(57)【要約】      （修正有）【課題】発熱量を低減し、また、光の回折の影響を低減できる露光装置を提供する。【解決手段】半導体ウェハーやＴＦＴＬＣＤ基板に回路を描くのに用いられる露光装置１００は、ケース１１０と、ケース１１０内部に収容され、透明部材で構成する上面カバー１１１から外部にＵＶ波長範囲の光を直進形態で照射する複数個のＬＥＤ１２０と、ＬＥＤ１２０に印加される電源を供給する電源印加部１１０とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースと、
該ケース内部に収容され、外部にＵＶ波長範囲の光を直進形態で照射する複数個のＬＥＤと、
前記ＬＥＤに電源を印加する電源印加部と、
を含む露光装置。
【請求項２】
前記ＬＥＤの照射角は、５゜〜４５゜である請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記ＬＥＤに備えられるモルド部の開口部の開放角度が、９０゜〜１４０゜であり、前記モルド部の深さが、２〜７ｍｍであり、前記開口部内に実装されるＬＥＤチップの厚さが、１〜４ｍｍであり、前記モルド部の上面に結合されるレンズの角度が、４５゜〜９０゜である請求項２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記ケースの外部に配置され、前記電源印加部と電気的に連結されて前記電源印加部を制御する操作部材をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項５】
前記操作部材は、前記露光装置のオン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）を操作する作動部を含むことを特徴とする請求項４に記載の露光装置。
【請求項６】
前記操作部材は、前記ＬＥＤを制御する制御部を含むことを特徴とする請求項４に記載の露光装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記ＬＥＤの光量を調節するための光量調節部を含むことを特徴とする請求項６に記載の露光装置。
【請求項８】
前記複数個のＬＥＤは、領域別にグループ化されており、前記制御部は、前記ＬＥＤをグループ別に選択的に駆動するための駆動部を含むことを特徴とする請求項６に記載の露光装置。
【請求項９】
前記ケースは、プラスチックまたはステンレスで構成される請求項１に記載の露光装置。
【請求項１０】
前記ケースの上面に配置され、透明材質で構成された上面カバーを含むことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項１１】
前記ケースの上部に配置される保護部材をさらに含む請求項１に記載の露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、リソグラフィ(Lithography)は、半導体集積回路を半導体表面に描く方法及び過程の通称である。リソグラフィの種類には、フォトリソグラフィ、電子ビームリソグラフィ、Ｘ線リソグラフィがある。
【０００３】
ここで、フォトリソグラフィ工程は、感光性を有するフォトレジストが光を受けると化学反応を起こして性質が変化する原理を利用して、得ようとするパターンのマスクを使って光を選択的にフォトレジストに照射することで、マスクのパターンと同一のパターンを形成する工程である。
【０００４】
このフォトリソグラフィ工程は、対象物すなわち、基板または半導体ウェハーの上にフォトレジストを塗布するＰＲ塗布工程、所望のマスクパターンを利用して選択的に光を照射する露光工程、次に現像液を利用して光を受けた部分の感光液をとり除いて、パターンを形成する現像工程から構成され、このようなフォトリソグラフィ工程を実行する装置は、露光装置と呼ばれている。この時、露光装置の光源としては主にＵＶランプが使用される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記のようにＵＶランプを利用した露光装置は、ランプの発熱がひどくてマスクパターンの熱変形がたびたび発生する場合があった。よって、製品の信頼性及び耐久性を低下させるという問題点があった。
【０００６】
また、ＵＶランプを利用した露光装置は、ランプによる発熱のために、対象物とＵＶランプとの間に一定の距離が置かれており、ＵＶランプの光の回折が発生する場合がたびたびあった。
【０００７】
したがって、前記露光装置の上部には均一なＵＶ照射のためにフレネルレンズがさらに設けられている。しかし、フレネルレンズは露光装置価格の１/２以上を占める高価な製品であり、露光装置製作及び維持補修の費用を増やすという短所があった。
【０００８】
したがって、本発明は、露光装置にみられる種々の短所と問題点を解決することができ、発熱量を最小化することができる露光装置を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記した目的を達成するため、本発明は、ケースと、ケース内部に収容されて、外部にＵＶ波長範囲の光を直進形態で照射する複数個のＬＥＤと、ＬＥＤに電源を印加する電源印加部と、を含む露光装置を提供する。
【００１０】
この時、ＬＥＤの照射角は５゜〜４５゜とし、ＬＥＤに備えられるモルド部の開口部の開放角度は９０゜〜１４０゜とし、モルド部の深さは２〜７ｍｍとし、開口部内に実装されるＬＥＤチップの厚さは１〜４ｍｍとし、モルド部上面に結合されるレンズの角度は４５゜〜９０゜とすることができる。
【００１１】
また、ケースの外部に配置され、電源印加部と電気的に連結されて電源印加部を制御する操作部材をさらに設けることができる。
【００１２】
また、操作部材は、露光装置のオン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）を操作する作動部、及びＬＥＤを制御する制御部を含むことができる。
【００１３】
また、制御部は、ＬＥＤの光量を調節する光量調節部を含むことができる。
【００１４】
また、複数個のＬＥＤは、領域別にグループ化し、制御部には、ＬＥＤをグループ別で選択的に駆動するための駆動部を含むことができる。
【００１５】
そして、ケースは、プラスチックまたはステンレスで構成することができる。
【００１６】
また、ケースの上面に配置されて、透明材質で構成された上面カバーを設けることができる。
【００１７】
そして、ケースの上部に配置される保護部材をさらに設けることができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上、説明したように、本発明による露光装置によれば、ケース内部に収容されて、外部にＵＶ波長範囲の光を直進形態で照射する複数個のＬＥＤを有することで、発熱量及び光の回折を最小化させて製品の歩留まり及び品質を向上させることができるという効果が得られる。
【００１９】
また、露光装置の光源として、直進形態で照射を行うＬＥＤを用いたものであるので、別途のフレネルレンズを使用する必要がなく、露光装置の製作及び維持補修の費用が減るという効果が得られる。
【００２０】
そして、本発明の露光装置では、駆動部を備えることにより、対象物の露光面積に応じてＬＥＤの発光領域を容易に調節できるようになり、作業費用及び作業効率の面で有利になるという効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施例による露光装置の断面図である。
【図２】本発明の実施例に採用されるＬＥＤパッケージの断面図である。
【図３Ａ】本発明の実施例に採用される操作部材の構成図である。
【図３Ｂ】本発明の実施例に採用されるＬＥＤの領域別の発光範囲を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明による露光装置の技術的構成および作用効果が、本発明の望ましい実施例を示す図面を参照して、以下の詳細な説明によって明確に理解されるであろう。
【００２３】
図１〜３を参照して本発明の実施例による露光装置について詳しく説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施例による露光装置の断面図であり、図２は本発明の実施例に採用されるＬＥＤパッケージの断面図であり、図３Ａは本発明の実施例に採用される操作部材の構成図であり、図３Ｂは本発明の実施例に採用されるＬＥＤの領域別の発光範囲を示す平面図である。
【００２５】
図１〜３を参照して説明すると、本発明の実施例による露光装置１００は、ケース１１０、ケース１１０内部に収容されるＬＥＤ１２０、ＬＥＤ１２０に電源を供給する電源印加部１３０を含んでいる。
【００２６】
ここで、露光装置１００は、半導体やＴＦＴＬＣＤなどの回路作成工程に必要な製造ラインでフォトマスクに光を照射して、対象物、すなわち、半導体ウェハーやＴＦＴＬＣＤ基板に回路を描くのに用いられる装置である。
【００２７】
ケース１１０は、直方体形状に製作され、内部には複数個のＬＥＤ１２０を収容するように一定の空間を有している。
【００２８】
ケース１１０の材質は、ＬＥＤ１２０から照射されたＵＶ波長範囲の光に対する反射効率が高く、耐久性が強いプラスチックまたはステンレスで構成することができる。
【００２９】
また、ケースの上面には上面カバー１１１を備えることができる。上面カバーの材質は、ＬＥＤ１２０から照射されたＵＶ波長範囲の光が通過するように透明部材で構成することができる。この時、透明部材の種類は、透明硝子またはプラスチックなどとすることができる。
【００３０】
ＬＥＤ１２０は、外部にＵＶ波長範囲の光を照射する。この時、ＬＥＤ１２０は、紫外線領域である４００ｍｍ未満の波長範囲を有するＵＶ  ＬＥＤで構成される。ＵＶ  ＬＥＤ１２０は、少ない発熱量で高い明るさを達成することができるという長所を有している。
【００３１】
そして、ＬＥＤ１２０の照射角は、垂直方向を基準に５゜から４５゜の範囲内にされ、外部に光を直進形態で照射する。
【００３２】
このようなＬＥＤ１２０は、図２に示すように、リードフレーム１２１、該リードフレーム１２１の一面に付着され、リードフレーム１２１と電気的に連結されたＬＥＤチップ１２２、リードフレーム１２１の一部を内側に収容しており開口部１２４を備えているモルド部１２３、及びモルド部１２３の上部面に結合されているレンズ１２５を含んでいる。
【００３３】
この時、ＬＥＤ１２０の照射角は、モルド部１２３の開口部１２４の開放角度（ａ）、開口部１２４の深さ（ｂ）、ＬＥＤチップ１２２の厚さ（ｃ）、レンズ１２５の角度（ｄ）を変更することで調節することができる。
【００３４】
ＬＥＤ１２０では、前記のような照射角を有するようにするために、モルド部１２３の開口部１２４の開放角度（ａ）を９０゜〜１４０゜にし、開口部１２４の深さ（ｂ）を２〜７ｍｍとし、開口部１２４内に実装されるＬＥＤチップ１２２の厚さ（ｃ）を１〜４ｍｍとし、モルド部１２３の上面に結合されるレンズ１２５の角度（ｄ）を４５゜〜９０゜とすることが望ましい。
【００３５】
このように、露光装置１００の光源としてＵＶ波長範囲の光を直進形態で照射する複数個のＬＥＤ１２０を設けることで、光の回折を最小にして製品の歩留まり及び品質を向上させることができる。また、従来の露光装置に備えられるフレネルレンズを別に備える必要がなく、露光装置１００の製作及び維持補修の費用を減らすことができる。
【００３６】
そして、ＬＥＤ１２０は、ケース１１０の内部に所定長さピッチで複数の行と列を構成するように配置されて収容されている。
【００３７】
複数個のＬＥＤ１２０は、ケース１１０内に配置された位置によって一定領域別にグループ化することができる。例えば、複数個のＬＥＤ１２０グループは、図３Ｂに示すように、第１グループ〜第３グループに分けることができる。第１グループは、中央に配置された複数個のＬＥＤ１２０で構成される領域にあり、第２、３グループは、第１グループより段階的に広くなった、すなわち、外周に配置された複数個のＬＥＤで構成される領域にある。ＬＥＤ１２０のグループ化は、これに限定されるものではなく、必要に応じて容易に変更が可能である。
【００３８】
ケース１１０の一側または外部には、図３Ａに示すような操作部材１４０をさらに設けることができる。操作部材１４０は、電源印加部１３０と電気的に連結され、電源印加部１３０を制御する。この時、操作部材１４０は、作動部１５０及び制御部１６０で構成することができる。
【００３９】
作動部１５０は、外部から電源を供給され、露光装置１００のオン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）操作を可能とするものである。この時、作動部１５０は、スイッチまたはボタンの形態で構成することができる。
【００４０】
制御部１６０は、ＬＥＤ１２０を制御できるようにするものであり、光量調節部１６１及び駆動部１６２で構成することができる。
【００４１】
光量調節部１６１は、ＬＥＤ１２０の光量を調節することができるようにするものである。この時、光量調節部１６１は、使用者が所望の光量値を直接入力できるように、タッチパネルと、入力された値が表示されるディスプレイパネルで構成することができる。
【００４２】
駆動部１６２は、領域別にグループ化された複数個のＬＥＤ１２０を選択的に駆動して発光させることができるようにするものである。
【００４３】
駆動部１６２は、グループ化された複数個のＬＥＤ１２０とそれぞれ連結された複数個のスイッチまたはボタンの形態で構成することができる。この時、駆動部１６２の操作による領域別に配置された複数個のＬＥＤ１２０の駆動についての具体的な内容は以後に詳しく説明する。
【００４４】
ケース１１０の上部には、保護部材(図示せず)をさらに設けることができる。この保護部材は、ケース１１０の上面カバー１１１が傷つき、または破損することを防止するためにゴムや布などで構成することができる。
【００４５】
電源印加部１３０は、ＬＥＤ１２０の下部に設けられ、ＬＥＤ１２０に電源を印加する。そして、電源印加部１３０に対しては、操作部材１４０の操作によって電源供給条件を変更することができる。
【００４６】
電源印加部１３０は、操作部材１４０の作動部１５０がオン（ＯＮ）されれば、ＬＥＤ１２０に電源を印加してＬＥＤ１２０を発光させる。
【００４７】
この時、電源印加部１３０は、作動部１５０を介して接続された電源をＬＥＤ１２０に供給するための回路配線を含んでいる。この回路配線は、複数個のＬＥＤ１２０に個別に、またはグループ別に電気的に連結することができる。これについては、より詳しく後述する。
【００４８】
そして、電源印加部１３０は、操作部材１４０の光量調節部１６１から入力された光量値に該当する電流値になるようにＬＥＤ１２０の電流を調整してＬＥＤ１２０を発光させる。
【００４９】
また、電源印加部１３０は、操作部材１４０の駆動部１６２によって選択されたグループに属する複数個のＬＥＤ１２０のみに電源を印加することができる。例えば、電源印加部１３０に駆動部１６２からＬＥＤ１２０の第１グループに該当する入力値が入力されると、電源印加部１３０は、第１グループに属する複数個のＬＥＤ１２０のみに電源を印加する。
【００５０】
このように、露光装置１００では、対象物の露光面積に応じてＬＥＤ１２０の発光領域を容易に調節することができる。よって、露光装置１００によれば、不必要なＬＥＤ１２０に電源が供給されることを防止して、作業費用を節減することができる。
【００５１】
以上、本発明の望ましい実施例について詳細に説明したが、当該技術分野で通常の知識を有する者なら、この実施例から多様な変形及び均等な他の実施例の実現が可能であるということを理解することができるであろう。
【００５２】
したがって、本発明の権利範囲は開示した実施例に限定されるものではなく、以下の特許請求の範囲に規定する本発明の基本概念を利用した当業者の多くの変更及び改良形態も本発明の権利範囲に属するものとして見なされるべきである。
【符号の説明】
【００５３】
１００  露光装置
１１０  ケース
１２０  ＬＥＤ
１３０  電源印加部
１４０  操作部材
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
2011003866.tif 000005
【図３Ｂ】
2011003866.tif 000006