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KR20170123141A - 분할노광 장치 및 이를 이용한 액정표시장치의 제조방법 - Google Patents

분할노광 장치 및 이를 이용한 액정표시장치의 제조방법 Download PDF

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KR20170123141A
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Abstract

본 발명은 컬러필터-온-박막 트랜지스터(Color Filter on TFT; COT) 구조를 가진 대형 사이즈의 액정표시장치에 있어, 분할노광을 이용하여 한번의 마스크공정으로 RGBW 서브-화소에 포토 아크릴(photo acryl)층을 균일하게 형성할 수 있는 분할노광 장치 및 이를 이용한 액정표시장치의 제조방법을 개시한다.
이를 위해 본 발명은 중첩영역의 중앙에서는 조도 합을 120% 이상 130% 미만으로 조절하고, 에지(중첩영역의 경계)에서는 100%에서 점차적으로 증가시키는 것을 특징으로 한다.
이에 의하면, RGB 서브-화소와 W 서브-화소 사이에 셀 갭이 균일하게 형성되어 얼룩 문제가 발생하지 않는 효과를 제공한다.

Description

분할노광 장치 및 이를 이용한 액정표시장치의 제조방법{APPARATUS FOR DIVISIONAL EXPOSURE AND METHOD OF FABRICATING LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE USING THEREOF}
본 발명은 컬러필터-온-박막 트랜지스터(Color Filter on TFT; COT) 구조를 가진 대형 사이즈의 액정표시장치에 있어, 분할노광을 이용하여 포토 아크릴(photo acryl)층을 형성하기 위한 분할노광 장치 및 이를 이용한 액정표시장치의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 액정표시장치는 매트릭스(matrix) 형태로 배열된 화소들에 화상정보에 따른 데이터신호를 개별적으로 공급하여, 그 화소들의 광투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 표시할 수 있도록 한 표시장치이다.
따라서, 액정표시장치에는 화소들이 매트릭스 형태로 배열되는 액정패널과 화소들을 구동하기 위한 구동부가 구비된다.
액정패널은 서로 대향하여 균일한 셀 갭(cell gap)이 유지되도록 합착된 어레이(array) 기판과 컬러필터(color filter) 기판 및 어레이 기판과 컬러필터 기판 사이의 셀 갭 내에 형성된 액정층(liquid crystal layer)으로 구성된다.
이때, 어레이 기판과 컬러필터 기판이 합착된 액정패널에는 공통전극과 화소전극이 형성되어 액정층에 전계를 인가한다.
따라서, 공통전극에 전압이 인가된 상태에서 화소전극에 인가되는 데이터신호의 전압을 제어하게 되면, 액정층의 액정은 공통전극과 화소전극 사이의 전계에 따라 유전 이방성에 의해 회전함으로써 화소별로 빛을 투과시키거나 차단시켜 문자나 화상을 표시하게 된다.
이러한 액정표시장치를 제조하는데 다수의 패터닝 공정(마스크 공정)이 필요하다. 패터닝 공정은 기판 위에 소정의 박막을 형성하기 위해 포트레지스트를 도포함 다음 노광 장치를 이용하여 노광을 진행한 후 연속되는 현상 및 식각 공정을 진행하여 소정의 패턴을 형성하는 공정이다.
이와 같은 패터닝 공정 중의 하나인 노광은 현재 스텝퍼(stepper) 또는 스캔(scan) 방식 중에 선택되는 어느 하나가 주로 이용되고 있다.
스텝퍼 방식이란 기판 위에 다수의 필드를 선정한 다음 해당 필드에 축소 투영 렌즈의 노광영역을 통해서 노광을 실시하고, 순차적으로 노광되지 않은 다른 필드로 이동하여 노광을 수행하는 스텝-앤드-리피트(step and repeat) 방식으로서 종래 등배 투영 노광 방식의 대안으로 제안되었다.
이 방식은 하나의 필드 전체에 대하여 한 개의 정렬 키(alignment key)가 검출되면 한 번의 노광으로 처리할 수 있어 층간 중첩 정밀도(overlay accuracy)가 높다는 장점을 가진다. 그러나, 다수의 필드로 이루어지는 전체 기판을 노광 시키기 위해서는 노광 공정을 여러 번 반복해야 하므로 생산성이 떨어진다는 단점을 동시에 가지고 있었다.
스텝퍼 방식이 기판과 마스크가 정지된 상태에서 기판에 조사되는 광의 양을 조절하는 방식이라면, 기판과 마스크가 일정한 속도 비율을 가지고 서로 반대 방향으로 움직이면서 노광을 수행할 수 있도록 하여 기판의 노광 면적을 증대시킴으로서 스텝퍼 방식의 대안으로 제안된 것이 스캔 방식이다.
도 1은 일반적인 분할노광 방법을 예시적으로 보여주는 도면이다.
이때, 도 1은 스캔 방식의 노광 방법을 보다 상세하게 설명하기 위한 노광 패턴도로써, 대면적 노광을 위한 반복 노광 시 마스크 스테이지와 기판 스테이지의 이동에 따른 노광 패턴을 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 노광의 순서는 스캔1 -> 이동 -> 스캔2 -> 이동 -> 스캔3과 같이 진행되며, 이에 W1, W2, W3과 같이 기판의 노광 면에 조사되는 광 조사 패턴을 예로 도시하였다.
이러한 구동에 따라 기판 위에는 제 1 노광부(①) -> 제 2 노광부(②) -> 제 3 노광부(③) 순서로 노광 패턴이 형성되며, 이때 제 1 노광부(①)와 제 2 노광부(②)의 중첩영역인 제 4 노광부(④) 및 제 2 노광부(②)와 제 3 노광부(③)의 중첩영역인 제 5 노광부(⑤)가 형성된다.
여기서 제 4 노광부(④)는 스캔1과 스캔2에 의한 노광 에너지 중첩영역이고, 제 5 노광부(⑤)는 스캔2와 스캔3에 의한 노광 에너지 중첩영역으로서 그 영역에 공급되는 노광 에너지의 총합, 즉 조도 합은 제 1 노광부(①), 제 2 노광부(②), 제 3 노광부(③)의 비중첩영역의 노광 에너지와 같다.
도 2a 및 도 2b는 도 1에 있어서, 영역별 조도 및 합산 조도를 보여주는 그래프이다.
이때, 도 2a는 영역별 스캔1, 스캔2의 개별 조도를 보여주고, 도 2b는 스캔1과 스캔2를 합한 합산 조도를 보여준다.
도 2a와 도 2b를 참조하면, 스캔1과 스캔2에 의해 형성되는 제 1 노광부(①)와, 제 2 노광부(②) 및 제 4 노광부(④)를 예로 들면, 중첩영역인 제 4 노광부(④)에서는 스캔1과 스캔2에 의해 공급된 노광 에너지의 총합이 제 1 노광부(①), 제 2 노광부(②)의 비중첩영역에서의 에너지와 동일하다.
이와 같이 중첩영역은 조도를 0%에서 100%까지 선형으로 제어하여 좌, 우의 조도 합을 100%로 만들어 노광 하는데, 기본적인 포지티브 타입의 포토레지스트의 경우 풀-톤(Full Tone; FT)이나 하프-톤(Half Tone; HT) 경우에 아주 제한적인 이슈는 발생하지 않으나, 네거티브 타입의 포토 아크릴(photo acryl; PAC)의 경우 노광된 영역이 경화되어 남아 두께 차이를 발생시키기 때문에 셀 갭에 영향을 준다.
즉, 종래의 분할노광 시 중첩영역은 좌우 50% + 50%, 60% + 40%, 70% + 30% 등과 같이 조도 중첩이 되고, 이 영역은 포토레지스트나 PAC의 특성에 따라 100% 노광만큼 경화되지 않아 남아있는 PAC의 두께가 달라지는 문제가 있다. 이 부분(A)은 7 ~ 8 수준의 블랙얼룩을 보인다.
한편, 액정표시장치를 제조하는데 컬러필터 기판과 어레이 기판을 합착하는 과정에서 합착 오차(misalign)가 발생할 수 있기 때문에, 이를 감안하여 블랙매트릭스를 설계할 때 일정한 값의 마진(margin)을 두고 설계하게 된다.
따라서, 마진만큼 개구영역이 잠식되기 때문에 개구율이 저하되어 휘도가 낮아지게 되는 문제가 발생한다.
또한, 마진(margin)을 넘어선 합착 오차가 발생할 경우, 빛샘 영역이 블랙매트릭스에 모두 가려지지 않는 빛샘 불량이 발생하는 경우가 종종 있다.
이러한 경우에는, 빛샘이 외부로 나타나기 때문에 화질을 저하시키는 문제가 있다.
따라서, 전술한 문제를 해결하기 위한 구성으로, 컬러필터 기판에 구성했던 컬러필터와 블랙매트릭스를 어레이 기판에 구성한 COT(color filter on TFT) 구조가 제안되었다.
도 3은 일반적인 분할노광 방법을 이용한 경우에 있어서, 비중첩영역과 중첩영역에서의 셀 구조를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
또한, 도 4는 일반적인 분할노광 방법을 이용한 경우에 있어서, 비중첩영역과 중첩영역에서의 다른 셀 구조를 개략적으로 보여주는 단면도로써, 하프-톤(half tone) 공정을 사용하여 RGBW 서브-화소에 동일한 공정으로 PAC층을 형성한 경우의 셀 구조를 보여주고 있다.
이때, 도 3과 도 4는 COT 구조의 액정패널을 개략적으로 보여주고 있다.
도 3과 도 4를 참조하면, COT 구조의 액정표시장치는 어레이 기판(15)과 이와 합착하는 컬러필터 기판(5)으로 구성되며, 어레이 기판(15)에는 RGBW 서브-화소(R, B, G, W)마다 서로 교차하는 게이트라인(미도시)과 데이터라인(미도시)이 구성된다.
자세히 도시하지 않았지만, 게이트라인과 데이터라인의 교차지점에는 게이트전극과, 액티브층 및 소오스/드레인전극을 포함하는 박막 트랜지스터가 구성된다.
RGBW 서브-화소(R, B, G, W) 중 RGB 서브-화소(R, B, G)마다 컬러필터(6r, 6g, 6b)가 구성되고, 컬러필터(6r, 6g, 6b)의 상부 및 W 서브-화소(W)에는 포토 아크릴(PAC)로 이루어진 PAC층(8)이 구성된다.
또한, 어레이 기판(15)과 컬러필터 기판(5) 사이의 간격을 유지하기 위해, 기둥형상의 칼럼 스페이서(20)가 구성된다.
이와 같은 COT 구조는 블랙매트릭스와 컬러필터(6r, 6g, 6b)가 어레이 기판(15)에 구성된 구조이기 때문에 블랙매트릭스를 설계할 때, 합착마진을 설계할 필요가 없다. 따라서, 개구영역이 확대되어 휘도가 개선될 수 있는 장점이 있고, 합착 오차에 의한 빛샘이 발생하지 않기 때문에 고휘도를 구현할 수 있는 장점이 있다.
다만, 이러한 COT 구조의 액정표시장치를 제조하는데 패터닝 공정에 사용되는 마스크 수를 절감하기 위해서는 RGBW 서브-화소(R, G, B, W)에 동일한 공정으로 PAC층(8)을 형성하여야 하는데, 이 과정에서 하프-톤 공정이 필요하다.
이때, 노광 장치에서 한 번의 스캔으로 완성할 수 있는 패널 사이즈의 모델들에서는 현재 수준에서 이슈(issue)들을 해결할 수 있으나, 전술한 바와 같이 여러 번의 스캔으로 분할하여 노광할 수밖에 없는 대형 사이즈에서는 분할 노광영역, 즉 중첩영역에서 PAC층(8)의 두께가 감소하는 현상이 발생한다.
하프-톤 공정이 없는 도 3의 경우에는, 중첩영역의 RGBW 서브-화소(R, G, B, W) 모두가 풀-톤(FT)영역이기 때문에 중첩영역에서 PAC층(8)의 두께가 d1만큼 감소하더라도 전체적인 셀 갭(g1)은 일정하다. 즉, 중첩영역과 비중첩영역 모두 셀 갭(g1)이 동일하여 얼룩 문제가 발생하지 않는다.
그러나, 하프-톤 공정이 있는 도 4의 경우에는, 중첩영역에서 풀-톤(FT)영역에서의 PAC층(8)의 두께 감소(d1)는 적으나 하프-톤(HT)영역에서의 PAC층(8)의 두께 감소(d2)는 더욱 심하다. 따라서, 풀-톤(FT)영역과 하프-톤(HT)영역 사이에서 PAC층(8)의 두께 감소(d1, d2)에 차이가 발생하여 전체적인 셀 갭(g1, g2)이 RGB 서브-화소(R, G, B)와 W 서브-화소(W)에 대해 차이가 나게 된다. 이 경우 화상검사 시 셀 갭의 차이에 기인한 얼룩 이슈가 발생한다.
즉, 하프-톤 노광의 경우에는 목표로 하는 노광정도가 낮을수록 두께 차이가 발생하는 정도가 심해지는 경향이 있다. 따라서, 중첩영역 안에서 풀-톤(FT)영역과 하프-톤(HT)영역 사이에 두께 차이가 발생하고, 하나의 화소 내에서 셀 갭(g1, g2)일 달라져 두께가 작은 하프-톤(HT)영역에서 블랙얼룩이 발생한다.
이와 같이 기타 층에서는 분할노광이 문제없이 사용되고 있으나, PAC을 사용하는 층의 경우 하프-톤 공정에서는 현재의 조도 프로파일(profile)로는 PAC층의 두께 단차를 극복하기에는 한계가 있다.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, COT 구조를 가진 대형 사이즈의 액정표시장치에 있어, 분할노광을 이용하여 RGBW 서브-화소에 PAC층을 균일하게 형성할 수 있는 분할노광 장치 및 이를 이용한 액정표시장치의 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
기타, 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 후술되는 발명의 구성 및 특허청구범위에서 설명될 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 분할노광 장치는 스캔이 중첩되는 중첩영역의 광 조사 패턴의 일측에 위치하여 조사되는 상기 광의 노광 에너지(조도)를 위치별로 제어하는 블레이드를 포함하며, 각각의 스캔에 대한 개별 조도에 있어서, 상기 중첩영역은 서로 다른 조도 증가율을 가진 적어도 제 1 영역과 제 2 영역으로 구분되어 상기 광이 조사되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 중첩영역의 에지(경계)에서는 하나의 조도가 100%일 때 다른 하나의 조도는 0%가 되도록 제어할 수 있다.
상기 블레이드는 상기 광 조사 패턴을 가리는 하단이 소정의 곡률을 가질 수 있다.
이때, 상기 광 조사 패턴과 상기 하단이 만나는 부분이 상기 중첩영역을 구성할 수 있다.
이때, 상기 제 2 영역에서는 상기 블레이드의 하단이 상부로 더 절개되어 있고, 상기 제 1 영역에서는 상기 광 조사 패턴과 상기 하단이 만나는 일 지점에서부터 상기 제 2 영역의 하단 쪽으로 경사지게 절개되어 상기 제 2 영역의 하단과 만날 수 있다.
상기 제 2 영역 쪽으로 경사지게 절개된 부분에 대응하는 형상을 가진 보조 블레이드를 더 구비할 수 있다.
이때, 상기 보조 블레이드는 상기 제 1 영역에 설치될 수 있다.
상기 중첩영역의 에지에서 상기 합산 조도는 100%에서 120%까지 선형이나 변곡점이 있는 3차 곡선의 형태를 가질 수 있다.
각각의 스캔에 대한 개별 조도에 있어서, 상기 중첩영역은 제 1-1 영역, 제 1-2 영역, 제 1-3 영역과 제 2 영역으로 구분되며, 상기 제 1-1 영역, 상기 제 1-2 영역, 상기 제 1-3 영역과 상기 제 2 영역에서의 개별 조도는 서로 다른 기울기를 가진 선형의 형태를 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 분할노광 장치는 스캔이 중첩되는 중첩영역의 상기 광 조사 패턴의 일측에 위치하여 조사되는 상기 광의 노광 에너지(조도)를 위치별로 제어하는 블레이드를 포함하며, 상기 블레이드는 상기 중첩영역의 중앙에서 합산 조도를 120% 이상 130% 미만으로 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 제조방법은 박막 트랜지스터가 형성된 제 2 기판의 RGB 서브-화소에 RGB 컬러필터를 형성하는 단계, 상기 RGB 컬러필터가 형성된 상기 제 2 기판 위에 PAC을 도포하는 단계, 하프-톤 마스크를 이용하여 여러 번의 스캔으로 상기 PAC에 다수의 광 조사 패턴을 조사하여 상기 RGB 컬러필터 상부와 W 서브-화소에 PAC층을 동시에 형성하는 단계 및 상기 PAC층이 형성된 상기 제 2 기판과 제 1 기판을 합착하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 스캔이 중첩되는 중첩영역의 중앙에서 합산 조도를 120% 이상 130% 미만으로 제어하여 상기 광 조사 패턴을 조사하는 것을 특징으로 한다.
각각의 스캔에 대한 개별 조도에 있어서, 상기 중첩영역은 서로 다른 조도 증가율을 가진 적어도 제 1 영역과 제 2 영역으로 구분되어 상기 광 조사 패턴을 조사하는 것을 특징으로 한다.
상기 중첩영역의 중앙에서 상기 합산 조도는 일정하며, 위치가 1mm만큼 증가할수록 스캔1의 개별 조도는 1%만큼 증가하는 반면, 상기 스캔1과 중첩하는 스캔2의 개별 조도는 1%만큼 감소하도록 제어할 수 있다.
상기 중첩영역의 에지에서 상기 합산 조도는 100%에서 120%까지 선형이나 변곡점이 있는 3차 곡선의 형태를 가지도록 제어할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 분할노광 장치 및 이를 이용한 액정표시장치의 제조방법은 한번의 마스크공정으로 RGBW 서브-화소에 PAC층을 균일하게 형성할 수 있어 마스크 수 저감을 통해 생산 용량을 향상시키는 효과를 제공한다.
또한, RGB 서브-화소와 W 서브-화소 사이에 셀 갭이 균일하게 형성되어 얼룩 문제가 발생하지 않는 효과를 제공한다.
또한, 분할노광 장치의 블레이드 형상을 개선하고, 각 제품별 동일한 블레이드를 사용하게 함으로써 블레이드 형상 제작에 따른 생산준비 제거 및 제품 변경마다 발생하는 얼룩 위험요소(risk)를 제거할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 일반적인 분할노광 방법을 예시적으로 보여주는 도면.
도 2a 및 도 2b는 도 1에 있어서, 영역별 조도 및 합산 조도를 보여주는 그래프.
도 3은 일반적인 분할노광 방법을 이용한 경우에 있어서, 비중첩영역과 중첩영역에서의 셀 구조를 개략적으로 보여주는 단면도.
도 4는 일반적인 분할노광 방법을 이용한 경우에 있어서, 비중첩영역과 중첩영역에서의 다른 셀 구조를 개략적으로 보여주는 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 분할노광 장치를 예로 들어 보여주는 도면.
도 6은 본 발명에 따른 분할노광 방법을 예시적으로 보여주는 도면.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 영역별 조도 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 그래프.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 영역별 조도 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 그래프.
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 중첩영역에서 위치에 따른 스캔1, 스캔2의 개별 조도 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 표.
도 10은 본 발명에 따른 분할노광 방법을 이용한 경우에 있어서, 비중첩영역과 중첩영역에서의 셀 구조를 개략적으로 보여주는 단면도.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 분할노광 장치에 있어서, 블레이드의 구조를 개략적으로 보여주는 평면도.
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 영역별 조도 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 그래프.
도 13은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 중첩영역에서 위치에 따른 스캔1, 스캔2의 개별 조도 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 표.
도 14a 및 도 14b는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 분할노광 장치에 있어서, 블레이드의 구조를 개략적으로 보여주는 평면도.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 영역별 조도 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 그래프.
도 16은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 중첩영역에서 위치에 따른 스캔1, 스캔2의 개별 조도 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 표.
도 17a 및 도 17b는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 영역별 조도 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 그래프.
도 18은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 중첩영역에서 위치에 따른 스캔1, 스캔2의 개별 조도 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 표.
도 19a 및 도 19b는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 분할노광 장치에 있어서, 블레이드의 구조를 개략적으로 보여주는 평면도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 분할노광 장치 및 이를 이용한 액정표시장치의 제조방법의 바람직한 실시예를 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장될 수 있다.
소자(element) 또는 층이 다른 소자 또는 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않는 것을 나타낸다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below, beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용 시, 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 따라서 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 5는 본 발명에 따른 분할노광 장치를 예로 들어 보여주는 도면.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 스캔 방식의 분할노광 장치(150)는, 일 예로 소정 파장 길이를 갖는 광을 발생시키는 조명계(151), 마스크(152)가 안치되는 마스크 스테이지(153), 조명계(151)에서 발생된 광을 축소 투영하는 투영 광학계(154), 그리고 기판(155)이 안치되는 기판 스테이지(156) 및 이들을 제어하기 위한 제어장치(157, 158, 159)를 포함하여 이루어질 수 있다.
제어장치(157, 158, 159)는 마스크 스테이지(153)의 스캔 속도, 위치 정렬을 제어하는 마스크 스테이지 제어장치(157)와, 기판 스테이지(156)의 스캔 속도, 위치 정렬을 기판 스테이지 제어장치(159), 그리고 마스크 스테이지 제어 장치(157) 및 기판 스테이지 제어 장치(159)를 제어하는 주 제어장치(158)로 이루어질 수 있다.
이때, 분할노광을 위해 투영 광학계(154)와 기판 스테이지(156) 사이에 소정의 블레이드(미도시)가 구비될 수 있으며, 블레이드는 스캔이 중첩되는 중첩영역에 조사되는 노광 에너지를 위치별로 제어하는 역할을 한다.
또한, 분할노광 시 중첩영역의 에지에 조사되는 노광 에너지를 더 정밀하게 제어하기 위해 보조 블레이드(미도시)가 추가로 설치될 수 있고, 보조 블레이드는 중첩 폭에 따라 투영 광학계(154)와 기판 스테이지(156) 사이뿐만 아니라 마스크 스테이지(153)와 기판 스테이지(156) 사이에 설치될 수 있다.
이러한 구성의 스캔 방식의 분할노광 장치(150)의 작동 구성을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 조명계(151)에서 발생한 슬릿 형상의 광이 조명계(151) 하부에 위치한 마스크 스테이지(153)에 안치된 마스크(152)로 조사되면, 마스크 스테이지(153)에는 마스크(152)가 안착되어 고정된 다음 Y 방향으로 구동되고 이에 따라 조명계(151)에서 나온 광이 마스크(152)에 형성된 박막 패턴을 마스크(152) 하부로 전사시키게 된다.
전사된 광은 투영 광학계(154)를 거쳐 투영 광학계(154) 하부에서 기판(155)을 안치하며 마스크 스테이지(153)와 반대 방향으로(-Y 방향) 구동되는 기판 스테이지(156)로 전사되면, 전사된 광이 기판 스테이지(156) 위의 기판(155)에 스캔 방식으로 노광 됨으로써 기판(155)에 대한 노광 공정이 수행되게 된다.
다만, 본 발명이 전술한 분할노광 장치 및 그 구동 방식에 한정되는 것은 아니다.
65인치(inch) 이상의 대형 사이즈의 액정표시장치의 제조에는 분할노광이 사용되고, 네거티브 타입(negative type)의 포토레지스트의 경우 노광된 영역이 경화되어 남아 마스크 공정이 진행된다. 즉, 현재 초대형 TV 제품군들은 노광 장치에서 한번의 샷(shot)이나 스캔으로 액정패널을 제작하는 것이 불가능하기 때문에 여러 샷이나 스캔으로 나누어 노광을 하게 된다.
이때, 기존의 분할노광 시에 중첩영역은 좌우 50% + 50%와 같이 조도 중첩(노광 장치의 조도영역을 가려주는 좌우 블레이드의 위치에 따라 60% + 40%, 70% + 30% 등으로 조도 중첩됨)이 되나, 이 영역은 포토레지스트의 특성상 100% 노광만큼 경화되지 않아 PAC의 두께가 달라지는 문제가 발생하였다.
다만, 전술한 바와 같이 풀-톤(FT)의 경우는 비중첩영역과 중첩영역 모두 셀 갭이 동일하여 얼룩문제가 발생하지 않는다. 그러나, 하프-톤(HT)의 경우 목표로 하는 노광정도(ex FT의 투과율: 100%, HT의 투과율: 30-40%)가 낮을수록, 두께차이 문제는 더 심해지는 경향이 있다. 따라서, 중첩영역 안에서 W 서브-화소의 FT영역과 W 서브-화소 이외의 RGB 서브-화소의 HT영역 사이에 PAC의 두께차이가 발생하고, 한 화소 내에서 셀 갭이 달라져 블랙얼룩이 발생하게 된다.
네거티브 타입의 PAC 재료를 사용하는 PAC층은 중첩노광에 특히 민감한 층이며, PAC층의 마스크가 100% 열리거나 100% 닫힌 경우에는 비중첩영역 대비 중첩영역의 PAC 두께 차이가 작아서 얼룩에 대한 마진이 많아 양산이 가능하다. 하지만, 투과율을 조절해서 제작되는 하프-톤 마스크에서는 비중첩영역 대비 중첩영역의 PAC 두께 차이의 변화가 커서 얼룩이 발생할 수 있다.
이때, 중첩영역의 FT 두께 꺼짐보다 HT 두께 꺼짐이 더 크다면 블랙얼룩으로 보이고, FT 두께 꺼짐보다 HT 두께 꺼짐이 더 작다면 화이트얼룩으로 보인다.
이에 따라 본 발명은 중첩영역에서는 조도 합이 FT의 100%보다 높게, 바람직하게는 120% 이상 130% 미만으로 조도를 조절하는 것을 특징으로 한다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, PAC 재료의 빛에 대한 감도에 따라 변할 수 있으며, 중첩영역에서 조도 합을 100% 이상 140% 미만으로 조절할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 분할노광 방법을 예시적으로 보여주는 도면이다.
이때, 도 6은 스캔 방식의 분할노광 방법을 예로 들어 설명하기 위한 노광 패턴도로써, 대면적 노광을 위한 반복 노광 시 마스크 스테이지와 기판 스테이지의 이동에 따른 노광 패턴을 예로 들어 보여주는 도면이다.
도 6을 참조하면, 노광의 순서는 스캔1 -> 이동 -> 스캔2 -> 이동 -> 스캔3과 같이 진행되며, 이에 W1, W2, W3과 같이 기판의 노광 면에 조사되는 곡률 형태의 광 조사 패턴을 예로 도시하고 있다.
이러한 구동에 따라 기판 위에는 제 1 노광부(①) -> 제 2 노광부(②) -> 제 3 노광부(③) 순서로 노광 패턴이 형성되며, 이때 제 1 노광부(①)와 제 2 노광부(②)의 중첩영역인 제 4 노광부(④) 및 제 2 노광부(②)와 제 3 노광부(③)의 중첩영역인 제 5 노광부(⑤)가 형성된다.
여기서 제 4 노광부(④)는 스캔1과 스캔2에 의한 노광 에너지 중첩영역이고, 제 5 노광부(⑤)는 스캔2와 스캔3에 의한 노광 에너지 중첩영역으로서 블레이드(160a, 160b)에 의해 노광 에너지가 위치별로 제어될 수 있다. 즉, 블레이드(160a, 160b)는 광 조사 패턴(W1, W2, W3)의 양측에 위치하여 스캔이 중첩되는 중첩영역에 조사되는 노광 에너지를 위치별로 제어하는 역할을 한다.
좌측 블레이드(160a)와 우측 블레이드(160b)는 광 조사 패턴(W1, W2, W3)의 중심을 기준으로 서로 대칭을 이룰 수 있다.
각각의 블레이드(160a, 160b)는 광 조사 패턴(W1, W2, W3)을 비스듬하게 가로지르는 하단(161a, 161b)을 구비한다. 각각의 하단(161a, 161b)은 소정 곡률을 가지며, 광 조사 패턴(W1, W2, W3)과 하단(161a, 161b)이 만나는 부분이 노광 에너지의 중첩영역인 제 4 노광부(④)와 제 5 노광부(⑤)를 구성한다.
이때, 본 발명은 중첩영역에 공급되는 노광 에너지의 총합, 즉 조도 합이 제 1 노광부(①), 제 2 노광부(②), 제 3 노광부(③)의 비중첩영역의 노광 에너지보다 크게 설정하는 것을 특징으로 한다.
특히, 전술한 바와 같이 본 발명은 중첩영역에서의 얼룩 수준을 개선하기 위해 조도 합을 120% 이상 130% 미만으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 영역별 조도 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 그래프이다.
이때, 도 7a는 영역별 스캔1, 스캔2의 개별 조도를 보여주고, 도 7b는 스캔1과 스캔2를 합한 합산 조도를 보여준다.
이때, 도 7a 및 도 7b에 도시된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 분할노광 방법은 블레이드의 위치를 광 조사 패턴의 상측(좌우 측)으로 이동(~ 13mm)시켜 광 조사 패턴이 블레이드에 의해 가려지는 영역을 감소시킴으로써 좌우 조도 합을 증가시키는 경우를 예로 들고 있다.
도 7a와 도 7b를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예의 경우 스캔1과 스캔2에 의해 형성되는 제 1 노광부(①)와, 제 2 노광부(②) 및 제 4 노광부(④)를 예로 들면, 중첩영역인 제 4 노광부(④)에서는 스캔1과 스캔2에 의해 공급된 노광 에너지의 총합이 제 1 노광부(①), 제 2 노광부(②)의 비중첩영역에서의 에너지보다 크게 설정할 수 있다.
이때, 실제로 분할노광 장치의 블레이드 위치를 변화시켜 평가를 진행한 결과, 일 예로 좌우 조도 합을 50% + 50%에서 63% + 63%로 증가시키면 중첩영역의 중앙(A')에서의 블랙얼룩 수준이 기존 7 ~ 8에서 1 ~ 2까지 개선되는 것을 알 수 있다. 즉, 중첩영역에서 개별 조도를 0%에서 100%까지 선형적으로 증가시키되, 중첩영역의 중앙(A')에서 조도 합이 126%가 되도록 기존보다 13mm 먼저 오픈 되도록 설정할 수 있다.
따라서, 좌우 조도가 합쳐지는 조도 량의 조합에 따라서 블랙얼룩 수준이 결정되는 것을 알 수 있다.
즉, 본 발명은 중첩영역의 중앙(A')에서 조도 합을 120% 이상 130% 미만으로 설정하는 것을 특징으로 하는데, 조도 합이 120% 미만인 경우 블랙얼룩이 발생하고 120% 이상인 경우에는 화이트 현상(밝음 현상)이 발생하는 것을 확인할 수 있었다.
다만, 이 경우에는 중첩영역의 에지(경계)(B)에서 5 수준의 화이트얼룩(화이트 띠)이 관찰되었다. 이는 노광 장치의 노광 공정에서 경계는 100% + α만큼 노광 되기 때문이다. 즉, 화이트얼룩이 보이는 부분은 노광 량이 더 증가되어서 FT 꺼짐보다 HT 꺼짐이 더 작게 일어나서 화이트로 얼룩이 보인다.
따라서, 중첩영역의 에지에서 조도 프로파일을 보다 더 미세하게 제어할 필요가 있으며, 이를 다음의 제 2 실시예 내지 제 5 실시예를 통해 상세히 설명한다. 즉, 중첩영역의 에지에서는 하나의 조도가 100%일 때 다른 하나의 조도는 0%가 되도록 제어하며, 중첩영역의 중앙과는 다른 조도 프로파일을 적용할 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 영역별 조도 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 그래프이다.
이때, 도 8a는 위치에 따른 스캔1, 스캔2의 개별 조도(L, R)를 보여주고, 도 8b는 스캔1, 스캔2의 개별 조도(L, R)를 합한 합산 조도를 보여준다.
이때, 도 8a 및 도 8b에 도시된 본 발명의 제 2 실시예에 따른 분할노광 방법은 중첩영역, 즉 제 4 노광부(④)에서 스캔 각각의 개별 조도 프로파일을 적어도 2개의 영역, 즉 제 1 영역과 제 2 영역으로 구분하여 미세하게 제어한 경우를 예로 들어 보여주고 있다. 이때, 중첩영역의 폭은 80mm로 설정하고, 제 1 영역은 10mm이고 제 2 영역은 70mm로 설정한 경우를 예로 들고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 중첩영역에서 위치에 따른 스캔1, 스캔2의 개별 조도(L, R) 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 표다.
이때, 도 8a와, 도 8b 및 도 9는 중첩영역, 즉 제 4 노광부(④)의 일측을 기준으로 위치가 1mm에서 81mm로 증가함에 따라 스캔1의 개별 조도(L)가 0%에서 100%로 증가하는 경우를 예로 들고 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 8a와 도 8b를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예의 경우 스캔1과 스캔2에 의해 형성되는 제 1 노광부(①)와, 제 2 노광부(②) 및 제 4 노광부(④)를 예로 들면, 중첩영역인 제 4 노광부(④)에서는 스캔1과 스캔2에 의해 공급된 노광 에너지의 총합이 제 1 노광부(①), 제 2 노광부(②)의 비중첩영역에서의 에너지보다 크게 설정할 수 있다.
이때, 중첩영역의 중앙(C)에서 좌우 조도 합을 100%에서 120%로 증가시키면 중첩영역의 중앙(C)에서의 블랙얼룩 수준이 기존 7 ~ 8에서 1 ~ 2까지 개선되는 것을 알 수 있다. 이때는 위치가 12mm에서 70mm까지 1mm만큼 증가할수록 스캔1의 개별 조도(L)는 31%에서 89%까지 1%만큼 증가하는 반면, 스캔2의 개별 조도(R)는 89%에서 31%까지 1%만큼 감소하는 것을 알 수 있다. 따라서, 중첩영역의 중앙(C)에서 합산 조도는 120%로 균일한 것을 알 수 있다.
또한, 본 발명의 제 2 실시예의 경우에는 중첩영역의 에지(E)에서의 화이트얼룩을 방지하기 위해 중첩영역의 에지(E)에 중첩영역의 중앙(C)과는 다른 조도 프로파일을 적용하는 것을 알 수 있다. 즉, 위치가 1mm에서 12mm까지 1mm만큼 증가할수록 스캔1의 개별 조도(L)는 0%에서 31%까지 3%만큼 증가하는 반면, 스캔2의 개별 조도(R)는 100%에서 89%까지 1%만큼 감소하는 것을 알 수 있다. 따라서, 중첩영역의 에지(E)에서 합산 조도는 위치 1, 2mm를 제외하고 102%에서 120%까지 선형적으로 증가하는 것을 알 수 있다.
이와 같이 중첩영역에서 스캔 각각의 개별 조도 프로파일을 적어도 2개의 영역, 일 예로 제 1 영역과 제 2 영역으로 구분하고, 제 1 영역에서의 조도 증가율이 제 2 영역보다 더 큰 값을 가지도록 조도 프로파일을 설정하게 되면, 중첩영역의 에지(E)에서의 화이트얼룩을 방지할 수 있다. 즉, 중첩영역의 중앙(C)에서 합산 조도를 120%로 일정하게 유지하는 동시에 중첩영역의 에지(E)에서는 100%에서 120%로 합산 조도가 완만하게 증가하도록 조도 프로파일을 설정할 수 있다.
이러한 경우에는 전체적인 셀 갭이 RGB 서브-화소와 W 서브-화소에 대해 차이가 나는 기존의 문제점을 해결할 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 분할노광 방법을 이용한 경우에 있어서, 비중첩영역과 중첩영역에서의 셀 구조를 개략적으로 보여주는 단면도로써, 하프-톤 공정을 사용하여 RGBW 서브-화소에 동일한 공정으로 PAC층을 형성한 경우의 셀 구조를 보여주고 있다.
이때, 도 10은 COT 구조의 액정패널을 개략적으로 보여주고 있다.
도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 COT 구조의 액정표시장치는 상부 기판인 제 1 기판(105)과 하부 기판으로 컬러-어레이 기판인 제 2 기판(115)을 이격간격을 두고 합착하여 구성된다.
자세히 도시하지 않았지만, 제 2 기판(115)은 일면에 정의된 다수의 RGBW 서브-화소(R, G, B, W)의 일측과 이에 교차하는 방향의 타측에 게이트라인과 데이터라인을 구성하고, 게이트라인과 데이터라인의 교차지점마다 게이트전극과, 액티브층 및 소오스/드레인전극을 포함하는 박막 트랜지스터가 구성된다.
또한, RGBW 서브-화소(R, B, G, W) 중 RGB 서브-화소(R, B, G)마다 컬러필터(106r, 106g, 106b)가 구성되고, 컬러필터(106r, 106g, 106b)의 상부 및 W 서브-화소(W)에는 포토 아크릴(PAC)로 이루어진 PAC층(108)이 구성될 수 있다.
컬러필터(106r, 106g, 106b)는 다양한 형태로 배열 형성하게 된다.
일 예로, 세로 방향으로 위치한 RGB 서브-화소(R, B, G)에 동일 컬러필터가 형성된 형태인 스트라이프 형상(stripe pattern)으로 구성할 수 있다.
또한, 제 1 기판(105)과 제 2 기판(115) 사이의 간격을 유지하기 위해, 기둥형상의 칼럼 스페이서(120)가 구성될 수 있다.
이때, 칼럼 스페이서(120)는 블랙 칼럼 스페이서(Black Column Spacer; BCS)로 구성되어 블랙매트릭스를 대체할 수 있다. 이 경우 제 2 기판(115)의 전면에 볼 스페이서(ball spacer; BS)를 포함하는 블랙수지(black resin)를 도포하고 패터닝함으로써 기둥형상의 블랙 칼럼 스페이서(120)를 형성할 수 있다.
이때, 블랙 칼럼 스페이서(120)는 블랙컬러를 나타내기 위해 폴리머에 의해 블랙 카본 피그먼트(black carbon pigment)를 섞어 사용할 수 있으며, 보통은 두텁게 도포한 후 이를 마스크 공정으로 패터닝 하는 방법을 사용한다.
이외에도, 잉크젯(ink jet)과 같은 방법을 사용하여 형성할 수 있으며, 이와 같은 경우 원하는 위치에 잉크젯(inkjet) 장치의 헤드(head)로 폴리머를 떨어뜨리는 방법으로 제작할 수 있다.
그리고, 트위스티드 네마틱(Twisted Nematic; TN) 모드의 경우, 제 1 기판(105) 내면에는 액정층을 사이에 두고 화소전극과 대향하는 공통전극이 구비될 수 있다. 그러나, 액정분자를 기판에 대해 수평한 방향으로 구동시켜 시야각을 향상시킨 인-플레인 스위칭(In Plane Switching; IPS) 모드의 경우 공통전극은 화소전극과 함께 제 2 기판(115) 내에 형성될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 수직배향(Vertical Alignment; VA) 모드, 프린지-필드 스위칭(Fringe Field Switching; FFS) 모드, Super-IPS 모드, reverse TN IPS 모드의 액정표시장치에도 적용될 수 있다.
이와 같은 COT 구조는 컬러필터(106r, 106g, 106b)가 컬러-어레이 기판인 제 2 기판(115)에 구성된 구조이고, 특히 본 발명의 경우 블랙매트릭스가 제거된 COT 구조이기 때문에 블랙매트릭스의 합착마진을 설계할 필요가 없다. 따라서, 개구영역이 확대되어 휘도가 개선될 수 있는 장점이 있고, 합착 오차에 의한 빛샘이 발생하지 않기 때문에 고휘도를 구현할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 COT 구조의 액정표시장치는 대형 사이즈에서 RGBW 서브-화소(R, G, B, W)에 하프-톤 마스크를 이용하여 동일한 공정으로 PAC층(108)을 형성할 때, 분할 노광영역, 즉 중첩영역에서 PAC층(108)의 두께가 감소(d1)하는 현상이 발생하더라도 중첩영역의 풀-톤(FT)영역과 하프-톤(HT)영역 사이에서의 PAC층(108)의 두께 감소(d1)에 차이가 없는 것을 알 수 있었다.
이는 전술한 바와 같이 중첩영역에서 조도 합을 120% 이상 130% 미만으로 설정함에 따라 풀-톤(FT)영역과 하프-톤(HT)영역 사이에서의 PAC층(108)의 두께 감소(d1)에 차이가 발생하지 않는다.
이에 따라 전체적인 셀 갭(g1)이 RGB 서브-화소(R, G, B)와 W 서브-화소(W)에 대해 균일하게 되어 화상검사 시 셀 갭의 차이에 기인한 얼룩 이슈가 발생하지 않게 된다.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 분할노광 장치에 있어서, 블레이드의 구조를 개략적으로 보여주는 평면도로써, 광 조사 패턴(W)의 일측에 설치된 블레이드를 예로 들어 보여주고 있다.
도 11a를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 블레이드(260)는 스캔이 중첩되는 중첩영역에 조사되는 노광 에너지를 위치별로 제어하기 위해 광 조사 패턴(W)을 가리는 가장자리 부분이 소정의 곡률을 가진다. 즉, 블레이드(260)는 광 조사 패턴(W)을 비스듬하게 가로지르는 하단(261)을 구비한다. 하단(261)은 소정 곡률을 가지며, 광 조사 패턴(W)과 하단(261)이 만나는 부분이 노광 에너지의 중첩영역을 구성한다.
이때, 설명의 편의를 위해 도 11a에는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 분할노광 장치에 대한 블레이드의 가장자리 부분의 곡률을 기준선으로 도시하고 있다.
이때, 광 조사 패턴(W)과 하단(261)이 만나는 지점을 0으로 설정하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 분할노광 장치의 경우 위치별로 100mm의 중첩노광 폭을 유지하는 것을 알 수 있다.
이에 비해 본 발명의 제 2 실시예에 따른 분할노광 장치는 위치별로 중첩영역이 가변될 수 있으며, 제 2 영역에서는 블레이드(260)의 하단(261)이 실질적으로 기준선과 동일한 곡률을 가진 상태에서 기준선보다 상부로 20mm 정도 더 절개된 것을 알 수 있다.
이때, 제 1 영역에서는 광 조사 패턴(W)과 하단(261)이 만나는 0에서부터 상부로 더 절개된 제 2 영역의 하단(261) 쪽으로 급하게 경사지게 절개되어 제 2 영역의 하단(261)과 만나는 것을 알 수 있다. 제 1 영역의 폭은 10mm 정도이며, 조도 그래프에서 중첩영역의 에지에 대응한다.
이와 같이 본 발명에 따른 블레이드(260)는 특정 모델에 최적화되도록 형상 개조가 가능하나, 여러 모델에 대응하기 위해서는 각 모델별 최적화된 형상으로 교체해야하는 불편함이 존재한다.
이를 해결하기 위해 도 11b를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 분할노광 장치는 기준선과 동일한 하단(261')을 구비하는 동시에, 제 1 영역에 도 11a에 도시된 제 2 영역의 하단(261) 쪽으로 급하게 경사지게 절개된 부분에 대응하는 보조 블레이드(265)를 더 구비할 수 있다.
이 경우 블레이드(260)의 하단(261')은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 분할노광 장치의 기준선과 일치하며, 보조 블레이드(265)가 제 1 영역에 설치된다. 즉, 보조 블레이드(265)가 적용되는 부분은 중첩영역의 에지에 해당하는 제 1 영역으로 경사진 부분이 10mm 정도의 폭을 가질 수 있다.
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 영역별 조도 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 그래프이다.
이때, 도 12a는 위치에 따른 스캔1, 스캔2의 개별 조도(L, R)를 보여주고, 도 12b는 스캔1, 스캔2의 개별 조도(L, R)를 합한 합산 조도를 보여준다.
이때, 도 12a 및 도 12b에 도시된 본 발명의 제 3 실시예에 따른 분할노광 방법은 중첩영역, 즉 제 4 노광부(④)에서 스캔 각각의 개별 조도 프로파일을 적어도 2개의 영역, 즉 제 1 영역과 제 2 영역으로 구분하여 미세하게 제어한 경우를 예로 들어 보여주고 있다. 이때, 중첩영역의 폭은 80mm로 설정하고, 제 1 영역은 20mm이고 제 2 영역은 60mm로 설정한 경우를 예로 들고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이때, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 분할노광 방법은 제 1 영역이 선형이 아닌 곡선의 형태를 가지는 것을 특징으로 하며, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 분할노광 방법에 비해 제 1 영역의 폭이 더 넓은 것을 특징으로 한다.
그리고, 도 13은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 중첩영역에서 위치에 따른 스캔1, 스캔2의 개별 조도(L, R) 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 표다.
이때, 도 12a와, 도 12b 및 도 13은 중첩영역, 즉 제 4 노광부(④)의 일측을 기준으로 위치가 1mm에서 81mm로 증가함에 따라 스캔1의 개별 조도(L)가 0%에서 100%로 증가하는 경우를 예로 들고 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 12a와 도 12b를 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예의 경우 스캔1과 스캔2에 의해 형성되는 제 1 노광부(①)와, 제 2 노광부(②) 및 제 4 노광부(④)를 예로 들면, 중첩영역인 제 4 노광부(④)에서는 스캔1과 스캔2에 의해 공급된 노광 에너지의 총합이 제 1 노광부(①), 제 2 노광부(②)의 비중첩영역에서의 에너지보다 크게 설정할 수 있다.
이때, 중첩영역의 중앙(C')에서 좌우 조도 합을 100%에서 120%로 증가시키면 중첩영역의 중앙(C')에서의 블랙얼룩 수준이 기존 7 ~ 8에서 1 ~ 2까지 개선되는 것을 알 수 있다. 이때는 위치가 21mm에서 61mm까지 1mm만큼 증가할수록 스캔1의 개별 조도(L)는 40%에서 80%까지 1%만큼 증가하는 반면, 스캔2의 개별 조도(R)는 80%에서 40%까지 1%만큼 감소하는 것을 알 수 있다. 따라서, 중첩영역의 중앙(C')에서 합산 조도는 120%로 균일한 것을 알 수 있다.
또한, 본 발명의 제 3 실시예의 경우에는 중첩영역의 에지(E')에서의 화이트얼룩을 방지하기 위해 중첩영역의 에지(E')에 중첩영역의 중앙(C')과는 다른 조도 프로파일을 적용하는 것을 알 수 있다.
즉, 위치가 1mm에서 3mm까지 1mm만큼 증가할수록 스캔1의 개별 조도(L)는 0.0%에서 2.0%까지 1.0%만큼 증가하는 반면, 3mm에서 4mm까지는 2.0%에서 3.5%로 1.5%만큼 증가하고 4mm에서 10mm까지는 1mm만큼 증가할수록 5.5%에서 15.5%까지 2.0%만큼 증가한다. 또한, 10mm에서 12mm까지 1mm만큼 증가할수록 15.5%에서 20.5%까지 2.5%만큼 증가하고, 12mm에서 13mm까지는 20.5%에서 23.5%로 3.0%만큼 증가하고 13mm에서 17mm까지는 1mm만큼 증가할수록 23.5%에서 32.5%까지 2.5%만큼 증가한다. 또한, 17mm에서 20mm까지 1mm만큼 증가할수록 32.5%에서 38.5%까지 2.0%만큼 증가하고, 20mm에서 21mm까지는 38.5%에서 40.0%까지 1.5%만큼 증가한다.
반면에 위치가 1mm에서 21mm까지 1mm만큼 증가할수록 스캔2의 개별 조도(R)는 100.0%에서 81.0%까지 1.0%만큼 감소된다.
따라서, 중첩영역의 에지(E')에서 합산 조도는 100%에서 120%까지 변곡점(point of centraflexure)이 있는 3차 곡선과 유사한 형태로 증가하는 것을 알 수 있다.
이와 같이 중첩영역에서 스캔 각각의 개별 조도 프로파일을 적어도 2개의 영역, 일 예로 제 1 영역과 제 2 영역으로 구분하고, 제 1 영역에서의 조도 증가율이 제 2 영역보다 더 큰 값을 가지도록 조도 프로파일을 설정하게 되면, 중첩영역의 에지(E')에서의 화이트얼룩을 방지할 수 있다. 즉, 중첩영역의 중앙(C')에서 합산 조도를 120%로 일정하게 유지하는 동시에 중첩영역의 에지(E')에서는 100%에서 120%로 합산 조도가 3차 곡선과 유사한 형태로 완만하게 증가하도록 조도 프로파일을 설정할 수 있다.
도 14a 및 도 14b는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 분할노광 장치에 있어서, 블레이드의 구조를 개략적으로 보여주는 평면도로써, 광 조사 패턴(W)의 일측에 설치된 블레이드를 예로 들어 보여주고 있다.
도 14a를 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 블레이드(360)는 스캔이 중첩되는 중첩영역에 조사되는 노광 에너지를 위치별로 제어하기 위해 광 조사 패턴(W)을 가리는 가장자리 부분이 소정의 곡률을 가진다. 즉, 블레이드(360)는 광 조사 패턴(W)을 비스듬하게 가로지르는 하단(361)을 구비한다. 하단(361)은 소정 곡률을 가지며, 광 조사 패턴(W)과 하단(361)이 만나는 부분이 노광 에너지의 중첩영역을 구성한다.
이때, 설명의 편의를 위해 도 14a에는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 분할노광 장치에 대한 블레이드의 가장자리 부분의 곡률을 기준선으로 도시하고 있다.
이때, 광 조사 패턴(W)과 하단(361)이 만나는 지점을 0으로 설정하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 분할노광 장치의 경우 위치별로 100mm의 중첩노광 폭을 유지하는 것을 알 수 있다.
이에 비해 본 발명의 제 3 실시예에 따른 분할노광 장치는 위치별로 중첩영역이 가변될 수 있으며, 제 2 영역에서는 블레이드(360)의 하단(361)이 실질적으로 기준선과 동일한 곡률을 가진 상태에서 기준선보다 상부로 20mm 정도 더 절개된 것을 알 수 있다.
이때, 제 1 영역에서는 광 조사 패턴(W)과 하단(361)이 만나는 0에서부터 상부로 더 절개된 제 2 영역의 하단(361) 쪽으로 급하게 경사지게 절개되어 제 2 영역의 하단(361)과 만나는 것을 알 수 있다. 제 1 영역의 폭은 20mm 정도이며, 조도 그래프에서 중첩영역의 에지에 대응한다.
전술한 바와 같이 본 발명에 따른 블레이드(360)는 특정 모델에 최적화되도록 형상 개조가 가능하나, 여러 모델에 대응하기 위해서는 각 모델별 최적화된 형상으로 교체해야하는 불편함이 존재한다.
이를 해결하기 위해 도 14b를 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 분할노광 장치는 기준선과 동일한 하단(361')을 구비하는 동시에, 제 1 영역에 도 14a에 도시된 제 2 영역의 하단(361) 쪽으로 급하게 경사지게 절개된 부분에 대응하는 보조 블레이드(365)를 더 구비할 수 있다.
이 경우 블레이드(360)의 하단(361')은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 분할노광 장치의 기준선과 일치하며, 보조 블레이드(365)가 제 1 영역에 설치된다. 즉, 보조 블레이드(365)가 적용되는 부분은 중첩영역의 에지에 해당하는 제 1 영역으로 경사진 부분이 20mm 정도의 폭을 가질 수 있다.
이제까지는 중첩영역의 폭이 80mm인 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 중첩영역의 폭이 100mm인 경우의 예를 다음의 본 발명의 제 4 실시예를 통해 상세히 설명한다.
도 15a 및 도 15b는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 영역별 조도 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 그래프이다.
이때, 도 15a는 위치에 따른 스캔1, 스캔2의 개별 조도(L, R)를 보여주고, 도 15b는 스캔1, 스캔2의 개별 조도(L, R)를 합한 합산 조도를 보여준다.
이때, 도 15a 및 도 15b에 도시된 본 발명의 제 4 실시예에 따른 분할노광 방법은 중첩영역, 즉 제 4 노광부(④)에서 스캔 각각의 개별 조도 프로파일을 적어도 4개의 영역, 즉 제 1-1 영역, 제 1-2 영역, 제 1-3 영역과 제 2 영역으로 구분하여 미세하게 제어한 경우를 예로 들어 보여주고 있다. 이때, 중첩영역의 폭은 100mm로 설정하고, 제 1-1 영역, 제 1-2 영역, 제 1-3 영역과 제 2 영역은 각각 10mm, 20mm, 20mm와 50mm로 설정한 경우를 예로 들고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이때, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 분할노광 방법은 제 1-1 영역, 제 1-2 영역, 제 1-3 영역과 제 2 영역이 서로 다른 기울기를 가진 선형의 형태를 가지는 것을 특징으로 하며, 본 발명의 제 2, 제 3 실시예에 따른 분할노광 방법에 비해 중첩영역의 폭이 더 넓은 것을 특징으로 한다.
그리고, 도 16은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 중첩영역에서 위치에 따른 스캔1, 스캔2의 개별 조도(L, R) 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 표다.
이때, 도 15a와, 도 15b 및 도 16은 중첩영역, 즉 제 4 노광부(④)의 일측을 기준으로 위치가 1mm에서 101mm로 증가함에 따라 스캔1의 개별 조도(L)가 0%에서 100%로 증가하는 경우를 예로 들고 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 15a와 도 15b를 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예의 경우 스캔1과 스캔2에 의해 형성되는 제 1 노광부(①)와, 제 2 노광부(②) 및 제 4 노광부(④)를 예로 들면, 중첩영역인 제 4 노광부(④)에서는 스캔1과 스캔2에 의해 공급된 노광 에너지의 총합이 제 1 노광부(①), 제 2 노광부(②)의 비중첩영역에서의 에너지보다 크게 설정할 수 있다.
이때, 중첩영역의 중앙(C")에서 좌우 조도 합을 100%에서 120%로 증가시키면 중첩영역의 중앙(C")에서의 블랙얼룩 수준이 기존 7 ~ 8에서 1 ~ 2까지 개선되는 것을 알 수 있다. 이때는 위치가 31mm에서 71mm까지 1mm만큼 증가할수록 스캔1의 개별 조도(L)는 40%에서 80%까지 1%만큼 증가하는 반면, 스캔2의 개별 조도(R)는 80%에서 40%까지 1%만큼 감소하는 것을 알 수 있다. 따라서, 중첩영역의 중앙(C")에서 합산 조도는 120%로 균일한 것을 알 수 있다.
또한, 본 발명의 제 4 실시예의 경우에는 중첩영역의 에지(E")에서의 화이트얼룩을 방지하기 위해 중첩영역의 에지(E")에 중첩영역의 중앙(C")과는 다른 조도 프로파일을 적용하는 것을 알 수 있다. 특히, 본 발명의 제 4 실시예의 경우에는 제 1-1 영역과, 제 1-2 영역 및 제 1-3 영역에서 서로 다른 조도 프로파일을 적용하는 것을 특징으로 한다.
즉, 위치가 1mm에서 11mm까지의 제 1-1 영역에서는 1mm만큼 증가할수록 스캔1의 개별 조도(L)는 0.0%에서 10.0%까지 1.0%만큼 증가하는 반면, 11mm에서 31mm까지의 제 1-2 영역에서는 1mm만큼 증가할수록 10.0%에서 40.0%로 1.5%만큼 증가한다. 또한, 31mm에서 81mm까지의 제 2 영역에서는 1mm만큼 증가할수록 40.0%에서 90.0%까지 1.0%만큼 증가하고, 81mm에서 101mm까지의 제 1-3 영역에서는 1mm만큼 증가할수록 90.0%에서 100.0%로 0.5%만큼 증가한다.
반면에 스캔2의 개별 조도(R)는 스캔1의 개별 조도(L)와는 대칭이 되는 변화를 보여준다. 즉, 위치가 1mm에서 21mm까지 1mm만큼 증가할수록 스캔2의 개별 조도(R)는 100.0%에서 90.0%까지 0.5%만큼 감소하는 반면, 21mm에서 71mm까지 1mm만큼 증가할수록 90.0%에서 40.0%로 1.0%만큼 감소한다. 또한, 71mm에서 91mm까지 1mm만큼 증가할수록 40.0%에서 10.0%까지 1.5%만큼 감소하고, 91mm에서 101mm까지 1mm만큼 증가할수록 10.0%에서 0.0%로 1.0%만큼 감소한다.
따라서, 중첩영역의 에지(E")에서 합산 조도는 100%에서 120%까지 변곡점이 있는 3차 곡선과 유사한 형태로 증가하는 것을 알 수 있다.
다음으로, 도 17a 및 도 17b는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 영역별 조도 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 그래프이다.
이때, 도 17a는 위치에 따른 스캔1, 스캔2의 개별 조도(L, R)를 보여주고, 도 17b는 스캔1, 스캔2의 개별 조도(L, R)를 합한 합산 조도를 보여준다.
이때, 도 17a 및 도 17b에 도시된 본 발명의 제 5 실시예에 따른 분할노광 방법은 중첩영역, 즉 제 4 노광부(④)에서 스캔 각각의 개별 조도 프로파일을 적어도 2개의 영역, 즉 제 1 영역과 제 2 영역으로 구분하여 미세하게 제어한 경우를 예로 들어 보여주고 있다. 이때, 중첩영역의 폭은 120mm로 설정하고, 제 1 영역은 40mm이고 제 2 영역은 80mm로 설정한 경우를 예로 들고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이때, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 분할노광 방법은, 스캔1의 개별 조도(L)에 대한 제 1 영역이 제 2 영역 후단에 위치하는 것을 특징으로 하며, 전술한 본 발명의 제 2, 제 3, 제 4 실시예에 따른 분할노광 방법에 비해 중첩영역의 폭이 더 넓은 것을 특징으로 한다.
그리고, 도 18은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 분할노광 방법에 있어서, 중첩영역에서 위치에 따른 스캔1, 스캔2의 개별 조도 및 합산 조도를 예로 들어 보여주는 표다.
이때, 도 17a와, 도 17b 및 도 18은 중첩영역, 즉 제 4 노광부(④)의 일측을 기준으로 위치가 1mm에서 121mm로 증가함에 따라 스캔1의 개별 조도(L)가 0%에서 100%로 증가하는 경우를 예로 들고 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
도 17a와 도 17b를 참조하면, 본 발명의 제 5 실시예의 경우 스캔1과 스캔2에 의해 형성되는 제 1 노광부(①)와, 제 2 노광부(②) 및 제 4 노광부(④)를 예로 들면, 중첩영역인 제 4 노광부(④)에서는 스캔1과 스캔2에 의해 공급된 노광 에너지의 총합이 제 1 노광부(①), 제 2 노광부(②)의 비중첩영역에서의 에너지보다 크게 설정할 수 있다.
이때, 중첩영역의 중앙(C''')에서 좌우 조도 합을 100%에서 120%로 증가시키면 중첩영역의 중앙(C''')에서의 블랙얼룩 수준이 개선되는 것을 알 수 있다. 이때는 위치가 41mm에서 81mm까지 1mm만큼 증가할수록 스캔1의 개별 조도(L)는 40%에서 80%까지 1%만큼 증가하는 반면, 스캔2의 개별 조도(R)는 80%에서 40%까지 1%만큼 감소하는 것을 알 수 있다. 따라서, 중첩영역의 중앙(C''')에서 합산 조도는 120%로 균일한 것을 알 수 있다.
또한, 본 발명의 제 5 실시예의 경우에는 중첩영역의 에지(E''')에서의 화이트얼룩을 방지하기 위해 중첩영역의 에지(E''')에 중첩영역의 중앙(C''')과는 다른 조도 프로파일을 적용하는 것을 알 수 있다.
즉, 도 18을 참조하면, 위치가 1mm에서 41mm까지 1mm만큼 증가할수록 스캔1의 개별 조도(L)는 0.0%에서 40.0%까지 1.0%만큼 증가하는 반면, 스캔2의 개별 조도(R)는 100.0%에서 80.0%까지 0.5%만큼 감소된다. 또한, 41m에서 81mm까지 1mm만큼 증가할수록 스캔1의 개별 조도(L)는 40.0%에서 80.0%까지 1.0%만큼 증가하는 반면, 스캔2의 개별 조도(R)는 80.0%에서 40.0%까지 1.0%만큼 감소한다. 또한, 81m에서 121mm까지 1mm만큼 증가할수록 스캔1의 개별 조도(L)는 80.0%에서 100.0%까지 0.5%만큼 증가하는 반면, 스캔2의 개별 조도(R)는 40.0%에서 0.0%까지 1.0%만큼 감소한다.
따라서, 중첩영역의 에지(E''')에서 합산 조도는 100%에서 120%까지 선형 형태로 증가하거나, 120%에서 100%까지 선형 형태로 감소하는 것을 알 수 있다.
이와 같이 중첩영역에서 스캔 각각의 개별 조도 프로파일을 적어도 2개의 영역, 일 예로 제 1 영역과 제 2 영역으로 구분하고, 제 1 영역에서의 조도 증가율이 제 2 영역보다 더 작은 값을 가지도록 조도 프로파일을 설정하게 되면, 중첩영역의 에지(E''')에서의 화이트얼룩을 방지할 수 있다. 즉, 중첩영역의 중앙(C''')에서 합산 조도를 120%로 일정하게 유지하는 동시에 중첩영역의 에지(E''')에서는, 일 예로 100%에서 120%로 합산 조도가 완만하게 증가하도록 조도 프로파일을 설정할 수 있다.
도 19a 및 도 19b는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 분할노광 장치에 있어서, 블레이드의 구조를 개략적으로 보여주는 평면도로써, 광 조사 패턴(W')의 일측에 설치된 블레이드를 예로 들어 보여주고 있다.
도 19a를 참조하면, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 블레이드(560)는 스캔이 중첩되는 중첩영역에 조사되는 노광 에너지를 위치별로 제어하기 위해 광 조사 패턴(W')을 가리는 가장자리 부분이 소정의 곡률을 가진다. 즉, 블레이드(560)는 광 조사 패턴(W')을 비스듬하게 가로지르는 하단(561)을 구비한다. 하단(561)은 소정 곡률을 가지며, 광 조사 패턴(W')과 하단(561)이 만나는 부분이 노광 에너지의 중첩영역을 구성한다.
이때, 설명의 편의를 위해 도 19a에는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 분할노광 장치에 대한 블레이드의 가장자리 부분의 곡률을 기준선으로 도시하고 있다.
이때, 광 조사 패턴(W')과 하단(561)이 만나는 일 지점을 0으로 설정하면, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 분할노광 장치는 위치별로 중첩영역이 가변될 수 있으며, 제 2 영역에서는 블레이드(560)의 하단(561)이 실질적으로 기준선과 동일한 곡률을 가진 상태에서 기준선보다 상부로 더 절개된 것을 알 수 있다.
이때, 제 1 영역에서는 광 조사 패턴(W')과 하단(561)이 만나는 다른 일 지점에서부터 제 2 영역의 하단(561) 쪽으로 급하게 경사지게 절개되는 것을 알 수 있다. 제 1 영역의 폭은 40mm 정도이며, 조도 그래프에서 중첩영역의 에지에 대응한다.
이와 같이 본 발명의 제 5 실시예에 따른 블레이드(560)는 절개되는 위치가 전술한 본 발명의 제 2, 제 3, 제 4 실시예에 따른 블레이드와는 다르며, 본 발명의 제 2, 제 3, 제 4 실시예와는 반대되는 방향, 즉 앞쪽에서 가공이 시작되는 것을 알 수 있다. 이는 중첩 폭을 100mm 초과하여 설계하기 위한 하나의 방법이며, 중첩 폭을 크게 하면 제 1 영역의 조도 증가율을 보다 더 완만하게 할 수 있어 얼룩 방지에 더 효과적이다.
또한, 전술한 바와 같이 본 발명에 따른 블레이드(560)는 특정 모델에 최적화되도록 형상 개조가 가능하나, 여러 모델에 대응하기 위해서는 각 모델별 최적화된 형상으로 교체해야하는 불편함이 존재한다.
이를 해결하기 위해 도 19b를 참조하면, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 분할노광 장치는 기준선과 동일한 하단(561')을 구비하는 동시에, 제 1 영역에 도 19a에 도시된 제 2 영역의 하단(561) 쪽으로 급하게 경사지게 절개된 부분에 대응하는 보조 블레이드(565)를 더 구비할 수 있다.
이 경우 블레이드(560)의 하단(561')은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 분할노광 장치의 기준선과 일치하며, 보조 블레이드(565)가 제 1 영역에 설치된다. 즉, 보조 블레이드(565)가 적용되는 부분은 중첩영역의 에지에 해당하는 제 1 영역으로 경사진 부분이 40mm 정도의 폭을 가질 수 있다.
상기한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.
160a,160b,260,360,560 : 블레이드 161a,161b,261,361,561 : 하단
265,365,565 : 보조 블레이드

Claims (23)

  1. 여러 번의 스캔을 통해 광 조사 패턴 형태로 광을 조사하여 기판을 분할하여 노광하는 분할노광 장치에 있어서,
    상기 스캔이 중첩되는 중첩영역의 상기 광 조사 패턴의 일측에 위치하여 조사되는 상기 광의 노광 에너지(조도)를 위치별로 제어하는 블레이드를 포함하며,
    각각의 스캔에 대한 개별 조도에 있어서, 상기 중첩영역은 서로 다른 조도 증가율을 가진 적어도 제 1 영역과 제 2 영역으로 구분되어 상기 광이 조사되는 분할노광 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 중첩영역의 에지(경계)에서는 하나의 조도가 100%일 때 다른 하나의 조도는 0%가 되도록 제어하는 분할노광 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 블레이드는 상기 광 조사 패턴을 가리는 하단이 소정의 곡률을 가지는 분할노광 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 광 조사 패턴과 상기 하단이 만나는 부분이 상기 중첩영역을 구성하는 분할노광 장치.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 제 2 영역에서는 상기 블레이드의 하단이 상부로 더 절개되어 있고, 상기 제 1 영역에서는 상기 광 조사 패턴과 상기 하단이 만나는 일 지점에서부터 상기 제 2 영역의 하단 쪽으로 경사지게 절개되어 상기 제 2 영역의 하단과 만나는 분할노광 장치.
  6. 제 3 항에 있어서, 상기 제 2 영역 쪽으로 경사지게 절개된 부분에 대응하는 형상을 가진 보조 블레이드를 더 구비하는 분할노광 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 보조 블레이드는 상기 제 1 영역에 설치되는 분할노광 장치.
  8. 제 3 항에 있어서, 상기 중첩영역의 중앙에서 상기 합산 조도는 일정하며, 위치가 1mm만큼 증가할수록 스캔1의 개별 조도는 1%만큼 증가하는 반면, 상기 스캔1과 중첩하는 스캔2의 개별 조도는 1%만큼 감소하는 분할노광 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 중첩영역의 에지에서 위치가 1mm만큼 증가할수록 상기 스캔1의 개별 조도는 3%만큼 증가하는 반면, 상기 스캔2의 개별 조도는 1%만큼 감소하는 분할노광 장치.
  10. 제 8 항에 있어서, 위치가 1mm에서 3mm까지 1mm만큼 증가할수록 상기 스캔1의 개별 조도는 0.0%에서 2.0%까지 1.0%만큼 증가하고, 3mm에서 4mm까지는 2.0%에서 3.5%로 1.5%만큼 증가하고 4mm에서 10mm까지는 1mm만큼 증가할수록 5.5%에서 15.5%까지 2.0%만큼 증가하며, 10mm에서 12mm까지 1mm만큼 증가할수록 15.5%에서 20.5%까지 2.5%만큼 증가하고, 12mm에서 13mm까지는 20.5%에서 23.5%로 3.0%만큼 증가하고 13mm에서 17mm까지는 1mm만큼 증가할수록 23.5%에서 32.5%까지 2.5%만큼 증가하며, 17mm에서 20mm까지 1mm만큼 증가할수록 32.5%에서 38.5%까지 2.0%만큼 증가하고, 20mm에서 21mm까지는 38.5%에서 40.0%까지 1.5%만큼 증가하는 분할노광 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 위치가 1mm에서 21mm까지 1mm만큼 증가할수록 상기 스캔2의 개별 조도는 100.0%에서 81.0%까지 1.0%만큼 감소하는 분할노광 장치.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 중첩영역의 에지에서 상기 합산 조도는 100%에서 120%까지 선형이나 변곡점이 있는 3차 곡선의 형태를 가지는 분할노광 장치.
  13. 제 1 항에 있어서, 각각의 스캔에 대한 개별 조도에 있어서, 상기 중첩영역은 제 1-1 영역, 제 1-2 영역, 제 1-3 영역의 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역으로 구분되며, 상기 제 1-1 영역, 상기 제 1-2 영역, 상기 제 1-3 영역과 상기 제 2 영역에서의 개별 조도는 서로 다른 기울기를 가진 선형의 형태를 가지는 분할노광 장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 위치가 1mm에서 11mm까지의 상기 제 1-1 영역에서는 1mm만큼 증가할수록 스캔1의 개별 조도는 0.0%에서 10.0%까지 1.0%만큼 증가하고, 11mm에서 31mm까지의 상기 제 1-2 영역에서는 1mm만큼 증가할수록 10.0%에서 40.0%로 1.5%만큼 증가하며, 31mm에서 81mm까지의 상기 제 2 영역에서는 1mm만큼 증가할수록 40.0%에서 90.0%까지 1.0%만큼 증가하고, 81mm에서 101mm까지의 상기 제 1-3 영역에서는 1mm만큼 증가할수록 90.0%에서 100.0%로 0.5%만큼 증가하는 분할노광 장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 위치가 1mm에서 21mm까지 1mm만큼 증가할수록 스캔2의 개별 조도는 100.0%에서 90.0%까지 0.5%만큼 감소하고, 21mm에서 71mm까지 1mm만큼 증가할수록 90.0%에서 40.0%로 1.0%만큼 감소하며, 71mm에서 91mm까지 1mm만큼 증가할수록 40.0%에서 10.0%까지 1.5%만큼 감소하고, 91mm에서 101mm까지 1mm만큼 증가할수록 10.0%에서 0.0%로 1.0%만큼 감소하는 분할노광 장치.
  16. 제 1 항에 있어서, 위치가 1mm에서 41mm까지 1mm만큼 증가할수록 스캔1의 개별 조도는 0.0%에서 40.0%까지 1.0%만큼 증가하는 반면, 스캔2의 개별 조도는 100.0%에서 80.0%까지 0.5%만큼 감소하고, 41m에서 81mm까지 1mm만큼 증가할수록 상기 스캔1의 개별 조도는 40.0%에서 80.0%까지 1.0%만큼 증가하는 반면, 상기 스캔2의 개별 조도는 80.0%에서 40.0%까지 1.0%만큼 감소하며, 81m에서 121mm까지 1mm만큼 증가할수록 상기 스캔1의 개별 조도는 80.0%에서 100.0%까지 0.5%만큼 증가하는 반면, 상기 스캔2의 개별 조도는 40.0%에서 0.0%까지 1.0%만큼 감소하는 분할노광 장치.
  17. COT 구조의 액정표시장치의 제조방법에 있어서,
    박막 트랜지스터가 형성된 제 2 기판의 RGB 서브-화소에 RGB 컬러필터를 형성하는 단계;
    상기 RGB 컬러필터가 형성된 상기 제 2 기판 위에 PAC을 도포하는 단계;
    하프-톤 마스크를 이용하여 여러 번의 스캔으로 상기 PAC에 다수의 광 조사 패턴을 조사하여 상기 RGB 컬러필터 상부와 W 서브-화소에 PAC층을 동시에 형성하는 단계; 및
    상기 PAC층이 형성된 상기 제 2 기판과 제 1 기판을 합착하는 단계를 포함하며,
    각각의 스캔에 대한 개별 조도에 있어서, 상기 스캔이 중첩되는 중첩영역은 서로 다른 조도 증가율을 가진 적어도 제 1 영역과 제 2 영역으로 구분되어 상기 광 조사 패턴을 조사하는 액정표시장치의 제조방법.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 중첩영역의 중앙에서 합산 조도를 120% 이상 130% 미만으로 제어하여 상기 광 조사 패턴을 조사하는 액정표시장치의 제조방법.
  19. 제 17 항에 있어서, 상기 중첩영역의 중앙에서 상기 합산 조도는 일정하며, 위치가 1mm만큼 증가할수록 스캔1의 개별 조도는 1%만큼 증가하는 반면, 상기 스캔1과 중첩하는 스캔2의 개별 조도는 1%만큼 감소하도록 제어하는 액정표시장치의 제조방법.
  20. 제 17 항에 있어서, 상기 중첩영역의 에지에서 상기 합산 조도는 100%에서 120%까지 선형이나 변곡점이 있는 3차 곡선의 형태를 가지도록 제어하는 액정표시장치의 제조방법.
  21. 여러 번의 캔을 통해 광 조사 패턴 형태로 광을 조사하여 기판을 분할하여 노광하는 분할노광 장치에 있어서,
    상기 스캔이 중첩되는 중첩영역의 상기 광 조사 패턴의 일측에 위치하여 조사되는 상기 광의 노광 에너지(조도)를 위치별로 제어하는 블레이드를 포함하며,
    상기 블레이드는 상기 중첩영역의 중앙에서 합산 조도를 120% 이상 130% 미만으로 제어하는 분할노광 장치.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 중첩영역의 에지(경계)에서는 하나의 조도가 100%일 때 다른 하나의 조도는 0%가 되도록 제어하는 분할노광 장치.
  23. 제 22 항에 있어서, 각각의 스캔에 대한 개별 조도에 있어서, 상기 중첩영역은 서로 다른 조도 증가율을 가진 적어도 제 1 영역과 제 2 영역으로 구분되어 상기 광이 조사되는 분할노광 장치.
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