.

볼록렌티큐라의 각각의 렌즈의 정 중앙부 부근의 영역을 통하여 수직방향으로만 빛이 집광되어진 것을 종래 발명에서는 수직광이라 정의하였다.

종래 발명에서 정의하는 수직광이란 거의 수직에 가까운 것을 의미한다.

종래 발명의 선광원 발생장치에서 사용되는 볼록렌티큐라의 형태는, 볼록렌티큐라의 각각의 렌즈의 정 중앙부 부근의 영역만으로 제작하는 것이 이상적이나 , 현실적으로는 다양한 형태의 볼록렌티큐라가 사용이 된다. 효율 부분에 대하여서는 수직광 렌티큐라가 가장 효율적이다.

볼록렌티큐라에 있어서, 빛이 최소의 굴절작용으로 하부 평면에 대하여 거의 수직방향으로 집광되어 조사되는 볼록렌티큐라의 각각의 렌티큐라 렌즈의 영역을 렌티큐라의 수직광 영역(16)이라 정의한다.

따라서 각각의 렌티큐라 렌즈의 정 중앙부를 중심으로 좌우의 미세한 일정 범위의 영역(16)만이 렌티큐라 렌즈의 수직광 영역이 되는 것이다.

도 5는 종래 발명의 렌티큐라 조합체에 대한 설명도이다.

종래 발명에서의 수직광 렌티큐라는, 각각의 볼록렌티큐라 렌즈의 수직광 영역만 이어져서 만들어진 볼록렌티큐라이다.

종래 발명의 수직광 렌티큐라는 상부에 위치한 광원의 빛을 집광시켜 하부로 거의 수직으로 전달하는 특징이 있다.

수직광 렌티큐라의 피치는, 렌티큐라의 중앙부 만으로 제작이 되어야 하므로, 일반적인 볼록렌티큐라의 피치의 크기에 비하여 작을 수밖에 없다.

왜냐하면 일반적인 볼록렌티큐라의 각각의 렌즈의 정 중앙부 부근의 영역만으로 렌티큐라 렌즈를 구성하기 때문이다.

종래 발명에서 렌티큐라 조합체란 적어도 두개 이상의 렌티큐라(18,19)를 상하로 배열시켜서 구성한 렌티큐라로 정의한다. 이때 렌티큐라는 볼록 또는 오목을 모두 조합시킬 수가 있다.

렌티큐라 조합체의 가장 대표적인 실시예는 볼록렌티큐라의 하부에 적어도 하나 이상의 오목렌티큐라를 적층시켜서 만든 것이다.

볼록렌티큐라와 오목렌티큐라의 조합체를 사용하면 더욱 정밀한 작업이 가능한 선광원 발생장치를 만들 수가 있다.

광원과 렌티큐라 조합체를 포함하여 구성되는 선광원 발생장치를 사용하면, 나노단위의 극히 미세한 폭을 가지는 집광된 라인형상의 빛까지 만들 수가 있다.

이러한 광원과 렌티큐라 조합체를 포함하여 구성되는 선광원 발생장치를 이용하여 감광재가 도포된 기판에 빛을 조사하게 되면, 극히 미세한 폭의 라인형상의 빛을 감지할 수가 있게 된다.

볼록렌티큐라와 오목렌티큐라가 적절히 배열이 되어서 조합된 렌티큐라 조합체에 빛을 조사하게 되다.

볼록렌티큐라 복수개 배열하거나 또는 오목렌티큐라를 복수 개 배열하거나, 또는 적어도 하나 이상의 볼록렌티큐라와 적어도 하나 이상의 오목렌티큐라를 배열하여 렌티큐라 조합체를 사용할 수가 있다.

종래 발명에서의 렌티큐라 조합체는 볼록렌티큐라와 오목렌티큐라를 다양한 형태로 배열할 수가 있으며, 이 배열의 순서와 방법에 따라 각각 다른 효과를 낼 수가 있다.

렌티큐라의 일부분에 불투명한 처리를 하여 빛이 통과하지 못하도록 불투명부(20)를 형성하기도 한다.

이상에서는 본 발명인이 선 출원한 종래의 기술에 대하여 설명을 하였다. 그러나 종래기술로서는 실제적으로 수직광을 만드는 데 한계를 가졌다.

종래기술의 문제점을 개선하기 위하여, 본 발명은 종래 기술이 추구하였던 렌티큐라를 통한 평행광을 만드는 방법을 개선한다.

본 발명은 렌티큐라 렌즈의 굴절율을 이용하며, 적층되는 렌즈와 렌즈의 거리를 조절하여 평행광을 만드는 것이 핵심이다.

본 발명인이 제시한 종래의 기술에서는 렌즈의 굴절이 가장 작은 부분을 활용하여 수직광을 만드는 것이 핵심이었다면, 본 발명에서는 렌즈의 굴절을 최대한 활용하여 렌즈와 렌즈의 거리를 조절하여 평행광을 만드는 것이 핵심이라 하겠다.

또한 본 발명에서는 하나의 렌즈만을 사용하지 않고, 적어도 두 개 이상의 렌즈를 적층하여 사용하며, 적층되는 렌즈와 렌즈의 굴절을 이용한다는 점에 차이가 있다.

단, 기둥형상의 렌즈시트를 사용한다는 점에서는 종래 기술과 본 발명이 같은 개념을 가진다 하겠다.

본 발명의 평행 선광원 발생장치는 저렴한 평행광 노광기를 만들 수가 있음으로 노광기의 제작비를 절감할 수가 있다. 종래에 고가의 평행광 노광기를 사용하여도 제작이 불가능하였던 미세피치의 회로를 신속하게 제작가능하다. 또한 본 발명은 대 면적의 가공물을 가공할 수가 있다.

본 발명의 평행 선광원 발생장치를 구성한 노광기를 사용하게 되면, 감광재의 두께가 수십 마이크론이 된다 하더라도 깨끗한 노광이 가능하며, 회로의 피치가 일 마이크로미터보다 작은 초정밀한 회로도 선명하고 깨끗하게 구성을 할 수가 있다.

본 발명의 평행 선광원 발생장치를 사용하면, 가장 큰 특징은 극히 미세한 회로의 노광이 가능한 것과, 대면적의 감광이 가능한 것과, 스캐닝 작업으로 노광작업을 진행할 수가 있음으로 인하여 신속한 작업이 가능하다는 것이다.

또한 작업 환경의 측면에서, 종래의 초정밀 노광작업은 진동이 없는 공간에서 가공을 하는 것이 필수적이나 본 발명의 평행 선광원 발생장치를 사용한 노광기는 약간의 진동이 있더라도 결과물에는 결정적인 흠을 만들지 않는 다는 사실이다.

극히 미세한 회로의 감광에는 종래의 평형광 노광기가 사용되져 왔는데, 종래의 평형광 노광기는 장비구조가 복잡하며, 고가의 제작비가 소요된다.

그러나 본 발명의 평행 선광원 발생장치를 채택하면 복잡한 장치나 고가의 장비를 이용하지 아니하고도 빛의 광학적 성질을 사용하여 경제적으로 평행광을 제작할 수가 있다.

본 발명에서 조사되는 빛은 수직광 또는 평행광으로서, 감광부의 감광재에 닿았을 때, 빛의 확산이나 산란작용이 극소화 되어지는 빛이므로 인하여 극도로 미세한 패턴을 정밀하게 노광시킬 수가 있는 장점이 있다.

본 발명에서 광원에서 나오는 빛은 산란광, 반 평행광, 평행광 등의 다양한 종류가 사용이 될 수가 있다. 그러나 가능한 평행광이 가장 바람직하며 효율이 가장 높다. 투입되는 이러한 다양한 종류의 빛은, 본 발명의 평행 선광원 발생장치를 통하여 지나오게 되면 빛은 평행 선광원이 된다.

물론 광원에서 나오는 빛이 성격에 따라서 비 평행광도 감광층에 닿는 것은 배제를 할 수가 없다. 즉 입사되는 빛의 다양한 성격에 따라서, 수직광 또는 평행광의 구성비율 즉 효율은 달라질 수가 있다. 효율이 떨어진다 하더라도 본 발명에 속한다 하겠다.

그러나 본 발명의 설명은 가장 이상적인 상태를 전제로 하여 이론적인 설명을 진행하는 것을 원칙으로 한다.

가장 이상적인 형태로는 완전한 평행광이 투입되며, 완전한 평행광은 본 발명의 평행 선광원 발생장치를 통과한 후, 완전한 평행광으로 감광층을 노광시키는 것이다.

이러한 본 발명은 빛이 감광재에 닿았을 때, 빛의 확산이나 산란작용이 극소화 되어 극도로 미세한 패턴을 정밀하게 노광시킬 수가 있는 장점이 있다.

본 발명의 평행 선광원 발생장치에 의하여 제공이 되는 평행 선광원의 빛은, 패턴이 형성된 필름에 조사되며, 상기 조사된 빛은 필름에 형성된 패턴의 형상대로 감광재를 노광시킨다.

본 발명에서의 평행 선광원 발생장치의 가장 대표적인 실시예로서는, 광원과; 상기 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템과; 상기 평행 면광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템을 들 수가 있다.

본 발명의 또다른 실시예에서는 평행 선광원 발생장치를 다르게 구성을 할 수가 있다. 즉, 광원과; 상기 광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템을 포함하는 것으로 구성을 할 수가 있다.

즉, 광원의 빛을 평행 면광원으로 제작하는 공정을 생략하는 경우이다.

광원에서 나오는 빛을 평행광으로 만드는 과정이 없이 그대로 사용하는 경우이다. 이 경우에는 효율은 떨어지나 실시예로서 적용은 가능하다.

본 발명의 평행 선광원 발생장치는 노광기의 테이블에 장착되는 감광재에 대하여 상대적인 이동운동을 행한다. 즉 노광공정은 스캔 작업을 통하여 이행이 된다.

본 발명의 평행 선광원 발생장치는 광원과; 상기 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템과; 상기 평행 면광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템은 하나의 구조물에 세팅될 수가 있다.

본 발명의 평행 선광원 발생장치를 노광기에 적용할 때에는, 평행 선광원 발생장치는 패턴이 형성된 필름의 상부에 위치한다. 감광재가 도포되어진 시트상의 재료를 연속적으로 노광시킬 경우에는 본 발명의 선광원 발생장치는 필름과 소정거리 이격시키어 평행 선광원 발생장치와 필름이 마찰이 없이 상호 이동이 되도록 구성을 할 수가 있다.

본 발명에서는, 평행 선광원 발생장치와 필름 간의 위치관계에서, 평행 선광원 발생장치를 필름에 대하여 상대적으로 이동을 가능케 하므로써 아무리 대면적의 감광재가 도포된 기판이라 할지라도 용이하게 짧은 시간에 경제적으로 노광을 시킬 수가 있다.

물론 상기 패턴이 형성된 필름의 하부에는 노광재가 얇게 도포된 기판이 위치되며, 필름과 상기 기판은 노광작업이 진행되는 중에는 상대적인 움직임이 존재하지 않도록 하여야 한다.

본 발명에서 사용이 되는 광원은 형광등과 같이 길게 형성이 된 광원을 사용하는 것이 일반적이다. 경우에 따라서는 점광원도 사용이 가능하며, 점광원들을 길게 연결시킨 형태의 광원도 가능하다.

광원의 빛을 평행광으로 만들기 위하여 반사경을 사용하거나 콜리미네이션(collimination) 렌즈를 사용한다. 콜리미네이션 렌즈는 빛을 평행광으로 만들기 위하여 사용이 되는 일반적인 렌즈이다.

점광원을 사용하여 평행광을 만들때, 반사경의 구조는 계란껍질과 같이 포물선 형태의 구형을 이룬다.

점광원을 사용하여 평행광을 만들때, 콜리미네이션 렌즈는 구형의 렌즈형태이다. 그러나 형광등과 같이 길게 형성이 된 광원을 사용할 때에는, 반사경이나 콜리미네이션 렌즈 역시 길이 방향으로 길게 형성된다.

본 발명에서 면광원을 선광원으로 만들기 위하여서는 일반적으로 볼록 렌티큐라렌즈를 사용한다. 볼록 렌티큐라렌즈는 기둥형상으로 만들어지며, 시트상으로 제작된다.

본 발명에서 빛을 평행광 또는 수직광으로 형성함으로써 감광재의 두께가 수십 마이크론 이상의 두꺼운 감광재 층일지라도 깨끗한 노광이 가능하며, 수직광으로 인하여 빛의 간섭과 산란이 방지되므로 회로의 피치가 수 마이크론일지라도 깨끗한 노광이 가능하다.

또한 본 발명의 선광원 발생장치를 가진 노광기를 통하여 작업을 하면, 작업의 안전성이 이루어지며 불량이 없고 선명하며 깨끗한 회로의 구성이 가능하다.

또한 넓은 대 면적의 감광재가 도포된 기판이라 할지라도 본 발명의 선광원 발생장치의 이송을 통하여 용이하게 짧은 시간에 경제적으로 전체를 한 번에 노광시킬 수가 있는 특징이 있다.

본 발명에서 선광원 발생장치는 패턴이 형성된 필름에 대하여 좌우방향 또는 전후방향으로 상대적인 이송운동을 하는 것이 가능하게 제작이 되는 것이 일반적이다.

본 발명에서 제공하는 평행 선광원 발생장치를 사용하면, 선광원 평행광을 발생시켜며, 상기 선광원 평행광은 포토마스크 또는 패턴필름이 거쳐서 감광재를 노광시킨다.

이렇게 하면 회절을 최소화 시키어 정밀 노광이 가능할 뿐만아니라, 스캔방식을 통하여 대면적의 노광을 용이하게 할 수가 있다.

본 발명의 평행 선광원 발생장치는 광원의 빛을 선광원으로 만들며, 선광원을 다시 평행 선광원으로 제작을 하는 특징이 있다.

광원의 빛을 선광원으로 만드는 것은 기둥형상의 렌즈시트를 사용하게 되므로 이것이 가능하다.

광원의 빛을 선광원으로 만드는 과정에서, 조사되어지는 광원의 성격도 중요하다.

광원에서 조사되는 빛은 산란광, 반 평행광, 평행광이 있다.

어느 빛을 사용하더라도 기둥형상의 렌즈시트를 사용하면 선광원으로 변환이 된다.

광원의 빛이 산란광, 반 평행광, 평행광에 따라서 노광의 효율이 현저하게 차이가 있지만 사용이 불가능 한 것은 아니다.

선광원을 다시 평행 선광원으로 만드는 방법의 하나로, 콜리미네이션 렌즈 시트와 양쪽 오목렌즈시트를 사용할 수가 있다.

이들 렌즈시트는 기둥형상이며, 상기 기둥형상은 길이방향으로 동일한 형상과 동일한 단면적을 가진다.

또 다른 형태의 실시예에 대하여서는 후술하겠다.

노광작업을 연속적으로 진행하기 위하여, 평행 선광원 발생장치는 기판구조물에 설치된 감광재에 대하여는 상대적 이동이 가능하게 하여야 한다.

상기 기판구조물에는 테이블이 있고 상기 테이블 위에는 감광층을 위치시킨다. 상기 감광층 위에는 포토마스크를 위치시킨다.

평행 선광원 발생장치의 기능을 적용시킨 노광기를 제작하면, 1 마이크로미터의 피치 폭을 가지는 가공물이라도 가공이 가능하다.

회로 피치의 크기가 작은 미세피치는 빛의 산란이나 확산 분산 등이 없는 평행 선광원에 의해서만 깨끗하고 선명한 노광이 가능하다.

본 발명의 평행 선광원 발생장치를 사용한 노광기는 불량이 없고 선명하여 깨끗한 회로의 구성이 가능하다.

종래의 일반적인 평행광 노광 기술로서는 대면적의 노광이 어려우며, 노광시간이 많이 소요된다.

본 발명의 평행 선광원 발생장치를 사용하면 평행 선광원 발생장치의 이송을 통하여 대면적의 노광을 극히 용이하면서 정밀 노광이 실현이 될 수가 있다는 큰 특징을 가진다.

본 발명의 핵심은 기둥형상의 렌즈시트를 통과한 빛이 평행광을 이루도록 구성을 하는 것이다. 본 발명은 렌티큐라 렌즈의 굴절율을 이용하며, 적층되는 렌즈와 렌즈의 거리를 조절하여 평행광을 만드는 것이 핵심이다.

평행 선광원을 만들기 위하여서, 한 장의 평면 필름의 상부와 하부에 렌티큐라를 각각 성형하여 만드는 렌즈시트를 사용할 수가 있다. 또한 여러장의 렌즈시트를 적층하여 만들 수가 있다.

한 장의 렌즈시트로 할 경우에는 렌즈시트의 상부면과 하부면에 기둥형상의 렌즈들이 형성된다.

렌즈시트의 두께는 렌즈의 곡면의 굴절율을 감안하여 설계되어 외부에서 조사되는 평행광이 상기 렌즈시트를 빠져나갈 때는 반드시 평행광으로 빠져나가도록 렌즈시트의 두께를 설계하여야 하며, 이것은 본 발명의 핵심적인 기술 사항이다.

렌즈시트를 적층하여 만들 경우, 렌즈시트와 렌즈시트의 사이의 간격은 중요하다.

렌즈시트의 굴절율에 맞추어서 간격이 설정되어야 한다.

렌즈시트와 렌즈시트의 간격이 잘 유지되어야만, 입사된 빛이 렌즈시트의 적층체를 빠져나갈 때는 평행광으로 빠져나갈 수가 있게 된다.

따라서 렌즈시트 간의 간격은 대단히 중요하다 하겠다.

렌즈시트와 렌즈시트의 사이의 간격을 유지하기 위한 방법으로는 투명 시트를 중간에 개재를 시키거나, 공간부로 유지하도록 할 수가 있다.

렌티큐라를 이용한 것으로서, 본 발명인이 출원한 종래의 발명에서는, 렌티규라 시트를 적층하여 사용할 경우에 정확한 평행광을 제작할 수가 없었다. 그 이유는 렌즈시트 간의 간격을 설정하지 못하였으며, 따라서 입사된 빛이 렌즈시트의 적층체를 빠져나갈 때는 평행광으로 빠져나갈 수가 없었다.

또한 수직 렌티큐라의 제작에 있어서, 렌티큐라의 각각의 렌즈의 중앙부만을 사용하여 평행광을 만드는 것에는 많은 한계와 제약이 따를 뿐만아니라 현실적으로 완전한 평행광의 제작이 거의 불가능하였다.

본 발명은 종래의 렌티큐라의 중앙부를 사용한 평행광을 만드는 방법을 벗어나, 렌즈와 렌즈의 굴절률을 조절하여, 빛의 굴절의 경로를 제어하여 정확한 평행광을 제작할 수가 있게 하는 것이다.

본 발명에서는 외부에서 조사되는 빛은 적어도 2개 이상의 렌즈기둥을 통과하여야만 한다. 하나의 렌즈기둥만으로는 이론상으로도 결코 완전한 평행광을 만들 수가 없다.

하나의 평면 필름의 상부면과 하부면에 렌즈기둥을 각각 형성한 렌즈시트를 사용하며, 상기 평면 필름의 두께를 잘 설계하여 평행광을 만들 수가 있다. 이 역시 빛을 두 개의 렌즈기둥을 통과시킨 것에 해당이 된다.

본 발명에서는 렌즈의 굴절률이 핵심사항이 된다. 또한 적어도 2개 이상의 렌즈기둥을 사용하며, 이들 렌즈기둥 간의 거리는 너무나 중요한 기능을 하게 된다.

정확한 광학적 계산을 바탕으로 렌즈의 곡률과 굴절율, 초점거리, 그리고 렌즈기둥 간의 거리, 굴절각 등을 정확히 계산하여야만 정확한 평행광을 제작할 수가 있다.

본 발명은 외부에서 조사되는 빛을 적어도 2개 이상의 렌즈기둥을 통과시키어서 평형 선광원으로 빠져 나오도록 만드는 것이 핵심기술이다.

렌즈와 렌즈의 굴절률과 거리를 정확히 조절하여, 빛의 굴절을 제어하여 정확한 평행광을 제작하는 것이 핵심사항이라 하겠다.

도 1은 종래의 기술로서 선광원 발생장치를 구비한 종래의 노광기의 설명도이다.

도 2는 일반적인 볼록렌티큐라를 보여주는 사시도이다.

도 4는 일반적 볼록렌티큐라의 각 렌즈의 중앙부의 수직광에 의하여 빛이 집광이 되어지는 상태를 보여주는 도면이다.

도 5는 종래 발명의 렌티큐라 조합체에 대한 설명도이다.

도 6은 평행 선광원 발생장치를 구비한 노광기의 구조도이다.

도 7는 일반적인 콜리미네이션 렌즈를 보여주는 사시도이다.

도 8은 광원의 빛을 평행광으로 만들기 위한 반사갓에 대한 설명도이다.

도 9는 기둥형상의 콜리미네이션 렌즈에 대한 설명도이다.

도 10은 본 발명의 평행 선광원 발생장치의 대표적 실시예이다.

도 11은 평행 선광원으로 만드는 시스템의 일 실시예이다.

도 12은 평행 선광원으로 만드는 시스템의 또다른 실시예이다.

도 13 추가적 평행 렌즈 시스템에 대한 설명도이다.

도 14는 추가적 평형광 시스템의 또 다른 실시예이다.

도 15은 적층된 기둥형상의 렌즈시트가 어긋난 각도로 배치된 경우의 설명도이다.

도 16는 기둥형상의 렌즈시트의 단면의 일 실시예다.

도 17은 기둥형상의 렌즈시트의 단면의 다른 실시예다.

도 18는 기둥형상의 렌즈시트의 단면의 또 다른 실시예다.

도 19는 기둥형상의 렌즈시트의 단면의 또 다른 실시예다.

도 20은 기둥형상의 렌즈시트를 복수개를 적층시킨 다른 실시예다.

도 21은 평행 선광원 발생장치를 구성한 노광기의 실시예이다.

도 22, 23은 집광형 렌즈시트와 평행광 렌즈시트로 만든 평형광 렌즈시트 시스템의 실시예이다.

도 24는 X축과 Y축으로 형성된 기둥형상 렌즈 시트의 적층법에 대한 설명도이다.

도 25, 도 26, 도 27, 도 28은 기둥형상의 렌즈시트의 결합에 의한 다양한 렌즈시트 시스템의 실시예이다.

도 29는 X축 렌즈시트 시스템과 Y축 렌즈시트 시스템을 직교시켜서 구성한 복합적인 렌즈시트 시스템에 대한 설명도이다.

도30, 도 31, 도 32는 광원의 빛을 평행광으로 입사시키는 실시예이다.

도 33은 평행 렌즈시트와 평행 렌즈시트 시스템의 실시예이다.

도 34는 수렴형 노광기와 확산형 노광기에 대한 설명도이다.

도 35는 수렴형 또는 확산형 노광기에 있어서의 광속에 대한 설명도이다.

도 36는 확산형 또는 수렴형 노광기가 만든 감광층의 특성이다.

도 37은 직교하는 렌즈시트의 설명도이다.

도 38, 도 39는 볼록렌티큐라에 의하여 형성된 선광원의 설명도이다.

도 40은 하부의 볼록렌티큐라에 의하여 형성된 점광속의 설명도이다.

도 41은 각각 평행광 렌즈시트 시스템으로 구성되는 렌즈 시스템 두 개를 적층시킨 설명도이다.

도 42는 도 41의 사시도이다.

도 43, 도 44는 도 41의 기능을 설명하는 설명도이다.

도 45는 원형의 볼록렌즈가 다수 개 형성된 시트의 설명도이다.

도 46, 47은 원형의 볼록렌즈 시트의 다양한 단면도이다.

도 48은 원형의 오목렌즈가 다수 개 형성된 시트의 설명도이다.

도 49, 50은 원형의 오목렌즈 시트의 다양한 단면도이다.

도 51은 또다른 형태의 원형 렌즈시트의 실시예이다.

도 52는 본 발명의 노광기의 실시예에 대한 설명도이다.

도 53, 54는 본 발명의 또 다른 실시예인 압착형 노광기의 실시예이다.

도 55는 본 발명 노광기의 또 다른 실시예를 설명한다.

도 56은 도 55를 노광기의 폭 방향에서 설명하는 설명도이다.

도 57은 기준면 하부의 구조에 대한 설명도이다.

도 58은 광원장치의 실시예이다.

도 59는 선광원발생장치의 다양한 실시예이다.

도 60은 노광기의 기준면에 패턴필름을 위치시킨 설명도이다.

도 61은 패턴필름 위에 감광층이 도포된 기판을 위치시킨 설명도이다.

도 62는 선광원발생장치를 상부로 이동시키는 것을 설명하는 설명도이다.

도 63는 선광원발생장치를 스캔하는 것을 설명하는 설명도이다.

도 64는 차광막과 두껑을 형성한 노광기에 대한 설명도이다.

도 65는 노광기의 구조를 간략히 설명하는 설명도이다.

도 66은 수직형 노광기를 설명한다.

도 67은 선광원 노광기 유니트에 대한 설명도이다.

도 68은 선광원 노광기 유니트의 사용 설명도이다.

도 69은 선광원 노광기 유니트의 세부 설명도이다.

본 발명의 핵심은 기둥형상의 렌즈시트를 통과한 빛이 평행광을 이루도록 구성을 하는 것이다.

본 발명은 렌티큐라 렌즈의 굴절율을 계산하여, 적층되는 렌즈와 렌즈의 거리를 조절하여 렌즈시트를 최종으로 빠져나오는 빛이 평행 선광원이 되게 하는 것이 핵심이다.

평행 선광원을 만들기 위하여서, 한 장의 평면 필름의 상부와 하부에 렌티큐라를 각각 성형하여 만드는 렌즈시트를 사용할 수가 있다.

또한 여러장의 렌즈시트를 적층하여 만들 수가 있다.

렌즈시트의 굴절율을 계산하여 렌즈시트와 렌즈시트의 간격이 설정되어야 한다.

따라서 렌즈시트 간의 간격은 대단히 중요하다 하겠다.

본 발명의 노광기의 한 실시예에서, 평행 선광원 발생장치는, 광원과; 상기 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템과; 상기 평행 면광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템을 포함한다.

이하, 본 발명의 다양한 실시예에 대하여 상세히 설명하지만, 본 발명은 그 요지를 이탈하지 않는 한 이하의 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명에서 선광원이란 폭이 좁은 선으로 형성된 광원뿐만 아니라 선의 폭이 상당히 넓은 것 까지 포함한다.

본 발명에서는 기둥형상의 렌즈시트를 통하여, 기둥의 길이방향으로 형성된 빛을 선광원이라 정의한다.

본 발명에서 사용되는 광원에 대하여 먼저 설명을 하겠다.

광원에서 조사되는 빛은 산란광, 평행광, 준 평행광이 있다.

평행광이란, 광원에서 조사되는 빛이 오직 하나의 방향으로 평행하게 진행하는 빛으로 정의한다.

태양에서 오는 빛은 평행광이지만 현실적으로 완전한 평행광을 만들기는 쉽지가 않다. 그러나 본 발명에서 광원에서 조사되는 빛이 평행광이라는 것을 전제로 하여 이론을 전개한다. 물리적, 광학적 굴절작용의 해석도 광원의 빛이 평행광을 가정하여 해석을 한다. 그러나 실제로는 완전히 이론과 일치시킬 수가 없는 것도 현실이므로 이론적 해석으로 평행광을 이해하여야만 한다.

실제 노광기를 제작하는 것에 있어서, 광원에서 나오는 빛을 완전한 평행광으로 만드는 것은 불가능하다.

본 발명의 기술을 적용하여 노광기를 제작할 경우, 실질적으로는 광원이 평행광이 아닌 일반 산란광 또는 반 평행광도 적용이 가능하다.

빛의 종류에 따라서 노광기의 효율과 성능의 차이는 당연히 생긴다 하겠다.

보편적으로 산란광이라 할지라도 그 내부에는 부분적으로 평행광이 존재한다. 가능한 산란광이 적고 평행광이 많을수록 좋다.

평행광의 분포가 많으면 많을수록 노광기의 정밀도와 효율성이 증가된다.

따라서 본 발명에서는 이론적으로는 광원의 빛이 평행광이라는 것을 전제로 하여 설명을 한다. 보다 효율적인 제품을 얻기 위하여서는 광원의 빛을 평행 면광원 변환시스템을 통하여 평형광으로 바꾸는 것이 바람직하다.

그러나 본 발명을 현실적 적용시켜서 노광기를 제작함에 있어서는, 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템은 생략을 하는 경우도 있다.

본 발명은 감광층에 조사되는 평행 선광원 발생장치와 이를 포함한 노광기에 대한 것이다.

본 발명에서 감광층에 조사되는 평행 선광원 발생장치는,

광원과; 상기 광원으로부터 발생되는 산란광 또는 반 평행광 또는 평행광을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템으로 구성되는 것이 보편적이다.

본 발명의 평행 선광원 발생장치는, 평행 선광원의 빛이 패턴이 형성된 필름에 조사되며, 상기 조사된 빛은 패턴의 형상대로 감광재를 노광시키도록 하는 노광기에 사용이 될 수가 있다.

또다른 평행 선광원 발생장치의 실시예는,

광원과; 상기 광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템으로 구성될 수도 있다.

광원에서 나오는 빛은 빛이 비춰지는 전체 면적에 대하여 연속된 빛으로 조사가 된다.

그리고 광원에서 나오는 빛은 여러 방향으로 나가는 빛으로서 대부분 수직광 또는 평행광이 아니다.

선광원 변환시스템은, 다양한 형태의 빛 즉, 수직광 또는 평행광 또는 산란광도 모두 선광원으로 변환시킬 수가 있다.

선광원 변환시스템으로 선광원이 된 빛은 수직광 또는 평행광이 아니라 여러 각도의 방향으로 진행되는 빛이다.

선광원 변환시스템의 가장 대표적인 수단은 볼록렌티큐라 시트 또는 오목렌티큐라 시트이다.

노광기를 구성할 때에는 상기 평행 선광원 발생장치와 필름은 상대적으로 이동되도록 구성할 수가 있다.

본 발명에 있어서, 광원에서 조사되는 빛은 평행광이 가장 바람직하다.

그러나 본 발명에서는 반드시 평행광만 사용하는 것이 아니다.

일반 산란광원도 사용이 가능하며, 반평행광도 사용이 가능하다.

될 수 있는 대로 평행광의 분포가 많은 것이 바람직하다는 것이다.

그러나 본 발명의 설명을 진행함에 있어서는 평행광을 중심으로 설명을 전개하기로 한다.

노광기의 비용을 줄이기 위하여서는 산란광을 이용하는 것이 가장 현실적이다. 본 발명은 이러한 산란광에서도 기둥형상의 렌즈시트의 독특한 특성에 의하여 현실적으로 휼륭한 노광기로 제작이 가능하나, 정밀도는 평행광보다 떨어지는 것은 사실이다.

그러나 보다 정밀한 노광기의 제작을 위하여서는 평행광에 가깝도록 하는 것이 바람직하다 하겠다.

광원에서 조사되는 빛은 산광광, 반 평행광, 평행광이 가능하다.

본 발명에서는 이러한 빛이 렌즈시트를 통과하게 되면, 어떠한 경우라도 감광층에 노광을 휼륭하게 수행시킨다. 그러나 정밀도는 달라진다.

본 발명은 평행 선광원 발생장치에 사용이 되어지는 평행 선광원 발생장치를 포함한다.

이는 광원과; 상기 광원으로부터 발생되는 산란광 또는 반 평행광 또는 평행광을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템으로 구성될 수가 있다.

또 다른 실시예로서, 광원과; 상기 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템과; 상기 평행 면광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템으로 구성할 수가 있다.

본 발명에서 선광원 변환시스템은 기둥형상으로 된 볼록렌즈를 포함하는 집광시스템으로 구비할 수가 있다. 상기 집광시스템의 하부에는 평행광 변환시스템을 추가로 포함할 수가 있다.

평행광 변환시스템의 하부에는 또 다른 집광시스템을 구비시키며, 상기 또 다른 집광시스템의 하부에 또 다른 평행광 변환시스템을 추가로 포함하도록 할 수가 있다.

본 발명에서 광원의 빛을 평행광으로 근접시키기 위하여, 광원의 하부에 빛을 평행으로 이동시키는 콜리미네이션 렌즈 기둥을 형성시킬 수가 있다.

본 발명의 노광기는 광원과; 상기 광원으로부터 발생되는 산란광 또는 반 평행광 또는 평행광을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템을 포함하도록 구성을 할 수가 있다.

상기 노광기의 구성에, 광원의 빛을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템을 포함시킬 수도 있다.

본 발명에서 사용되는 선광원 발생장치는 적어도 한 장 이상의 기둥형상의 렌즈시트를 포함하며, 상기 기둥형상의 렌즈시트는 양쪽의 평면에 렌티큐라 렌즈가 형성된 형태이다. 상기 평면 중의 한쪽 면과 다른 쪽 면에 각각, 볼록-평면 또는 오목-평면 또는 볼록-볼록 또는 오목-오목 또는 오목-볼록 또는 볼록-오목의 기둥이 형성되게 할 수가 있다. 이들은 각 노광기의 특성에 맞도록 설계된다.

또한 렌즈시트는 적어도 2장 이상을 적층하여 사용을 할 수가 있다.

렌즈시트를 설계할 경우, 또는 렌즈시트와 렌즈시트를 적층할 경우에는 렌즈의 곡률을 잘 계산하여야만 하며, 상기 곡률에 맞는 거리가 잘 설계가 되어야만 한다. 또한 적층할 경우, 평행광이 만들어지도록 간격의 설정을 정확히 하여야만 한다.

하나의 평면에 위평면과 아래 평면에 각각 렌티큐라 렌즈를 형성시킬 경우, 렌즈시트의 두께가 중요하다.

기둥형상의 렌즈시트를 적층하여 사용할 경우에는, 기둥형상의 렌즈가 평행된 상태가 아닌, 서로 어긋난 각도로 배치되게 할 수가 있다.

가장 보편적인 각도는 직교하도록 배치하는 것이다.

이는 기둥형상의 렌즈시트가 가지는 방향성을 개선하기 위한 것이다.

즉 두개의 렌즈시트를 직교시키고, 각각을 X축방향의 기둥형상과 Y축 방향의 기둥형상으로 직교시키는 것으로 정의한다.

이에 의한 작용효과는 후술하겠다.

본 발명의 노광기의 실시예에 있어서, 광원과; 상기 광원으로부터 발생되는 산란광 또는 반 평행광 또는 평행광을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템을 포함한다.

상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템을 포함 할 수가 있다.

상기 선광원 변환시스템 또는 평행 선광원 변환시스템은 적어도 한 장 이상의 기둥형상의 렌즈시트를 포함한다.

상기 기둥형상의 렌즈시트는 양쪽 면에 볼록-평면 또는 오목-평면 또는 볼록-볼록 또는 오목-오목의 렌즈들이 연속적으로 연결되어 형성되게 할 수가 있다.

본 발명에서는 감광층에 조사되는 평행 선광원 발생장치에 있어서, 광원의 하부에 상기 광원의 빛을 집광시키어 선광원으로 형태로 변환시키는 기능을 하는 제 1 기둥형상 렌즈시트를 구성하며;

상기 제 1 기둥형상 렌즈시트에 의한 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 기능을 하는 제 2 기둥형상 렌즈시트가 구성하여 이들을 적층시킬 수가 있다.

제 1 기둥형상 렌즈시트 또는 제 2 기둥형상 렌즈시트는 볼록-평면 또는 평면-볼록 또는 볼록-볼록 또는 오목-평면 또는 평면-오목 또는 오목-오목 또는 볼록-오목 또는 오목-볼록으로 상,하 면이 구성될 수가 있다.

또한 적층되는 기둥형상의 렌즈시트에서 상부의 렌즈시트와 하부의 렌즈시트의 피치가 다르게 구성되어 선광원의 간격을 조절할 수도 있다.

본 발명의 노광기는 평행 선광원 발생장치를 포함하며, 상기 평행 선광원 발생장치는 노광기의 테이블에 대하여 상대적인 이송이 가능하도록 구성 할 수가 있다. 상기 테이블에는 감광층이 놓여진다.

상기 평행 선광원 발생장치와 테이블의 상대운동에 의한 스캔공정을 통하여 노광작업이 수행된다.

상기 평행 선광원 발생장치는 광원과; 상기 광원의 하부에 위치되며 상기 광원을 집광시키어 선광원으로 형태로 변환시키는 기능을 하는 기둥형상 렌즈시트와;

상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 기능을 하는 기둥형상 렌즈시트가 적층되어 구성되도록 구성을 할 수가 있다.

본 발명의 평행 선광원 발생장치의 가장 대표적인 형태는, 광원과; 상기 광원의 하부에 위치되며, 상기 광원의 빛을 선광원 형태로 만들며 동시에 상기 선광원을 렌즈의 촛점으로 집광시키는 기능을 하는 볼록렌티큐라로 구성된 제 1 기둥형상 렌즈시트를 형성하며; 상기 제 1 기둥형상 렌즈시트의 하부는, 상기 선광원을 평행 선광원으로 만드는 평형 선광원 변환시스템이 구성되는 것이다.

상기 제 1 기둥형상 렌즈시트의 초점거리 이내의 위치에, 기둥형상으로 제작된 콘케이브 렌즈시트(concave lens sheet)를 위치시켜 평행 선광원을 만들 수가 있다.

상기 제 1 기둥형상 렌즈시트의 초점거리 이후의 위치에, 기둥형상으로 제작된 컨벡스 렌즈시트(convex lens sheet)를 위치시켜서 평행 선광원을 만들 수가 있다.

상기 평행 선광원 발생장치의 하부에 다시 빛을 집광시키는 볼록렌티큐로 구성되는 기둥형상의 렌즈시트와 평행 선광원 변환시스템을 추가적으로 구성할 수가 있다.

본 발명은 기둥형상 렌즈시트 시스템을 대상으로 할 수가 있다.

즉 광원으로부터 발생되는 산란광 또는 반 평행광 또는 평행광을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템을 포함하는 기둥형상 렌즈시트 시스템을 보호 대상으로 한다.

본 발명은 x축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템과; Y축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템을 적층하여 구성할 수가 있다.

산란광 또는 반 평행광 또는 평행광을 x 축 방향의 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과, 상기 x 축 방향의 선광원을 x 축 방향의 평행 선광원으로 변환시키는 x 축 방향의 평행 선광원 변환시스템으로 구성되는 제 1 평행 선광원 발생장치의 상부 또는 하부에,

산란광 또는 반 평행광 또는 평행광을 Y 축 방향의 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과, 상기 Y 축 방향의 선광원을 Y 축 방향의 평행 선광원으로 변환시키는 Y 축 방향의 평행 선광원 변환시스템으로 구성되는 제 2 평행 선광원 발생장치를 적층한 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치 역시 본 발명의 대상으로 한다.

이러한 발생장치를 사용한 노광기 역시 본 발명의 대상이라 하겠다.

노광기에 있어서, x축 방향으로 길게 형성된 광원과; 상기 광원의 하부에는 콜리미네이션 렌즈가 적층되어 구성되며, 상부와 하부의 콜리미네이션 렌즈는 x축 방향과 Y축 방향의 콜리미네이션 렌즈로 구성되도록 할 수가 있다.

본 발명은 광원과; 상기 광원의 하부에는 광원의 빛이 수직방향으로 향한 빛만을 선별하도록 하기 위한 광선통로를 형성하며, 상기 광선통로의 하부에는 빛을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템이 형성되며, 상기 선광원 변환시스템의 하부에는 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템을 구성하는 노광기를 제작할 수가 있다.

상기 광선통로는 관통격벽들이 복수가 연결되어서 구성되며, 상기 통로의 표면에는 빛이 반사되지 않도록 코팅한다.

본 발명의 노광기의 실시예로서, 선광원을 형성하는 기둥형상의 집광형 렌즈시트와; 상기 집광형 렌즈시트의 하부에 빛을 평행광으로 변경시키는 기둥형상으로 된 평행광 렌즈시트가 구성되며; 상기 평행광 렌즈시트는 상부가 볼록이며 하부가 오목 또는 상부가 오목이며 하부가 볼록인 기둥형상의 렌즈시트로 구성되게 할 수가 있다.

본 발명은 수렴형 노광기와 확산형 노광기를 포함한다.

수렴형 노광기란, 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 또는 기둥형상으로 제작된 렌즈시트가 적층된 렌즈시트 시스템을 포함하며;

상기 렌즈시트 또는 상기 렌즈시트 시스템은, 상부 광원의 빛이 렌즈시트 또는 렌즈시트 시스템에 조사되어 최초로 굴절작용을 하는 최초 굴절 곡률면과, 렌즈시트 또는 렌즈시트 시스템을 벗어나면서 굴절을 하는 최종 굴절 곡률면을 가지며;

상기 최초 굴절 곡률면 또는 최종 굴절 곡률면의 어느 한쪽 또는 양쪽의 곡률 설계를 통하여 감광층에 조사되는 빛이 수렴형 광속으로 만들어 지는 것을 특징으로 한다.

확산형 노광기란, 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 또는 기둥형상으로 제작된 렌즈시트가 적층된 렌즈시트 시스템을 포함하며;

상기 최초 굴절 곡률면 또는 최종 굴절 곡률면의 어느 한쪽 또는 양쪽의 곡률 설계를 통하여 감광층에 조사되는 빛이 확산형 광속으로 만들어지는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 도면을 바탕으로 본 발명을 상세히 설명한다.

도 6은 본 발명의 평행 선광원 발생장치를 구비한 노광기의 실시예이다.

본 발명에서의 노광기는 노광기 테이블과; 평행 선광원 발생장치와; 평행 선광원 발생장치를 노광기 테이블에 대하여 상대적으로 이송시키는 상대이송수단;을 포함하여 구성된다.

노광기의 테이블 위에는 감광층이 도포된 기판이 위치된다.

상기 감광층 위에는 포토 마스크 또는 패턴 필름이 놓여진다.

상기의 평행 선광원 발생장치는 여러 요소가 결합되어 구성된다. 즉, 광원과; 상기 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템과; 상기 평행 면광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템으로 구성된다.

실시예에 따라서는 광원과; 상기 광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템으로 구성된다.

상기의 평행 선광원 발생장치는 하나의 고정된 프레인 안에서 세팅이 된다.

본 발명의 평행 선광원 발생장치를 노광기에 장착시키는 경우에는, 상기 평행 선광원 발생장치를 노광기의 필름에 대하여 상대적 이동을 시키는 것이 특징이다.

평행 선광원 발생장치는 평행 선광원 발생장치 이송수단에 의하여 테이블에 대하여 상대적으로 이동이 가능케 된다. 상기 평행 선광원 발생장치 이송수단의 실시예로는 다양한 형태를 구성을 할 수가 있음은 물론이다.

슬라이더 봉을 이용하여 모타의 구동으로 이송이 되는 것도 가능하다.

상기 평행 선광원 발생장치는 정지한 상태로 있고, 상기 평행 선광원 발생장치의 하부에 있는 테이블을 이동시키도록 할 수가 있음도 물론이다.

광원(21)의 빛은 콜리미네이션(collimination) 렌즈(22)를 통과하게 되면 평행광으로 된다. 이러한 콜리미네이션 렌즈는 다양한 형태로 일반적으로 많이 사용이 되고 있다.

포물선 형태로 구성이 되는 반사갓(23)은 내부에 있는 광원(24)의 빛을 평행광으로 반사를 시키는 것이다.

도 9는 기둥형상으로 형성된 콜리미네이션 렌즈에 대한 설명도이다.

광원(25)을 형광등과 같이 길게 형성한다. 상기 광원의 길이 방향으로 길게 콜리미네이션 렌즈(26)를 형성할 수가 있다.

콜리미네이션 렌즈의 하부에는 평행광으로 빛이 조사된다.

본 발명에서는 평행광을 수직광으로 표현하기도 한다.

광원(27)과; 상기 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템(28)과; 상기 평행 면광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템(30)과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템(31)으로 구성된다.

실시예에서, 광원은 형광등과 같이 길게 만들어진 것을 사용한다.

상기 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템(28)은 기둥 형상의 콜리미네이션 렌즈를 사용한다.

경우에 따라서는 평행 반사갓을 사용하기도 한다.

광원의 빛은 콜리미네이션 레즈를 통하게 되면 모두 수직광으로 하부를 향하여 평행한 광선으로 변화된다. 이때의 평행광은 면광원으로 전체의 면에 거의 균일하게 평행광으로 비추는 것이 바람직하다.

상기 평행 면광원 변환시스템(28)의 하부에는 평행 면광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템(30)이 위치한다.

선광원 변환시스템의 가장 대표적인 실시예로는 볼록렌티큐라 시트가 있다. 볼록렌티큐라를 통과한 빛은 상기 볼록렌티큐라 렌즈의 초점 부근에서는 선광원으로 집광된다. 평행광으로 입사된 광은 모두 볼록렌티큐라를 통과하면 상기 볼록렌티큐라의 촛점 부근에 집광되어 선광원이 된다.

선광원 변환시스템의 하부에는 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템(31)이 구성된다.

볼록렌티큐라를 통과한 빛은 볼록렌티큐라 렌즈의 초점 부근에서 집광되어지는 빛으로 선광원이 된다. 볼록렌티큐라 렌즈의 초점 부근에서 집광되어지는 선광원은 평행 선광원 변환시스템(31)에 의하여 평행 선광원으로 만들어 진다.

본 발명에 있어서는 콜리미네이션 렌즈도 렌티큐라 렌즈도 양쪽 오목렌즈도 양쪽 볼록렌즈도 기타의 기둥형상의 렌즈들은 모두 시트 상으로 제작된 것이 사용할 수가 있다.

시트상의 것이란 얇은 두께의 평면에 렌즈들이 연속적으로 형성된 것을 의미한다.

단, 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템에서 사용이 되는 콜리미네이션 렌즈는 하나의 기둥 형상으로 큰 렌즈로 이루어진다.

따라서 이것에 사용되는 콜리미네이션 렌즈는 상대적으로 상당히 큰 기둥상의 렌즈이다.

도 11은 선광원을 평행 선광원으로 만드는 시스템의 일 실시예이다.

기둥형상으로 된 볼록렌티큐라(32)를 통과한 빛은 볼록렌티큐라 렌즈의 촛점 이전영역에서는 집광되어지는 형태의 빛으로 선광원을 이룬다.

렌즈의 촛점 이후영역에서는 확산되어지는 형태가 된다.

도시된 도면에서는 초점 이전의 영역의 빛을 이용하는 경우이다.

볼록렌티큐라 렌즈의 촛점 이전영역에서 집광되어지는 선광원을 평행광으로 만들기 위하여서는 양쪽오목렌즈(34)가 사용된다.

볼록렌티큐라(32)에 조사되는 빛은 수직광 또는 평형광이 가장바람직 하나 산란광도 가능함은 물론이다. 물론 산란광 중에는 평행광이 존재함은 물론이다. 따라서 이러한 광원의 성질에 따라서는 효율의 측면에서 많은 차이를 보이지만 모든 빛이 사용가능함은 물론이다.

볼록렌티큐라에 의하여 집광된 빛은 양쪽오목렌즈에 의하여 더욱 빛이 집광되어 지는 형태의 평행광으로 만들어 진다.

이때, 중요한 것은 렌즈의 곡률면들 사이의 간격(T1,T2)이다. 렌즈의 곡률면의 곡률과 간격 조절에 의하여 평행광이 만들어 질 수가 있기 때문이다.

도 12은 선광원을 평행 선광원으로 만드는 시스템의 또다른 실시예이다.

기둥형상으로 된 볼록렌티큐라(35)를 통과한 빛은 볼록렌티큐라 렌즈의 촛점 이전영역에서는 집광되어지는 형태의 빛으로 선광원을 이룬다. 렌즈의 촛점 이후 영역에서는 확산되어지는 형태의 빛으로 선광원을 이룬다.

도시된 도면에서는 초점 이후의 확산되는 선광원의 빛을 이용하는 경우이다.

볼록렌티큐라(35)를 통과한 빛은 볼록렌티큐라렌즈의 촛점 이후의 영역에서는 확산되는 빛으로 선광원이 된다.

볼록렌티큐라렌즈의 촛점 이후 영역에서 확산되어지는 선광원은 콜리미네이션렌즈(36)에 의하여 평행 선광원으로 만들어진다.

콜리미네이션렌즈(36)는 기둥형상의 양면 볼록렌즈로 이루어진다.

이때, 중요한 것은 렌즈의 곡률과 곡률면들 사이의 간격(T1,T2)이다. 렌즈의 곡률면의 곡률과 간격 조절에 의하여 평행광이 만들어 질 수가 있기 때문이다.

도 13 추가적 평행 렌즈 시스템에 대한 설명도이다.

본 발명에서 설명의 편의를 위하여 다음과 같이 정의한다.

광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템을 포함하는 구성을 평행광 시스템으로 칭하기로 한다.

평행광 시스템은 렌즈시트 한 장으로 구성되는 경우와 2장 이상의 렌즈시트가 중첩되어서 제작이 되는 경우가 있다.

한 장의 시트로 평행광 시스템이 구성되는 경우의 한 실시예는 다음과 같다.

투명한 평판의 양쪽 면에 모두 기둥형상의 볼록렌즈를 형성시킨 양쪽 볼록렌즈시트는 한 장으로 선광원 변환시스템과 평행 선광원 변환시스템의 기능을 감당할 수가 있다.

이 경우에는 양쪽 볼록렌즈시트의 중앙부에 초점이 형성되어져 있는 구조가 된다.

이외의 경우도 후술 되어질 다양한 렌즈의 형상에서 찾을 수가 있다.

평행광 시스템에 또 다른 평행광 시스템을 중첩시킬 수가 있다.

이것은 선광원의 피치를 보다 정밀하게 하거나 후술할 X축 광원과 Y축 광원을 동시에 정제하기 위한 목적에서이다.

본 도면에서는 볼록-평면의 렌즈시트(37,39)와 양쪽 오목렌즈 시트(38,40)를 적층하여 제작한 평행 렌즈시트 시스템을 2개를 적층한 것이다.

본 도시된 도면에서 보는 바와 같이, 렌즈의 크기를 달리하여 광속 다발을 보다 미세하게 밀집되도록 제작할 수가 있게 된다.

도 14는 추가적 평형광 시스템의 또 다른 실시예이다.

평행광 시스템의 하부(41,42)에 또 다른 평행광 시스템(43,44)을 형성하여 광선 다발을 더욱 정밀하고 미세하게 형성시킨다. 이를 위하여서는 물론 상부의 평행광 시스템에 사용되는 렌즈의 곡률보다 하부의 평행광 시스템에 사용되는 렌즈의 곡률이 커야 한다.

본 실시예에서는 집광시스템의 볼록렌티큐라를 크게 제작하여 평행 선광원의 피치를 더욱더 정밀하게 한 것이다.

본 발명의 또 다른 실시예로서는 감광층에 조사되는 선광원 발생장치에 있어서, 상기 선광원 발생장치는 복수개의 기둥형상의 렌즈시트를 포함하며, 상기 기둥형상의 렌즈시트는 서로 어긋난 각도로 적층을 시킬 수가 있다.

단순히 복수개의 렌즈시트를 어긋나게 적층시키는 개념을 넘어서, 두 개 이상의 평행광 시스템을 어긋나게 적층시키는 것도 본 발명의 실시예이다.

이에 대한 기술은 후술하겠다. 이러한 기술은 기둥형상의 렌즈시트가 가지는 특성을 개선하기 위한 목적에서 사용이 된다.

즉 X축 렌즈시트와 Y축 렌즈시트의 광특성을 복합적으로 정제시키기 위한 목적에서 이러한 기술이 활용이 된다.

도시된 그림은 두 개의 렌티큐라시트(45,46)를 어긋나 각도로 적층한 것이며, 직교한 상태로 적층할 경우에는 X축과 Y축의 개념으롤 표현한다.

볼록렌티큐라는 기둥형상의 렌즈시트의 한 종류에 속한다.

기둥형상의 렌즈시트는 다양한 종류가 있다. 기둥형상의 렌즈시트의 단면형상은 볼록-평면, 볼록-볼록, 볼록-오목, 오목-평면, 오목-오목, 오목-볼록, 평면-오목, 평면-볼록의 형태로 될 수가 있다.

또한 시트의 양면의 각각의 면에 볼록, 오목, 평면 등의 어느 하나를 구성할 수가 있다. 이러한 다양한 형상에 따라서 빛의 굴절방향이 달라지게 된다.

렌즈에 의하여 빛의 집광시키며, 또한 이러한 빛을 굴절시키어 원하는 방향으로 빛의 방향을 조절하고자 하는 목적에서 이와 같은 다양한 형태의 기둥형상의 렌즈시트를 사용한다.

기둥형상의 렌즈시트를 사용하게 되면, 선광원이 만들어지는 특징이 생긴다.

선광원을 형성하는 기둥형상의 렌즈시트를 서로 어긋난 각도로 적층하여 배치를 하게 되면 새로운 효과가 발생한다.

서로 어긋나는 각도에 따라서 약간씩의 효과는 달라진다.

만약 2장의 렌티큐라 시트를 직각으로 적층하여 배치된 상태에서 빛을 조사하게 되면, 점광원과 같은 효과를 낼 수가 있다.

집적되어진 빛을 무수한 점광원의 형태로 빛을 조사시키는 것이 된다.

이 경우, 렌즈의 굴절하는 각도를 적절히 조정하여 점광원을 수직광 또는 평행광으로 만들 수가 있음은 물론이다.

본 발명에서는 기둥형상을 갖는 렌즈시트(lens sheet)가 중요한 역할을 한다. 본 발명에서는 기둥형상을 갖는 렌즈시트란 수많은 기둥형상을 갖는 렌즈들이 연결되어 쉬트 형태로 이루어진 것으로 정의한다.

도 16는 기둥형상의 렌즈시트의 단면의 일 실시예다.

기둥형상의 렌즈시트는 상,하의 두 개의 면으로 구성이 되는데, 각각의 평면의 형상이 볼록-평면(49)으로 구성되거나, 평면-볼록(50)으로 구성되거나, 볼록-볼록(51)으로 구성이 된다.

또한 상기의 볼록-평면(49)으로 구성되거나, 평면-볼록(50)으로 구성되거나, 볼록-볼록(51)으로 구성된 렌즈시트를 복수개를 적층하여 평행광 시스템을 만들 수가 있다.

적층을 시키는 목적은 빛의 방향을 조절하거나 집광기능을 사용하여 결과물로서 평형광 시스템을 만들기 위함이다. 또한 선광원의 라인 수를 조밀하게 하기 위하여 렌즈시트를 적층할 수가 있다.

이러한 다양한 목적을 위하여, 여러 형태의 렌즈시트를 적층하여 적절한 설계변경을 할 수가 있음은 물론이다.

이들은 평판으로 된 매질의 한쪽 또는 양쪽 표면에 렌즈를 형성하여 제작을 할 수도 있다. 실시예로서 PET로 만들어 지는 얇은 필름의 한쪽 면 또는 양쪽면에 유브이 수지를 사용하여 렌티큐라 렌즈를 성형하는 것이 있다. 투명 유브이 수지를 렌티큐라를 형성한 금형에 주입하고, 이를 PET필름 상에서 유브이 광원을 조사시키어 경화시키는 경우가 있다. PET필름 대신에 투명한 유리나 기타 다른 투명한 소재를 사용할 수가 있음은 물론이다.

평판으로 된 매질의 한쪽 표면에 렌즈를 형성한 것을 두 개를 만들어 평명과 평면끼리 투명접착제로 접합을 하여 제작을 할 수도 있다.

렌즈시트 한 장으로 평행광 시스템이 이루어지지 않는 경우에는 복수개의 렌즈 시트를 적층하여 평행광 시스템을 만들어야 한다.

볼록-볼록(51)으로 구성된 렌즈시트는 두 개지의 형태로 제작이 가능하다. 너저, 투명 필름의 양쪽면에 렌즈를 형성하는 방법이 있다. 또 다른 방법으로는 블록-평면의 렌즈시트와 또 다른 볼록-평면의 렌즈 시트를 두 장 접합하여 제작을 할 수가 있다.

볼록-볼록(51)으로 구성된 렌즈시트의 기능을 세분하여 살펴본다. 상부의 렌즈에 의하여 빛이 선광원으로 변화된다. 즉 선광원 변환시스템이 구성된다.

또한 하부의 렌즈에 의하여 상기 선광원으로 변환된 빛이 평행 선광원으로 변환이 된다. 즉 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템이 구성된다.

즉, 한 장의 볼록-볼록(51)으로 구성된 렌즈시트의 기능은 조사되는 빛을 선광원으로 만들고, 상기 선광원을 다시 평행 선광원으로 만들 수가 있다.

이때 상부렌즈와 하부렌즈의 간격의 설계가 중요하다. 이 같은 경우에는, 볼록-볼록의 렌즈와 렌즈의 간격이 충분히 확보가 되어서, 렌즈시트의 내부에 초점이 존재하는 경우를 구성시켜야 한다.

도 17은 기둥형상의 렌즈시트의 단면의 다른 실시예다.

기둥형상의 렌즈시트는 오목-평면(52)으로 구성되거나, 평면-오목(53)으로 구성되거나, 오목-오목(54)으로 구성이 될 수가 있다.

이 경우에도 역시 렌즈시트 한 장으로 평행광 시스템이 이루어지지 않는 경우에는 렌즈시트를 적층하여 구성하여 평행광 시스템을 만들어야 한다.

이들은 평판으로 된 매질의 한쪽 또는 양쪽 표면에 렌즈를 형성하여 제작을 할 수도 있다.

도 18는 기둥형상의 렌즈시트의 단면의 또 다른 실시예다.

기둥형상의 렌즈시트의 단면이, 볼록-오목(55)으로 구성되거나, 오목-볼록(56)으로 구성된다.

이들은 평판으로 된 매질의 한쪽 또는 양쪽 표면에 렌즈를 형성할 수도 있다.

평판으로 된 매질의 한쪽 표면에 렌즈를 형성한 것을 두 개 만들어 평면과 평면끼리 투명접착제로 접합을 하여 제작을 할 수도 있다.

렌즈시트 한 장으로 평행광 시스템이 이루어지지 않는 경우에는 렌즈시트를 적층하여 구성하여 평행광 시스템을 만들어야 한다.

볼록-오목(55), 오목-볼록(56)으로 구성된 렌즈시트는 렌즈시트 한 장으로 평행광 시스템이 될 수도 있다. 상부의 렌즈에 의하여 조사되는 광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템이 형성된다. 하부의 렌즈에 의하여, 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템이 형성된다.

렌즈는 렌즈를 이루는 곡률에 따라서 초점거리가 변화됨은 물론이다.

이상에서의 모든 렌즈시트를 구성하는 렌즈의 곡률과 렌즈와 렌즈의 간격은 정확히 계산되어 설계되어야 함은 물론이다.

오목-볼록 또는 오목-오목 또는 볼록-볼록 또는 볼록-오목의 경우에 상부와 하부의 렌즈의 곡률은 얼마든지 달리 구성을 할 수가 있음은 물론이다.

또한 렌즈를 구성하는 피치를 상부렌즈와 하부렌즈를 달리 하여, 다양한 기능을 만들 수가 있다.

또한 렌즈를 구성하는 재료에 따라서 굴절율이 달라진다.

이러한 소재변화를 통하여 굴절율을 조절할 수가 있다. 초점거리의 변화에 따라서 렌즈의 두께를 변화시킬 수가 있음은 물론이다.

본 발명에서 렌즈의 크기가 대형화되어질 때는 시트(sheet)라 칭하기에는 적절하지 않은 경우가 된다. 그러나 본 발명에서 기둥형상의 렌즈시트라는 용어는 두께와 크기를 구별하지 않고, 단위 렌즈가 기둥형상으로 이루어져서 두 개 이상 연속적으로 이어진 것이라면 시트라는 용어를 사용하기로 정의한다.

렌즈를 구성하는 단위 렌즈의 크기가 작을 때에는 기둥형상의 렌즈시트가 휘어질 수가 있다.

본 발명에서 기둥형상을 갖는 렌즈시트란 단위렌즈의 크기가 작아서 휘어질 수가 있는 상태만을 의미하는 것이 아니라 사이즈가 큰 경우의 형태까지 포함하는 개념으로 정의를 한다.

본 발명에서 기둥형상을 갖는 렌즈시트를 구성하는 각각의 렌즈의 곡률과 형상은 다양한 형태를 지닐 수가 있다.

오목, 볼록, 평면으로 구성이 되며, 여러 개의 곡률이 하나의 렌즈 표면에 구성될 수도 있다.

상부와 하부의 렌즈의 곡률은 필요에 따라서 각각 다르게 설계가 가능하다.

기둥형상을 갖는 렌즈시트를 통과한 빛은 선광원으로 형성이 되는 것이 특징이다.

도 19는 기둥형상의 렌즈시트의 단면의 또 다른 실시예다.

도면에서는 볼록-볼록(57), 볼록-평면(58), 볼록-오목(59), 오목-볼록(60), 볼평면-오목(61), 오목-오목(62) 형상의 렌즈시트를 순서대로 도시 한 것이다.

상기 각각의 렌즈시트는 독립적으로 사용이 되거나, 적층하여 사용될 수가 있다. 목적은 평행광 시스템을 만드는 것이다.

적층의 순서는 중요하다.

또한 적층 시에 간격을 조절하기 위하여, 렌즈시트와 렌즈시트 사이에 공간부를 두거나 두명한 매질을 개재시킬 수가 있다.

렌즈시트와 렌즈시트의 간격은 설계에 의하여 조절이 가능하다.

도 20은 기둥형상의 렌즈시트를 3개 적층시킨 다른 실시예다.

실시예에서 보인 바와 같이 기둥형상의 렌즈시트를 적층시키어 형행광을 만든다. 본 실시예에서는 3개의 렌즈시트(64,66,68)을 적층시킨 실시예이다.

3개의 기둥형상의 렌즈시트(64,66,68)를 적층시키었다. 각각의 렌즈시트에 있어서 렌즈피치를 다르게 한 것을 하여 적층시킨 것이다.

입사되는 빛과 나오는 빛은 평행광(63,65,67,69)이 되도록 구성하였다.

기둥형상의 렌즈시트를 통하여 선광원을 이룰 때, 선광원과 선광원의 밀집도를 높이기 위하여 렌즈의 피치를 조절하는 것이 필요할 수가 있다.

본 발명의 감광층에 조사되는 평행 선광원 발생장치에 적용이 가능하다.

평행 선광원 발생장치의 핵심은, 기둥형상의 렌즈시트를 통하여 빛을 굴절시키는 기능과 선형의 빛으로 만드는 기능을 이용한다는 것이다.

도 21은 평행 선광원 발생장치를 구성한 노광기의 또 다른 실시예이다.

광원의 빛은 산란광, 반 평행광, 평행광을 조사시킬 수가 있으나, 바람직하게는 광원의 빛이 렌티큐라 시트의 최상부에 도달하는 빛은 면광원 수직광(71)이 되는 것이 가장 좋다.

본 실시예에서는, 조사된 빛이 가장 상부의 기둥형상 렌즈시트(72)를 통하여 빛을 집광되며, 기둥형상의 렌즈시트를 통과하면서 빛은 선광원으로 유도된다.

상기 집광된 선광원은 하부에 있는 기둥형상 렌즈시트(73)를 통하여 평행 선광원으로 변환된다.

본 발명에서 감광층이 형성된 기판과 포토마스크로 구성되는 시스템을 감광시스템(74)으로 칭하기로 한다. 감광층과 포토마스크는 밀착되거나 이격된 상태로 위치시킬 수가 있다.

상기 평행 선광원은 감광층이 형성된 기판과 포토마스크로 구성되는 감광시스템(74)에 조사된다. 즉, 감광층(77) 위에 있는 포토마스크(75)에 조사된다.

포토마스크(75)의 하부에는 패턴(76)이 형성되어 있다.

감광층(77)은 기판(78)의 상부에 형성되어 있다.

상기 평행 선광원은 감광층의 표면에 노광을 시키는 작용을 하게 된다.

이때, 조사되는 빛을 평행광 선광원으로 만드는 것이 핵심이다. 상기 평행 선광원을 만들기 위하여 기둥형상의 렌즈시트를 사용하는 것이 또한 본 발명의 핵심기술이다.

렌즈시트를 사용하는 방법에 있어서, 물론 기둥형상의 렌즈시트가 적층되게 하여 평행광으로 만들 수가 있다.

본 발명의 노광기에 사용되는 평행 선광원 발생장치는 감광층 도포된 기판이 놓여지는 테이블에 대하여 항상 상대적인 이동을 한다.

평행 선광원 발생장치와 테이블이 같은 방향으로 같은 속도로 이동이 되면, 스캔 작업이 이루어 질 수가 없고, 노광을 시킬 수가 없다.

따라서 본 발명에서는 평행 선광원 발생장치와 테이블은 항상 상대적인 이동을 하도록 하여야 한다.

노광기의 테이블에 놓여지는 기판(78)에는 감광층(77)이 균일하게 도포되어 있다.

기판과 테이블은 밀착되어 있게 된다.

상기 기판 위에는 포토마스크(75) 또는 패턴필름이 위치된다.

포토마스크의 하부에는 불투명부가 형성된 패턴(76)이 형성되어져 있다.

상기 포토마스크 또는 패턴필름은 상기 감광층에 압착되거나 일정간격 띄워서 위치가 될 수가 있다.

노광작업 중에는 상기의 포토마스크와 기판과 테이블은 상대적인 운동이 있어서는 정확한 노광이 이루어지지 않게 된다.

노광작업 중에는, 평행 선광원 발생장치는 상기 테이블에 대하여 상대적인 이송을 한다.

상대적인 이송은 스캔방식으로 노광을 하는 것을 의미한다.

평행 선광원 발생장치를 통하여 형성된 평행 선광원은 토포마스크를 지나서 감광층에 감광을 시킨다.

이때 제공되는 빛은 평행 선광원으로서, 선광원의 선폭의 피치가 극히 미세하게 되면, 가공물이 수마이크로 사이즈의 피치로 구성된 회로일지라도 원활하게 노광된다.

기판(78)위에 도포된 감광층(77)은 포토 글라스(75)를 경유하여 평행 선광원의 노광작업을 받게 된다.

포토 글라스의 하부에는 패턴(76)이 형성되어져 있다.

물론 포토 글라스와, 상기 포토 글라스의 하부에 있는 기판과, 상기 기판의 하부에 있는 테이블은 동일 속도로 동일 방향으로 같이 이동이 된다.

작업의 효율성을 높이기 위하여 일반적으로 감광층과 포토 글라스는 미세한 간격을 형성하여 직접 맞 닫지 않도록 하는 것이 좋다.

그러나 정밀 노광을 위하여, 압착 또는 밀착에 의한 하드 컨텍(hard contact)이 되는 형태로 구성을 할 수도 있다.

이상에서는 본 발명의 노광기의 간단한 실시예로서, 광원과, 기둥형상의 렌즈시트로 만들어진 선광원 집광시스템과, 상기 집광된 선광원을 팽행 선광원으로 만드는 평형 선광원 변환시스템을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한 노광기를 설명하였다.

광원의 빛을 선광원의 형태로 만드는 가장 대표적인 것이 볼록렌티큐라이다. 이는 렌즈의 촛점으로 집광시키도록 하며, 빛이 선광원으로 구성이 되도록 한다.

이러한 볼록렌티큐라로 기둥형상 렌즈시트를 만들수가 있다.

렌티큐라시트를 사용하여 평행 선광원을 만드는 실시예를 설명하겠다.

상기 볼록렌티큐라로 구성되는 기둥형상 렌즈시트(72)에서 빛이 촛점을 지나기 이전의 지점에, 기둥형상으로 제작된 컨케이브 렌즈시트(concave lens sheet)(73)를 위치시켜서 평행 선광원으로 만들 수가 있다.

상기 볼록렌티큐라로 구성되는 기둥형상 렌즈시트에서 빛이 촛점을 지난 이후의 지점에서 평행 선광원을 만들기 위하여서는, 컨벡스 렌즈 시트(concvex lens sheet)를 사용한다.

상기 볼록렌티큐라로 구성되는 기둥형상 렌즈시트에서 빛이 촛점을 지난 이후의 지점에서 기둥형상으로 제작된 컨벡스 렌즈 시트(concvex lens sheet)를 위치시켜서 평행 선광원으로 만들 수가 있다.

또 다른 실시예로서, 평행광을 만들 수 있는 기둥형상 렌즈시트 또는 기둥형상 렌즈시트 시스템을 사용할 수가 있다.

본 발명에서, 더욱 더 밀집된 선광원을 얻기 위하여서는, 즉 더욱 선폭이 미세한 선광원을 얻기 위하여서는, 상기 구성체의 하부에 다시 한번 집광 시스템을 구성할 수가 있다.

또한 상기 집광 시스템의 하부에 또 다른 평행광 시스템을 구성을 할 수가 있음은 물론이다.

평행 선광원 발생장치의 하부에 다시 빛을 집광시키는 볼록렌티큐로 구성되는 기둥형상의 렌즈시트를 구성할 수가 있다.

상기 볼록렌티큐로 구성되는 기둥형상의 렌즈시트의 하부에 또 다른 평행 선광원 변환시스템을 추가적으로 구성할 수가 있다.

상기와 같은, 복합적인 구조의 선광원 발생장치를 노광기에 적용할 수가 있음은 물론이다.

이같이 제작된 본 발명의 노광기는 평행광 노광기이다.

종래에도 평행광 노광기가 있다.

종래의 평행광 노광기는 조사되는 평행광을 패턴 필름의 전면에 비추는 것이 일반적이다.

이에 비하여 본 발명의 노광기는 빛을 스캔하여 점차적으로 패턴 필름에 비추는 방식이다.

본 발명에서 사용되는 광원은 평행 선광원이 사용된다.

스캔하는 방향에 대하여 설명하겠다.

본 발명의 선광원은, 렌즈시트의 기둥의 길이에 직각된 방향으로 이동시키는 스캔닝 운동을 하도록 구성을 한다.

본 발명에서 최초로 조사되는 광원의 빛이 평행광인 것이 바람직하다. 그러나 굳이 완전한 평행광이 아니라 할지라도, 선광원 발생장치의 하부에 형성되어 있는 기둥형상 렌즈쉬트에 의하여 평행광이 얻어진다.

이때의 평행광은 완전한 평행이 아니라 평행 선광원으로 사용할 수 있을 정도의 평행광은 구성이 되어진다.

본 발며에의 노광기에 있어서, 렌즈시트에서 렌즈기둥의 길이방향으로 빛의 균일성만 가지게 된다면, 패턴필름 전체에 대하여 균일한 빛의 조사가 실현이 되는 것이 특징이다. 이는 스캔과정을 통하여 얻게 되는 용이함이라 할 수가 있다.

기존의 평행광 노광기를 사용할 때에는 패턴필름 전체에 대하여 균일한 빛으로 조사하는 것이 필요한데 비하여, 본 발명의 선광원 발생장치는 길이방향으로만 빛의 균일한 강도가 요구된다.

이것은 스캔과정을 통하여 빛의 균일도가 보정이 되는 것이다.

본 발명의 노광기에서 가장 효율적인 실시예의 형태는 선광원 발생장치를 사용하는 것이다. 이때, 상기 선광원 발생장치를 테이블에 대하여 상대적인 이송을 시키어 스캔작업으로 노광공정을 수행하는 형태이다.

테이블 위에는 감광층이 도포된 기판이 놓여 지며, 감광층의 표면에는 보호필름이 얇게 붙어 있는 경우도 있다.

상기 감광층의 상부에 패턴필름을 놓고, 상기 평행광 선광원을 스캔시킨다. 상기 평행광 선광원의 앞에 탄성이 있는 탄성롤러를 구성시킬 수가 있다.

상기 평행광 선광원 시스템이 이동을 할 때, 상기 탄성롤러가 연동하여 이동하면서 패턴필름과 감광층을 압착을 시키는 것이 바람직한 경우가 많다.

상기 탄성롤러는 상기 평행광 선광원 시스템의 전면부에 부착된다.

상기 탄성롤러는 탄성적으로 지지되어 상기 패턴필름과 감광층을 압착할 수가 있도록 구성하며, 상기 탄성롤러의 내부에는 가열수단을 갖도록 구성하는 것이 더욱 효율적이라 하겠다.

본 발명의 설명에서, 테이블 위에 감광층만 도시하더라도 이는 테이블 위에 기판이 있고, 상기 기판에 감광층이 형성된 것을 의미한다.

기판과 테이블은 진공흡착에 의하여 압착을 하는 경우가 많다.

본 발명에서, 선광원 발생장치에서 사용되는 광원의 성격은 두 가지의 형태가 있다.

렌즈시트의 상부에 위치되는 광원으로부터 조사되는 빛은, 평행광을 조사시키는 것이 일반적이며 효율적이다.

그러나 경우에 따라서는 일반적인 산란광 또는 반 평행광을 조사시키는 것도 포함될 수가 있다.

본 발명의 노광기에 있어서, 광원의 빛이 어떠한 종류의 빛이라 할지라도, 본 발명의 평행광 렌즈시트 시스템을 거쳐면 빛이 평행 선광원을 되며, 상기 평행 선광원으로 감광층을 노광시키는 것이 본발명의 핵심기술이라 하겠다.

광원에서 내려오는 빛이 정확한 평행광이 아닌 상태로, 본 발명의 평행광 렌즈시트에 조사되는 확률이 많다.

그러나 이 경우라 할지라도, 감광층의 바로 위에 위치한 빛은 평행 선광원에 가깝우며 이로 인하여 노광은 완벽하게 이루어진다.

즉 본 발명의 노광기는 기둥형상의 렌즈시트에 의하여 집광된 평행 선광원을 제공하며, 이 빛이 감광층에 조사되므로 정확한 노광이 가능한 장점이 있다.

물론 상기의 기록대로 기둥형상의 렌즈시트를 통하여 집광된 평행광이 감광층에 조사된다고 기록하였으나, 모든 광선이 이와 같다는 것은 아니다.

그러나 많은 빛이 이러한 성질을 가지므로 노광이 확실하게 이루어지는 것을 실험에 의하여 결과를 얻게되었다.

본 발명에서는 정확하게 제작된 기둥형상 렌즈시트에 의하여 높은 정밀도의 평행 선광원을 생산할 수가 있는 특징이 있다.

또한 본 발명의 노광기에서 만들어 지는 평행광은, 광원의 길이방향으로 균일성이 유지된다면, 스캔공정을 통하여 전체적으로 균일한 광원을 만들 수가 있는 특징이 있게 된다.

기둥형상의 렌즈시트를 길게 제작하면, 평행 선광원의 길이를 길게 만들 수가 있다.

이것은 대 면적으로 가공물이라 할지라도, 스캔작업을 통하여 대 면적을 용이하게 노광시킬 수가 있는 것을 의미하게 된다.

이것은 본 발명의 최대의 장점이라 하겠다.

도 22, 23은 평형광 렌즈시트 시스템의 실시예이다.

도 22에서는 집광형 렌즈시트(79)와 평행광 렌즈시트(82)로 만든 평형광 렌즈시트 시스템이다.

상부에는 기둥형상으로 제작된 집광형 렌즈시트(79)가 위치된다.

하부에는 평행광 렌즈시트(82)가 구성된다.

상기 평행광 렌즈시트는 기둥형상의 렌즈시트에 의하여 집광된 빛을 평행광으로 변경시킨다.

이같이 렌즈시트가 적층되어 렌즈시트 시스템을 형성한다.

집광형 렌즈시트(79)와 평행광 렌즈시트(82)의 사이에는 공간부 또는 투명매질(81)로 채울 수가 있다.

이는 집광형 렌즈시트(79)와 평행광 렌즈시트(82)의 사이의 간격을 형성시키는 역할을 한다.

중요한 것은 이들의 간격( T1)가 상당히 중요한 기능을 한다는 것이다.

광원에서 조사되는 평행광(80)이 평행광 렌즈시트 시스템을 거쳐서 평행 선광원(83)이 되어 감광층에 조사되게 하는 것이 핵심이다.

광원에서 평행으로 입사된 빛이, 렌즈의 굴절에 의하여 집광되고, 상기 집광되어진 빛이 다시 렌즈의 기능에 의하여 평행으로 나가도록 하기 위하여서는 먼저 정확한 간격이 계산되어야만 한다. 이 거리를 잘 계산하여 세팅을 하여야만 한다.

물론 이러한 간격은 렌즈의 곡률과 매질의 종류, 렌즈의 피치간격 등을 모두 감안하여 설계가 되어야만 한다.

도면의 실시예에서의 렌즈시트의 형상은 집광 렌즈시트(79)는 볼록-평면이며 평행광 렌즈시트(82)는 평면-볼록의 실시예이다.

이 경우 중간에 투명매질을 삽입시키거나, 공간부를 정확히 유지시키도록 할 수가 있다.

또는 처음부터 렌즈시트의 두께를 잘 계산하여 투명매질의 삽입 없이 두 개의 평면이 서로 맞닿게 할 수가 있다.

물론 하나의 매질 위에 상부에 볼록을 형성하고, 하부에 볼록을 형성한 렌즈시트로 구성을 할 수가 있음도 물론이다.

평행광 렌즈시트를 구성함에 있어서, 도 22의 경우와 같이 볼록렌티큐라렌즈의 렌즈기둥과 렌즈기둥 사이에 불투명부를 형성하여 빛이 통과되지 못하도록 구성을 할 수가 있다. 이 같이 하면 선광원의 선과 선이 더욱 명료하게 된다. 또한 더욱 순도가 높은 평행광을 통과시키게 되는 효과가 있다.

이 개념은 역시 본 발명인이 선출원한 발명에 개시가 되어져 있다.

그 개념을 본 발명의 평행광 렌즈시트에 적용한 발명이라 하겠다.

룰투명부를 형성하는 방법의 실시예로서는 나노사이즈의 금속입자를 용제와 함께 렌티큐라시트의 골에 해당하는 부분에 충진한 후, 경화시키는 방법이 있다.

도 23에서는 상부에는 기둥형상으로 제작된 집광형 렌즈시트(84)가 위치된다.

하부에는 평행광 렌즈시트(85)가 구성된다.

상기 평행광 렌즈시트(85)는, 집광 렌즈시트(84)에 의하여 집광되는 빛을 평행선광원으로 변경시킨다.

이같이 렌즈시트가 적층되어 렌즈시트 시스템을 형성한다.

집광형 렌즈시트(84)와 평행광 렌즈시트(85)의 사이에는 투명매질로 채울 수가 있다.

또는 집광형 렌즈시트와 평행광 렌즈시트의 사이에는 공간부를 유지시킬 수가 있다.

중요한 것은 이들의 거리( T1)가 상당히 중요한 기능을 한다는 것이다.

이들의 거리를 정확히 조절하므로써, 광원에서 조사되는 집광형 렌즈시트와 평행광 렌즈시트 시스템을 거쳐서 평행 선광원으로 감광층에 조사가 되게 하는 것이 핵심이다.

평행으로 입사된 빛이, 렌즈의 굴절에 의하여 집광되고, 상기 집광되어진 빛이 다시 렌즈의 기능에 의하여 평행으로 나가도록 하는 정확한 거리를 계산하여야만 한다.

이 거리를 잘 계산하여 세팅을 하여야만 한다.

이 거리는 렌즈의 형상과 곡률 및 렌즈의 피치와 매질의 종류 등등을 고려하여 설계가 되어진다.

도면의 실시예에서의 렌즈시트의 형상은 집광 렌즈시트(84)는 평면-볼록이며 평행광 렌즈시트(85)는 볼록-평면의 실시예이다.

이 경우 중간에 투명매질을 삽입시키거나 처음부터 렌즈시트의 두께를 잘 계산하여 투명매질의 삽입 없이 서로 맞닿게 할 수가 있다.

본 발명에서 렌즈시트와 렌즈시트 간의 간격은 매우 중요하다.

이는 상부 렌즈시트를 통과한 빛이 다시 하부의 렌즈시트를 통하여 평행 선광원으로 빠져 나가는 거리를 찾아야만 한다.

이 거리는 렌즈의 곡률과 매질에 따라서 달라지는 것이다.

도 24는 X축과 Y축으로 형성된 렌즈시트의 적층에 대한 설명도이다.

기둥형상의 렌즈시트를 통하여 평행 선광원이 만들어 진다. 그러나 그 선광원은 렌즈시트의 기둥이 이루는 길이방향으로는 집광이 되지 않은 것이다.

단지 선광원의 폭방향으로 집광이 이루어진 것이다.

이러한 것을 개선하기 위하여 렌즈시트를 직교시키거나 경사로 배열을 하는 방법을 제시한다.

먼저, 렌즈시트의 기둥이 이루는 방향을 축의 방향으로 정의를 하며, 직교할 경우 어느 하나를 X축 방향 이라하며, 다른 하나를 Y축 방향이라 정의한다.

직교하는 두 개의 렌즈시트를 적층하였을 경우에, 즉 x축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템(87)과 Y축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템(86)을 통하여 최종적으로 나오는 빛은 X축 렌즈시트와 동시에 Y축 렌즈시트에 의하여 정제된 빛의 상태로 나오게 된다.

x축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템(87) 또는 Y축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템(86)은 각각 한 장의 렌즈시트로 구성이 될 수가 있다.

또한 x축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템(87) 또는 Y축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템(86)은 각각의 평행광 렌즈시트 시스템으로 구성이 될 수도 있다.

물론 더 많은 숫자의 렌즈시트 시스템이 적층이 되더라도 가능함은 물론이다.

x축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템은, 기둥형상으로 제작된 x 축 집광형 렌즈시트와; 기둥형상으로 된 x 축 평행광 렌즈시트로 구성된다.

x 축 집광형 렌즈시트는 평행으로 입사되는 빛을 굴절을 시켜서 빛을 집광시키는 역할을 한다.

x 축 평행광 렌즈시트는 굴절되어진 빛을 다시 평행광으로 내보내는 역할을 한다.

Y축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템은, 기둥형상으로 제작된Y 축 집광형 렌즈시트와; 기둥형상으로 된 Y 축 평행광 렌즈시트로 구성되다.

Y 축 집광형 렌즈시트는 평행으로 입사되는 빛을 굴절을 시켜서 빛을 집광시키는 역할을 한다.

Y 축 평행광 렌즈시트는 굴절되어진 빛을 다시 평행광으로 내보내는 역할을 한다.

이러한 직교된 렌즈시트 시스템을 활용하게 되면, 정확한 노광을 구현시킬 수가 있다. 이러한 렌즈시트 시스템을 노광기에 적용하면 정확한 노광기를 제작할 수가 있다.

본 발명의 노광기의 실시예로서는, x축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템과; Y축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템을 적층한 구조를 포함하는 노광기이다.

x축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템은;

기둥형상으로 제작된 x 축 방향의 집광형 렌즈시트와, 상기 기둥형상으로 제작된 x 축 방향의 집광형 렌즈시트에 의하여 집광된 빛을 x 축 방향의 평행 선광원으로 변경시키는 기둥형상으로 된 x 축 방향의 평행광 렌즈시트로 구성된다.

Y축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템은;

기둥형상으로 제작된 Y 축 방향의 집광형 렌즈시트와, 상기 기둥형상으로 제작된 Y 축 방향의 집광형 렌즈시트에 의하여 집광된 빛을 Y 축 방향의 평행 선광원로 변경시키는 기둥형상으로 된 Y 축 방향의 평행광 렌즈시트로 구성된다.

도 25, 도 26, 도 27, 도 28은 다양한 기둥형상의 렌즈시트의 결합에 대한 다양한 형태의 렌즈시트 시스템에 대한 실시예이다.

이들은 기둥형상으로 이루어지는 렌즈시트를 사용한다.

이들은 외부에서 입사되는 빛을 집광된 선광원으로 만들고, 상기 집광된 선광원을 다시 평행 선광원으로 만드는 구조의 실시예이다.

중요한 사항은 렌즈시트와 렌즈시트의 사이의 간격(T1)이다.

이는 렌즈가 이루는 곡률과 매질의 굴절율을 정확히 계산하여 평행 선광원이 되도록 설계를 하여야만 한다.

도 25에서와 같이 상부의 렌즈시트(88)와 하부의 렌즈시트(89)에 구성을 할 때, 렌즈시트를 구성하는 렌즈의 피치를 달리 구성하면 다양한 효과를 낼 수가 있다.

이 같이 렌즈의 피치가 다른 것을 사용한 다는 것은 선광원의 선폭을 줄여서 밀집되어진 선광원을 만들 수 있는 중요한 핵심기술이다.

도 25는 기둥형상의 볼록-평면의 렌즈시트(88)와, 기둥형상의 볼록-볼록 렌즈시트를 결합시켜서 제작한 평행 렌즈시트 시스템에 대한 것이다.

이는 두 개의 렌즈시트의 피치가 다르게 구성한 것이다.

이같이 렌즈시트의 피치를 다르게 구성하는 것은 여러 종류의 렌즈시트로 적층되어서 구성되는 다양한 형태에도 적용이 가능한 것이다.

상부의 볼록-평면 렌즈시트(88)의 피치에 비하여, 하부의 볼록-볼록 렌즈시트는 훨씬 조밀한 피치를 갖도록 설계되었다.

이 경우 입사되는 측의 렌즈시트의 피치보다 훨씬 조밀한 광속으로 렌즈시트 시스템을 빠져나가는 평행 선광원을 만들 수가 있다.

렌즈의 피치, 곡률, 매질의 종류, 간격(T1) 등이 잘 설계가 되어야만 평행 선광원이 만들어 진다.

중요한 것은 렌즈시트와 렌즈시트 간의 거리가 정확히 설계가 되어서만 평행 선광원이 나온다는 사실이다.

렌즈시트 간의 간격 조절은 투명 매체를 개재시키어 조절하거나, 공간부를 두어 간격을 조절을 할 수가 있다.

도 26는 기둥형상의 평면-볼록 렌즈시트(91)와, 기둥형상의 볼록-볼록 렌즈시트(92,93)를 결합시킨 평행 렌즈시트 시스템에 대한 것이다.

상부의 평면-볼록 렌즈시트의 피치에 비하여, 하부의 볼록-볼록 렌즈시트는 훨씬 조밀한 피치를 갖도록 설계되었다. 이 경우 입사되는 측의 렌즈시트의 피치보다 훨씬 조밀한 광속으로 렌즈시트 시스템을 빠져나가는 평행 선광원을 만들 수가 있다.

도 27는 기둥형상의 볼록-볼록 렌즈시트(94)와, 기둥형상의 볼록-볼록 렌즈시트(95,96)를 결합시킨 평행 렌즈시트 시스템에 대한 것이다.

상부의 볼록-볼록 렌즈시트의 피치에 비하여, 하부의 볼록-볼록 렌즈시트는 훨씬 조밀한 피치를 갖도록 설계되었다.

이 경우 입사되는 측의 렌즈시트의 피치보다 훨씬 조밀한 광속으로 렌즈시트 시스템을 빠져나가는 평행광을 만들 수가 있다.

도 25와 도 26에서는 집광된 빛의 초점거리를 벗어난 부위에 평행광 렌즈시트를 구성한 것을 도시하였으나, 다른 실시예로서 집광된 빛의 초점거리 내부에 평행광 렌즈시트를 구성할 수도 있다.

물론 이때는 구성되는 오목-오목의 렌즈시트로 평행광 렌즈시트를 구성하게 된다. 이는 도 11과 도 13과 도 14에서 도시되어 있다.

도 28은 렌즈시트의 다양한 적층예에 대한 설명도이다.

도시된 순서대로 설명을 한다.

볼록-평면의 렌즈시트(97)와 평면-오목의 렌즈시트(98)를 결합을 시킬 수가 있다.

오목-평면의 렌즈시트(99)와 평면-볼록의 렌즈시트(100)를 결합을 시킬 수가 있다.

평면-볼록의 렌즈시트(101)와 오목-평면의 렌즈시트(102)를 결합을 시킬 수가 있다.

평면-오목의 렌즈시트(103)와 볼록-평면의 렌즈시트(104)를 결합을 시킬 수가 있다.

평면-볼록의 렌즈시트(105)와 평면-오목의 렌즈시트(106)를 결합을 시킬 수가 있다.

오목-평면의 렌즈시트(107)와 볼록-평면의 렌즈시트(108)를 결합을 시킬 수가 있다.

볼록과 오목의 한 장으로 된 렌즈시트(109) 또는 오목과 볼록의 한 장으로 된 렌즈시트(110)로 구성을 할 수도 있다.

적층된 렌즈시트의 간격과, 렌즈의 피치와, 렌즈의 매질의 설계는 필요에 따라서 적절히 하면 된다.

다양한 형태로 구성이 되는 X축 렌즈시트 시스템(112)와 다양한 형태로 구성이 되는 Y축 렌즈시트 시스템을 직교시켜서 광원의 빛을 입사시키면 보다 정제된 평행광을 얻을 수가 있다. 이는 선광원이 아니라 사각형 형상의 점광원의 형태로 이루어진다.

x축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템(112); Y축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템(111)을 적층하여 구성한다.

기본적으로는 x축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템(112)은 하나의 렌즈시트 또는 두 장의 렌즈시트가 적층되어 구성이 된다.

물론 추가적으로 적층이 되는 경우도 있다.

렌즈시트가 적층되는 경우가 아닌 하나의 렌즈시트로 시스템이 구성되는 경우, 투명매질의 상부와 하부에 렌즈가 동시에 구성된다.

기본적으로 Y축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템은, 하나의 렌즈시트로 구성이 되거나, 두 장의 렌즈시트가 적층되어 구성이 된다.

물론 추가적으로 적층이 되는 경우도 있다.

도30, 도 31, 도 32는 광원의 빛을 평행광으로 조사시키는 실시예이다.

렌즈시트에 입사되어지는 광원의 빛을 평행광으로 만드는 기술은 다양하다.

평행광으로 만드는 기술은 콜리미네이션 렌즈를 사용하는 것이 있다.

기존의 평행광 노광기를 만들 때 빛을 반사거울에 반사를 시키어 평행광을 만드는 것이 있다.

또한 반사갓을 이용하여 평행광을 만들 수가 있다.

본 발명에서는 광원의 빛을 평행광으로 만들기 위한 방법으로 상기의 모든 기술을 다 도입을 하는 것이 가능하다.

실시예로서 도 30을 설명한다.

본 발명에서는 광원의 빛(114)은 산란광으로 나오더라 하더라도 콜리미네이션 렌즈(113)를 통하거나 반사갓을 통하여 대략 평행광으로 하부에 빛을 조사시킬 수가 있다.

콜리미네이션 렌즈를 사용할 경우, 기둥 형상으로 된 광원의 축을 X축이라 가정할 때, X축 평행광이 된다.

이 경우, X축과 직교하는 Y축 방향으로는 빛들은 평행광을 이루지 못한다. 이러한 것을 보완하기 위하여, 본 발명에서는 X축 콜리미네이션 렌즈(113)의 하부에 Y축 콜리미네이션 렌즈(115)를 구성한다.

본 발명의 노광기의 실시예로서, 광원과 상기 광원의 하부에 콜리미네이션 렌즈를 설치하기도 한다.

상기 콜리미네이션 렌즈는 상부층과 하부층의 콜리미네이션 렌즈층으로 적층되어 구성할 수가 있다.

상기 상부와 하부의 콜리미네이션 렌즈는 x축 방향과 Y축 방향의 콜리미네이션 렌즈가 적층되게 할 수가 있다.

본 발명의 노광기의 실시예에서, 광원의 하부에 광원의 빛을 가능한 수직방향의 빛을 만들기 위하여 광선통로(116)를 만들 수가 있다.

광선통로는 격벽을 구성하여 만들 수가 있다.

도 32는 광선통로의 또다른 실시예이다. 광선통로를 원통형의 기둥을 복수개 사용하여 제작을 할 수가 있다. 원통형 관원통로(117)는 광원의 빛을 가능한 수직방향으로 내려가도록 하는 역할을 한다.

광선통로는 도시된 그림 이외의 방법으로 다양한 형태의 격벽이나 구획된 통로로 구성을 할 수가 있다. 광선통로의 표면에는 빛이 반사되지 않도록 반사방지 코팅을 하는 것이 바람직하다.

도 33은 평행 렌즈시트 및 평행 렌즈시트 시스템에 대한 실시예이다.

본 발명에서는 렌즈시트 시스템에 입사되는 빛이 평행광으로 입사되며, 렌즈시트 시스템을 벗어나는 빛 역시 평행광으로 벗어나도록 하는 것이 가장 바람직하다. 렌즈시트 시스템을 벗어나는 빛은 선광원으로 형성되며, 상기 선광원은 가능한 미세한 선폭으로 구성되는 것이 바람직하다.

이러한 기술을 구현하기 위하여, 본 발명에서는 렌티큐라 시스템을 이용하며, 렌티큐라를 구성하는 렌즈가 빛의 굴절시켜서 선광원으로 만들며 동시에 미세한 선폭을 형성하도록 한다.

본 발명에서는 빛을 집광시킨 후, 평행광으로 제작하는 형태가 있다.

또 다른 형태로는 빛을 확산시킨 후, 평행광으로 제작하는 형태가 있다.

집광은 주로 볼록렌즈의 기능으로 수행하며, 확산은 오목렌즈의 기능으로 수행한다.

집광 후 평행광으로 제작하는 형태에 대하여 먼저 설명한다.

평행광을 렌즈시트에 입사시키고, 렌즈시트의 렌즈에 의하여 빛을 볼록 렌티큐라 렌즈에 의하여 빛을 굴절시키어 집광시킨다.

그리고 다시 한번 렌즈의 굴절작용에 의하여 상기 집광되는 빛을 다시 평행광으로 빛의 광로를 변경시킨다.

확산 후 평행광으로 제작하는 방법을 설명한다.

평행광을 렌즈시트에 입사시키고, 렌즈시트의 렌즈에 의하여 빛을 오목 렌즈에 의하여 빛을 굴절시키어 확산시킨다.

그리고 다시 한번 렌즈의 굴절작용에 의하여 상기 확된되는 빛을 다시 평행광으로 빛의 광로를 변경시킨다.

도 33의 첫 번째 그림은, 투명 매질로 제작된 평면시트의 양면에 모두 기둥형상의 렌즈가 형성 것이다. 상부 면에는 볼록렌즈(118)가 형성되고, 하부 면에는 오목렌즈(119)가 일체로 형성된다. 이들은 하나의 렌즈시트가 이 기능을 수행한다.

볼록렌즈의 곡률(121)과, 오목렌즈의 곡률(120)과, 상기 렌즈간의 간격을 정확히 설계하여 평행광을 얻을 수가 있다.

도 33의 두 번째 그림은, 투명 매질로 제작된 평면시트의 양면에 모두 기둥형상의 렌즈가 형성 된 것이다. 상부면에는 오목렌즈(122)가 형성되고, 하부면에는 볼록렌즈(123)가 형성된 것이다. 이들은 일체로 형성되어 하나의 렌즈시트 기능을 수행한다.

볼록렌즈의 곡률(124)과 오목렌즈의 곡률(125)과 상기 렌즈 간의 간격을 정확히 설계하여 평행광으로 감광층을 노광시킬 수가 있게 된다.

도 33의 세 번째 그림은, 볼록-평면의 렌즈시트(126)와 평면-볼록의 렌즈시트(127)를 사용하는 렌즈시트 시스템이다. 두 개의 렌즈시트의 간의 간격은 매우 중요하다.

이들의 간격을 유지시키기 위하여 투명한 평판을 개재시켜서 조절을 할 수가 있다. 또는 공간부 유지하여 상기 간격을 유지시킬 수가 있다.

볼록-평면의 렌즈시트의 곡률(129)과, 평면-볼록의 렌즈시트(128)과, 렌즈시트 간의 간격을 잘 설계하여 입사된 평행광이 감광층에 다시 평행광으로 들어가게 하여야 한다.

도 34는 수렴형 노광기와 확산형 노광기에 대한 설명도이다.

본 발명은 평행광을 사용하는 노광기를 기본으로 한다.

그러나 감광층에 노광을 할 때, 상기의 평행광이 약간의 경사를 갖도록 하여 가공하는 것이 필요할 경우가 있다.

본 발명에서는 이러한 기능을 중심으로 하여 노광기를 세분하여 분류한다.

빛의 각도에 따라서 평형광 노광기, 수렴형 노광기, 확산형 노광기로 3 형태로 분류한다.

먼저, 수렴형 노광기와 확산형 노광기에 대한 설명을 진행한다.

수렴형 노광기와 확산형 노광기 역시 크게는 렌티큐라 시스템을 사용하는 평행광 노광기의 영역에 속한다.

수렴형 노광기는 감광재의 상부에서 수렴하는 광속을 가진다.

확산형 노광기는 감광재의 상부에서 확산하는 광속을 가진다.

그러나, 두 형태의 노광기에서 광속이 수렴 또는 확산이 이루어진다 하더라도, 기둥형상의 렌즈시트의 피치 폭 안에서 이루어만 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

따라서 수렴 또는 확산하는 빛의 경사도는 극히 미세하다 하겠다.

수렴형 노광기와 확산형 노광기를 사용하였을 때, 노광층에 감광된 선폭은 기둥형 렌즈의 피치 폭보다 작게 형성되어야만 이웃하는 피치에 영향을 미치지 않게 된다.

만약 하나의 피치 안에서, 이웃하는 광속의 영향을 받을 경우에는, 광속의 중첩이 생겨 바람직하지 못한 현상이 발생하게 되는 경우가 있다.

수렴형 또는 확산형 노광기를 만들기 위하여서, 하나의 투명매체의 평판의 매질의 상부면과 하부면에 기둥형상의 렌즈를 형성하는 렌즈시트를 사용할 수가 있다.

도 34는 상부면에는 볼록렌즈를 형성하고 하부면에는 오목렌즈를 형성한 실시예이다.

물론 기둥형상의 렌티큐라 렌즈로 제작된 렌즈시트를 적층시킨 렌즈시트 시스템으로 제작을 할 수도 있다.

본 발명에서는 광원에서 조사된 빛이 최초로 굴절을 하는 곡률면을 최초굴절곡률면이라 정의한다.

또한, 조사되어진 빛이 렌즈시트 또는 렌즈시트 시스템을 벗어나는 지점에서의 곡률면을 최종굴절곡률면이라 정의한다.

필요에 따라서, 상기 최초굴절곡률면 또는 최종굴절곡률면의 사이에는 다양한 형태의 곡률면을 가지는 기둥형 렌즈를 존재하게 할 수도 있다.

상기 최초굴절곡률면의 곡률(130,133) 또는 최종굴절곡률면의 곡률(131,134)중 어느 한쪽의 곡률을 변경시키게 되면, 감광층에 조사되는 빛을 수렴형 광속(132) 또는 확산형 광속(135)으로 제작을 할 수가 있다.

수렴형 광속이란, 최종굴절곡률면에 형성되는 선폭(A)과 감광층에 형성되는 감광폭(B)을 비교하였을 때, 최종굴절곡률면의 선폭(A)보다 감광폭(B)의 크기가 작은 것으로 정의를 한다.

확산형 광속이란, 최종굴절곡률면에 형성되는 선폭(C)과 감광층에 형성되는 감광폭(D)을 비교하였을 때, 최종굴절곡률면의 선폭(C)보다 감광폭(D)의 크기가 큰 것으로 정의를 한다.

평행이 아닌 일정한 미세한 경사각을 가지는 수렴형 또는 확산형 노광기에 있어서, 최종굴절곡률면을 통하여 하부로 내려오는 빛다발 즉 광속은 이웃하는 광속에 중첩이 되지 않는 것이 바람직하다. 도 35의 그림은 광속이 일부 중첩이 된 것으로 도시되어져 있으나, 바람직하게는 한 피치 내에서 광속이 중첩되지 않도록 설계하는 것이 바람직하다.

수렴형 광속은 최종굴절곡률면에 형성되는 선폭에 비하여 감광층에 형성되는 감광폭이 작아지는 것으로 표현된다.

확산형 광속은 최종굴절곡률면에 형성되는 선폭에 비하여 감광층에 형성되는 감광폭이 크지는 것으로 표현된다.

도시된 35와 같이, 이웃하는 광속이 서로 중첩되어 광속의 중첩부(138)가 생기면 광속끼리 상호간에 영향을 미쳐 바람직 하지 않는 현상이 발생할 수도 있다.

수렴형 또는 확산형 노광기는, 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 또는 기둥형상으로 제작된 렌즈시트가 적층된 렌즈시트 시스템을 갖는다.

평행광으로 제작되는 렌즈시트 또는 렌즈시트 시스템에서, 최초굴절곡률면 또는 최종굴절곡률면의 양쪽 또는 어느 한쪽의 곡률을 변경시키면, 수렴형 또는 확산형 광속을 만들 수가 있다.

도 35에 도시된 도면은 평판으로 구성된 매질의 상부와 하부에 각각 볼록형과 오목형의 기둥형상의 렌즈들이 형성된 렌즈시트를 사용한 평행광 렌즈시트를 실시예로서 설명한다.

볼록 곡면으로 최초굴절곡률면이 형성되고, 오목 곡면으로 최종굴절곡률면이 형성된 것이다.

최초굴절곡률면의 곡률값과 최종굴절곡률면의 곡률값에 따라서 수렴형 광속 또는 확산형 광속을 용이하게 제작할 수가 있다.

또 다른 실시예에서, 다양한 형태의 곡률면을 가지는 기둥형 렌즈를 중간에 존재를 하게 할 수가 있다.

기판(141)위의 감광층(140)이 균일하게 도포된다.

노광이 이루어 지면, 확산형 노광기의 경우에는 도버테일형 감광부(139)가 형성된다.

수렴형 노광기를 사용하는 경우에는 역삼각형 감광부(142)가 형성된다.

감광층의 두께가 두꺼울 경우에는 감광층에 조사되는 빛의 각도가 중요한 역할을 한다. 노광이 되어진 감광층이 특정한 각도를 가지면서 형성되는 것이 필요한 특별한 경우가 있으므로 본 발명은 이러한 필요에 대응하기 위한 것이다.

노광을 마친 감광층의 단면을 보면, 상부는 좁고 하부가 넓게 노광이 된 것이 바람직한 가공물의 형태가 되는 경우가 있을 수가 있다.

또 경우에 따라서는 상부는 넓고 하부가 좁게 노광 되어진 가공물이 필요한 경우가 있다.

이러한 경우에는 평행광 만으로는 불충분하게 된다. 이러한 경우에 수렴형 노광기 또는 확산형 노광기가 필요해 진다.

도 37은 직교하는 렌즈시트의 설명도이다.

렌즈시트를 상부와 하부에 적층을 할 경우, 상호간에 엇갈린 각도를 갖도록 세팅을 할 수도 있다.

가장 간단한 예로서 도 37은 두 장의 볼록렌티큐라(143,144)의 축이 경사각을 갖도록 적층한 경우이다. 상부의 렌티큐라(143)과 하부의 렌티큐라(144)가 적층되어져 있다.

도 38은 볼록렌티큐라에 의하여 형성된 광속의 상태를 나타낸다.

렌즈(145)의 집광에 의하여 렌티큐라의 하부면에 선광원으로 집속된 빛을 나타낸다.

도 39는 볼록렌티큐라에 의하여 집속된 선광원(146)이 선형으로 집속된 것을 설명하기 위한 평면도를 도시하였다.

도 40은 직교된 두 개의 볼록렌티큐라에 의하여 형성된 점광속의 설명도이다.

상부의 볼록렌티큐라를 통과한 빛이 다시 하부의 볼록렌티큐라에 통하게 되면, 광속이 점광속(147)으로 구성된다.

기둥형상의 렌즈시트는 기둥이 형성된 방향으로는 빛을 집속시키거나 확산시키는 기능을 한다. 그러나 기둥이 형성된 방향과 직각방향에 대하여서는 빛에 대하여 어떤 빛의 집속이나 확산 작용이 일어나지 않는다.

직교하는 X축 방향과 Y축 방향에 대하여, 양쪽 방향으로 빛의 성질을 구속하기 위하여서는, 기둥형상의 렌즈시트를 서로 직교시키는 것이 필요한다.

2 축이 가지는 각각의 특성을 공유시킬 필요가 있다.

물론 이러한 작용들을 원활하게 유지시키기 위하여서는 기둥형상의 방향, 렌즈시트에서의 곡률, 렌즈의 초점거리, 결상면의 위치, 기둥형상 렌즈의 피치 등등을 모두 감안하여 설계를 하여야 함은 물론이다.

도 41은 두 개의 렌즈 시스템을 적층시킨 설명도이다.

상부에 있는 평행광 렌즈시트 시스템(148)의 실시예로서, 볼록-평면인 렌즈시트와 평면-볼록의 렌즈시트가 일정한 간격을 두고 적층된 것이다.

편의상, 기둥형상의 렌즈의 길이방향을 X축 방향으로 설정한다.

이들의 간격은 렌즈의 굴절률을 계산하여 평행광을 만들 수 있는 간격 T1을 설정한다.

하부에 있는 평행광 렌즈시트 시스템(149)의 실시예로서, 볼록-평면인 렌즈시트와 평면-오목의 렌즈시트를 일정한 간격을 두고 적층한 것이다.

이는 기둥형상의 렌즈의 길이방향을 Y축 방향으로 설정한다.

이들의 간격은 렌즈의 굴절률을 계산하여 평행광을 만들 수 있는 간격 T2를 설정한다.

X축방향과 Y축 방향은 직교된 방향으로 한다.

이들을 반드시 직교시키어야만 하는 것은 아니며, 엇갈린 각도로 형성할 수도 있다. 그러나 직교방향이 가장 효율적인 특성을 가진다 하겠다.

X축 방향과 Y축 방향으로 형성된 각각의 평행광 렌즈시트 시스템은 다양한 형태로 구성이 가능함은 물론이다.

즉 X축 방향과 Y축 방향으로 형성된 각각의 평행광 렌즈시트 시스템은 렌즈시트를 통하여 평행광이 형성되도록 하는 구성을 충족시키면 된다.

양면에 모두 기둥렌즈가 형성되는 렌즈시트를 2장 직교방향으로 적층하는 것이 가장 간단한 구성을 이룬다 하겠다.

도 42는 도 41의 사시도이다.

상부와 하부에 두 개의 평행광 렌즈시트 시스템(150,151)이 있으며, 이들을 적정 간격으로 적층시킨 것이다.

도 43, 도 44는 도 41의 기능을 설명하는 설명도이다.

X축 방향의 기둥형상의 평행광 렌즈시트 시스템을 통과한 빛은 X축 방향으로 폭이 넓은 선광원(152)이 된다. 본 발명에서는 이를 X축 선광원이라 칭한다. 상기 X축 선광원에 대하여 이하에서는 길이방향과 폭방향으로 설명을 진행한다.

X축 선광원은 이웃하는 선광원과 경계선이 없이 형성될 수도 있다.

이웃하는 선광원 과의 경계선은 빛의 집광에 의하여, 구별하기 어려울 경우도 있다.

렌즈시트의 결합이 정확하고 엄밀하게 제작이 되며, 완전한 평행광으로 구성시킬 경우 선광원의 경계선이 보이지 않게 된다.

그러나 각각의 선광원은 기둥형상의 렌즈를 통하여 선광원으로 형성이 되었으므로 엄밀하게는 구별이 되어져 있는 것이다.

상기의 선광원은 X축 평행광 렌즈시트 시스템을 통과하였으므로 평행 선광으로 구성이 되어져 있다.

X축 선광원은 X축 방향의 기둥형상의 렌즈의 피치의 폭만큼의 크기로 X축의 길이방향으로 길게 형성이 된 것이다.

이는 기둥형상의 렌즈의 피치의 폭방향으로 렌즈의 초점을 향하여 빛이 모아진 것이다.

그러나 X축의 길이방향으로는 렌즈의 집광작용이 일어나지 않는다.

X축의 길이방향으로는, 기둥형상의 렌즈시트는 렌즈의 기능을 감당할 수가 없다.

기둥형상이란 렌즈의 기능없이 단순히 기둥형상으로 길게 형성되어져 있는 것이므로, 렌즈의 초점을 향하여 빛을 모으는 렌즈의 기능이 전혀 없게 된다.

따라서 X축의 길이방향으로는 평행광으로 만드는 렌즈의 기능이 없음을 알 수가 있다.

X축 선광원의 폭방향으로는 렌즈의 굴절작용이 발생하며 또한 평행광 렌즈시트 시스템에 의하여 평행광으로 정제가 된다.

도면에서 그려지는 않았지만, 하부에 있는 Y축 평행광 렌즈시트 시스템을 통과한 빛의 성질도 유사하다 하겠다.

Y축 방향의 기둥형상의 평행광 렌즈시트 시스템을 통과한 빛은 Y축 방향으로 폭이 넓은 선광원이 된다.

이웃하는 선광원은 경계선이 없이 형성될 수도 있다. 그러나 각각의 선광원은 기둥형상의 렌즈를 통하여 선광원으로 엄밀하게는 구별이 되어져 있는 것이다.

상기의 선광원은 Y축 평행광 렌즈시트 시스템을 통과하였으므로 평행광으로 구성이 되어져 있다.

Y축 방향의 선광원은 Y축 방향의 기둥형상의 렌즈의 피치의 폭만큼의 크기로 Y축의 길이방향으로는 길게 형성이 된 것이다.

이는 기둥형상의 렌즈의 피치의 폭 방향으로는 렌즈의 집광작용을 통하여, 렌즈의 초점을 향하여 빛을 모으는 렌즈의 기능이 작동이 된다.

그러나 Y축의 길이방향으로는 렌즈의 집광작용이 일어나지 않는다.

Y축의 길이방향으로는 렌즈의 기능을 감당할 수가 없다.

즉 렌즈의 기능 없이 단순히 기둥형상으로 길게 형성되어져 있는 것이므로, 렌즈의 초점을 향하여 빛을 모으는 렌즈의 기능이 전혀 없게 된다.

따라서 Y축의 길이방향으로는 평행광으로 만드는 렌즈의 기능이 없음을 알 수가 있다.

도 44는 X축 방향과 Y축 방향의 선광원이 중첩된 것을 설명한다.

상부의 광원으로부터 조사되는 빛이 먼저 X축 평행광 렌즈시트 시스템을 통과한다. 따라서 먼저 X축 선광원으로 만들어진다. X축 선광원의 폭방향으로 집광작용이 되며 평행광으로 정제된다.

이 빛이, Y축 평행광 렌즈시트 시스템을 통과하게 되면, Y축 방향의 선광원으로 전환이 된다. 이는 Y축의 길이방향으로는 렌즈의 집광작용은 일어나지 않지만, Y축 선광원의 폭방향으로 집광작용이 일어나면서 이 방향의 평행광을 만들게 된다.

X축 방향의 기둥형상의 평행광 렌즈시트 시스템을 통과한 빛은 X축 선광원이 되고, 연이어 Y축 방향의 기둥형상의 평행광 렌즈시트 시스템을 통과하면, 그 빛은 Y축 선광원이 된다.

이 같이 중첩된 결과적인 빛(153)은, X축이나 Y축 방향에 대하여 모두 굴절작용을 받은 것이며, X축과 Y축 방향에 대하여 평행광의 기능을 갖고 있게 된다.

이는 보다 정밀하며 정확한 노광을 가능케 하는 평행광 렌즈시트 시스템이 되는 것이다.

본 발명에서 선광원의 의미를 정의한다.

선광원이란 선형으로 형성된 빛을 의미하나, 이는 일반적으로 사용이 되는 선광원의 의미이다.

그러나 본 발명에서는 기둥형상의 렌즈를 통하여 통과하여 형성된 라인 형태의 빛으로 정의한다.

라인 형상으로 생긴 빛은 일정한 선폭을 가지며 길게 형성된 선상의 빛이다.

기둥형상의 렌즈시트를 통과하면 라인 형상으로 빛이 생긴다.

초점에서 라인 형상의 빛이 만들어 질 경우에는 만들어 지는 선광원의 경우에는, 선폭의 넓이가 거의 없는 선상의 빛이 된다.

초점에서 떨어질수록 선광원은 선폭의 넓게 된다.

기둥형상의 렌즈를 통과한 빛은 선광원이 된다.

본 발명에서는 선 형상으로 집광된 빛을 다시 평행광으로 만드는 작업을 수행한다.

기둥형상의 렌즈를 통하여 빛이 조사되면, 촛점에서는 빛이 가는 선으로 집광이 되나, 초점을 지나기 이전이나 이후에서는 빛이 굴절에 따른 선폭을 가진다.

본 발명에서는 촛점에 형성된 가는 선만을 사용하는 것이 아니라, 평행광을 만들기 위하여, 촛점을 통과하기 이전의 빛을 이용하기도 하며, 촛점을 통과한 이후의 빛을 사용하기도 한다.

기둥형상의 렌즈를 통과하는 빛은 엄밀하게는 기둥형상의 단위로 독립된 빛이 구분된다.

독립적으로 길게 기둥 상으로 빛이 구분이 된 것을 본 발명에서는 넓은 의미의 선광원으로 정의한다.

도 45에서 도 51은 원형렌즈 시트로 구성되는 또다른 실시예이다.

기둥형상의 렌즈시트를 통하여 설명한 상기의 모든 부분에서, 기둥형상의 렌지시트를 대신하여 원형렌즈로 시트가 구성된 것으로 대체를 할 수가 있다.

원형렌즈 시트로 대체를 할 경우 X축 방향과 Y축방향의 특성을 고려할 필요가 사라지게 된다.

원형의 렌즈시트는 볼록-평면, 볼록-볼록, 볼록-오목, 오목-오목, 오목-볼록, 오목-평면으로 구성되는 원형의 렌즈가 다수 개 형성된 것을 특징으로 한다.

기둥형상의 렌즈시트를 대신하여 원형렌즈(154)로 시트가 구성된 것으로 대체된 것이다.

도 46, 47은 원형의 볼록렌즈 시트의 다양한 단면도이다.

볼록-평면 원형렌즈 시트(155), 평면-볼록의 원형 렌즈 시트(156), 볼록-볼록의 원형렌즈 시트(157)를 구성할 수가 있다.

볼록-볼록의 원형렌즈 시트(157)는 두께를 조절하면, 하나의 렌즈시트로서 평행광 시스템을 구성할 수가 있다.

원형렌즈(158)의 곡률과 매칠과 간격을 조절하면, 하나의 렌즈시트로서 평행광 시스템을 구성할 수가 있다.

도 49, 50은 원형의 오목렌즈 시트의 다양한 단면도이다.

오목-평면 원형렌즈 시트(159), 평면-오목의 원형 렌즈 시트(160), 오목-오목의 원형렌즈 시트(161)를 구성할 수가 있다.

도 51은 또다른 형태의 원형 렌즈시트의 실시예이다.

볼록-오목의 원형렌즈 시트(162), 오목-볼록의 원형렌즈 시트(163)을 구성한 것이다. 이것은 하나의 렌즈시트로서 평행광 시스템을 구성할 수가 있다.

도 52는 본 발명의 노광기의 또 다른 실시예에 대한 설명도이다.

도 52도는 상부구조와 하부구조로 이루어진 노광기의 실시예이다.

이는 로울러(170)에 탄력이 있는 탄성체가 결합되는 압착롤러(170)를 사용하는 것이다. 압착롤러는 적어도 한 개 이상으로 구성된다.

또한 보조 롤러(165)를 가질 수가 있다.

패턴필름의 경우에는 무한궤도의 형식도 가능하다.

유리로 된 포토마스크의 경우는 무한궤도로 구성을 하지 않고 연속적으로 포토마스크를 교환하여 제공하는 형태로 구성을 할 수가 있다.

본 발명은 투명과 불투명부로 구성이 되는 패턴필름(164)과, 본 발명에서 설명한 평형광 시스템을 가지는 선광원 발생장치(171)를 포함하는 상부구조와;

얇은 감광층을 균일하게 도포한 기판(169)과, 상기 기판을 위치시키는 테이블(168)로 하부구조가 이루어진다.

상기 기판과 상기 테이블을 밀착시키는 밀착수단(167)을 구성할 수도 있다. 본 도면에서는 밀착수단으로 진공밀착을 도시한 것이다.

본 실시예에서는 상부구조와 하부구조는 서로 상대적인 이동을 하도록 구성된다.

즉 상부구조를 고정하면 하부구조가 상대적으로 이동이 될 수가 있으며, 만약 하부구조가 고정되면 상부구조가 상대적으로 이동이 될 수가 있도록 한다.

상기 패턴 필름(164)은 도시된 그림과 같이 시계방향 또는 반시계방향으로, 정하여진 방향으로 회전하는 무한궤도를 구성할 수도 있다.

상기 패턴 필름은 압착롤러(170)에 의하여 기판에 밀착이 된다.

즉 패턴필름은 감광재가 도포된 기판(169)에 압착되며, 상기 패턴 필름과 상기 기판에 도포된 감광재는 상기 압착롤러에 의하여 맞닿아 상호간에 미끄럼이 없도록 한다.

본 도시된 실시예에서는 기판은 테이블에 밀착수단에 의하여 지지되어 있다.

상기 밀착수단은 테이블의 내부에 형성되어진 진공펌퍼에 의하여 발생되는 진공압을 이용 할 수가 있다.

이 같이 패턴 필름이 무한괘도의 형태로 이루어 질 경우, 선광원 발생장치(171)는 상기 무한괘도의 내부에 존재하게 한다.

무한괘도의 형태로 상부구조 만들 경우에도 상기 상부구조는 하부구조에 대하여 상하로 이격을 시킬 수가 있도록 구성을 하여, 감광재가 도포된 기판의 교체를 가능케 할 수가 있도록 한다.

기판(169)은 얇은 감광층을 균일하게 도포한 유연성 기판으로 제작되는 것이 바람직하다.

이때 상기 기판은 테이블(168)을 중심으로 하여, 양쪽에서 릴에 감길 수가 있도록 하여 연속적인 노광작업을 행할 수가 있도록 할 수가 있다.

즉 패턴 필름을 무한궤도로 구성을 하면, 기판을 릴에 감아서 연속적인 작업을 할 수가 있는 큰 장점을 제공을 할 수가 있게 된다.

본 발명에서 렌티큐라에 의하여 형성이 되는 광원장치를 선광원 발생장치라 정의한다.

본 실시예에서, 패턴 필름을 무한괘도로 제작을 하지 않을 경우에는 일정 범위의 노광작업이 수행되면 상부구조를 이동시킬 필요가 있게 된다.

이러한 구조를 설명하기 위하여 편의상 상기 상부구조가 하부구조와 밀착된 상태로 노광작업을 시작하는 위치를 초기위치라 정의한다.

패턴 필름을 무한괘도로 제작을 하지 않을 경우에는 일정 범위의 노광작업을 행한 이후에는, 즉 초기위치로부터 어느 정도의 노광작업이 수행되어진 이후에는, 상부구조와 하부구조는 상호간에 이격된 상태로 이동하여 초기위치로 되돌아오도록 구성을 하여야 한다.

본 실시예에서, 선광원 발생장치는 렌티큐라 조합체를 가진다.

선광원 발생장치는 조명수단과 렌티큐라 조합체가 프레임에 의하여 일체로 구성된 것이다.

선광원 발생장치에 의한 선광원이 조사되기 이전에, 압착롤러에 의하여 패턴필름과 기판이 밀착이 되도록 한다.

이것은 본 발명의 노광기의 또 다른 실시예로서, 탄성체로 지지되는 압착롤러(175)를 적어도 한 개 이상 구성하는 것이 특징이다.

유리면과 같은 평면에 압착롤러의 표면으로 힘을 가하게 되면, 압착롤러의 표면은 변형이 되어 평면으로 되는 것을 이용한다.

도 53에서는 유리로 된 포토마스크(173)의 하부에 감광층이 도포된 기판이 위치하며, 상기 기판의 하부에는 압착롤러가 위치한다.

포토마스크(173)을 하부방향으로 누르게 되면, 기판은 압착롤러와 포토마스크 사이에서 밀착이 된다.

가압력에 의하여 압착롤러(175)의 탄성체 표면은 변형이 된다.

기판이 평면이므로 인하여 압착롤러의 변형된 표면은 평면으로 변형된다.

압착롤러의 표면이 평면으로 변형된 부위의 상부에는 기판(174)과 포토마스크(173)가 정확히 밀착을 이루게 된다.

압착롤러의 압착에 의하여, 압착롤러의 표면이 평면으로 변형된 부위의 상부에는 포토마스크와 기판사이에 조금의 기포가 없이 완전한 밀착이 이루어진다.

기포가 없이 완전히 밀착이 성립된 이 부위에 선광원 발생장치(172)를 통하여 빛을 조사한다.

물론 포토마스크와 기판은 상대적인 움직임이 없이 이송이 된다.

즉 포토마스크와 기판은 동이란 방향으로 동일한 속도로 움직인다.

포토마스크와 기판은 선광원 발생장치에 대하여 상대적인 이송이 이루어진다.

포토마스크와 기판은 정지하고, 선광원 발생장치만 움직이게 하거나,

선광원 발생장치는 정지하고 포토마스크와 기판을 움직이게 할 수가 있다.

이때 중요한 것은, 압착롤러의 표면이 평면으로 변형된 부위의 상부에 광원 발생장치를 통하여 빛이 조사된다는 것이다.

선광원 발생장치를 복수개 설치할 수가 있다.

물론 이때에는 상기 선광원 발생장치의 하부에는 압착롤러가 구성이 된다.

밀착상태의 포토마스크와 기판을 중심으로 하부에 평행광을 조사하고, 상부에 압착롤러를 위치시키는 구조도 가능하다.

선광원 발생장치와 압착롤러는 같은 속도와 같은 방향으로 연동하여 움직이게 한다. 만약 선광원 발생장치가 정지한 형태로 구성이 되면 물론 압착롤러도 정지한 형태로 구성이 되어야 한다.

본 실시예에서 선광원 발생장치는 평행 선광원을 사용하는 것이 가장 바람직하다. 선광원 발생장치를 대신하여 다른 광원, 준 평행광, 산란광, 평행광을 사용하는 것도 가능하다.

그러나 가공물을 정확히 미세하게 가공하기 위하여서는 평행 선광원을 사용하는 것이 가장 이상적이다.

압착롤러의 위치와 대응되는 곳에 광원장치가 존재하게 한다.

압착롤러(175)가 기판을 압착하게 되면, 탄성에 의하여 압착롤러는 변형하여 일부분이 직선부가 형성하게 된다. 상기 변형되어 직선부가 된 부분은 거의 완전하게 압착롤러와 기판이 밀착된 영역이 된다.

이같이 완전하게 압착롤러와 기판이 밀착된 영역을 본 발명에서는 완전 밀착부라 정의한다.

완전 밀착부의 면적은 크지가 않다.

상기 완전 밀착부에 대응하는 위치에 평형광을 조사하는 광원장치가 각각 대응하게 위치된다.

본 발명에서는 완전밀착부가 2개 이상 복수 개 형성하도록 동시에 많은 부위에서 노광을 진행하게 하는 것도 가능하다.

도 54는 패턴필름의 상부에 투명유리를 위치시킨 실시예이다.

본 발명에서, 유리로 제작된 포토 마스크를 사용한다면, 압착롤러가 누르는 가압력을 견딜 수가 있지만, 만약 패턴필름(178)을 사용할 경우에는 압착롤러(180)가 눌리는 가압력을 견딜 수가 없게 된다.

이 경우에는 패턴 필름의 상부에 투명유리판(177)을 부가하여 가압력을 견디게 한다.

이렇게 하면 패턴필름은 평면을 유지할 수가 있다.

본 발명의 노광기의 일 실시예의 구성은 간단하다.

빛을 조사하는 광원장치가 구성되며, 상기 광원장치의 하부에는 패턴 필름 또는 포토마스크가 위치되게 구성한다.

상기 패턴 필름 또는 포토마스크의 하부에는 감광층이 형성된 감광필름을 위치 시킨다.

상기 감광필름의 하부에는 탄성을 가지는 롤러가 위치되게 한다.

탄성롤러는 복수개로 구성 될 수가 있다. 상기 탄성롤러의 상부에는 대응되는 위치에 광원장치가 각각 구비되는 것을 특징으로 하다.

상기 광원장치는 평행 선광원 발생장치로 구성되도록 하는 것이 바람직하다.광원과 상기 광원의 하부에는 복수개의 렌티큐라로 구성되며, 상기 복수개의 렌티큐라는 간격을 조절하여 평행 선광원을 형성시킬 수 있는 것이 가장 좋다.

빛을 조사하는 광원장치는 평행 선광원 변환시스템을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 노광기는 상부구조와 하부구조로 구성을 할 수가 있다.

상부구조는 탄성체로 지지되는 적어도 한 개 이상의 압착롤러와, 적어도 1개 이상의 보조롤러와, 투명과 불투명부로 구성이 되는 패턴필름과, 선광원 발생장치를 포함한다.

하부구조는, 얇은 감광층을 균일하게 도포한 기판과, 상기 기판을 위치시키는 테이블과, 상기 기판과 상기 테이블을 밀착시키는 밀착수단을 포함한다.

상부구조와 하부구조는 서로 상대적인 이동을 하도록 구성되며, 상기 패턴 필름은 압착롤러에 의하여 감광재가 도포된 기판에 압착되며, 상기 패턴 필름과 상기 기판에 도포된 감광재는 상기 압착롤러에 의하여 맞닿아 미끌림 없는 것을 특징으로 한다.

본 실시에서의 선광원 발생장치는 적어도 하나 이상의 볼록렌티큐라와 적어도 하나 이상의 오목렌티큐라가 조합되어 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 선광원 발생장치는 광원과 적어도 하나 이상의 볼록레티큐라 또는 오목렌티큐라를 포함하여 구성되며, 상기 광원과 상기 볼록렌티큐라는 상대적 이동이 없는 것을 특징으로 한다.

도 55는 본 발명 노광기의 또 다른 실시예를 설명한다.

도시된 구조는 노광기의 길이방향의 단면구성을 개괄적으로 설명하는 설명도이다.

본 실시예는 초대형의 노광기를 만드는데 용이하게 사용된다.

초대형의 노광기란 노광면적이 폭방향으로 수미터에 달하며 길이방향으로 수십미터에 달하는 것으로 큰 가공물을 노광하는 것으로 정의한다.

본 발명에서 폭방향, 길이방향이란 단어를 렌티큐라를 중심으로 설명을 할 경우에는, 렌티큐라를 구성하는 렌즈의 기둥방향을 길이방향이라고 하고, 기둥방향과 직각을 이루는 방향을 폭방향이라고 하기로 한다.

이같이 초대형 노광기가 가능한 것은 본 발명의 선광원 발생장치를 사용하여 스캔 작업으로 노광을 시킬 수가 있기 때문이며, 렌티큐라를 길이방향으로 길게 제작이 가능하기 때문이다.

본 이러한 초대형 노광기를 제작하는 것에는 두가지의 형태가 있다.

먼저는 선광원 발생장치를 사용하며, 패턴필름과 감광층이 수십 마이크로미터에서 수 백 마이크로미터를 이격시켜 노광하는 형태가 있다.

둘째는 패턴필름과 감광층이 밀착되도록 하여 노광을 하는 형태가 있다.

본 실시예에서는 밀착의 형태를 중심으로 설명을 한다.

왜냐하면 이격시켜 노광하는 것을 밀착의 형태보다 구현이 용이하기 때문이며, 이격시키는 기계적 구성은 용이하게 가능하기 때문이다.

본 실시예에서, 밀착은 탄성롤러를 사용하여 구현시킨다.

감광층이 도포된 기판에 패턴필름의 전면적에 대하여 압착하여 밀착시키게 되면 반드시 발생하는 문제가 있다.

그것은 기포가 중간 중간에 형성된다는 것이다.

본 발명은 이러한 기포의 형성을 방지하기 위하여, 기판에 패턴필름의 전면적에 대하여 압착하지 않고, 스캔되어 노광이 진행되는 영역에만 부분적으로 압착하는 방식을 본 발명에서는 채택한다.

이는 탄성롤러가 굴러가면서 탄성롤러에 의하여 압착되는 부위만 압착되고 다른 부위에서는 압착이 해제되는 구조이다.

본 실시예에서는, 선광원 발생장치를 통하여 빛이 조사되는 부분만을 집중하여 압착하는 것에 큰 특징이 있다.

이 방법으로 실행하면, 기포가 발생하여 균일 노광을 불가능하게 하던 기존의 문제점을 해결을 할 수가 있게 된다.

도 55는 밀착에 의하여 노광을 하는 방법을 설명한다. 이것은 패턴필름을 통하여 빛을 조사하여, 감광층이 도포된 기판에 노광부를 형성시키는 노광기에 대한 설명이다.

노광기의 본체 프레임(189)의 상부에는 유리 또는 투명평판(184)을 위치시킨다.

본 발명에서는 상기의 유리 또는 투명평판을 기준면이라 정의한다.

노광기의 몸체의 상부에 유리 또는 투명평판을 사용하여 빛이 통하는 기준면을 형성한다.

상기 기준면의 상부에는 패턴필름 또는 포도마스크가 위치시킨다.

상기 패턴필름 또는 포도마스크의 상부에는 감광층이 도포된 기판을 위치시킨다.

상기 기준면의 하부에는 광원장치를 위치시킨다.

본 발명에서는 상기 기준면의 폭은 수 미터가 되며, 상기 기준면의 길이가 수십 미터가 되는 것을 사용할 수가 있다. 이때의 폭과 길이의 정의는 다음과 같다.

길이는 탄성롤러가 이송되는 방향을 길이방향으로의 크기를 길이라 한다.

폭은 탄성롤러의 길이방향으로의 크기를 폭이라 한다.

본 실시예의 노광기는 기준면(184)의 하부에 노광기 프레임(189)이 형성된다. 기준면과 본체 프레임으로 형성되는 공간을 본 실시예에서는 내부공간이라 정의한다.

상기 내부공간에는 진공펌프(191)와 이송장치(190)이 형성된다.

이송장치는 선광원 발생장치와 롤러를 이송시킨다. 상기 진공펌퍼는 고정되어진다.

상기 이송장치는 노광기의 길이방향으로 움직이다. 노광시 스캔작업을 가능케 한다.

이송장치(190)에는 하부 롤러고정구(195)가 결합되어진다. 하부 롤러고정구에는 다수의 하부 지지롤러(193,196)가 구성된다.

기준면 위에 탄성을 갖는 상부롤러(185)를 형성한다.

상부롤러(185)와 상기 하부 롤러고정구(195)는 상부 롤러고정구(188)를 통하여 연결된다.

상기의 하부 롤러고정구(195)와 상부 롤러고정구(188)은 상기의 노광기의 이송장치(190)에 결합된다.

하부 롤러고정구(195)와 상부 롤러고정구(188)은 이송장치(190)의 움직임과 동일한 움직임을 하게 된다.

하부 롤러고정구(195)에는 다수의 롤러를 구성한다.

이는 투명유리로 구성되는 기준면이 처지지 않도록 지지하기 위한 목적에서이다.

기준면의 길이가 수십 미터가 되면, 당연히 유리라 할지라도 휠 수밖에 없다. 기준면이 길더라도 휘지 않도록, 다수의 롤러(196)를 통하여 지지한다.

롤러의 개수는 기준면의 길이에 따라 적절히 선택하면 된다.

상기 길이방향의 이송장치(190)의 내부에는 상하방향으로 이동이 가능한 조명장치(194)가 구성된다.

노광작업을 실행할 경우에는, 상기 조명장치(194)를 상승시켜서 기준면의 하부까지 상승시킨다.

상기 조명장치는 상승시키지 않고 고정된 상태로 사용을 할 수도 있다.

조명장치(194)의 내부에는 광원이 형성되며, 상기 조명장치의 상부 측에는 선광원 발생장치가 형성된다.

선광원발생장치는 렌티큐라 렌즈시트를 적층하여 구성 할 수가 있다.

본 실시예에서, 기준면(184)의 상부에는 패턴필름(183) 또는 포토마스크가 올려 지며, 상기 패턴필름(183) 또는 포토마스크의 상부에는 감광층(181)이 도포된 필름기판(182)가 올려진다.

진공펌프(191)에 의하여 기준면(184)이 진공압에 의하여 노광기의 본체(189)에 결합된다.

진공펌프(191)에 의하여 패턴필름(183) 또는 포토마스크가 진공압에 의하여 기준면(184)에 압착된다.

진공펌프(191)에 의하여 필름기판(182)이 진공압에 의하여 패턴필름(183) 또는 포토마스크에 압착된다.

물론 진공압 조절 밸브를 통하여, 기준면(184) 또는 패턴필름(183) 또는 필름기판을 선택적으로 또는 동시에 진공압을 작동시킬 수가 있다.

노광기 본체에 내장되어 있는 하부 롤러고정구(195)에 결합된 상부 롤러고정구(188)에는 스프링(187)에 의하여 탄성적으로 상부롤러(185)가 결합된다.

경우에 따라서는 스프링이 없이도 가능하다.

상기 상부롤러(185)는 탄성이 있는 소재로 롤러의 표면을 형성하는 것이 바람직하다.

하부 롤러고정구(195)와 상부 롤러고정구(188)은 상기의 노광기의 길이방향 이송장치(190)의 움직임과 동일하게 움직인다.

이같이 상부 롤러가 움직일 때, 상부 롤러에 의하여 기준면(184)에 감광층과 패턴필름이 모두 압착하게 된다.

상부 롤러(185)의 바로 하부에는, 선광원발생장치가 항상 위치되도록 한다.

조명장치(194)에 형성된 선광원발생장치에 의하여 조사되는 빛이 패턴필름을 향하여 조사된다.

도 56은 도 55를 노광기의 폭 방향의 단면도이다.

기준면(200)의 상부에는 패턴필름(199) 또는 포토마스크가 올려 지며, 상기 패턴필름(199) 또는 포토마스크의 상부에는 감광층이 도포된 필름기판(198)이 올려 진다.

상기 필름기판의 상부에는 탄성부를 가지는 롤러(197)가 길게 형성되어 위치된다.

상기 기준면(200)의 하부에는 상기 기준면을 평탄하게 지지하기 위한 지지롤러(201,203)가 구성된다.

상기 지지롤러는 하부 롤러라 정의된다.

유리평판이라 하더라도 폭과 길이가 넓은 경우에는 유리판에 휨이 생기기 마련이다. 이러한 유리판의 휨을 방지하기 위하여 하부롤러가 존재하게 된다. 하부롤러는 복수개로 설치를 할 수가 있다.

하부롤러와 하부롤러의 간격은 적당히 휨이 생기지 않도록 보강기능을 달성할 수가 있도록 적절히 배치를 할 수가 있다.

도 56 (A)는 하부 롤러가 여러 개의 롤러(201)로 구성된 것을 설명하며, 도 56 (B)는 하부 롤러를 한 개의 롤러(203)로 길게 구성한 것을 설명한다.

본 실시예에서, 광원장치는 광원과 복수개의 렌티큐라로 구성할 수가 있다.

상기 광원장치는 선광원발생장치로 구성을 할 수가 있다.

본 실시예에서, 기준면의 하부에 적어도 하나 이상의 롤러를 구성하여 기준면을 평탄하게 지지하게 할 수가 있다.

기준면의 상부에도 롤러를 형성하되, 적어도 하나 이상의 탄성롤러를 구성하며, 이러한 탄성체로 외부를 감싼 탄성롤러를 통하여 패턴필름 또는 포도마스크와 감광층을 밀착시키는 것을 특징으로 한다.

상기 탄성롤러는 스프링 또는 공기압을 사용하여 쿠션작용을 하는 지지체로서 결합할 수가 있다.

본 실시예에서는, 기준면 또는 패턴필름 또는 포도마스크 또는 감광층이 도포된 기판은 진공압에 의한 흡착방법으로 고정시킬 수가 있다.

본 실시예에서, 광원장치는 상하방면과 좌우방면으로 이송이 가능케 구성을 하는 것이 바람직하다.

상하방면의 이송을 통하여 광원장치를 기준면으로 접근과 분리를 시키는 기능을 하도록 하며, 좌우방면의 이송을 통하여 스캔기능으로 감광층에 노광을 시키는 것을 특징으로 한다.

도 57은 기준면 하부의 구조에 대한 설명도이다.

기준면(204)은 노광기 본체 프레임의 상부에 놓여진다.

노광기 본체 프레임의 내부에는 진공펌퍼가 형성되며, 상기 진공펌퍼를 통하여 진공압을 발생시키어 기준면과 패턴필름 또는 감광재가 도포된 기판을 밀착시킬 수가 있게 된다.

또한 노광기 본체 프레임의 내부에는 기준면과 본체 프레임으로 형성되는 내부공간이 존재한다.

상기 내부공간에는 롤러를 이송시키는 이송장치(207)가 존재한다.

또한 상기 내부공간에는 조명장치(206)가 구성된다. 조명장치는 광원과 렌티큐라로 구성되는 선광원발생장치가 형성되어져 있다,

조명장치(206)는 이송장치(207)의 내부에 형성되어, 이송장치(207)가 노광기의 길이방향으로 이송되어질 때, 조명장치도 동시에 같이 이송이 된다.

조명장치(206)는 이송장치(207)의 내부에서 상하로 이동이 가능하도록 구성하는 것이 바람직하다.

이는 기준면(204)과 선광원발생장치(205)와의 간격을 조절하여 빛의 세기를 조절할 수가 있게 한다.

노광작업을 실행하기 위하여 스캔작업이 진행하고자 할 경우에는, 상기 조명장치(205)를 상승시켜서 투명유리로 구성되는 기준면(204)의 하부까지 상승시킨다.

상기 노광기의 이송장치는 노광기의 길이방향으로 움직이며, 노광시 스캔작업을 가능케 한다.

이송장치(207)에는 다수의 지지롤러를 구성한다.

지지롤러는 롤러고정구에 의하여 결합이 된다.

롤러고정구는 기준면 상부에 형성되는 탄성롤러 지지체와 연결되어진다.

이러한 구조를 통하여, 지지롤러와 탄성롤러는 연동하여 움직이게 된다.

롤러고정구에는 다수의 지지롤러를 구성할 수가 있다. 지지롤러는 투명유리로 구성되는 기준면을 처지지 않도록 지지하기 위한 목적에서이다.

도 58은 본 발명에서 사용되는 광원장치의 실시예이다.

광원장치(211)는 이송장치와 연동하여 함께 움직인다.

이송장치가 노광기의 길이방향으로 움직일 때, 광원장치도 함께 노광기의 길이방향으로 움직인다.

광원장치는 광원(212)과 선광원발생장치(210)를 포함하여 구성된다.

선광원 발생장치는 광원장치의 상부에 위치한다.

광원장치는 이송장치 내부에서 상하로도 움직일 수가 있도록 구성한다.

이것은 기준면과 광원장치의 상부에 위치한 선광원발생장치(210)과의 거리를 조절할 수가 있도록 하기 위한 목적이다.

광원과의 거리조절은 노광에서 중요한 역할을 한다.

광원장치(211)의 내부에는 빛을 발하는 전구(212)가 들어 있다. 상기 전구에는 일반적인 전구와 LED전구를 모두 사용을 할 수가 있다. 상기 일반적인 전구와 LED전구는 많은 열을 발생하므로 열을 식히는 냉각장치가 구성되어진다.

이러한 열을 발생시키지 않은 FE-OLED를 사용하면 냉각장치를 구성하지 않을 수가 있다. 상기 FE-OLED는 면광원을 형성하며 열이 거의 나지 아니하는 LED이다.

광원장치에서 발생하는 빛 중에서, 반사광은 사용하지 않는 것이 바람직하다.전구에서 발생시킨 빛 중에서 반사되지 아니한 빛, 즉 직진한 빛만을 사용하는 것이 바람직하다. 이를 위하여 반사광 차단벽(209)을 구성하는 것이 바람직하다.

상기의 반사광 차단벽(209)의 최상부에는 렌티큐라렌즈를 적층하여서 만든 선광원발생장치(210)가 위치된다.

도 59는 선광원발생장치의 다양한 실시예이다.

도 59 (A), (B), (C), (D), (E), (F)에서 보인바와 같이 다양한 구조로 오목렌티큐라(214) 또는 볼록렌티큐(213)를 사용하여 선광원 발생장치를 만든다.

적어도 하나 이상의 렌티큐라 시트를 사용한다.

복수개의 렌즈시트를 적층하여 구성을 할 수가 있다. 다양한 형태로 렌티큐라를 적층하여 제작할 수가 있다.

가장 바람직한 것은 렌즈시트와 렌즈시트의 간격 설계이다. 평행광 선광원이 형성되도록 설계하는 것이 중요하다.

도 60은 노광기의 기준면에 패턴필름만 위치시킨 설명도이다.

불투명부(217)를 가지는 패턴필름(215)을 기준면(216)위에 위치시킨다.

노광기 본체에 형성된 진공압을 이용하여 패턴필름을 기준면에 밀착시킬 수가 있다. 진공압의 통로(218)는 필요한 대로 설계하여 구성한다.

감광층(222)가 도포된 필름기판(219)을 패턴필름 위에 위치시킨다.

필름기판은 진공압(223)에 의하여 패턴필름에 밀착된다.

물론 이러한 진공압은 패턴필름이나 필름기판의 가장자리부 영역에서 작용이 된다.

탄성을 갖는 재질로 둘러싼 탄성롤러(221)를 통하여, 필름기판의 상부에 가압을 할 수가 있다. 상기 탄성롤러는 스프링(220)에 의하여 탄력적으로 지지가 될 수가 있다.

이송장치(225)의 내부에 있는 광원장치(224)를 상부로 이동시키어 광원에서 조사되는 빛이 기준면에 가깝도록 한다.

노광기에 따라서는 광원장치를 고정하여 사용할 수도 있음은 물론이다.

도 63는 선광원발생장치를 사용하여 스캔하는 것을 설명하는 설명도이다.

노광기의 길이방향을 따라서, 광원장치와 탄성롤러 즉 가압롤러가 연동되어 동시에 이송된다.

이송장치(228)에 결합된 롤러지지구(227)에 상부 지지구(226)가 결합된다.

상부 지지구(226)에는 탄성롤러가 결합된다.

이송장치를 움직이면서 스캔작업이 시작되면, 탄성롤러에 의하여 패턴필름과 필름기판은 압착된 상태로 노광이 진행된다.

탄성롤러에 의하여 압착된 부분에만 광원장치의 선광원이 작용되도록 한다.

도 64는 차광막과 두껑을 형성한 노광기에 대한 설명도이다.

투명유리로 된 기준면의 하부에 자바라 형식으로 된 차광막(232)을 구성할 수가 있다.

이는 차광막을 통하여, 선광원발생장치에서 나오는 평행 선광원의 빛만 상부로 나오도록 제한하는 기능을 한다.

진공압으로 기준면, 패턴필름, 필름기판을 고정하는 방법에 있어서, 진공압의 유로제어변(231)을 통하여, 선택적으로 진공압을 적용시킬 수가 있음은 물론이다.

노광기에 두껑(229)을 형성할 수가 있다.

노광기는 작업공간과 구동공간으로 구별을 할 수가 있다.

두껑 내부와 자바라 차광막으로 구성되는 곳을 작업공간(230)이라 한다.

노광기 본체 프레임의 내부와 자바라 차광막으로 구성되는 공간을 구동공간(233)이라 한다.

도 65는 본 실시예의 노광기를 간략하게 설명하는 설명도이다.

기준면(234)과 노광기 프레임(239)로 공간부가 형성된다.

공간부에 이송장치(237)와 광원장치가 형성된다.

상기 이송장치는 노광기의 길이방향으로 왕복으로 운동한다.

탄성롤러(235)는 연결수단(238)에 의하여, 이송장치에 연결되어 연동하여 움직인다

탄성롤러(235)는 기준면 위에 놓여지는 가공물(236)을 압착하면서 노광기의 길이방향으로 왕복 운동한다.

탄성롤러와 이송장치는 연동되어 같은 방향, 같은 속도로 이동을 하게 된다.

본 발명의 또 다른 실시예로서 많은 변형된 구조를 가질 수가 있다.

본 발명의 실시예에서는, 투명유리 또는 투명평판의 어느 한 면에 패턴필름 또는 포도마스크가 위치시키고; 상기 패턴필름 또는 포도마스크의 상부에 감광층이 도포된 기판을 위치시키며; 상기 감광층이 도포된 기판을 탄성롤러로 압착하는 것을 특징으로 한다.

상기 감광층이 도포된 기판 위에, 탄성롤러가 회전하면서 이동되는 특징이 있다. 기판과 탄성롤러 사이에는 미끄럼이 발생되지 않도록 한다.

상기 감광층이 도포된 기판과 탄성롤러의 압착된 부분에만 렌티큐라를 통하여 빛을 조사하여 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다양한 실시예에서는, 기준면의 상부구조와 하부구조를 반대 위치로 할 수가 있다.

단순한 공간적인 위치변경이나 설계변경은 본 발명의 영역에 속한다.

또한 이송장치와 조명장치의 부분에서 구체적인 많은 변형이 있을 수가 있으나, 이러한 것들도 본 발명의 기본개념에 속한다 할 수 있다.

또한 지지롤러와 탄성롤러의 부분에서 이동의 방법이나 지지를 하는 방법으로는 다양한 변형 예를 가질 수가 있으나, 이러한 것들도 본 발명의 기본개념에 속한다 할 수 있다.

광원장치는 상하방면과 좌우방면으로 이송이 가능케 구성을 할 수가 있다.

상하방면의 이송을 통하여 광원장치를 기준면에 대하여, 거리를 조절하는 기능을 하도록 한다.

좌우방면의 이송을 통하여 스캔기능으로 감광층에 노광을 시키게 한다.

본 발명의 실시예의 노광기의 구성과 특징은 다음과 같다.

투명유리 또는 투명평판의 어느 한 면에 패턴필름 또는 포도마스크가 위치시키고; 상기 패턴필름 또는 포도마스크의 상부에 감광층이 도포된 기판을 위치시키며; 상기 감광층이 도포된 기판을 탄성롤러로 가압 밀착시키며; 상기 감광층이 도포된 기판과 탄성롤러는 압착 상태로 이동되며; 상기 감광층이 도포된 기판과 탄성롤러가 압착된 부분에만, 렌티큐라를 통하여 빛을 조사하게 할 수가 있다.

상기 렌티큐라는 오목렌티큐라 또는 볼록렌티큐라를 적어도 하나 이상 적층하여 구성되게 한다.

투명유리 또는 투명평판은 적어도 하나 이상의 지지롤러를 통하여 휨을 방지되게 한다.

투명유리 또는 패턴필름 또는 포도마스크 또는 감광층이 도포된 기판은 진공압에 의한 흡착방법으로 고정시키는 것이 바람직하다.

그러나 다른 기구적인 수단으로 고정시킬 수가 있는 것은 물론이다.

도 66은 수직형 렌티큐라 노광기를 설명한다.

대형 노광기를 제작할 때, 투명 유리 또는 투명 소재로 제작되는 기준면은 대형으로 제작이 된다. 이러한 기준면을 만드는 소재는 유리가 가장 대표적인 소재이다.

대형 노광기를 제작하면, 유리판의 크기에서, 가로가 수 미터가 되며, 세로가 수십 미터에 달한다.

이 경우 기준면은 중력에 의하여 휨이 발생할 수밖에 없다.

이러한 휨의 문제를 해결하기 위하여 본 발명의 또 다른 실시예로서 수직형 노광기가 제작된다.

수직형 노광기에 있어서, 기준면은 폭이 수 미터, 높이가 수십 미터가 될 수가 있다.

그러나 기준면을 수직으로 세웠기 때문에 휨에 대한 문제는 능히 해결이 된다.

정확한 수직이 아니라 약간의 경사를 지닌 것도 본 발명의 수직 노광기에 포함 된다.

기준면의 테두리 부분은 수직 노광기의 프레임에 진공압으로 고정이 된다.

진공압으로 고정을 시키지 않고, 수직 노광기의 프레임에 기준면의 테두리를 견고히 본딩하여 사용을 할 수도 있다.

이러한 수직 노광기의 경우에는 기준면의 휨 문제가 해결이 된다.

수직형 노광기는 상기에서 설명한 노광기를 수직으로 세운 것으로 쉽게 설명을 할 수가 있다.

지면에 수직형 노광기를 지지하는 지지프레임(246)이 구성된다.

상기 지지프레임 위에 수직형 노광기를 지지하는 프레임이 수직으로 형성된다.

상기 프레임의 내부에는 진공압 발생장치(247)이 구성된다.

상기 프레임에는 유리 또는 투명평판의 기준면(245)이 지면에 대하여 수직으로 형성된다.

상기 기준면의 한 측면부에는 패턴필름 또는 포도마스크(244)가 위치시킨다.

상기 패턴필름 또는 포도마스크의 상부에는 감광층이 도포된 기판(243)이 위치시킨다.

상기 감광층이 도포된 기판은 탄성롤러(242)에 의하여 압착된다.

상기 기준면의 또 다른 한 측면부에는 이송장치(249)가 형성되며, 상기 이송장치의 내부에는 광원장치(248)가 위치된다.

상기 탄성롤러(242)의 이송과 상기 이송장치(248)는 연동하여 이송이 되도록 구성된다.

광원장치(248)에는 광원과 렌티큐라로 구성되는 선광원발생장치가 구비된다.

이송장치에는 지지롤러 지지구가 형성된다.

상기 지지롤러 지지구에는 다수의 지지롤러(240)가 형성된다.

상기 지지롤러 지지구는 탄성롤러지지구(241)에 연결된다.

도 67은 선광원 유니트에 대한 설명도이다.

패턴필름을 통하여 빛을 조사하여, 기판에 도포된 감광층을 노광시키는 본 발명의 노광기에 있어서, 가장 기본적으로 사용되는 것이 선광원 유니트이다.

선광원 유니트는 다음과 같이 정의된다.

선광원 유니트(254)는 탄성롤러(252)와 지지롤러(253)와 선광원발생장치(251)가 지지프레임(250)으로 구성이 된다.

하나의 탄성롤러의 하부에 두 개의 지지롤러가 구성된다.

상기 두 개의 지지롤러의 중앙부에 위치되며, 지지롤러의 하부에 선광원 발생장치가 구비된다.

탄성롤러 및 선광원발생장치는 상하로 이동을 시켜서 간격을 조절하는 조절장치를 구비할 수가 있다.

두 개의 지지롤러 이외에도 다수개의 보조롤러를 추가로 구성시킬 수가 있다.

도 68은 선광원 유니트의 사용 설명도이다.

두 개의 지지롤러(256,260) 사이에 렌티큐라(257)로 구성되는 선광원발생장치(255)가 구성되며; 상기 선광원발생장치의 맞은편에는 탄성롤러(258)가 구성된다.

포토마스크와 기판으로 적층된 가공물(259)이 두 개의 지지롤러와 탄성롤러 사이에 공급된다.

선광원발생장치(255)의 내부에 있는 광원(261)의 일부는 렌티큐라를 통하여 조사되어, 기판의 감광층을 패턴의 형상대로 노광시키게 된다.

도 69은 선광원 유니트의 세부 설명도이다.

두 개의 지지롤러(272,267) 사이에 렌티큐라(262)로 구성되는 선광원발생장치(270)가 구성되며; 상기 선광원발생장치의 맞은편에는 탄성롤러(263)가 구성된다.

포토마스크(266)와 감광층(265)이 형성된 기판(264)의 적층된 가공물이, 두 개의 지지롤러와 탄성롤러 사이에 공급된다.

선광원발생장치의 내부에 있는 광원(269)의 일부는 렌티큐라(262)를 통하여 조사되어, 가공물을 노광시키게 된다.

광원이 발하는 빛 중에서 반사광을 피하고, 광원에서 나오는 반사되지 아니한 빛을 바로 렌티큐라에 공급하기 위하여 빛의 통로(271)를 형성시킨다.

상기 빛의 통로는 좁은 폭으로 형성된다. 상기 빛의 통로 위에는 렌티큐라가 설치된다.

유리평판 또는 투명평판의 상부에 탄성롤러, 하부에 지지롤러를 구성하는 경우가 있다.

이하에서는, 본 발명의 실시예의 구성에 대하여 일부를 정리한다.

본 발명은 감광층에 조사되는 평행 선광원 발생장치는, 광원과; 상기 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템과; 상기 평행 면광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템으로 구성되는 평행 선광원 발생장치를 포함 할 수가 있다.

상기의 평행 선광원 변환시스템의 하부에 집광시스템을 구비하며, 상기 집광시스템의 하부에는 평행광 변환시스템을 추가로 포함시킬 수가 있다.

본 발명은 빛을 평행으로 이동시키는 수단으로는 콜리미네이션 렌즈가 기둥 및 시트상으로 제작된 것을 사용하거나 또는 양면 오목렌즈가 기둥 및 시트상으로 제작된 것을 사용할 수가 있다.

본 발명은 감광층에 조사되는 평행 선광원 발생장치에 있어서, 광원과; 상기 광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템을 포함하여 구성할 수가 있다.

본 발명은 감광층에 조사되는 선광원 발생장치에 있어서, 상기 선광원 발생장치는 적어도 ㅎ나 이상의 기둥형상의 렌즈시트를 포함한다.

상기 기둥형상의 렌즈시트는 양쪽 면에 각각 볼록-평면 또는 오목-평면 또는 볼록-볼록 또는 오목-오목의 렌즈들이 연속적으로 연결되어 형성될 수가 있다.

상기 기둥형상의 렌즈시트가 적층되며, 상기 적층된 기둥형상의 렌즈시트는 기둥형상의 렌즈가 서로 어긋난 각도로 배치되는 것을 구성할 수도 있다.

상기의 적층된 렌즈시트의 기둥렌즈들이 직교하도록 배치할 수도 있다.

본 발명은 노광기에 있어서, 상기 노광기는 적어도 한 장 이상의 기둥형상의 렌즈시트를 포함하며, 상기 기둥형상의 렌즈시트는 양쪽 면에 각각 볼록-평면 또는 오목-평면 또는 볼록-볼록 또는 오목-오목이 연속적으로 연결되어 형성되거나 또는 콜리미네이션의 기둥형상이 연속적으로 연결되어 형성된 것을 특징으로 하는 노광기를 포함한다.

본 발명은 감광층에 조사되는 평행 선광원 발생장치에 있어서, 광원과; 상기 광원을 집광시키어 선광원으로 형태로 변환시키는 기능을 하는 기둥형상 렌즈시트와; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 기능을 하는 기둥형상 렌즈시트가 복합적으로 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치를 포함한다.

적층되는 기둥형상의 렌즈시트에서 상부의 렌즈시트와 하부의 렌즈시트의 피치를 다르게 구성하여 선광원의 피치를 조절하도록 할 수가 있다.

본 발명은 노광기에 있어서, 광원과; 상기 광원을 집광시키어 선광원으로 형태로 변환시키는 기능을 하는 기둥형상 렌즈시트와; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 기능을 하는 기둥형상 렌즈시트가 복합적으로 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치를 포함한다.

평행 선광원 발생장치는 노광기의 테이블에 대하여 상대적인 이송이 가능하도록 구성하여 평행 선광원 발생장치를 스캔운동을 시키어 노광공정을 수행토록 하는 것을 특징으로 하는 노광기를 포함한다.

기둥형상 렌즈시트는 볼록-평면 또는 평면-볼록 또는 볼록-볼록 또는 오목-평면 또는 평면-오목 또는 오목-오목 또는 볼록-오목 또는 오목-볼록으로 구성되게 할 수가 있다.

상기 적층되는 기둥형상의 렌즈시트에서 상부의 렌즈시트와 하부의 렌즈시트의 피치를 다르게 구성하여 선광원의 피치를 조절할 수도 있다.

빛을 집광시키는 볼록렌티큐라로 구성되는 기둥형상 렌즈시트에서 빛이 촛점을 지나기 이전의 지점에, 기둥형상으로 제작된 컨케이브 렌즈 시트(concave lens sheet)를 위치시켜서 평행 선광원으로 만들 수가 있다.

빛을 집광시키는 상기 볼록렌티큐라로 구성되는 기둥형상 렌즈시트에서 빛이 촛점을 지난 이후의 지점에, 기둥형상으로 제작된 컨벡스 렌즈 시트(convex lens sheet)를 위치시켜서 평행 선광원으로 만들 수가 있다.

상기 평행 선광원 발생장치의 하부에 다시 빛을 집광시키는 볼록렌티큐로 구성되는 기둥형상의 렌즈시트와 평행 선광원 변환시스템을 추가적으로 구성할 수도 있다.

본 발명은 노광기에 있어서, 기둥형상으로 제작된 집광형 렌즈시트와; 상기 기둥형상으로 제작된 집광형 렌즈시트에 의하여 집광된 빛을 평행광으로 변경시키는 기둥형상으로 된 평행광 렌즈시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 기둥형상 렌즈시트 시스템을 포함한다.

본 발명은 x축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템과; Y축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템을 적층하여 구성하는 것을 특징으로 하는 기둥형상 렌즈시스템을 포함한다.

상기 x축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템은, 기둥형상으로 제작된 x 축 방향의 집광형 렌즈시트와; 상기 기둥형상으로 제작된 x 축 방향의 집광형 렌즈시트에 의하여 집광된 빛을 x 축 방향의 평행광으로 변경시키는 기둥형상으로 된 x 축 방향의 평행광 렌즈시트로; 구성되게 할 수가 있다.

상기 Y축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템은, 기둥형상으로 제작된 Y 축 방향의 집광형 렌즈시트와; 상기 기둥형상으로 제작된 Y 축 방향의 집광형 렌즈시트에 의하여 집광된 빛을 Y 축 방향의 평행광으로 변경시키는 기둥형상으로 된 Y 축 방향의 평행광 렌즈시트로; 구성되게 할 수가 있다.

본 발명은 노광기에 있어서, x축 방향으로 길게 형성된 광원과; 상기 광원의 하부에는 콜리미네이션 렌즈가 상부와 하부의 콜리미네이션 렌즈로 적층되어 구성되며; 상기 상부와 하부의 콜리미네이션 렌즈는 x축 방향과 Y축 방향의 콜리미네이션 렌즈가 적층되는 것을 특징으로 하는 노광기를 포함한다.

본 발명은, x축 방향으로 길게 형성된 광원과; 상기 광원의 하부에는 콜리미네이션 렌즈가 상부와 하부의 콜리미네이션 렌즈로 적층되어 구성되며; 상기 상부와 하부의 콜리미네이션 렌즈는 x축 방향과 Y축 방향의 콜리미네이션 렌즈가 적층되는 것을 특징으로 하는 노광기도 포함한다.

본 발명은 노광기에 있어서, 광원의 하부에 광원의 빛이 수직방향으로 향한 빛만을 선별하도록 하기 위한 통로를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광기를 포함한다.

상기 광원의 통로는 관통격벽들이 복수가 연결되어서 구성되며, 상기 통로의 표면에는 빛이 반사되지 않도록 코팅할 수가 있다.

본 발명은 노광기에 있어서, 기둥형상으로 제작된 집광형 렌즈시트와; 상기 기둥형상으로 제작된 집광형 렌즈시트에 의하여 집광된 빛을 평행광으로 변경시키는 기둥형상으로 된 평행광 렌즈시트를 하나의 기둥형상 렌즈시트를 포함하며, 상기 하나의 기둥형상 렌즈시트는 상부가 볼록이며 하부가 오목 또는, 상부가 오목이며 하부가 볼록인 것을 특징으로 하는 노광기를 포함한다.

상기 하나의 기둥형상 렌즈시트를 2장 이상으로 적층하며, 상기 적층은 x축과 Y축 방향의 직교되도록 적층하여 구성할 수도 있다.

본 발명은 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 또는 기둥형상으로 제작된 렌즈시트가 적층되어서 구성되는 렌즈시트 시스템은 상부의 광원에서 조사된 빛이 최초로 굴절을 하는 최초 굴절 곡률면과 상기의 렌즈시트 또는 렌즈시트 시스템을 벗어나면서 굴절을 하는 최종 굴절 곡률면을 가지며,

상기 최초 굴절 곡률면 또는 최종 굴절 곡률면의 양쪽 또는 어느 한쪽의 곡률을 변경시키어 수렴형 광속을 만들며,

상기 수렴형 광속은 최초 굴절 곡률면을 형성하는 기둥형상의 레즈의 피치 범위 내에서 형성토록 하는 것을 특징으로 하는 수렴형 노광기를 포함한다.

상기 최초 굴절 곡률면 또는 최종 굴절 곡률면의 양쪽 또는 어느 한쪽의 곡률을 변경시키어 확산형 광속을 만들며,

상기 확산형 광속은 최초 굴절 곡률면을 형성하는 기둥형상의 렌즈의 피치 범위 내에서 형성토록 하는 것을 특징으로 하는 확산형 노광기를 포함한다.

상기 렌즈가 기둥형상의 렌즈로 구성되게 할 수가 있다.

또한 기둥형상의 렌즈시트를 원형의 렌즈시트로 대체할 수도 있다.

상기 원형의 렌즈시트는 볼록-평면, 볼록-볼록, 볼록-오목, 오목-오목, 오목-볼록, 오목-평면으로 구성되는 원형의 렌즈가 다수 개 형성되게 할 수가 있다.

본 발명은 노광기에 있어서, 빛을 조사하는 광원장치가 구성되며, 상기 광원장치의 하부에는 패턴 필름 또는 포토마스크가 위치되며; 상기 패턴 필름 또는 포토마스크의 하부에는 감광층이 형성된 감광필름이 위치되며; 상기 감광필름의 하부에는 탄성을 가지는 롤러가 위치되는 것을 특징으로 하는 노광기를 포함한다.

상기 탄성롤러는 복수개로 구성되며, 상기 탄성롤러의 상부에는 대응되는 광원장치가 각각 구비되도록 할 수가 있다.

상기 광원장치는 광원과 상기 광원의 하부에는 복수개의 렌티큐라로 구성되며; 상기 복수개의 렌티큐라는 간격을 조절하여 평행광을 형성시킬 수 있는 평행 선광원 발생장치로 구성되게 할 수가 있다.

광원장치와 탄성롤러는 좌우로 이동을 하지 않고, 패턴필름 또는 포토마스크와 감광필름은 좌우로 이동을 하도록 할 수가 있다.

빛을 조사하는 광원장치는 평행 선광원 변환시스템을 포함시킬 수가 있다.

빛을 조사하는 광원장치는 선광원 발생장치로 구성되며, 상기 선광원 발생장치는 광원과 렌티큐라 조합체를 포함하여 구성되며, 상기 광원과 상기 렌티큐라조합체는 상호간에 상대적 이동이 없도록 구성을 할 수도 있다.

본 발명은 노광기에 있어서, 상기 노광기는 광원장치를 가지며, 상기 광원장치는 광원과 상기 광원의 하부에는 복수개의 렌티큐라로 구성되며; 상기 복수개의 렌티큐라는 간격을 조절하여 평행광을 형성시킬 수 있는 평행 선광원 발생장치로 구성되는 것을 특징으로 하는 노광기를 포함한다.

상기 노광기는 탄성체로 지지되는 적어도 한 개 이상의 압착롤러와, 적어도 1개 이상의 보조롤러와, 투명과 불투명부로 구성이 되는 패턴필름과, 선광원 발생장치를 포함하는 상부구조와; 얇은 감광층을 균일하게 도포한 기판과, 상기 기판을 위치시키는 테이블과, 상기 기판과 상기 테이블을 밀착시키는 밀착수단을 포함하는 하부구조로 이루어지도록 할 수가 있다.

상부구조와 하부구조는 서로 상대적인 이동을 하도록 구성되며, 상기 패턴 필름은 압착롤러에 의하여 감광재가 도포된 기판에 압착되며, 상기 패턴 필름과 상기 기판에 도포된 감광재는 상기 압착롤러에 의하여 맞닿아 미끌림 없도록 구성을 할 수가 있다.

상기 패턴 필름은 시작부와 끝부가 연결되어 무한괘도의 형태를 이룰 수가 있다.

상기 무한괘도의 패턴 필름 내부에 선광원 발생장치가 존재하게 구성을 할 수가 있다. 탄성체로 지지되는 적어도 한 개 이상의 압착롤러와, 적어도 1개 이상의 보조롤러와, 선광원 발생장치를 포함하는 상부구조와; 얇은 감광층을 균일하게 도포한 기판과, 상기 기판을 위치시키는 테이블과, 상기 기판과 상기 테이블을 밀착시키는 밀착수단을 포함하는 하부구조와; 상기 하부구조의 감광층 위에 투명과 불투명부로 구성이 되는 패턴필름이 위치되도록 할 수가 있다.

상부구조와 하부구조는 서로 상대적인 운동을 하도록 구성되며, 상기 패턴 필름은 상기 압착롤러에 의하여 감광재가 도포된 기판에 압착되며, 상기 패턴 필름과 상기 기판에 도포된 감광재는 상기 압착롤러에 의하여 맞닿아 미끌림이 없도록 구성을 할 수가 있다. 선광원 발생장치는 적어도 하나 이상의 볼록렌티큐라와 적어도 하나 이상의 오목렌티큐라가 조합되어 구성되도록 할 수가 있다.

선광원 발생장치는 광원과 적어도 하나 이상의 볼록레티큐라를 포함하여 구성되며, 상기 광원과 상기 볼록렌티큐라는 상대적 이동이 없도록 구성을 할 수가 있다.

본 발명은 패턴필름을 통하여 빛을 조사하여, 감광층이 도포된 기판에 노광부를 형성시키는 노광기에 있어서,

노광기의 몸체의 상부에 유리 또는 투명평판을 사용하여 빛이 통하는 기준면을 형성하며; 상기 기준면의 상부에는 패턴필름 또는 포도마스크가 위치시키고, 상기 패턴필름 또는 포도마스크의 상부에는 감광층이 도포된 기판이 위치하며; 상기 기준면의 하부에는 광원장치를 위치시키는 것을 특징으로 하는 노광기를 포함한다. 상기 광원장치는 광원과 복수개의 렌티큐라로 구성되게 할 수가 있다.

상기 광원장치는 선광원발생장치로 구성을 할 수가 있다. 기준면의 하부에 적어도 하나 이상의 롤러를 구성하여 기준면을 지지하도록 할 수가 있다.

기준면의 상부에 적어도 하나 이상의 롤러를 구성하여, 패턴필름 또는 포도마스크와 감광층을 밀착시키도록 구성을 할 수가 있다.

롤러는 탄성롤러로 구성되며, 스프링 또는 공기압을 사용하여 쿠션작용을 하도록 구성할 수가 있다.

기준면 또는 패턴필름 또는 포도마스크 또는 감광층이 도포된 기판은 진공압에 의한 흡착방법으로 고정시킬 수가 있다.

본 발명에 사용되는 광원장치는 상하방면과 좌우방면으로 이송이 가능케 구성을 하며; 상하방면의 이송을 통하여 광원장치를 기준면으로 접근과 분리를 시키는 기능을 하도록 하며; 좌우방면의 이송을 통하여 스캔기능으로 감광층에 노광을 시키는 것을 구성할 수가 있다.

본 발명은 패턴필름을 통하여 빛을 조사하여, 감광층이 도포된 기판에 노광부를 형성시키는 노광기에 있어서, 투명유리 또는 투명평판의 어느 한 면에 패턴필름 또는 포도마스크가 위치시키고; 상기 패턴필름 또는 포도마스크의 상부에 감광층이 도포된 기판을 위치시키며; 상기 감광층이 도포된 기판을 탄성롤러로 가압 밀착시키며; 상기 감광층이 도포된 기판과 탄성롤러는 구름접촉 상태로 이동되며; 상기 감광층이 도포된 기판과 탄성롤러가 구름접촉 상태로 가압 밀착되어진 부분에만, 렌티큐라를 통하여 빛을 조사하여 것을 특징으로 하는 노광기를 포함한다.

상기 렌티큐라는 오목렌티큐라 또는 볼록렌티큐라를 적어도 하나 이상 적층하여 구성할 수도 있다. 투명유리 또는 투명평판은 적어도 하나 이상의 지지롤러를 통하여 휨을 방지되게 할 수가 있다.

투명유리 또는 패턴필름 또는 포도마스크 또는 감광층이 도포된 기판은 진공압에 의한 흡착방법으로 고정시킬 수도 있다.

광원장치는 노광기의 길이방향으로 이송이 가능토록 하여 스캔기능을 수행하며; 광원장치는 노광기의 상하방면으로 이송을 가능하게 하여 광원의 세기를 조절할 수가 있도록 하는 것도 가능하다.

본 발명은 패턴필름을 통하여 빛을 조사하여, 감광층이 도포된 기판에 노광부를 형성시키는 노광기에 있어서, 유리 또는 투명평판을 사용하여 빛이 통하는 기준면을 형성하며; 상기 기준면의 한 측면부에는 패턴필름 또는 포도마스크가 위치시키고; 상기 패턴필름 또는 포도마스크의 상부에는 감광층이 도포된 기판이 위치시키며; 상기 감광층이 도포된 기판은 탄성롤러에 의하여 가압밀착되며; 상기 기준면의 또다른 한 측면부에는 광원장치가 위치되며; 상기 탄성롤러의 이송과 상기 광원장치는 연동하여 이송이 되는 것을 특징으로 하는 노광기를 포함한다.

상기 광원장치는 광원과 복수개의 렌티큐라로 구성되게 할 수가 있다. 상기 광원장치는 선광원발생장치로 할 수가 있다.

기준면은 적어도 하나 이상의 지지롤러를 통하여 휨이 방지하게 할 수가 있다.

본 발명은 패턴필름을 통하여 빛을 조사하여, 감광층이 도포된 기판에 노광부를 형성시키는 노광기에 있어서, 유리 또는 투명평판을 사용하여 빛이 통하는 기준면을 지면에 대하여 수직으로 형성하며; 상기 기준면의 한 측면부에는 패턴필름 또는 포도마스크가 위치시키고; 상기 패턴필름 또는 포도마스크의 상부에는 감광층이 도포된 기판이 위치시키며; 상기 감광층이 도포된 기판은 탄성롤러에 의하여 가압 밀착되며; 상기 기준면의 또 다른 한 측면부에는 광원장치가 위치되며; 상기 탄성롤러의 이송과 상기 광원장치는 연동하여 이송이 되는 것을 특징으로 하는 수직형 노광기를 포함한다.

상기 광원장치는 광원과 복수개의 렌티큐라로 구성되는 할 수가 있다. 상기 광원장치는 선광원발생장치로 구성을 할 수가 있다.

본 발명은 패턴필름을 통하여 빛을 조사하여, 감광층이 도포된 기판에 노광부를 형성시키는 선광원 노광기에 사용되는 유니트 있어서, 두 개의 지지롤러 사이에 렌티큐라로 구성되는 선광원발생장치가 구성되며; 상기 선광원발생장치의 맞은편에는 탄성롤러가 구성되며; 상기 지지롤러와 탄성롤러 및 선광원발생장치를 세팅하여 결합시키는 취부구조를 갖는 것을 특징으로 하는 선광원 노광기 유니트를 포함한다.

상기 탄성롤러는 선광원발생장치와의 간격을 조절하는 조절장치를 구비하게 할 수가 있다. 상기 지지롤러에는 보조적인 보조롤러가 추가로 구성되게 할 수도 있다.

본 발명에서, 빛을 집광시키는 볼록렌티큐라로 구성되는 기둥형상 렌즈시트에서 빛이 촛점을 지나기 이전의 지점에, 기둥형상으로 제작된 컨케이브 렌즈 시트(concave lens sheet)를 위치시켜서 평행 선광원으로 만들 수가 있다

본 발명은, 빛을 집광시키는 상기 볼록렌티큐라로 구성되는 기둥형상 렌즈시트에서 빛이 촛점을 지나기 이전의 지점에, 기둥형상으로 제작된 컨케이브 렌즈 시트(concave lens sheet)를 위치시킬 수가 있다.

빛을 집광시키는 상기 볼록렌티큐라로 구성되는 기둥형상 렌즈시트에서 빛이 촛점을 지난 이후의 지점에, 기둥형상으로 제작된 컨벡스 렌즈 시트(convex lens sheet)를 위치시킬 수가 있다.

또한 본 발명의 대상으로는 상기의 기록된 노광기를 사용하여 제작이 된 미세회로와, 상기의 기록된 노광기를 사용하여 제작이 된 전기를 통전하는 터치스크린 패턴을 포함한다.

Claims

감광층에 조사되는 평행 선광원 발생장치에 있어서,

광원과; 상기 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템과; 상기 평행 면광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템으로 구성되는 평행 선광원 발생장치.
제 1항에 있어서, 평행 선광원 변환시스템의 하부에 집광시스템을 구비하며, 상기 집광시스템의 하부에는 평행광 변환시스템을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치.
제 2항에 있어서, 상기 평행광 변환시스템의 하부에 집광시스템을 구비하며, 상기 집광시스템의 하부에는 평행광 변환시스템을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치.
제 1항에서 제 3항의 어느 한 항에 있어서, 빛을 평행으로 이동시키는 수단으로는 콜리미네이션 렌즈가 기둥 및 시트상으로 제작된 것을 사용하거나 또는 양면 오목렌즈가 기둥 및 시트상으로 제작된 것을 사용하는 되는 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치.
노광기에 있어서,

광원과; 상기 광원을 평행 면광원으로 변환시키는 평행 면광원 변환시스템과; 상기 평행 면광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템으로 구성되는 평행 선광원 발생장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 5항에 있어서, 평행 선광원 변환시스템의 하부에 집광시스템을 구비하며, 상기 집광시스템의 하부에는 평행광 변환시스템을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 6항에 있어서, 상기 평행광 변환시스템의 하부에 집광시스템을 구비하며, 상기 집광시스템의 하부에는 평행광 변환시스템을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 5항에서 제 7항의 어느 한 항에 있어서, 빛을 평행으로 이동시키는 수단으로는 콜리미네이션 렌즈가 기둥 및 시트상으로 제작된 것을 사용하거나 또는 양면 오목렌즈가 기둥 및 시트상으로 제작된 것을 사용하는 되는 것을 특징으로 하는 노광기.
감광층에 조사되는 평행 선광원 발생장치에 있어서,

광원과; 상기 광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템으로 구성되는 평행 선광원 발생장치.
제 9항에 있어서, 평행 선광원 변환시스템의 하부에 집광시스템을 구비하며, 상기 집광시스템의 하부에는 평행광 변환시스템을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치.
제 10항에 있어서, 상기 평행광 변환시스템의 하부에 집광시스템을 구비하며, 상기 집광시스템의 하부에는 평행광 변환시스템을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치.
제 9항에서 제 11항의 어느 한 항에 있어서, 빛을 평행으로 이동시키는 수단으로는 콜리미네이션 렌즈가 기둥 및 시트상으로 제작된 것을 사용하거나 또는 양면 오목렌즈가 기둥 및 시트상으로 제작된 것을 사용하는 되는 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치.
노광기에 있어서,

광원과; 상기 광원을 선광원으로 변환시키는 선광원 변환시스템과; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 평행 선광원 변환시스템으로 구성되는 평행 선광원 발생장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 13항에 있어서, 평행 선광원 변환시스템의 하부에 집광시스템을 구비하며, 상기 집광시스템의 하부에는 평행광 변환시스템을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 14항에 있어서, 상기 평행광 변환시스템의 하부에 집광시스템을 구비하며, 상기 집광시스템의 하부에는 평행광 변환시스템을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 13항에서 제 15항의 어느 한 항에 있어서, 빛을 평행으로 이동시키는 수단으로는 콜리미네이션 렌즈가 기둥 및 시트상으로 제작된 것을 사용하거나 또는 양면 오목렌즈가 기둥 및 시트상으로 제작된 것을 사용하는 되는 것을 특징으로 하는 노광기.
감광층에 조사되는 선광원 발생장치에 있어서,

상기 선광원 발생장치는 적어도 한 장 이상의 기둥형상의 렌즈시트를 포함하며, 상기 기둥형상의 렌즈시트는 양쪽 면에 각각 볼록-평면 또는 오목-평면 또는 볼록-볼록 또는 오목-오목이 연속적으로 연결되어 형성되거나 또는 콜리미네이션의 기둥형상이 연속적으로 연결되어 형성된 것을 특징으로 하는 선광원 발생장치.
제 17항에 있어서, 기둥형상의 렌즈시트가 적층되며, 상기 적층된 기둥형상의 렌즈시트는 기둥형상의 렌즈가 서로 어긋난 각도로 배치되는 것을 특징으로 하는 선광원 발생장치.
제 17항에 있어서, 적층된 렌즈시트의 기둥렌즈들이 직교하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 선광원 발생장치.
노광기에 있어서,

상기 노광기는 적어도 한 장 이상의 기둥형상의 렌즈시트를 포함하며, 상기 기둥형상의 렌즈시트는 양쪽 면에 각각 볼록-평면 또는 오목-평면 또는 볼록-볼록 또는 오목-오목이 연속적으로 연결되어 형성되거나 또는 콜리미네이션의 기둥형상이 연속적으로 연결되어 형성된 것을 특징으로 하는 노광기.
제 20항에 있어서, 기둥형상의 렌즈시트가 적층되며, 상기 적층된 기둥형상의 렌즈시트는 기둥형상의 렌즈가 서로 어긋난 각도로 배치되는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 20항에 있어서, 적층된 렌즈시트의 기둥렌즈들이 직교하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 노광기.
감광층에 조사되는 평행 선광원 발생장치에 있어서,

광원과; 상기 광원을 집광시키어 선광원으로 형태로 변환시키는 기능을 하는 기둥형상 렌즈시트와; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 기능을 하는 기둥형상 렌즈시트가 복합적으로 적층되어 있는 것을 특징으로하는 평행 선광원 발생장치.
제 23항에 있어서, 기둥형상 렌즈시트는 볼록-평면 또는 평면-볼록 또는 볼록-볼록 또는 오목-평면 또는 평면-오목 또는 오목-오목 또는 볼록-오목 또는 오목-볼록으로 구성되는 것을 특징으로하는 평행 선광원 발생장치.
제 23항에 있어서, 적층되는 기둥형상의 렌즈시트에서 상부의 렌즈시트와 하부의 렌즈시트의 피치를 다르게 구성하여 선광원의 피치를 조절하는 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치.
노광기에 있어서,

광원과; 상기 광원을 집광시키어 선광원으로 형태로 변환시키는 기능을 하는 기둥형상 렌즈시트와; 상기 선광원을 평행 선광원으로 변환시키는 기능을 하는 기둥형상 렌즈시트가 복합적으로 적층되어 있는 것을 특징으로하는 평행 선광원 발생장치를 포함하며, 상기 평행 선광원 발생장치는 노광기의 테이블에 대하여 상대적인 이송이 가능하도록 구성하여 평행 선광원 발생장치를 스캔운동을 시키어 노광공정을 수행토록 하는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 26항에 있어서, 기둥형상 렌즈시트는 볼록-평면 또는 평면-볼록 또는 볼록-볼록 또는 오목-평면 또는 평면-오목 또는 오목-오목 또는 볼록-오목 또는 오목-볼록으로 구성되는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 26항에 있어서, 적층되는 기둥형상의 렌즈시트에서 상부의 렌즈시트와 하부의 렌즈시트의 피치를 다르게 구성하여 선광원의 피치를 조절하는 것을 특징으로 하는 노광기.
감광층에 조사되는 평행 선광원 발생장치에 있어서,

광원과; 상기 광원의 하부에 상기 광원의 빛을 선광원 형태로 만들며 동시에 상기 선광원을 렌츠의 촛점으로 집광시키도록 하는 볼록렌티큐라로 구성되는 기둥형상 렌즈시트를 형성하며; 상기 집광된 선광원을 팽행 선광원으로 만드는 평형 선광원 변환시스템이 구성되는 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치.
제 29항에 있어서, 빛을 집광시키는 상기 볼록렌티큐라로 구성되는 기둥형상 렌즈시트에서 빛이 촛점을 지나기 이전의 지점에, 기둥형상으로 제작된 컨케이브 렌즈 시트(concave lens sheet)를 위치시켜서 평행 선광원으로 만드는 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치.
제 29항에 있어서, 빛을 집광시키는 상기 볼록렌티큐라로 구성되는 기둥형상 렌즈시트에서 빛이 촛점을 지난 이후의 지점에, 기둥형상으로 제작된 컨벡스 ㄹ레렌즈 시트(convex lens sheet)를 위치시켜서 평행 선광원으로 만드는 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치.
제 30항 또는 제 31항에 있어서, 상기 평행 선광원 발생장치의 하부에 다시 빛을 집광시키는 볼록렌티큐로 구성되는 기둥형상의 렌즈시트와 평행 선광원 변환시스템을 추가적으로 구성하는 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치.
노광기에 있어서,

광원과; 상기 광원의 하부에 상기 광원의 빛을 선광원 형태로 만들며 동시에 상기 선광원을 렌츠의 촛점으로 집광시키도록 하는 볼록렌티큐라로 구성되는 기둥형상 렌즈시트를 형성하며; 상기 집광된 선광원을 팽행 선광원으로 만드는 평형 선광원 변환시스템이 구성되는 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치를 포함하는 노광기.
제 33 있어서, 빛을 집광시키는 상기 볼록렌티큐라로 구성되는 기둥형상 렌즈시트에서 빛이 촛점을 지나기 이전의 지점에, 기둥형상으로 제작된 컨케이브 ㄹ렌즈 시트(concave lens sheet)를 위치시킨 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치를 포함하는 노광기.
제 23에 있어서, 빛을 집광시키는 상기 볼록렌티큐라로 구성되는 기둥형상 렌즈시트에서 빛이 촛점을 지난 이후의 지점에, 기둥형상으로 제작된 컨벡스 렌즈 시트(convex lens sheet)를 위치시킨 것을 특징으로 하는 평행 선광원 발생장치를 포함하는 노광기.
제 34항 또는 제 35항에 있어서, 상기 평행 선광원 발생장치의 하부에 다시 빛을 집광시키는 볼록렌티큐로 구성되는 기둥형상의 렌즈시트와 평행 선광원 변환시스템을 추가적으로 구성하는 것을 특징으로 하는 노광기.
노광기에 있어서, 기둥형상으로 제작된 집광형 렌즈시트와; 상기 기둥형상으로 제작된 집광형 렌즈시트에 의하여 집광된 빛을 평행광으로 변경시키는 기둥형상으로 된 평행광 렌즈시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 기둥형상 렌즈시트 시스템.
x축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템과; Y축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템을 적층하여 구성하는 것을 특징으로 하는 기둥형상 렌즈시스템.
제 37항에 있어서, x축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템은, 기둥형상으로 제작된 x 축 방향의 집광형 렌즈시트와; 상기 기둥형상으로 제작된 x 축 방향의 집광형 렌즈시트에 의하여 집광된 빛을 x 축 방향의 평행광으로 변경시키는 기둥형상으로 된 x 축 방향의 평행광 렌즈시트로; 구성되는 것을 것을 특징으로 하는 기둥형상 렌즈시트 시스템.
제 37항에 있어서, Y축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템은, 기둥형상으로 제작된 Y 축 방향의 집광형 렌즈시트와; 상기 기둥형상으로 제작된 Y 축 방향의 집광형 렌즈시트에 의하여 집광된 빛을 Y 축 방향의 평행광으로 변경시키는 기둥형상으로 된 Y 축 방향의 평행광 렌즈시트로; 구성되는 것을 특징으로 하는 기둥형상 렌즈시트 시스템.
노광기에 있어서, x축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템과; Y축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템을 적층한 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 40항에 있어서, x축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템은, 기둥형상으로 제작된 x 축 방향의 집광형 렌즈시트와; 상기 기둥형상으로 제작된 x 축 방향의 집광형 렌즈시트에 의하여 집광된 빛을 x 축 방향의 평행광으로 변경시키는 기둥형상으로 된 x 축 방향의 평행광 렌즈시트로; 구성되는 것을 것을 특징으로 하는 노광기.
제 40항에 있어서, Y축 방향의 기둥형상으로 제작된 렌즈시트 시스템은, 기둥형상으로 제작된 Y 축 방향의 집광형 렌즈시트와; 상기 기둥형상으로 제작된 Y 축 방향의 집광형 렌즈시트에 의하여 집광된 빛을 Y 축 방향의 평행광으로 변경시키는 기둥형상으로 된 Y 축 방향의 평행광 렌즈시트로; 구성되는 것을 특징으로 하는 노광기.
노광기에 있어서, x축 방향으로 길게 형성된 광원과; 상기 광원의 하부에는 콜리미네이션 렌즈가 상부와 하부의 콜리미네이션 렌즈로 적층되어 구성되며; 상기 상부와 하부의 콜리미네이션 렌즈는 x축 방향과 Y축 방향의 콜리미네이션 렌즈가 적층되는 것을 특징으로 하는 노광기.
노광기에 있어서, x축 방향으로 길게 형성된 광원과; 상기 광원의 하부에는 콜리미네이션 렌즈가 상부와 하부의 콜리미네이션 렌즈로 적층되어 구성되며; 상기 상부와 하부의 콜리미네이션 렌즈는 x축 방향과 Y축 방향의 콜리미네이션 렌즈가 적층되는 것을 특징으로 하는 노광기.
노광기에 있어서, 광원의 하부에 광원의 빛이 수직방향으로 향한 빛만을 선별하도록 하기 위한 통로를 포함하는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 46항에 있어서, 광원의 통로는 관통격벽들이 복수가 연결되어서 구성되며, 상기 통로의 표면에는 빛이 반사되지 않도록 코팅하는 것을 특징으로 하는 노광기.
노광기에 있어서, 기둥형상으로 제작된 집광형 렌즈시트와; 상기 기둥형상으로 제작된 집광형 렌즈시트에 의하여 집광된 빛을 평행광으로 변경시키는 기둥형상으로 된 평행광 렌즈시트를 하나의 기둥형상 렌즈시트를 포함하며, 상기 하나의 기둥형상 렌즈시트는 상부가 볼록이며 하부가 오목 또는, 상부가 오목이며 하부가 볼록인 것을 특징으로 하는 노광기.
제 48항에 있어서, 하나의 기둥형상 렌즈시트를 2장 이상으로 적층하며, 상기 적층은 x축과 Y축 방향의 직교되도록 적층하여 구성하는 것을 특징으로 하는 노광기.
기둥형상으로 제작된 렌즈시트 또는 기둥형상으로 제작된 렌즈시트가 적층되어서 구성되는 렌즈시트 시스템은 상부의 광원에서 조사된 빛이 최초로 굴절을 하는 최초 굴절 곡률면과 상기의 렌즈시트 또는 렌즈시트 시스템을 벗어나면서 굴절을 하는 최종 굴절 곡률면을 가지며, 상기 최초 굴절 곡률면 또는 최종 굴절 곡률면의 양쪽 또는 어느 한쪽의 곡률을 변경시키어 수렴형 광속을 만들며, 상기 수렴형 광속은 최초 굴절 곡률면을 형성하는 기둥형상의 레즈의 피치 범위 내에서 형성토록 하는 것을 특징으로 하는 수렴형 노광기.
기둥형상으로 제작된 렌즈시트 또는 기둥형상으로 제작된 렌즈시트가 적층되어서 구성되는 렌즈시트 시스템은 상부의 광원에서 조사된 빛이 최초로 굴절을 하는 최초 굴절 곡률면과 상기의 렌즈시트 또는 렌즈시트 시스템을 벗어나면서 굴절을 하는 최종 굴절 곡률면을 가지며, 상기 최초 굴절 곡률면 또는 최종 굴절 곡률면의 양쪽 또는 어느 한쪽의 곡률을 변경시키어 확산형 광속을 만들며, 상기 확산형 광속은 최초 굴절 곡률면을 형성하는 기둥형상의 렌즈의 피치 범위 내에서 형성토록 하는 것을 특징으로 하는 확산형 노광기.
제 1항부터 제 51항의 어느 한 항에 있어서, 렌즈가 기둥형상의 렌즈로 구성되는 것을 특징으로 하는 것.
제 1항부터 제 51항의 어느 한 항에 있어서, 기둥형상의 렌즈시트를 원형의 렌즈시트로 대체한 노광기.
제 53항에 있어서, 원형의 렌즈시트는 볼록-평면, 볼록-볼록, 볼록-오목, 오목-오목, 오목-볼록, 오목-평면으로 구성되는 원형의 렌즈가 다수개 형성된 것을 특징으로 하는 노광기.
노광기에 있어서,

빛을 조사하는 광원장치가 구성되며, 상기 광원장치의 하부에는 패턴 필름 또는 포토마스크가 위치되며; 상기 패턴 필름 또는 포토마스크의 하부에는 감광층이 형성된 감광필름이 위치되며; 상기 감광필름의 하부에는 탄성을 가지는 롤러가 위치되는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 55항에 있어서, 탄성롤러는 복수개로 구성되며, 상기 탄성롤러의 상부에는 대응되는 광원장치가 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 55항에 있어서, 상기 광원장치는 광원과 상기 광원의 하부에는 복수개의 렌티큐라로 구성되며; 상기 복수개의 렌티큐라는 간격을 조절하여 평행광을 형성시킬 수 있는 평행 선광원 발생장치로 구성되는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 55항에 있어서, 광원장치와 탄성롤러는 좌우로 이동을 하지 않고, 패턴필름 또는 포토마스크와 감광필름은 좌우로 이동을 하는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 55항에 있어서, 빛을 조사하는 광원장치는 평행 선광원 변환시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 55항에 있어서, 빛을 조사하는 광원장치는 선광원 발생장치로 구성되며, 상기 선광원 발생장치는 광원과 렌티큐라 조합체를 포함하여 구성되며, 상기 광원과 상기 렌티큐라조합체는 상호간에 상대적 이동이 없는 것을 특징으로 노광기.
노광기에 있어서,

상기 노광기는 광원장치를 가지며, 상기 광원장치는 광원과 상기 광원의 하부에는 복수개의 렌티큐라로 구성되며; 상기 복수개의 렌티큐라는 간격을 조절하여 평행광을 형성시킬 수 있는 평행 선광원 발생장치로 구성되는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 61항에 있어서, 상기 노광기는 탄성체로 지지되는 적어도 한 개 이상의 압착롤러와, 적어도 1개 이상의 보조롤러와, 투명과 불투명부로 구성이 되는 패턴필름과, 선광원 발생장치를 포함하는 상부구조와;

얇은 감광층을 균일하게 도포한 기판과, 상기 기판을 위치시키는 테이블과, 상기 기판과 상기 테이블을 밀착시키는 밀착수단을 포함하는 하부구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 62에 있어서, 상부구조와 하부구조는 서로 상대적인 이동을 하도록 구성되며, 상기 패턴 필름은 압착롤러에 의하여 감광재가 도포된 기판에 압착되며,

상기 패턴 필름과 상기 기판에 도포된 감광재는 상기 압착롤러에 의하여 맞닿아 미끌림 없는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 62항에 있어서, 상기 패턴 필름은 시작부와 끝부가 연결되어 무한괘도의 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 62항에 있어서, 상기 무한괘도의 패턴 필름 내부에 선광원 발생장치가 존재하는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 62항에 있어서,

탄성체로 지지되는 적어도 한 개 이상의 압착롤러와, 적어도 1개 이상의 보조롤러와, 선광원 발생장치를 포함하는 상부구조와;

얇은 감광층을 균일하게 도포한 기판과, 상기 기판을 위치시키는 테이블과, 상기 기판과 상기 테이블을 밀착시키는 밀착수단을 포함하는 하부구조와;

상기 하부구조의 감광층 위에 투명과 불투명부로 구성이 되는 패턴필름이 위치되는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 62항에 있어서,

상부구조와 하부구조는 서로 상대적인 운동을 하도록 구성되며,

상기 패턴 필름은 상기 압착롤러에 의하여 감광재가 도포된 기판에 압착되며,

상기 패턴 필름과 상기 기판에 도포된 감광재는 상기 압착롤러에 의하여 맞닿아 미끌림이 없는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 62항에 있어서, 선광원 발생장치는 적어도 하나 이상의 볼록렌티큐라와 적어도 하나 이상의 오목렌티큐라가 조합되어 구성되는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 62항에 있어서,

선광원 발생장치는 광원과 적어도 하나 이상의 볼록레티큐라를 포함하여 구성되며, 상기 광원과 상기 볼록렌티큐라는 상대적 이동이 없는 것을 특징으로 하는 노광기.
패턴필름을 통하여 빛을 조사하여, 감광층이 도포된 기판에 노광부를 형성시키는 노광기에 있어서,

노광기의 몸체의 상부에 유리 또는 투명평판을 사용하여 빛이 통하는 기준면을 형성하며; 상기 기준면의 상부에는 패턴필름 또는 포도마스크가 위치시키고, 상기 패턴필름 또는 포도마스크의 상부에는 감광층이 도포된 기판이 위치하며; 상기 기준면의 하부에는 광원장치를 위치시키는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 70항에 있어서, 상기 광원장치는 광원과 복수개의 렌티큐라로 구성되는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 70항에 있어서, 상기 광원장치는 선광원발생장치인 것을 특징으로 하는 노광기.
제 70항 또는 제 71항 또는 제 72항에 있어서, 기준면의 하부에 적어도 하나 이상의 롤러를 구성하여 기준면을 지지하는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 70항에 있어서, 기준면의 상부에 적어도 하나 이상의 롤러를 구성하여, 패턴필름 또는 포도마스크와 감광층을 밀착시키는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 70항의 롤러는 탄성롤러로 구성되며, 스프링 또는 공기압을 사용하여 쿠션작용을 하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 70항에 있어서, 기준면 또는 패턴필름 또는 포도마스크 또는 감광층이 도포된 기판은 진공압에 의한 흡착방법으로 고정시키는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 70항에 있어서, 광원장치는 상하방면과 좌우방면으로 이송이 가능케 구성을 하며; 상하방면의 이송을 통하여 광원장치를 기준면으로 접근과 분리를 시키는 기능을 하도록 하며; 좌우방면의 이송을 통하여 스캔기능으로 감광층에 노광을 시키는 것을 특징으로 하는 노광기.
패턴필름을 통하여 빛을 조사하여, 감광층이 도포된 기판에 노광부를 형성시키는 노광기에 있어서,

투명유리 또는 투명평판의 어느 한 면에 패턴필름 또는 포도마스크가 위치시키고; 상기 패턴필름 또는 포도마스크의 상부에 감광층이 도포된 기판을 위치시키며; 상기 감광층이 도포된 기판을 탄성롤러로 가압 밀착시키며; 상기 감광층이 도포된 기판과 탄성롤러는 구름접촉 상태로 이동되며; 상기 감광층이 도포된 기판과 탄성롤러가 구름접촉 상태로 가압 밀착되어진 부분에만, 렌티큐라를 통하여 빛을 조사하여 것을 특징으로 하는 노광기.
제 78항에 있어서, 상기 렌티큐라는 오목렌티큐라 또는 볼록렌티큐라를 적어도 하나 이상 적층하여 구성되는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 78항에 있어서, 투명유리 또는 투명평판은 적어도 하나 이상의 지지롤러를 통하여 휨을 방지되게 하는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 78항에 있어서, 투명유리 또는 패턴필름 또는 포도마스크 또는 감광층이 도포된 기판은 진공압에 의한 흡착방법으로 고정시키는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 78항에 있어서, 광원장치는 노광기의 길이방향으로 이송이 가능토록 하여 스캔기능을 수행하며; 광원장치는 노광기의 상하방면으로 이송을 가능하게 하여 광원의 세기를 조절할 수가 있도록 하는 것을 특징으로 하는 노광기.
패턴필름을 통하여 빛을 조사하여, 감광층이 도포된 기판에 노광부를 형성시키는 노광기에 있어서, 유리 또는 투명평판을 사용하여 빛이 통하는 기준면을 형성하며; 상기 기준면의 한 측면부에는 패턴필름 또는 포도마스크가 위치시키고; 상기 패턴필름 또는 포도마스크의 상부에는 감광층이 도포된 기판이 위치시키며; 상기 감광층이 도포된 기판은 탄성롤러에 의하여 가압밀착되며; 상기 기준면의 또다른 한 측면부에는 광원장치가 위치되며; 상기 탄성롤러의 이송과 상기 광원장치는 연동하여 이송이 되는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 83항에 있어서, 상기 광원장치는 광원과 복수개의 렌티큐라로 구성되는 것을 특징으로 하는 노광기.
제 83항에 있어서, 상기 광원장치는 선광원발생장치인 것을 특징으로 하는 노광기.
제 83항에 있어서, 기준면은 적어도 하나 이상의 지지롤러를 통하여 휨이 방지되는 것을 특징으로 하는 노광기.
패턴필름을 통하여 빛을 조사하여, 감광층이 도포된 기판에 노광부를 형성시키는 노광기에 있어서, 유리 또는 투명평판을 사용하여 빛이 통하는 기준면을 지면에 대하여 수직으로 형성하며; 상기 기준면의 한 측면부에는 패턴필름 또는 포도마스크가 위치시키고; 상기 패턴필름 또는 포도마스크의 상부에는 감광층이 도포된 기판이 위치시키며; 상기 감광층이 도포된 기판은 탄성롤러에 의하여 가압 밀착되며; 상기 기준면의 또 다른 한 측면부에는 광원장치가 위치되며; 상기 탄성롤러의 이송과 상기 광원장치는 연동하여 이송이 되는 것을 특징으로 하는 수직형 노광기.
제 87항에 있어서, 상기 광원장치는 광원과 복수개의 렌티큐라로 구성되는 것을 특징으로 하는 수직형 노광기.
제 87항에 있어서, 상기 광원장치는 선광원발생장치인 것을 특징으로 하는 수직형 노광기.
패턴필름을 통하여 빛을 조사하여, 감광층이 도포된 기판에 노광부를 형성시키는 선광원 노광기에 사용되는 유니트 있어서,

두 개의 지지롤러 사이에 렌티큐라로 구성되는 선광원발생장치가 구성되며;

상기 선광원발생장치의 맞은편에는 탄성롤러가 구성되며;

상기 지지롤러와 탄성롤러 및 선광원발생장치를 세팅하여 결합시키는 취부구조를 갖는 것을 특징으로 하는 선광원 노광기 유니트.
제 90항에 있어서, 상기 탄성롤러는 선광원발생장치와의 간격을 조절하는 조절장치를 구비한 것을 특징으로 하는 선광원 노광기 유니트.
제 90항에 있어서, 상기 지지롤러에는 보조적인 보조롤러가 추가로 구성된 것을 특징으로 하는 선광원 노광기 유니트.