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Kafe 바로가기주관연구기관 | (주)리텍 |
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연구책임자 | 이수진 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2017-10 |
과제시작연도 | 2016 |
주관부처 | 산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
등록번호 | TRKO201800040295 |
과제고유번호 | 1415148589 |
사업명 | 소재부품기술개발 |
DB 구축일자 | 2018-09-22 |
키워드 | UV-LED 광원엔진.광조사광학계.광결상광학계.고속전송시스템.노광알고리즘.Optical Ill㎛ination Optics.Optical Projection Optics.DMD Controller.High Speed Transmission System.Exposure Algorithm. |
핵심기술
노광공정에서 노광 이미지 구현을 위한 패턴 마스크(Mask)를 사용하지 않고 디지털 마스크(Digital Mask) 상에 UV Laser(or Laser Diode)를 대체한 UV-LED 광원을 조사하여 노광광학계를 통과한 후 미세 패턴을 구현하는 직접묘화 방식의 DMD 노광엔진 모듈 개발.
최종목표
◉ 20Pitch(Line & Space 10㎛/ 10㎛) 고 분해능 직접 패터닝 Direct Imaging 통합 노광엔진 모듈 개발
▣ 고 해상도 패턴 구현 Direct Imaging 노광 알고리
핵심기술
노광공정에서 노광 이미지 구현을 위한 패턴 마스크(Mask)를 사용하지 않고 디지털 마스크(Digital Mask) 상에 UV Laser(or Laser Diode)를 대체한 UV-LED 광원을 조사하여 노광광학계를 통과한 후 미세 패턴을 구현하는 직접묘화 방식의 DMD 노광엔진 모듈 개발.
최종목표
◉ 20Pitch(Line & Space 10㎛/ 10㎛) 고 분해능 직접 패터닝 Direct Imaging 통합 노광엔진 모듈 개발
▣ 고 해상도 패턴 구현 Direct Imaging 노광 알고리즘 개발
▣ 노광 이미지 중첩 처리 및 이미지 변환 보정 방법론 개발
▣ Vector Image Processing 방법론 도출 및 적용
▣ 고속/ 고정밀 노광 구현 Auto Foc㎲ 및 왜곡 보정 기술 개발
▣ 기판의 왜곡 측정 및 보정 알고리즘 개발
▣ 원본 노광 Data의 자동 보정 기술 개발 및 정밀 노광 구현
▣ UV-LED 광원 엔진 개발
◦ 385㎚, 405㎚ 혼합형 광출력 5W급 UV-LED 광원엔진 개발
◦ 385㎚, 405㎚ 혼합형 광출력 15W급 UV-LED 광원엔진 개발
◦ 365㎚, 385㎚ 혼합형 광출력 25W급 UV-LED 광원엔진 개발
▣ 광 조사광학계(Optical Ill㎛ination Optics) 개발
◦ 5W급 UV-LED 광원엔진 연계 0.7“ DMD 균일 조사 광조사 광학계 개발
◦ 15W급 UV-LED 광원엔진 연계 0.95“ DMD 균일 조사 광조사광학계 개발
◦ 25W급 UV-LED 광원엔진 연계형 0.95“ DMD 균일 광조사 광학계 개발
▣ L /S 10㎛ 구현 광 결상광학계(Optical Projection Optics) 개발
▣ DMD Exposure Engine 및 대용량 File 고속 전송 기술 개발
◦ 해상도 1024×768의 Binary Image 20,000 Frame/Sec 이상 출력 가능 0.7“ DMD Controller 개발
◦ 해상도 1920×1080의 Binary Image 10,000 Frame/Sec 이상 출력 가능 0.95“ DMD Controller 개발
◦ 대용량 노광이미지 데이터 송·수신용 24Gbps 고속 전송 시스템 개발
◦ 다수 개의 DMD Controller 운용 시스템(Master & Slave Controller) 개발
▣ 신뢰성 평가기준 설정 및 시험평가와 인증
◦ DMD(Digital Micro-mirror Device) Controller의 신뢰성 시험평가 기준개발
◦ 도출 신뢰성 평가 기준에 의한 DMD Controller 신뢰성 시험평가
◦ DMD Controller의 신뢰성 평가 및 시험 인증
개발내용 및 결과
◦ Panel 510㎜×610㎜ 노광장치용 초정밀 이송장치 및 Scan Stage 설계/제작 완료
◦ 노광장치용 365㎚/385㎚ UV LED 광원모듈 설계/제작(3차년도)
◦ UV LED 광원엔진 모듈 연계 광조사광학계 구성 및 제작 완료
◦ 왜곡율 최소화 가능 2단 광결상광학계 설계/제작 완료
◦ 정밀 노광을 위한 초고속 Auto Foc㎲ 시스템 구성 및 완료.
◦ 기판의 3D Profile 측정 및 2D 이미지 보정기술 개발 완료
◦ 24Gbps(3Gbyte/Sec) DMD Control Engine 및 대용량 File 고속 전송(송·수신) 기술 개발
◦ 국내·외 특허회피 방안 제시 및 특허기술 로드맵 작성
- 3차년도 국내 특허 출원(6건)
기술개발 배경
◦ 기존의 Direct Imaging 노광장치에 사용되는 노광엔진의 경우, 대부분 UV 광원으로 초고압 수은등, UV Laser, UV Diode를 사용함으로써 광원 사용시간의 단축과 잦은 교체 및 고가의 제조원가에 기인하여 고 해상도 선폭 구현을 위한 노광엔진 모듈이 적용되는 통합 노광장치의 수요가 2010년 이후 지속적으로 증가하고 있음.
◦ 기존 PCB 제조의 노광공정에 사용되는 필름과 글래스 마스크 방식을 대체하는 L/S 30㎛ 이하의 미세회로 패턴 형성 공정기술의 요구와 적용 필요성에 직면함.
◦ PCB 미세 회로패턴 구현과 연관되는 소량 다품종 생산체제로써 생산성/수율 향상을 도모할 수 있는 제조공정의 단축과 개선에 적합한 직접묘화 방식의 노광기술이 대두됨.
핵심개발 기술의 의의
◦ 개발제품은 고가의 UV Laser를 UV-LED 광원모듈로 대체하고 노광 프레임 이미지 고속 처리 DMD 제어기, 노광 형상 왜곡 최소화, 고 분해능의 노광광학계 등을 모듈화 형태로 일체화하여 통합화된 노광장치 시제품으로 구성함. 개발 기술은 핵심 모듈 형태의 제품으로 다양한 분야/유형의 노광장치에 적용할 수 있는 특성이 확장된 새로운 유형의 제품군으로 차별화 및 유용성을 높일 수 있음.
◦ 노광 목적의 DFR 수준별 UV-A 대역 UV-LED 광원 모듈에 대한 제조 기술 확보로 기본적으로는 국산화율을 향상시켰으며 이를 바탕으로 하는 광조사광학계 및 노광 장치 모듈의 수출 가능성도 증가되었음
◦ Maskless 노광엔진 모듈/시스템 제품을 통한 이스라엘, 일본 제품의 수입 대체 및 중국수출을 통한 무역수지 개선.
적용 분야
◦ Rigid/Flexible PCB 부문 ;
Build-Up 기판, Multi Layer Flex 기판, 임베디드 기판, L/S: 30/30㎛ 이하 미세회로 패턴 제작용 노광장치에 적용.
◦ 반도체 패키지 부문 ;
Probe Card Interposer, 리드 프레임, COF(Chip On Film)의 미세회로 패턴 노광장치에 적용.
◦ FPD(Flat Panel Display) 부문 ;
Glass/Wafer의 VCR(Verification Character Code), Touch Panel/가전제품 고속 전기변색소자 Film 패턴 노광에 적용.
◦ UV광 조사방식의 노광, 경화, 살균, 세정용품 분야 적용.
(출처 : 최종보고서 초록 4p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
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연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
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