KR0119786Y1 - 노광용 패턴 정열장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 노광용 패턴 정열장치에 관한 것으로, 종래에는 자동정열 패턴을 이용하여 장비에서 자동정열을 실시하고, 노광 및 현상을 진행한 후, 정열오차 확인용 패턴을 이용하여 정열오차를 확인하고 오차에 대한 보상 및 재작업을 실시해야 하므로 그에 대한 시간 및 재작업에 대한 손실이 발생하는 문제점이 있었던 바, 본 고안은 노광공정을 실시하기 전에 마스크에 형성시킨 정열용 패턴(14)의 사각 테두리(12) 안에 웨이퍼에 형성시킨 정열 대상 패턴(11)을 위치시켜, 상기 정열용 패턴(14)의 눈금자(13) 사이에 들어가는 정열 대상 패턴(11)의 눈금패턴(10)이 가지는 정열오차를 확인하여 보상을 가능하게 함으로써, 노광 및 현상공정 진행 후에 정열오차를 확인하여 보상 및 재작업을 하는 것보다 시간 및 비용의 절감 효과가 있도록 한 것이다.

Description

노광용 패턴 정열장치

제1도는 종래 웨이퍼의 타겟 패턴에 마스크의 얼라인 키 패턴을 자동정열하는 방법을 설명하기 위한 상태도.

제2도는 종래 노광후에 웨이퍼와 마스크에 형성된 패턴의 정열오차를 확인하는 방법을 설명하기 위한 상태도.

제3도는 본 고안 노광용 패턴 정열장치를 설명하기 위한 상태도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10: 눈금패턴11: 정열 대상 패턴

12: 사가 테두리13: 눈금자

14: 정열용 패턴

본 고안은 노광용 패턴 정열장치에 관한 것으로, 특히 웨이퍼에 정열 대상 패턴을 형성하고, 마스크에 정열용 패턴을 형성하여 노광하기 전에 오차 확인을 하여 정열상태가 양호치 못할 경우 오차를 보정하여 노광 및 현상을 진행할 수 있도록 함으로써 작업시간과 비용의 절감이 가능하도록 한 노광용 패턴 정열장치에 관한 것이다.

일반적인 반도체 칩 제조공정 중 노광(EXPOSURE)(露光) 공정을 실시하는데 있어서, 먼저 감광유제로 코팅된 웨이퍼는 웨이퍼와 마스크의 위치를 조정하는 기계(ALIGNMENT TOOL) 위에 놓여진다. 이 기계는 X, Y, Θ 방향의 조정이 가능토록 되어 있고, 진공 척(CHUCK)에 의하여 웨이퍼를 고정시킬 수 있도록 되어 있다.

다음 유리 마스크를 포함하는 캐리어(CARRIER)를 웨이퍼 위의 마스크 홀더(MASK HOLDER) 안에 위치 시킨다. 마스크 홀더는 Z방향의 운동만이 가능토록 되어 있다. 이 장치 위에는 고배율 현미경과 이동 가능한 자외선 원이 있다. 유리 마스크는 통상 사용되는 높은 해상력을 가진 사진용 유리판으로서 웨이퍼 위에 올려놓게 되는 회로 모양(PATTERN)을 포함하고 있다. 이 회로 모양(PATTERN)은 집적회로라든지 트랜지스터 같은 모양을 가지고 있는데, 똑 같은 회로 모양이 일정 간격으로 떨어져 계속 반복되었다. 또한 트랜지스터나 집적회로를 만들려면 여러개의 다른 종류의 마스크 패턴(MASK PATTERN)을 사용해야 하므로, 매회 핀트를 정확하게 맞추기 위하여, 이들 회로 모양(PATTERN)에는 일정한 위치에 일정한 모양의 특수 모양이 만들어져서 조준/정열을 하는데 사용된다.

제1도는 상기와 같이 노광을 실시하기 전에 자동정열하는 방법을설명하기 위한 상태도로서, 이에 도시된 바와같이, 종래에는 웨이퍼의 가장자리에 형성되어 있는 V자 형의 웨이퍼 타겟 패턴(1)에 마스크에 형성되어 있는 V자형의 마스크 얼라인 키 패턴(2)이 레이저 선(3) 상에서 등간격이 되는지를 장비에서 자동으로 확인하여 노광 및 현상을 진행하게 된다.

이아 같이 노광 및 현상이 완료된 후에 제2도와 같이 웨이퍼에 형성된 웨이퍼 정열 확인 패턴(4)에 마스크 정열 확인 패턴(5)으로 확인하여 오차발생시에는 확인된 오차값 만큼 장비에 보상치를 입력한 후, 다시 정열 및 노광/현상을 실시하여 정열 확인 패턴(4)(5)으로 재확인 해야 한다.

그러나, 상기와 같이 1장의 웨이퍼를 현상공정까지 완료 해야만이 장비의 자동정열 오차에 따른 정열불량을 확인할 수 있어, 불량이 발생한 웨이퍼의 재작업에 따른 시간 및 비용의 손실이 발생되는 문제점이 있는 것이다.

이를 감안하여 안출한 본 고안의 목적은 웨이퍼에 정열 대상 패턴을 형성하고, 마스크에 정열용 패턴을 형성하여 노광하기 전에 오차 확인을 하여 정열 상태가 양호치 못할 경우 오차를 보정하여 노광 및 현상을 진행할 수 있도록 함으로써 작업시간과 비용의 절감이 가능하도록 한 노광용 패턴 정열장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위하여 웨이퍼의 자동정열 패턴이 형성되어 있는 주변에 4면의 바깥쪽으로 일정한 간격의 눈금패턴이 있는 정열 대상 패턴을 형성시키고, 마스크에는 사각 테두리의 안쪽으로 다수개의 눈금자가 있는 정열용 패턴을 형성하여 상기 자동정열 패턴의 눈금패턴과 정열용 패턴의 눈금자를이용하여 노광전에 정열오차를 확인할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 노광용 패턴 정열장치가 제공된다.

이하, 상기와 같이 구성되어 있는 본 고안의 노광용 패턴 정열장치를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

제3도는 본 고안의 노광용 패턴 정열장치를 설명하기 위한 상태도로서, 이에 도시된 바와 같이, 본 고안은 웨이퍼의 자동정열 패턴(도시되어 있지 않음)이 형성되어 있는 주면에 4면의 바깥쪽으로 일정한 간격의 눈금패턴(10)이 있는 정열 대상 패턴(11)을 형성시키고, 마스크에는 사각 테두리(12)의 안족으로 다수개의 눈금자(13)가 있는 정열용 패턴(14)을 형성하여 상기 정열 대상 패턴(11)의 눈금패턴(10)과 정열용 패턴(14)의 눈금자(13)를 이용하여 노광전에 정열오차를 확인할 수 있도록 구성되어 있다.

즉, 마스크에 형성되어 있는 정열용 패턴(14)의 사각 테두리(12) 안에 웨이퍼에 형성되어 있는 정열 대상패턴(11)을 위치시켜, 상기 정열용 패턴(14)의 눈금자(13) 사이에 들어가는 정열 대상 패턴(11)의 눈금 패턴(10)이 어느정도 정열오차를 갖는지를 읽을 수 있는 구조로 되어 있는 것이다.

상기와 같이 구성되어 있는 본 고안의 노광용 패턴 정열장치는 마스크에 형성되어 있는 정열용 패턴(14)의 사사 테두리(12) 안에 웨이퍼에 형성된 정열 대상 패턴(11)을 움직여 위치시킨 후, 정열용 패턴(14)의 눈금자(14) 사이에 위치한 정열 대상 패턴(11)의 눈금패턴(10)이 가지는 정열오차 값을 확인하고, 정열오차에 대한 보상치를 장비에 입력하여 정열함으로써 노광을 실시하기 전에 정열오차를 확인할 수 있는 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 반도체 칩을 제조하는데 있어서 노광공정을 실시하기 전에 마스크에 형성시킨 정열 대상 패턴의 사각테두리 안에 정열용 패턴을 위치시켜 정열오차를 확인하여 보상을 가능하게 함으로써, 노광 및 현상공정 진행 후에 정열오차를 확인하여 보상 및 재작업을 하는 것보다 시간 및 비용이 절감되는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 웨이퍼의 자동정열 패턴이 형성되어 있는 주변에 4면의 바깥쪽으로 일정한 간격의 눈금패턴이 있는 정열 대상 패턴을 형성시키고, 마스크에는 사각 테두리의 안쪽으로 다수개의 눈금자가 있는 정열용 패턴을 형성하여, 상기 자동정열 패턴의 눈금패턴과 정열용 패턴의 눈금자를 이용하여 노광전에 정열오차를 확인할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 노광용 패턴 정열장치.