KR100787321B1 - 오버레이 버니어용 노광 마스크 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 오버레이 버니어용 노광 마스크에 관한 것으로, 게이트 라이트 산화 공정 진행시 기울어짐(leaning) 현상을 방지하기 위해, 석영 기판 상부에 상하, 좌우 대칭의 사각형 구조로 형성된 "H"자형의 투광 패턴 및 "H"자형의 투광 패턴을 제외한 석영기판 상부에 형성된 차광 패턴을 포함하여, 게이트 라이트 산화 공정 진행시 기울어짐(leaning) 현상을 방지할 수 있고, 오정렬 및 오버레이 리딩(overlay reading) 불량을 개선할 수 있는 기술이다.
오버레이 버니어, 게이트 라이트 산화 공정
Description
도 1은 종래 기술에 따른 오버레이 버니어용 노광 마스크를 도시한 평면도.
도 2는 종래기술에 따른 오버레이 버니어를 도시한 사진도.
도 3은 종래기술의 문제점을 설명하기 위한 사진도.
도 4는 본 발명에 따른 오버레이 버니어용 노광 마스크를 도시한 평면도.
도 5는 본 발명에 따른 오버레이 버니어용 노광 마스크를 이용하여 형성한 게이트를 도시한 사진도.
도 6은 본 발명에 따른 오버레이 버니어용 노광 마스크를 이용하여 게이트를 형성하는 경우의 CD값을 종래의 노광 마스크를 이용한 경우와 비교하기 위하여 나타낸 표.
본 발명은 오버레이 버니어용 노광 마스크에 관한 것으로, 특히 포토리소그래피 공정에서 스캐너 장비로 인한 오정렬과 오버레이 측정 장비로 인한 오버레이 리딩(overlay reading) 불량을 개선할 수 있는 오버레이 버니어용 노광 마스크에 관한 것이다.
현재 포토리소그래피 공정에서 오버레이 측정은 일반적인 박스 인 박스(box in box) 타입의 패턴을 이용하고 있다. 그러나, 이러한 타입의 패턴은 실제 셀 영역에서 발생하는 패턴 이동을 측정할 수 없고, 서브 레이어 공정의 영향으로 인해 오버레이 버니어가 웨이퍼 내에서 변형을 일으켜 노광 마스크를 이용한 공정 진행 후 오버레이 리딩(overlay reading) 불량이 유발되는 문제점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 오버레이 버니어용 노광 마스크를 도시한 평면도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 오버레이 버니어용 노광 마스크(10)는 4개의 바(Bar)형 투광 패턴(11)이 상하, 좌우 대칭의 사각형 구조로 형성되어 있고, 그 외의 영역은 차광 패턴(13)으로 형성되어 있는 것을 볼 수 있다.
여기서, 상기 오버레이 버니어용 노광 마스크(10)는 모 오버레이 버니어(mother overlay vernier)를 형성하기 위한 것이며, 상기 바(Bar)형 투광 패턴(11)의 길이는 17~19μm, 폭은 1~3μm로 형성한다.
도 2는 종래기술에 따른 오버레이 버니어를 도시한 사진도이며, 도 3은 종래기술의 문제점을 설명하기 위한 사진도이다.
도 2를 참조하면, 하부 패턴과 상부 패턴이 정확히 중첩되는 정도를 측정하기 위해 이전에 형성된 하부층을 형성할 때에 모 오버레이 버니어(mother overlay vernier)(21)를 형성하고, 현재 형성되는 층을 형성할 때에 상기 모 오버레이 버니어(21) 부분에 자 오버레이 버니어(son overlay vernier)(23)를 형성한다.
그런데, 상기 모 오버레이 버니어(21)의 폭이 1~3μm로 얇게 형성됨에 따라 게이트 형성을 위한 식각 공정 후 식각 공정에 따른 게이트 산화막의 열화를 보상해 주기 위해 실시하는 고온 열공정인 라이트 산화 공정(light oxidation) 진행시 도 3에 도시된 바와 같이, 게이트(25)의 좌우측이 비대칭되어 기울어짐(leaning) 현상이 발생하는 것을 볼 수 있다.
이에 따라, 오버레이 리딩(overlay reading)시 페일(fail)이 발생하고, 이후 마스크를 이용한 공정 진행시 오버레이 마진을 확보할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, "H"자형 오버레이 버니어용 노광 마스크를 사용하여 게이트를 형성함으로써 게이트 라이트 산화 공정 진행시 기울어짐(leaning) 현상을 방지할 수 있는 오버레이 버니어용 노광 마스크를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 오버레이 버니어용 노광 마스크는, 석영 기판 상부에 상하, 좌우 대칭의 사각형 구조로 형성된 "H"자형의 투광 패턴; 및 "H"자형의 투광 패턴을 제외한 석영기판 상부에 형성된 차광 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명에 따른 오버레이 버니어용 노광 마스크를 도시한 평면도이다.
도 4를 참조하면, 석영 기판(100) 상부에 "H"자형의 투광 패턴(111)이 상하, 좌우 대칭의 사각형 구조로 형성되어 있고, 그 외의 영역은 차광 패턴(113)이 형성되어 있다.
도 5는 본 발명에 따른 오버레이 버니어용 노광 마스크를 이용하여 형성한 게이트를 도시한 사진도이다.
도 5를 참조하면, 게이트 형성을 위한 식각 공정 후 식각 공정에 따른 게이트 산화막의 열화를 보상해 주기 위해 실시하는 고온 열공정인 라이트 산화 공정(light oxidation) 진행시 게이트(115)의 좌우측이 대칭적으로 형성되는 것을 볼 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 오버레이 버니어용 노광 마스크를 이용하여 게이트를 형성하는 경우의 CD값을 종래의 노광 마스크를 이용한 경우와 비교하기 위하여 나타낸 표이다. 이때, (a)는 종래기술에 따른 CD값을 나타낸 표이고, (b)는 본 발명에 따른 CD값을 나타낸 표이다.
도 6을 참조하면, 종래의 바(Bar)형 오버레이 버니어용 노광 마스크를 이용하여 형성한 게이트의 좌우측 공간의 CD값의 차이에 비해, 본 발명의 "H"자형 오버레이 버니어용 노광 마스크를 사용하여 형성한 게이트의 좌우측 공간의 CD값의 차이가 감소되는 것을 볼 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 오버레이 버니어용 노광 마스크는, "H"자형의 투광 패턴(111)을 통해 게이트를 형성함으로써 게이트의 좌우측이 대칭적으로 형성되어 기울어짐(leaning) 현상을 방지할 수 있다.
이러한 본 발명의 오버레이 버니어용 노광 마스크는 게이트 형성 공정 뿐만 아니라 질화막, 산화막 등의 하부층을 가진 마스크 공정시에도 사용될 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 오버레이 버니어용 노광 마스크는, "H"자형 투광 패턴을 포함하는 오버레이 버니어용 노광 마스크를 사용하여 게이트를 형성함으로써 게이트 라이트 산화 공정 진행시 기울어짐(leaning) 현상을 방지할 수 있고, 오정렬 및 오버레이 리딩(overlay reading) 불량을 개선할 수 있는 효과를 제공한다.
아울러 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위한 것으로, 당업자라면 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상과 범위를 통해 다양한 수정, 변경, 대체 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
Claims (1)
- 석영 기판 상부에 상하, 좌우 대칭의 사각형 구조로 형성된 "H"자형의 투광 패턴; 및상기 "H"자형의 투광 패턴을 제외한 상기 석영기판 상부에 형성된 차광 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 오버레이 버니어용 노광 마스크.
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| KR1020060006393A KR100787321B1 (ko) | 2006-01-20 | 2006-01-20 | 오버레이 버니어용 노광 마스크 |
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| KR20040084966A (ko) * | 2003-03-27 | 2004-10-07 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체소자의 오버레이 버니어 및 그 제조방법 |
| KR20070071657A (ko) * | 2005-12-30 | 2007-07-04 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자의 오버레이 버니어 형성 방법 |
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