KR100823181B1 - Exposure equipment with cooling device - Google Patents
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Abstract
본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비는, 램프로부터 발생된 빛을 하부로 반사시키는 반사판이 구비된 챔버와, 상기 반사판으로부터 전달된 빛을 양측 방향으로 각각 반사시키는 한 쌍의 제1ㆍ제2반사미러와, 상기 제2반사미러를 통해 분산된 상태로 전달된 빛을 응집시켜 기판의 엣지에 전달하는 한 쌍의 렌즈, 및 상기 챔버의 양측면에 각각 설치되어 상기 램프로 인해 상승되는 상기 챔버의 내부 온도를 일정하게 유지시키는 냉각파이프가 구비된다.The exposure apparatus provided with the cooling apparatus of this invention is a chamber provided with the reflector which reflects the light emitted from the lamp below, and a pair of 1st and 2nd which reflects the light transmitted from the said reflector in both directions, respectively. A pair of lenses that agglomerate the light transmitted in a dispersed state through the second reflecting mirror and transmit the light to the edges of the substrate, and the chambers installed on both sides of the chamber and lifted by the lamp, respectively. A cooling pipe for maintaining a constant internal temperature is provided.
본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비에 의하면, 선광원 램프로 인해 챔버의 내부 온도가 상승되는 것을 저온의 물이 공급 및 순환되는 냉각파이프로 인해서 저감시키거나 일정하게 유지시켜 줄 수 있다.According to the exposure apparatus provided with the cooling apparatus of the present invention, the internal temperature of the chamber is increased due to the linear light source lamp, which can be reduced or kept constant due to the cooling pipe through which low temperature water is supplied and circulated.
뿐만 아니라, 상기 램프의 지속적인 발광으로 인해서 상기 램프 및 상기 반사판의 과열되는 것을 방지하여 상기 램프 및 반사판, 그리고 다수의 부재들이 과열되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, the lamp and the reflector and the plurality of members may be prevented from being overheated by preventing overheating of the lamp and the reflector due to continuous light emission of the lamp.
Description
도 1은 본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비의 결합 사시도,1 is a combined perspective view of an exposure apparatus equipped with a cooling device of the present invention;
도 2는 본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비의 분리 사시도,2 is an exploded perspective view of an exposure apparatus equipped with a cooling apparatus of the present invention;
도 3은 본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비에 구비된 챔버의 사시도,3 is a perspective view of a chamber provided in an exposure apparatus equipped with a cooling apparatus of the present invention;
도 4는 본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비에 구비된 보조챔버의 분리사시도,Figure 4 is an exploded perspective view of the auxiliary chamber provided in the exposure facility with a cooling device of the present invention,
도 5는 본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비에 구비된 미러부의 사시도,5 is a perspective view of a mirror unit provided in the exposure apparatus with a cooling apparatus of the present invention;
도 6은 본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비의 도 1에 도시된 A-A부의 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view of the A-A part shown in FIG. 1 of the exposure apparatus provided with the cooling apparatus of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 챔버 101 : 공간부100: chamber 101: space part
102 : 체결부 110 : 램프102: fastening portion 110: lamp
120 : 반사판 121a,121b : 집광미러120:
122a,122b : 방열판 130 : 배기덕트122a, 122b: heat sink 130: exhaust duct
140a : 내부커버 140b : 외부커버140a:
141 : 단열재 150a,150b : 냉각파이프141:
151a-1,151b-1 : 유입구 151a-2,151b-2 : 유출구151a-1,151b-1: Inlet 151a-2,151b-2: Outlet
200 : 보조챔버 210a,210b : 수냉순환관200:
220a,220b : 램프냉각부 221a,221b : 에어홀220a, 220b:
300 : 본체 310a,310b : 제1반사미러300:
320a,320b : 제2반사미러 330a,330b : 렌즈320a, 320b:
340a, 340b : 미러냉각부340a, 340b: mirror cooling unit
본 발명은 냉각장치가 구비된 노광설비에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대면적 기판의 엣지 노광시 노광설비에서 발생되는 열을 냉각시키거나 챔버의 내부 온도를 일정하게 유지시켜 줄 수 있는 냉각장치가 구비된 노광설비에 관한 것이다.The present invention relates to an exposure apparatus equipped with a cooling device, and more particularly, to a cooling device capable of cooling heat generated in an exposure facility during edge exposure of a large-area substrate or maintaining a constant internal temperature of a chamber. It relates to an exposure facility provided.
일반적으로, 반도체 소자 또는 디스플레이 패널 기판의 제조 공정은, 포토레지스트 층을 기판 상면에 원하는 두께로 균일하게 도포하여 감광막을 형성시키는 감광막 도포 공정(PR코팅), 기판 상에 패턴 마스크를 위치시키고 패턴 마스크에 그려진 회로대로 노광시키는 정렬 및 노광 공정, 노광으로 경화된 감광막을 식각용액으로 제거하는 현상 공정 등으로 구성된다. 여기서, 정렬 및 노광 공정을 수행하는 장치를 노광설비라고 한다.In general, a manufacturing process of a semiconductor device or a display panel substrate is a photoresist coating process (PR coating) in which a photoresist layer is uniformly applied to a desired thickness on a substrate to form a photoresist film, a pattern mask is placed on a substrate, and a pattern mask is placed. And a developing step of removing the photosensitive film cured by exposure with an etching solution. Here, the apparatus for performing the alignment and exposure process is called an exposure facility.
한편, 상기한 감광막 도포 공정에서 기판의 엣지 부분에 도포된 감광액이 표면 장력에 의해 평균 도포 두께보다 더 두껍게 도포되는 현상이 발생한다. 이렇게 도포 되어진 기판의 엣지 부분의 감광막은 통상적인 노광 조건하에서 충분히 경화 되지 않는 문제점이 발생된다.On the other hand, in the above-described photoresist coating step, a phenomenon in which the photoresist applied to the edge portion of the substrate is applied thicker than the average coating thickness by surface tension occurs. This problem occurs because the photosensitive film of the edge portion of the substrate thus applied is not sufficiently cured under ordinary exposure conditions.
이를 방지하기 위해서 감광액의 도포 후, 엣지 부분에 생성된 감광막만을 식각 용액으로 제거하는 공정을 추가해야만 하는 추가 공정을 수행해야만 하였다. 그런데, 이러한 공정을 진행하는 데 있어 생산성 증가를 위해 공정시간이 줄게 되면 식각 용액의 증발로 인해서 기판의 엣지 부분이 불균일한 형태의 잔유물이 남게 된다. 이 잔유물 또한 파티클의 원인이 되며 식각 용액이 역류하여 일부 패턴이 지워지는 현상이 발생하기도 한다.In order to prevent this, after the application of the photosensitive liquid, an additional step of adding a step of removing only the photoresist film formed on the edge portion with the etching solution had to be performed. However, when the process time is reduced in order to increase productivity in the process, the residue of the non-uniform form of the edge portion of the substrate is left due to the evaporation of the etching solution. This residue also causes particles, and the etching solution flows backward, causing some patterns to disappear.
그리고, 상기와 같이 기판의 엣지 부분의 감광막의 제거 공정은 별도의 추가 공정으로 인해서 기판의 생산성을 고려할 때 생략되기도 하여 엣지 부분의 감광막에 잔류물이 존재하게 된다.As described above, the removal process of the photosensitive film of the edge portion of the substrate may be omitted when considering the productivity of the substrate due to a separate additional process, and thus residues are present in the photosensitive film of the edge portion.
이러한 문제점을 해결하기 위해서 최근에는 패턴 부분과 관련이 없는 엣지 부분과 관련이 없는 부분의 감광막만을 선택적으로 충분히 노광시켜 경화시키는 엣지 노광공정을 감광막의 현상 공정 이전에 수행하고 있었다.In order to solve this problem, recently, an edge exposure process for selectively exposing and curing only the photoresist film of the portion not related to the edge portion not related to the pattern portion has been performed before the photosensitive film development process.
그러나, 엣지 노광공정을 통해 패턴과 관계없는 엣지 부분을 짧은 시간 내에 충분히 노광시키게 되면 통상의 식각 용액 등의 식각 조건하에서도 엣지 부분의 감광막이 완전하게 제거될 수도 있다.However, if the edge portion irrelevant to the pattern is sufficiently exposed through the edge exposure process within a short time, the photosensitive film of the edge portion may be completely removed even under etching conditions such as an ordinary etching solution.
따라서, 최근에는 이러한 엣지노광을 위해서 기판을 90°회전시키면서 기판의 엣지를 노광하는 방법이 제안되고 있다. 이러한 방법을 적용하기 위해서는 기판을 회전시키기 위한 회전구동장치, 및 기판 정렬장치 등의 별도 구성이 더 추가되야만 하기 때문에 기존의 노광 장치를 활용할 수 없어 실용화하기 어려운 문제점이 있다. 특히, 대면적 기판의 경우 이러한 노광 장치는 보다 넓은 공간을 요구하기 때문에 그 실효성이 미약한 실정이다.Therefore, in recent years, the method of exposing the edge of a board | substrate by rotating a board | substrate 90 degrees for such edge exposure is proposed. In order to apply such a method, a separate configuration such as a rotation driving device and a substrate aligning device for rotating the substrate must be further added, which makes it difficult to use the existing exposure apparatus. In particular, in the case of a large-area substrate, such an exposure apparatus requires a larger space and thus its effectiveness is weak.
뿐만 아니라, 시간을 절약하기 위해 광원부를 기판의 너비보다 더 큰 영역을 갖도록 설비하여 기판의 엣지 부분을 제외한 나머지 중앙 영역(80~90%)은 전혀 사용하지 못하고 버려야만 하는 매우 비효율적인 방식을 채택하고 있었다.In addition, in order to save time, the light source unit has a larger area than the width of the substrate so that the center region (80 to 90%) except the edge portion of the substrate is not used at all, and a very inefficient method is adopted. Was doing.
때문에, 점광원용 램프가 아닌 선광원용 램프가 제공되어 기판의 양측 엣지 부분을 노광하기도 한다. 선광원 램프, 즉 봉 형태의 자외선 램프를 사용하게 되면 점광원 램프보다 상대적으로 넓은 영역에서 빛이 발산되기 때문에 챔버의 내부에 온도가 상승되는 문제점이 발생된다.Therefore, a line light source lamp is provided instead of a point light source lamp to expose both edge portions of the substrate. When using a linear light source lamp, that is, a rod-shaped ultraviolet lamp, the light is emitted in a relatively wider area than the point light source lamp, which causes a problem in that the temperature rises inside the chamber.
상기 챔버의 온도가 상승하게 되면 렌즈와 미러의 코팅면 수명이 단축되고, 이를 구성하는 각 부재들이 변형을 일으키게 되는 문제점이 발생된다. 따라서, 기판의 엣지 부분의 노광 초점이 기준 영역에서 벗어나게 되어 노광이 원활하게 수행되지 못하게 되는 것이다.When the temperature of the chamber increases, the life of the coating surface of the lens and the mirror is shortened, and each member constituting the same causes deformation. Therefore, the exposure focus of the edge portion of the substrate is out of the reference region, so that the exposure cannot be performed smoothly.
상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은, 선광원 램프로부터 발생된 열에 의해 상승되는 챔버의 내부 온도를 저감시키거나 일정하게 유지시켜 줄 수 있는 냉각장치가 구비된 노광설비를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention for solving the above problems is to provide an exposure apparatus equipped with a cooling device that can reduce or maintain a constant internal temperature of a chamber which is raised by heat generated from a line light source lamp. There is.
특히, 기판의 너비에 따라 좁은 공간을 갖는 장비의 챔버 내부의 공간 내 효율을 극대화하여 소형 노광설비에도 적용할 수 있는 냉각장치가 구비된 노광설비를 제공하는 데 다른 목적이 있다.In particular, another object of the present invention is to provide an exposure apparatus equipped with a cooling apparatus that can be applied to a small exposure apparatus by maximizing the efficiency in a space inside a chamber of a device having a narrow space according to the width of the substrate.
뿐만 아니라, 램프 및 램프에서 발생된 빛을 평행광으로 반사시키는 반사판의 과열을 저감시킬 수 있으며, 이 램프와 반사판이 설치되는 챔버의 온도를 저감시켜 줄 수 있는 냉각장치가 구비된 노광설비를 제공하는 데 있다.In addition, it is possible to reduce the overheating of the lamp and the reflector to reflect the light generated by the lamp as parallel light, and to provide an exposure facility equipped with a cooling device that can reduce the temperature of the chamber in which the lamp and the reflector is installed. There is.
또한, 과열로 인해 램프와 반사판의 코팅면이 손상되는 것을 방지할 수 있는 냉각장치가 구비된 노광설비를 제공하는 데 있다.In addition, the present invention provides an exposure apparatus equipped with a cooling device that can prevent the coating surface of the lamp and the reflector from being damaged due to overheating.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비는, 램프로부터 발생된 빛을 하부로 반사시키는 반사판이 구비된 챔버; 상기 반사판으로부터 전달된 빛을 양측 방향으로 각각 반사시키는 한 쌍의 제1ㆍ제2반사미러; 상기 제2반사미러를 통해 분산된 상태로 전달된 빛을 응집시켜 기판의 엣지에 전달하는 한 쌍의 렌즈; 및 상기 챔버의 양측면에 각각 설치되어 상기 램프로 인해 상승되는 상기 챔버의 내부 온도를 일정하게 유지시키는 냉각파이프;가 구비된 것이 특징이다.Exposure apparatus equipped with a cooling device of the present invention for achieving the above object, the chamber provided with a reflector for reflecting the light generated from the lamp to the bottom; A pair of first and second reflecting mirrors respectively reflecting the light transmitted from the reflecting plate in both directions; A pair of lenses that aggregate the light transmitted in the dispersed state through the second reflection mirror and transmit the light to the edge of the substrate; And cooling pipes installed at both sides of the chamber to maintain a constant internal temperature of the chamber, which is raised due to the lamp.
본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비에 있어서, 상기 램프와 상기 제1반사미러 사이에 설치되고, 상기 반사판을 통해 상기 제1반사미러로 전달되는 평행광의 경로를 확보해주는 보조챔버;가 더 구비된다.An exposure apparatus equipped with a cooling apparatus of the present invention, the auxiliary chamber is provided between the lamp and the first reflecting mirror, and to ensure the path of parallel light transmitted to the first reflecting mirror through the reflecting plate; do.
본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비에 있어서, 상기 보조챔버는, 상기 램프와 상기 반사판으로 인해 상승되는 온도를 일정하게 유지시키는 수냉순환관;이 구비된다.In the exposure apparatus provided with the cooling apparatus of the present invention, the auxiliary chamber is provided with a water-cooled circulation tube for maintaining a constant temperature rising due to the lamp and the reflecting plate.
본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비에 있어서, 상기 챔버는, 상기 램프에 저온의 에어를 분사하는 램프냉각부;가 더 구비된다.In the exposure apparatus equipped with a cooling device of the present invention, the chamber further comprises a lamp cooling unit for injecting low temperature air to the lamp.
본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비에 있어서, 상기 보조챔버는, 상기 제1반사미러와 대향된 위치에 설치되어 저온의 에어를 분사하는 미러냉각부;가 더 구비된다.In the exposure apparatus equipped with the cooling device of the present invention, the auxiliary chamber is installed in a position facing the first reflecting mirror, the mirror cooling unit for injecting low-temperature air; is further provided.
본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비에 있어서, 상기 반사판은, 상기 램프의 외측에 설치되어 전체적으로 호의 형상을 갖고, 일정한 간격마다 절곡되어 상기 제1반사미러로 빛을 전달시키는 반사미러판; 상기 반사미러판의 외측면에 결합되고, 상기 램프로부터 복사되는 열을 외부로 방출시키는 방열판;이 더 포함된다.An exposure apparatus provided with a cooling apparatus of the present invention, wherein the reflecting plate, the reflecting mirror plate is provided on the outside of the lamp as a whole, the shape of an arc, bent at regular intervals to transmit light to the first reflecting mirror; It is coupled to the outer surface of the reflecting mirror plate, the heat sink for radiating heat radiated from the lamp to the outside; further includes.
본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비에 있어서, 상기 챔버는, 상기 방열판으로부터 방출되는 열을 외부로 배기시키는 덕트가 더 구비된 내ㆍ외부커버;가 더 구비된다.In the exposure apparatus provided with the cooling apparatus of this invention, The said chamber is further provided with the inner and outer cover further provided with the duct which exhausts the heat | fever radiated | emitted from the said heat sink.
본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비에 있어서, 상기 램프는, 길이 방향으로 설치되는 봉의 형태를 갖는 선형램프인 것이 특징이다.In the exposure apparatus provided with the cooling apparatus of this invention, the said lamp is a linear lamp which has a form of the rod provided in the longitudinal direction.
본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비에 있어서, 상기 내ㆍ외부커버는, 어느 하나의 커버에 단열재가 구비된다.In the exposure apparatus provided with the cooling apparatus of this invention, the said inner and outer cover is equipped with the heat insulating material in either cover.
한편, 챔버에 설치된 램프에서 발생된 빛을 집광하여 웨이퍼, 또는 기판을 노광시키는 노광설비에 냉각시스템이 구비되는 실시를 구현할 수 있다. 즉, 상기 냉각시스템은, 상기 램프에 저온의 에어를 분사하는 램프냉각부; 상기 챔버의 측면에 설치되어 내부 온도를 일정하게 유지시킬 수 있도록 저온의 물이 공급 및 순환되는 냉각파이프; 및 반사판을 통해 집광된 빛을 렌즈로 반사시키는 반사미러의 표 면에 저온의 에어를 분사하는 미러냉각부;를 포함하는 것이 특징이다.Meanwhile, a cooling system may be implemented in an exposure facility that collects light generated by a lamp installed in a chamber to expose a wafer or a substrate. That is, the cooling system, the lamp cooling unit for injecting low-temperature air to the lamp; A cooling pipe installed at a side of the chamber to supply and circulate low temperature water so as to maintain a constant internal temperature; And a mirror cooling unit injecting low-temperature air to the surface of the reflection mirror for reflecting the light collected through the reflection plate to the lens.
본 발명의 노광설비용 냉각시스템에 있어서, 상기 챔버의 하측에 연결되고, 상기 반사판을 통해 상기 반사미러로 전달되는 평행광의 경로를 확보해주는 보조챔버;를 더 포함하되, 상기 보조챔버의 측면에 설치되어 내부 온도를 일정하게 유지시킬 수 있도록 저온의 물이 공급 및 순환되는 수냉순환관;이 구비된다.In the cooling system for exposure equipment of the present invention, the auxiliary chamber is connected to the lower side of the chamber, and secures a path of parallel light transmitted to the reflecting mirror through the reflecting plate; further comprising, installed on the side of the auxiliary chamber It is provided with a water-cooled circulation pipe that is supplied and circulated low temperature water to maintain a constant internal temperature.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비의 구성 및 작용효과를 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the configuration and effect of the exposure apparatus equipped with a cooling apparatus of the present invention.
먼저, 도시된 도 1내지 도 5에서 보는 바와 같이, 상기 냉각장치가 구비된 노광설비는 챔버(100)와 보조챔버(200) 및 본체(300)로 크게 구성된다. 상기 챔버(100)는 램프(110)와 반사판(120)이 설치되고, 상기 본체(300)는 제1ㆍ제2반사미러(320a,320b) 및 렌즈(330a,330b)와 광원조절부(340)가 구비된다. 또한, 상기 보조챔버(200)는 상기 챔버(100)의 하측과 상기 본체(300)의 상측을 연결하며, 상기 챔버(100)로부터 상기 본체(300)로 빛을 전달한다.First, as shown in FIGS. 1 to 5, the exposure apparatus provided with the cooling apparatus is largely comprised of a
상기 챔버(100)는 대략 직육면체의 형상을 가지며, 상ㆍ하면은 개방된 상태로 내부에는 길이방향으로 공간부(101)가 형성된다. 또한, 상기 챔버(100)의 측면에는 체결부(102)가 구비되어 그 일면을 개방시켜, 상기 램프(110) 및 반사판(120)의 교체를 용이하게 할 수 있다.The
또한, 상기 램프(110)는 봉의 형태를 갖는 선형램프로 구비되며, 상기 선형램프에서 발광된 자외선은 후술되는 기판(미도시)에 도포된 감광액을 경화시키는 역할을 한다.In addition, the
그리고, 상기 반사판(120)은 상기 램프(110)의 외측에 설치된다. 즉, 상기 램프(110)는 그 특성상 빛이 사방으로 퍼지게 되어 빛의 효율을 최대로 얻기 위해서 타원 형태로 이루어진 반사판(120)으로 이루어진다. 상기 반사판(120)은 집광미러(121a,121b)와 방열판(122a,122b)으로 구성되며, 상기 집광미러(121a,121b)는 상기 램프(110)에서 발생된 빛을 집광시켜 하측 방향으로 반사시키는 역할을 한다.In addition, the reflecting
즉, 집광미러(121a,121b)는 상기 램프(110)의 외측을 감싸는 형태로 배치되는데, 이 형상은 측면에서 봤을 때 전체적으로 호의 형상을 갖는다. 보다 상세하게 상기 집광미러(121a,121b)는 일정한 간격마다 절곡되고, 상기 램프(110)에서 분산된 형태로 발생된 빛을 집광시켜 하측 방향으로 평행광을 전달시키게 되는 것이다.That is, the condensing mirrors 121a and 121b are arranged to surround the outside of the
또한, 상기 방열판(122a,122b)은 상기 집광미러(121a,121b)의 후면에서 외측 방향으로 돌출된 얇은 판으로 구비된다. 즉, 상기 반사판(120)은 상기 램프(110)의 최단 거리에 배치되기 때문에 상당한 열을 받게 된다. 따라서, 방열판(122a,122b)은 상기 집광미러(121a,121b)가 절곡된 경계부에서 각각 연직되도록 형성되며, 상기 램프(110) 및 상기 집광미러(121a,121b)에서 복사되는 열을 외부로 방출시키는 역할을 하는 것이다. In addition, the
한편, 상기 반사판(120)의 상부 즉, 상기 챔버(100)의 상측에는 배기덕트(130)가 구비된 내ㆍ외부커버(140a,140b)가 설치된다. 상기 내ㆍ외부커버(140a,140b)는 상기 챔버(100)의 상면에 체결된 상태에서 상기 방열 판(122a,122b)을 통해 복사된 열을 상부로 배기시키는 역할을 하는 것이다. 또한, 상기 내ㆍ외부커버(140a,140b) 중 어느 하나의 커버에는 단열재(141)가 구비된다. 보다 바람직하게는 상기 내부커버(140a)와 상기 외부커버(140b) 사이에 상기 단열재(141)가 설치되어 상기 램프(110)의 내열을 차단하게 된다.On the other hand, the inner and the outer cover (140a, 140b) provided with the
뿐만 아니라, 상기 챔버(100)에는 냉각파이프(150a,150b)가 설치된다. 이 냉각파이프(150a,150b)는 상기 챔버(100)의 양 측면에 구비되며, 저온의 물이 공급 및 순환되어 상기 챔버(100) 내부의 온도를 저하시키거나 일정하게 유지시켜 주는 역할을 한다.In addition, cooling
상기 냉각파이프(150a,150b)는 상기 챔버(100)의 측면에서 봤을 때 "ㄷ"의 형상으로 배치되거나, 상단과 하단이 라운드 및 절곡되어진 지그재그 형상으로 배치될 수도 있다. 그리고, 상기 냉각파이프(150a,150b)의 일단은 각각 유입구(150a-1,150b-1)가 구비되고, 그 타단에는 유출구(150a-2,150b-2)가 구비된다. 상기 유입구(150a-1,150b-1)는 물이 공급되는 공급관(미도시)과 연결되거나 물이 저장되는 저장탱크(미도시)와 연결된다. 그리고, 상기 유출구(150a-2,150b-2)는 상기 저장탱크와 직접적으로 연결될 수도 있으며, 별도의 냉각기를 통해 상기 저장탱크와 연결될 수도 있다.The cooling
또한, 상기 챔버(100)의 양측에 각각 구비된 상기 냉각파이프(150a,150b)는 그 유입구(150a-1,150b-1)와 유출구(150a-2,150b-2)가 각각 상기 저장탱크에 연결될 수도 있으며, 하나의 냉각파이프(150a)에 구비된 유입구(150a-1)와 타측의 유출구(150b-2)에만 연결되고, 상기 냉각파이프(150a)의 유출구(150a-2)와 타측의 유입 구(150b-1)가 연결될 수도 있다. 이 경우 하나의 냉각파이프(150a)로 물이 공급되어 타측의 냉각파이프(150b)로 순환된 후 다시 저장탱크로 유입된다.In addition, the cooling
상기 보조챔버(200)는 상기 챔버(100)의 하측에 설치되는 것으로, 상기 챔버(100)의 하면과 연통된다. 상기 보조챔버(200)는 다수개의 프레임을 조합하여 체결부재로 결합되고, 수직방향으로 높이를 갖도록 구비된다. 상기 보조챔버(200)의 높이는 기판의 냉각장치가 구비된 노광설비 전체 높이에서 대략 절반의 높이를 갖는다. 이 보조챔버(200)는 램프(110)에서 발생되어 집광미러(121a,121b)를 통해 하측 방향으로 전달되는 빛의 경로를 확보해주는 역할을 한다. 뿐만 아니라, 상기 보조챔버(200)의 양측에는 각각 수냉순환관(210a,210b)이 설치된다.The
상기 수냉순환관(210a,210b)은 저온의 물이 공급 및 순환되어 상기 보조챔버(200) 내부의 온도를 일정하게 유지시키는 것이다. 그러나, 상기 수냉순환관(210a,210b)은 그 높이 크기로 인해서 상단과 하단이 라운드, 또는 절곡되어 지그재그 형태의 관으로 배치된다.The water
상기 수냉순환관(210a,210b)은 전술되어진 냉각파이프(150a,150b)와 마찬가지로 저장탱크와 연결되거나 별도의 냉각기와 연결된 상태로 상기 저장탱크에 연결될 수도 있다.Like the cooling
뿐만 아니라, 상기 보조챔버(200)의 상측에는 램프냉각부(220a,220b)가 설치된다. 도시된 도면에서는 상기 램프냉각부(220a,220b)를 상기 보조챔버(200)에 구비된 것으로 도시하였으나, 이 램프냉각부(220a,220b)는 상기 챔버(100)에 구비될 수도 있다. 다만, 램프(110)의 하측에 설치되어 상기 램프(110) 및 반사판(120)으로 에어를 분사하게 된다.In addition,
상기 램프냉각부(220a,220b)는 상기 램프(110)의 길이 방향과 동일한 방향으로 상기 램프(110)와 평행하게 구비된다. 이 램프냉각부(220a,220b)는 상기 램프(110)의 하측 양방향에 각각 설치되도록 한 쌍으로 구비된다. 또한, 상기 램프냉각부(220a,220b)는 그 일정한 간격마다 에어홀(221a,221b)이 형성되고, 상기 에어홀(221a,221b)을 통해 저온의 에어가 상기 램프(110) 및 상기 반사판(120)으로 분사되는 것이다.The
따라서, 상기 램프(110) 및 상기 반사판(120)으로 인해서 상기 챔버(100) 내부의 상승된 온도를 낮춰줄 수 있을 뿐만 아니라, 상기 램프(110)와 상기 반사판(120)으로 직접적으로 분사되는 에어로 인해 상기 램프(110)와 상기 반사판(120)의 온도를 낮춰줄 수도 있는 것이다. 그리고, 공정에 따라 상기 챔버(100)의 온도를 일정하게 유지시켜주는 것이다.Accordingly, the aerosol sprayed directly to the
한편, 본체(300)는 상기 보조챔버(200)의 하측에 위치되고, 일부분이 상기 보조챔버(200)의 하측과 연통된다. 상기 본체(300)는 그 내부에 한 쌍의 제1반사미러(310a,310b)가 설치되는데, 상기 제1반사미러(310a,310b)는 상기 보조챔버(200)와 연통된 영역 내에 설치된다. 즉, 전술되어진 챔버(100) 내부에 구비된 집광미러(121a,121b)의 횡 방향 영역만큼 구비되는 것이다. 그러나, 상기 제1반사미러(310a,310b)의 영역은 상기 집광미러(121a,121b)의 영역보다 더 큰 영역을 갖도 록 구비될 수도 있다.On the other hand, the
한 쌍의 상기 제1반사미러(310a,310b)는 상단이 서로 인접되고, 하단이 외측 하부방향으로 경사된 상태로 구비된다. 즉, 한 쌍의 상기 제1반사미러(310a,310b) 중 좌측에 위치된 제1반사미러(310a,310b)는 수평상태에서 시계반대 방향으로 -45°의 기울기를 갖는다. 그리고, 상기 제1반사미러(310a,310b) 중 우측에 위치된 제1반사미러(310a,310b)는 수평상태에서 시계방향으로 45°의 기울기를 갖는다. 따라서, 상기 집광미러(121a,121b)에서 수직 방향으로 전달되는 빛을 양측 수평방향으로 반사시키게 되는 것이다.The pair of first reflecting
또한, 상기 본체(300)에는 한 쌍의 제2반사미러(320a,320b)가 설치되는데, 상기 제2반사미러(320a,320b)는 각각 상기 제1반사미러(310a,310b)의 양측에 위치된다. 이 제2반사미러(320a,320b)는 상기 제1반사미러(310a,310b)로부터 전달받는 평행광을 하측 방향으로 재차 반사시키는 것으로, 상기 제2반사미러(320a,320b) 중 좌측에 설치된 제2반사미러(320a,320b)는 좌측에 설치된 제1반사미러(310a,310b)와 평행한 상태로 구비되고, 상기 제2반사미러(320a,320b) 중 우측에 설치된 제2반사미러(320a,320b)는 우측에 설치된 제1반사미러(310a,310b)와 평행한 상태로 구비되는 것이다.In addition, the
뿐만 아니라, 상기 제1반사미러(310a,310b) 또는 제2반사미러(320a,320b) 중 어느 하나의 표면은 코팅 처리된다. 즉, 가시광 영역의 파장대는 투과시키고, 자외선 영역의 파장대 만을 반사시키게 되는 것이다.In addition, the surface of any one of the first reflecting mirror (310a, 310b) or the second reflecting mirror (320a, 320b) is coated. In other words, the wavelength band of the visible region is transmitted and only the wavelength band of the ultraviolet region is reflected.
한편, 상기 본체(300)에는 렌즈(330a,330b)가 설치되는데, 상기 렌 즈(330a,330b)는 상기 제2반사미러(320a,320b)의 하측에 각각 구비된다. 상기 렌즈(330a,330b)는 상기 제2반사미러(320a,320b)로부터 반사된 빛을 응집하여 기판의 엣지 부분에 전달하는 것이다. 따라서, 상기 렌즈(330a,330b)는 기판의 엣지 부분에 대응하는 위치에 배치된다.On the other hand, the
또한, 상기 본체(300)에는 한 쌍의 미러냉각부(340a,340b)가 설치된다. 상기 미러냉각부(340a,340b)는 전술되어진 램프냉각부(220a,220b)와 마찬가지로 저온의 에어가 분사되는 것이다. 이 미러냉각부(340a,340b)는 상기 제1반사미러(310a,310b)에 에어를 분사하여 상기 제1반사미러(310a,310b)의 표면 코팅층을 보호하는 역할을 한다. 즉, 램프(110)의 지속적이 광원으로 인해 상기 제1반사미러(310a,310b)의 표면에 코팅된 면이 벗겨지는 것을 방지하는 것이다. 이 미러냉각부(340a,340b)는 상기 램프냉각부(220a,220b)와 마찬가지로 길이방향으로 설치되며 일정한 간격마다 에어홀(미도시)이 형성된다. 그리고, 저온의 에어가 상기 에어홀을 통해 상기 제1반사미러(310a,310b)의 표면으로 분사되는 것이다.In addition, the
이상에서 설명된 반사판(120), 제1반사미러(310a,310b), 제2반사미러(320a,320b), 렌즈(330a,330b) 및 미러냉각부(340a,340b)는 램프(110)의 길이 방향으로 동일한 길이를 갖도록 설치되는 것이다.The reflecting
한편, 이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 노광설비에서 냉각파이프(150a,150b), 수냉순환관(210a,210b), 램프냉각부(220a,220b), 미러냉각부(340a,340b)는 노광설비에 구비된 냉각시스템의 구성을 갖는다.Meanwhile, as described above, in the exposure apparatus of the present invention, the cooling
상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비의 사용상태를 첨부된 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to FIG. 6, a state of use of the exposure apparatus equipped with the cooling apparatus of the present invention configured as described above is as follows.
먼저, 전원부에서 램프(110)에 전원이 인가되고, 상기 램프(110)에서 빛이 발생된다. 이 빛은 상기 램프(110)의 측면에서 봤을 때 방사방향으로 분산되는데, 상기 램프(110)의 외측에 설치된 집광미러(121a,121b)에서 상기 빛을 집광시키게 된다. 이때, 상기 램프(110)로부터 복사된 열은 상기 집광미러(121a,121b)의 이면에 구비된 방열판(122a,122b)에서 외부로 방출하게 된다. 그리고, 상기 챔버(100)의 상부에 설치된 배기덕트(130)를 통해 냉각장치가 구비된 노광설비의 외부로 완전하게 방출되는 것이다.First, power is applied to the
여기서, 상기 램프(110)의 하측 양방향에 설치된 램프냉각부(220a,220b)에서는 상기 램프(110)로 저온의 에어를 분사하게 된다. 즉, 상기 램프(110)의 지속적인 발광으로 인해 상기 램프(110)와 상기 반사판(120)이 과열되는 것을 방지하여 상기 램프(110)의 수명을 연장시킬 수 있는 것이다.Here, in the
뿐만 아니라, 상기 챔버(100)의 양측에 설치된 냉각파이프(150a,150b)에 저온의 물이 순환되어 상기 챔버(100)의 내부 온도가 상승되는 것을 방지하거나 저감시켜 준다. 따라서, 상기 챔버(100) 내부의 온도를 일정하게 유지시켜 상기 램프(110) 및 반사판(120) 그리고, 다수의 부재들이 과열되는 것을 방지할 수 있다.In addition, low temperature water is circulated through the cooling
한편, 상기 램프(110)에서 발생된 빛이 상기 집광미러(121a,121b)를 통해 집광된 상태로 하측 방향으로 전달되면, 제1반사미러(310a,310b)에서 자외선의 파장대는 반사시키고, 가시광의 파장대는 투과시키게 된다. 이후, 상기 제1반사미 러(310a,310b)를 통해 빛이 양측 방향으로 각각 90°반사되어 제2반사미러(320a,320b)로 전달된다.On the other hand, when the light generated from the
여기서, 상기 집광미러(121a,121b)에서 상기 제1반사미러(310a,310b)로 전달되는 빛의 경로는 보조챔버(200)의 내부를 통과하면서 구현되는데, 상기 램프(110)의 지속적인 동작으로 인해서 상기 보조챔버(200)의 내부 온도가 상승하게 된다. 이 보조챔버(200)는 그 측면에 설치된 수냉순환관(210a,210b)으로 저온의 물을 공급 및 순환시켜 상기 보조챔버(200)의 온도를 일정하게 유지시키게 되는 것이다.Here, the path of the light transmitted from the condensing mirror (121a, 121b) to the first reflecting mirror (310a, 310b) is implemented while passing through the interior of the
뿐만 아니라, 상기 제1반사미러(310a,310b)로 미러냉각부(340a,340b)에서 저온의 에어가 분사되어 상기 제1반사미러(310a,310b)가 과열되는 것을 방지하게 된다. 즉, 상기 제1반사미러(310a,310b)에 코팅된 면이 벗겨지거나 손상되는 것을 방지하여 자외선을 제2반사미러(320a,320b)로 용이하게 전달시키게 되는 것이다.In addition, low temperature air is injected from the
한편, 상기 제2반사미러(320a,320b)로 전달된 빛은 하측 방향으로 재차 반사되어 상기 제2반사미러(320a,320b)의 하측에 설치된 렌즈(330a,330b)로 전달된다. 상기 렌즈(330a,330b)는 상기 제2반사미러(320a,320b)로 전달된 빛을 응집시킨 상태로 하측 방향으로 전달한다.Meanwhile, the light transmitted to the second reflection mirrors 320a and 320b is reflected again in the downward direction and transmitted to the
또한, 상기 렌즈(330a,330b)를 통과하는 응집된 빛은 별도의 광원조절부(미도시)를 통과하여 기판의 엣지로 전달되는 빛의 영역을 조절하거나, 응집된 빛을 완전히 차단하거나 개방시키게 되는 것이다.In addition, the aggregated light passing through the
상기한 바와 이루어진 본 발명의 기판의 냉각장치가 구비된 노광설비는, 하나의 봉 형상으로 구비된 램프(110)에서 두 영역의 선광원으로 기판의 양쪽 엣지에 공급하게 되는 것이다.Exposure apparatus equipped with a cooling apparatus of the substrate of the present invention made as described above is to supply to both edges of the substrate as a line light source of two regions in the
그리고, 상기 램프(110)의 동작으로 인해서 상승되는 챔버(100)의 내부 온도를 냉각파이프(150a,150b)로 인해 저감시키거나 일정하게 유지시켜 줄 수 있는 것이다. 또한, 상기 램프(110) 및 반사판(120)이 과열되는 것을 램프냉각부(220a,220b)에서 에어를 분사시켜 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 램프(110)의 동작으로 인해서 상승되는 보조챔버(200)의 내부 온도를 수냉순환관(210a,210b)에서 일정하게 유지시켜 줄 수 있는 것이다.In addition, the internal temperature of the
그리고, 상기 제1반사미러(310a,310b)의 표면에 저온의 에어를 분사하는 미러냉각부(340a,340b)로 인해서 상기 제1반사미러(310a,310b)의 코팅이 벗겨지거나 손상되는 것을 방지할 수도 있는 것이다.In addition, the coating of the first reflection mirrors 310a and 310b is prevented from being peeled off or damaged due to the
상술한 바와 같이 이루어진 본 발명의 냉각장치가 구비된 노광설비는, 선광원 램프로 인해 챔버의 내부 온도가 상승되는 것을 냉각파이프로 인해서 저감시키거나 일정하게 유지시켜 줄 수 있다. 즉, 상기 챔버의 양측에 설치된 냉각파이프에 저온의 물이 공급 및 순환되어 상기 챔버의 내부 온도를 조절시킬 수 있는 것이다.The exposure apparatus equipped with the cooling device of the present invention made as described above can reduce or keep constant the internal temperature of the chamber due to the linear light source lamp due to the cooling pipe. That is, low temperature water is supplied and circulated to cooling pipes installed at both sides of the chamber to adjust the internal temperature of the chamber.
또한, 상기 램프의 지속적인 발광으로 인해서 상기 램프 및 상기 반사판의 과열되는 것을 램프냉각부에서 해소할 수 있다. 즉, 상기 램프냉각부를 통해 저온의 에어가 상기 램프 및 상기 반사판으로 분사되어 상기 램프와 상기 반사판이 과열되는 방지하고, 상기 램프 및 다수 부재의 수명을 연장시킬 수 있다.In addition, overheating of the lamp and the reflector may be eliminated by the lamp cooling unit due to the continuous light emission of the lamp. That is, low-temperature air is injected into the lamp and the reflector through the lamp cooling unit to prevent the lamp and the reflector from overheating, and extend the life of the lamp and the plurality of members.
뿐만 아니라, 보조챔버의 양 측면에는 수냉순환관이 설치되어 상기 보조챔버 내부의 상승되는 온도를 일정하게 유지시켜 줄 수 있다.In addition, both sides of the auxiliary chamber may be provided with a water cooling circulation pipe to maintain a constant temperature rising inside the auxiliary chamber.
그리고, 제1반사미러로 저온의 에어를 분사하는 미러냉각부로 인해서 상기 제1반사미러에 코팅된 면이 벗겨지거나 손상되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 상기 제1반사미러를 통해 제2반사미러로 반사되는 자외선을 100%에 가깝게 전달시킬 수가 있는 것이다.In addition, the surface coated on the first reflection mirror may be prevented from being peeled off or damaged due to the mirror cooling unit injecting low temperature air to the first reflection mirror. Therefore, the ultraviolet rays reflected by the second reflection mirror through the first reflection mirror can be transmitted to near 100%.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the range of.
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