KR100712982B1 - Lithography apparatvs of semicondvctor device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 소자 제조 장치 중 노광 장치에 관한 것으로, 광원으로부터 조사된 복수의 파장을 라인 사이즈에 따라 구별하여 투과하도록 래티클에 다수개의 필터를 부분적으로 설치하고, 여러 파장의 광원을 갖는 노광 장치에 적용하여 단일 장치로 다중의 패터닝이 가능하게 함으로써 패터닝에서 부각되는 오버레이 이슈를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 생산 라인을 효율적으로 설계할 수 있는 반도체 소자의 노광 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exposure apparatus of a semiconductor device manufacturing apparatus, wherein a plurality of filters are partially installed in a reticle so as to transmit a plurality of wavelengths irradiated from a light source according to a line size, and have a light source of various wavelengths. The present invention relates to an exposure apparatus of a semiconductor device capable of designing a production line as well as preventing overlay issues emerging from patterning by enabling multiple patterning with a single device.

노광 장치, 래티클, 필터, 다중 패턴Exposure Units, Reticles, Filters, Multiple Patterns

Description

반도체 소자의 노광 장치{LITHOGRAPHY APPARATVS OF SEMICONDVCTOR DEVICE} Exposure apparatus of semiconductor element {LITHOGRAPHY APPARATVS OF SEMICONDVCTOR DEVICE}                              

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 노광 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
1 is a schematic configuration diagram illustrating an exposure apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10 : 석영(Quartz) 20 : 크롬10: Quartz 20: Chrome

30 : 제1 필터 31 : I-line 파장30: first filter 31: I-line wavelength

40 : 제2 필터 41 : 원자외선 파장40: second filter 41: far ultraviolet wavelength

50 : 광원 60 : 반사거울50: light source 60: reflection mirror

70 : 조명 렌즈 80 : 레티클70: light lens 80: reticle

90 : 축소 투영렌즈 100 : 감광막 처리된 웨이퍼
90: reduction projection lens 100: photosensitive film-treated wafer

본 발명은 반도체 소자 제조 장치 중 노광 장치에 관한 것으로, 광원으로부터 조사된 복수의 파장을 라인 사이즈에 따라 구별하여 투과하도록 래티클에 다수개의 필터를 부분적으로 설치하고 여러 파장의 광원을 갖는 노광 장치에 적용함으로써 단일 장치로 복수의 레이어가 형성될 수 있게 하는 반도체 소자의 노광 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exposure apparatus of a semiconductor device manufacturing apparatus, wherein a plurality of filters are partially installed in a reticle so as to transmit a plurality of wavelengths irradiated from a light source according to a line size. The present invention relates to an exposure apparatus of a semiconductor element that allows a plurality of layers to be formed in a single device by applying.

일반적으로, 반도체 소자는 증착 공정, 사진 공정, 식각 공정 및 이온 주입 등의 일련의 공정들을 수행하여 이루어지는데 사진 공정은 반도체 기판 상에 소정의 감광막을 도포 한 후, 특정 회로가 형성된 레티클을 정렬시켜 소정 파장의 빛으로 감광막을 노광 하고 현상함으로써 웨이퍼 상에 특정회로의 감광막 패턴을 형성시키는 공정이다.In general, a semiconductor device is formed by performing a series of processes such as a deposition process, a photo process, an etching process, and an ion implantation process. The photo process is performed by coating a predetermined photoresist film on a semiconductor substrate, and then aligning a reticle on which a specific circuit is formed. A photosensitive film pattern of a specific circuit is formed on a wafer by exposing and developing the photosensitive film with light having a predetermined wavelength.

웨이퍼 상의 감광막을 소정 형상의 패턴으로 노광 하는 노광 장치는 수은 램프로부터 조사된 빛을 조명 렌즈에 통과시키고, 이 빛을 소정 패턴이 형성되어 있는 래티클에 투영시켜, 이때의 이미지를 투영렌즈를 통해 레티클 패턴보다 일정 비율만큼 축소시킨 후 웨이퍼 상에 전달시켜서 감광막을 노광 함으로써 패턴을 형성한다.An exposure apparatus that exposes the photosensitive film on the wafer in a pattern of a predetermined shape passes light irradiated from the mercury lamp through the illumination lens, and projects the light onto a reticle in which a predetermined pattern is formed, thereby projecting the image through the projection lens. The pattern is formed by exposing the photoresist film by reducing it by a certain ratio than the reticle pattern and transferring the result on the wafer.

이와 같은 노광 장치는 광원으로부터 단일 파장만을 래티클의 필터에 조사하게 되어 있어서 미세 패턴 형성의 디바이스 기술 개발에 있어서는, 크리티컬 레이어(Critical Layer)와 논 크리티컬 레이어(Non-Critical Layer)로 구분하여 라인 또는 콘택 레이 아웃의 크기에 대해 그 적용 장치를 I-라인 장치와 원자외선(DUV : Deep Ultra Violet) 장치로 구분하여 다르게 적용하고 있다. Such an exposure apparatus irradiates only a single wavelength from the light source to the filter of the reticle, and thus, in the development of device technology for forming a fine pattern, it is classified into a critical layer and a non-critical layer. For the size of the contact layout, the application device is divided into I-line device and Deep Ultra Violet (DUV) device.                         

또는 셀 지역의 콘택과 페리(또는 코어) 지역의 콘택을 포함하는 레이어는 패터닝 자체의 어려움으로 셀 지역과 페리(또는 코어) 지역으로 구분하여 같은 원자외선(DUV : Deep Ultra Violet) 장비로 2번 레이어를 진행하는 경우도 있다. Alternatively, the layer containing the contact of the cell region and the contact of the ferry (or core) region is divided into the cell region and the ferry (or core) region due to the difficulty of patterning itself. Sometimes we go through layers.

이와 같이 레이어에 따라 I-라인 장치나 원자외선 장치로 구분하여 노광 장치를 사용하거나 원자외선 장치로 2번 레이어를 진행할 경우 장치 수의 증가와 레이어 추가 제작과 같이 생산라인의 불필요한 구성 등의 문제점이 있었다.
As such, when using an exposure device by dividing it into an I-line device or an far infrared device or proceeding to the second layer with an far infrared ray device, there are problems such as an increase in the number of devices and unnecessary configuration of a production line such as additional layer production. there was.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 광원으로부터 조사된 복수의 파장을 라인 사이즈에 따라 구별하여 투과하도록 래티클에 다수개의 필터를 부분적으로 설치하고, 여러 파장의 광원을 갖는 노광 장치에 적용함으로써 단일 장치로 다중 패턴 형성이 가능하도록 하는 반도체 소자의 노광 장치를 제공하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and partially installs a plurality of filters in a reticle so as to transmit a plurality of wavelengths irradiated from a light source according to a line size, and has a light source having various wavelengths. The present invention provides an exposure apparatus for a semiconductor element that enables multiple patterns to be formed by a single device.

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 웨이퍼에 일정 패턴을 형성하는 반도체 소자의 노광 장치에 있어서, 여러 파장이 포함된 광원과, 광원으로부터 조사된 복수개의 파장에 대하여 선택적으로 빛을 투과할 수 있도록 복수개의 필터가 부분적으로 설치된 래티클과, 복수개의 필터가 장치된 레티클을 통과한 복수개 이상의 파장에 대응할 수 있는 감광막을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. According to the present invention for realizing the above object, in the exposure apparatus of a semiconductor device forming a predetermined pattern on a wafer, it is possible to selectively transmit light to a light source including several wavelengths and a plurality of wavelengths irradiated from the light source. And a photosensitive film capable of responding to a plurality of wavelengths passing through a reticle in which a plurality of filters are partially provided.                     

따라서, 본 발명은 단일 노광 장치로 다중 패터닝이 가능도록 할 수 있다.Thus, the present invention can enable multiple patterning with a single exposure apparatus.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하고자 한다. 또한 본 실시 예는 본 발명의 권리 범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this embodiment is not intended to limit the scope of the present invention, but is presented by way of example only.

도1은 본 발명에 의한 노광 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram for explaining an exposure apparatus according to the present invention.

도시된 바와 같이 본 발명의 노광 장치는 복수개의 파장을 포함하는 광원(50)과, 광원으로부터 입사된 복수개의 빛을 반사시키는 반사거울(60)과, 반사거울에서 반사된 빛이 조사되는 조명렌즈(70)와, 조명렌즈를 통과한 빛이 투영되며 제1 필터(30)와 제2 필터(40)가 장치된 래티클(80)과 레티클을 통과한 빛을 전달시키는 투영렌즈(90)와, 투영렌즈를 통과한 빛에 의해 노광되고 현상되어 일정 패턴을 형성하게 되는 복수개 이상의 파장에 대응할 수 있는 감광막 처리된 웨이퍼(100)로 구성된다.As shown, the exposure apparatus of the present invention includes a light source 50 including a plurality of wavelengths, a reflection mirror 60 reflecting a plurality of light incident from the light source, and an illumination lens to which light reflected from the reflection mirror is irradiated. 70, the light passing through the illumination lens is projected, the reticle 80 equipped with the first filter 30 and the second filter 40, and the projection lens 90 for transmitting the light passing through the reticle; And a photosensitive film-treated wafer 100 capable of responding to a plurality of wavelengths which are exposed and developed by light passing through the projection lens to form a predetermined pattern.

상기의 레티클(80)의 석영(10) 위에 전파장의 빛을 막는 크롬(Cr)으로 전체 레이 아웃에 전자빔(Electron Beam)을 조사시킨 후에, Cr(20)이 없는 부분에 필요한 파장을 걸러 낼 수 있도록 조밀한 부분의 셀 지역은 원자외선(DUV : Deep Ultra Violet) 파장(41)의 광이 통과할 수 있게 하는 제2 필터(40)를 장치하고, 조금은 여유가 있는 페리, 코어 지역에 I-라인 파장(31)이 통과할 수 있는 제1 필터(30)를 장치한다.After irradiating an electron beam to the entire layout with chromium (Cr) blocking the light of the electric field on the quartz 10 of the reticle 80, the wavelength required for the portion without Cr (20) can be filtered out. The cell area of the denser portion is equipped with a second filter 40 which allows light of deep ultra violet (DUV) wavelength (41) to pass through, and the I- A first filter 30 is provided through which the line wavelength 31 can pass.

이와 같은 노광 장치에서 광원(50)으로부터 조사된 빛은 반사거울(60)에 반사되어 조명렌즈(70)에 조사되고, 조명렌즈를 통과한 빛이 레티클(80)상의 원자외 선 파장(41)은 로컬 지역에 설치된 제2 필터(40)를 통과하고, I-라인 파장(31)은 여유가 있는 지역에 설치된 제1 필터(30)를 통과하여 축소 투영렌즈(90)에 조사되고, 축소 투영렌즈를 통해 레티클(80)의 패턴 보다 일정 비율만큼 축소되어 복수개 이상의 파장에 대응할 수 있는 감광막 처리된 웨이퍼(100) 상에 전달되고, 이렇게 전달된 빛은 감광막을 노광 시키고 노광 공정 후 현상 과정을 통해 일정 패턴을 형성하게 된다.
In such an exposure apparatus, the light irradiated from the light source 50 is reflected by the reflecting mirror 60 and irradiated to the illumination lens 70, and the light passing through the illumination lens passes through the ultraviolet ray wavelength 41 on the reticle 80. Passes through the second filter 40 installed in the local area, and the I-line wavelength 31 passes through the first filter 30 installed in the free area, is irradiated to the reduction projection lens 90, and the reduction projection The lens is reduced by a certain ratio than the pattern of the reticle 80 and transmitted to the photoresist processed wafer 100 that can correspond to a plurality of wavelengths. The transmitted light exposes the photoresist film and then develops it after the exposure process. It will form a pattern.

따라서 상기한 바와 같이 본 발명은 복수개의 파장을 라인 사이즈에 따라 통과할 수 있도록 레티클에 다수개의 필터를 장치하여 복수의 파장을 낼 수 있는 노광 장치에 적용하여 다중 패터닝이 가능하게 함으로써, 패터닝에서 부각되어지는 오버레이 이슈를 방지할 수 있는 이점이 있다.Therefore, the present invention, as described above, by applying a plurality of filters to the reticle to pass a plurality of wavelengths in accordance with the line size to be applied to an exposure apparatus that can produce a plurality of wavelengths, thereby enabling multiple patterning, embossing in patterning There is an advantage that can prevent the overlay issue.

또한 라인 사이즈가 다른 레이어를 패터닝하기 위해 사진공정과 식각 공정을 번갈아 가며 진행되어지는 과정을 한번에 가능하게 함으로써 높은 처리량을 기대할 수 있다.In addition, high throughput can be expected by enabling the process of alternating the photo process and the etching process at once to pattern layers having different line sizes.

또한 라인 설계시 라인 사이즈에 따라 노광 장치를 달리하는 장치의 중복 투자와 생산에 필요한 재료 증가를 방지함으로써, 단위 면적 당 계산되어지는 생산라인을 효율적으로 설계할 수 있으며, 디바이스 생산에 걸리는 시간을 낮출 있는 이점이 있다.In addition, by avoiding the overlapping investment of the equipment that varies the exposure apparatus according to the line size and the increase of materials required for the production, the production line calculated per unit area can be efficiently designed and the time required for device production can be reduced. There is an advantage to that.

Claims (4)

웨이퍼에 일정 패턴을 형성하는 반도체 소자의 노광 장치에 있어서,In the exposure apparatus of the semiconductor element which forms a predetermined pattern on a wafer, 여러 파장이 포함된 광원과,A light source with multiple wavelengths, 상기의 광원으로부터 조사된 다수개의 파장에 대하여 선택적으로 빛을 투과할 수 있도록 복수개의 필터가 부분적으로 설치된 래티클과,A reticle partially provided with a plurality of filters to selectively transmit light to a plurality of wavelengths irradiated from the light source; 상기의 복수개의 필터가 설치된 레티클을 통과한 복수개 이상의 파장에 대응할 수 있는 감광막,A photosensitive film that can correspond to a plurality of wavelengths passing through a reticle provided with the plurality of filters, 을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다중 패터닝이 가능한 반도체 소자의 노광장치.Exposure apparatus of a semiconductor device capable of multiple patterning, characterized in that comprises a. 제1항에 있어서, 상기의 래티클을 적용하기 위한 라인 사이즈는 0.05㎛ ~50.0㎛로 하는 것을 특징으로 하는 다중 패터닝이 가능한 반도체 소자의 노광 장치.The exposure apparatus of claim 1, wherein the line size for applying the reticle is 0.05 μm to 50.0 μm. 제1항에 있어서, 상기의 래티클을 적용하기 위한 라인은 0.10㎛ Pitch~100.0㎛ Pitch로 하는 것을 특징으로 하는 다중 패터닝이 가능한 반도체 소자의 노광 장치.The exposure apparatus of claim 1, wherein the line for applying the reticle is 0.10 μm Pitch to 100.0 μm Pitch. 제 1항에 있어서, 상기의 래티클을 적용하기 위한 콘택 사이즈는 0.10㎛ ~100㎛로 하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 노광 장치. The semiconductor device exposure apparatus according to claim 1, wherein the contact size for applying the reticle is 0.10 µm to 100 µm.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970022536A (en) * 1995-10-16 1997-05-30 김광호 Photomask and Manufacturing Method of Semiconductor Device Using the Same
US5914202A (en) * 1996-06-10 1999-06-22 Sharp Microeletronics Technology, Inc. Method for forming a multi-level reticle
KR19990057056A (en) * 1997-12-29 1999-07-15 구본준 Patterning method of semiconductor device
KR20010036770A (en) * 1999-10-11 2001-05-07 윤종용 method of manufacturing mask semiconductor device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970022536A (en) * 1995-10-16 1997-05-30 김광호 Photomask and Manufacturing Method of Semiconductor Device Using the Same
US5914202A (en) * 1996-06-10 1999-06-22 Sharp Microeletronics Technology, Inc. Method for forming a multi-level reticle
KR19990057056A (en) * 1997-12-29 1999-07-15 구본준 Patterning method of semiconductor device
KR20010036770A (en) * 1999-10-11 2001-05-07 윤종용 method of manufacturing mask semiconductor device

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