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KR102100285B1 - Method Of Manufacturing Maskless Exposure Apparatus - Google Patents

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KR102100285B1
KR102100285B1 KR1020130114678A KR20130114678A KR102100285B1 KR 102100285 B1 KR102100285 B1 KR 102100285B1 KR 1020130114678 A KR1020130114678 A KR 1020130114678A KR 20130114678 A KR20130114678 A KR 20130114678A KR 102100285 B1 KR102100285 B1 KR 102100285B1
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light
optical spot
lens array
light source
micro lens
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KR1020130114678A
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문동희
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은, 기판의 상부에 금속층을 적층하는 단계와, 상기 금속층의 상부에 포토 레지스트를 적층하는 단계와, 상기 포토 레지스트의 상부에 마이크로 렌즈 어레이를 배치하는 단계와, 상기 마이크로 렌즈 어레이에 빛을 조사하여 상기 포토 레지스트를 패터닝하는 단계와, 상기 패터닝된 포토 레지스트에 의해 노출된 금속층을 식각하여 홀을 형성하는 단계를 포함하는 광학 스팟의 제조 방법에 있어서,을 제공한다.The present invention comprises the steps of laminating a metal layer on top of a substrate, laminating a photoresist on top of the metal layer, placing a microlens array on top of the photoresist, and applying light to the microlens array. A method of manufacturing an optical spot comprising irradiating and patterning the photoresist and etching a metal layer exposed by the patterned photoresist to form a hole.

Description

마스크리스 노광장치의 제조 방법{Method Of Manufacturing Maskless Exposure Apparatus}Method of Manufacturing Maskless Exposure Apparatus}

본 발명은 광학 스팟과 마이크로 렌즈 어레이의 초점 사이의 이격이 최소화되는 마스크리스 노광장치의 제조 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method of manufacturing a maskless exposure apparatus in which the separation between the optical spot and the focus of the micro lens array is minimized.

노광장치는 주로 차광부와 개구부가 형성된 마스크 레이어를 이용하여 일 기판상에 패턴을 형성하는 공정을 수행할 수 있는 것이다.The exposure apparatus is mainly capable of performing a process of forming a pattern on a substrate using a mask layer having a light blocking portion and an opening.

노광장치는 기판에 패턴을 형성하는 공정에서 반드시 필요한 것이나, 이에 포함되는 마스크 레이어의 제조 비용이 매우 높은 문제가 있어 공정의 횟수를 감소하거나, 노광 공정시 포토 레지스트를 제거하는 등의 기술 등 비용 절감을 위한 여러가지 구조 및 기술이 제안되었다.The exposure apparatus is essential in the process of forming a pattern on a substrate, but there is a problem in that the manufacturing cost of the mask layer included therein is very high, thereby reducing the number of processes or reducing the cost of technologies such as removing photoresist during the exposure process. Several structures and techniques have been proposed.

그러나, 디스플레이 장치를 제조하는 노광장치의 경우 근래에 들어 디스플레이 장치의 크기가 점차 커짐에 따라 포토 레지스트층을 노광하기 위한 마스크 레이어의 넓이 또한 증가하기 때문에 공정 횟수 감소와 같은 노력에도 비용이 증가하는 추세이다.However, in the case of an exposure apparatus for manufacturing a display device, in recent years, as the size of the display device gradually increases, the area of the mask layer for exposing the photoresist layer also increases, so the cost increases even in efforts such as reducing the number of processes. to be.

이러한 문제를 가진 마스크 레이어를 대체하기 위하여, 노광할 위치에 선택적으로 빛이 공급되도록 기울여지는 수십만 개의 초소형 정사각형 거울이 배열된 디지털 마이크로 미러 장치(Digital Micromirror Device)를 사용하는 마스크리스 노광장치가 제안되었다.In order to replace the mask layer having such a problem, a maskless exposure apparatus using a digital micromirror device in which hundreds of thousands of ultra-small square mirrors are inclined so as to selectively supply light to a position to be exposed has been proposed. .

이러한 마스크리스 노광장치는 아래 도 1을 첨부하여 설명하도록 한다.
The maskless exposure apparatus will be described with reference to FIG. 1 below.

도 1은 마스크리스 노광장치의 마이크로 렌즈 어레이와 광학 스팟의 배치를 나타낸 개요도이다.1 is a schematic view showing the arrangement of a micro lens array and an optical spot in a maskless exposure apparatus.

도 1에 도시된 바와 같이, 마스크리스 노광장치는 빛을 받아 기판에 형성된 렌즈를 통하여 빛을 집광하는 마이크로 렌즈 어레이(10)와, 마이크로 렌즈 어레이(10)의 빛이 확산되지 않도록 차단하는 광학 스팟(11, Optical Spot)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the maskless exposure apparatus receives microscopic light and condenses light through a lens formed on a substrate, and an optical spot that blocks light from diffusing the microlens array 10. (11, Optical Spot).

마이크로 렌즈 어레이(10)는 공급된 빛을 선택적으로 반사하는 디지털 마이크로 미러부의 빛을 받아 집광하는 것으로, 일면, 또는 양면에 복수의 집광 렌즈가 형성된 것이다.The micro-lens array 10 collects light by receiving light from a digital micro-mirror part that selectively reflects the supplied light, and a plurality of condensing lenses are formed on one surface or both surfaces.

집광 렌즈를 통과하는 빛은 일 지점을 기준으로 집광된 후, 넓은 범위로 확산하는 특성을 나타내기 때문에, 마이크로 렌즈 어레이(10)는 미세한 크기의 다수의 홀이 형성된 광학 스팟(11)을 통해 확산 현상을 방지한다.Since the light passing through the condensing lens is condensed based on one point and exhibits a characteristic of diffusing over a wide range, the micro lens array 10 diffuses through the optical spot 11 in which a plurality of holes of a fine size are formed. Prevent the phenomenon.

이와 같이 형성되는 마스크리스 노광장치는 마이크로 렌즈 어레이(10)를 통과하여 집광되는 빛의 확산을 방지하기 위해 광학 스팟(11)에 형성된 홀과의 매칭이 매우 중요하다.The maskless exposure apparatus formed as described above is very important to match the holes formed in the optical spot 11 to prevent diffusion of light that is collected through the micro lens array 10.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이 마이크로 렌즈 어레이(10)와 광학 스팟(11)은 각각이 서로 독립된 공정에 의해 형성되는데, 이는 마이크로 렌즈 어레이(10)와 광학 스팟(11)의 배치가 완벽히 된 경우에도 A와 같이 초점이 일치하지 않는 문제가 발생하는 원인이 된다.On the other hand, as shown in Figure 1, the micro lens array 10 and the optical spot 11 are each formed by a process independent of each other, which is a perfect arrangement of the micro lens array 10 and the optical spot 11 Even in the case of A, a problem in which focus is not matched is caused.

광학 스팟(11)에 형성된 홀에 초점이 일치하지 않는 빛은 광학 스팟(11)의 차광면에 의해 반사되어 산란하는 현상이 발생하는데, 이는 아래 도 2를 참조하여 설명하도록 한다.
The light having a non-focused focus on the hole formed in the optical spot 11 is reflected and scattered by the light-shielding surface of the optical spot 11, which will be described with reference to FIG. 2 below.

도 2는 종래의 마이크로 렌즈 어레이와 광학 스팟의 초점이 일치하지 않음에 따라 발생하는 빛의 산란을 나타낸 시뮬레이션 데이터이다.2 is simulation data showing scattering of light generated when the focus of the conventional micro lens array and the optical spot do not match.

도 2에 도시된 바와 같이, 마이크로 렌즈 어레이와 광학 스팟의 초점이 일치하지 않을 경우, 마이크로 렌즈 어레이를 통과한 후 광학 스팟의 광 차단부에 빛이 조사되고, 이에 따라 빛이 산란하게 되어 목표 홀(20)과 이웃하는 누설 홀(21)에 빛이 조사되어 멍과 같은 형태의 얼룩(Mura, 25)이 발생한다.As shown in FIG. 2, when the focus of the micro lens array and the optical spot do not match, after passing through the micro lens array, light is irradiated to the light blocking portion of the optical spot, and accordingly, the light is scattered and the target hole Light is irradiated to the leakage hole 21 adjacent to the 20 to generate a bruise-like stain (Mura, 25).

얼룩이 발생하는 경우, 대상으로 하는 기판에 정확한 노광을 할 수 없기 때문에 빛샘이 발생하게 되어 목표 영역이 아닌 영역에 빛이 조사되고, 이에 따라 패턴의 품질이 감소하므로 기판 제조 후 단선, 또는 합선으로 인한 불량이 발생한 가능성이 높아지게 된다.In the case of spotting, light leakage occurs because the target substrate cannot be accurately exposed, so light is irradiated to the area other than the target area, and accordingly, the quality of the pattern decreases. The possibility of occurrence of defects increases.

이에 따라, 마이크로 렌즈 어레이와 광학 스팟의 초점을 정확하게 일치시켜 빛의 산란을 최소화할 수 있는 기술에 대한 요구가 높아지고 있다.
Accordingly, there is an increasing demand for a technology capable of accurately matching the focus of the micro lens array and the optical spot to minimize light scattering.

본 발명은 마스크리스 노광장치를 구성하는 마이크로 렌즈 어레이와 광학 스팟이 서로 다른 공정에 의해 생성되어 배치 후에도 렌즈와 홀의 위치가 정확하게 일치하지 않아 마이크로 렌즈 어레이에 의해 집광된 빛이 광학 스팟에서 반사하여 발생하는 빛의 산란 현상에 의해 원치 않는 위치까지 패터닝 됨으로써 기판의 패턴 품질이 감소하고 불량률이 증가하는 문제를 해결하고자 한다.
In the present invention, the microlens array and the optical spots constituting the maskless exposure apparatus are generated by different processes, and the positions of the lenses and holes do not exactly match even after placement, resulting in the light collected by the microlens array reflecting off the optical spot. It is intended to solve the problem that the pattern quality of the substrate decreases and the defect rate increases by patterning to an undesired position by the light scattering phenomenon.

상기한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은, 기판의 상부에 금속층을 적층하는 단계와; 상기 금속층의 상부에 포토 레지스트를 적층하는 단계와; 상기 포토 레지스트의 상부에 마이크로 렌즈 어레이를 배치하는 단계와; 상기 마이크로 렌즈 어레이에 빛을 조사하여 상기 포토 레지스트를 패터닝하는 단계와; 패터닝된 상기 포토 레지스트에 의해 노출된 상기 금속층을 식각하여 홀을 형성하는 단계를 포함하는 광학 스팟의 제조 방법을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention comprises the steps of laminating a metal layer on top of a substrate; Depositing a photo resist on top of the metal layer; Placing a micro lens array on top of the photo resist; Patterning the photoresist by irradiating light to the microlens array; It provides a method of manufacturing an optical spot comprising the step of forming a hole by etching the metal layer exposed by the patterned photoresist.

그리고, 상기 금속층은 크롬으로 형성되는 것을 포함한다.And, the metal layer includes that formed of chromium.

그리고, 상기 포토 레지스트는 노광시 제거되는 포지티브 포토 레지스트인 것을 특징으로 한다.In addition, the photoresist is characterized in that it is a positive photoresist removed during exposure.

그리고, 상기 마이크로 렌즈 어레이 및 상기 기판은 각각 정렬을 위한 정렬 키를 더욱 포함한다.In addition, the micro lens array and the substrate each further include an alignment key for alignment.

한편, 본 발명은, 기판의 상부에 금속층을 적층하는 단계와; 상기 금속층의 상부에 포토 레지스트를 적층하는 단계와; 상기 포토 레지스트의 상부에 마이크로 렌즈 어레이를 배치하는 단계와; 상기 마이크로 렌즈 어레이에 빛을 조사하여 상기 포토 레지스트를 패터닝하는 단계와; 패터닝된 상기 포토 레지스트에 의해 노출된 상기 금속층을 식각하여 홀을 형성하여 광학 스팟을 완성하는 단계와; 상기 마이크로 렌즈 어레이와 상기 광학 스팟을 조립하는 단계와; 조립된 상기 마이크로 렌즈 어레이와 상기 광학 스팟의 상부에 광 확산부를 배치하는 단계와; 조립된 상기 마이크로 렌즈 어레이와 상기 광학 스팟의 하부에 프로젝션 렌즈를 배치하는 단계와; 상기 광 확산부의 상부에 광원 반사부를 배치하는 단계와; 상기 광원 반사부를 향하도록 광원을 배치하는 단계를 포함하는 마스크리스 노광장치의 제조 방법을 제공한다.On the other hand, the present invention, the step of laminating a metal layer on top of the substrate; Depositing a photo resist on top of the metal layer; Placing a micro lens array on top of the photo resist; Patterning the photoresist by irradiating light to the microlens array; Forming a hole by etching the metal layer exposed by the patterned photoresist to complete an optical spot; Assembling the micro lens array and the optical spot; Disposing a light diffusion on top of the assembled micro lens array and the optical spot; Placing a projection lens under the assembled microlens array and the optical spot; Disposing a light source reflecting part on the light diffusing part; It provides a method of manufacturing a maskless exposure apparatus comprising the step of disposing a light source to face the light source reflector.

그리고, 상기 광원 반사부는 공간 광 변조기인 것을 특징으로 한다.In addition, the light source reflector is characterized in that the spatial light modulator.

그리고, 상기 마이크로 렌즈 어레이와 상기 광학 스팟은 정렬 키를 기준으로 조립되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the micro lens array and the optical spot are characterized by being assembled based on an alignment key.

본 발명에 따른 마스크리스 노광장치 및 이에 구비되는 광학 스팟의 제조 방법은 마이크로 렌즈 어레이를 이용하여 광학 스팟에 다수의 홀을 형성함으로써 배치 후에도 렌즈에 의해 집광된 빛과 홀의 위치를 정확하게 일치시킴에 따라 홀 외부에서 반사되는 빛을 최소화하여 산란 현상이 발생하는 것을 방지하는 효과가 있다.
The maskless exposure apparatus according to the present invention and a method for manufacturing the optical spot provided therein, by forming a plurality of holes in the optical spot using a micro lens array, accurately align the position of the hole and the light collected by the lens even after placement. It has an effect of preventing the scattering phenomenon by minimizing the light reflected from the outside of the hole.

도 1은 마스크리스 노광장치의 마이크로 렌즈 어레이와 광학 스팟의 배치를 나타낸 개요도이다.
도 2는 종래의 마이크로 렌즈 어레이와 광학 스팟의 초점이 일치하지 않음에 따라 발생하는 빛의 산란을 나타낸 시뮬레이션 데이터이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 마스크리스 노광장치를 구성하는 마이크로 렌즈 어레이와 광학 스팟을 통과하는 빛을 나타낸 개략적인 구성도이다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 실시예에 따른 마스크리스 노광장치 중 광학 스팟 제조 방법을 나타낸 흐름도이다.1 is a schematic view showing the arrangement of a micro lens array and an optical spot in a maskless exposure apparatus.
2 is simulation data showing scattering of light generated when the focus of the conventional micro lens array and the optical spot do not match.
3 is a schematic configuration diagram showing a light passing through an optical spot and a micro lens array constituting a maskless exposure apparatus according to an embodiment of the present invention.
4A to 4D are flowcharts illustrating a method of manufacturing an optical spot in a maskless exposure apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 마스크리스 노광장치 및 이에 구비되는 광학 스팟의 제조 방법은 도면을 첨부하여 상세하게 설명하도록 한다.
Hereinafter, a method for manufacturing a maskless exposure apparatus according to an embodiment of the present invention and an optical spot provided therein will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 마스크리스 노광장치를 구성하는 마이크로 렌즈 어레이와 광학 스팟을 통과하는 빛을 나타낸 개략적인 구성도이다.3 is a schematic configuration diagram showing a light passing through an optical spot and a micro lens array constituting a maskless exposure apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 마스크리스 노광장치(100)는 노광을 위한 파장의 빛을 공급하는 광원(101)과, 광원(101)에서 공급된 빛을 선택적으로 차단하여 공급될 빛을 선택하는 광원 반사부(110)와, 상기 광원 반사부(110)로부터 빛을 받아 기판에 형성된 렌즈를 통하여 빛을 집광하는 마이크로 렌즈 어레이(160) 및 이에 빛을 전달하는 광 확산부(120)와, 마이크로 렌즈 어레이(160)에 의해 집광된 빛이 확산되는 것을 방지하는 홀(175)이 다수 형성된 광학 스팟(170)과, 광학 스팟(170)에서 출력되는 빛이 노광하고자 하는 대상물의 표면에 투사될 수 있도록 굴절시키는 프로젝션 렌즈(180)로 형성된다.As shown in Figure 3, the maskless exposure apparatus 100 according to an embodiment of the present invention selectively blocks the light source 101 for supplying light of a wavelength for exposure, and the light supplied from the light source 101 Light source reflecting unit 110 for selecting the light to be supplied, a micro lens array 160 for receiving light from the light source reflecting unit 110 and condensing light through a lens formed on a substrate, and light diffusion transmitting light thereon The optical spot 170 having a plurality of holes 120 to prevent the light condensed by the micro lens array 160 from being diffused, and the light output from the optical spot 170 to be exposed It is formed of a projection lens 180 that refracts so that it can be projected onto the surface of an object.

광원(101)은 대상물에 적층된 포토 레지스트를 경화시키거나 패터닝 하는 파장의 빛을 조사하는 것으로, 본 발명의 실시예와 같이 광원 반사부(110)를 구비하는 경우, 조사 효율을 향상시키기 위해 높은 에너지와 광 밀집도를 갖는 레이저를 사용할 수 있다.The light source 101 is to irradiate light having a wavelength to cure or pattern a photoresist stacked on an object. When the light source reflector 110 is provided as in the exemplary embodiment of the present invention, it is high to improve irradiation efficiency. Lasers with energy and light density can be used.

본 발명의 실시예에서 예로 든 마스크리스 노광장치의 광원 반사부(110)는 일 대각선 축을 기준으로 약 +10~-10°의 기울어짐이 가능한 디지털 마이크로 미러를 사용하는 것으로, 이를 사용할 경우 배치된 수십만 개의 마이크로 미러 각각의 각 변화를 통해 상기 광원(101)으로부터 공급된 빛을 마이크로 렌즈 어레이(160)에 선택적으로 반사할 수 있다. The light source reflector 110 of the maskless exposure apparatus exemplified in the embodiment of the present invention uses a digital micro-mirror capable of tilting about +10 to -10 ° with respect to one diagonal axis. Light supplied from the light source 101 may be selectively reflected to the micro lens array 160 through each change of hundreds of thousands of micro mirrors.

디지털 마이크로 미러는 마이크로 렌즈 어레이(160)에 빛을 공급하기 위한 장치의 한 종류로, 이는 공간 광 변조기(Spatial Light Modulator)를 비롯하여 마이크로 렌즈 어레이(160)에 빛을 선택적으로 공급할 수 있는 장치로 대체하여 사용이 가능하다.The digital micro mirror is a type of device for supplying light to the micro lens array 160, which is replaced by a device capable of selectively supplying light to the micro lens array 160, including a spatial light modulator. Can be used.

광원 반사부(110)에 사용되는 디지털 마이크로 미러는 별도의 제어부(미도시)와 연결되어 제어부(미도시)에서 전송하는 데이터 신호에 따라 마이크로 미러의 각을 조절할 수 있으며, 이때 제어부(미도시)가 전송하는 데이터 신호는 비트맵(Bitmap), 또는 압축 이미지(JPG)와 같은 화상 데이터, 또는 이들을 광원 반사부(110)에서 표현 가능하도록 변조한 것일 수 있다.The digital micro-mirror used in the light source reflector 110 is connected to a separate control unit (not shown) to adjust the angle of the micro-mirror according to the data signal transmitted from the control unit (not shown), wherein the control unit (not shown) The data signal transmitted by may be a bitmap (Bitmap), or image data such as a compressed image (JPG), or may be modulated such that they can be expressed by the light source reflector 110.

광학 스팟(170)은, 종래에 독립된 공정으로 형성되는 마이크로 렌즈 어레이(160)와 광학 스팟(170)의 규격 오차를 근본적으로 방지하기 위해 제조된 것으로, 마이크로 렌즈 어레이(160)의 렌즈에서 집광되는 빛의 위치에 따라 홀(175)이 형성된 것을 특징으로 한다.The optical spot 170 is manufactured to fundamentally prevent specification errors of the micro lens array 160 and the optical spot 170 formed by independent processes, which is focused on the lenses of the micro lens array 160. It characterized in that the hole 175 is formed according to the position of the light.

상기와 같은 특징을 나타내는 광학 스팟(170)을 사용할 경우, 마이크로 렌즈 어레이(160)의 렌즈에서 집광되는 빛의 위치에 따라 홀(175)이 형성되어 상기 마이크로 렌즈 어레이(160)와 상기 광학 스팟(170)의 홀(175) 형성시의 정렬이 유지될 경우, 집광되는 빛의 위치와 홀(175)의 위치는 항상 균일하므로, 집광된 빛이 홀(175) 외부를 조사할 가능성이 감소하게 되고, 집광된 빛과 홀(175)의 초점 오차에 의해 반사되는 빛 또한 감소하게 되어 결과적으로 산란 현상을 방지할 수 있게 된다.When using the optical spot 170 exhibiting the above characteristics, a hole 175 is formed according to the position of light condensed from the lens of the micro lens array 160 to form the micro lens array 160 and the optical spot ( If the alignment at the time of forming the hole 175 of 170 is maintained, the position of the light to be converged and the position of the hole 175 are always uniform, so the possibility that the condensed light irradiates the outside of the hole 175 is reduced. , The light reflected by the focus error of the condensed light and the hole 175 is also reduced, and as a result, scattering can be prevented.

이러한 광학 스팟(170)의 제조 방법은 아래 도 4a 내지 도 4d를 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
The manufacturing method of the optical spot 170 will be described in detail with reference to FIGS. 4A to 4D below.

도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 실시예에 따른 마스크리스 노광장치 중 광학 스팟 제조 방법을 나타낸 흐름도이다.4A to 4D are flowcharts illustrating a method of manufacturing an optical spot in a maskless exposure apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 마스크리스 노광장치의 광학 스팟(170)을 형성하기 위해 투명 기판(171)상에 금속층(172)과 포토 레지스트층(173)을 적층한다.4A, a metal layer 172 and a photoresist layer 173 are stacked on the transparent substrate 171 to form the optical spot 170 of the maskless exposure apparatus according to the embodiment of the present invention. .

이때, 금속층(172)은 크롬(Chrome)으로 형성될 수 있으며, 포토 레지스트층(173)은 노광시 제거되는 광 감응성 포토 레지스트(Positive Photo Resist)를 사용할 수 있다.In this case, the metal layer 172 may be formed of chromium, and the photoresist layer 173 may use a photosensitive photoresist that is removed during exposure.

이후, 도 4b에 도시된 바와 같이, 마이크로 렌즈 어레이(160)를 포토 레지스트층(173)의 상부에 위치시킨 후 빛을 조사하여 포토 레지스트층(173)을 패터닝한다. Thereafter, as shown in FIG. 4B, after placing the micro lens array 160 on the photoresist layer 173, light is irradiated to pattern the photoresist layer 173.

이때, 도면에는 도시되지 않았으나, 마이크로 렌즈 어레이(160)와 광학 스팟(170) 각각에는 이들이 정확히 배치될 수 있도록 위치를 설정하기 위한 정렬 키(Align Key)를 형성하여 마이크로 렌즈 어레이(160)와 광학 스팟(170) 배치시 서로 어긋나지 않도록 하는 것이 바람직하다.At this time, although not shown in the drawings, the micro lens array 160 and the optical spot 170 are formed on the micro lens array 160 and the optical by forming an alignment key for setting the position so that they can be accurately disposed. When the spots 170 are arranged, it is preferable not to deviate from each other.

마이크로 렌즈 어레이(160)에 대응하도록 고정된 광학 스팟(170)은 노광시 마이크로 렌즈 어레이(160)를 통과하여 집광된 빛에 의해 포토 레지스트층(173)이 패터닝되고, 패터닝 된 포토 레지스트층(173)에 의해 금속층(172)이 노출된다.The optical spot 170 fixed to correspond to the micro lens array 160 is patterned by the photoresist layer 173 by light condensed through the micro lens array 160 during exposure, and the patterned photo resist layer 173 ) To expose the metal layer 172.

이후, 도 4c에 도시된 바와 같이, 마이크로 렌즈 어레이(160)를 광학 스팟(170)으로부터 분리시킨 후, 노출된 금속층(172)을 식각할 경우 홀(175)을 형성할 수 있다.Thereafter, as illustrated in FIG. 4C, after separating the micro lens array 160 from the optical spot 170, a hole 175 may be formed when the exposed metal layer 172 is etched.

식각이 끝난 광학 스팟(170)은 마이크로 렌즈 어레이(160)에 형성된 각각의 렌즈에 대응하는 위치에 홀(175)이 형성된 것으로, 도 4d와 같이 포토 레지스트층(173)을 제거한 후, 마이크로 렌즈 어레이(160)와 광학 스팟(170) 각각에 형성된 정렬 키(Align Key)가 일치하도록 배열하여 빛의 산란을 방지하는 구조의 마스크리스 노광장치를 형성할 수 있다.
The etched optical spot 170 is a hole 175 formed at a position corresponding to each lens formed in the micro lens array 160. After removing the photoresist layer 173 as shown in FIG. 4D, the micro lens array Alignment keys formed on each of the 160 and the optical spot 170 are aligned to form a maskless exposure apparatus having a structure to prevent light scattering.

한편, 이와 같이 형성된 광학 스팟(170)을 이용하는 마스크리스 노광장치를 제조하는 방법을 설명하기 위해 다시 도 3을 참조한다.Meanwhile, referring to FIG. 3 again to describe a method of manufacturing a maskless exposure apparatus using the optical spot 170 formed as described above.

도 3에 도시된 바와 같이, 마스크리스 노광장치를 제조하기 위해서, 정렬 키(Align Key)에 의해 비치된 마이크로 렌즈 어레이(160)와 광학 스팟(170)의 상부와 하부에는 각각 광 확산부(120)와 프로젝션 렌즈(180)을 배치할 필요가 있다.As shown in FIG. 3, in order to manufacture a maskless exposure apparatus, light diffusion units 120 are provided at upper and lower portions of the micro lens array 160 and the optical spot 170 provided by an alignment key, respectively. ) And the projection lens 180 need to be disposed.

이때, 광 확산부(120)는 마이크로 렌즈 어레이(160)의 상부에 배치되어 마이크로 렌즈 어레이(160)에 형성된 다수의 집광 렌즈 각각에 빛을 전달하는 것이고, 프로젝션 렌즈(180)는 광학 스팟(170)의 하부에 배치되어 광학 스팟(170)을 통과한 빛이 패턴을 형성하기 위한 하부 기판으로 전달되도록 굴절시키는 것이다.At this time, the light diffusion unit 120 is disposed above the micro lens array 160 to transmit light to each of the plurality of condensing lenses formed in the micro lens array 160, and the projection lens 180 is an optical spot 170 ) Is disposed on the lower portion to refract light passing through the optical spot 170 to be transmitted to the lower substrate for forming a pattern.

한편, 광 확산부(120)의 상부에 형성되는 광원 반사부(110)는 광원(101)으로부터 받은 빛을 선택적으로 반사하여 광 확산부(120)에 전달할 수 있도록 배치되는 것으로, 광원(101)과 광원 반사부(110), 광 확산부(120) 내지 프로젝션 렌즈(180)의 배치는 광원 반사부(110)가 빛을 반사할 수 있는 각도에 의해 변경될 수 있다.
Meanwhile, the light source reflection unit 110 formed on the light diffusion unit 120 is disposed to selectively reflect light received from the light source 101 and transmit the light to the light diffusion unit 120, and the light source 101 The arrangement of the light source reflection unit 110, the light diffusion unit 120 or the projection lens 180 may be changed by an angle at which the light source reflection unit 110 can reflect light.

상기와 같은 제조 방법에 따라 형성된 광학 스팟(170)을 사용하는 마스크리스 노광장치는 마이크로 렌즈 어레이(160)에 형성된 각각의 렌즈에 대응하여 홀(175)이 형성되므로 렌즈의 형태에 오차가 발생한 경우에도 집광된 빛이 산란되지 않는 효과가 있으며, 이에 의해 빛샘 현상이 크게 감소하는 효과가 발생하게 된다.When the maskless exposure apparatus using the optical spot 170 formed according to the manufacturing method as described above is formed with a hole 175 corresponding to each lens formed in the micro lens array 160, when an error occurs in the shape of the lens Edo also has an effect that the condensed light does not scatter, whereby a light leakage phenomenon is greatly reduced.

또한, 빛샘 현상이 감소하여 불필요한 위치의 포토 레지스트가 패터닝되는 것을 방지하는 효과를 갖게 되어 회로의 단선 및 합선이 발생하는 문제를 방지할 수 있어 좁은 폭의 회로를 다수 형성할 경우 발생하는 불량을 방지할 수 있다.
In addition, the light leakage phenomenon is reduced to have an effect of preventing the photoresist at an unnecessary position from being patterned, thereby preventing problems such as disconnection and short-circuiting of the circuit, thereby preventing defects that occur when a plurality of narrow-width circuits are formed. can do.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
Although described above with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You can understand that you can.

100 : 마스크리스 노광장치 101 : 광원
110 : 광원 반사부 120 : 광 확산부
160 : 마이크로 렌즈 어레이 170 : 광학 스팟
175 : 홀 180 : 프로젝션 렌즈100: maskless exposure apparatus 101: light source
110: light source reflection unit 120: light diffusion unit
160: micro lens array 170: optical spot
175: hole 180: projection lens

Claims (7)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 기판의 상부에 금속층을 적층하는 단계와;
상기 금속층의 상부에 포토 레지스트를 적층하는 단계와;
상기 포토 레지스트의 상부에 마이크로 렌즈 어레이를 배치하는 단계와;
상기 마이크로 렌즈 어레이에 빛을 조사하여 상기 포토 레지스트를 패터닝하는 단계와;
패터닝된 상기 포토 레지스트에 의해 노출된 상기 금속층을 식각하여 홀을 형성하여 광학 스팟을 완성하는 단계와;
상기 마이크로 렌즈 어레이와 상기 광학 스팟을 조립하는 단계와;
조립된 상기 마이크로 렌즈 어레이와 상기 광학 스팟의 상부에 광 확산부를 배치하는 단계와;
조립된 상기 마이크로 렌즈 어레이와 상기 광학 스팟의 하부에 프로젝션 렌즈를 배치하는 단계와;
상기 광 확산부의 상부에 광원 반사부를 배치하는 단계와;
상기 광원 반사부를 향하도록 광원을 배치하는 단계와;
상기 광원 반사부와 제어부를 연결하는 단계를 포함하고,
상기 광원 반사부는 다수의 디지털 마이크로 미러를 포함하며, 상기 제어부에서 전송하는 비트맵 또는 압축 이미지에 따라 상기 디지털 마이크로 미러의 각도를 조절할 수 있는 마스크리스 노광장치의 제조 방법.
Depositing a metal layer on top of the substrate;
Depositing a photo resist on top of the metal layer;
Placing a micro lens array on top of the photo resist;
Patterning the photoresist by irradiating light to the microlens array;
Forming a hole by etching the metal layer exposed by the patterned photoresist to complete an optical spot;
Assembling the micro lens array and the optical spot;
Disposing a light diffusion on top of the assembled micro lens array and the optical spot;
Placing a projection lens under the assembled microlens array and the optical spot;
Disposing a light source reflecting part on the light diffusing part;
Placing a light source to face the light source reflector;
And connecting the light source reflection part and the control part,
The light source reflection unit includes a plurality of digital micro-mirrors, a method of manufacturing a maskless exposure apparatus that can adjust the angle of the digital micro-mirror according to a bitmap or compressed image transmitted from the control unit.
제 5 항에 있어서,
상기 광원 반사부는 공간 광 변조기인 것을 특징으로 하는 마스크리스 노광장치의 제조 방법.
The method of claim 5,
The light source reflecting unit is a method of manufacturing a maskless exposure apparatus, characterized in that the spatial light modulator.
제 5 항에 있어서,
상기 마이크로 렌즈 어레이와 상기 광학 스팟은 정렬 키를 기준으로 조립되는 것을 특징으로 하는 마스크리스 노광장치의 제조 방법.

The method of claim 5,
The manufacturing method of the maskless exposure apparatus, characterized in that the micro lens array and the optical spot are assembled based on an alignment key.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002055322A (en) * 2000-08-09 2002-02-20 Canon Inc Liquid crystal display device
JP2013148819A (en) * 2012-01-23 2013-08-01 Fujifilm Corp Exposure optical system, exposure device and exposure method

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6967779B2 (en) * 1998-04-15 2005-11-22 Bright View Technologies, Inc. Micro-lens array with precisely aligned aperture mask and methods of producing same
KR101202896B1 (en) * 2010-10-12 2012-11-21 (주)누리나노텍 Making Method for Micro Lens Array

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002055322A (en) * 2000-08-09 2002-02-20 Canon Inc Liquid crystal display device
JP2013148819A (en) * 2012-01-23 2013-08-01 Fujifilm Corp Exposure optical system, exposure device and exposure method

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