KR102028165B1 - 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템 - Google Patents

실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 일 실시예로 레이저가 조사되는 광원부; 상기 광원부에서 조사된 레이저를 제1 광과 제2 광으로 분할하는 제1 광분할기; 레이저에 의해 패터닝되는 기판을 이송시키는 스테이지(Stage); 상기 제1 광이 상기 스테이지를 향하도록 제1 광의 경로를 조절하는 제1, 제2 조절미러; 상기 제2 광이 상기 스테이지를 향하도록 제2 광의 경로를 조절하는 제3, 제4 조절미러; 상기 스테이지(Stage)의 상단에 위치하여 스테이지의 상하 틸팅(Tilting)과 좌우 틸팅을 감지하는 틸팅 감지부; 스테이지의 이동 방향에 위치하여 스테이지의 진동 오차를 감지하는 간섭 관측기(Interferometer); 및 상기 틸팅 감지부에서 감지된 틸팅 정보와 간섭 관측기에서 감지된 진동 오차 정보를 토대로 조절미러의 각도를 제어하는 제어부;를 포함하는 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템을 제공한다.
상기와 같은 리소그래피 시스템을 통하여 공정 중 발생하는 스테이지의 기계적 오차를 고려하여 광 경로를 제어할 수 있으며, 이를 통해 패터닝의 정밀성을 높일 수 있다.

Description

실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템{Scanning Interference Lithography System with Real-time Error Correction}
본 발명은 레이저를 활용한 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 스테이지의 이동 과정에 발생하는 틸팅 오차와 이동 오차를 보정하여 정밀한 패터닝(Patterning)을 가능하게 하는 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템에 관한 것이다.
디스플레이, LED, 태양전지 등 다양한 첨단기술 분야에서 주기적인 나노 패턴 제품에 대한 수요가 증대되고 있다.
나노 패턴 제품을 제작할 수 있는 다양한 방법이 있지만, 그 중에서도 레이저 간섭 리소그래피(Lithography)는 빠른 공정속도를 가지며 별도의 포토마스크가 필요하지 않아 공정 비용이 낮은 장점을 갖고 있어 다른 나노 패턴 제작 공정에 비해 주목 받고 있다.
특히 대면적, 주기적인 나노 패턴 제작을 위해 빔 확장을 통한 간섭 리소그래피 방식이 제안되었으나,
상기의 방식은 빔 확장을 위한 시스템의 대형화에 따른 광학계 및 광원 비용이 증가한다는 한계가 있고, 아울러 레이저 빔의 가우시안(Gaussian) 프로파일로 인해 균일한 패턴을 제작하기 어렵다는 단점이 있었다.
이를 극복하기 위한 일 방안으로 하기 기재된 논문과 같이 스캐닝을 통한 중첩 노광 방식을 적용한 스캐닝 간섭 리소그래피 방식(SBILL)이 제안되었다.
하지만 제안된 스캐닝 간섭 리소그래피 방식 역시 스테이지 이동 시 발생하는 다양한 오차(Mechanical error)에 대한 능동제어가 이루어 지지 않는 한계가 있어, 이를 해결할 수 있는 방안이 요구되는 실정이다.
한국등록특허공보(등록번호 : 10-1521424) "자유곡면 상면 레이저 간섭 리소그라피 장치 및 그 방법"
R.K Heilmann, C.G Chen, P.T Konola, and M.L Schattenburg, "Dimensional metrology for nanometer-scale science and engineering:towards sub-nanometre accurate encoders", Nanotechnology, 15, S504-S511, 2004 Y. Zhao, D.L Trumper, R.K Heilmann, M.L Schattenburg, "Optimization and temperature mapping of an ultra-high thermal stability environmental enclosure", Precision Engineering, 34, 164-170, 2010
본 발명은 스테이지의 틸팅 또는 이동 오차를 측정하고 이를 토대로 조절미러(Tilt Mirror)를 회전시켜 실시간으로 광 경로를 제어함으로써 공정 중 발생하는 다양한 오차(Error)를 보정할 수 있고, 이를 통해 패턴 정밀성을 향상시킬 수 있는 리소그래피 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 일 실시예로 레이저가 조사되는 광원부; 상기 광원부에서 조사된 레이저를 제1 광과 제2 광으로 분할하는 제1 광분할기; 레이저에 의해 패터닝되는 기판을 이송시키는 스테이지(Stage); 상기 제1 광이 상기 스테이지를 향하도록 제1 광의 경로를 조절하는 제1, 제2 조절미러; 상기 제2 광이 상기 스테이지를 향하도록 제2 광의 경로를 조절하는 제3, 제4 조절미러; 상기 스테이지(Stage)의 상단에 위치하여 스테이지의 상하 틸팅(Tilting)과 좌우 틸팅을 감지하는 틸팅 감지부; 스테이지의 이동 방향에 위치하여 스테이지의 진동 오차를 감지하는 간섭 관측기(Interferometer); 및 상기 틸팅 감지부에서 감지된 틸팅 정보와 간섭 관측기에서 감지된 진동 오차 정보를 토대로 조절미러의 각도를 제어하는 제어부;를 포함하는 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템을 제공한다.
상기 리소그래피 시스템은 복수 개의 광학 모듈(AOM); 및 복수 개의 공간 필터(Spatial filter);를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 스테이지 상에 레이저가 조사되는 위치를 감지하는 레이저 위치 감지부; 상기 제1 광을 상기 스테이지를 향하는 광과 상기 레이저 위치 감지부를 향하는 광으로 분할하는 제2 광분할기; 및 상기 제2 광을 상기 스테이지를 향하는 광과 상기 레이저 위치 감지부를 향하는 광으로 분할하는 제3 광분할기;를 더 포함할 수 있다.
이 때, 상기 틸팅 감지부는 제1 틸팅 센서, 제2 틸팅 센서 및 제3 틸팅 센서로 구성되며, 상기 제1, 2, 3 틸팅 센서는 상기 스테이지의 상면에서 볼 때 'ㄱ'자 형상으로 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 틸팅 센서와 제2 틸팅 센서는 동일선(Line) 상에 배치되고, 상기 제2 틸팅 센서와 제3 틸팅 센서도 동일선 상에 배치되어, 상기 제1 틸팅 센서와 제2 틸팅 센서가 형성하는 선(Line)과 상기 제2 틸팅 센서와 제3 틸팅 센서가 형성하는 선은 수직을 이루는 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 제어부는 상기 틸팅 감지부와 상기 간섭 관측기로부터 스테이지의 틸팅과 진동 오차 정보를 수신하는 정보 수신부; 상기 정보 수신부에서 수신한 정보를 토대로 조절미러의 보상각을 산출하는 보상부; 및 상기 보상부에서 산출된 보상각을 토대로 조절미러의 각도를 제어하는 각도 조절부;로 구성된다.
아울러, 상기 제어부는 조절미러가 상기 보상부에서 산출된 보상각만큼 회전하였는지 최종 확인하는 판단부를 더 포함한다.
또한, 상기 조절부는 상기 제2 조절미러와 상기 제3 조절미러의 각도만을 제어하여 상기 스테이지의 진동 오차와 상하 틸팅을 보상할 수 있다.
본 발명은 또 다른 실시예로 (a) 광원부를 통해 레이저를 조사하는 광 조사 단계; (b) 상기 광 조사 단계에서 조사된 레이저를 제1 광, 제2 광으로 분할하는 광 분할 단계; (c) 틸팅 감지부를 통해 스테이지의 상하 틸팅과 좌우 틸팅 정도를 감지하는 틸팅 감지 단계; (d) 간섭 관측기(Interferometer)를 통해 스테이지의 진동 오차를 감지하는 진동 오차 감지 단계; (e) 상기 틸팅 감지 단계와 상기 진동 오차 감지 단계에서 감지된 스테이지의 상하, 좌우 틸팅 및 진동 오차를 토대로 제1, 제2, 제3, 제4 조절미러의 회전 보상각을 산출하는 보상 단계; (f) 상기 보상 단계에서 산출된 조절미러의 회전 보상각을 토대로 조절미러를 회전시키는 미러 제어 단계; 및 (g) 상기 미러 제어 단계를 거쳐 각도가 조절된 조절미러를 통해 스테이지에 레이저가 입사되어 스테이지 상면에 배치된 기판에 패턴을 형성하는 패터닝 단계;를 포함하는 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 방법을 제공한다.
상기 리소그래피 방법은 광학 모듈(AOM)과 공간 필터(Spatial filter)를 통해 상기 (a) 광 조사 단계에서 조사된 레이저의 위상 차와 강도(Intensity)를 보정하는 광 보정 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 레이저 위치 감지부와 상기 제1 광을 상기 스테이지를 향하는 광과 상기 레이저 위치 감지부를 향하는 광으로 분할하는 제2 광분할기 및 상기 제2 광을 상기 스테이지를 향하는 광과 상기 레이저 위치 감지부를 향하는 광으로 분할하는 제3 광분할기을 통해 레이저가 기판 상에 조사되는 위치를 파악하는 레이저 위치 파악 단계를 더 포함할 수 있다.
아울러, 상기 틸팅 감지부는 제1 틸팅 센서, 제2 틸팅 센서 및 제3 틸팅 센서로 구성되며, 상기 제1, 2, 3 틸팅 센서는 스테이지의 상면에서 볼 때 'ㄱ'자 형상으로 배치되어 스테이지의 상하 틸팅과 좌우 틸팅을 모두 감지할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 리소그래피 방법은 광학 모듈(AOM)과 공간 필터(Spatial filter)를 통해 상기 (a) 광 조사 단계에서 조사된 레이저의 위상 차와 강도(Intensity)를 보정하는 광 보정 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 틸팅 감지부는 제1 틸팅 센서, 제2 틸팅 센서 및 제3 틸팅 센서로 구성되며, 상기 제1, 2, 3 틸팅 센서는 스테이지의 상면에서 볼 때 'ㄱ'자 형상으로 배치되어 스테이지의 상하 틸팅과 좌우 틸팅을 모두 감지할 수 있는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 틸팅 감지 단계에서 스테이지의 상하 틸팅이 감지되는 경우 상기 미러 제어 단계는 제2 조절미러와 제3 조절미러만을 회전시켜 스테이지의 상하 틸팅을 보상할 수 있으며, 상기 진동 오차 감지 단계에서 스테이지의 진동 오차가 감지되는 경우도 상기 미러 제어 단계는 제2 조절미러와 제3 조절미러만을 회전시켜 스테이지의 진동 오차를 보상할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 리소그래피 방법은 상기 미러 제어 단계에서 회전된 조절미러의 각도가 상기 보상 단계에서 산출된 조절미러의 보상각만큼 회전하였는지 최종 판단하는 판단 단계를 더 포함하고, 상기 판단 단계에서 상기 미러 제어 단계에서 회전된 조절미러의 각도가 상기 보상 단계에서 산출된 조절미러 보상각과 일치하지 않는 것으로 판단되는 경우에는 상기 미러 제어 단계를 다시 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 리소그래피 시스템은 스테이지의 틸팅 및 이동 오차를 감지할 수 있는 센서를 두어, 상기 센서에서 감지된 정보를 토대로 조절미러를 제어하여 공정 과정 중에 발생하는 오차를 실시간으로 보정할 수 있다.
특히, 본 발명은 4개의 조절미러를 배치하여 광 경로를 보다 정밀하게 제어할 수 있어, 결과적으로 패턴 정밀성을 높일 수 있다.
도 1은 종래의 스캐닝 간섭 리소그래피 방식의 스테이지의 틸팅 및 진동 오차에 의한 패터닝 오차를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예인 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템에 대한 도면이다.
도 3은 제1 틸팅 센서, 제2 틸팅 센서, 제3 틸팅 센서를 통해 스테이지의 상하, 좌우 틸팅을 감지하는 과정을 도시한 사시도이다.
도 4는 간섭 관측기를 통해 스테이지의 진동 오차를 감지하는 과정을 도시한 사시도이다.
도 5는 조절미러를 회전시켜 스테이지에 조사된 광 경로를 제어하는 과정을 도시한 도면이다.
도 6은 제1 틸팅 센서, 제2 틸팅 센서, 제3 틸팅 센서를 통해 감지된 스테이지의 좌우 틸팅 정도를 토대로 조절미러의 보상각을 산출하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 7은 제1 틸팅 센서, 제2 틸팅 센서, 제3 틸팅 센서를 통해 감지된 스테이지의 상하 틸팅 정도를 토대로 조절미러의 보상각을 산출하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 8은 간섭 관측기를 통해 감지된 스테이지의 진동 오차를 토대로 조절미러의 보상각을 산출하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예인 스캐닝 간섭 리소그래피 방법에 대한 순서도이다.
도 10은 본 발명의 스캐닝 간섭 리소그래피 방법의 흐름도이다.
도 11은 종래의 스캐닝 간섭 리소그래피 방식과 본 발명의 스캐닝 간섭 리소그래피 방식을 비교한 도면이다.
도 12는 본 발명의 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템 및 방법에 따라 패터닝된 결과를 나타낸 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대해 상세한 설명은 생략한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있거나 접속되어 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. 또한, 본 명세서 전체에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치한다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본 출원에서, “포함하다.” 또는 “가지다.” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 설명에 앞서, 종래의 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템의 문제점을 도 1을 참조하여 살펴본다.
도 1은 종래의 스캐닝 간섭 리소그래피 방식의 스테이지의 틸팅 및 진동 오차에 의한 패터닝 오차를 도시한 도면이다.
대면적, 주기적인 나노 패턴의 필요성이 대두됨에 따라 스캐닝 간섭 리소그래피(SBILL) 방식이 고안되었으나, 종래의 스캐닝 간섭 리스그래피 방식은 도 1과 같이 패터닝될 기판을 이동시키는 스테이지가 상하, 좌우로 틸팅(Tilting)되거나 진동에 의해 스테이지가 이동 방향과 수직한 방향으로 흔들리는 등의 기계적 오차(Mechanical Error)가 발생하였고, 이로 인해 기판 상에 레이저가 조사되는 위치를 일정하게 유지할 수 없었다.
상기와 같은 이유로 인하여 종래의 스캐닝 간섭 리소그래피 방식은 패터닝의 정밀성이 떨어진다는 문제점이 있었고, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템에 대해서는 도 2 내지 도 4를 참조하여 구체적으로 살펴본다.
도 2는 본 발명의 일 실시예인 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템에 대한 도면이고, 도 3은 제1 틸팅 센서, 제2 틸팅 센서, 제3 틸팅 센서를 통해 스테이지의 상하, 좌우 틸팅을 감지하는 과정을 도시한 사시도이며, 도 4는 간섭 관측기를 통해 스테이지의 진동 오차를 감지하는 과정을 도시한 사시도이다.
본 발명의 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템은 레이저가 조사되는 광원부(100), 상기 광원부에서 조사된 레이저를 제1 광(100a)과 제2 광(100b)으로 분할하는 제1 광분할기(200), 레이저에 의해 패터닝되는 기판(310)을 이송시키는 스테이지(Stage, 300), 상기 제1 광(100a)이 상기 스테이지를 향하도록 제1 광의 경로를 조절하는 제1, 제2 조절미러(410,420), 상기 제2 광이 상기 스테이지를 향하도록 제2 광의 경로를 조절하는 제3, 제4 조절미러(430, 440), 상기 스테이지(300)의 상단에 위치하여 스테이지의 상하 틸팅(Tilting)과 좌우 틸팅을 감지하는 틸팅 감지부(500), 스테이지의 이동 방향에 위치하여 스테이지의 진동 오차를 감지하는 간섭 관측기(Interferometer, 600) 및 상기 틸팅 감지부(500)에서 감지된 틸팅 정보와 간섭 관측기(600)에서 감지된 진동 오차 정보를 토대로 조절미러(400)의 각도를 제어하는 제어부(700)를 포함한다.
다시 말해, 본 발명의 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템은 광원부(100)에서 조사된 레이저가 제1 광분할기(200)와 조절미러(400)를 거쳐 스테이지(300) 상면의 기판(310)을 패터닝하는데, 앞서 기술한 바와 같이 스테이지(300)의 이동 과정에서 발생하는 상하, 좌우 틸팅이나 진동 오차가 발생할 수 있으므로, 기판(310) 또는 스테이지(300)의 틸팅 내지 진동으로 인해 발생하는 오차를 보정하기 위하여 틸팅 감지부(500), 간섭 관측기(600) 및 제어부(700)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 제1 조절미러(410), 제2 조절미러(420), 제3 조절미러(430), 제4 조절미러(440)는 일렬로 순서대로 배치되며, 도 2와 같이 제2 조절미러(420)와 제3 조절미러(430)는 상기 스테이지(300)와 인접한 위치에 배치된 것이 특징이다.
또한, 상기 제1, 제2 조절미러(410,420)와 상기 제3, 제4 조절미러(430, 440)은 스테이지(300)를 기준으로 대칭을 이루며 배치될 수도 있다.
또한, 본 발명의 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템은 패터닝의 정밀성을 향상시키기 위하여, 복수 개의 광학 모듈(Acoustic Optical Module, 110)과 복수 개의 공간 필터(Spatial filter, 120)를 더 포함할 수 있다.
상기 광학 모듈(110)은 상기 광원부(100)에서 조사되는 주변 환경에 의해 레이저의 위상차가 발생하거나 상기 제1 광분할기(200)에 의해 분할될 때 레이저의 위상차가 발생하는 것을 보정하는 역할을 하며, 상기 공간 필터(120)는 상기 광원부(100)에서 조사되는 레이저의 강도(Intensity)를 매끄럽게(Smooth)하게 보정하는 역할을 한다.
상기 광학 모듈(110)과 상기 공간 필터(120)는 상기 광원부(100) 및 제1 광(100a), 제2 광(100b)의 경로 상에 위치하여, 레이저의 위상차를 줄이고 강도를 매끄럽게 보정하여 패터닝의 정밀성을 높일 수 있다.
패터닝의 정밀성을 향상시키기 위한 또 다른 방안으로 본 발명의 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템은 상기 스테이지(300) 상에 레이저가 조사되는 위치를 감지할 수 있는 레이저 위치 감지부(800)을 포함하고, 상기 레이저 위치 감지부(800)에 광 신호를 전달하기 위하여 제2 광분할기(810)와 제3 광분할기(820)를 더 포함할 수도 있다. 이 때, 상기 레이저 위치 감지부(800)는 광 신호를 분석하여 위치를 파악할 수 있는 광 센서의 일종이다.
구체적으로, 제2 광분할기(810)는 상기 제1 광(100a)을 상기 스테이지(300)를 향하는 광과 상기 레이저 위치 감지부(800)를 향하는 광으로 분할하고, 제3 광분할기(820)는 상기 제2 광(100b)을 상기 스테이지(300)를 향하는 광과 상기 레이저 위치 감지부(800)를 향하는 광으로 분할하는 역할을 한다.
상기 레이저 위치 감지부(800)는 제2 광분할기(810)와 제3 광분할기(820)으로부터 전달된 광 신호를 분석하여 상기 제1 광(100a)과 상기 제2 광(100b)이 상기 스테이지(300) 상에 도달하는 위치를 파악할 수 있고, 이를 토대로 상기 기판(310) 상의 원하는 영역에 패터닝(Patterning) 되고 있는지 여부를 확인할 수 있다.
이 때, 본 발명의 리소그래피 시스템은 제2 광분할기(810)에서 분할된 광과 제3 광분할기(820)에서 분할된 광을 한번 더 분할하여 상기 레이저 위치 감지부(800)를 향하도록하는 제4 광분할기(830)를 더 포함할 수도 있다.
다음으로 도 3을 참조하여 본 발명의 핵심 구성 요소 중 하나인 틸팅 감지부(500)에 대하여 살펴본다.
상기 틸팅 감지부(500)는 상기 스테이지(300)의 상면에 위치하는 제1 틸팅 센서(510), 제2 틸팅 센서(520) 및 제3 틸팅 센서(530)로 구성되어, 스테이지(300)의 측면이나 하단에 별도의 센서를 배치하지 않고도 스테이지(300)의 상하, 좌우 틸팅 정도를 감지할 수 있어, 리소그래피 시스템의 공간 효율을 높일 수 있다는 장점이 있다.
구체적으로, 상기 위치하는 제1 틸팅 센서(510), 제2 틸팅 센서(520), 제3 틸팅 센서(530)는 상기 스테이지(300)의 상면에서 볼 때 'ㄱ'자 형상으로 배치되며, 상기 제1 틸팅 센서(510)와 제2 틸팅 센서(520)는 동일선(Line) 상에 배치되고, 상기 제2 틸팅 센서(520)와 제3 틸팅 센서(530)도 동일선 상에 배치되어,
상기 제1 틸팅 센서와 제2 틸팅 센서가 형성하는 선(Line)과 상기 제2 틸팅 센서와 제3 틸팅 센서가 형성하는 선이 수직을 이루도록 배치된다.
동일선 상에 배치된 제1 틸팅 센서(510)와 제2 틸팅 센서(520)를 이용하여 하기 식 (1)과 같이 스테이지의 좌우 틸팅(
Figure 112017113135691-pat00001
) 정도를 측정할 수 있다. 이 때, AB는 제1 틸팅 센서(510)와 제2 틸팅 센서(520) 사이의 수평 거리이며,
Figure 112017113135691-pat00002
는 틸팅 전후의 제1 틸팅 센서(510)와 스테이지(300) 사이의 수직 거리의 차이이고,
Figure 112017113135691-pat00003
는 틸팅 전후의 제2 틸팅 센서(520)와 스테이지(300) 사이의 수직 거리의 차이이다.
Figure 112017113135691-pat00004
······식 (1)
이와 마찬가지로, 동일선 상에 배치된 제2 틸팅 센서(520)와 제2 틸팅 센서(530)를 이용하여 하기 식 (2)와 같이 스테이지의 상하 틸팅(
Figure 112017113135691-pat00005
) 정도를 측정할 수 있다. 이 때, BC는 제2 틸팅 센서(520)와 제3 틸팅 센서(530) 사이의 수평 거리이며,
Figure 112017113135691-pat00006
는 틸팅 전후의 제2 틸팅 센서(520)와 스테이지(300) 사이의 수직 거리의 차이이고,
Figure 112017113135691-pat00007
는 틸팅 전후의 제3 틸팅 센서(530)와 스테이지(300) 사이의 수직 거리의 차이이다.
Figure 112017113135691-pat00008
······식(2)
앞서, 제1 틸팅 센서(510), 제2 틸팅 센서(520), 제3 틸팅 센서(530)는 상기 스테이지(300)의 상면에서 볼 때 'ㄱ'자 형상으로 배치된다고 하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 스테이지(300)의 상면에서 볼 때 'ㄴ'자 형상으로 배치되더라도 스테이지(300)의 측면이나 하단에 별도의 센서를 배치하지 않고도 스테이지(300)의 상하, 좌우 틸팅 정도를 감지할 수 있다.
다음으로 도 4를 참조하여 스테이지(300)의 또 다른 오차인 진동 오차를 측정하는 간섭 관측기(600)에 대하여 살펴본다.
간섭 관측기(Interferometer)는 빛의 간섭 현상을 이용하여 사용하는 파동 또는 빛의 파장만큼의 작은 변위를 측정하거나, 굴절률 변화, 표면의 거칠기 등을 감지할 수 있는 장치로써, 본 발명에서는 도 4와 같이 스테이지(300)의 변위 즉, 진동 오차(
Figure 112017113135691-pat00009
)를 측정하는 역할을 한다.
이 때, 상기 진동 오차는 도 2 내지 도 4와 같이 스테이지(300)의 이동 방향을 y 방향이라고 할 때, 공정 과정에서 발생하는 진동에 의해 스테이지(300)의 이동 방향과 수직 방향인 x 방향으로 발생하는 오차를 의미한다.
앞서, 진동 오차를 측정하기 위하여 간섭 관측기(600)를 사용한다고 언급하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 스테이지(300)의 진동 오차를 측정할 수 있다면 다른 센서를 사용하더라도 무관하다.
다음으로, 도 5 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템의 또 다른 핵심 구성 요소인 제어부(700)에 대하여 살펴본다.
도 5는 조절미러를 회전시켜 스테이지에 조사된 광 경로를 제어하는 과정을 도시한 도면이고, 도 6은 제1 틸팅 센서, 제2 틸팅 센서, 제3 틸팅 센서를 통해 감지된 스테이지의 좌우 틸팅 정도를 토대로 조절미러의 보상각을 산출하는 과정을 나타낸 도면이며, 도 7은 제1 틸팅 센서, 제2 틸팅 센서, 제3 틸팅 센서를 통해 감지된 스테이지의 상하 틸팅 정도를 토대로 조절미러의 보상각을 산출하는 과정을 나타낸 도면이고, 도 8은 간섭 관측기를 통해 감지된 스테이지의 진동 오차를 토대로 조절미러의 보상각을 산출하는 과정을 나타낸 도면이다.
상기 제어부(700)는 상기 틸팅 감지부(500)와 상기 간섭 관측기(600)로부터 스테이지의 틸팅과 진동 오차 정보를 수신하는 정보 수신부(710)와 상기 정보 수신부(710)에서 수신한 정보를 토대로 조절미러(400, 제1,2,3,4 조절미러를 의미)의 보상각을 산출하는 보상부(720) 및 상기 보상부(720)에서 산출된 보상각을 토대로 조절미러(400)의 각도를 제어하는 각도 조절부(730)로 구성된다.
앞서 언급한 바와 같이 스테이지(300)는 공정 과정에서 좌우 틸팅(
Figure 112017113135691-pat00010
), 상하 틸팅(
Figure 112017113135691-pat00011
) 및 진동 오차(
Figure 112017113135691-pat00012
)와 같은 기계적 오차가 발생할 수 있으며, 스테이지(300)의 기계적 오차가 발생하면 상기 광원부(100)로부터 조사되는 레이저의 경로를 스테이지(300)의 오차에 맞추어 변경해야 한다.
레이저의 경로는 도 5와 같이 조절미러(400)를 제어함으로써 변경할 수 있는데, 본 발명의 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템은 4개의 조절 미러(410, 420, 430, 440)으로 구성되어 있어 좌우 틸팅(
Figure 112017113135691-pat00013
), 상하 틸팅(
Figure 112017113135691-pat00014
) 및 진동 오차(
Figure 112017113135691-pat00015
)에 따라 각각의 조절미러의 회전각을 어느 정도 보상해줘야 하는지 판단하는 것이 중요하다.
ⅰ) 먼저, 도 6을 참조하여 상기 보상부(720)가 스테이지(300)의 좌우 틸팅(
Figure 112017113135691-pat00016
)을 보상하기 위한 제1 조절미러(410), 제2 조절미러(420), 제3 조절미러(430), 제4 조절미러(440)의 좌우 보상각(
Figure 112017113135691-pat00017
,
Figure 112017113135691-pat00018
,
Figure 112017113135691-pat00019
,
Figure 112017113135691-pat00020
)을 산출하는 과정에 대하여 살펴본다.
상기 보상부(720)는 상기 스테이지(300)와 인접한 위치에 배치된 제2 조절미러(420)와 제3 조절미러의 좌우 보상각(
Figure 112017113135691-pat00021
,
Figure 112017113135691-pat00022
)을 먼저 산출하고, 이를 토대로 제1 조절미러(410)와 제4 조절미러의 좌우 보상각(
Figure 112017113135691-pat00023
,
Figure 112017113135691-pat00024
)을 산출한다.
스테이지(300)에서 좌우 틸팅(
Figure 112017113135691-pat00025
)이 발생하면, 스테이지(300)를 기준으로 제2 조절미러(420)와 제3 조절미러(430)의 각도도 각각 +
Figure 112017113135691-pat00026
, -
Figure 112017113135691-pat00027
로 변화하게 된다.
이에 따라,
Figure 112017113135691-pat00028
,
Figure 112017113135691-pat00029
는 '
Figure 112017113135691-pat00030
= -
Figure 112017113135691-pat00031
'의 관계를 갖게 되며, 상기와 같이
Figure 112017113135691-pat00032
,
Figure 112017113135691-pat00033
가 서로 반대 방향의 같은 크기의 틸트(Tilt) 값을 가지므로,
Figure 112017113135691-pat00034
,
Figure 112017113135691-pat00035
역시 '
Figure 112017113135691-pat00036
= -
Figure 112017113135691-pat00037
'의 관계를 갖는다.
도 6은 스테이지(300)의 좌우 틸팅(
Figure 112017113135691-pat00038
)을 보정하기 위하여 제1 조절미러(410)와 제2 조절미러가
Figure 112017113135691-pat00039
,
Figure 112017113135691-pat00040
만큼 틸팅되는 개략도이다. 이 때, 스테이지의 중심과 제2 조절미러(420) 사이의 거리를
Figure 112017113135691-pat00041
, 스테이지의 중심의 좌표를 a (0,0), 제2 조절미러(420)의 중심의 좌표를 b (
Figure 112017113135691-pat00042
,
Figure 112017113135691-pat00043
)이며, 스테이지의 좌우 틸팅을 보정하기 위하여 제1 조절미러(410)로부터 제2 조절미러(420)로 레이저가 입사되는 위치를 b'(
Figure 112017113135691-pat00044
,
Figure 112017113135691-pat00045
)이라고 한다.
레이저 경로를 제어하기 위해 틸팅된 제2 조절미러의 표면을 통해 하기 식 (3)이, 틸팅된 제2 조절미러와 스테이지 사이의 경로를 통해 하기 식 (4)가,
Figure 112017113135691-pat00046
와
Figure 112017113135691-pat00047
의 관계로부터 하기 식 (5)가 도출된다.
Figure 112017113135691-pat00048
······식 (3)
Figure 112017113135691-pat00049
······식 (4)
Figure 112017113135691-pat00050
······식 (5)
상기 식 (3), (4), (5)를 통해 얻은
Figure 112017113135691-pat00051
는 하기 식 (6)와 같다.
제2 조절미러의 틸트가 음각, 양각 두 가지 방향으로 가능하기 때문에 식 (6)의 값은 두가지가 존재하므로 시스템 구성에 따라서 한가지 값을 선택해야 한다. 그리고 앞서 언급했던
Figure 112017113135691-pat00052
와
Figure 112017113135691-pat00053
의 관계에 의해
Figure 112017113135691-pat00054
(
Figure 112017113135691-pat00055
)
Figure 112017113135691-pat00056
도 얻을 수 있다.
Figure 112017113135691-pat00057
Figure 112017113135691-pat00058
······식 (6)
(A=-L1sin
Figure 112017113135691-pat00059
, B=L1cos
Figure 112017113135691-pat00060
, C=L1sin
Figure 112017113135691-pat00061
/cos
Figure 112017113135691-pat00062
, N=cot(
Figure 112017113135691-pat00063
+
Figure 112017113135691-pat00064
))
또한, 제2 조절미러(420)가 틸팅되어 레이저와 제2 조절미러(420)의 교점이 b에서 b'로 이동하기 위해서는 제1 조절미러(410)가
Figure 112017113135691-pat00065
만큼 틸팅되어야 하며, 상기 제1 조절미러(410)가
Figure 112017113135691-pat00066
만큼 틸팅되었을 때의 변화 전 후 광경로 l1 l1'의 경로 차는
Figure 112017113135691-pat00067
이다.
따라서, 점d의 좌표는 (-L1sin
Figure 112017113135691-pat00068
-L2, L1cos
Figure 112017113135691-pat00069
),
Figure 112017113135691-pat00070
: 2
Figure 112017113135691-pat00071
(이 때, L2는 제2 조절미러(420)와 제1 조절미러(410)의 중심 사이의 거리이다.)이고, 점b'의 좌표 (x1, y1)은 상기 식(3), 식(4)를 연립하여 구할 수 있으므로,
Figure 112017113135691-pat00072
는 하기 식 (7)을 통해 산출할 수 있다. 또한,
Figure 112017113135691-pat00073
와
Figure 112017113135691-pat00074
의 관계에 의해
Figure 112017113135691-pat00075
(
Figure 112017113135691-pat00076
도 산출할 수 있다.
하기 식 (7)과 같이
Figure 112017113135691-pat00077
,
Figure 112017113135691-pat00078
는 각각
Figure 112017113135691-pat00079
,
Figure 112017113135691-pat00080
에 dependent한 값이므로,
Figure 112017113135691-pat00081
,
Figure 112017113135691-pat00082
값이 정해지면 g(x)를 통해
Figure 112017113135691-pat00083
,
Figure 112017113135691-pat00084
를 산출할 수 있다.
Figure 112017113135691-pat00085
Figure 112017113135691-pat00086
Figure 112017113135691-pat00087
······식 (7)
Figure 112017113135691-pat00088
,
Figure 112017113135691-pat00089
ⅱ) 다음으로, 도 7 (b)를 참조하여 상기 보상부(720)가 스테이지(300)의 상하 틸팅(
Figure 112017113135691-pat00090
)을 보정하기 위하여 조절미러의 상하 보상각을 산출하는 과정을 살펴본다.
스테이지(300)의 좌우 틸팅과 달리, 스테이지(300)가 상하 틸팅(
Figure 112017113135691-pat00091
)되는 경우에는 상기 스테이지(300)에 직접적으로 빛을 반사하는 제2 조절미러(420)와 제3 조절미러(430)만을 제어하면 된다.
즉, 제2 조절미러(420)와 제3 조절미러(430)를 스테이지의 상하 틸팅(
Figure 112017113135691-pat00092
)정도와 동일한 각도만큼 틸팅(
Figure 112017113135691-pat00093
)시키면 제2 조절미러(420)와 제3 조절미러(430)에서 반사된 광이 스테이지(300)의 기판(310) 상에 정확하게 조사될 수 있다.
ⅲ) 마지막으로, 도 8을 참조하여 상기 보상부(720)가 스테이지(300)의 진동 오차(
Figure 112017113135691-pat00094
)를 보정하기 위하여 조절미러의 좌우 보상각을 산출하는 과정을 살펴본다.
스테이지(300)의 진동 오차(
Figure 112017113135691-pat00095
)가 발생하는 경우에도 스테이지(300)의 상하 위치의 이동은 없으므로 제2 조절미러(420)와 제3 조절미러(430)만을 제어하여 진동 오차를 보상할 수 있다.
제2, 제3 조절미러(420,430)의 좌우 보상각
Figure 112017113135691-pat00096
,
Figure 112017113135691-pat00097
는 하기 식 (8), (9)를 통해 구할 수 있으며, 그 결과는 식 (10), (11)과 같다.
Figure 112017113135691-pat00098
······식 (8)
Figure 112017113135691-pat00099
······식 (9)
Figure 112017113135691-pat00100
······식 (10)
Figure 112017113135691-pat00101
······식 (11)
즉, 상기 보상부(720)는 상기와 같은 방식으로 스테이지(300)의 상하, 좌우 틸팅 및 진동 오차에 따른 조절미러(400)의 보상각을 산출하며, 상기 각도 조절부(730)는 이를 토대로 조절미러(400)의 회전각을 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부(700)는 조절미러(400)가 상기 보상부(720)에서 산출된 보상각만큼 회전하였는지 최종 확인하는 판단부(740)를 더 포함할 수 있다.
상기 판단부(740)는 조절미러(400)가 상기 보상부(720)에서 산출된 보상각만큼 회전하지 않은 경우에는 상기 각도 조절부(730)를 다시 구동하는 일종의 피드백(Feedback) 제어를 수행할 수 있어, 패터닝의 정밀성을 보다 높일 수 있다.
다음으로, 도 9 및 도 10을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예인 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 방법에 대하여 살펴본다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예인 스캐닝 간섭 리소그래피 방법에 대한 순서도이고, 도 10은 본 발명의 스캐닝 간섭 리소그래피 방법의 흐름도이다.
본 발명의 스캐닝 간섭 리소그래피 방법은 광원부를 통해 레이저를 조사하는 광 조사 단계(S210), 상기 광 조사 단계에서 조사된 레이저를 제1 광, 제2 광으로 분할하는 광 분할 단계(S220), 틸팅 감지부를 통해 스테이지의 상하 틸팅과 좌우 틸팅 정도를 감지하는 틸팅 감지 단계(S230), 간섭 관측기(Interferometer)를 통해 스테이지의 진동 오차를 감지하는 진동 오차 감지 단계(S240), 상기 틸팅 감지 단계(S230)와 상기 진동 오차 감지 단계(S240)에서 감지된 스테이지의 상하, 좌우 틸팅 및 진동 오차를 토대로 제1, 제2, 제3, 제4 조절미러의 회전 보상각을 산출하는 보상 단계(S250), 상기 보상 단계(S250)에서 산출된 조절미러의 회전 보상각을 토대로 조절미러를 회전시키는 미러 제어 단계(S260) 및 상기 미러 제어 단계(S260)를 거쳐 각도가 조절된 조절미러를 통해 스테이지에 레이저가 입사되어 스테이지 상면에 배치된 기판에 패턴을 형성하는 패터닝 단계(S270)를 포함한다.
또한, 본 발명의 스캐닝 리소그래피 방법은 패터닝의 정밀성을 높이기 위한 일 방안으로 광학 모듈(AOM)과 공간 필터(Spatial filter)를 통해 상기 (a) 광 조사 단계(S210)에서 조사된 레이저의 위상 차와 강도(Intensity)를 보정하는 광 보정 단계(S280)를 더 포함할 수 있다.
패터닝의 정밀성을 높이기 위한 또 다른 방안으로, 본 발명은 레이저 위치 감지부와 상기 제1 광을 상기 스테이지를 향하는 광과 상기 레이저 위치 감지부를 향하는 광으로 분할하는 제2 광분할기 및 상기 제2 광을 상기 스테이지를 향하는 광과 상기 레이저 위치 감지부를 향하는 광으로 분할하는 제3 광분할기을 통해 레이저가 기판 상에 조사되는 위치를 파악하는 레이저 위치 파악 단계(S290)를 더 포함할 수도 있다.
상기와 같은 본 발명의 스캐닝 간섭 방법의 각 단계는 앞서 스캐닝 리소그래피 시스템의 구성이 수행하는 역할과 동일하므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
상기 틸팅 감지 단계(S230)에서 스테이지의 틸팅을 감지하는 상기 틸팅 감지부는 제1 틸팅 센서, 제2 틸팅 센서 및 제3 틸팅 센서로 구성되고, 상기 제1, 2, 3 틸팅 센서는 스테이지의 상면에서 볼 때 'ㄱ'자 형상으로 배치되며, 상기 제1 틸팅 센서와 제2 틸팅 센서는 동일선(Line) 상에 배치되고, 상기 제2 틸팅 센서와 제3 틸팅 센서도 동일선 상에 배치되어, 상기 제1 틸팅 센서와 제2 틸팅 센서가 형성하는 선(Line)과 상기 제2 틸팅 센서와 제3 틸팅 센서가 형성하는 선이 수직을 이루도록 배치된다.
상기와 같은 틸팅 센서의 배치를 통해 상기 틸팅 감지 단계(S230)는 스테이지의 측면이나 하부에 별도의 센서를 배치하지 않고도 단순 계산을 통하여 스테이지의 상하, 좌우 틸팅 정도를 측정할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 리소그래피 방법의 핵심적인 단계인 보상 단계(S250)과 미러 제어 단계(S260)에 대하여 살펴본다.
보상 단계(S250)는 앞서 본 발명의 일 실시예인 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템에 대한 설명에서 언급했던 바와 같이 스테이지의 상하, 좌우 틸팅 및 진동 오차 정보를 토대로 조절미러의 보상각을 산출하고, 상기 미러 제어 단계(S260)는 보상 단계(S250)에서 산출된 조절미러의 보상각을 토대로 조절미러의 회전각을 조절한다.
이 때, 앞서 언급한 바와 같이 상기 틸팅 감지 단계(S230)에서 스테이지의 상하 틸팅이 감지되는 경우 상기 미러 제어 단계(S260)는 제2 조절미러와 제3 조절미러만을 회전시켜 스테이지의 상하 틸팅을 보상할 수 있으며,
상기 진동 오차 감지 단계(S240)에서 스테이지의 진동 오차가 감지되는 경우 상기 미러 제어 단계(S260)는 제2 조절미러와 제3 조절미러만을 회전시켜 스테이지의 진동 오차를 보상할 수 있는 것이 특징이다.
또한, 본 발명의 리소그래피 방법은 상기 미러 제어 단계에서 회전된 조절미러의 각도가 상기 보상 단계에서 산출된 조절미러의 보상각만큼 회전하였는지 최종 판단하는 판단 단계(S300)를 더 포함한다.
구체적으로, 상기 판단 단계(S300)에서 상기 미러 제어 단계(S260)에서 회전된 조절미러의 각도가 상기 보상 단계(S250)에서 산출된 조절미러 보상각과 일치하지 않는 것으로 판단되는 경우에는 상기 미러 제어 단계(S260)를 다시 수행하는 피드백 제어를 수행하여, 레이저가 스테이지의 기계적 오차를 고려하여 조사될 수 있도록 한다.
마지막으로 도 11과 12를 참조하여 본 발명의 리소그래피 시스템에 따른 효과를 살펴본다.
본 발명은 상기와 같은 실시간 오차 보정이 가능한 리소그래피 시스템 및 방법을 제공함으로써, 도 11 (b)와 같이 공정 과정에서 발생하는 스테이지의 기계적 오차를 고려하여 광 경로를 제어할 수 있으며, 그 결과 도 12 (b)와 같이 정밀한 패턴을 얻을 수 있어 종래에 제안된 스캐닝 간섭 리소그래피 방식의 문제점을 해결할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
또한, 본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 광원부
200 : 제1 광분할기
300 : 스테이지
310 : 기판
400 : 조절미러
410 : 제1 조절미러
420 : 제2 조절미러
430 : 제3 조절미러
440 : 제4 조절미러
500 : 틸팅 감지부
510 : 제1 틸팅 센서
520 : 제2 틸팅 센서
530 : 제3 틸팅 센서
600 : 간섭 관측기
700 : 제어부
800 : 레이저 위치 감지부
810 : 제2 광분할기
820 :제3 광분할기

Claims (15)

  1. 레이저가 조사되는 광원부;
    상기 광원부에서 조사된 레이저를 제1 광과 제2 광으로 분할하는 제1 광분할기;
    레이저에 의해 패터닝되는 기판을 이송시키는 스테이지(Stage);
    상기 제1 광이 상기 스테이지를 향하도록 제1 광의 경로를 조절하는 제1, 제2 조절미러;
    상기 제2 광이 상기 스테이지를 향하도록 제2 광의 경로를 조절하는 제3, 제4 조절미러;
    상기 스테이지(Stage)의 상단에 위치하여 스테이지의 상하 틸팅(Tilting)과 좌우 틸팅을 감지하는 틸팅 감지부;
    스테이지의 이동 방향에 위치하여 스테이지의 진동 오차를 감지하는 간섭 관측기(Interferometer); 및
    상기 틸팅 감지부에서 감지된 틸팅 정보와 간섭 관측기에서 감지된 진동 오차 정보를 토대로 조절미러의 각도를 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 틸팅 감지부는 제1 틸팅 센서, 제2 틸팅 센서 및 제3 틸팅 센서로 구성되며, 상기 제1 틸팅 센서와 제2 틸팅 센서는 동일선(Line) 상에 배치되고, 상기 제2 틸팅 센서와 제3 틸팅 센서도 동일선 상에 배치되어, 상기 제1, 2, 3 틸팅 센서는 상기 스테이지의 상면에서 볼 때 상기 제1 틸팅 센서와 제2 틸팅 센서가 형성하는 선(Line)과 상기 제2 틸팅 센서와 제3 틸팅 센서가 형성하는 선은 수직을 이루는 것을 특징으로 하는 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템
  2. 제 1항에 있어서,
    복수 개의 광학 모듈(AOM); 및
    복수 개의 공간 필터(Spatial filter);를 더 포함하는 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 스테이지 상에 레이저가 조사되는 위치를 감지하는 레이저 위치 감지부;
    상기 제1 광을 상기 스테이지를 향하는 광과 상기 레이저 위치 감지부를 향하는 광으로 분할하는 제2 광분할기; 및
    상기 제2 광을 상기 스테이지를 향하는 광과 상기 레이저 위치 감지부를 향하는 광으로 분할하는 제3 광분할기;를 더 포함하는 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 틸팅 감지부와 상기 간섭 관측기로부터 스테이지의 틸팅과 진동 오차 정보를 수신하는 정보 수신부;
    상기 정보 수신부에서 수신한 정보를 토대로 조절미러의 보상각을 산출하는 보상부; 및
    상기 보상부에서 산출된 보상각을 토대로 조절미러의 각도를 제어하는 각도 조절부;로 구성된 것을 특징으로 하는 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제어부는 조절미러가 상기 보상부에서 산출된 보상각만큼 회전하였는지 최종 확인하는 판단부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 조절부는 상기 제2 조절미러와 상기 제3 조절미러의 각도만을 제어하여 상기 스테이지의 진동 오차와 상하 틸팅을 보상할 수 있는 것을 특징으로 하는 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 시스템
  9. (a) 광원부를 통해 레이저를 조사하는 광 조사 단계;
    (b) 상기 광 조사 단계에서 조사된 레이저를 제1 광, 제2 광으로 분할하는 광 분할 단계;
    (c) 틸팅 감지부를 통해 스테이지의 상하 틸팅과 좌우 틸팅 정도를 감지하는 틸팅 감지 단계;
    (d) 간섭 관측기(Interferometer)를 통해 스테이지의 진동 오차를 감지하는 진동 오차 감지 단계;
    (e) 상기 틸팅 감지 단계와 상기 진동 오차 감지 단계에서 감지된 스테이지의 상하, 좌우 틸팅 및 진동 오차를 토대로 제1, 제2, 제3, 제4 조절미러의 회전 보상각을 산출하는 보상 단계;
    (f) 상기 보상 단계에서 산출된 조절미러의 회전 보상각을 토대로 조절미러를 회전시키는 미러 제어 단계; 및
    (g) 상기 미러 제어 단계를 거쳐 각도가 조절된 조절미러를 통해 스테이지에 레이저가 입사되어 스테이지 상면에 배치된 기판에 패턴을 형성하는 패터닝 단계;를 포함하고,
    상기 틸팅 감지부는 제1 틸팅 센서, 제2 틸팅 센서 및 제3 틸팅 센서로 구성되며, 상기 제1 틸팅 센서와 제2 틸팅 센서는 동일선(Line) 상에 배치되고, 상기 제2 틸팅 센서와 제3 틸팅 센서도 동일선 상에 배치되어, 상기 제1, 2, 3 틸팅 센서는 상기 스테이지의 상면에서 볼 때 상기 제1 틸팅 센서와 제2 틸팅 센서가 형성하는 선(Line)과 상기 제2 틸팅 센서와 제3 틸팅 센서가 형성하는 선은 수직을 이루는 것을 특징으로 하는 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 방법
  10. 제 9항에 있어서,
    광학 모듈(AOM)과 공간 필터(Spatial filter)를 통해 상기 (a) 광 조사 단계에서 조사된 레이저의 위상 차와 강도(Intensity)를 보정하는 광 보정 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 방법
  11. 제 9항에 있어서,
    레이저 위치 감지부와 상기 제1 광을 상기 스테이지를 향하는 광과 상기 레이저 위치 감지부를 향하는 광으로 분할하는 제2 광분할기 및 상기 제2 광을 상기 스테이지를 향하는 광과 상기 레이저 위치 감지부를 향하는 광으로 분할하는 제3 광분할기을 통해 레이저가 기판 상에 조사되는 위치를 파악하는 레이저 위치 파악 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 방법
  12. 삭제
  13. 제 9항에 있어서,
    상기 틸팅 감지 단계에서 스테이지의 상하 틸팅이 감지되는 경우 상기 미러 제어 단계는 제2 조절미러와 제3 조절미러만을 회전시켜 스테이지의 상하 틸팅을 보상할 수 있는 것을 특징으로 하는 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 방법
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 진동 오차 감지 단계에서 스테이지의 진동 오차가 감지되는 경우 상기 미러 제어 단계는 제2 조절미러와 제3 조절미러만을 회전시켜 스테이지의 진동 오차를 보상할 수 있는 것을 특징으로 하는 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 방법
  15. 제 9항에 있어서,
    상기 미러 제어 단계에서 회전된 조절미러의 각도가 상기 보상 단계에서 산출된 조절미러의 보상각만큼 회전하였는지 최종 판단하는 판단 단계를 더 포함하고,
    상기 판단 단계에서 상기 미러 제어 단계에서 회전된 조절미러의 각도가 상기 보상 단계에서 산출된 조절미러 보상각과 일치하지 않는 것으로 판단되는 경우에는 상기 미러 제어 단계를 다시 수행하는 것을 특징으로 하는 실시간 오차 보정이 가능한 스캐닝 간섭 리소그래피 방법
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