KR20050059437A - 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 방법 및 장치 - Google Patents

웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20050059437A
KR20050059437A KR1020030091057A KR20030091057A KR20050059437A KR 20050059437 A KR20050059437 A KR 20050059437A KR 1020030091057 A KR1020030091057 A KR 1020030091057A KR 20030091057 A KR20030091057 A KR 20030091057A KR 20050059437 A KR20050059437 A KR 20050059437A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wafer
rim
light
peripheral
peripheral portion
Prior art date
Application number
KR1020030091057A
Other languages
English (en)
Inventor
박기범
김박송
송구선
전충삼
김광수
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020030091057A priority Critical patent/KR20050059437A/ko
Publication of KR20050059437A publication Critical patent/KR20050059437A/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/707—Chucks, e.g. chucking or un-chucking operations or structural details
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/7085—Detection arrangement, e.g. detectors of apparatus alignment possibly mounted on wafers, exposure dose, photo-cleaning flux, stray light, thermal load
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67288—Monitoring of warpage, curvature, damage, defects or the like

Abstract

회전척의 상면에는 원형 띠 형상의 림이 내장되고, 웨이퍼는 림의 일부분이 노출되도록 회전척의 상면에 배치된다. 광원부는 웨이퍼의 주변부위에 인접한 영역에 광을 조사하고, 검출부는 웨이퍼의 주변부위 및 림으로부터 반사된 광을 검출한다. 검출부는 검출된 광들을 영상 신호로 변환하여 프로세스부로 전송한다. 프로세스부는 상기 영상 신호에서 림으로부터 반사된 광에 대한 영상 신호를 분리하여 웨이퍼 주변에 대한 영상 신호만을 필터링한다. 이 경우, 림의 반사율은 웨이퍼의 반사율보다 매우 높기 때문에 프로세스부는 림에 대한 영상 신호를 용이하게 분리할 수 있다. 이후, 프로세스부는 웨이퍼의 주변부위에 대한 영상 분석하여 웨이퍼의 주변부 노광영역에 대한 영상 신호만을 취합한다. 프로세스부 취합된 영상 신호로부터 웨이퍼 주변부 노광영역의 폭을 산출하고, 나아가 웨이퍼의 주변부 노광영역의 결함여부도 검사할 수 있다.

Description

웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 방법 및 장치{INSPECTION APPARATUS OF AN EDGE EXPOSURE AREA OF AN WAFER}
본 발명은 웨이퍼의 주변부 노광영역(edge exposure area of wafer; EEW)을 검사하기 위한 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 웨이퍼의 주변부위의 포토레지스트를 제거하고, 그 제거된 상태를 검사하기 위한 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 장치는 반도체 기판으로 사용되는 실리콘웨이퍼 상에 전기적인 회로를 형성하는 팹(fabrication, FAB) 공정과, 상기 팹 공정에서 형성된 반도체 장치들의 전기적인 특성을 검사하는 EDS(Electrical Die Sorting) 공정과, 상기 반도체 장치들을 각각 에폭시 수지로 봉지하고 개별화시키기 위한 패키지 공정을 통해 제조된다.
상기 팹 공정은 반도체 기판 상에 막을 형성하기 위한 증착 공정과, 상기 막을 평탄화하기 위한 화학적 기계적 연마 공정과, 상기 막 상에 포토레지스트 패턴을 형성하기 위한 포토리소그래피 공정과, 상기 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 막을 전기적인 특성을 갖는 패턴으로 형성하기 위한 식각 공정과, 반도체 기판의 소정 영역에 특정 이온을 주입하기 위한 이온 주입 공정과, 반도체 기판 상의 불순물을 제거하기 위한 세정 공정과, 상기 막 및 패턴이 형성된 반도체 기판의 결함을 검출하기 위한 검사 공정 등을 포함한다.
상기 포토리소그래피 공정을 통해 형성된 포토레지스트 패턴은 식각 공정의 수행 전에 마이크로스코프 검사 공정을 통해 검사된다. 마이크로스코프는 포토리소그래피 공정을 통해 형성된 포토레지스트 패턴의 결함 검사 공정, 반도체 기판의 주변부위에 형성된 노광영역 검사 공정 등에 사용된다.
상기 검사 공정을 수행하기 위한 장치의 일 예로서, 미합중국 등록특허 제5,917,588(issued to Addiego)에는 명시야 상(bright field illumination)과 암시야 상(dark field illumination)을 사용하여 반도체 기판의 결함을 찾는 검사 시스템 및 검사 장치가 개시되어 있고, 미합중국 등록특허 제6,215,551호(issued to Nikoonahad et al.)에는 포커싱된 광을 반도체 기판에 조사하여 반도체 기판으로부터 산란된 광을 통해 반도체 기판의 결함을 찾는 표면 검사 장치가 개시되어있다. 또한, 일본 공개특허 제2000-207562호에는 조명부와 CCD(charge coupled device) 카메라에 의해 획득된 웨이퍼의 이미지 데이터로부터 웨이퍼의 결함을 찾는 매크로 검사 장치가 개시되어 있다.
웨이퍼를 이동 시 이송 로봇과 접촉되는 웨이퍼의 주변부위에 포토레지스트가 정확한 폭으로 제거되었는지 검사하는 것이 매우 중요하다. 웨이퍼 주변부위에 포토레지스트가 남아 있다면, 상기의 접촉에 의해 웨이퍼 가장자리의 포토레지스트들이 벗겨져 나와 파티클로 작용하고, 결국 반도체 장치의 불량을 유발하기 때문이다. 이러한 이유로 웨이퍼 주변부위를 노광시켜 포토레지스트를 제거하는 WEE(Wafer Edge Exposure) 공정을 추가로 더 수행하는 것이다.
하지만 종래의 검사 장치는 웨이퍼의 주변부위에 광을 조사하고 반사된 광을 검출하여 웨이퍼의 주변부 노광영역을 검사한다. 하지만, 웨이퍼 측부는 라운딩(rounding)되어 웨이퍼의 주변부위에 조사된 광들의 일부가 산란된다. 따라서 웨이퍼의 주변부 노광영역을 정확히 검사할 수 없다. 이하 도면을 참조하여 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치를 상세하게 설명한다.
도 1a 는 웨이퍼의 주변부위에서 반사되어 명시야 상으로 나타나는 광을 설명하기 위한 개략적인 확대 단면도이고, 도 1b는 도 1a에 도시한 웨이퍼의 주변부위를 명시야 상으로 촬영한 광학 현미경 사진이며, 도 2a 는 웨이퍼의 주변부위에서 반사되어 회절된 광을 설명하기 위한 개략적인 확대 단면도이고, 도 2b는 도 2a에 도시한 웨이퍼의 주변부위를 암시야 상으로 촬영한 광학 현미경 사진이다.
도 1a를 참조하면 웨이퍼(W)의 상부에서 광을 조사한다. 웨이퍼(W)의 상면에 조사된 광 중 일부는 입사각과 동일한 각으로 반사되고, 일부는 웨이퍼(W)에 흡수되거나 회절 또는 산란된다. 이 경우, 특히 웨이퍼(W) 측부의 라운딩된 부분에 조사된 광은 심하게 회절 또는 산란된다. 명시야 상을 이용할 경우 상기와 같이 회절 또는 산란된 광이 검출부에 수집되지 않는다. 따라서 검출부는 입사각과 동일한 각으로 반사된 광 밖에 수집할 수 없으며, 도 1b 에 도시된 바와 같이 웨이퍼 주변부 노광영역 중 일부만 영상으로 나타낸다.
웨이퍼의 주변부 노광영역은 웨이퍼의 최외곽과 포토레지스트 막의 최외곽 사이의 링 형상의 영역을 의미한다. 웨이퍼 측부의 라운딩된 부분도 웨이퍼의 주변부 노광영역에 포함된다. 하지만, 전술한 바와 같이 명시야 상을 이용할 경우 웨이퍼의 측부의 라운딩된 부분에서 광이 회절 또는 산란되는 이유로 웨이퍼의 주변부 노광영역은 정확히 검사되지 않는다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 실제 웨이퍼의 주변부 노광영역의 폭은 D1 이지만, 명시야 상을 이용한 검사 장치는 웨이퍼의 주변부 노광영역의 폭을 D2로 에서 산출한다. 즉, 검사 장치에서 산출된 웨이퍼의 주변부 노광영역의 폭과 실제 노광된 웨이퍼의 주변부 노광영역의 폭이 상이하다. 이를 보완하기 위하여 암시야 상을 이용한 경우도 있다.
도 2a 및 2b를 참조하면, 암시야 상을 이용한 검사 장치는 웨이퍼(W)로부터 소정의 각도로 회절된 광을 수집한다. 이 경우, 웨이퍼(W)의 라운딩된 측부에서 반사된 광들 중 특정 각도로 회절된 일부의 광만을 수집한다. 따라서 도 2b 에 도시된 바와 같이 도 1b에서 나타나지 않았던 웨이퍼(W)의 라운딩된 측부의 일부분(10)이 나타난다. 이 경우, 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치는 해당 웨이퍼(W)의 주변부 노광영역의 폭을 D4로 산출한다. 하지만 상기 D4 또한 실제로 노광된 웨이퍼 주변부 노광영역의 폭 D3에 비하여 작은 값이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 명시야 상과 암시야 상을 동시에 이용한 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치가 개발되었다. 하지만 이러한 검사장치도 그 정밀도에 한계가 있어 산출된 결과는 정확하지 않다. 더욱이, 일반적인 노광영역 검사 공정이 작업자의 숙련도에 크게 의존한다는 점을 고려할 때, 종래의 검사 장치를 이용한 검사 결과의 신뢰도는 매우 낮다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 척의 상면에 웨이퍼의 직경보다 큰 외경을 갖는 원형띠 형상 림을 내장시킴으로써, 웨이퍼의 주변부 노광영역을 정확하게 검사할 수 있는 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치는, 지지된 웨이퍼의 둘레를 따라서 상면에 홈이 형성된 회전 척; 상기 홈에 삽입되고 상기 웨이퍼의 주변부위보다 높은 광 반사율을 갖는 림; 웨이퍼의 주변부위에 인접한 영역에 광을 조사하기 위한 광원부; 림 및 웨이퍼의 주변부로부터 반사된 광을 검출하기 위한 검출부; 및 검출부로부터 제공된 영상 신호로부터 웨이퍼의 주변부 노광영역의 폭을 산출하고, 산출된 폭을 기 설정된 폭과 비교하여 결함여부를 검출하는 프로세스부를 포함한다.
본 발명에 따르면, 웨이퍼를 지지하는 회전 척의 상면에 웨이퍼의 주변부위보다 높은 광 반사율을 갖는 림을 내장시킴으로써, 웨이퍼의 측부가 굴곡지거나 라운딩(rounding)되더라도 웨이퍼와 척을 명확히 구분하여 웨이퍼의 주변부 노광영역의 폭을 정확히 산출할 수 있다. 나아가 웨이퍼의 주변부 노광영역의 결함여부도 확인할 수 있으며, 그 결과 검사 공정의 효율의 향상 및 후속 공정의 에러율 감소를 이룰 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시한 림을 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치는 회전 척(100), 림(110), 광원부(140), 검출부(120), 프로세스부(130) 및 디스플레이부(150)를 포함한다.
회전 척(100)은 플레이트(101), 회전축(103) 및 구동 유닛(도시되지않음)을 포함한다. 플레이트(101)는 전체적으로 원반 형상을 갖으며, 수평 방향으로 배치된다. 플레이트(101)의 상면에는 웨이퍼(W)가 안착된다.
플레이트(101)의 상면에는 웨이퍼(W)를 흡착하기 위한 진공이 제공되는 진공 채널(111)이 형성되어 있으며, 상기 진공 채널(111)은 플레이트(101) 하부에 설치된 진공 라인(도시되지않음)과 연결된다. 따라서 회전척(100)은 웨이퍼(W)를 수평 방향으로 지지 및 수평방향으로 회전시킬 수 있다.
플레이트(101)의 하부에는 회전력을 전달하기 위한 회전축(103)이 연결되고, 회전축(103)은 모터와 같은 구동 유닛(도시되지않음)과 연결된다. 이 경우, 상기 진공 라인은 회전축(103)에 내장된다.
플레이트(101)의 상면에는 상기 상면에 안착된 웨이퍼(W)의 주변부위를 따라서 홈(105)이 형성된다. 홈(105)은 플레이트(110)의 주변부위에 형성된다. 홈(105)이 플레이트(110)의 최외곽으로부터 중심방향으로 형성되는 것이 바람직하지만 반드시 플레이트(110)의 최외곽으로부터 형성되지 않을 수도 있다.
홈(105)은 웨이퍼(W)의 형상에 대응하게 형성된다. 일예로, 웨이퍼(W)가 원반 형상일 경우, 플레이트(101)의 상면에 형성된 홈(105)은 전체적으로 원형 띠 형상을 갖는다.
플레이트(101)의 상면에 형성된 홈(105)의 폭(L3)은 웨이퍼의 주변부 노광영역(161)의 폭(L1)보다 큰 것이 바람직하다. 일예로, 설정된 웨이퍼의 주변부 노광영역(161)의 폭(L1)이 약 5 mm인 경우, 홈(105)의 폭(L3)은 약 6 내지 12 mm인 것이 바람직하다.
플레이트(101)의 홈(105)에는 림(110)이 삽입된다. 림(115)은 홈(105)의 형상에 대응하게 형성된다. 플레이트(101)의 상면에 원형 띠 형상의 홈(105)이 형성된 경우, 림(115)도 원형 띠 형상으로 제조된다.
림(110)의 폭(L2)은 홈(105)의 폭(L3)과 같거나 더 클 수 있다. 홈(105)의 폭(L3)과 림(110)의 폭(L2)이 실질적으로 동일할 경우, 림(110)은 홈(105)에 정확히 내장된다. 하지만, 림(110)의 폭(L2)이 홈(105)의 폭(L3)보다 더 클 경우, 림(110)은 홈(105)으로부터 수평방향으로 돌출된다.
홈(105)의 폭(L3)이 웨이퍼의 주변부 노광영역(161)의 폭(L1)보다 크기 때문에, 홈(105)에 삽입되는 림(110)의 폭(L2)도 웨이퍼의 주변부 노광영역(161)의 폭(L1)보다 크다. 림(110)의 내경은 웨이퍼(W)의 직경보다 작고, 림(110)의 외경은 웨이퍼(W)의 직경보다 큰 것이 바람직하다. 따라서 림(110)의 내주면에 인접한 부분은 웨이퍼(W)의 주변부위에 의하여 가려지고, 림(110)의 외주면에 인접한 부분은 노출된다. 여기서, 림(110)은 플레이트(110)의 상면으로부터 상방으로 돌출되지 않는다.
전술한 바를 요약하면, 플레이트(101)의 상면에는 웨이퍼(W)가 안착되고, 상기 상면에 안착된 웨이퍼(W)의 둘레를 따라서 플레이트(101)의 상면에 홈(105)이 형성된다. 홈(105)에는 원형 띠 형상의 림(rim)(110)이 삽입되고, 림(110)의 상부는 웨이퍼(W)의 주변부위에 의해서 일부만 노출된다.
림(110)은 웨이퍼(W)보다 높은 광 반사율을 갖는 재료로 제작된다. 웨이퍼(W)가 실리콘 화합물을 포함할 경우, 림(110)은 알루미늄 스틸, 스테인리스 스틸, 백금, 또는 은과 같이 일반적으로 광 반사율이 높은 재료로 제작되는 것이 바람직하다. 본 발명에서의 림(110)은 웨이퍼(W)의 주변부위의 광 반사율보다 높은 광 반사율을 갖는 재료로 제작된 것이면 모두 이용 가능하다.
플레이트(110)에 지지된 웨이퍼(W)의 일측에는 웨이퍼(W)의 주변부위에 인접한 영역에 광을 조사하기 위한 광원부(140)가 배치된다. 광원부(140)는 광원(141), 광 확장기(142) 및 편향부재(143)를 포함한다. 웨이퍼(W)에 광을 조사하기 위한 광원의 종류는 다양하며, 이는 당업자가 선택할 수 있다. 단, 본 실시예에서는 광원으로 제논(Xe) 램프를 이용한다. 또한, 본 실시예에서는 광원부(140)가 광원(141), 광 확장기(142) 및 편향부재(143)를 포함한 경우에 대하여 설명하지만, 웨이퍼(W)의 상방에 광원(141)을 배치하고, 빔 확장기(142) 및 편향부재(143)를 제외할 수 있음은 당업자에게 자명한 사항이다.
광원(141)으로부터 발생된 광은 웨이퍼(W)의 상부면에 조사되어 광 확장기(142)에 제공된다. 광 확장기(142)는 광원(141)으로부터 발생된 광의 단면적을 확장시킨다. 확장된 광의 폭은 웨이퍼의 주변부 노광영역(161)의 폭(L1)보다 큰 것이 바람직하다. 예를 들면, 설정된 웨이퍼의 주변부 노광영역(161)의 폭(L1)이 약 5 mm인 경우 확장된 광의 폭은 약 6 내지 12 mm인 것이 바람직하다.
확장된 광은 편향부재(143)를 통하여 웨이퍼(W)의 주변부위 및 웨이퍼(W)의 주변부위로부터 일부 영역이 노출된 림(110)(이하, 노출된 림이라고 함)에 조사된다.
편향부재(143)는 웨이퍼(W)의 상부에 소정의 각도로 기울어지게 배치되어 광의 진행경로를 변경시킨다. 광원(141)으로부터 생성된 광은 광 확장기(141)를 통과하여 수평방향으로 진행하다가 편향부재(143)에 반사되어 웨이퍼(W)의 주변부위 및 노출된 림(110)에 조사된다.
상기 확장된 광은 최대한 수직한 방향으로 웨이퍼(W)에 조사되는 것이 바람직하지만, 본 발명에서는 림(110)을 이용하기 때문에 광을 반드시 웨이퍼(W)에 수직하게 조사할 필요는 없다. 그리고, 여기서 웨이퍼(W)의 주변부위는 웨이퍼의 주변부 노광영역(161) 및 패턴(162)의 일부분을 포함하는 것을 의미한다.
웨이퍼(W)의 상면에는 웨이퍼(W)의 최외각으로부터 중심부 방향으로 소정의 폭을 갖는 웨이퍼 주변부 노광 영역(161)이 형성되고, 웨이퍼의 주변부 노광영역(161)의 최외곽으로부터 웨이퍼(W)의 중심부 방향으로 패턴(162)이 형성된다. 따라서, 편향부재(143)를 통하여 반사된 광은 노출된 림(110), 웨이퍼의 주변부 노광영역(161) 그리고 일부분의 패턴(162)에 조사된다.
노출된 림(110)에 조사된 광의 대부분이 입사각과 동일한 각으로 반사된다. 패턴(162)의 일부분에 조사된 광은 일부가 회절되거나 흡수되어 소량의 광이 반사된다. 그리고, 웨이퍼의 주변부 노광영역(161)에 조사된 광은 일부만 입사각과 동일한 각으로 반사되고 나머지는 회절 또는 산란된다.
노출된 림(110), 웨이퍼의 주변부 노광영역(161) 그리고 패턴(162)으로부터 반사된 광은 검출부(120)에 수집된다. 검출부(120)는 웨이퍼(W)의 주변부위에 인접하게 적어도 하나가 배치된다. 본 실시예에서는 하나의 검출부(120)를 이용한 경우에 대하여 설명하나, 보다 많은 광을 수집하기 위하여 복수개의 검출부(120)가 이용될 수 있다.
노출된 림(110), 웨이퍼의 주변부 노광영역(161) 그리고 패턴(162)으로부터 각각 반사된 광은 서로 다른 광속(flux) 갖는다. 검출부(120)에는 서로 다른 광속에 대응하는 이미지를 촬상한다. 본 실시예에 따른 검출부(120)는 상기 이미지를 촬상하기 위하여 CCD(charge coupled device) 센서를 포함한다.
검출부(120)는 프로세스부(130)에 연결되어, 촬상한 영상 신호를 프로세스부(130)에 제공한다. 이하, 도 5 및 도 6을 더 참조하여, 검출부(120), 프로세스부(130), 및 디스플레이부(150)의 연동관계에 대하여 상세하게 설명한다.
도 5는 웨이퍼의 주변부위 중 일 부분을 확대한 광학 현미경 사진이고, 도 6은 웨이퍼의 주변부위 중 다른 일부분을 확대한 광학 현미경 사진이다.
프로세스부(130)에는 노출된 림(210, 310), 주변부 노광영역(161) 그리고 패턴(162)에 대한 각각의 광 반사율에 대한 정보가 기 설정되어 있다. 프로세스부(130)는 검출부(120)로부터 제공된 영상 신호 중에서 노출된 림(210, 310)의 광 반사율에 대응하는 영상 신호를 분리한다. 이 경우, 노출된 림(210, 310)이 웨이퍼(W)의 주변부위 보다 상대적으로 매우 높은 광 반사율을 갖기 때문에, 웨이퍼(W)와 플레이트(101)의 영역 경계가 확실히 구분된다. 프로세스부(130)는 검출부(120)로부터 제공된 영상 신호 중에서 노출된 림(210, 310)에 대한 영상 신호를 용이하게 분리할 수 있다.
비록, 웨이퍼(W)의 측부가 라운딩되어 상기 측부에서 반사된 광들을 수집할 수 없더라도, 검출부(120)로부터 제공된 영상 신호 중 림(210, 310)에 대한 영상 신호 분리하면 웨이퍼(W)에 대한 영상 신호만이 남게 된다.
이어서, 프로세스부(130)는 나머지 영상 신호 중 에서 패턴(162)의 광 반사율에 대응하는 영상 신호를 마저 분리한다. 이 경우에도 패턴(162)에 대한 광 반사율 정보가 기 설정되어 있어 프로세스부(130)는 패턴(162)의 광 반사율에 대응하는 영상 신호를 용이하게 분리할 수 있다.
이후, 프로세스부(130)는 검출부(120)로부터 제공된 영상 신호 중에서 림(210, 310) 및 패턴(162)의 영상 신호가 제외된 영상 신호로부터 웨이퍼의 주변부 노광영역(202, 302)의 폭(L1)을 산출한다. 비록, 웨이퍼(W)의 측부가 라운딩되어 상기 측부에서 반사된 광들을 수집할 수 없더라도 전술한 바와 같은 방법으로 웨이퍼의 주변부 노광영역(202, 302)의 폭(L1)을 정확히 산출할 수 있다.
또한, 프로세스부(130)는 산출된 웨이퍼의 주변부 노광영역(261, 361)의 폭(L1)과 기 설정된 기준 폭을 비교하여 웨이퍼의 주변부 노광영역(261, 361)결함을 검출한다.
프로세스부(130)가 검출기(120)로부터 제공된 영상 신호에서 패턴(162)에 대한 영상 신호만을 분리하여 웨이퍼의 주변부 노광영역(261, 361)의 폭(L1)을 산출하는 것은 부정확하다. 이는 상기 발명이 속하는 기술분야 및 그 분야의 종래 기술에서 설명한 바와 같이, 웨이퍼(W)의 측부가 라운딩되어 있기 때문이다.
본 실시예에 따른 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치는 웨이퍼(W)의 주변부위보다 상대적으로 광 반사율이 높은 림(210)을 이용하여 웨이퍼(W)와 플레이트(101)의 영역 경계를 확실히 구분할 수 있다. 비록, 웨이퍼(W)의 측부가 라운딩되어 상기 측부에서 반사된 광들을 수집할 수 없더라도, 검출부(120)에 수집된 광만으로도 웨이퍼의 주변부 노광 영역(261,362)의 폭(L1)을 정확히 산출할 수 있다.
영상 신호를 이용하여 해당 영역의 폭을 산출하는 기술은 많은 공개 공보에 개시되어 있는 바, 본 실시예에서는 이에 대하여 더 이상 자세하게 설명하지 않는다. 하지만, 당업자라면 본 실시예에 설명된 내용만으로도 충분히 본 기술을 충분히 이해할 수 있을 것이다.
한편, 도시되지는 않았으나, 본 실시예에 따른 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치는 상기 이미지 정보를 저장하기 위한 메모리부를 더 포함할 수 있다. 또한, 웨이퍼(W)가 회전척(100)에 놓여지기 전에 웨이퍼(W)를 정렬하기 위한 프리 얼라이너(pre-aligner)와 회전척(100) 상에 놓여진 웨이퍼(W)를 정렬하기 위한 얼라이너 및 광의 세기를 조절하기 위한 감쇠기(attenuator)를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 웨이퍼의 주변부 노광영역의 폭은 웨이퍼의 주변부위 및 웨이퍼의 주변부위로부터 노출된 림에서 반사된 광들을 수집하여 영상 신호로 변환하고, 상기 영상 신호 중에서 림 및 패턴에 대한 영상 신호를 분리함으로써 웨이퍼 주변부위에 대한 정보를 얻을 수 있다. 비록 웨이퍼 측부로부터 반사된 광을 수집할 수 없다하더라도 웨이퍼 측부에 대한 보정을 할 수 있어, 웨이퍼의 주변부 노광영역의 폭을 정확히 산출할 수 있다. 따라서 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 공정의 신뢰도를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 후속 공정에서의 에러율도 줄일 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1a 는 웨이퍼의 주변부위에서 반사되어 명시야 상으로 나타나는 광을 설명하기 위한 개략적인 확대 단면도이다.
도 1b는 도 1a에 도시한 웨이퍼의 주변부위를 명시야 상으로 촬상한 사진이다.
도 2a 는 웨이퍼의 주변부위에서 반사되어 회절된 광을 설명하기 위한 개략적인 확대 단면도이다.
도 2b는 도 2a에 도시한 웨이퍼의 주변부위를 암시야 상으로 촬상한 사진이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시한 림을 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 5는 본 실시예에 따른 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치를 이용하여 웨이퍼의 주변부위 중 일 부분을 촬상한 사진이다.
도 6은 본 실시예에 따른 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치를 이용하여 웨이퍼의 주변부위 중 다른 부분을 촬상한 사진이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
100 : 회전척 101 : 플레이트
103 : 회전축 105 : 홈
110, 210, 310 : 림 120 : 검출부
130 : 프로세스부 140 : 광원부
141 : 광원 141 : 광 확장기
143 : 편향부재 150 : 디스플레이부
161, 261, 361 : 웨이퍼의 주변부 노광영역
162, 262, 362 : 패턴 W : 웨이퍼
L1 : 웨이퍼의 주변부 노광영역의 폭
L2 : 림의 폭 L3 : 홈의 폭

Claims (8)

  1. 웨이퍼를 지지하고 회전시키며, 상기 지지된 웨이퍼의 둘레를 따라서 상면에 홈이 형성된 회전 척;
    상기 홈에 삽입되고, 상기 웨이퍼의 주변부위의 광 반사율보다 높은 광 반사율을 갖는 림(rim);
    상기 림 상부에 배치된 웨이퍼의 주변부위에 인접한 영역에 광을 조사하기 위한 광원부;
    상기 림과 상기 웨이퍼의 주변부위로부터 반사된 광들을 검출하기 위한 검출부; 및
    상기 검출부에 의해 검출된 광들 중에서 상기 림으로부터 반사된 광을 분리하여 상기 웨이퍼의 주변부 노광영역 폭을 산출하기 위한 프로세스부를 포함하는 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 림은 원형 띠 형상을 갖으며, 상기 림의 외경은 상기 웨이퍼의 직경보다 크고, 상기 림의 내경은 상기 웨이퍼의 직경보다 작은 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 웨이퍼는 상기 림의 일부분이 노출되도록 상기 회전 척 상에 배치되고, 상기 광은 상기 노출된 림의 일부분과 상기 웨이퍼의 주변부위에 조사되는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 림은 스테인리스 스틸을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 회전척은 원반형 플레이트 및 상기 플레이트를 수평방향으로 회전시키기 위한 구동부재를 포함하고, 상기 홈은 상기 플레이트의 주변부위를 형성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 프로세스는 산출된 상기 웨이퍼의 주변부 노광영역의 폭을 기 설정된 기준 폭과 비교하여 상기 웨이퍼의 주변부 노광영역의 결함을 검출하는 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 검출부는 검출된 광을 영상 신호로 변환하기 위한 CCD(charge coupled device) 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 영상 신호로부터 상기 웨이퍼의 주변부위의 이미지를 디스플레이하기 위한 디스플레이부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 장치.
KR1020030091057A 2003-12-15 2003-12-15 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 방법 및 장치 KR20050059437A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030091057A KR20050059437A (ko) 2003-12-15 2003-12-15 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 방법 및 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030091057A KR20050059437A (ko) 2003-12-15 2003-12-15 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 방법 및 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050059437A true KR20050059437A (ko) 2005-06-21

Family

ID=37252346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030091057A KR20050059437A (ko) 2003-12-15 2003-12-15 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 방법 및 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20050059437A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100726610B1 (ko) * 2005-12-15 2007-06-11 동부일렉트로닉스 주식회사 노광장치 및 노광방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100726610B1 (ko) * 2005-12-15 2007-06-11 동부일렉트로닉스 주식회사 노광장치 및 노광방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100516405B1 (ko) 웨이퍼의 에지 노광 영역 검사 장치
TWI502187B (zh) 基板檢查裝置及基板檢查方法
JP4110653B2 (ja) 表面検査方法及び装置
US7289661B2 (en) Apparatus and method for inspecting a substrate
TWI499772B (zh) Evaluation device and evaluation method
JP2004518293A (ja) 半導体ウェーハ検査装置及びその方法
KR100411356B1 (ko) 표면검사장치
US7477370B2 (en) Method of detecting incomplete edge bead removal from a disk-like object
JP3385994B2 (ja) 像検出装置
KR20140065376A (ko) 관찰 장치, 검사 장치, 반도체 장치의 제조 방법, 및 기판 지지 부재
US6646735B2 (en) Surface inspection apparatus and surface inspection method
JP4876744B2 (ja) 検査装置
WO2009099142A1 (ja) 表面検査装置および表面検査方法
KR20050059437A (ko) 웨이퍼의 주변부 노광영역 검사 방법 및 장치
KR20070001301A (ko) 웨이퍼 결함 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치
JP5285530B2 (ja) 塗膜形成ムラ検査装置
KR20060107196A (ko) 웨이퍼의 에지 노광 영역 검사 방법 및 이를 수행하기 위한장치
JP2010203892A (ja) 基板検査方法
JP2000171227A (ja) パターンを有するウエハの異物検査装置及び検査方法
JP2002162367A (ja) 表面検査装置および方法
KR20060121562A (ko) 포토리소그래피용 웨이퍼 이송 장치
KR20070049745A (ko) 결함 검사용 웨이퍼 및 이를 이용한 결함 검출 방법
JP2010019635A (ja) 検査装置および検査方法
KR20050086155A (ko) 웨이퍼의 에지 노광 영역 검사 방법 및 장치
KR19980020039A (ko) 반도체 제조 공정용 패턴형성 인식 검출장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application