KR100282340B1 - 정렬도 검사 타겟포착용 패턴삽입방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정렬도 검사 타겟포착용 패턴삽입방법에 관한 것이다.

종래 측정패턴이 심플하여 콘트라스트 차가 뚜렷하지 않을 경우는 타겟설정이 매우 불리하며, 이에따라 정확한 타겟 포착이 힘들며, 또한 웨이퍼 상태가 공정상태에 따라 약간씩 달라지게 되기 때문에 마이크로 얼라인 형상의 콘트라스트차가 이미 기억하고 있는 이미지와 달라서 정확한 타겟 포착에 실패를 하게되는 등의 문제점이 있었던 점을 감안하여 본 발명은 마스크상에 콘트라스트 차가 뚜렷한 패턴을 기존의 타겟 주위에 삽입시키는 제1 단계와, 제1 단계에서 삽입한 패턴을 포토 리쏘그래피 공정시 웨이퍼에 프린팅하는 제2 단계와, 제2 단계에서 프린팅된 패턴 부위를 오픈시키는 제3 단계를 수행함으로써 마이크로 얼라인용 타겟을 마스크 제작시 임의대로 삽입이 가능하기 때문에 이미지 프로세싱을 위한 타겟 포착정확도를 크게 증가시킬 수 있게 되며, 2번째 프린팅시 콘트라스트 증가용 얼라인 타겟을 오픈시켜줌으로써 한번 만들어 주면 지속적으로 콘트라스트 유지가 가능하게 되도록 한 것이다.

Description

정렬도 검사 타겟포착용 패턴삽입방법

제1도는 종래의 타겟포착방법을 설명하기 위한 도면.

제2도는 본 발명에 따른 타겟포착방법을 설명하기 위한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 2 : 첫번째 및 두번째 프린팅시 만들어진 타겟 3 : 나무박스

4 : 측정 타겟 포착용 이미지 프로세싱 박스

5 : 콘트라스트차가 큰 패턴

본 발명은 정렬도 검사 타겟포착용 패턴삽입방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 오버레이(Overlay)측정에 적당하도록 하이 콘트라스트(High Contrast) 패턴을 삽입하는 정렬도 검사 타겟포착용 패턴삽입방법에 관한 것이다.

오버레이란 반도체를 만들기 위해 필요한 마스크는 대략 20매인데, 웨이퍼상에 마스크를 장비(Stepper)로 정렬시켜서 노광시킬 때 하층에 있는 패턴이 정확하게 정렬(Align)되었는지를 체킹하는 것을 말한다.

그리고 종래의 정렬검사장치는 정렬검사타겟을 찾기 위해 이미지 프로세싱방식을 이용한다.

이는 측정하고자 하는 타겟의 인접한 곳에서의 어느 형상에서든지 가능하며 이 형상의 이미지를 컴퓨터에 화소(Pixel) 단위로서 저장시킨 후, 측정시 화소단위로서 각각 다른 콘트라스트로서 기억한 이미지와 측정하고자하는 웨이퍼와 동일한 이미지를 찾아서 최종 타겟을 찾아가는 방법이다.

그리고 이렇게 저장시킨 형상을 마이크로 얼라인 패턴(Micro Align Pattern)이라고 한다.

한편, 제1도는 종래의 정렬검사를 위해 측정타겟센터(p)를 찾아가는 방법을 설명하기 위한 도면으로, (1)는 첫번째 프린팅시 만들어진 타겟이며, (2)는 2번째 프린팅시 만들어진 타겟이고, (3)는 나무박스(Lamu)이다.

그리고 상기에서 측정 타겟포착용 이미지 프로세싱 박스(4) 안의 이미지를 장치가 기억하고 있는 이미지와 매칭시켜서 찾아가게 되는데(이미 입력된 좌표에 따라 X와 Y방향으로 이동하여서 찾아가게 됨), 상기 측정 타겟 포착용 이미지 프로세싱 박스(4) 안의 패턴이 심플하여 콘트라스트 차가 뚜렷하지 않을 경우나 공정변화시 정확한 타겟 포착이 힘들게 된다.

즉, 상기와 같은 종래의 기술은 보통 타겟 주위부가 스크라이브 라인(Scribe Line)이기 때문에 X와Y방향으로 콘트라스트차가 큰 패턴이 거의 없게 됨에 따라 타겟설정이 매우 불리하며, 이에따라 정확한 타겟 포착이 힘들며, 또한 웨이퍼 상태가 공정상태에 따라 약간씩 달라지게 되기 때문에 마이크로 얼라인 형상의 콘트라스트차가 이미 기억하고 있는 이미지와 달라서 정확한 타겟 포착에 실패를 하게되는 등의 단점이 있었다.

본 발명은 이러한 점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 이미지 기억이 쉽고 콘트라스트차가 큰 패턴을 측정하고자 하는 타겟주위에 삽입시켜 줌으로써 타겟측정시 마이크로 얼라인 능력을 향상시켜 보다 정확하게 타겟포착을 할 수 있도록 한 정렬도 검사 타겟포착용 패턴삽입방법을 제공함에 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 마스크상에 콘트라스트 차가 뚜렷한 패턴을 기존의 타겟 주위에 삽입시키는 제1 단계와, 상기 제1 단계에서 삽입한 패턴을 포토 리쏘그래피 공정시 웨이퍼에 프린팅하는 제2 단계와, 상기 제2 단계에서 프린팅된 패턴 부위를 오픈시키는 제3 단계로 이루어지는 정렬도 검사 타겟포착용 패턴삽입방법에 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명에 따른 측정패턴을 기존의 패턴과 함께 도시한 것으로, 기존의 정렬상태 측정 타겟주위에 콘트라스트 차가 뚜렷한 패턴을 삽입시킨 것이다.

이는 기존의 타겟(2) 주위에 콘트라스트를 향상시킬 수 있는 패턴(5)을 마스크 제작시 삽입시켜서 포토 리쏘그래피(Photo Lithography) 공정 진행시 웨이퍼에 프린팅 및 에칭한다.

그리고 다음 단계에서 노광시 상기 패턴(5) 부위(6)를 오픈시켜줌으로써 모든 단계에서 콘트라스트를 지속적으로 동일하게 유지시켜줄 수 있게 된다.

한편, 상기와 같이 만들어진 콘트라스트가 향상된 패턴(5)을 이용하여 타겟을 찾아가는 방법은 상기 콘트라스트가 향상된 패턴(5)을 기준으로 하여 타겟을 찾아가도록 하면 되는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 기존의 타겟 주위에 콘트라스트차가 큰 패턴을 삽입하여 이를 기준으로 타겟을 찾아가므로 타겟포착이 유리하게 되므로 타겟포착정확도를 크게 향상시킬 수 있게 되며, 상기 콘트라스트차가 큰 패턴은 한번 만들어 주면 지속적으로 콘트라스트 유지가 가능하므로 동일 패턴의 지속적 사용이 가능하게 된다.

Claims (1)

1. 마스크상에 콘트라스트 차가 뚜렷한 패턴을 기존의 타겟 주위에 삽입시키는 제1 단계와, 상기 제1 단계에서 삽입한 패턴을 포토 리쏘그래피 공정시 웨이퍼에 프린팅하는 제2 단계와, 상기 제2 단계에서 프린팅된 패턴 부위를 오픈시키는 제3 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 정렬도 검사 타겟포착용 패턴삽입방법.