KR102264491B1 - Light source apparatus for photoresist exposure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 포토레지스트 노광용 광원장치에 관한 것으로, 디스플레이 글라스나 웨이퍼에 도포되는 포토레지스트를 노광하기 위한 포토레지스트 노광용 광원장치에 관한 것이다.The present invention relates to a light source device for exposing a photoresist, and to a light source device for exposing a photoresist for exposing a photoresist applied to display glass or a wafer.
포토리소그래피(Photo lithography)는 디스플레이 글라스나 웨이퍼의 표면에 포토레지스트를 얇게 도포하여 감광성 도막을 형성한 후, 원하는 마스크 패턴을 올려놓고 빛을 가해 사진을 찍는 것과 같이 노광하여 회로를 형성하는 방법이다.Photo lithography is a method of forming a circuit by thinly coating a photoresist on the surface of display glass or wafer to form a photosensitive film, then placing a desired mask pattern on it and exposing it to light as if taking a picture.
위와 같이, 포토레지스트로 감광성 도막을 형성하려면, 도 1에 도시된 바와 같이 감광액 공급기(5)로 디스플레이 글라스나 웨이퍼와 같은 박판 패널(1)의 중앙에 액상의 포토레지스트를 투입한 후, 박판 패널(1)이 안착된 척(2)을 고속으로 회전시켜서 포토레지스트를 확산시킨다. 이때, 포토레지스트는 원심력에 의해 디스플레이 글라스나 웨이퍼와 같은 박판 패널(1)의 표면을 차폐하여 이들의 표면에 감광성 도막을 형성한다.As described above, in order to form a photosensitive coating film with photoresist, as shown in FIG. 1 , liquid photoresist is put into the center of the
감광성 도막의 형성시, 척(2)의 원심력에 의해 박판 패널(1)의 엣지 부분에 감광액이 과다하게 몰리면서 박판 패널(1)의 엣지부분에 비정상적으로 돌출된 엣지 비드(edge bead)가 발생된다. 이러한 엣지 비드는 도 1에 도시된 바와 같이 박판 패널(1)의 테두리에 구비된 노광용 광원장치를 통해 제거한다. 이때, 노광용 광원장치는 도시된 바와 같이 스탠드와 같은 기구에 장착된 상태로 엣지 비드에 자외선을 조사하여 엣지 비드를 노광으로 제거한다.When the photosensitive coating film is formed, the photosensitive liquid is excessively concentrated on the edge portion of the
전술한 노광용 광원장치는 통상적으로 수은램프가 장착되어 수은램프를 통해 자외선을 조사한다. 하지만, 이러한 수은램프는 24시간 점등되어야 하므로 전력이과도하게 소모되고, 사용 수명이 짧아서 생산라인을 정지시키고 주기적으로 교체해야 하며, 재점등되는 시간이 과도하게 소요될 뿐만 아니라 폐기시 환경오염을 유발시키는 문제가 있다.The light source device for exposure described above is typically equipped with a mercury lamp to irradiate ultraviolet rays through the mercury lamp. However, since these mercury lamps have to be turned on for 24 hours, they consume excessive power, have a short service life, stop the production line and replace them periodically, take an excessive amount of time to turn on again, and cause environmental pollution when discarded. there is a problem.
이를 개선하고자, 최근 자외선 엘이디를 이용한 노광용 광원장치가 개발되어 보급되고 있다. 대한민국 특허청의 특허등록 제0960083호(홍진표)는 전술한 자외선 엘이디를 이용한 노광용 광원장치에 관한 것으로, 자외선을 발광하는 하나 또는 복수의 UV LED와, 상기 UV LED를 수용하며 상기 UV LED에서 발생한 열을 방열하기 위한 복수의 방열핀 및 소정 형태의 슬릿이 형성된 마스크를 갖는 경통과, 상기 UV LED와 상기 마스크 사이에 배치되며 상기 UV LED에 의해 발광된 상기 자외선을 집광하기 위한 복수의 렌즈로 구성되는 광학계를 포함하여 이루어진, 소정 크기의 전류값을 갖는 정전류에 따라 발광 강도가 제어된 특정 주파수의 상기 자외선을 발광하는 UV 조사 유닛; 외부로부터 전원 전압을 입력받아 상기 정전류를 발생시키고, 상기 발생된 정전류를 상기 UV 조사 유닛에 공급하는 LED 구동 유닛; 상기 자외선의 조사 대상인 웨이퍼 엣지 노광 설비와 통신하고, 상기 웨이퍼 엣지 노광 설비로부터 상기 자외선의 발광 강도를 제어하기 위한 자외선 발광 제어 명령을 수신하면, 상기 발광 강도에 대응하는 온/오프 듀티값을 갖는 PWM 신호를 생성하여 상기 LED 구동 유닛측으로 출력함으로써 상기 자외선의 조사를 제어하는 메인 프로세서 유닛을 포함하여 이루어지고, 상기 UV 조사 유닛의 상기 광학계는, 상기 UV LED에서 발광된 상기 자외선의 빔프로파일을 상기 슬릿의 형태로 변형시키기 위한 실린더 형태의 적어도 하나의 빔프로파일 변형 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to improve this, a light source device for exposure using an ultraviolet LED has recently been developed and distributed. Patent Registration No. 0960083 (Jin-Pyo Hong) of the Korean Intellectual Property Office relates to a light source device for exposure using the above-mentioned ultraviolet LED, one or a plurality of UV LEDs emitting ultraviolet rays, and receives the UV LED and heat generated from the UV LED. An optical system comprising a barrel having a mask having a plurality of heat dissipation fins for dissipating heat and a mask having a slit of a predetermined shape, and a plurality of lenses disposed between the UV LED and the mask for condensing the UV light emitted by the UV LED a UV irradiation unit for emitting the ultraviolet light of a specific frequency whose light emission intensity is controlled according to a constant current having a current value of a predetermined size; an LED driving unit for receiving a power supply voltage from the outside to generate the constant current and supplying the generated constant current to the UV irradiation unit; The PWM having an on/off duty value corresponding to the light emission intensity when communicating with the wafer edge exposure facility that is the target of the ultraviolet light and receiving an ultraviolet light emission control command for controlling the light emission intensity of the ultraviolet light from the wafer edge exposure facility and a main processor unit for controlling the irradiation of the ultraviolet light by generating a signal and outputting it to the LED driving unit side, wherein the optical system of the UV irradiation unit outputs a beam profile of the ultraviolet light emitted from the UV LED to the slit It is characterized in that it comprises at least one beam profile deforming lens in the form of a cylinder for deforming in the form of.
이러한 종래기술은 웨이퍼의 상부에 UV 조사 유닛이 설치되고, UV LED가 웨이퍼에 365nm 파장의 자외선을 조사하여 엣지 비드를 노광으로 제거하며, 웨이퍼의 하부에 UV 조사 유닛과 대향상태로 설치된 웨이퍼 엣지 노광 설비의 조도센서로부터 수신되는 조도값을 기반으로 메인 프로세서 유닛이 PWM 신호를 생성하여 UV 조사 유닛의 작동을 제어함에 따라, 조사되는 자외선의 발광 강도를 설정된 강도로 유지할 수 있다. 이때, 메인 프로세서 유닛은 서로 대향하는 UV 조사 유닛 및 조도센서 사이에 웨이퍼가 유입될 경우, 웨이퍼에 의해 조도센서가 자외선을 수광할 수 없으므로 웨이퍼가 유입되기 이전 및 이후에 측정되는 조도값을 통해 PMW 신호를 생성한다.In this prior art, a UV irradiation unit is installed on the upper part of the wafer, the UV LED irradiates the wafer with ultraviolet light of a wavelength of 365 nm to remove the edge bead by exposure, and the wafer edge exposure is installed opposite the UV irradiation unit on the lower part of the wafer. As the main processor unit generates a PWM signal based on the illuminance value received from the illuminance sensor of the facility to control the operation of the UV irradiation unit, it is possible to maintain the luminous intensity of the irradiated ultraviolet light at a set intensity. At this time, when the wafer is introduced between the UV irradiation unit and the illuminance sensor facing each other, the main processor unit PMW through the illuminance value measured before and after the wafer is introduced because the illuminance sensor cannot receive ultraviolet light by the wafer. generate a signal
그러나, 전술한 종래기술은 UV LED가 과열될 경우 웨이퍼에 조사되는 자외선의 조도가 감소되어 종종 엣지비드를 제거하지 못하는 문제가 있고, 렌즈가 구비된 광학모듈(20)을 안정적으로 고정할 수 있는 구성이 구비되지 않았으며, UW LED 및 렌즈가 구비된 광원장치의 측면을 전술한 스탠드와 같은 광원장치 고정용 기기에 근접상태로 고정할 수 있는 구성도 구비되지 않음에 따라 설치가 제한적인 문제가 있다. 그리고, 254nm 파장의 자외선에 반응하는 감광막이 형성된 제품에는 파장대가 적합하지 않으므로 사용할 수 없다는 문제도 있다.However, in the prior art described above, when the UV LED is overheated, the illuminance of the ultraviolet ray irradiated to the wafer is reduced, so there is a problem that the edge bead is often not removed, and the
특히, 종래기술은 UV 조사 유닛 및 조도센서 사이에 웨이퍼가 유입된 이후에 진행되는 감광막 형성 공정 및 실제 노광 공정에서는 조도값을 측정할 수 없으므로 자외선의 발광 강도를 조정할 수 없으며, 이에 따라 실제 노광 공정을 수행하는 도중에 엘이디의 노후나 오작동 등으로 자외선 발광 강도가 설정값 미만으로 감쇠될 경우, 이를 확인하거나 수정할 수 없으므로 노광 불량이 발생될 수 있다.In particular, in the prior art, since the illuminance value cannot be measured in the photoresist film formation process and the actual exposure process that are performed after the wafer is introduced between the UV irradiation unit and the illuminance sensor, the luminous intensity of ultraviolet rays cannot be adjusted, and thus the actual exposure process If the UV emission intensity is attenuated to less than the set value due to aging or malfunction of the LED while performing , exposure failure may occur because it cannot be checked or corrected.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 240nm 내지 280nm의 파장대역을 갖는 자외선을 조사하고, 자외선을 방출하는 자외선 엘이디의 온도상승에 따라 자외선 엘이디에서 출력되는 자외선의 발광 강도(조도)를 보상하여 균일한 조도를 유지할 수 있으며, 렌즈가 구비된 부품을 안정적으로 고정할 수 있을 뿐만 아니라 장치의 설치자유도를 향상시킬 수 있는 포토레지스트 노광용 광원장치를 제공하기 위함이 그 목적이다.The present invention was created to solve the above problems, and irradiating ultraviolet rays having a wavelength band of 240 nm to 280 nm, and luminous intensity (illuminance) of ultraviolet rays output from the ultraviolet LED according to the temperature rise of the ultraviolet LED emitting ultraviolet rays An object of the present invention is to provide a light source device for photoresist exposure capable of maintaining uniform illumination by compensating for and stably fixing the lens-equipped parts, as well as improving the installation freedom of the device.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 포토레지스트 노광용 광원장치는, 자외선을 방출하는 적어도 하나의 자외선 엘이디가 실장된 엘이디 보드; 상기 엘이디 보드가 일측에 설치되는 보드 하우징; 상기 보드 하우징에 전이되는 상기 엘이디 보드의 열을 방열하는 히트싱크; 상기 보드 하우징의 일측에 결합되고, 상기 엘이디 보드의 상기 자외선 엘이디에서 방출되는 자외선을 집광하여 포토레지스트의 노광을 위해 조사하는 적어도 하나의 렌즈를 갖는 광학모듈; 상기 광학모듈에 결합되고, 상기 렌즈에서 조사되는 자외선을 투과시키는 슬릿이 마련되어 상기 슬릿을 통해 자외선의 노광영역을 결정하는 마스크; 및 상기 보드 하우징에 구비된 상기 엘이디 보드의 작동을 제어하는 컨트롤러;를 포함한다.The light source device for photoresist exposure of the present invention for achieving the above object includes: an LED board on which at least one UV LED emitting UV light is mounted; a board housing in which the LED board is installed on one side; a heat sink for dissipating heat of the LED board transferred to the board housing; an optical module coupled to one side of the board housing and having at least one lens for condensing UV rays emitted from the UV LEDs of the LED board and irradiating them for exposure of a photoresist; a mask coupled to the optical module and provided with a slit for transmitting ultraviolet rays irradiated from the lens to determine an exposure area of ultraviolet rays through the slit; and a controller for controlling the operation of the LED board provided in the board housing.
상기 엘이디 보드는, 상기 자외선 엘이디를 통해 255nm 내지 275nm 파장대역의 자외선을 방출하는 것을 특징으로 한다.The LED board is characterized in that it emits ultraviolet rays in a wavelength band of 255 nm to 275 nm through the ultraviolet LED.
상기 보드 하우징은, 상기 엘이디 보드가 하부를 통해 내측에 부착되는 캡;으로 구성된다.The board housing includes a cap to which the LED board is attached to the inside through a lower portion.
상기 광학모듈은, 상기 렌즈가 내장되고, 상기 캡의 하부에 결합되는 중공형의 실린드리컬 케이스;로 구성된다.The optical module includes a hollow cylindrical case in which the lens is embedded and coupled to a lower portion of the cap.
상기 마스크는, 상기 실린드리컬 케이스의 단부에 결합되고, 상기 슬릿이 하부의 바닥에 마련된 요형 단면의 커버;로 구성된다.,The mask is coupled to an end of the cylindrical case, and the slit is a cover having a concave cross-section provided at the bottom of the lower portion;
상기 광학모듈은, 상기 실린드리컬 케이스에 횡방향으로 체결되고, 상기 실린드리컬 케이스를 관통하여 상기 캡의 외주면을 가압하는 정지나사에 의하여 상기 보드 하우징에 일체적으로 고정되는 것을 특징으로 한다.The optical module is horizontally fastened to the cylindrical case, and is integrally fixed to the board housing by a stop screw that penetrates the cylindrical case and presses the outer peripheral surface of the cap.
상기 보드 하우징은, 상기 캡의 외주면에 마련되고, 상기 캡의 외주면에 지지되는 상기 정지나사의 단부에 단턱을 제공하여 상기 정지나사의 유동을 방지하는 경사부;를 더 포함한다.The board housing may further include an inclined portion provided on an outer circumferential surface of the cap and provided with a stepped portion at an end of the stop screw supported on the outer circumferential surface of the cap to prevent the stop screw from flowing.
상기 히트싱크는, 상기 보드 하우징에 구비된 캡의 상부에 일체로 구비되어 상기 보드 하우징의 열이 전이되는 방열축; 및 상기 방열축의 길이방향을 따라 상기 방열축의 외주면에 이격상태로 형성되는 복수의 방열핀;을 포함한다.The heat sink may include: a heat dissipation shaft integrally provided on an upper portion of a cap provided in the board housing to transfer heat of the board housing; and a plurality of heat dissipation fins spaced apart from the outer circumferential surface of the heat dissipation shaft along the longitudinal direction of the heat dissipation shaft.
상기 방열핀들은, 상기 보드 하우징의 열이 방열되는 방열공이 형성된 것을 특징으로 한다.The heat dissipation fins are characterized in that a heat dissipation hole for dissipating heat of the board housing is formed.
상기 방열공은, 상기 방열핀들의 일부분에 제각기 형성되어 일렬로 정렬되는 것을 특징으로 한다.The heat dissipation holes are respectively formed in a portion of the heat dissipation fins and are arranged in a line.
상기 보드 하우징과 상기 광학모듈 및 마스크를 별개의 다른 부품에 착탈가능하게 고정하는 브래킷;을 더 포함한다.It further includes a; bracket for removably fixing the board housing, the optical module, and the mask to other separate parts.
상기 브래킷은, 상기 마스크에 볼팅으로 고정되고, 수평으로 길게 형성되는 크로스바; 및 상기 크로스바와 일체를 이루고, 상기 크로스바의 양측에 수직으로 길게 형성되어 서로 이격상태를 이루며, 상기 다른 부품과 볼팅으로 고정되기 위한 볼트공이 마련된 복수의 버티컬;을 포함한다.The bracket may include: a cross bar fixed to the mask by bolting and extending horizontally; and a plurality of verticals integrally formed with the crossbar, vertically elongated on both sides of the crossbar, spaced apart from each other, and provided with bolt holes for fixing with the other parts by bolting.
상기 버티컬들은, 상기 히트싱크의 폭에 대응하는 길이로 이격되어 이격된 틈사이로 상기 히트싱크가 배치되는 것을 특징으로 한다.The verticals are spaced apart by a length corresponding to the width of the heat sink, characterized in that the heat sink is disposed between the spaced gap.
상기 버터컬들은, 상기 마스크의 일측에 일부분이 걸려서 고정되도록 일부분에 일체로 형성되는 걸림턱;을 더 포함한다.The Butter Curls further include a locking jaw integrally formed on a portion so that a portion is caught and fixed to one side of the mask.
상기 컨트롤러는, 상기 엘이디 보드에 구비된 상기 자외선 엘이디의 기준 온도 및 기준 조도가 설정되는 설정부; 상기 엘이디 보드에 구비된 상기 자외선 엘이디의 온도를 측정하는 온도센서; 상기 자외선 엘이디에서 조사되는 자외선의 조도를 측정하는 조도센서; 상기 온도센서에서 측정된 온도를 수신하는 온도수신부; 상기 조도센서에서 측정된 조도를 수신하는 조도수신부; 상기 설정부에 기 설정된 기준온도 및 기준조도를 기반으로 상기 온도수신부 및 상기 조도수신부에 수신된 온도 및 조도를 비교하여, 상기 자외선 엘이디의 상승된 온도값이나, 기준조도에 미달된 조도값에 대응하는 레벨의 레벨신호를 인가하는 레벨신호 인가부; 및 상기 레벨신호 인가부에서 인가되는 레벨신호에 따라 상기 엘이디 보드로 공급되는 전류의 공급량을 가변시켜서 온도상승으로 손실되는 조도값이나 출력저하로 미달되는 조도값을 보상하는 전류변환기;를 포함한다.The controller may include: a setting unit in which a reference temperature and a reference illuminance of the ultraviolet LED provided on the LED board are set; a temperature sensor for measuring the temperature of the ultraviolet LED provided on the LED board; an illuminance sensor for measuring the illuminance of the ultraviolet ray irradiated from the ultraviolet LED; a temperature receiver for receiving the temperature measured by the temperature sensor; an illuminance receiver configured to receive the illuminance measured by the illuminance sensor; Based on the reference temperature and the reference illuminance preset in the setting unit, the temperature and illuminance received from the temperature receiver and the illuminance receiver are compared to correspond to the elevated temperature value of the UV LED or the illuminance value that is less than the reference illuminance a level signal applying unit for applying a level signal of the desired level; and a current converter for compensating for an illuminance value lost due to a rise in temperature or an illuminance value that is insufficient due to a decrease in output by varying the amount of current supplied to the LED board according to the level signal applied from the level signal applying unit.
상기 레벨신호는,The level signal is
상기 기준온도 및 상기 기준조도로 설정된 구간의 온도 및 조도가 1비트 내지 255비트의 디지털 비트신호로 변환되어 구성된 것을 특징으로 한다.The reference temperature and the temperature and illuminance of the section set as the reference illuminance are converted into digital bit signals of 1 bit to 255 bits.
상기 히트싱크는, 상기 보드 하우징에 일체로 연결되어 상기 보드 하우징의 열을 방열하는 방열축; 및 상기 방열축의 축방향을 따라 이격상태로 장착되어 상기 방열축의 열을 방열하는 복수의 방열핀;을 포함한다.The heat sink may include: a heat dissipation shaft integrally connected to the board housing to radiate heat from the board housing; and a plurality of heat dissipation fins mounted to be spaced apart along the axial direction of the heat dissipation shaft to dissipate heat of the heat dissipation shaft.
상기 방열핀 및 상기 보드 하우징은, 상기 엘이디 보드나 상기 자외선 엘이디의 열을 냉각시키도록 외기가 유입되는 방열공이 구비되되, 외기의 소통을 위해 일렬로 정렬되어 구비된다.The heat dissipation fins and the board housing are provided with heat dissipation holes through which outside air is introduced to cool the heat of the LED board or the UV LED, and are arranged in a line for communication of outside air.
상기 방열축은, 상기 보드 하우징의 반대편에 위치한 단부에서부터 중간부분까지 수직으로 형성되어 외기를 단부에서부터 중간부분까지 유입하고, 유입된 외기를 상기 엘이디 보드나 상기 자외선 엘이디로부터 전이된 열과 열교환시켜서 방열하는 추가 방열공이 형성된다.The heat dissipation shaft is formed vertically from the end to the middle part located opposite to the board housing to introduce external air from the end to the middle part, and heat-exchange the introduced external air with heat transferred from the LED board or the UV LED to radiate heat. A heat sink is formed.
상기 히트싱크는, 상기 방열축의 단부에 설치되고, 상기 추가 방열공의 상단을 통기가능하게 차폐하여. 상기 추가 방열공으로 외기의 공급을 허용하면서 먼지나 이물질이 유입되는 것을 억제하는 더스트 커버;를 더 포함한다.The heat sink is installed at an end of the heat dissipation shaft, and shields the upper end of the additional heat dissipation hole to allow ventilation. It further includes; a dust cover that suppresses the inflow of dust or foreign substances while allowing the supply of external air to the additional heat dissipation hole.
상기 더스트 커버는, 상기 방열축의 단부와 이격되고, 상기 추가 방열공의 지름 보다 큰 지름의 루프; 상기 루프의 일측에 수직으로 연결되는 연결대; 및 상기 연결대의 단부에 수평상태로 마련되고, 상기 방열축에 안착되어 볼팅에 의해 상기 방열축의 단부에 고정되는 안착판;을 포함한다.The dust cover may include: a loop spaced apart from the end of the heat dissipation shaft and having a larger diameter than the diameter of the additional heat dissipation hole; a connecting rod vertically connected to one side of the loop; and a seating plate provided in a horizontal state at the end of the connecting rod, seated on the heat dissipation shaft and fixed to the end of the heat dissipation shaft by bolting.
본 발명은, 상기 보드 하우징에 수평상태로 장착되어 일측이 상기 보드 하우징에 삽입되고, 타측이 상기 보드 하우징의 외측으로 노출되며, 상기 보드 하우징에 삽입된 일측을 통해 상기 보드 하우징의 열을 흡열하여 내부의 작동유체를 통해 상기 보드 하우징의 외부로 노출된 타측을 통해 방열하여 상기 보드 하우징을 냉각시키는 히트 파이프;를 더 포함한다.The present invention is mounted on the board housing in a horizontal state, one side is inserted into the board housing, the other side is exposed to the outside of the board housing, and absorbs heat of the board housing through one side inserted into the board housing, It further includes; a heat pipe for cooling the board housing by dissipating heat through the other side exposed to the outside of the board housing through an internal working fluid.
전술한 바와 같은 본 발명은, 엘이디 보드의 자외선 엘이디가 255nm 내지 275nm 파장대역의 자외선을 제공하므로 해당 파장대역에 반응하는 포토레지스트를 노광할 수 있으며, 이에 따라 해당 포토레지스트에 의해 형성되는 박판 패널의 엣지 비드를 용이하게 제거할 수 있다.In the present invention as described above, since the ultraviolet LED of the LED board provides ultraviolet rays in a wavelength band of 255 nm to 275 nm, it is possible to expose a photoresist that responds to the corresponding wavelength band, and accordingly, the thin plate panel formed by the photoresist The edge bead can be easily removed.
그리고, 보드 하우징의 캡에 결합되는 광학모듈의 실린드리컬 케이스가 정지나사로 고정되므로 보드 하우징에 광학모듈을 용이하게 고정할 수 있고, 캡에 경사부가 구비되어 정지나사의 유동을 방지할 수 있으므로 광학모듈을 안정적으로 고정할 수 있다.In addition, since the cylindrical case of the optical module coupled to the cap of the board housing is fixed with a stop screw, the optical module can be easily fixed to the board housing, and an inclined portion is provided in the cap to prevent the stop screw from flowing. The module can be stably fixed.
또, 히트싱크가 보드 하우징에 연결된 방열축 및 방열핀으로 구성되므로 보드 하우징의 열을 원활하게 방열할 수 있고, 방열핀 및 보드 하우징에 방열공이 형성되므로 좀더 신속하게 방열할 수도 있다.In addition, since the heat sink is composed of a heat dissipation shaft and a heat dissipation fin connected to the board housing, heat of the board housing can be smoothly dissipated, and heat dissipation can be performed more quickly because heat dissipation holes are formed in the heat dissipation fin and the board housing.
또한, 브래킷이 구비되므로 브래킷을 통해 광원장치를 행거와 같은 다른 부품에 용이하게 부착할 수 있고, 브래킷의 버티컬에 절곡된 걸림턱이 구비됨에 따라 광원장치를 안정적으로 고정할 수 있으며, 버터컬이 복수로 구성되어 이격됨에 따라 이격된 틈사이로 히트싱크가 배치되므로 광원장치를 행거와 같은 다른 부품의 표면에 근접상태로 고정할 수 있을 뿐만 아니라, 이에 따라 광원장치의 유동을 최대한 억제할 수 있다.In addition, since the bracket is provided, it is possible to easily attach the light source device to other parts such as a hanger through the bracket, and the light source device can be stably fixed as the vertical clasp of the bracket is provided with a bent clasp. Since it is composed of a plurality and the heat sink is disposed between the spaced gaps, it is possible to fix the light source device in proximity to the surface of other parts such as hangers, and thus, it is possible to suppress the flow of the light source device as much as possible.
특히, 온도센서의 온도를 기반으로 자외선 엘이디의 출력을 조정할 수 있으므로 자외선 엘이디나 엘이디 보드가 과열되어도 균일한 강도의 자외선을 제공할 수 있고, 더 나아가 조도센서로부터 조도가 미수신되어도 과열되는 온도를 기반으로 균일한 강도의 자외선을 제공할 수 있으며, 1비트 내지 255비트로 구분된 레벨신호에 의해 엘이디 보드에 공급되는 전류를 미세하게 조절하여 자외선 엘이디의 출력을 조정하므로 자외선의 강도를 정밀하게 조정할 수도 있다.In particular, since the output of the UV LED can be adjusted based on the temperature of the temperature sensor, even when the UV LED or the LED board is overheated, UV rays of uniform intensity can be provided. It is possible to provide ultraviolet rays of uniform intensity with this, and by finely adjusting the current supplied to the LED board by a level signal divided into 1-bit to 255 bits, the output of the ultraviolet LED is adjusted, so the intensity of ultraviolet rays can be precisely adjusted. .
보드 하우징에 설치된 히트파이프가 보드 하우징의 열을 신속하게 방열하므로 보드 하우징을 원활하게 냉각시킬 수 있으며, 특히 히트파이프가 보드 하우징에 관통상태로 설치되어 양단부가 보드 하우징의 외부로 노출될 경우, 히트파이프의 냉각면적이 확장되므로 더욱 원활하게 보드 하우징을 냉각시킬 수 있다.The heat pipe installed in the board housing quickly dissipates the heat of the board housing, so the board housing can be cooled smoothly. In particular, when the heat pipe is installed through the board housing and both ends are exposed to the outside of the board housing, heat Since the cooling area of the pipe is expanded, the board housing can be cooled more smoothly.
그리고, 히트싱크에 추가 방열공이 구비될 경우 추가 방열공에 의한 열교환을 통해 보드 하우징을 좀더 신속하게 냉각시킬 수도 있고, 추가 방열공에 연결부와 소경부 및 확경부가 구비되거나, 내주면에 탭이 구비될 경우 추가 방열공의 외기 접촉면적을 확장시킬 수도 있다.In addition, when the heat sink is provided with an additional heat sink, the board housing can be cooled more quickly through heat exchange by the additional heat sink, and the additional heat sink is provided with a connection part, a small diameter part and an enlarged diameter part, or a tab on the inner circumferential surface. If provided, the contact area with the outside air of the additional heat dissipation hole may be expanded.
또, 추가 방열공의 상단이 더스트 커버로 통기가능하게 차폐될 경우, 추가 방열공에 먼지나 이물질이 유입되는 것을 최대한 억제할 수 있고, 더스트 커버가 루프의 일측에 수직으로 구비된 하나의 연결대를 통해 히트싱크에 고정됨에 따라, 연결대를 제외한 나머지 부분을 통해 공기가 유입될 수 있으므로 추가 방열공으로 유입되는 공기의 소통경로를 최대한 확보할 수 있다.In addition, when the upper end of the additional heat dissipation hole is ventilated with a dust cover, it is possible to suppress as much as possible the inflow of dust or foreign matter into the additional heat dissipation hole. As it is fixed to the heat sink through the heat sink, air can be introduced through the remaining parts except for the connecting rod, so that the communication path of the air flowing into the additional heat sink can be secured as much as possible.
또한, 브래킷의 버티컬에 형성된 볼트공에 볼트의 나사축이 관통되는 가이드공 및 볼트의 헤드가 삽입되는 헤드공이 일체로 구비될 경우, 행거에 우선적으로 하나의 볼트를 설치한 후 헤드공 및 가이드공를 통해 브래킷을 행거에 장착할 수 있으므로 브래킷을 행거에 용이하게 장착할 수 있다.In addition, when a guide hole through which the screw shaft of the bolt penetrates and a head hole into which the head of the bolt is inserted are integrally provided in the bolt hole formed in the vertical of the bracket, one bolt is first installed on the hanger, and then the head hole and the guide hole are installed. The bracket can be mounted to the hanger through the bracket, so that the bracket can be easily mounted to the hanger.
이와 달리, 버티컬에 절곡부 및 마그네트를 마련할 경우, 마그네트의 자력을 통해 버티컬을 행거에 부착한 후 볼트를 볼팅하여 브래킷을 행거에 고정할 수 있으므로 브래킷을 행거에 용이하게 장착할 수 있다.On the other hand, when a bent part and a magnet are provided on the vertical, the bracket can be easily mounted on the hanger by attaching the vertical to the hanger through the magnetic force of the magnet and then bolting the bolt to fix the bracket to the hanger.
도 1은 일반적인 포토레지스트용 노광장치를 도시한 측면도;
도 2은 본 발명의 실시예에 의한 포토레지스트 노광용 광원장치의 사시도;
도 3은 도 1에 도시된 광원장치의 측면도;
도 4는 도 1에 도시된 광원장치의 분해 사시도;
도 5는 도 1에 도시된 브래킷의 분해 사시도;
도 6은 도 1에 도시된 광원장치의 종단면도;
도 7은 도 6에 도시된 단면의 일부분을 확대 도시한 확대단면도;
도 8은 도 1에 도시된 광원장치의 사용상태를 도시한 사시도;
도 9는 도 8의 사용상태를 개략적으로 도시한 측면도; 및
도 10은 도 9에 도시된 컨트롤러의 구성을 도시한 블럭선도;
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 의한 노광용 광원장치의 종단면도;
도 12는 도 12의 일부분을 확대 도시한 종단면도;
도 13은 도 12에 도시된 광원장치의 사시도;
도 14는 도 12에 도시된 히트싱크의 일부분을 도시한 종단면도;
도 15는 도 2에 도시된 브래킷의 다른 실시예를 도시한 사시도;
도 16은 도 15에 도시된 브래킷의 종단면도이다.1 is a side view showing an exposure apparatus for a general photoresist;
2 is a perspective view of a light source device for photoresist exposure according to an embodiment of the present invention;
3 is a side view of the light source device shown in FIG. 1;
4 is an exploded perspective view of the light source device shown in FIG. 1 ;
Fig. 5 is an exploded perspective view of the bracket shown in Fig. 1;
6 is a longitudinal cross-sectional view of the light source device shown in FIG. 1;
7 is an enlarged cross-sectional view showing a portion of the cross-section shown in FIG. 6;
Fig. 8 is a perspective view showing a state of use of the light source device shown in Fig. 1;
Fig. 9 is a side view schematically showing the use state of Fig. 8; and
Fig. 10 is a block diagram showing the configuration of the controller shown in Fig. 9;
11 is a longitudinal cross-sectional view of a light source device for exposure according to another embodiment of the present invention;
Fig. 12 is an enlarged longitudinal sectional view of a portion of Fig. 12;
13 is a perspective view of the light source device shown in FIG. 12;
Fig. 14 is a longitudinal sectional view showing a portion of the heat sink shown in Fig. 12;
Fig. 15 is a perspective view showing another embodiment of the bracket shown in Fig. 2;
Fig. 16 is a longitudinal sectional view of the bracket shown in Fig. 15;
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 포토레지스트 노광용 광원장치를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a light source device for photoresist exposure according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시예에 의한 포토레지스트 노광용 광원장치는, 도 6에 도시된 바와 같이 엘이디 보드(13), 보드 하우징(10), 광학모듈(20), 마스크(30) 및 후술되는 히트싱크, 그리고 후술되는 컨트롤러(80)를 포함한다.The light source device for photoresist exposure according to an embodiment of the present invention includes an
엘이디 보드(13)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 적어도 하나의 자외선 엘이디(13a)가 실장된 기판이다. 엘이디 보드(13)는 자외선 엘이디(13a)를 통해 255nm 내지 275nm 파장대역에서 반응하는 포토레지스트의 노광을 위한 자외선을 방출한다. 자외선 엘이디(13a)는 발광시 포토레지스트의 노광을 위해 전술한 255nm 내지 275nm 파장대역의 자외선을 방출한다. 자외선 엘이디(13a)는 255nm 또는 275nm의 자외선을 방출하도록 구성되는 것이 바람직하다.The
엘이디 보드(13)는 자외선 엘이디(13a)와 함께 도시된 바와 같이 온도센서(T)가 구비된다. 온도센서(T)는 자외선 엘이디(13a) 및/또는 엘이디 보드(13)의 온도를 측정한다.The
엘이디 보드(13)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 볼팅으로 후술되는 보드 하우징(10)에 일체로 고정된다. 엘이디 보드(13)는 도 7의 (b)에 확대 도시된 바와 같이 통상의 써멀 페이스트나 써멀 그리스 등으로 이루어진 통상의 열계면 접착패드(13b)에 의해 보드 하우징(10)에 고정될 수도 있다.The
보드 하우징(10)은 방열을 위해 알루미늄과 같은 전열성의 금속재로 구성되며, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 엘이디 보드(13)가 일측에 설치된다. 보드 하우징(10)은 도 4와 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 하부가 개방된 원통형의 캡(12)으로 구성되며, 개방된 하부를 통해 엘이디 보드(13)가 하부에 설치됨에 따라 일측에 엘이디 보드(13)가 설치된다.The
광학모듈(20)은 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이 보드 하우징(10)의 일측(하부)에 결합되고, 엘이디 보드(13)의 자외선 엘이디(13a)에서 방출되는 자외선을 집광하여 포토레지스트의 노광을 위해 조사하는 적어도 하나의 렌즈(L)를 갖는다. 광학모듈(20)은 렌즈(L)가 도시된 바와 같이 자외선을 집광하는 복수의 비구면 렌즈(L1, L2) 및 실린더 렌즈(L3)로 구성된다. 광학모듈(20)은 도시된 바와 같이 렌즈(L)가 내장된 상태로 보드 하우징(10)의 캡(12)에 결합되도록 중공을 갖는 실린드리컬 케이스(21, 23)로 구성된다. 따라서, 광학모듈(20)은 보드 하우징(10)의 하부에서 전술한 렌즈(L)를 통해 자외선을 집광하여 하부로 투광시킨다.The
광학모듈(20)은 도 6에 도시된 바와 같이 비구면 렌즈(L1, L2)가 이격되어 수직으로 내장되는 상부 케이스(21) 및 실린더 렌즈(L3)가 내장되어 상부 케이스(21)의 하부에 결합되는 하부 케이스(23)로 구성된다. 하부 케이스(23)는 도시된 바와 같이 상부 케이스(21)의 하부에 결합됨에 따라 실린더 렌즈(L3)를 상부 케이스(21)의 비구면 렌즈(L1, L2)들과 일렬로 정렬시킨다. 하부 케이스(23)는 실린더 렌즈(L3)를 통해 비구면 렌즈(L1, L2)들로부터 투과되는 자외선을 다시 집광하여 하부로 투과시킨다. 하부 케이스(23)는 도시된 바와 같이 후술되는 마스크(30)의 결합을 위한 결합용 정지나사들에 의해 상부 케이스(21)에 일체로 고정될 수 있다. 이때, 정지나사들은 도시된 바와 같이 마스크(30) 및 하부 케이스(23)에 관통상태로 체결되어 상부 케이스(21)에 체결된다.As shown in FIG. 6 , the
광학모듈(20)은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 복수의 정지나사에 의해 상부 케이스(21)가 보드 하우징(10)의 캡(12)에 일체로 고정됨에 따라 하우징(10)과 일체를 이룬다. 즉, 광학모듈(20)은 도시된 바와 같이 실린드리컬 케이스의 상부 케이스(21)에 횡방향으로 체결되고, 상부 케이스(21)를 관통하여 보드 하우징(10)의 캡(12)의 외주면을 가압하는 정지나사에 의하여 보드 하우징(10)에 일체적으로 고정된다.The
보드 하우징(10)은 정지나사가 견고하게 체결되어 광학모듈(20)의 탈거를 방지하는 탈거방지수단이 구비된다. 탈거방지수단은 예컨대, 도 7에 도시된 바와 같이 캡(12)의 외주면에 마련되고, 캡(12)의 외주면에 지지되는 정지나사의 유동을 방지하는 경사부(12a)로 구성할 수 있다. 경사부(12a)는 도시된 바와 같이 캡(12)의 외주면에 밀착되는 정지나사의 단부에 단턱을 제공한다. 이에 따라, 정지나사는 단부가 경사부(12a)에 의한 단턱에 걸림에 따라 유동이 방지된다. 따라서, 광학모듈(20)은 정지나사의 유동이 방지되어 정지나사가 안정적으로 체결된 상태를 유지하므로 보드 하우징(10)에서 탈거되지 않는다.The
한편, 전술한 비구면 렌즈(L1, L2) 및 실린더 렌즈(L)는 포토레지스트 제거용 노광장치에 통상적으로 적용되는 구성요소이다. 따라서, 비구면 렌즈(L1, L2) 및 실린더 렌즈(L)는 당업자가 용이하게 이해할 수 있는 기술이므로 그 자세한 설명은 생략한다.Meanwhile, the aforementioned aspherical lenses L1 and L2 and the cylinder lens L are components commonly applied to an exposure apparatus for photoresist removal. Accordingly, since the aspherical lenses L1 and L2 and the cylinder lens L are techniques that can be easily understood by those skilled in the art, detailed descriptions thereof will be omitted.
다른 한편, 마스크(30)는 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이 광학모듈(20)에 결합된다. 마스크(30)는 도 6에 도시된 바와 같이 요(凹)형의 단면을 갖는 커버(31)로 구성된다. 마스크(30)는 도시된 바와 같이 커버(31)가 전술한 하부 케이스(23)에 고정되어 전술한 실린드리컬 케이스(21, 23)의 단부에 결합됨에 따라 광학모듈(20)에 일체로 고정된다.On the other hand, the
마스크(30)는 도 6에 도시된 바와 같이 전술한 렌즈(L)에서 조사되는 자외선을 투과시키는 슬릿(30a)이 커버(31)의 바닥에 마련되어 슬릿(30a)을 통해 자외선을 하방으로 투과시킨다. 마스크(30)는 슬릿(30a)을 통해 자외선의 투과범위가 한정되어 포토레지스트의 노광영역이 결정되도록, 예컨대 소정의 크기를 갖는 직사각형의 형태로 슬릿(30a)이 형성될 수 있다.As shown in FIG. 6 , the
마스크(30)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 커버(31)에 마감플레이트(32)가 체결될 수 있다. 마스크(30)는 도시된 바와 같이 마감플레이트(32)에 후술되는 브래킷(40)이 체결될 수 있다. As shown in FIGS. 4 and 5 , the
브래킷(40)은 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 전술한 보드 하우징(10)과 광학모듈(20) 및 마스크(30)가 일체로 결합된 광원장치(1)를 별개의 다른 부품, 즉 노광용 광원장치(1)를 웨이퍼나 디스플레이 글라스의 상부에 고정하는 통상의 행거(50)에 착탈가능하게 고정한다. 브래킷(40)은 도 5에 도시된 바와 같이 볼팅으로 마스크(30)에 착탈가능하게 고정된다.As shown in FIGS. 8 and 9, the
브래킷(40)은 도 5에 도시된 바와 같이 크로스바(41) 및 버티컬(43)로 구성된다. 크로스바(41)는 도시된 바와 같이 마스크(30)에 볼팅으로 고정되고, 수평으로 길게 형성된다. 크로스바(41)는 전술한 마스크(30)의 마감플레이트(32)에 고정되는 것이 바람직하다. 버티컬(43)은 도시된 바와 같이 크로스바(41)와 일체를 이루고, 크로스바(41)에 수직으로 길게 형성되며, 다른 부품(예: 전술한 행거)과 볼팅으로 고정되기 위한 볼트공(BH)이 마련된다. The
브래킷(40)은 버티컬(43)이 복수로 구성되어 서로 이격되도록 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 크로스바(41)의 양측에 제각기 수직으로 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 버티컬(43)들은 도시된 바와 같이 후술되는 히트싱크(11, 11a)의 폭(지름)에 대응하는 길이로 이격된다. 따라서, 버티컬(43)들은 도시된 바와 같이 이격된 틈사이(44)로 히트싱크(11, 11a)가 배치된다.The
버티컬(43)은 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 마스크(30)의 일측에 일부분이 걸려서 고정되도록 일부분에 일체로 걸림턱(43a)이 구비된다. 걸림턱(43a)은 도시된 바와 같이 크로스바(41)와 연결된 연결부위가 절곡됨에 따라 버티컬(43)의 하단부에 일체로 구비된다. 걸림턱(43a)은 도 3에 도시된 바와 같이 하부면이 마스크(30)의 상단에 걸리고, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 상부면에 전술한 행거(50)와 같은 다른 부품이 안착된다. 이에 따라, 브래킷(40)은 걸림턱(43a)을 통해 마스크(30)에 안정적으로 결합된다. 그리고, 본 발명의 실시예에 의한 노광용 광원장치(1)는 걸림턱(43a)이 구비된 브래킷(40)에 의해 행거(50)와 같은 부품의 표면에 최대한 근접상태로 설치된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 의한 노광용 광원장치(1)는 근접설치에 의해 행거(50)의 이동(수직 또는 수평 이동)시 유동이 최대한 억제된다.As shown in FIGS. 3 and 5 , the vertical 43 is provided with a locking
한편, 전술한 히트싱크(11, 11a)는 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이 보드 하우징(10)에 일체로 설치되어 보드 하우징(10)에 전이되는 엘이디 보드(13)의 열을 방열한다. 히트싱크(11, 11a)는 도시된 바와 같이 보드 하우징(10)에 구비된 캡(12)의 상부에 일체로 구비되어 보드 하우징(10)의 열이 전이되는 방열축(11) 및 방열축(11)의 길이방향을 따라 방열축(11)의 외주면에 이격상태로 형성되어 방열축(11)의 열을 방열하는 복수의 방열핀(11a)으로 구성된다. On the other hand, the above-mentioned
방열핀(11a)들은 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이 예컨대, 원판형으로 구성될 수 있으며, 보드 하우징(10)의 열이 방열되는 방열공(10a)이 형성될 수도 있다. 방열공(10a)은 방열핀(11a)으로 외기를 공급하여 방열핀(11a)의 열을 냉각시킨다. 이러한 방열공(10a)은 도시된 바와 같이 보드 하우징(10)의 캡(12)에도 구비되어 캡(12)으로 공냉용 외기를 공급할 수도 있다. 방열공(10a)은 외기의 소통경로가 대략 일직선이 가능한 형태로 형성되어 방열효율이 향상되도록 도시된 바와 같이 방열핀(11a)들의 일부분에 제각기 형성되되, 일렬로 정렬되도록 형성되는 것이 바람직하다.As shown in FIGS. 2 and 6 , the
다른 한편, 보드 하우징(10)에 구비된 엘이디 보드(13)는 도 9에 도시된 바와 같은 컨트롤러(80)를 통해 작동이 제어된다. 컨트롤러(80)는 노광장치의 구동을 제어하는 구동용 단말기에 탑재되거나, 이러한 단말기와 별개로 구성되어 단말기와 연동되도록 연결될 수도 있다. 컨트롤러(80)는 예컨대, 도 10에 도시된 바와 같이 설정부(81), 온도센서(T), 조도센서(70), 온도수신부(82), 조도수신부(83), 레벨신호 인가부(84) 및 전류변환기(85)로 구성할 수 있다.On the other hand, the operation of the
설정부(81)는 전술한 엘이디 보드(13)에 구비된 자외선 엘이디(13a)의 기준 온도 및 기준 조도가 설정된다. 온도센서(T)는 도 7에 도시된 바와 같이 엘이디 보드(13)에 구비되어 전술한 바와 같이 자외선 엘이디(13a)나 엘이디 보드(13)의 온도를 측정한다. 조도센서(70)는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 웨이퍼나 디스플레이 글라스와 같은 박판 패널(W)의 하부에 구비되어 상부의 자외선 엘이디(13a)에서 조사되는 자외선의 조도를 측정한다. 온도수신부(82)는 전술한 온도센서(T)에서 측정된 온도를 수신한다. 조도수신부(83)는 전술한 조도센서(70)에서 측정된 조도를 수신한다.The setting
레벨신호 인가부(84)는 전술한 설정부(81)에 기 설정된 기준온도 및 기준조도를 기반으로 온도수신부(82) 및 조도수신부(83)에 수신된 온도 및 조도를 비교한다. 레벨신호 인가부(84)는 비교값을 기준으로 자외선 엘이디(13a)의 상승된 온도값이나 저하된 조도값에 대응하는 레벨의 레벨신호를 인가한다. 이때, 레벨신호 인가부(84)는 레벨신호를 디지털 비트신호로 인가한다.The level
전류변환기(85)는 레벨신호 인가부(84)에서 인가되는 레벨신호에 따라 엘이디 보드(13)로 공급되는 전류의 공급량(전류의 세기)을 가변시켜서 상승된 온도에 의해 손실되는 조도값이나 저하된 조도값을 보상한다.The
여기서, 설정부(81)의 전술한 기준온도는 자외선 엘이디(13a)가 과열에 의해 발광효율의 저하가 시작되는 시작 온도에서부터 발광이 불가능한 최고 온도까지의 과열온도이다. 예를 들어, 자외선 엘이디(13a)가 35℃부터 열에 의해 자외선의 발광효율이 저하되기 시작하여 70℃에서 발광이 불가능할 경우, 기준온도는 35℃에서부터 70℃까지의 구간으로 설정된다.Here, the above-described reference temperature of the
그리고, 전술한 기준조도는 포토레지스트를 노광시킬 수 있는 최저 조도에서부터 포토레지스트를 최적으로 노광시킬 수 있는 최적 조도까지의 노광가능조도이다. 예를 들어, 기준조도는 포토레지스트가 400mW/cm2 이상부터 노광이 가능하고, 500mW/cm2에서 최적으로 노광시킬 수 있을 경우, 기준조도는 400mW/cm2에서부터 500mW/cm2의 구간으로 설정된다.In addition, the above-described reference illuminance is an exposure possible illuminance from the lowest illuminance for exposing the photoresist to the optimal illuminance for optimally exposing the photoresist. For example, as for the reference illuminance, when the photoresist can be exposed from 400 mW/cm 2 or more, and it can be optimally exposed at 500 mW/cm 2 , the reference illuminance is set in the range from 400 mW/cm 2 to 500 mW/cm 2 do.
레벨신호 인가부(84)는 전류변환기(85)를 통해 자외선 엘이디(13a)에 인가되는 구동 전류의 세기가 상승된 온도값이나 저하된 조도값에 대응하는 세기로 보상되어 자외선 엘이디(13a)에서 출력되는 자외선의 조도가 정상상태의 최적 조도로 복귀되도록, 전술한 기준온도 및 기준조도로 설정된 구간의 온도 및 조도를 1비트 내지 255비트의 레벨로 구분하여 설정할 수 있다. 예를 들어, 레벨신호 인가부(84)는 기준온도로 설정된 35℃부터 70℃ 구간의 온도 및 기준조도로 설정된 400mW/cm2부터 500mW/cm2 구간의 조도를 각기 1비트 내지 255비트의 레벨로 구분하여 설정할 수 있다.The level
레벨신호 인가부(84)는 전술한 온도센서(T) 및 조도센서(70)를 통해 실시간으로 수신되는 온도값 및 조도값을 기 설정된 전술한 기준온도 및 기준조도와 비교하여 상승된 온도값이나 저하된 조도값을 산출한 후 이에 대응하는 비트의 레벨신호를 전류변환기에 인가한다. 예를 들어, 레벨신호 인가부(84)는 전술한 기준온도(35℃~70℃)의 시작 온도(35℃) 보다 5℃가 높은 40℃의 온도가 온도센서(T)를 통해 수신될 경우, 기 설정된 레벨신호에서 40℃에 해당하는 비트의 레벨신호를 검출하여 전류변환기(85)에 인가한다. 그리고, 전류변환기(85)는 상승된 5℃에 의해 손실된 조도를 보상할 수 있는 전류의 세기로 구동 전류가 조정되어 자외선 엘이디(13a)에 인가되도록, 수신된 레벨신호에 해당하는 세기로 구동 전류를 가변하여 자외선 엘이디(13a)에 인가한다. 따라서, 자외선 엘이디(13a)는 손실되는 조도가 보상되도록 구동 전류의 세기가 강화되므로 다시 최적 조도의 자외선을 출력한다.The level
이와 달리, 레벨신호 인가부(84)는 전술한 기준조도(400mW/cm2 ~ 500mW/cm2)의 최적 조도(500mW/cm2))에 30mW/cm2 미달하는 470mW/cm2의 조도가 조도센서(70)를 통해 수신될 경우, 기 설정된 레벨신호에서 470mW/cm2에 해당하는 비트의 레벨신호를 검출하여 전류변환기(85)에 인가한다. 그리고, 전류변환기(85)는 미달된 30mW/cm2 의 조도를 보상할 수 있는 전류의 세기로 구동 전류가 조정되어 자외선 엘이디(13a)에 인가되도록, 수신된 레벨신호에 해당하는 세기로 구동 전류를 가변하여 자외선 엘이디(13a)에 인가한다. 따라서, 자외선 엘이디(13a)는 미달되는 조도가 보상되도록 구동 전류의 세기가 강화되므로 다시 최적 조도의 자외선을 출력한다.Alternatively, the level
전류변환기(85)는 전술한 바와 같이 엘이디 보드(13)로 인가되는 구동 전류의 세기를 레벨신호에 해당하는 세기로 가변시켜 공급한다. 따라서, 자외선 엘이디(13a)는 온도 상승에 의해 손실되는 조도값이나 출력 약화에 의해 저하된 조도값이 전류의 세기로 보상됨에 따라 다시 정상 강도로 자외선을 조사한다. 결론적으로, 전류변환기(85)는 자외선 엘이디(13a)의 출력이 항상 최적 조도로 자동 조정되도록, 손실 또는 미달되는 조도값에 따라 구동 전류의 세기를 자동으로 가변시켜서 자외선 엘이디(13a)에 공급한다.The
여기서, 전술한 레벨신호 인가부(84)는 후술되는 바와 같이 조도센서(70)로부터 조도가 미수신되어도 항상 최적 조도를 유지할 수 있도록, 수신되는 온도센서(T)의 온도를 기반으로 전술한 바와 같이 손실되는 조도값을 보상할 수 있는 비트의 레벨신호를 전류변환기(85)에 인가한다. 이와 달리, 레벨신호 인가부(84)는 온도센서(T) 및 조도센서(70)로부터 온도 및 조도가 제각기 수신될 경우 수신된 조도를 기반으로 저하된 조도값을 보상할 수 있는 비트의 레벨신호를 검출하여 전류변환기(85)에 인가한다. 결론적으로, 전류변환기(85)는 조도의 수신여부와 상관없이 항상 최적 조도를 출력시키도록 자외선 엘이디(13a)를 작동시킬 수 있다. Here, the above-described level
이상과 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 노광용 광원장치(1)는, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 행거(50)에 설치되어 박판 패널(W)의 상부에 위치한다. 노광용 광원장치(1)는 도 8에 도시된 바와 같이 박판 패널(W)이 척(60)에 고정되기 전에 작동을 시작한다.The
노광용 광원장치(1)는 작동시, 도 6에 도시된 바와 같이 엘이디 보드(13)의 자외선 엘이디(13a)가 255nm 내지 275nm 파장대역의 자외선을 조사한다. 이때, 광학모듈(20)의 렌즈(L)는 자외선을 집광하여 마스크(30)의 슬롯(30a)를 통해 자외선을 조사한다. 노광용 광원장치(1)는 도 8에 도시된 바와 같이 하부의 조도센서(70)로 자외선을 조사한다. When the
조도센서(70)는 도 9에 도시된 바와 같이 자외선을 수광하여 조도신호를 컨트롤러(80)로 전송한다. 컨트롤러(80)는 수신되는 조도신호를 통해 조도를 확인한다. 이때, 컨트롤러(80)는 확인된 조도가 기준조도에 설정된 최저 조도 이상이면서 최적 조도에 미달되는 조도일 경우, 미달된 조도를 기반으로 레벨신호 인가부(84)를 통해 전류변환기(85)에 해당 레벨신호를 인가한다. 이에 따라, 전류변환기(85)는 미달되는 조도값을 보상할 수 있는 세기로 구동 전류의 세기를 가변하여 엘이디 보드(13)에 인가한다. 따라서, 자외선 엘이디(13a)는 다시 최적 조도의 자외선을 제공한다.The
엘이디 보드(13)는 도 9에 도시된 바와 같이 척(60)에 박판 패널(W)이 고정되고, 포토레지스트가 도포되면 박판 패널(W)의 엣지 부분에 자외선을 조사하여 엣지 비드를 제거한다. 이때, 조도센서(70)는 박판 패널(W)에 의해 상부가 차폐됨에 따라 자외선을 수신하지 못한다. 따라서, 컨트롤러(80)는 도 10에 도시된 바와 같이 온도센서(T)로부터 온도만 수신된다.As shown in FIG. 9 , the
컨트롤러(80)는 수신되는 온도가 기준온도에 설정된 시작 온도 이상의 상승된 온도에 해당할 경우, 상승된 온도를 기반으로 레벨신호 인가부(84)를 통해 전류변환기(85)에 해당 레벨신호를 인가한다. 이에 따라, 전류변환기(85)는 상승된 온도에 의해 손실되는 조도값을 보상할 수 있는 세기로 구동 전류의 세기를 가변하여 엘이디 보드(13)에 인가한다. 따라서, 자외선 엘이디(13a)는 다시 최적 조도의 자외선을 제공한다.The
이상과 같은 본 발명의 실시예는, 엘이디 보드(13)의 자외선 엘이디(13a)가 255nm 내지 275nm 파장대역의 자외선을 제공하므로 해당 파장대역에 반응하는 포토레지스트를 노광할 수 있으며, 이에 따라 해당 포토레지스트에 의해 형성되는 박판 패널(W)의 엣지 비드를 용이하게 제거할 수 있다.In the embodiment of the present invention as described above, since the
그리고, 보드 하우징(10)의 캡(12)에 결합되는 광학모듈(20)의 실린드리컬 케이스가 정지나사로 고정되므로 보드 하우징(10)에 광학모듈을 용이하게 고정할 수 있고, 캡(12)에 경사부가 구비되어 정지나사의 유동을 방지할 수 있으므로 광학모듈(20)을 안정적으로 고정할 수 있다.And, since the cylindrical case of the
또, 히트싱크(11, 11a)가 보드 하우징(10)에 연결된 방열축(11) 및 방열핀(11a)으로 구성되므로 보드 하우징(10)의 열을 원활하게 방열할 수 있고, 방열핀(11a) 및 보드 하우징(10)에 방열공(10a)이 형성되므로 방열효율을 향상시킬 수도 있다.In addition, since the heat sinks 11 and 11a are composed of a
또한, 브래킷(40)이 구비되므로 브래킷(40)을 통해 광원장치(1)를 행거(50)와 같은 다른 부품에 용이하게 부착할 수 있고, 브래킷(40)의 버티컬(43)에 절곡된 걸림턱(43a)이 구비됨에 따라 광원장치(1)를 안정적으로 고정할 수 있으며, 버터컬(43)이 복수로 구성되어 이격됨에 따라 이격된 틈사이로 히트싱크(11, 11a)가 배치되므로 광원장치(1)를 행거(50)와 같은 다른 부품의 표면에 근접상태로 고정할 수 있을 뿐만 아니라, 이에 따라 광원장치(1)의 유동을 최대한 억제할 수 있다.In addition, since the
특히, 온도센서(T)의 온도 및/또는 조도센서(70)의 조도를 기반으로 자외선 엘이디(13a)의 출력을 조정할 수 있으므로 자외선 엘이디(13a)나 엘이디 보드(13)가 과열되거나 출력저하에 의해 조도가 감소되어도 균일한 강도의 자외선을 제공할 수 있으며, 1비트 내지 255비트로 구분된 레벨신호에 의해 엘이디 보드(13)에 공급되는 전류를 미세하게 조절하여 자외선 엘이디(13a)의 출력을 조정하므로 조사되는 자외선의 강도를 정밀하게 제어할 수도 있다.In particular, since the output of the
한편, 전술한 보드 하우징(10)은 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 통상의 히트파이프(HP)가 구비될 수 있다. 히트파이프(HP)는 도시된 바와 같이 원형 또는 평판형의 막대형태로 구성되어 보드 하우징(10)에 수평상태로 설치된다. 히트파이프(HP)는 도시된 바와 같이 일측이 보드 하우징(10)에 삽입되고, 타측이 보드 하우징(10)의 외측으로 노출된다. 히트파이프(HP)는 억지끼움으로 삽입될 수 있으며, 이와 달리 땜접 등으로 접합될 수도 있다. 히트파이프(HP)는 도시된 바와 같이 내부에 통상의 작동유체가 내장된다, 히트파이프(HP)는 보드 하우징(10)에 삽입된 일측을 통해 보드 하우징(10)의 열을 흡열하고, 보드 하우징(10)의 외부로 노출된 타측을 열을 통해 방열한다. 이때, 히트파이프(HP)는 내부의 작동유체가 일측에서 증발하여 타측에서 냉각에 의해 응축됨에 따라 보드 하우징(10)의 열을 방열한다. 따라서, 보드 하우징(10)은 엘이디 보드(13)에서 발생되는 열을 신속하게 방열하여 냉각시킬 수 있다.Meanwhile, the above-described
히트파이프(HP)는 도 13에 도시된 바와 같이 보드 하우징(10)을 관통하여 양단이 노출되도록 구성될 수도 있다. 이때, 히트파이프(HP)는 보드 하우징(10)에 형성된 방열공(10a)을 회피하여 보드 하우징(10)을 관통한다. 이러한 히트파이프(HP)는 보드 하우징(10)에 삽입된 부분을 통해 흡열하고, 외부로 토출된 양단부를 통해 방열하면서 보드 하우징(10)을 냉각시킨다.The heat pipe HP may be configured such that both ends are exposed through the
히트싱크(11)는 도 11에 도시된 바와 같이 방열축(11)의 중앙에 방열축(11)의 길이방향을 따라 추가 방열공(H)이 구비될 수 있다. 추가 방열공(H)은 방열축(11)이 하부측을 통해 원활하게 열을 전달하고, 상부측에 외기가 원활하게 공급되도록, 도시된 바와 같이 방열축(11)의 중간부분까지 형성되는 것이 바람직하다. 방열축(11)은 축방향을 따라 상부측으로 전이되는 열이 추가 방열공(H)으로 유입된 외기에 의해 냉각됨에 따라 전이된 열을 좀더 신속하게 냉각시킨다. 방열축(11)은 추가 방열공(H)으로 인해 무게도 감소되며, 이에 따라 제조비도 절감된다.As shown in FIG. 11 , the
추가 방열공(H)은 방열면적이 좀더 확보되도록, 도 11에 도시된 바와 같이 상단 및 하단에 확경부(H3) 및/또는 소경부(H1)가 구비되고, 이러한 확경부(H3) 및 소경부(H1)에 일직선의 연결부(H2)가 구비된다. 확경부(H3) 및 소경부(H1)는 도시된 바와 같이 연결부(H2)의 직경 보다 크거나 작게 형성된다. 확경부(H3) 및 소경부(H1)는 도시된 바와 같이 경사형성되어 하부로 갈수록 점차적으로 내경이 협소해지도록 구성될 수 있다. 따라서, 추가 방열공(H)은 확경부(H3) 및 소경부(H1)의 경사에 의해 외기와 접촉하는 면적이 확장된다. The additional heat dissipation hole (H) is provided with an enlarged diameter part (H3) and/or a small diameter part (H1) at the upper and lower ends as shown in FIG. 11 so that the heat dissipation area is further secured, and such an enlarged diameter part (H3) and small diameter part A straight connection part H2 is provided at the neck part H1. The enlarged diameter portion H3 and the small diameter portion H1 are formed to be larger or smaller than the diameter of the connecting portion H2 as shown. The enlarged diameter portion H3 and the small diameter portion H1 may be inclined as shown and configured to have an inner diameter gradually narrowing toward a lower portion. Accordingly, the area of the additional heat dissipation hole H is expanded by the inclination of the enlarged diameter portion H3 and the small diameter portion H1 .
추가 방열공(H)은 접촉면적이 더욱 확장되도록 도 14에 도시된 바와 같이 내주면에 나사산 형태의 탭(SC)이 구비될 수도 있다. 그리고, 추가 방열공(H)은 도시된 바와 같이 상부가 더스트 커버(15)로 통기가능하게 차폐될 수도 있다.The additional heat dissipation hole (H) may be provided with a threaded tab (SC) on the inner peripheral surface as shown in FIG. 14 so that the contact area is further expanded. In addition, the additional heat dissipation hole (H) may be shielded so that the upper portion of the
더스트 커버(15)는 도 14에 도시된 바와 같이 추가 방열공(H)의 지름 보다 큰 지름(크기)으로 구성되고, 추가 방열공(H)과 이격된 상태로 추가 방열공(H)의 상부를 차폐하는 루프(15a), 이러한 루프(15a)의 일측에 수직으로 연결되는 연결대(15b) 및 수직대(15b)의 하단에 수평상태로 마련되고, 볼트공을 갖는 안착판(15c)로 구성된다.As shown in FIG. 14 , the
더스트 커버(15)는 도 14에 도시된 바와 같이 안착판(15c)이 볼팅으로 히트싱크(11, 11a)에 고정된다. 이에 따라, 더스트 커버(15)는 루프(15a)가 추가 방열공(H)에 이격된 상태로 배치되어 추가 방열공(H)의 상부를 통기가능하게 차폐한다. 따라서, 더스트 커버(15)는 외기가 유입되는 추가 방열공(H)으로 먼지나 이물질이 유입되는 것을 루프(15a)를 통해 최대한 방지할 수 있다. 이러한 더스트 커버(15)는 루프(15a)의 하부로 외기가 원활하게 소통되도록 도시된 바와 같이 연결대(15b)가 하나로 구성되는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 14 , the
한편, 전술한 브래킷(40)은 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이 버티컬(43)의 볼트공(BH)들 중 어느 하나에 헤드공(BH1) 및 가이드공(BH2)이 형성될 수 있다. 헤드공(BH1)은 도시된 바와 같이 행거(50)에 체결된 볼트의 헤드가 삽입된다. 가이드공(BH2)은 도시된 바와 같이 볼트의 나사축이 삽입된다. On the other hand, in the above-described
브래킷(40)은 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이 행거(50)에 하나의 볼트가 우선적으로 볼팅된 후 행거(50)에 장착된다. 이때, 브래킷(40)은 도시된 바와 같이 행거(50)에 체결된 볼트의 헤드가 헤드공(BH1)으로 삽입된 후, 볼트의 나사축을 중심으로 가이드공(BH2)이 이동한 다음 볼트가 행거(50)에 견고하게 체결된다. 이어서, 브래킷(40)은 버티컬(43)의 다른 볼트공(BH)에 다른 행거(50)에 체결되는 또다른 볼트들이 체결된다. 브래킷(40)은 행거(540)에 미리 체결된 볼트가 헤드공(BH1)에 삽입된 후 전술한 바와 같이 체결됨에 따라 행거(50)에 용이하게 장착된다. 이때, 브래킷(40)은 헤드공(BH1)으로 유입된 볼트에 매달릴 수 있으므로 다른 볼트를 용이하게 체결할 수 있음에 따라 행거(50)에 용이하게 장착된다. The
전술한 헤드공(BH1) 및 가이드공(BH2)은 브래킷(40)의 크로스바(41)에 구비된 볼트공에도 구성될 수 있다. 이러한 경우, 브래킷(40)은 전술한 마스크(30)에 체결용 볼트들 중 하나가 우선 마스트(30)에 체결된 후, 체결된 볼트의 헤드에 헤드공(BH1)이 관통되고, 볼트의 나사축을 따라 가이드공(BH2)이 이동됨에 따라, 크로스바(41)가 체결된 볼트에 매달리므로 다른 볼트들을 마스크(30)에 용이하게 체결할 수 있다. 따라서, 브래킷(40)은 마스크(30)에 용이하게 장착된다.The above-described head hole (BH1) and guide hole (BH2) may also be configured in a bolt hole provided in the crossbar (41) of the bracket (40). In this case, in the
브래킷(40)은 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이 버티컬(43)에 마그네트(M) 및 마그네트(M)를 수용하는 절곡판(45)이 구비될 수도 있다. 마그네트(M)는 도시된 바와 같이 절곡판(45)에 볼팅으로 장착되어 전술한 행거(50)의 표면에 부착된다. 절곡판(45)은 도시된 바와 같이 마그네트(M)의 두께에 대응하도록 버티컬(43)의 상단에 'L'과 같은 단면으로 절곡되어 버티컬(43)의 상단에 일체로 구비된다. 브래킷(40)은 절곡판(45)에 의해 마그네트(M)가 구성될 경우, 볼트가 볼팅되기 전에 마그네트(M)가 행거(50)의 표면에 우선적으로 부착되므로 볼트를 버티컬(45)에 용이하게 체결할 수 있다. 즉, 브래킷(40)은 마그네트(M)에 의해 버티컬(45)이 우선 행거(50)에 부착된 후, 버티컬(45)이 이동되어 행거(50)의 미도시된 볼트구멍과 일치됨에 따라 볼트가 용이하게 체결된다. 따라서, 작업자는 수월하게 브래킷(40)을 행거(50)에 고정할 수 있다.The
이상과 같은 본 발명의 다른 실시예는, 보드 하우징(10)에 설치된 히트파이프(HP)가 보드 하우징(10)의 열을 신속하게 방열하므로 보드 하우징(10)을 원활하게 냉각시킬 수 있다. 특히, 히트파이프(HP)가 보드 하우징(10)에 관통상태로 설치되어 양단부가 보드 하우징(10)의 외부로 노출될 경우, 히트파이프(HP)의 냉각면적이 확장되므로 더욱 원활하게 보드 하우징(10)을 냉각시킬 수 있다.In another embodiment of the present invention as described above, since the heat pipe HP installed in the
그리고, 히트싱크(11, 11a)에 추가 방열공(H)이 구비될 경우 추가 방열공(H)에 의한 열교환을 통해 보드 하우징(10)을 좀더 신속하게 냉각시킬 수도 있고, 추가 방열공(H)에 연결부(H2)와 소경부(H1) 및 확경부(H3)가 구비되거나, 내주면에 탭(SC)이 구비될 경우 추가 방열공(H)의 외기 접촉면적을 확장시킬 수도 있다.In addition, when the heat sinks 11 and 11a are provided with additional heat dissipation holes H, the
또, 추가 방열공(H)의 상단이 더스트 커버(15)로 통기가능하게 차폐될 경우, 추가 방열공(H)에 먼지나 이물질이 유입되는 것을 최대한 억제할 수 있고, 더스트 커버(15)가 루프(15a)의 일측에 수직으로 구비된 하나의 연결대(15b)를 통해 히트싱크(11, 11a)에 고정됨에 따라, 연결대(15b)를 제외한 나머지 부분을 통해 공기가 유입될 수 있으므로 추가 방열공(H)으로 유입되는 공기의 소통경로를 최대한 확보할 수 있다.In addition, when the upper end of the additional heat dissipation hole (H) is shielded to be ventilated with the dust cover (15), it is possible to suppress as much as possible the inflow of dust or foreign substances into the additional heat dissipation hole (H), and the dust cover (15) As it is fixed to the heat sinks 11 and 11a through one connecting
또한, 브래킷(40)의 버티컬(43)에 형성된 볼트공(BH)에 볼트의 나사축이 관통되는 가이드공(BH2) 및 볼트의 헤드가 삽입되는 헤드공(BH1)이 일체로 구비될 경우, 행거(50)에 우선적으로 하나의 볼트를 설치한 후 헤드공(BH1) 및 가이드공(BH2)를 통해 브래킷(40)을 행거(50)에 장착할 수 있으므로 브래킷(40)을 행거(50)에 용이하게 장착할 수 있다.In addition, when the guide hole (BH2) through which the screw shaft of the bolt penetrates the bolt hole (BH) formed in the vertical 43 of the
이와 달리, 버티컬(43)에 절곡부(45) 및 마그네트(M)를 마련할 경우, 마그네트(M)의 자력을 통해 버티컬(43)을 행거(50)에 부착한 후 볼트를 볼팅하여 브래킷(50)을 행거(50)에 고정할 수 있으므로 브래킷(40)을 행거(50)에 용이하게 장착할 수 있다.On the other hand, when the
전술한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하므로 본 발명의 적용 범위는 이와 같은 것에 한정되지 않으며, 본질적 특징이 충족될 수 있을 경우 동일 사상의 범주내에서 적절한 변형(구조나 구성의 변경이나 부분적 생략 또는 보완)이 가능하다. 또한, 전술한 실시예들은 특징의 일부 또는 다수가 상호 간에 조합될 수도 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 나타난 각 구성 요소의 구조 및 구성은 변형이나 조합에 의해 실시할 수 있으므로 이러한 구조 및 구성의 변형이나 조합이 첨부된 본 발명의 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Since the above-described embodiment merely describes a preferred embodiment of the present invention, the scope of application of the present invention is not limited thereto, and if the essential characteristics can be satisfied, appropriate modifications (structure or configuration of the structure or configuration) within the scope of the same idea. change or partial omission or supplementation) is possible In addition, some or a plurality of features of the above-described embodiments may be combined with each other. Therefore, since the structure and configuration of each component shown in the embodiment of the present invention can be implemented by modification or combination, it is natural that the modification or combination of such structure and configuration belong to the appended claims of the present invention.
1: 광학장치 10: 보드 하우징
10a: 방열공 11: 방열축
11a: 방열핀 12: 캡
12a: 경사부 13: 엘이디 보드
13a: 자외선 엘이디 15: 더스트 커버
15a: 루프 15b: 연결대
15c: 안착판 20: 광학모듈
21: 상부 케이스 23: 하부 케이스
30: 마스크 31: 커버
32: 마감플레이트 40: 브래킷
41; 크로스바 43: 버티컬
43a: 걸림턱 44: 이격 틈새
45: 절곡판
50; 행거 60: 척
70: 조도센서 80: 컨트롤러
81: 설정부 82: 온도수신부
83: 조도수신부 84: 레벨신호 인가부
85: 전류변환기1: Optics 10: Board housing
10a: heat dissipation hole 11: heat dissipation shaft
11a: heat sink fin 12: cap
12a: inclined portion 13: LED board
13a: UV LED 15: dust cover
15a:
15c: mounting plate 20: optical module
21: upper case 23: lower case
30: mask 31: cover
32: finish plate 40: bracket
41; Crossbar 43: Vertical
43a: locking jaw 44: separation gap
45: bending plate
50; Hanger 60: Chuck
70: light sensor 80: controller
81: setting unit 82: temperature receiving unit
83: illuminance receiving unit 84: level signal applying unit
85: current converter
Claims (5)
상기 엘이디 보드가 일측에 설치되는 보드 하우징;
상기 보드 하우징에 전이되는 상기 엘이디 보드의 열을 방열하는 히트싱크;
상기 보드 하우징의 일측에 결합되고, 상기 엘이디 보드의 상기 자외선 엘이디에서 방출되는 자외선을 집광하여 포토레지스트의 노광을 위해 조사하는 적어도 하나의 렌즈를 갖는 광학모듈;
상기 광학모듈에 결합되고, 상기 렌즈에서 조사되는 자외선을 투과시키는 슬릿이 마련되어 상기 슬릿을 통해 자외선의 노광영역을 결정하는 마스크; 및
상기 보드 하우징에 구비된 상기 엘이디 보드의 작동을 제어하는 컨트롤러;를 포함하고,
상기 엘이디 보드는,
상기 자외선 엘이디를 통해 255nm 내지 275nm 파장대역의 자외선을 방출하는 것을 특징으로 하며,
상기 히트싱크는,
상기 보드 하우징에 일체로 연결되어 상기 보드 하우징의 열을 방열하는 방열축; 및
상기 방열축의 축방향을 따라 이격상태로 장착되어 상기 방열축의 열을 방열하는 복수의 방열핀;을 포함하며,
상기 방열핀 및 상기 보드 하우징은,
상기 엘이디 보드나 상기 자외선 엘이디의 열을 냉각시키도록 외기가 유입되는 방열공이 구비되되, 외기의 소통을 위해 일렬로 정렬되어 구비되는 것을 특징으로 하고,
상기 방열축은,
상기 보드 하우징의 반대편에 위치한 단부에서부터 중간부분까지 수직으로 형성되어 외기를 단부에서부터 중간부분까지 유입하고, 유입된 외기를 상기 엘이디 보드나 상기 자외선 엘이디로부터 전이된 열과 열교환시켜서 방열하는 추가 방열공이 형성되며,
상기 히트싱크는,
상기 방열축의 단부에 설치되고, 상기 추가 방열공의 상단을 통기가능하게 차폐하여. 상기 추가 방열공으로 외기의 공급을 허용하면서 먼지나 이물질이 유입되는 것을 억제하는 더스트 커버;를 더 포함하고,
상기 더스트 커버는,
상기 방열축의 단부와 이격되고, 상기 추가 방열공의 지름 보다 큰 지름의 루프;
상기 루프의 일측에 수직으로 연결되는 연결대; 및
상기 연결대의 단부에 수평상태로 마련되고, 상기 방열축에 안착되어 볼팅에 의해 상기 방열축의 단부에 고정되는 안착판;을 포함하며,
상기 보드 하우징에 수평상태로 장착되어 일측이 상기 보드 하우징에 삽입되고, 타측이 상기 보드 하우징의 외측으로 노출되며, 상기 보드 하우징에 삽입된 일측을 통해 상기 보드 하우징의 열을 흡열하여 내부의 작동유체를 통해 상기 보드 하우징의 외부로 노출된 타측을 통해 방열하여 상기 보드 하우징을 냉각시키는 히트 파이프;를 더 포함하는 포토레지스트 노광용 광원장치.an LED board on which at least one UV LED emitting UV light is mounted;
a board housing in which the LED board is installed on one side;
a heat sink for dissipating heat of the LED board transferred to the board housing;
an optical module coupled to one side of the board housing and having at least one lens for condensing ultraviolet rays emitted from the ultraviolet LEDs of the LED board and irradiating them for exposure of a photoresist;
a mask coupled to the optical module and provided with a slit for transmitting ultraviolet rays irradiated from the lens to determine an exposure area of ultraviolet rays through the slit; and
Including; a controller for controlling the operation of the LED board provided in the board housing;
The LED board,
It is characterized in that it emits ultraviolet rays in a wavelength band of 255 nm to 275 nm through the ultraviolet LED,
The heat sink is
a heat dissipation shaft integrally connected to the board housing to radiate heat from the board housing; and
a plurality of heat dissipation fins mounted in a spaced apart state along the axial direction of the heat dissipation shaft to dissipate heat of the heat dissipation shaft;
The heat dissipation fin and the board housing,
Heat dissipation holes through which outside air is introduced to cool the heat of the LED board or the UV LED are provided, characterized in that they are arranged in a line for communication of outside air,
The heat dissipation shaft is
An additional heat dissipation hole is formed that is vertically formed from the end to the middle portion opposite the board housing to introduce outdoor air from the end to the middle portion, and heat-exchange the introduced outdoor air with heat transferred from the LED board or the UV LED to dissipate heat. becomes,
The heat sink is
Installed at the end of the heat dissipation shaft, by shielding the upper end of the additional heat dissipation hole to allow ventilation. It further includes; a dust cover that suppresses the inflow of dust or foreign matter while allowing the supply of external air to the additional heat dissipation hole;
The dust cover,
a loop spaced apart from the end of the heat dissipation shaft and having a larger diameter than the diameter of the additional heat dissipation hole;
a connecting rod vertically connected to one side of the loop; and
It includes; a seating plate provided in a horizontal state at the end of the connecting rod, seated on the heat dissipation shaft and fixed to the end of the heat dissipation shaft by bolting;
It is mounted on the board housing in a horizontal state, one side is inserted into the board housing, the other side is exposed to the outside of the board housing, and the heat of the board housing is absorbed through the one side inserted into the board housing to absorb heat from the inside of the working fluid The light source device for photoresist exposure further comprising a; heat pipe for cooling the board housing by radiating heat through the other side exposed to the outside of the board housing through the.
상기 엘이디 보드가 하부를 통해 내측에 부착되는 캡;으로 구성되고,
상기 광학모듈은,
상기 렌즈가 내장되고, 상기 캡의 하부에 결합되는 중공형의 실린드리컬 케이스;로 구성되며,
상기 마스크는, 상기 실린드리컬 케이스의 단부에 결합되고, 상기 슬릿이 하부의 바닥에 마련된 요형 단면의 커버;로 구성되고,
상기 광학모듈은,
상기 실린드리컬 케이스에 횡방향으로 체결되고, 상기 실린드리컬 케이스를 관통하여 상기 캡의 외주면을 가압하는 정지나사에 의하여 상기 보드 하우징에 일체적으로 고정되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 노광용 광원장치.According to claim 1, wherein the board housing,
Consists of; a cap to which the LED board is attached to the inside through the lower part,
The optical module is
The lens is built-in, and a hollow cylindrical case coupled to the lower portion of the cap; Consists of,
The mask is coupled to the end of the cylindrical case, the slit is provided at the bottom of the concave cross-section cover;
The optical module is
The light source device for photoresist exposure, characterized in that it is horizontally fastened to the cylindrical case and integrally fixed to the board housing by a stop screw that penetrates the cylindrical case and presses the outer circumferential surface of the cap.
상기 보드 하우징과 상기 광학모듈 및 마스크를 별개의 다른 부품에 착탈가능하게 고정하는 브래킷;을 더 포함하는 포토레지스트 노광용 광원장치.The method of claim 1,
and a bracket for removably fixing the board housing, the optical module, and the mask to separate other components.
상기 컨트롤러는,
상기 엘이디 보드에 구비된 상기 자외선 엘이디의 기준 온도 및 기준 조도가 설정되는 설정부;
상기 엘이디 보드에 구비된 상기 자외선 엘이디의 온도를 측정하는 온도센서;
상기 자외선 엘이디에서 조사되는 자외선의 조도를 측정하는 조도센서;
상기 온도센서에서 측정된 온도를 수신하는 온도수신부;
상기 조도센서에서 측정된 조도를 수신하는 조도수신부;
상기 설정부에 기 설정된 기준온도 및 기준조도를 기반으로 상기 온도수신부 및 상기 조도수신부에 수신된 온도 및 조도를 비교하여, 상기 자외선 엘이디의 상승된 온도값이나, 기준조도에 미달된 조도값에 대응하는 레벨의 레벨신호를 인가하는 레벨신호 인가부; 및
상기 레벨신호 인가부에서 인가되는 레벨신호에 따라 상기 엘이디 보드로 공급되는 전류의 공급량을 가변시켜서 온도상승으로 손실되는 조도값이나 출력저하로 미달되는 조도값을 보상하는 전류변환기;를 포함하는 포토레지스트 노광용 광원장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The controller is
a setting unit in which a reference temperature and a reference illuminance of the ultraviolet LED provided on the LED board are set;
a temperature sensor for measuring the temperature of the ultraviolet LED provided on the LED board;
an illuminance sensor for measuring the illuminance of the ultraviolet ray irradiated from the ultraviolet LED;
a temperature receiver for receiving the temperature measured by the temperature sensor;
an illuminance receiver configured to receive the illuminance measured by the illuminance sensor;
Based on the reference temperature and reference illuminance preset in the setting unit, the temperature and illuminance received from the temperature receiver and the illuminance receiver are compared to correspond to an increased temperature value of the UV LED or an illuminance value that is less than the reference illuminance a level signal applying unit for applying a level signal of the desired level; and
A current converter for compensating for an illuminance value lost due to a rise in temperature or an illuminance value that is insufficient due to a decrease in output by varying the amount of current supplied to the LED board according to the level signal applied from the level signal applying unit; Light source device for exposure.
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