KR20120086073A - 오버레이 계측 방법 및 그 장치 - Google Patents

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KR20120086073A
KR20120086073A KR1020110007303A KR20110007303A KR20120086073A KR 20120086073 A KR20120086073 A KR 20120086073A KR 1020110007303 A KR1020110007303 A KR 1020110007303A KR 20110007303 A KR20110007303 A KR 20110007303A KR 20120086073 A KR20120086073 A KR 20120086073A
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여정호
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삼성전자주식회사
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Abstract

오버레이 계측 방법 및 그 장치가 제공된다. 상기 오버레이 계측 방법은 서로 이격된 제1 및 제2 오버레이 계측키를 이용하여 오리지널 신호를 생성하고, 오리지널 신호를 퓨리에 변환하여, 제1 스펙트럼 신호를 생성하고, 제1 스펙트럼 신호를 필터링하여, 제2 스펙트럼 신호를 생성하고, 제2 스펙트럼 신호를 역퓨리에 변환하여, 수정 신호를 생성하는 것을 포함한다.

Description

오버레이 계측 방법 및 그 장치{Overlay measurement method and apparatus thereof}
본 발명은 오버레이 계측 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
최근, 컴퓨터와 같은 정보 매체의 급속한 보급에 따라 반도체 장치도 비약적으로 발전하고 있다. 그 기능 면에 있어서, 상기 반도체 장치는 고속으로 동작하는 동시에 대용량의 저장 능력을 가질 것이 요구된다. 이러한 요구에 부응하여, 반도체 장치는 집적도, 신뢰도 및 응답 속도 등을 향상시키는 방향으로 제조 기술이 발전되고 있다.
이에 따라, 반도체 산업에서 경쟁력 강화를 위한 일환으로 높은 생산 수율을 보장할 수 있는 각각의 단위 공정이 개발되고 있으며, 동시에 각 단위 공정에서의 공정 에러를 계측하는 방법 및 장치도 활발하게 연구되고 있다. 특히 핵심 반도체 제조 공정들 중의 하나인 사진 공정(Photo-lithographic Process)의 경우에도 공정 조건의 변화가 빈번하여 이에 대처할 수 있는 공정 개발 및 이를 수행하기 위한 장치가 필요한 실정이다.
사진 공정 시에는 노광 및 현상에 의해 형성되는 포토레지스트 패턴의 미스 얼라인(misalign)이 고려되어야 한다. 미스얼라인은 반도체 장치의 고집적화에 따른 얼라인 마진(align margin)의 축소, 웨이퍼의 대구경화 및 포토 리소그래피 공정의 증가 등에 따라 정확한 얼라인이 점점 어려워지고 있다. 미스얼라인을 방지하기 위해, 웨이퍼에 형성되어 있는 포토레지스트 패턴의 정렬도를 확인하는 작업인 오버레이 계측의 최적화가 필수적으로 요구된다.
IBO(Image Based Overlay) 계측법은, 아들자의 중심 좌표와 어미자의 중심 좌표를 검출하고, 두 좌표의 상대적인 차이를 측정함으로써 오버레이를 계측한다. 이미지 기반의 오버레이 계측법은, 디자인 룰이 작아지면서 여러가지 기술적 한계에 봉착한 상태이다.
한편, DBO(Diffraction Based Overlay) 계측법은, 서로 약간의 오프셋(offset)을 갖는 어미자와 아들자를 계측키(measurement key)로 사용한다. 어미자 상에 아들자가 배치되는데, 따라서, 어미자와 아들자는 서로 공간적으로 오버랩된다. 특히, 어미자 상에 아들자가 배치되기 때문에, 어미자의 상태는 아들자의 상태에 영향을 준다. 예를 들면, 어미자의 단차가 크면, 아들자를 형성할 때 코팅 불량 또는 언더컷 등이 발생할 수 있다. 또는, 아들자의 패턴이 무너질 수도 있다. 이러한 경우, DBO 계측법의 정확성은 떨어지게 된다.
본 발명이 해결하려는 과제는, 안정적으로 오버레이를 측정할 수 있는 오버레이 계측 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는, 안정적으로 오버레이를 측정할 수 있는 오버레이 계측 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 오버레이 계측 방법의 일 태양은 서로 이격된 제1 및 제2 오버레이 계측키를 이용하여 오리지널 신호를 생성하고, 오리지널 신호를 퓨리에 변환하여, 제1 스펙트럼 신호를 생성하고, 제1 스펙트럼 신호를 필터링하여, 제2 스펙트럼 신호를 생성하고, 제2 스펙트럼 신호를 역퓨리에 변환하여, 수정 신호를 생성하는 것을 포함한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 오버레이 계측 장치의 일 태양은 서로 이격된 제1 및 제2 오버레이 계측키를 포함하는 웨이퍼가 놓여지는 스테이지, 제1 및 제2 오버레이 계측키를 이용하여 오리지널 신호를 생성하는 오리지널 신호 생성부, 오리지널 신호를 퓨리에 변환하여, 제1 스펙트럼 신호를 생성하는 퓨리에 변환 렌즈 세트, 및 제1 스펙트럼 신호를 필터링하여 제2 스펙트럼 신호를 생성하고, 제2 스펙트럼 신호를 역퓨리에 변환하여 수정 신호를 생성하는 신호 해석부를 포함한다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1는 본 발명의 실시예들에 따른 오버레이 계측 방법에서 사용되는 오버레이 계측키의 예시적 평면도이다.
도 2는 도 1의 I - I', II - II' 를 따라 절단한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 오버레이 계측 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4 내지 도 7은 각각 제1 스펙트럼 신호, 필터, 제2 스펙트럼 신호, 수정 신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 오버레이 계측 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 오버레이 계측 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
하나의 소자(elements)가 다른 소자와 "접속된(connected to)" 또는 "커플링된(coupled to)" 이라고 지칭되는 것은, 다른 소자와 직접 연결 또는 커플링된 경우 또는 중간에 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 하나의 소자가 다른 소자와 "직접 접속된(directly connected to)" 또는 "직접 커플링된(directly coupled to)"으로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자를 개재하지 않은 것을 나타낸다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
도 1는 본 발명의 실시예들에 따른 오버레이 계측 방법에서 사용되는 오버레이 계측키의 예시적 평면도이다. 도 2는 도 1의 I - I', II - II' 를 따라 절단한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제1 및 제2 오버레이 계측키(ACI, ADI)는 웨이퍼(20)의 스크라이브 라인(scribe line) 영역에 형성될 수 있다. 여기서, 제1 및 제2 오버레이 계측키(ACI, ADI)는 서로 분리되고 이격되어 배치될 수 있다(즉, 서로 오버랩되지 않을 수 있다.)
또한, 도시된 것과 같이, 제1 및 제2 오버레이 계측키(ACI, ADI)는 제1 방향(예를 들어, 도 1의 y축 방향)으로 길게 형성된 격자(grating) 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 도 1에서는, 설명의 편의를 위해서, 제1 및 제2 오버레이 계측키(ACI, ADI)를 제1 축(예를 들어, y축), 제2 축(예를 들어, x축)을 포함하는 도메인 상에 도시하였다.
구체적으로, 제1 오버레이 계측키(ACI)는 제1 방향(예를 들어, y축 방향)으로 길게 형성된 다수의 바(bar)를 포함할 수 있다. 도시된 것과 같이, 각 바의 길이(length)는 L이고, 각 바의 폭(width)은 d이고, 이웃하는 바 사이의 피치(pitch)는 B일 수 있다.
또한, 제2 오버레이 계측키(ADI)는 제1 방향(예를 들어, y축 방향)으로 길게 형성된 다수의 바를 포함할 수 있다. 도시된 것과 같이, 각 바의 길이(length)는 L이고, 각 바의 폭(width)은 d이고, 이웃하는 바 사이의 피치(pitch)는 A일 수 있다.
또한, 제1 오버레이 계측키(ACI)와 제2 오버레이 계측키(ADI)는 제1 방향(예를 들어, y축 방향)으로 서로 이격되어 있을 수 있다. 구체적으로, 제2 오버레이 계측키(ADI)의 중심은 x축을 중심으로 +y 방향으로 a 만큼 떨어져 있고, 제1 오버레이 계측키(ACI)의 중심은 x축을 중심으로 -y 방향으로 b만큼 떨어져 있을 수 있다. 한편, 제1 오버레이 계측키(ACI)와 제2 오버레이 계측키(ADI) 사이의 이격 간격은 조명하는 광의 광폭(R)보다 작을 수 있다. 즉, 도시된 것과 같이, 제1 오버레이 계측키(ACI)와 제2 오버레이 계측키(ADI)는 동시에 광을 받을 수 있다.
또한, 제1 오버레이 계측키(ACI)는 제2 오버레이 계측키(ADI)보다, 제1 방향(예를 들어, y방향)과 다른 제2 방향(예를 들어, x방향)으로 ε만큼 시프트(shift)되어 배치될 수 있다.
또한, 제1 및 제2 오버레이 계측키(ACI, ADI) 중 어느 하나(예를 들어, ACI)는 어미자이고, 다른 하나(예를 들어, ADI)는 아들자일 수 있다. 즉, 제1 오버레이 계측키(ACI)가 먼저 만들어지고, 제2 오버레이 계측키(ADI)는 나중에 만들어진 것일 수 있다. 즉, 제2 오버레이 계측키(ADI)는 제1 오버레이 계측키(ACI)보다 상대적으로 높은 레벨에 위치될 수 있다. 제1 오버레이 계측키(ACI)와 제2 오버레이 계측키(ADI) 사이에는 절연층(30)이 위치할 수 있다.
이하, 도 3 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 실시예들에 따른 오버레이 계측 방법을 설명한다. 도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 오버레이 계측 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 4 내지 도 7은 각각 제1 스펙트럼 신호, 필터, 제2 스펙트럼 신호, 수정 신호를 설명하기 위한 도면이다.
우선, 도 3을 참조하면, 서로 이격된 제1 및 제2 오버레이 계측키를 이용하여 오리지널 신호(original signal)(K(x,y))를 생성한다(S110).
오리지널 신호(K(x,y))는 서로 공간적으로 분리되어 있는 제1 및 제2 오버레이 계측키(ACI, ADI)에 광을 조사했을 때, 제1 및 제2 오버레이 계측키(ACI, ADI) 바로 상단에 형성된 신호 분포일 수 있다. 이와 같은 오리지널 신호(K(x,y))는 아래 수학식 1과 같이 표시될 수 있다. 여기서, rect는 rectangular 함수를 의미하고, comb는 Dirac comb 함수를 의미한다. 또한, 문자 a, b, d, L, A, B는 도 1을 이용하여 설명한 것과 같다. 오리지널 신호(K(x,y))는 제1 변수(예를 들어, y), 제2 변수(예를 들어, x)에 따라 변하는 신호이다.
(수학식 1)
Figure pat00001
도 3 및 도 4를 참조하면, 오리지널 신호(K(x,y))를 퓨리에 변환하여 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00002
)를 생성한다(S120). 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00003
)는 수학식 2와 같이 표현될 수 있다. 오리지널 신호(K(x,y))를 퓨리에 변환하는 것은, 오리지널 신호(K(x,y))가 퓨리에 변환 렌즈 세트를 통과하는 것일 수 있다.
(수학식 2)
Figure pat00004
제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00005
)는 제3 축(예를 들어, v)과, 제4 축(예를 들어, u)을 포함하는 스펙트럼 도메인(또는 퓨필 도메인(pupil domain))에 형성될 수 있다. 제3 축과 제4 축이 교차하는 원점(z0)은 퓨리에 변환 렌즈 세트의 광축일 수 있다.
제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00006
)는 도 4에 도시된 것과 같이, 다수의 도트 신호를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00007
)의 제4 축 방향의 피치는 제3 축 방향의 피치보다 넓을 수 있다. 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00008
)의 피치는 제1 및 제2 오버레이 계측키(ACI, ADI)의 형상을 반영한다. 즉, 제1 오버레이 계측키(ACI)의 피치(도 1의 B), 제2 오버레이 계측키(ADI)의 피치(도 1의 A)는 상대적으로 좁기 때문에, 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00009
)의 제4 축 방향의 피치는 넓다. 반면, 제1 오버레이 계측키(ACI)와 제2 오버레이 계측키(ADI)의 이격 간격은 상대적으로 넓기 때문에, 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00010
)의 제3 축 방향의 피치는 좁다.
도 3, 도 5 및 도 6을 참조하면, 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00011
)를 필터링하여 제2 스펙트럼 신호(
Figure pat00012
)를 생성한다(S130).
구체적으로, 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00013
)를 필터링하는 것은, 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00014
) 중 제4 축 상에 배치된 도트 신호를 제외한 나머지를 제거하는 것일 수 있다. 즉, 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00015
)가 도 5에 도시된 필터(F)를 통과하게 하여, 도 6에 도시된 제2 스펙트럼 신호(
Figure pat00016
)를 얻어낼 수 있다.
필터링한 결과, 제2 스펙트럼 신호(
Figure pat00017
)는 수학식 3과 같이 표현될 수 있다.
(수학식 3)
Figure pat00018
제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00019
)를 필터링 하는 방식은, 다양한 방식을 사용할 수 있다. 예를 들어, 물리적인 방식으로서, 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00020
)가 도 5에 도시된 것과 같은 슬릿 형상의 필터(F)를 통과하도록 하여, 제2 스펙트럼 신호(
Figure pat00021
)를 생성할 수 있다. 또는, 이미지 프로세싱 방식으로서, 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00022
)와 델타 함수를 연산하여 제2 스펙트럼 신호(
Figure pat00023
)를 생성할 수 있다.
도 3 및 도 7을 참조하면, 제2 스펙트럼 신호(
Figure pat00024
)를 역퓨리에 변환하여 수정 신호(Kout(x,y))를 생성한다. 수정 신호(Kout(x,y))는 수학식 4와 같이 표현될 수 있다. 제2 스펙트럼 신호(
Figure pat00025
)를 역퓨리에 변환하는 것은, 제2 스펙트럼 신호(
Figure pat00026
)가 복구 렌즈 세트를 통과하는 것일 수 있다.
(수학식 4)
Figure pat00027
여기서, 오리지널 신호(K(x,y))는 제1 변수(예를 들어, y), 제2 변수(예를 들어, x)에 따라서 변하는 신호지만, 수정 신호(Kout(x,y))는 제1 변수(y)에 무관한 신호이다. 즉, 수학식 4를 참고하면, 수정 신호(Kout(x,y))는 제1 변수(y)에 관한 항(term)을 포함하고 있지 않다.
수정 신호(Kout(x,y))의 이미지는 도 7과 같은 형태의 신호일 수 있다. 수정 신호(Kout(x,y))의 이미지는 서로 오버랩된 제1 격자 형상(RACI)과 제2 격자 형상(RADI)을 포함한다. 제1 오버레이 계측키(ACI)는 제1 축(즉, y축)의 아래쪽에만 배치하고, 제2 오버레이 계측키(ADI)는 제1 축의 위쪽에만 배치된다. 하지만, 제1 격자 형상(RACI) 및 제2 격자 형상(RADI)은 제1 오버레이 계측키(ACI)와 제2 오버레이 계측키(ADI)보다 길어져서, 제1 격자 형상(RACI) 및 제2 격자 형상(RADI)은 제1 축의 위쪽과 아래쪽에 모두 위치한다. 수정 신호(Kout(x,y))의 이미지가 도 7과 같은 형태를 갖는 이유는, 수정 신호(Kout(x,y))가 제1 변수(y)에 관한 항을 포함하지 않기 때문이다.
따라서, 서로 오버랩된 제1 격자 형상(RACI)과 제2 격자 형상(RADI)을 검토함으로써, 제1 오버레이 계측키(ACI)와 제2 오버레이 계측키(ADI)의 위치를 검토할 수 있다. 이를 통해서, 정확한 DBO(Diffraction Based Overlay) 계측을 할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 오버레이 계측 방법은, 제1 오버레이 계측키(ACI)와 제2 오버레이 계측키(ADI)가 서로 이격되어 있다. 따라서, 따라서, 제1 오버레이 계측키(ACI)의 상태가 제2 오버레이 계측키(ADI)의 상태에 영향을 주지 않는다. 즉, 제1 오버레이 계측키의 단차가 커서, 제2 오버레이 계측키를 형성할 때 코팅 불량이나 언더컷 등이 발생되지 않는다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 오버레이 계측 방법에서, 제1 오버레이 계측키(ACI)와 제2 오버레이 계측키(ADI)이 서로 이격되어 있더라도, 물리적인 필터를 사용하거나 이미지 프로세싱 필터링을 통해서, 제1 격자 형상(RACI)과 제2 격자 형상(RADI)이 서로 오버랩되도록 할 수 있다. 따라서, 정확한 DBO(Diffraction Based Overlay) 계측이 가능하다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 오버레이 계측 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 오버레이 계측 장치(201)는 스테이지(210), 오리지널 신호 생성부(205), 퓨리에 변환 렌즈 세트(220), 신호 해석부(290a) 등을 포함할 수 있다.
스테이지(210)에는 서로 이격된 제1 및 제2 오버레이 계측키(ACI, ADI)를 포함하는 웨이퍼가 놓여진다.
오리지널 신호 생성부(205)는 제1 및 제2 오버레이 계측키(ACI, ADI)를 이용하여 오리지널 신호(K(x,y))를 생성한다. 구체적으로, 오리지널 신호 생성부(205)는 제1 및 제2 오버레이 계측키(ACI, ADI)에 소오스광을 조사한다. 소오스광은 단색광일 수 있다. 오리지널 신호(K(x,y))는 서로 공간적으로 분리되어 있는 제1 및 제2 오버레이 계측키(ACI, ADI)에 소오스광을 조사했을 때, 제1 및 제2 오버레이 계측키(ACI, ADI) 바로 상단에 형성된 신호 분포일 수 있다.
퓨리에 변환 렌즈 세트(220)는 오리지널 신호(K(x,y))를 퓨리에 변환하여, 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00028
)를 생성할 수 있다. 전술한 것과 같이, 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00029
)는 퓨리에 변환 렌즈 세트(220)의 광축을 원점으로 하는 제4 축(즉, u축)과 제3 축(즉, v축)을 포함하는 스펙트럼 도메인에 형성될 수 있다. 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00030
)는 다수의 도트 신호를 포함하고, 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00031
)의 제4 축(즉, u축) 방향의 피치는 제3 축(즉, v축) 방향의 피치보다 넓을 수 있다.
신호 해석부(290a)는 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00032
)를 필터링하여 제2 스펙트럼 신호(
Figure pat00033
)를 생성하고, 제2 스펙트럼 신호()를 역퓨리에 변환하여 수정 신호(Kout(x,y))를 생성한다. 신호 해석부(290a)는 수정 신호(Kout(x,y))를 분석하여, 제1 및 제2 오버레이 계측키(ACI, ADI)의 위치를 파악할 수 있다.
이러한 신호 해석부(290a)는 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00035
)를 필터링하여 제2 스펙트럼 신호(
Figure pat00036
)를 생성하는 슬릿 형상의 필터(F)와, 제2 스펙트럼 신호(
Figure pat00037
)를 역퓨리에 변환하여 수정 신호(Kout(x,y))를 생성하는 복구 렌즈 세트(230)를 포함할 수 있다. 전술한 것과 같이, 필터(F)는 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00038
) 중 제4 축(즉, u축) 상에 배치된 도트 신호를 제외한 나머지를 제거할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 오버레이 계측 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 오버레이 계측 장치(202)에서, 신호 해석부(290b)는 이미지 프로세싱 방식으로 제2 스펙트럼 신호(
Figure pat00039
)를 생성한다.
신호 해석부(290b)는 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00040
)를 필터링하여 제2 스펙트럼 신호(
Figure pat00041
)를 생성하고, 제2 스펙트럼 신호(
Figure pat00042
)를 역퓨리에 변환하여 수정 신호(Kout(x,y))를 생성한다.
이러한 신호 해석부(290b)는 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00043
)를 감지하여 저장하는 저장부(240)와, 제1 스펙트럼 신호(
Figure pat00044
)와 델타 함수를 연산하여 제2 스펙트럼 신호(
Figure pat00045
)를 생성하는 제1 연산부(250)와, 제2 스펙트럼 신호(
Figure pat00046
)를 역퓨리에 변환하여 수정 신호(Kout(x,y))를 생성하는 제2 연산부(260)를 포함할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
201, 202: 오버레이 계측 장치 210: 스테이지
220: 오리지널 신호 생성부 230: 퓨리에 변환 렌즈 세트
290a, 290b: 신호 해석부

Claims (10)

  1. 서로 이격된 제1 및 제2 오버레이 계측키를 이용하여 오리지널 신호를 생성하고,
    상기 오리지널 신호를 퓨리에 변환하여, 제1 스펙트럼 신호를 생성하고,
    상기 제1 스펙트럼 신호를 필터링하여, 제2 스펙트럼 신호를 생성하고,
    상기 제2 스펙트럼 신호를 역퓨리에 변환하여, 수정 신호를 생성하는 것을 포함하는 오버레이 계측 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 오리지널 신호는 제1 변수 및 제2 변수에 따라 변하는 신호이고, 상기 수정 신호는 상기 제1 변수에 무관한 신호인 오버레이 계측 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 오버레이 계측키는 각각 제1 방항으로 길게 형성된 격자 형상이되, 상기 제1 및 제2 오버레이 계측키는 상기 제1 방향으로 서로 이격되어 배치되고,
    상기 수정 신호의 이미지는 서로 오버랩된 제1 격자 형상과 제2 격자 형상을 포함하는 오버레이 계측 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 오리지널 신호를 퓨리에 변환하는 것은, 상기 오리지널 신호가 퓨리에 변환 렌즈 세트를 통과하는 것을 포함하는 오버레이 계측 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제1 스펙트럼 신호는 상기 퓨리에 변환 렌즈 세트의 광축을 원점으로 하는 제1 축과 제2 축을 포함하는 스펙트럼 도메인에 형성되고,
    상기 제1 스펙트럼 신호는 다수의 도트 신호를 포함하고,
    상기 제1 스펙트럼 신호의 상기 제2 축 방향의 피치는 상기 제1 축 방향의 피치보다 넓은 오버레이 계측 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제1 스펙트럼 신호를 필터링하는 것은, 상기 제1 스펙트럼 신호 중 상기 제2 축 상에 배치된 도트 신호를 제외한 나머지를 제거하는 오버레이 계측 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 스펙트럼 신호를 필터링 하는 것은, 상기 제1 스펙트럼 신호가 슬릿 형상의 필터를 통과하는 것을 포함하는 오버레이 계측 방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 스펙트럼 신호를 필터링하는 것은, 상기 제1 스펙트럼 신호와 델타 함수를 연산하는 오버레이 계측 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 오버레이 계측키는 상기 제1 오버레이 계측키보다 높은 레벨에 형성된 오버레이 계측 방법.
  10. 서로 이격된 제1 및 제2 오버레이 계측키를 포함하는 웨이퍼가 놓여지는 스테이지;
    상기 제1 및 제2 오버레이 계측키를 이용하여 오리지널 신호를 생성하는 오리지널 신호 생성부;
    상기 오리지널 신호를 퓨리에 변환하여, 제1 스펙트럼 신호를 생성하는 퓨리에 변환 렌즈 세트; 및
    상기 제1 스펙트럼 신호를 필터링하여 제2 스펙트럼 신호를 생성하고, 상기 제2 스펙트럼 신호를 역퓨리에 변환하여 수정 신호를 생성하는 신호 해석부를 포함하는 오버레이 계측 장치.
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