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UV 노광 균제도 향상을 위한 Hexagonal 광학계 연구
Research on Hexagonal Optical System for Improving UV Lithography Uniformity

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  • 발행기관
    한국혁신산업학회 바로가기
  • 간행물
    혁신산업기술논문지 바로가기
  • 통권
    제2권 제2호 (2024.06)바로가기
  • 페이지
    pp.63-69
  • 저자
    신성욱, 박승호, 유경선
  • 언어
    한국어(KOR)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A451639

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원문정보

초록

영어
In this paper, we conducted a study on a total internal reflection optical system to overcome the lambertian emission characteristic of conventional UV LED lithography machines. Typically, LEDs emit light following a lambertian pattern, posing difficulties in maintaining uniformity during lithography processes. To address this issue, we designed a total internal reflection optical system for UV LED lithography machines. Analyzing the reverse-engineered optical system of conventional UV LED lithography machines revealed that while only a small area (75 mm × 3 mm) within a 400 mm × 80 mm simulation area maintained uniformity, our designed system achieved over 94% uniformity across the entire 454 mm × 262 mm simulation area. The optical efficiency for UV lithography improved by approximately 18% with the adoption of the hexagonal optical system, ranging from 72.1% to 79.7% compared to 44.4% to 62.1% in the conventional optical system. Additionally, the total internal reflection lens designed in this study, with its hexagonal structure, enabled fixed lithography without gaps, reducing the lithography time from 35 seconds to 2 seconds.
한국어
본 논문에서는 기존 UV LED 노광기의 램버시안 배광 특성을 극복하기 위한 전반사 광학계에 대한 연구를 수행하였 다. 일반적으로 LED는 광원에서 발산되는 빛이 램버시안 패턴을 따르므로, 노광 과정에서 광 특성의 균일성을 유지하는 데 어려움이 있다. 이러한 문제의 해결을 위하여 UV LED 노광기에 전반사 광학계를 설계하였다. 기존 UV LED 노광기의 광학계를 역설계하여 분석한 결과, 400㎜ × 80㎜의 시뮬레이션 영역 중 광 균제도가 유지되는 영역은 75㎜ × 3㎜이었으나, 454㎜ × 262㎜의 시뮬레이션 영역 전체에서 94% 이상의 광 균일도를 달성하였다. UV 노광 면에 대한 광효율은 기존 광학계에서 44.4~62.1%, Hexagonal 광학계에서 72.1~79.7%로 약 18% 개선됨을 확인하였다. 또한, 본 연구에서 설계한 전반사 렌즈는 육각형 형태의 구조를 채택하여 노광의 공백 없이 고정 노광이 가능하여, 노광 시간을 35초에서 2초로 단축했다.

목차

요약
Abstract
Ⅰ. 서론
1. 연구 배경
Ⅱ. 본론
1. 관련 연구
2. 연구 방법
3. 광학계 설계
4. 광학계 성능 분석
Ⅲ. 결론
REFERENCES

키워드

UV LED 노광 전반사 렌즈. 균제도 UV LED Lithography TIR Lens Uniformity

저자

  • 신성욱 [ Seong-Uk Shin | 한국공학대학교 IT반도체융합공학과 학생(Student, IT Semiconductor Convergence Engineering, Tech. University of Korea) ]
  • 박승호 [ Seung-Ho Park | 한국공학대학교 IT반도체융합공학과 학생(Student, IT Semiconductor Convergence Engineering, Tech. University of Korea) ]
  • 유경선 [ Kyung-Sun Yoo | 한국공학대학교 나노반도체공학과 교수(Professer, Nano Semiconductor Engineering, Tech. University of Korea) ] Corresponding Author

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    한국혁신산업학회 [The Korean Innovation Industry Society(KIIS)]
  • 설립연도
    2023
  • 분야
    공학>공학일반
  • 소개
    1. 혁신산업 융복합 기술 트렌드에 관한 다각적이고 깊이 있는 논의를 위한 국내 및 국제학술회의 개최를 개최함으로써 국내 융합기술의 발전 및 국제적 위상 강화 2. 산․학․연이 참여할 수 있는 국내 및 국제학술회의 개최를 통하여 혁신산업 융복합 기술의 발전 기반 조성 3. 학계, 관계, 산업계 전문가들의 창의적 융합기술에 대한 발표와 토론을 통하여 산‧학‧연 협력 체제를 더욱 확고히 함은 물론, 국내외 관련 단체와의 학술교류 및 협력으로 학문과 기술 발전에 공헌

간행물

  • 간행물명
    혁신산업기술논문지 [The Journal of Innovation Industry Technology]
  • 간기
    계간
  • pISSN
    2983-2349
  • eISSN
    2983-2357
  • 수록기간
    2023~2026
  • 십진분류
    KDC 559 DDC 629

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