KR20020009880A - Method of forming a overlay key - Google Patents

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KR20020009880A
KR20020009880A KR1020000043424A KR20000043424A KR20020009880A KR 20020009880 A KR20020009880 A KR 20020009880A KR 1020000043424 A KR1020000043424 A KR 1020000043424A KR 20000043424 A KR20000043424 A KR 20000043424A KR 20020009880 A KR20020009880 A KR 20020009880A
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이민수
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윤종용
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Abstract

PURPOSE: A method for manufacturing an overlay key is provided to precisely correct misalignment regarding the entire region on a semiconductor substrate, by forming 4 overlay keys in a scribe line on the substrate and by making each overlayer key form a vernier while using as a reference the portion where mutual asymmetrical deposition rates are the same in two contact holes. CONSTITUTION: At least two contact holes are formed in the scribe line on the semiconductor substrate. A metal material is deposited on the entire surface of the resultant structure having more than two contact holes. A photoresist layer pattern is formed between more than two contact holes surrounded by the metal material.

Description

오버레이 키 형성 방법{METHOD OF FORMING A OVERLAY KEY}Overlay Key Formation {METHOD OF FORMING A OVERLAY KEY}

본 발명은 오버레이 키 형성 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an overlay key forming method.

반도체 소자 제조공정은 다수의 사진공정과 식각공정이 반복적으로 진행된다. 상기 사진식각공정을 수반하는 일련의 반도체소자 제조공정이 진행되면서 반도체기판 상에는 칩(Chip)이 형성되고, 상기 칩을 구분하는 스크라이브 라인(Scribe Line)에는 사진공정의 노광에 필요한 여러 종류의 정렬키(Alignment Key)가 형성된다. 상기 정렬키중 오버레이 정렬키는 다수의 사진식각공정을 진행함에 있어서 선행된 사진식각공정과 후속 사진식각공정의 정렬 정도를 측정할 수 있도록 하는 역할을 수행한다. 이에 따라, 선행공정에서 형성된 패턴과 후속공정에서 형성되는 패턴의 정렬 정도를 알 수 있다.In the semiconductor device manufacturing process, a number of photographic and etching processes are repeatedly performed. As a series of semiconductor device manufacturing processes involving the photolithography process proceed, chips are formed on the semiconductor substrate, and a scribe line for dividing the chips is provided with various kinds of alignment keys for exposing the photolithography process. (Alignment Key) is formed. The overlay alignment key of the alignment keys serves to measure the degree of alignment of the preceding photolithography process and the subsequent photolithography process in performing a plurality of photolithography processes. Accordingly, the degree of alignment between the pattern formed in the preceding process and the pattern formed in the subsequent process can be known.

상기 사진공정은 다수 개의 노광 마스크가 중첩 사용되는 복잡한 공정을 거친다. 각각의 공정에 사용되는 노광 마스크들 간의 정렬은 상기 오버레이 키를 기준으로 이루어진다. 사진공정에 주로 사용되는 스탭 앤 리피트(Step and Repeat) 방식의 노광 장비인 스테퍼(Steper)는 반도체기판이 올려 놓여지는 스테이지가 X-Y 방향으로 움직이며, 반복적으로 이동 정렬하여 노광하는 장치이다. 상기 스테이지는 여러 종류의 정렬키를 기준으로 반도체기판의 정렬이 이루어진다.The photo process goes through a complicated process in which a plurality of exposure masks are overlapped and used. Alignment between the exposure masks used in each process is made based on the overlay key. Stepper, which is a step and repeat type exposure equipment mainly used in photographic processes, is a device in which a stage on which a semiconductor substrate is placed moves in the X-Y direction and repeatedly moves in alignment. The stage is aligned with the semiconductor substrate based on various kinds of alignment keys.

상기 사진공정에서 오버레이 정렬에 대하여 살펴보면, 노광 장비, 예컨대 스테퍼에서 정렬 노광된 반도체기판의 오버레이를 측정한다. 이어서, 측정된 오버레이 변위를 이용하여, 보정값을 통계적으로 산출한다. 상기 보정값은 스테퍼에 궤환 입력되고, 스테퍼는 보정을 수행하여 노광한다. 다음, 현상공정을 통해 감광막 패턴을 형성 후, 오버레이 키에서 다시 변위를 측정하여 요구되는 공정 기준치를 만족하면, 후속 공정으로 진행한다. 만약 공정 기준치를 벗어나면 상기 과정을 반복 실시한다.Looking at the overlay alignment in the photo process, the overlay of the semiconductor substrate that is exposed and exposed in the alignment equipment, such as a stepper is measured. Then, using the measured overlay displacement, a correction value is calculated statistically. The correction value is fed back to the stepper, and the stepper performs the correction and exposes it. Next, after the photosensitive film pattern is formed through the developing process, the displacement is measured again in the overlay key, and when the required process reference value is satisfied, the process proceeds to the subsequent process. If outside the process threshold, repeat the process.

상기 정렬 노광된 반도체기판에서 오버레이 측정 시스템을 사용하여 보정값을 산출하기 위해서는 정렬키의 하나인 오버레이 측정키가 요구된다. 상기 오버레이 키는 선행공정에서 이미 형성된 오버레이 키에서의 패턴(이하, 어미자라 칭함)과 상기 노광을 통해 형성된 오버레이 키에서의 감광막 패턴(이하, 아들자라 칭함)으로 구성된다. 상기 어미자는 콘택홀 및 라인/스페이스 패턴이 사용된다.In order to calculate a correction value using the overlay measurement system in the aligned exposed semiconductor substrate, an overlay measurement key, which is one of the alignment keys, is required. The overlay key is composed of a pattern in the overlay key (hereinafter referred to as a mother) already formed in the preceding process and a photosensitive film pattern (hereinafter referred to as son) in the overlay key formed through the exposure. The mother line uses a contact hole and a line / space pattern.

한편, 반도체가 고집적화 되면서 콘택홀(Contac Hole)의 폭은 작아지고 상대적으로 깊이는 깊어진다. 이러한 종횡비(Aspect Ratio)가 큰 콘택홀을 채우기 위해서는 새로운 증착기구가 요구된다. 이러한 요구를 반영하여 종횡비가 큰 콘택홀 내에 금속물질을 증착하기 위해 최근 반도체기판과 타아겟(Target) 간의 거리를 증가시켜 금속물질을 증착하는 롱 스로우 스퍼터링(Long Throw Sputtering; 이하, LTS라 칭함)을 사용하고 있다.On the other hand, as semiconductors are highly integrated, the width of contact holes decreases and the depth becomes relatively deep. A new deposition mechanism is required to fill the contact holes having a large aspect ratio. Long throw sputtering (hereinafter referred to as LTS) to deposit metal materials by increasing the distance between the semiconductor substrate and the target in order to deposit metal materials in the contact holes having a high aspect ratio in order to reflect this demand. I'm using.

그러나, 일반적인 스퍼터링은 반도체기판과 타아겟 간의 거리가 짧아 반도체기판 상에 균일한 증착이 이루어진다. 그러나, LTS의 경우 반도체기판과 타아겟 간의 거리가 멀어지게 되어 반도체기판 가장자리 부분의 콘택홀에서 비대칭적인 증착이 일어난다.However, in general sputtering, the distance between the semiconductor substrate and the target is short, so that uniform deposition is performed on the semiconductor substrate. However, in the case of the LTS, the distance between the semiconductor substrate and the target becomes far and asymmetrical deposition occurs in the contact hole at the edge of the semiconductor substrate.

이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 비대칭 증착이 이루어지는 LTS 공정이 적용되는 경우, 종래의 오버레이 키 형성 방법의 문제점을 살펴본다.Hereinafter, with reference to FIGS. 1 to 5, when the LTS process in which asymmetrical deposition is performed is applied, the problem of the conventional overlay key forming method will be described.

도 1을 참조하면, LTS 챔버(1) 내에 타아겟(3)과 반도체기판(5)은 상당한 거리를 두고 있다. 따라서 반도체기판(5)의 중앙부(7)에 위치한 콘택홀(9)에는 금속물질(11)이 균일하게 증착 되지만, 반도체기판(5)의 좌측(13)에 위치한 콘택홀(9)에는 콘택홀(9)의 좌측 측벽이 상대적으로 두껍게 증착되고 반도체기판(5)의우측(15)에 위치한 콘택홀(9)에는 콘택홀(9)의 우측 측벽이 상대적으로 두껍게 형성되는 비대칭 증착이 발생한다. 물론, 반도체기판(5)의 상부와 하부에서도 상기와 동일한 현상이 발생한다. 즉, 반도체기판(5)의 중앙부(7)에서 반도체기판(5)의 가장자리로 갈수록 비대칭 증착의 정도는 심화된다. 도 1에 도시된 반도체기판(5) 상의 금속물질(11)이 증착된 콘택홀(9)은 이해를 돕기 위해 확대된 단면을 도시하였다.Referring to FIG. 1, the target 3 and the semiconductor substrate 5 are spaced apart in the LTS chamber 1. Therefore, the metal material 11 is uniformly deposited in the contact hole 9 located in the center portion 7 of the semiconductor substrate 5, but the contact hole 9 located in the left side 13 of the semiconductor substrate 5 is contact hole. Asymmetrical deposition occurs in which the left sidewall of (9) is deposited relatively thick and the right sidewall of the contact hole 9 is formed relatively thick in the contact hole 9 located on the right side 15 of the semiconductor substrate 5. Of course, the same phenomenon occurs above and below the semiconductor substrate 5. That is, the degree of asymmetrical deposition increases from the central portion 7 of the semiconductor substrate 5 to the edge of the semiconductor substrate 5. The contact hole 9 in which the metal material 11 is deposited on the semiconductor substrate 5 shown in FIG. 1 has an enlarged cross section for clarity.

도 2를 참조하면, 반도체기판(5) 상의 절연막(17) 상에 감광막을 도포하고, 콘택홀 형성을 위한 포토마스크(19)를 사용하여 노광을 한다. 이어서, 현상공정을 거쳐 감광막 패턴(21)을 형성한다.Referring to FIG. 2, a photosensitive film is coated on the insulating film 17 on the semiconductor substrate 5 and exposed using a photomask 19 for forming a contact hole. Next, the photosensitive film pattern 21 is formed through a developing process.

도 3을 참조하면, 상기 감광막 패턴(21)을 식각 마스크로 사용하여 상기 절연막(17)을 식각하여 콘택홀(9)을 형성하고, 감광막 패턴을 제거한다. 상기 콘택홀(9)이 형성된 결과물 전면에 LTS 방법으로 금속물질(11)을 증착한다. 이때, 콘택홀(9)의 좌측벽에 증착된 금속물질(11)과 우측벽의 금속물질(11)이 비대칭으로 형성된다. 도 3은 반도체기판(5) 상의 중심에서 좌측영역에 위치한 오버레이 키(22)의 경우에 한하여 도시하였다. 상기 금속물질(11)로 둘러싸인 콘택홀(9)은 오버레이 키(22)의 어미자(9)에 해당한다.Referring to FIG. 3, the insulating layer 17 is etched using the photoresist pattern 21 as an etching mask to form a contact hole 9, and the photoresist pattern is removed. The metal material 11 is deposited on the entire surface of the product in which the contact hole 9 is formed by the LTS method. At this time, the metal material 11 deposited on the left wall of the contact hole 9 and the metal material 11 on the right wall are formed asymmetrically. FIG. 3 shows only the case of the overlay key 22 located in the left area in the center on the semiconductor substrate 5. The contact hole 9 surrounded by the metal material 11 corresponds to the mother 9 of the overlay key 22.

도 4를 참조하면, 상기 어미자(9)가 형성된 오버레이 키(22)에 아들자를 형성한다. 상기 어미자(9)가 형성된 결과물 전면에 감광막을 도포하고, 금속배선 형성을 위한 포토마스크(23)를 사용하여 노광한다. 이어서, 현상공정을 거쳐 상기 금속물질(11)로 둘러싸인 콘택홀(9) 내에 감광막 패턴(25)을 형성한다. 상기콘택홀(9) 내의 감광막 패턴(25)이 아들자(25)가 된다.Referring to FIG. 4, a son is formed in the overlay key 22 on which the mother 9 is formed. The photoresist is coated on the entire surface of the resultant formed with the mother 9, and exposed using a photomask 23 for forming metal wiring. Subsequently, a photosensitive film pattern 25 is formed in the contact hole 9 surrounded by the metal material 11 through a developing process. The photosensitive film pattern 25 in the contact hole 9 becomes the son 25.

이때, 어미자(9)와 아들자(25)의 좌측 간격(27)과 우측간격(29)은 상기 비대칭적인 금속물질(11)의 증착으로 인하여 동일하지 않게 된다.At this time, the left gap 27 and the right gap 29 of the mother 9 and the son 25 are not the same due to the deposition of the asymmetric metal material 11.

도 5를 참조하면, 반도체기판 상의 중심에서 좌측영역에 위치한 오버레이 키(22)의 평면도를 도시하였다. 여기서, I-I선을 따른 단면이 도 4가 된다. 어미자(9)의 중심과 아들자(25)의 중심이 일치되지 않고 수평 방향으로 이동되어 있다. 결국 어미자(9)의 좌측간격(27)과 아들자의 우측간격(29)의 차이만큼 미스얼라인(Misalign)된다. 이로 인해, 후속의 금속배선 형성시 미스얼라인에 의한 반도체소자의 수율이 감소하게 되는 것이다.Referring to FIG. 5, a plan view of the overlay key 22 positioned in the left area in the center on the semiconductor substrate is illustrated. Here, FIG. 4 is a cross section along the line I-I. The center of the mother 9 and the center of the son 25 do not coincide and are moved in the horizontal direction. As a result, a misalignment is performed by the difference between the left gap 27 of the mother 9 and the right gap 29 of the son. As a result, the yield of the semiconductor device due to misalignment during subsequent metal wiring formation is reduced.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 반도체기판 상의 비대칭 증착으로 인한 선행공정과 후속공정 간의 미스얼라인을 방지할 수 있는 오버레이 키를 형성하는 방법을 제공하는 데 있다.Accordingly, an aspect of the present invention is to provide a method for forming an overlay key capable of preventing misalignment between a preceding process and a subsequent process due to asymmetrical deposition on a semiconductor substrate.

도 1 은 종래의 롱 스로우 스퍼터링(Long Throw Sputtering) 방법에 의한 비대칭 증착을 설명하기 위한 개략도이다.1 is a schematic diagram for explaining asymmetrical deposition by a conventional long throw sputtering method.

도 2 내지 도 4는 종래의 방법에 따른 오버레이 키의 형성과정을 순차적으로 예시한 단면도들이다.2 to 4 are cross-sectional views sequentially illustrating a process of forming an overlay key according to a conventional method.

도 5는 종래 기술에 따라 형성된 오버레이 키의 평면도이다.5 is a plan view of an overlay key formed in accordance with the prior art.

도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 오버레이 키의 형성과정을 순차적으로 예시한 단면도들이다.6 to 8 are cross-sectional views sequentially illustrating a process of forming an overlay key according to the present invention.

도 9 및 도 10은 본 발명에 따라 형성된 오버레이 키의 평면도들이다.9 and 10 are plan views of overlay keys formed in accordance with the present invention.

도 11은 반도체기판 상에 본 발명에 따라 형성된 오버레이 키의 배치를 설명하기 위한 개략도이다.11 is a schematic diagram for explaining an arrangement of an overlay key formed in accordance with the present invention on a semiconductor substrate.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 반도체기판 상의 스크라이브 라인 내에 2개 이상의 콘택홀을 형성하는 단계와, 상기 2개 이상의 콘택홀이 형성된 결과물 전면에 금속물질을 증착하는 단계 및 상기 금속물질로 둘러싸인 2개 이상의 콘택홀과 콘택홀 사이에 감광막 패턴을 형성하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention comprises the steps of forming at least two contact holes in the scribe line on the semiconductor substrate, the step of depositing a metal material on the entire surface of the product formed with the two or more contact holes and the metal material And forming a photoresist pattern between the surrounded two or more contact holes and the contact holes.

상기 2개 이상의 콘택홀과 콘택홀 사이에 형성된 감광막 패턴은 상기 하나의 콘택홀 내의 측벽에 형성된 상기 금속물질의 증착된 두께가 동일한 부분과, 또 다른 하나의 상기 콘택홀 내의 측벽에 형성된 상기 금속물질의 증착된 두께가 동일한 부분을 기준선으로 하여 그 중앙에 상기 감광막 패턴의 중앙이 일치하도록 형성하는 것이 바람직하다.The photoresist pattern formed between the at least two contact holes and the contact holes may be formed by the same thickness of the metal material formed on the sidewalls of the one contact hole and the metal material formed on the sidewalls of the other contact hole. It is preferable to form such that the center of the photosensitive film pattern is coincident with the center of the deposited portion having the same thickness as a reference line.

상기 스크라이브 라인 내에 형성된 상기 오버레이 키는 상기 반도체기판의 중앙을 기준으로 좌측영역, 우측영역, 상부영역 및 하부영역으로 분할하여 각각의 영역에 해당하는 상기 오버레이 키를 4개의 묶음으로 하여 형성하는 것이 바람직하다.The overlay key formed in the scribe line may be divided into a left region, a right region, an upper region, and a lower region with respect to the center of the semiconductor substrate to form four bundles of the overlay keys corresponding to each region. Do.

이하, 도 6 내지 도 11을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 to 11.

도 6을 참조하면, 반도체기판(50) 상의 절연막(52) 상에 감광막을 도포하고, 콘택홀을 형성하는 포토마스크(54)를 사용하여 노광한다. 이어서 현상공정을 통해 감광막 패턴(56)을 형성한다. 여기서, 단면에서 보았을 때, 2개의 콘택홀을 형성하기 위한 감광막 패턴(56)이 형성된다.Referring to FIG. 6, a photosensitive film is coated on the insulating film 52 on the semiconductor substrate 50, and exposed using a photomask 54 forming a contact hole. Subsequently, the photosensitive film pattern 56 is formed through a developing process. Here, as viewed in cross section, a photosensitive film pattern 56 for forming two contact holes is formed.

도 7을 참조하면, 상기 감광막 패턴(56)을 식각 마스크로 사용하여 상기 절연막(52)을 식각한 다음, 감광막 패턴(56)을 제거한다. 상기 감광막 패턴(56)이 제거된 결과물 전면에 LTS 방법으로 금속물질(60)을 증착한다. 도 7에 도시된 단면은 반도체기판(50)의 중심으로부터 좌측영역의 스크라이브 라인 내에 형성한 어미자 오버레이 키(61)를 나타낸 것으로 좌측 콘택홀(58a)의 좌측 측벽과 우측 콘택홀(58b)의 좌측 측벽이 우측 측벽에 비하여 상대적으로 두껍게 형성된다. 이는 상술한 바와 같이 LTS 방법에 의한 증착이 반도체기판(50) 상의 전 영역에 걸쳐 균일하게 증착되지 않기 때문이다. 상기 비대칭적인 금속물질(60)이 증착된 좌측 콘택홀(58a) 및 우측 콘택홀(58b)은 오버레이 키(61)의 어미자(58)에 해당한다.Referring to FIG. 7, the insulating film 52 is etched using the photoresist pattern 56 as an etching mask, and then the photoresist pattern 56 is removed. The metal material 60 is deposited on the entire surface of the product from which the photoresist pattern 56 is removed by the LTS method. 7 shows a mother overlay key 61 formed in the scribe line of the left region from the center of the semiconductor substrate 50. The left sidewall of the left contact hole 58a and the left side of the right contact hole 58b are shown in FIG. The side wall is formed relatively thicker than the right side wall. This is because, as described above, the deposition by the LTS method is not uniformly deposited over the entire area on the semiconductor substrate 50. The left contact hole 58a and the right contact hole 58b on which the asymmetric metal material 60 is deposited correspond to the mother 58 of the overlay key 61.

도 8을 참조하면, 상기 금속물질(60)이 증착된 반도체기판(50)의 전면에 감광막을 도포하고, 금속배선 형성을 위한 포토마스크(62)를 사용하여 노광한다. 이어서, 현상공정을 거쳐 감광막 패턴(64)을 형성한다. 상기 감광막 패턴(64)은 오버레이 키(61)의 아들자(64)에 해당한다. 여기서, 상기 금속배선 형성을 위한 포토마스크(62)상의 아들자 차광패턴(64a)은 종래의 기술과 달리 어미자(58)인 2개의 콘택홀에서 비대칭 증착이 상호 동일한 부분을 기준점으로 설정하여 그 기준점의 중앙에 아들자(64)가 형성되도록 상기 금속배선 형성을 위한 포토마스크(62)를 제작한다. 즉, 어미자(58)의 좌측 콘택홀(58a) 우측 측벽과 아들자(64)의 좌측단 사이의 거리(66)가 아들자(64)의 우측단과 어미자(58)의 우측 콘택홀(58b) 우측 측벽 사이의 거리(68)와 동일하도록 아들자(64)를 형성한다. 또한, 어미자(58)의 좌측 콘택홀(58a) 좌측 측벽과 아들자(64)의 좌측단 사이의 거리와 아들자(64)의 우측단과 어미자(58)의 우측 콘택홀(58b) 좌측 측벽 사이의 거리가 일치하도록 형성할 수도 있다. 상기 비대칭으로 증착된 금속물질(60)로 둘러싸인 2개의 콘택홀(58)에서 상호 비대칭 증착이 동일한 부분을 기준선으로 설정하여 아들자(64)를 형성함으로써 미스얼라인을 극복할 수 있다. 결국, 상기 아들자(64)인 감광막 패턴(64)을 식각마스크로 사용하여 상기 금속물질을 식각하여 금속배선을 형성하는 후속공정에서 금속배선의 미스얼라인을 방지할 수 있다.Referring to FIG. 8, a photosensitive film is coated on the entire surface of the semiconductor substrate 50 on which the metal material 60 is deposited, and exposed using a photomask 62 for forming metal wiring. Next, the photosensitive film pattern 64 is formed through a developing process. The photoresist pattern 64 corresponds to the son 64 of the overlay key 61. Here, in contrast to the prior art, the son-shaped light shielding pattern 64a on the photomask 62 for forming the metallization is formed by asymmetrical deposition in two contact holes, which are the mothers 58, as the reference point. The photomask 62 is formed to form the metal wiring so that the son 64 is formed at the center thereof. That is, the distance 66 between the right sidewall of the left contact hole 58a of the mother 58 and the left end of the son 64 is the right sidewall of the right side of the son 64 and the right sidewall of the right contact hole 58b of the mother 58. The son son 64 is formed to be equal to the distance 68 between them. In addition, the distance between the left side wall of the left contact hole 58a of the mother 58 and the left end of the son 64 and the distance between the right end of the son 64 and the left side wall of the right contact hole 58b of the mother 58 It may be formed to match. In the two contact holes 58 surrounded by the asymmetrically deposited metal material 60, mutually asymmetrical deposition may be set to a reference line to form a son 64 to overcome the misalignment. As a result, the misalignment of the metal wiring may be prevented in a subsequent process of forming the metal wiring by etching the metal material by using the photosensitive film pattern 64, which is the son 64, as an etching mask.

도 9를 참조하면, 반도체기판의 중앙에서 좌측영역에 형성된 오베레이키(61)의 평면도이다. II-II를 따르는 단면도가 도 8이다. 어미자(58) 좌측 콘택홀(58a)의 우측변과 아들자(64)의 좌측변 사이의 거리(66)와 어미자(58) 우측 콘택홀(58b)의 우측변과 아들자의 우측변 사이의 거리(68)는 동일하다. 전체적으로 볼 때, 아들자(64)는 사각형의 콘택홀(58)인 어미자(58)의 중앙에 위치하지 아니하고 수평방향을 따라 우측으로 치우쳐 자리한다. 그러나, 수직방향으로의 치우침은 나타나지 않는다. 그 이유는 도 9의 오버레이 키(61)는 반도체기판의 좌측영역에 위치한 경우를 예시한 것이므로 수직방향으로 편향된 금속물질의 증착은 발생하지 않기 때문이다. 그러나, 반도체기판의 상부영역 및 하부영역에서는 수직방향을 따라 금속물질이 비대칭 증착된다. 따라서 반도체기판 상의 전영역에 걸쳐 비대칭 증착에 의한 미스얼라인을 보정하기 위해서는 최소 4개의 오버레이 키(61)가 요구된다.9 is a plan view of an overlaid key 61 formed in the left region in the center of the semiconductor substrate. 8 is a cross-sectional view along II-II. The distance 66 between the right side of the left contact hole 58a of the mother terminal 58 and the left side of the son 64 and the right side of the right contact hole 58b of the mother 58 and the right side of the son ( 68 is the same. As a whole, the son 64 is not located in the center of the mother 58, which is the rectangular contact hole 58, but is located to the right along the horizontal direction. However, no vertical skew occurs. This is because the overlay key 61 of FIG. 9 illustrates a case where the overlay key 61 is located in the left region of the semiconductor substrate, so that deposition of the metal material that is deflected in the vertical direction does not occur. However, in the upper region and the lower region of the semiconductor substrate, the metal material is asymmetrically deposited along the vertical direction. Therefore, at least four overlay keys 61 are required to correct misalignment due to asymmetrical deposition over the entire area of the semiconductor substrate.

도 10을 참조하면, 상기 4개의 오버레이 키(61)를 도시하였다. 각각의 오버레이 키(61)는 반도체기판의 4개 영역, 예컨대 좌측, 우측, 상부 및 하부 영역의 정렬 보정에 사용된다. 4개의 오버레이 키(61)에서 각각의 아들자(64)는 사각형의 어미자(58) 중심에서 좌향, 우향, 상향, 및 하향으로 편향되어 위치한다.Referring to FIG. 10, the four overlay keys 61 are illustrated. Each overlay key 61 is used for alignment correction of four regions of the semiconductor substrate, for example, left, right, upper and lower regions. In the four overlay keys 61 each son 64 is positioned deflected left, right, up and down at the center of the square mother 58.

도 11을 참조하면, 반도체기판(50) 상에 칩(70)이 형성되어 있고 상기 칩(70)을 한정하는 스크라이브 라인(72)이 형성되어 있다. 상기 반도체기판 상에서 좌측, 우측, 상부 및 하부 영역을 한정하는 구분선(74)을 따라 반도체기판(50)을 4개의 영역으로 분할할 수 있다. 상술한 본 발명에 따라 형성된 4개의 오버레이 키(61)는 스크라이브 라인(72) 내에 위치한다. 각각의 칩(70)을 한정하는 각각의스크라이브 라인(72) 내에 상기 4개의 오버레이 키(61)가 모두 형성된다. 따라서, 반도체기판(50) 상의 4개의 영역에 따라 비대칭 금속물질의 증착의 편향이 서로 상이하게 형성되므로 상기 4개의 오버레이 키(61) 중에서 상술한 바와 같이 각각의 영역에 해당하는 오버레이 키를 사용하여 미스얼라인을 보정하면, 종래의 기술에서 발생하는 미스얼라인의 부정확성을 감소하게 된다. 이에 따라 후속의 금속배선 형성시 미스얼라인이 방지되어 수율 향상에 따른 생산성 증가를 가져온다.Referring to FIG. 11, a chip 70 is formed on a semiconductor substrate 50, and a scribe line 72 defining the chip 70 is formed. The semiconductor substrate 50 may be divided into four regions along the dividing line 74 defining the left, right, upper and lower regions on the semiconductor substrate. Four overlay keys 61 formed in accordance with the present invention described above are located in the scribe line 72. All four overlay keys 61 are formed in each scribe line 72 that defines each chip 70. Therefore, since the deflections of the deposition of the asymmetric metal material are formed differently according to the four regions on the semiconductor substrate 50, using the overlay keys corresponding to the respective regions as described above among the four overlay keys 61. Correcting the misalignment reduces the inaccuracy of the misalignment occurring in the prior art. This prevents misalignment during subsequent metallization, resulting in increased productivity due to improved yields.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따라 반도체기판 상의 스크라이브 라인 내에 4개의 오버레이 키를 형성하고, 각각의 오버레이 키는 2개의 콘택홀 내에서 상호 비대칭 증착 정도가 동일한 부분을 기준선으로 하여 아들자를 형성함으로써 반도체기판 상의 전 영역에 걸쳐 미스얼라인의 보정을 정확하게 수행할 수 있다. 따라서, 보다 정확한 얼라인에 의해 후속의 금속배선 형성 후에 미스얼라인이 방지된다. 이러한 미스얼라인의 방지는 수율을 높이게 되어 결과적으로 반도체소자 제조공정의 생산성을 증대시키는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, four overlay keys are formed in a scribe line on a semiconductor substrate, and each overlay key is formed by forming a son as a reference line based on a portion having the same degree of mutual asymmetry deposition in two contact holes. Correction of misalignment can be performed accurately over the entire area on the substrate. Therefore, the misalignment is prevented after the subsequent metallization is formed by more accurate alignment. The prevention of such misalignment increases the yield and, as a result, increases the productivity of the semiconductor device manufacturing process.

Claims (3)

반도체기판 상의 스크라이브 라인 내에 2개 이상의 콘택홀을 형성하는 단계;Forming at least two contact holes in the scribe line on the semiconductor substrate; 상기 2개 이상의 콘택홀이 형성된 결과물 전면에 금속물질을 증착하는 단계; 및Depositing a metal material on the entire surface of the resultant product in which the two or more contact holes are formed; And 상기 금속물질로 둘러싸인 2개 이상의 콘택홀과 콘택홀 사이에 감광막 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 오버레이 키 형성 방법Forming a photoresist pattern between the at least two contact holes and the contact holes surrounded by the metal material; 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 2개 이상의 콘택홀과 콘택홀 사이에 형성된 감광막 패턴은 상기 하나의 콘택홀 내의 측벽에 형성된 상기 금속물질의 증착된 두께가 동일한 부분과, 또 다른 하나의 상기 콘택홀 내의 측벽에 형성된 상기 금속물질의 증착된 두께가 동일한 부분을 기준선으로 하여 그 중앙에 상기 감광막 패턴의 중앙이 일치하도록 형성하는 것을 특징으로 하는 오버레이 키 형성 방법.The photoresist pattern formed between the at least two contact holes and the contact holes may be formed by the same thickness of the metal material formed on the sidewalls of the one contact hole and the metal material formed on the sidewalls of the other contact hole. And forming a center of the photoresist pattern in the center of the same thickness as a reference line. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스크라이브 라인 내에 형성된 상기 오버레이 키는 상기 반도체기판의 중앙을 기준으로 좌측영역, 우측영역, 상부영역 및 하부영역으로 분할하여 각각의 영역에 해당하는 상기 오버레이 키를 4개의 묶음으로 하여 형성하는 것을 특징으로 하는 오버레이 키 형성 방법.The overlay key formed in the scribe line is divided into a left region, a right region, an upper region, and a lower region with respect to the center of the semiconductor substrate to form four bundles of the overlay keys corresponding to each region. Overlay key formation method.
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