KR100777588B1

KR100777588B1 - 반도체 제조용 노광 장비의 조명 장치

Info

Publication number: KR100777588B1
Application number: KR20050125084A
Authority: KR
Inventors: 반재옥
Original assignee: 동부일렉트로닉스 주식회사
Priority date: 2005-12-19
Filing date: 2005-12-19
Publication date: 2007-11-16
Also published as: KR20070064707A

Abstract

본 발명은 반도체 제조용 노광 장비의 조명 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 제조를 위한 포토리소그래피 공정의 웨이퍼에 노광 공정을 진행하는 스텝퍼 장비의 조명 장치에서 고감도 감광제를 사용하여 노광을 하는 경우 최소의 노출 시간으로 노광을 진행하여 장비 처리속도를 향상시킬 수 있는 반도체 제조용 노광 장비의 조명 장치에 관한 것이다.

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 반도체 제조용 노광 장비의 조명 장치는 고감도 감광제를 사용하여 반도체를 제조하기 위해 램프, 반사경, 셔터, 인풋 렌즈, 필터 유닛, 플라이즈아이 렌즈, 레티클 블라인드, 릴레이 렌즈, 반사경, 콘덴서 렌즈, 레티클, 프로젝션 렌즈를 순차로 배열하여 이루어진 반도체 제조용 노광 장비의 조명 장치에 있어서, 상기 필터 유닛을 다수개 설치함과 아울러 하나의 필터 유닛의 광 필터와 다른 하나의 필터 유닛의 광 필터를 겹치게 배열하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 반도체 제조용 노광 장비의 조명 장치에 의하면 필터 유닛을 다수개 구비함으로써 고감도 감광제를 사용하여 노광을 하는 경우 최소의 노출 시간으로 노광을 진행하여 장비 처리속도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

노광 장비, 조명 장치, 필터 유닛, 고감도 감광제

Description

반도체 제조용 노광 장비의 조명 장치{Illumination system of exposing equipment for semiconductor manufacturing}

도 1은 종래의 기술에 따른 노광장비의 조명 장치를 나타낸 개략도,

도 2는 종래의 기술에 따른 필터 유닛의 구성을 보여주는 정면도,

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 필터 유닛의 구성을 보여주는 정면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 램프 20, 90 : 반사경

30 : 셔터 40 : 인풋 렌즈

50 : 필터 유닛 51 : 광 필터

52 : 필터 본체부 53 : 필터 구동부

60 : 플라이즈아이 렌즈 70 : 레티클 블라인드

80 : 릴레이 렌즈 100 : 콘덴서 렌즈

110 : 레티클 120 : 프로젝션 렌즈

130 : 웨이퍼

일반적으로 반도체 노광 장비는 반도체 제조공정 중의 하나인 노광 공정을 진행하는 장비이며, 여기서 노광 공정이란 감광제가 도포된 웨이퍼의 상측에 회로패턴이 형성된 레티클을 위치시키고 웨이퍼를 일정한 피치(pitch)만큼 이동하며 조명 장치로부터 상기 레티클을 통과한 빛을 웨이퍼에 조사하여 패턴을 이식하는 공정을 말한다.

이러한 노광 공정에 사용되는 스텝퍼(Stepper) 또는 스캐너(Scanner)는 노광장비의 일종으로서, 레티클의 패턴을 광학 렌즈를 이용하여 웨이퍼 상에 축소 투영하는 장비이다. 즉 노광장비는 조명 장치의 하측에 소정의 거리를 두고 레티클을 장착하기 위한 레티클 스테이지, 상기 레티클 스테이지의 하측에 웨이퍼를 안착시킬 수 있도록 설치되는 웨이퍼 스테이지, 레티클로 빛을 조사하기 위한 조명 장치를 포함하여 구성된다.

도 1은 종래의 기술에 따른 노광 장비의 조명 장치를 나타낸 개략도이다.

첨부한 도 1에 도시한 바와 같이 종래의 기술에 따른 노광 장비의 조명 장치는 램프(10), 반사경(20), 셔터(30), 인풋 렌즈(40), 필터 유닛(50), 플라이즈아이 렌즈(60), 레티클 블라인드(70), 릴레이 렌즈(80), 반사경(90), 콘덴서 렌즈(100), 레티클(110), 프로젝션 렌즈(120)로 구성되어 있다.

따라서 램프(lamp, 10)에서 발생한 빛은 반사경(20)을 통하여 인풋렌즈(input lens, 40)로 입사된다. 셔터(shutter, 30)는 인풋 렌즈(40)와 반사경(20) 사이에 위치하면서 노출 시간(exposure time)을 결정하는 역할을 한다. 인풋 렌즈(40)로 입사된 빛은 플라이즈아이 렌즈(fly's eye lens, 60)를 통과하면서 빛의 조도가 균일하게 유지된다. 또한 레티클 블라인드(reticle blind, 70)는 노광이 필요하지 않은 지역인 레티클(110)의 가장자리 부위를 가리는 역할을 하며, 따라서 최종적으로 입사되는 빔(beam)의 크기가 결정된다.

이후 릴레이 렌즈(relay lens, 80)를 통과한 빔은 반사경(90)에 의해 반사되어 콘덴서 렌즈(condensor lens, 100)로 입사되고, 콘덴서 렌즈(100)는 빛을 한곳으로 모아줌으로써 밝기를 증가시키는 역할을 한다. 콘덴서 렌즈(100)를 통과한 빛은 레티클(reticle, 110)을 통과하여 프로젝션 렌즈(projection lens, 120)에 입사된다. 프로젝션 렌즈는 소정의 축소 비율에 따라 레티클(110)의 회로 패턴을 웨이퍼(130)상으로 투영시키는 역할을 한다.

도 2는 종래의 기술에 따른 필터 유닛의 구성을 보여주는 정면도이다.

상기와 같은 조명 장치에서 필터 유닛(filter unit, 50)은 인풋 렌즈(40)와 플라이즈아이 렌즈(60) 사이에 위치하고, 상기 필터 유닛(50)에 설치된 광 필터(filter, 51)의 투과율에 따라 빛의 조도(intensity of illumination)를 결정하는 역할을 하는 것이다.

그러나 첨부된 도 2에 도시한 바와 같이 상기 필터 유닛(50)은 투과율이 100%, 80%, 60%, 40%의 네 가지인 광 필터(51)가 장착되어 있어서, 실제로 90%의 투과율이 필요한 경우에는 80%의 광 필터를 사용하여 노광을 진행하게 되므로 장비의 처리시간(throughput)의 저하를 발생시키는 문제점이 있다.

즉 고감도 감광제를 사용함에 따라 노광에 필요한 에너지량은 감소하였는데 장비의 최소 노출시간은 30 msec로 한정이 되어 있으므로 이러한 노광 에너지를 맞추기 위해서 필터 유닛를 사용하여 빛의 조도를 낮추게 되는 데, 이때 만약 90% 에 해당하는 광 필터가 필요한 경우에 80%의 광 필터를 사용하게 되고 따라서 노광 장비의 최소 노출시간보다 많은 노출시간으로 노광 공정을 진행하므로 장비의 처리시간이 증가되는 것이다.

따라서 본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 특히 고감도 감광제를 사용하여 노광을 하는 경우 최소의 노출 시간으로 노광을 진행하여 장비 처리속도를 향상시킬 수 있는 반도체 제조용 노광 장비의 조명 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

삭제

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 일실시예에 따른 반도체 제조용 노광 장비의 조명 장치는, 램프(10), 반사경(20), 셔터(30), 인풋 렌즈(40), 필터 유닛(50), 플라이즈아이 렌즈(60), 레티클 블라인드(70), 릴레이 렌즈(80), 반사경(90), 콘덴서 렌즈(100), 레티클(110), 프로젝션 렌즈(120)를 포함하여 이루어져 있으며, 램프(10), 반사경(20), 셔터(30), 인풋 렌즈(40), 플라이즈아이 렌즈(60), 레티클 블라인드(70), 릴레이 렌즈(80), 반사경(90), 콘덴서 렌즈(100), 레티클(110), 프로젝션 렌즈(120)의 구성은 종래의 기술과 동일하므로 설명의 중복을 피하기 위하여 상세한 설명은 생략하고, 새로이 부가되는 구성부재들의 동작을 중심으로 하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 필터 유닛의 구성을 보여주는 정면도이다.

첨부한 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 반도체 제조용 노광 장비의 조명 장치는 상기 필터 유닛(50)을 다수개 설치하여 이루어진 것이다.

따라서 기존의 하나의 필터 유닛(50)을 사용한 조명 장치 보다 더 다양한 광 필터(51)을 갖는 것이다.

또한, 상기 다수개의 필터 유닛(50)은 다수의 서로 다른 투과율을 갖는 다수의 광 필터(51); 상기 광 필터를 지지하는 본체부(52); 상기 본체부를 회전시키는 구동부(53)로 이루어진 것이다.

즉 상기 광 필터(51)는 서로 다른 투과율을 갖는 것이 다수개 설치되어 필요한 조도에 따라 선택적으로 광 필터(51)를 사용할 수 있는 것이다.

상기 본체부(52)는 리벌버(revolver)식 절환 기구를 채용하여 상기 구동부(53)에 의하여 회전시킬 수 있도록 구성됨에 따라 노광에 필요한 광 필터(51)를 편리하게 선택할 수 있는 것이다.

또한, 상기 하나의 필터 유닛(50)의 광 필터(51)와 상기 다른 하나의 필터 유닛(50)의 광 필터(51)를 겹치게 배열하는 것으로 이루어져 있어서, 상기 두 개의 광 필터(51)의 조합에 따라 다양한 조도를 선택하는 것이 가능하다.

즉 첨부한 도 3에 도시한 바와 같이 45%의 광 필터가 필요한 경우 하나의 필터 유닛에서 90%의 광 필터와 또 다른 하나의 필터 유닛에서 50%의 광 필터를 조합하여 사용하면 45%의 광 필터가 되는 것이다.

본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정/변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 반도체 제조용 노광 장 비의 조명 장치에 의하면 필터 유닛을 다수개 구비함으로써 고감도 감광제를 사용하여 노광을 하는 경우 최소의 노출 시간으로 노광을 진행하여 장비 처리속도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

고감도 감광제를 사용하여 반도체를 제조하기 위해 램프, 반사경, 셔터, 인풋 렌즈, 필터 유닛, 플라이즈아이 렌즈, 레티클 블라인드, 릴레이 렌즈, 반사경, 콘덴서 렌즈, 레티클, 프로젝션 렌즈를 순차로 배열하여 이루어진 반도체 제조용 노광 장비의 조명 장치에 있어서, 상기 필터 유닛을 다수개 설치함과 아울러 하나의 필터 유닛의 광 필터와 다른 하나의 필터 유닛의 광 필터를 겹치게 배열하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 노광 장비의 조명 장치.
삭제
삭제