KR20040046746A - Misalignment check method enabling to alter exposure apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 노광설비의 호환이 가능한 미스 얼라인 먼트(Misalignment) 체크 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게 설명하면 KLA 설비에서 Q-200 설비로 호환되는 경우에도 미스 얼라인의 체크가 가능하도록 지그재그로 배열된 오버레이 마크(Overlay Mark)를 이용한 미스 얼라인 먼트 체크방법에 관한 것이다.The present invention relates to a misalignment check method that is compatible with the exposure equipment, and more specifically, to arrange in a zigzag to enable the misalignment check even when the KLA equipment is compatible with the Q-200 equipment. It relates to a misalignment check method using an overlay mark.
반도체 소자의 집적도가 향상되거나 마이크로 프로세서의 동작속도가 향상되면서 크리티컬 디멘전(Critical Demension)은 지속적으로 감소한다. 따라서 노광장비의 정렬측정은 매우 중요하다. 마스크에 웨이퍼를 정확히 얼라인시킨 후, 마스크를 이용하여 웨이퍼 상부의 감광막에 노광한다. 이러한 노광을 통해서 웨이퍼에 회로가 패터닝(Patterning)된다.As the integration of semiconductor devices increases and the speed of microprocessor operations increases, critical dimensions continue to decrease. Therefore, alignment measurement of exposure equipment is very important. After the wafer is correctly aligned with the mask, the mask is exposed to the photosensitive film on the wafer. Through such exposure, a circuit is patterned on the wafer.
이러한 정렬측정을 위해서 오버레이 마크(통상 KLA 마크)를 사용한다. 통상적으로 오버레이 마크는 이너 박스(Inner Box)와 아우터 박스(Outer Box)로 구성된다. 아우터 박스가 기판에 일차적으로 패터닝된 후, 이너 박스가 이차적으로 패터닝되는데, 아웃터 박스와 이너 박스와의 상하 좌우 거리가 각각 서로 동일한지의 여부로써, 마스크 패턴이 제대로 정렬되었는지 여부를 판단한다.An overlay mark (usually a KLA mark) is used for this alignment measurement. Typically, the overlay mark is composed of an inner box and an outer box. After the outer box is first patterned on the substrate, the inner box is secondarily patterned. It is determined whether the mask pattern is properly aligned by whether the upper and lower left and right distances between the outer box and the inner box are equal to each other.
도 1은 웨이퍼 위를 노광설비가 스텝 앤드 스캔(Step and Scan)하는 과정을 도시한 평면도이다. 웨이퍼(101)위를 점선으로 표시된 라인(103)을 따라서 이동하며 웨이퍼를 노광한다.1 is a plan view illustrating a process in which an exposure apparatus steps and scans a wafer. The wafer is exposed along the line 103 indicated by the dotted line on the wafer 101.
웨이퍼 위의 반도체 칩들은 스크라이브 라인(102)으로 구분되는데, 스크라이브 라인(102)은 후에 웨이퍼 소잉(Sawing)공정에서 각 다이(Die)로 분리되는 영역이다. 이러한 스크라이브 라인(102) 위에 오버레이 마크(도시안됨)가 형성된다.The semiconductor chips on the wafer are divided into scribe lines 102, which are areas that are later separated into dies in a wafer sawing process. An overlay mark (not shown) is formed on this scribe line 102.
도 2a는 종래 마스크 위에 형성된 오버레이 마크(204)의 평면도이다.2A is a top view of an overlay mark 204 formed over a conventional mask.
마스크에는 반도체 소자의 각 회로를 형성하기 위한 패터닝 영역(203)이 존재하고, 패터닝 영역(203)의 좌측과 우측에 패터닝 영역으로 부터 동일 거리(d1)에 아우터 박스(201)와 이너 박스(202)로 형성된 오버레이 마크(204)가 형성되어 있다.The mask has a patterning area 203 for forming each circuit of the semiconductor element, and the outer box 201 and the inner box (201) at the same distance d 1 from the patterning area on the left and right sides of the patterning area 203. An overlay mark 204 formed of 202 is formed.
도 2b는 도 2a의 마스크를 이용하여 웨이퍼 위의 스크라이브 라인(102)에 형성된 오버레이 마크의 평면도이다. 도 2a의 마스크가 도 1에 도시된 바와 같이 웨이퍼의 전 표면을 스캔하여 노광하면, 스크라이브 라인(102) 위에는 도 2b에서 볼 수 있는 바와 같이 오버레이 마크가 일자로 배열된다. 왜냐하면 도 2a의 마스크에서 패터닝 영역(203) 좌측의 오버레이 마크와 우측의 오버레이 마크는 동일거리(d1)로 이격되어 있기 때문이다.FIG. 2B is a top view of overlay marks formed on the scribe line 102 on the wafer using the mask of FIG. 2A. When the mask of FIG. 2A scans and exposes the entire surface of the wafer as shown in FIG. 1, overlay marks are arranged over the scribe line 102 as shown in FIG. 2B. This is because the overlay mark on the left side of the patterning area 203 and the overlay mark on the right side are spaced apart by the same distance d 1 in the mask of FIG. 2A.
통상 사용되고 있는 노광설비로는 KLA 설비와 Q-200설비가 사용되고 있는데, KLA 설비에서는 일자로 배열된 오버레이 마크를 사용하므로 KLA 설비에 각 오버레이 마크가 스크라이브 라인의 좌측 패터닝 형성시의 좌측 샷에 의한 오버레이 마크인지, 우측 패터닝 형성시의 우측 샷에 의한 오버레이 마크인지 구분할 수 있도록 제작되어 있다. 이러한 샷의 구분은 다음 웨이퍼에 노광공정을 행할 때 노광설비의 스캔 앤드 스텝(Scan and Step)의 보정 기준이 된다.KLA facilities and Q-200 facilities are commonly used as exposure equipments. Since KLA facilities use overlay marks arranged in a straight line, each overlay mark on the KLA facilities is overlaid by the left shot when the left patterning of the scribe line is formed. It is manufactured so as to distinguish whether it is a mark or an overlay mark by the right shot at the time of forming the right patterning. The division of these shots becomes a reference for correcting the scan and step of the exposure equipment when performing the exposure process on the next wafer.
그러나, Q-200 설비에서는 주로 스크라이브 라인 상에 2열로 배열된 오버레이 마크를 사용하고, 스크라이브 라인의 좌측에 형성된 오버레이 마크는 좌측의 패터닝 형성시의 좌측 샷에 의한 것이고, 스크라이브 라인의 우측에 형성된 오버레이 마크는 우측의 패터닝 형성시의 우측 샷에 의한 것으로 구분된다.However, the Q-200 installation mainly uses overlay marks arranged in two rows on the scribe line, and the overlay marks formed on the left side of the scribe line are due to the left shot when forming the left side patterning, and the overlay formed on the right side of the scribe line. The mark is distinguished by the shot on the right side at the time of forming the pattern on the right side.
그런데, KLA 설비에 로딩되는 웨이퍼의 양이 많고, Q-200 설비로 로딩되는 웨이퍼의 양이 적은 경우가 발생한다. 그런데 이렇게 일자로 배열된 오버레이 마크의 경우에는 Q-200 설비에서 각 오버레이 마크가 좌측 샷에 의해 형성되었는지, 우측 샷에 의해 형성되었는지 구분이 불가능하므로 호환이 어렵고, 결과적으로 생산성의 비 효율화를 초래하였다.However, a large amount of wafers loaded into the KLA facility and a small amount of wafers loaded into the Q-200 facility may occur. However, in the case of overlay marks arranged in this manner, it is difficult to distinguish whether each overlay mark is formed by the left shot or the right shot in the Q-200 facility, and thus it is difficult to be compatible, resulting in inefficiency in productivity. .
따라서 본 발명은 KLA 설비에서 Q-200 설비로 호환이 가능하게 하여 생산성을 향상시키는데 그 목적이 있다.Therefore, an object of the present invention is to improve the productivity by making it compatible with the Q-200 facility in the KLA facility.
도 1은 웨이퍼 위를 노광설비가 스텝 앤드 스캔(Step and Scan)하는 과정을 도시한 평면도이고,1 is a plan view illustrating a process of step and scan of an exposure apparatus on a wafer;
도 2a는 종래 마스크 위에 형성된 오버레이 마크의 평면도이고,2A is a plan view of an overlay mark formed on a conventional mask,
도 2b는 도 2a의 마스크를 이용하여 웨이퍼 위의 스크라이브 라인에 형성된 오버레이 마크의 평면도이고,FIG. 2B is a plan view of overlay marks formed on scribe lines on a wafer using the mask of FIG. 2A;
도 3a는 본 발명에 의한 마스크 위에 형성된 오버레이 마크의 평면도이고,3A is a plan view of an overlay mark formed on a mask according to the present invention;
도 3b는 도 3a의 마스크를 이용하여 웨이퍼 위의 스크라이브 라인에 형성된 오버레이 마크의 평면도이다.FIG. 3B is a top view of overlay marks formed on scribe lines on a wafer using the mask of FIG. 3A.
※ 도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명 ※※ Brief description of the main parts of the drawing ※
101: 웨이퍼 102: 스크라이브 라인101: wafer 102: scribe line
103: 스텝방향 201: 아우터 박스103: step direction 201: outer box
202: 이너 박스 203: 패터닝 영역202: inner box 203: patterning area
204: 오버레이 마크204: overlay mark
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 미스 얼라인 먼트 체크 방법은 스크라이브 라인의 좌측 패터닝이 형성되는 좌측 샷에 의한 오버레이 마크인지 혹은 우측 패터닝이 형성되는 우측 샷에 의한 오버레이 마크인지 구분할 수 있도록 스크라이브 라인 위에 지그재그 형태로 배열된 오버레이 마크를 이용한다.In order to achieve the above object, the miss alignment check method according to the present invention is a scribe so as to distinguish whether it is an overlay mark by a left shot on which a left patterning of the scribe line is formed or an overlay mark by a right shot on which a right patterning is formed. Use overlay marks arranged zigzag on the line.
이하, 도면을 중심으로 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 3a는 본 발명에 의한 마스크 위에 형성된 오버레이 마크의 평면도이다. 마스크에는 반도체 소자의 각 회로를 형성하기 위한 패터닝 영역(203)이 존재하고, 패터닝 영역(203)의 좌측에 존재하는 오버레이 마크는 d3의 거리로 이격되어 있고, 패터닝 영역(203)의 우측에 존재하는 오버레이 마크는 d4의 거리로 이격되어 었어, 패터닝 영역(203)의 좌측과 우측에 존재하는 오버레이 마크는 이격거리가 서로 상이하다.3A is a plan view of an overlay mark formed on a mask according to the present invention. The mask has a patterning area 203 for forming each circuit of the semiconductor device, the overlay marks existing on the left side of the patterning area 203 are spaced apart by a distance of d 3 , and on the right side of the patterning area 203. Existing overlay marks were spaced apart by a distance of d 4 , and overlay marks existing on the left and right sides of the patterning area 203 are different from each other.
도 3b는 도 3a의 마스크를 이용하여 웨이퍼 위의 스크라이브 라인에 형성된 오버레이 마크의 평면도이다. 도 3a의 마스크가 도 1에 도시된 바와 같이 웨이퍼의 전 표면을 스캔하여 노광하면, 스크라이브 라인(102) 위에는 도 3b에서 볼 수 있는 바와 같이 오버레이 마크가 지그재그로 배열된다. 왜냐하면 도 2a의 마스크에서 패터닝 영역(203) 좌측의 오버레이 마크와 우측의 오버레이 마크는 각각 d3과 d4의 서로 상이한 거리로 이격되어 있기 때문이다.FIG. 3B is a top view of overlay marks formed on scribe lines on a wafer using the mask of FIG. 3A. When the mask of FIG. 3A scans and exposes the entire surface of the wafer as shown in FIG. 1, overlay marks are zigzag over scribe line 102 as seen in FIG. 3B. This is because the overlay marks on the left side and the overlay marks on the right side of the mask of FIG. 2A are spaced apart from each other by d 3 and d 4 .
A는 우측의 패터닝 영역으로 부터 d3의 거리로 이격되어 있으므로, 우측 패터닝이 형성되는 우측 샷에 의한 오버레이 마크이고 B는 좌측의 패터닝 영역으로 부터 d4의 거리로 이격되어 있으므로, 좌측 패터닝이 형성되는 좌측 샷에 의한 오버레이 마크임을 알 수 있다.Since A is spaced at a distance of d 3 from the patterning area on the right, the overlay mark by the right shot on which the right patterning is formed and B is spaced at a distance of d 4 from the patterning area on the left, so left patterning is formed. It can be seen that the overlay mark by the left shot.
이렇게 지그재그로 배열된 오버레이 마크는 Q-200 설비와 같이 좌측 패터닝이 형성되는 좌측 샷에 의한 오버레이 마크인지 혹은 우측 패터닝이 형성되는 우측 샷에 의한 오버레이 마크인지의 구분을 가능하게 하는 기능이 구비되어 있지 않다 하더라고, 별다른 추가설비 없이도 구분이 가능하다.The overlay marks arranged in this zigzag are not equipped with a function to distinguish whether the overlay marks are formed by the left shot with the left patterning formed or the overlay marks by the right shot with the right patterning formed, as in the Q-200. Even if it is not, it can be distinguished without any additional equipment.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 발명의 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 예시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것이 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변화예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.On the other hand, embodiments of the invention disclosed in the specification and drawings are merely illustrative of specific examples for the purpose of understanding and are not intended to limit the scope of the invention. It is apparent to those skilled in the art that other variations based on the technical idea of the present invention can be carried out in addition to the embodiments disclosed herein.
본 발명은 KLA 설비에서 Q-200 설비로 호환이 가능하게 하여 생산성을 향상시킬 수 있다.The present invention can be improved from the KLA facility to the Q-200 facility to improve productivity.
Claims (1)
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| KR1020020074754A KR20040046746A (en) | 2002-11-28 | 2002-11-28 | Misalignment check method enabling to alter exposure apparatus |
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Publications (1)
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| KR (1) | KR20040046746A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008063030A1 (en) | 2006-11-24 | 2008-05-29 | Alphavision Co., Ltd. | Reflector and manufacturing method thereof |
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2002
- 2002-11-28 KR KR1020020074754A patent/KR20040046746A/en not_active Application Discontinuation
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|---|---|---|---|---|
| WO2008063030A1 (en) | 2006-11-24 | 2008-05-29 | Alphavision Co., Ltd. | Reflector and manufacturing method thereof |
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