일반기술

LCD 마스크 제작을 위한 CAD시스템

표시 장치 산업계에서는 액정 표시 장치 및 진공 형광 표시 장치용 사진 식각 마스크를 제작하기 위하여 여러 가지 방법이 개발 되어 왔다. 그 중에서 자외선과 레이저를 이용한 사진 식각 기계가 많이 쓰이고 있다. 자외선을 이용한 사진식 감광 기계는 원형 또는 사각형의 감광 구경에 자외선을 통과시켜 원하는 형상을 감광하는 방식이며 레이저를 이용한 레이저 감광기는 전체 감광 영역을 작은 크기의 격자로 세분한 후 각 격자에 해당하는 부분이 원하는 형상의 내부이면 감광하는 방식이다. 본 연구에서는 이차원 컴퓨터 도면 정보로부터 전술한 두 가지 감광 기계에서 마스크를 제작하기 위한 캐드 시스템을 개발하였다. 사진식 감광기는 감광 구경의 이동 경로를 필요로 하기 때문에 감광 시간을 줄이기 위해서는 효율적인 감광 구경 경로 생성이 필요한 반면 레이저 감광기는 전체 감광 영역을 일정한 시간에 감광하는 특징이 있다. 시스템은 주어진 형상에 대하여 전처리 과정을 거친 후 옵셋 과정과 경로 생성 과정을 거쳐 최종적으로 두 가지 감광 기계에 적합한 가공 코드를 출력하는 과정을 거친다. 우선 전처리 과정에서 주어진 이차원 컴퓨터 도면 정보가 포함하고 있는 설계자의 실수를 검사하여 자동 수정한 후 주어진 형상의 루프를 구성하고 그 방향을 정한다. 전처리 후 사진식 감광기의 경우는 감광 시간을 최소화하는 효율적인 경로를 생성한다. 본 연구에서는 최적의 경로를 생성하기 위하여 이차원 평면에서의 보로노이 도형을 이용하였다. 특히 본 연구에서는 보로노이 도형을 생성하는 알고리즘의 안정성에 대하여도 연구하였다. 레이저 감광기에 대해서도 주어진 형상의 폐 루프를 생성한 후에 후처리 과정을 수행한다. 후처리 과정에서는 두 가지 감광기에 적합한 가공 코드를 생성하고 그 결과를 모의 실험하는 과정이 포함되어 있다.