KR0171168B1 - 노광 마스크 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체 장치 제조공정에 사용되는 반도체 웨이퍼의 1개 칩에 대응하는 마스크 패턴을 두 개 이상 구비하여 1개의 필드가 형성되는 노광 마스크에 있어서, 상기 필드가 두 종류 이상 형성되고, 상기 필드 중 일부 필드는 소정 칩에 대응하는 1개의 마스크 패턴이 공백(Blank) 마스크 패턴인 것이 특징이다.
Description
제 1 도는 반도체 장치 제조공정에서 소자 패턴이 형성된 후 행해지는 일련의 공정을 도시한 공정 흐름도.
제 2 도는 종래의 노광 마스크를 도시한 도면
제 3 도는 종래의 노광 마스크에 의해 노광되어진 후 형성된 웨이퍼 맵(Wafer Map)을 도시한 도면.
제 4 도는 제 3도의 A-A' 선에 따른 단면도.
제 5 도는 본 발명의 노광 마스크의 바람직한 일실시예를 도시한 도면.
제 6 도는 본 발명의 노광 마스크에 의해 노광되어 형성된 웨이퍼 맵을 도시한 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
21, 51 : 노광 마스크 22, 52-1, 52-2, 52-3 : 필드
52-1a, 52-3b : 공백 마스크 300, 600 : 웨이퍼
310, 610 : 주변 노광부 330 : 칩 금속 패드부
320-a, 320-b, 320-c, 320-d, 620-a, 620-b, 620-c, 620-d : 비유효칩
340 : 칩 절단서 350 : PIQ
360 : 네거티브 감광막 370 : 테이프
본 발명은 반도체 장치 제조 공정에 사용되는 노광 마스크에 관한 것으로, 특히 웨이퍼 뒷면 연마 시 발생하는 수침 현상 및 웨이퍼 깨짐 현상을 방지하기에 적당 하도록 한 노광 마스크에 관한 것이다.
반도체 장치 제조공정 중 소자의 패턴 형성이 완료된 후에는, 웨이퍼 상면에 a 선에 의한 저하입자 생성 방지를 위해 PIQ(polyimide Isoindroquinazorine-dione)막 및 포지티브(Positive) 감광막을 도포하고 스테퍼 노광을 실시한 후, 칩의 금속 패부드를 노출시키는 공정과 웨이퍼 뒷면을 연마하는 에이퍼 뒷면 연마 공정 등 일련의 공정들이 실시되고 있다.
제 1 도는 반도체 장치 제조공정에서 소자 패턴이 형성된 후 행해지는 일련의 공정을 도시한 공정 흐름도이고, 제 2도는 종래의 노광 마스크를 도시한 도면이며, 제 3 도는 종래의 노광 마스크에 의해 노광되어진 후 형성된 웨이퍼 맵(Wafer Map)을 도시한 도면이며, 제 4도는 제 3도의 A-A'선에 따른 단면도이다.
일반적으로 반도체 소자의 패턴 형성이 완료된 후에, 제 1도에 도시한 바와 같은 일련의 공정이 진행된다. 즉, 제 1도에 도시한 바와 같이 반도체 소자의 패턴 형성이 완료된 후에, 웨이퍼 상에 소자를 보호하기 위해 절연막, PIQ 및 포지티브 감광막을 순차적으로 도포한 후, 스테퍼 노광을 실시한다. 이때 사용되는 종래의 노광 마스크(21)는 제 2도에 도시한 바와 같이, 두 개의 칩 영역을 구비한 한개 종류의 필드(22)로 구성되어 있다. 따라서, 종래의 노광 마스크(21)에 의해 노광된 웨이퍼(300)는 제 3도에 나타낸 바와 같이 주변 노광부(310)에 영역이 겹치게 되어 비유효칩이 되는 (320-a, b, c, d)의 영역도 노광되어 진다.
이어, 제 1도 및 제 4도에서 알 수 있는 바와 같이 칩 패드부위(330) 및 칩 절단선 부위(340)를 노출시키기 위해 PIQ(350)를 식각하여 칩 패드부위(330) 및 칩 절단선 부위(340)의 PIQ(350)을 제거하고, 칩 패드부위(330)의 절연막을 제거하게 된다. 여기서 PIQ(350)의 식각은 현상액을 이용한 습식 식각에 의해 제거하고, 절연막은 건식 식각하여 제거한다.
그 이후, 제 1도 및 제 4도에서 알 수 있는 바와 같이 웨이퍼 뒷면 연마공정시 기계적 충격 흡수를 위해 네거티브(Negative) 감광막(360)을 웨이퍼(300) 상면에 도포하고 상기 네거티브 감광막(360) 상에 테이프 (370) 접착 작업을 실시한 후, 웨이퍼(300) 뒷면 연마작업을 실시한다. 그런 다음에 웨이퍼(300) 뒷면 연마작업을 한 후에 웨이퍼(300) 상의 테이프(370) 및 네거티브 감광막(360)을 제거시킨다.
그런데 종래의 노광 마스크(21)에 의해 노광된 웨이퍼(300)는 주변 노광부(310)와 겹쳐지는 비유효칩(320-a, b, c, d) 부위까지도 노광되어 그 부위의 PIQ가 제거되지 않으므로써, 웨이퍼의 뒷면 연마 작업 시에 여러 가지 문제가 발생된다.
즉, 종래의 노광 마스크(21)가 비유효칩(320-a, b, c, d) 부위를 염두에 두지않고 정상 칩 패턴으로 구성되는 1개 종류의 필드(22)로 형성되어, 주변 노광부(310)와 겹쳐지는 비유효칩(320-a, b, c, d) 부위까지도 노광되어 그 부위의 PIQ를 잔류 시키므로써, 두꺼운 PIQ에 의한 웨이퍼 뒷면 연마시 수침현상 및 웨이퍼 깨짐현상을 발생하게 한다. 이러한 종래의 문제점 중 수침현상은 제 4도에서 알 수 있는 바와 같이, 칩 절단선 부위에서 PIQ(350)와 네거티브(Negative) 감광막(360) 사이에 형성되는 공극(380)을 따라 일어나게 되는데, 이 공극(380)은 PIQ(350) 도포막이 최종 베이킹 후에도 약 8㎛이상의 두꺼운 상태이므로 PIQ의 높은 단차의 영향 및 완충 역할을 하는 네거티브성 감광막(360)의 점도가 높은데서 기인하는 것이다.
특히 종래의 노광 마스크(12)로 노광되어 비유효칩 부위의 PIQ가 제거되지 않은 웨이퍼는 PIQ와 네거티브 감광막 사이의 공극(380)이 웨이퍼(300) 모서리 부위까지 연장되므로써, 연마작업 시 사용되는 냉각수의 침투가 쉽게 발생하게 된다. 이렇게 침투한 수분은 칩 패드부(330)까지 스며들어 알루미늄과 같은 금속 패드부와 반응하여 패드에 얼룩무늬 형태의 반응물질을 생성하므로써 불량 칩을 발생시킨다. 또한, 불필요한 비유효칩 부위(320-a, b, c, d)에 PIQ(350) 도포막이 잔류하여 웨이퍼 모서리 부위를 두껍게 하므로써, 웨이퍼 뒷면 연마 공정시 웨이퍼 깨짐 현상을 일으키기도 한다.
이에 본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로써, 웨이퍼의 부변 노광부와 겹쳐지는 비유효칩 부위에 대응하는, 공백(blank) 패턴을 구비한 필드를 포함하도록 형성된 노광 마스크를 제공하므로써, 반도체 장치 제조 공정에서 그 노광 마스크에 의해 노광된 웨이퍼의 비유효칩 부위의 PIQ를 제거하여 수침 현상 및 뒷면 연마 중에 발생하는 웨이퍼 깨짐 현상을 방지하고자 한다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 반도체 웨이퍼의 1개 칩에 댕응하는 마스크 페턴을 두 개 이상 구비하여 1개를 이루는 필드가 형성된 노광 마스크로써, 상기 필드가 두 종류 이상이 형성되고, 필드 중 일부 필드는 소정 칩영역에 대응하는 1개 마스크 패턴이 공백 마스크 패턴인 것이 특징이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 노광 마스크를 상세히 설명하면 다음과 같다.
제 5도는 본 발명의 노광 마스크의 바람직한 일 실시 예를 도시한 도면이고, 제 6도는 본 발명의 마스크에 의해 노광되어 형성된 웨이퍼 맵을 도시하는 도면이다.
제5도에 도시한 바와 같이 본 발명의 노광 마스크는, 반도체 웨이퍼의 1개 칩에 대응하는 마스크 패턴을 두 개 이상 구비하여 1개를 이루는 필드(52-1, 2, 3)가 3종류 형성되어 있다. 세 종류의 필드 중 상기 (52-2)는 필드에 대응하는 칩 영역이 전부 유효칩이고, 상기 (52-1)는 좌측에 비유효칩 영역에 대응하는 공백(Blank) 마스크(52-1a)가 형성되어 있다. 또한 상기 (52-3)은 우측에 비유효칩 영역에 대응하는 공백 마스크(52-3b)가 형성되어 있다.
제 5도에 도시한 본 발명의 노광 마스크(51)는 두 개의 칩 영역을 갖는 다수 종류 필드(52-1, 2, 3)들을 예로 들고 있으며, 빛 차단 효과를 위해 예로써 크롬(Cr)을 포함하는 CrO2, CrO3등이 사용된다.
따라서, 소자의 패턴 형성이 완료된 후 웨이퍼 상에 내열성 고분자 수지인 a 파티클 방지막인 PIQ와 포지티브 감광막을 도포한 후, 스테퍼 노광을 실시하게 되는데 제 6도의 웨이퍼 맵에서 주변 노광부(610)와 겹치게 되는 (620-a, b)를 포함하는 부위는 상기 좌측이 공백인 (52-1)의 필드로, (620-c, d)를 포함하는 부위는 상기 (52-3) 필드로 노광을 하고, 나머지는 (52-2)필드로 노광을 한다. 따라서 (620-a, b, c, d) 부위의 공백(Blank)으로 노광되어 진다. 이어, 칩의 패드 부위 및 칩 절단선 부위를 노출시키기 위해 그 부위의 POQ를 제거할 때, 공백 마스크에 의해 노광된 비유효칩 부위(620-a, b, c, d)의 PIQ도 제거한다. 여기서 PIQ의 제거는 종래와 마찬가지로 현상액을 이용한 습식 식각에 의해 제거하고, 절연막은 건식 식각하여 제거하면 된다. 그 이후, 웨이퍼 뒷면 연마 공정시 기계적 충격 흡수를 위해 네거티브 감광막을 웨이퍼 상면에 도포하면, 주변 노광부와 겹쳐진 비유효칩 부위를 덮게 되므로써 유효칩을 효과적으로 보호할 수 있게 된다.
이어 냉각수(H2O)로 웨이퍼를 냉각시키며 웨이퍼 뒷면 연마작업을 실시한다. 이 후, 웨이퍼 상의 테이프 및 네거티브 감광막을 제거시킨다.
본 발명의 노광 마스크를 이용하여 노광 작업을 하면 비유효칩 부위의 PIQ막을 제거하여 PIQ막과 충격방지막인 네거티브 감광막 사이에 형성된 공극이 노출되지 않도록 충분히 유효칩 부위를 충격방지막으로 덮이도록 하므로써, 웨이퍼 뒷면 연마 작업 시에 발생했던 수침현상 및 그로 인한 칩 패드부 오염을 방지할 수 있으며, 웨이퍼 모서리부가 두꺼워서 발생하던 웨어퍼 깨짐현상을 방지할 수 있다.
Claims (1)
- 반도체 웨이퍼의 1개 칩에 댕응하는 마스크 패턴을 두 개 이상 구비하여 1개의 필드가 형성되는 노광 마스크에 있어서, 상기 필드가 두 종류 이상이 형성되고, 상기 필드 중 일부 필드는 소정 칩에 대응하는 1개 마스크 패턴이 공백(Blank) 마스크 패턴인 것이 특징인 노광 마스크.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960010592A KR0171168B1 (ko) | 1996-04-09 | 1996-04-09 | 노광 마스크 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960010592A KR0171168B1 (ko) | 1996-04-09 | 1996-04-09 | 노광 마스크 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR970071120A KR970071120A (ko) | 1997-11-07 |
| KR0171168B1 true KR0171168B1 (ko) | 1999-03-20 |
Family
ID=19455314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019960010592A KR0171168B1 (ko) | 1996-04-09 | 1996-04-09 | 노광 마스크 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR0171168B1 (ko) |
-
1996
- 1996-04-09 KR KR1019960010592A patent/KR0171168B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR970071120A (ko) | 1997-11-07 |
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