KR20140112230A - 막의 불균일도 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 - Google Patents

막의 불균일도 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20140112230A
KR20140112230A KR1020130026683A KR20130026683A KR20140112230A KR 20140112230 A KR20140112230 A KR 20140112230A KR 1020130026683 A KR1020130026683 A KR 1020130026683A KR 20130026683 A KR20130026683 A KR 20130026683A KR 20140112230 A KR20140112230 A KR 20140112230A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
film
light
incident angle
incident
unit
Prior art date
Application number
KR1020130026683A
Other languages
English (en)
Inventor
김정훈
류진아
이창호
김동원
김재호
박정대
유내리
전필권
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 KR1020130026683A priority Critical patent/KR20140112230A/ko
Priority to US14/197,737 priority patent/US9528949B2/en
Publication of KR20140112230A publication Critical patent/KR20140112230A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/20Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by using diffraction of the radiation by the materials, e.g. for investigating crystal structure; by using scattering of the radiation by the materials, e.g. for investigating non-crystalline materials; by using reflection of the radiation by the materials
    • G01N23/20008Constructional details of analysers, e.g. characterised by X-ray source, detector or optical system; Accessories therefor; Preparing specimens therefor
    • G01N23/20025Sample holders or supports therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/956Inspecting patterns on the surface of objects
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/60Specific applications or type of materials
    • G01N2223/611Specific applications or type of materials patterned objects; electronic devices

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

막의 불균일도 검출 방법에 따르면, 막의 적어도 2개의 영역들로 제 1 입사각으로 광을 입사시킨다. 상기 2개의 영역들로부터 각각 반사된 제 1 반사광들을 감지한다. 상기 막의 적어도 2개의 영역들로 제 2 입사각으로 상기 광을 입사시킨다. 상기 2개의 영역들로부터 각각 반사된 제 2 반사광들을 감지한다. 상기 제 1 반사광들과 상기 제 2 반사광들을 비교하여, 상기 막의 불균일도(inhomogeneity)를 획득한다. 따라서, 막의 적어도 2개 영역들로 적어도 2 이상의 입사각들로 광을 입사시켜서, 막으로부터 반사된 광들 중 막 내의 이물질로부터 전반사된 광들의 반사율들을 비교함으로써, 막의 불균일도를 정확하게 검출할 수가 있다. 따라서, 이물질과 같은 불량 요인을 갖고 있는 막을 사전에 탐지할 수가 있게 되어, 불량 패턴이 형성되는 것을 예방할 수 있다.

Description

막의 불균일도 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치{METHOD OF DETECTING INHOMOGENEITY OF A LAYER AND APPARATUS FOR PERFORMING THE SAME}
본 발명은 막의 불균일도 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 유기막 내의 이물질로 야기되는 불균일도를 검출하는 방법, 및 이러한 방법을 수행하는 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 장치의 패턴은 막 상에 포토레지스트 필름을 도포하는 단계, 포토레지스트 필름에 대해서 노광 공정을 수행하여 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계, 및 포토레지스트 패턴을 이용해서 막을 식각하는 단계를 통해서 형성될 수 있다. 따라서, 원하는 형상의 패턴을 형성하기 위해서는, 포토레지스트 패턴이 설계된 형상을 가질 것이 요구된다.
그러나, 포토레지스트 필름 내에는 원하지 않는 이물질이 존재할 수 있다. 이물질은 노광 공정을 통해서도 제거되지 않는다. 이러한 이물질은 포토레지스트 필름의 불균일도를 초래한다. 따라서, 이물질이 위치한 포토레지스트 패턴 부분으로 인해서 포토레지스트 패턴은 설계된 형상을 가질 수가 없게 된다. 그러므로, 불량 패턴의 형성을 방지하기 위해서는, 포토레지스트 필름의 불균일도를 검출하는 것이 요구된다.
본 발명은 막 내에 존재하는 이물질로 야기되는 불균일도를 검출하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기된 검출 방법을 수행하기 위한 장치를 제공한다.
본 발명의 일 견지에 따른 막의 불균일도 검출 방법에 따르면, 막의 적어도 2개의 영역들로 제 1 입사각으로 광을 입사시킨다. 상기 2개의 영역들로부터 각각 반사된 제 1 반사광들을 감지한다. 상기 막의 적어도 2개의 영역들로 제 2 입사각으로 상기 광을 입사시킨다. 상기 2개의 영역들로부터 각각 반사된 제 2 반사광들을 감지한다. 상기 제 1 반사광들과 상기 제 2 반사광들을 비교하여, 상기 막의 불균일도(inhomogeneity)를 획득한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 광을 상기 제 2 입사각으로 입사시키는 단계는 상기 막을 고정한 상태에서, 상기 광을 조사하는 광원을 상기 제 1 입사각 위치에서 상기 제 2 입사각 위치로 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 광을 상기 제 2 입사각으로 입사시키는 단계는 상기 광을 조사하는 광원을 고정시킨 상태에서, 상기 막을 상기 제 1 입사각 위치에서 상기 제 2 입사각 위치로 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 막을 상기 제 1 입사각 위치에서 상기 제 2 입사각 위치로 이동시키는 단계는 상기 막의 편심 위치를 중심으로 상기 막을 회전시키는 단계를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제 1 반사광들과 상기 제 2 반사광들을 비교하는 단계는 상기 제 1 반사광과 상기 제 2 반사광의 반사율들을 측정하는 단계, 상기 반사율들로부터 전반사각 이상의 반사율들을 분류하는 단계, 및 상기 전반사각 이상의 반사율들을 비교하는 단계를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 광은 단파장 광을 포함할 수 있다. 상기 단파장 광은 X-선을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 막은 유기막을 포함할 수 있다. 상기 유기막은 포토레지스트 필름을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 견지에 따른 막의 불균일도 검출 장치는 입사 유닛, 감지 유닛, 입사각 조정 유닛 및 검출 유닛을 포함한다. 입사 유닛은 막의 적어도 2개의 영역들로 광을 입사한다. 감지 유닛은 상기 막으로부터 반사된 광들을 감지한다. 입사각 조정 유닛은 광에 제 1 입사각과 제 2 입사각을 부여한다. 검출 유닛은 상기 반사광들을 비교하여, 상기 막의 불균일도(inhomogeneity)를 획득한다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 입사각 조정 유닛은 상기 입사부에 연결된 조정축, 및 상기 조정축을 회전시키는 구동원을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 입사각 조정 유닛은 상기 막의 편심 위치에 연결된 조정축, 및 상기 조정축을 회전시키는 구동원을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 검출 유닛은 상기 반사광들의 반사율들을 측정하는 측정부, 및 상기 반사율들로부터 전반사각 이상의 반사율들을 분류하고, 상기 전반사각 이상의 반사율들을 비교하는 비교부를 포함할 수 있다.
상기된 본 발명에 따르면, 막의 적어도 2개 영역들로 적어도 2 이상의 입사각들로 광을 입사시켜서, 막으로부터 반사된 광들 중 막 내의 이물질로부터 전반사된 광들의 반사율들을 비교함으로써, 막의 불균일도를 정확하게 검출할 수가 있다. 따라서, 이물질과 같은 불량 요인을 갖고 있는 막을 사전에 탐지할 수가 있게 되어, 불량 패턴이 형성되는 것을 예방할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 막의 불균일도 검출 장치를 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 2의 장치에서 입사광과 반사광의 경로들을 나타낸 단면도이다.
도 3은 도 1의 장치를 이용해서 막의 불균일도를 검출하는 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.
도 4는 도 3의 방법을 통해 획득한 막의 불균일도를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 막의 불균일도 검출 장치를 나타낸 단면도이다.
도 6은 도 5의 장치에서 스테이지의 편심 회전을 나타낸 평면도이다.
도 7은 도 5의 장치를 이용해서 막의 불균일도를 검출하는 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.
도 8은 도 7의 방법을 통해 획득한 막의 불균일도를 나타낸 그래프이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 막의 불균일도 검출 장치를 나타낸 단면도이고, 도 2는 도 1의 장치에서 입사광과 반사광의 경로들을 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 막의 불균일도 검출 장치(100)는 스테이지(110), 입사 유닛(120), 감지 유닛(130), 입사각 조정 유닛(140) 및 검출 유닛(150)을 포함한다.
스테이지(110)는 기판(S)을 지지한다. 본 실시예에서, 막(P)이 기판(S) 상에 형성된다. 막(P)은 포토레지스트 필름과 같은 유기막을 포함할 수 있다. 다른 실시예로서, 막(P)은 유기막이 아닌 다른 막들을 포함할 수도 있다.
입사 유닛(120)은 기판(S)으로 광을 입사한다. 본 실시예에서, 입사 유닛(120)은 스테이지(110)의 좌측 상부에 배치된다. 따라서, 입사 유닛(120)에서 조사된 광은 기판(S)의 상부면으로 경사지게 입사된다. 입사 유닛(120)은 포토레지스트 필름(P)의 적어도 2개 영역들로 광을 입사한다. 본 실시예에서, 입사 유닛(120)은 포토레지스트 필름(P)의 제 1 영역과 제 2 영역으로 광을 입사할 수 있다. 또한, 입사광은 단파장 광을 포함할 수 있다. 예를 들어서, 입사광은 X-선을 포함할 수 있다.
감지 유닛(130)은 포토레지스트 필름(S)으로부터 반사된 반사광을 감지한다. 본 실시예에서, 감지 유닛(130)은 스테이지(110)의 우측 상부에 배치된다.
입사각 조정 유닛(140)은 입사광의 입사각을 조정한다. 즉, 입사각 조정 유닛(140)은 입사광에 복수개의 입사각들을 부여한다. 본 실시예에서, 입사각 조정 유닛(140)은 입사광에 제 1 입사각과 제 2 입사각을 부여한다. 따라서, 입사광은 포토레지스트 필름(P)의 제 1 영역으로 제 1 입사각과 제 2 입사각을 따라 입사된다. 또한, 입사광은 포토레지스트 필름(P)의 제 2 영역으로 제 1 입사각과 제 2 입사각을 따라 입사된다.
본 실시예에서, 입사각 조정 유닛(140)은 조정축(142) 및 구동원(144)을 포함한다. 조정축(142)은 입사 유닛(120)에 연결된다. 구동원(144)은 조정축(142)을 회전시켜서, 입사 유닛(120)을 제 1 입사각 위치로부터 제 2 입사각 위치로 이동시킨다.
검출 유닛(150)은 감지 유닛(130)에서 감지된 반사광들을 비교하여, 포토레지스트 필름(P)의 불균일도를 검출한다. 본 실시예에서, 검출 유닛(150)은 측정부(152) 및 비교부(154)를 포함한다.
측정부(152)는 포토레지스트 필름(P)의 제 1 영역과 제 2 영역으로부터 각각 반사된 반사광들의 반사율들을 측정한다. 비교부(154)는 반사율들 중에서 포토레지스트 필름(P)의 제 1 영역과 제 2 영역으로부터 전반사각 이상의 각도로 반사된 반사광들의 반사율들을 분류한다. 또한, 비교부(154)는 전반사각 이상의 반사율들을 비교하여 포토레지스트 필름(P)의 불균일도를 검출한다.
도 2를 참조하면, 포토레지스트 필름(P) 내에 고밀도 이물질(spot)이 존재하게 되면, 고밀도 이물질이 위치한 부분, 예를 들면 제 2 영역은 다른 부분, 예를 들면 제 1 영역의 밀도보다 높은 밀도를 갖게 된다. 따라서, 제 1 영역과 제 2 영역으로부터 전반사된 반사광들의 반사율들을 비교하는 것에 의해서, 제 2 영역 내에 고밀도 이물질이 존재한다는 것을 검출할 수가 있게 된다. 결과적으로, 포토레지스트 필름(P)의 불균일도를 검출할 수가 있다.
도 3은 도 1의 장치를 이용해서 막의 불균일도를 검출하는 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 단계 ST200에서, 기판(S)을 스테이지(110)로 반입한다. 스테이지(110)에 안치된 기판(S)을 정렬시킨다.
단계 ST202에서, 입사각 조정 유닛(140)이 입사 유닛(120)을 회전시키면서 입사광을 포토레지스트 필름(P)의 제 1 영역으로 입사시킨다. 입사 유닛(120)이 회전되면서 입사광을 조사하게 되므로, 포토레지스트 필름(P)의 제 1 영역으로 입사되는 입사광은 제 1 입사각과 제 2 입사각이 부여된다.
단계 ST204에서, 감지 유닛(130)이 포토레지스트 필름(P)의 제 1 영역으로부터 반사된 반사광들을 감지한다.
단계 ST206에서, 입사각 조정 유닛(140)이 입사 유닛(120)을 회전시키면서 입사광을 포토레지스트 필름(P)의 제 2 영역으로 입사시킨다. 입사 유닛(120)이 회전되면서 입사광을 조사하게 되므로, 포토레지스트 필름(P)의 제 2 영역으로 입사되는 입사광은 제 1 입사각과 제 2 입사각이 부여된다.
단계 ST208에서, 감지 유닛(130)이 포토레지스트 필름(P)의 제 2 영역으로부터 반사된 반사광들을 감지한다.
단계 ST210에서, 측정부(152)가 감지 유닛(130)에서 감지된 반사광들의 반사율들을 측정한다. 측정부(152)는 하기 식을 이용해서 반사율들을 측정할 수 있다.
Figure pat00001
상기 식에서, R은 반사율, q는 산란 벡터(scattering vector),
Figure pat00002
(z)는 포토레지스트 필름 내의 수직 방향의 전자 밀도, F는 Fourier 변환 operator를 나타낸다.
단계 ST212에서, 비교부(154)가 반사율들 중에서 포토레지스트 필름(P)으로부터 전반사각 이상의 각도로 반사된 반사광들의 반사율들을 분류한다.
단계 ST214에서, 비교부(154)는 전반사각 이상의 반사율들을 비교하여, 포토레지스트 필름(P)의 불균일도를 검출한다.
도 4는 비교부(154)가 포토레지스트 필름(P)의 제 1 영역과 제 2 영역으로부터 전반사각 이상의 각도로 반사된 반사광들의 반사율들을 비교하는 것을 나타낸 그래프이다. 도 4에서, 가로축은 입사광의 입사각을 나타내고, 세로축은 반사광의 반사율을 나타낸다.
비교부(154)는 포토레지스트 필름(P)의 불균일도를 하기 식을 이용해서 검출할 수 있다.
Figure pat00003

상기 식에서, Ri는 입사각별 반사율이고, Ravg는 동일 입사각으로 입사된 광의 평균 반사율이며, N은 입사각의 수이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 막의 불균일도 검출 장치를 나타낸 단면도이고, 도 6은 도 5의 장치에서 스테이지의 편심 회전을 나타낸 평면도이다.
본 실시예에 따른 장치는 입사각 조정 유닛을 제외하고는 도 1의 장치의 구성요소들과 실질적으로 동일한 구성요소들을 포함한다. 따라서, 동일한 구성요소들은 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략한다.
도 5를 참조하면, 본 실시예의 입사각 조정 유닛(140a)은 조정축(142a) 및 구동원(144a)을 포함한다. 조정축(142a)은 스테이지(110)의 하부면에 연결된다. 특히, 조정축(142a)은 스테이지(110)의 중앙이 아닌 편심된 위치에 연결된다. 따라서, 구동원(144a)에 의해 조정축(142a)이 회전하게 되면, 스테이지(110)는 편심 회전된다. 따라서, 도 6에 도시된 바와 같이, 스테이지(110) 상에 안치된 기판(S)도 편심 회전하게 된다.
제 1 입사각 위치에서 입사 유닛(120)이 광을 기판(S)으로 조사하게 되면, 광은 편심 회전하는 포토레지스트 필름(P) 상으로 동심원을 따라 입사된다. 따라서, 광은 제 1 입사각으로 포토레지스트 필름(P)의 제 1 영역과 제 2 영역으로 입사될 수 있다.
스테이지(110)를 수평 이동시키면, 입사 유닛(120)이 제 2 입사각으로 광을 포토레지스트 필름(P)으로 조사하게 된다. 따라서, 광은 제 2 입사각으로 포토레지스트 필름(P)의 제 1 영역과 제 2 영역으로 입사될 수 있다.
도 7은 도 5의 장치를 이용해서 막의 불균일도를 검출하는 방법을 순차적으로 나타낸 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 단계 ST300에서, 기판(S)을 스테이지(110)로 반입한다. 스테이지(110)에 안치된 기판(S)을 정렬시킨다.
단계 ST302에서, 입사각 조정 유닛(140a)이 스테이지(110)를 편심 회전시킨다. 입사 유닛(120)이 입사광을 제 1 입사각으로 포토레지스트 필름(P)으로 입사시킨다. 포토레지스트 필름(P)이 편심 회전되고 있으므로, 입사광은 제 1 입사각을 따라 포토레지스트 필름(P)의 제 1 영역과 제 2 영역으로 입사된다.
단계 ST304에서, 감지 유닛(130)이 포토레지스트 필름(P)의 제 1 및 제 2 영역으로부터 반사된 반사광들을 감지한다.
단계 ST306에서, 스테이지(110)를 수평 이동시키면, 입사 유닛(120)과 스테이지(110) 사이에 제 2 입사각이 부여된다. 입사각 조정 유닛(140a)이 스테이지(110)를 편심 회전시킨다. 입사 유닛(120)이 입사광을 제 2 입사각으로 포토레지스트 필름(P)으로 입사시킨다. 포토레지스트 필름(P)이 편심 회전되고 있으므로, 입사광은 제 2 입사각을 따라 포토레지스트 필름(P)의 제 1 영역과 제 2 영역으로 입사된다.
단계 ST308에서, 감지 유닛(130)이 포토레지스트 필름(P)의 제 1 및 제 2 영역으로부터 반사된 반사광들을 감지한다.
단계 ST310에서, 측정부(152)가 감지 유닛(130)에서 감지된 반사광들의 반사율들을 측정한다.
단계 ST312에서, 비교부(154)가 반사율들 중에서 포토레지스트 필름(P)으로부터 전반사각 이상의 각도로 반사된 반사광들의 반사율들을 분류한다.
단계 ST314에서, 비교부(154)는 전반사각 이상의 반사율들을 비교하여, 포토레지스트 필름(P)의 불균일도를 검출한다.
도 8은 비교부(154)가 포토레지스트 필름(P)의 제 1 영역과 제 2 영역으로부터 전반사각 이상의 각도로 반사된 반사광들의 반사율들을 비교하는 것을 나타낸 그래프이다. 도 4에서, 가로축은 방위각(azimuthal angle)을 나타내고, 세로축은 반사광의 반사율을 나타낸다.
비교부(154)는 포토레지스트 필름(P)의 불균일도를 하기 식을 이용해서 검출할 수 있다.
Figure pat00004
상기 식에서, %RSD는 상대 표준 편차(relative standard deviation)이고, Ra는 방위각별 반사율이다.
상술한 바와 같이 본 실시예들에 따르면, 막의 적어도 2개 영역들로 적어도 2 이상의 입사각들로 광을 입사시켜서, 막으로부터 반사된 광들 중 막 내의 이물질로부터 전반사된 광들의 반사율들을 비교함으로써, 막의 불균일도를 정확하게 검출할 수가 있다. 따라서, 이물질과 같은 불량 요인을 갖고 있는 막을 사전에 탐지할 수가 있게 되어, 불량 패턴이 형성되는 것을 예방할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 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.
110 ; 스테이지 120 ; 입사 유닛
130 ; 감지 유닛 140 ; 입사각 조정 유닛
142 ; 조정축 144 ; 구동원
150 ; 검출 유닛 152 ; 측정부
154 ; 비교부

Claims (10)

  1. 막의 적어도 2개의 영역들로 제 1 입사각으로 광을 입사시키는 단계;
    상기 2개의 영역들로부터 각각 반사된 제 1 반사광들을 감지하는 단계;
    상기 막의 적어도 2개의 영역들로 제 2 입사각으로 상기 광을 입사시키는 단계;
    상기 2개의 영역들로부터 각각 반사된 제 2 반사광들을 감지하는 단계; 및
    상기 제 1 반사광들과 상기 제 2 반사광들을 비교하여, 상기 막의 불균일도(inhomogeneity)를 획득하는 단계를 포함하는 막의 불균일도 검출 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 광을 상기 제 2 입사각으로 입사시키는 단계는
    상기 막을 고정한 상태에서, 상기 광을 조사하는 광원을 상기 제 1 입사각 위치에서 상기 제 2 입사각 위치로 이동시키는 단계를 포함하는 막의 불균일도 검출 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 광을 상기 제 2 입사각으로 입사시키는 단계는
    상기 광을 조사하는 광원을 고정시킨 상태에서, 상기 막을 상기 제 1 입사각 위치에서 상기 제 2 입사각 위치로 이동시키는 단계를 포함하는 막의 불균일도 검출 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 막을 상기 제 1 입사각 위치에서 상기 제 2 입사각 위치로 이동시키는 단계는
    상기 막의 편심 위치를 중심으로 상기 막을 회전시키는 단계를 포함하는 막의 불균일도 검출 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 반사광들과 상기 제 2 반사광들을 비교하는 단계는
    상기 제 1 반사광과 상기 제 2 반사광의 반사율들을 측정하는 단계;
    상기 반사율들로부터 전반사각 이상의 반사율들을 분류하는 단계; 및
    상기 전반사각 이상의 반사율들을 비교하는 단계를 포함하는 막의 불균일도 검출 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 광은 단파장 광을 포함하고, 상기 막은 유기막을 포함하는 막의 불균일도 검출 방법.
  7. 막의 적어도 2개의 영역들로 광을 입사하는 입사 유닛;
    상기 막으로부터 반사된 광들을 감지하는 감지 유닛;
    상기 광에 제 1 입사각과 제 2 입사각을 부여하는 입사각 조정 유닛; 및
    상기 반사광들을 비교하여, 상기 막의 불균일도(inhomogeneity)를 획득하는 검출 유닛을 포함하는 막의 불균일도 검출 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 입사각 조정 유닛은
    상기 입사부에 연결된 조정축; 및
    상기 조정축을 회전시키는 구동원을 포함하는 막의 불균일도 검출 장치.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 입사각 조정 유닛은
    상기 막의 편심 위치에 연결된 조정축; 및
    상기 조정축을 회전시키는 구동원을 포함하는 막의 불균일도 검출 장치.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 검출 유닛은
    상기 반사광들의 반사율들을 측정하는 측정부; 및
    상기 반사율들로부터 전반사각 이상의 반사율들을 분류하고, 상기 전반사각 이상의 반사율들을 비교하는 비교부를 포함하는 막의 불균일도 검출 장치.

KR1020130026683A 2013-03-13 2013-03-13 막의 불균일도 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 KR20140112230A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130026683A KR20140112230A (ko) 2013-03-13 2013-03-13 막의 불균일도 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치
US14/197,737 US9528949B2 (en) 2013-03-13 2014-03-05 Methods of detecting inhomogeneity of a layer and apparatus for performing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130026683A KR20140112230A (ko) 2013-03-13 2013-03-13 막의 불균일도 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140112230A true KR20140112230A (ko) 2014-09-23

Family

ID=51527041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130026683A KR20140112230A (ko) 2013-03-13 2013-03-13 막의 불균일도 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9528949B2 (ko)
KR (1) KR20140112230A (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140368822A1 (en) * 2011-12-30 2014-12-18 Burbidge Pty Ltd Media absorbency determination
US9805909B1 (en) * 2016-09-20 2017-10-31 Applied Materials Israel Ltd. Method for detecting voids in interconnects and an inspection system

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0754244B2 (ja) * 1989-03-17 1995-06-07 工業技術院長 有機薄膜のx線による膜厚測定法
US4999014A (en) * 1989-05-04 1991-03-12 Therma-Wave, Inc. Method and apparatus for measuring thickness of thin films
JP3538651B2 (ja) * 1994-08-29 2004-06-14 コニカミノルタホールディングス株式会社 2ビーム光走査装置を有する画像形成装置
JPH08166353A (ja) 1994-12-12 1996-06-25 Sharp Corp 膜部材の膜質検査方法および装置
US7187444B2 (en) 2001-11-12 2007-03-06 Fuji Photo Film Co., Ltd. Measuring method and apparatus using attenuation in total internal reflection
US7312446B2 (en) * 2002-10-08 2007-12-25 Applied Materials, Israel, Ltd. Methods and systems for process monitoring using x-ray emission
US7072442B1 (en) * 2002-11-20 2006-07-04 Kla-Tencor Technologies Corporation X-ray metrology using a transmissive x-ray optical element
US7815862B2 (en) * 2003-03-14 2010-10-19 Alliance For Sustainable Energy, Llc Wafer characteristics via reflectometry
US7271921B2 (en) * 2003-07-23 2007-09-18 Kla-Tencor Technologies Corporation Method and apparatus for determining surface layer thickness using continuous multi-wavelength surface scanning
KR20060057036A (ko) 2004-11-23 2006-05-26 삼성전자주식회사 웨이퍼 모니터링 방법 및 장치
JP4799268B2 (ja) 2005-07-29 2011-10-26 大日本スクリーン製造株式会社 ムラ検査装置およびムラ検査方法
US20070211241A1 (en) 2006-02-24 2007-09-13 Noriyuki Aizawa Optical defect inspection apparatus
US20070274447A1 (en) * 2006-05-15 2007-11-29 Isaac Mazor Automated selection of X-ray reflectometry measurement locations
JP2008014696A (ja) 2006-07-04 2008-01-24 Dainippon Screen Mfg Co Ltd ムラ検査装置、画像表示装置、ムラ検査方法および画像表示方法
US7664608B2 (en) 2006-07-14 2010-02-16 Hitachi High-Technologies Corporation Defect inspection method and apparatus
JP2008292201A (ja) 2007-05-22 2008-12-04 Nitto Denko Corp 積層フィルムの検査方法及び積層フィルムの検査装置

Also Published As

Publication number Publication date
US9528949B2 (en) 2016-12-27
US20140270078A1 (en) 2014-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10359370B2 (en) Template substrate for use in adjusting focus offset for defect detection
US6721052B2 (en) Systems for measuring periodic structures
US9797846B2 (en) Inspection method and template
US10359367B2 (en) Inspection apparatus and inspection method
US6603542B1 (en) High sensitivity optical inspection system and method for detecting flaws on a diffractive surface
KR100923059B1 (ko) 편심량 측정 방법
KR101547649B1 (ko) 검사 장치
US8411264B2 (en) Method and apparatus for inspecting defects
JP6815336B2 (ja) 静的縞パターンを使用した干渉ロールオフ測定
KR20130095211A (ko) 얇은 디스크 형상물의 가장자리 프로파일을 비접촉으로 결정하기 위한 장치
US9404872B1 (en) Selectably configurable multiple mode spectroscopic ellipsometry
JP2003510831A (ja) 超微細特徴部分の品質特性を判断する方法及び装置
KR102192203B1 (ko) 광 정렬 제어 방법 및 광 정렬 장치
JP2008008636A (ja) 端部検査装置の校正方法
JP2010117345A (ja) 光波干渉測定装置
US20040129859A1 (en) Method and apparatus for scanning a specimen using an optical imaging system
US7847929B2 (en) Methods and apparatus for inspecting a plurality of dies
JP2009063314A (ja) 基板位置検出装置、基板位置調整装置、エリプソメータおよび膜厚測定装置
KR20140112230A (ko) 막의 불균일도 검출 방법 및 이를 수행하기 위한 장치
CN110542392A (zh) 一种检测设备及检测方法
KR20150115654A (ko) 촬상 장치, 결함 검사 장치 및 결함 검사 방법
JP2016138798A (ja) 膜厚測定装置
JP2016148596A (ja) 表面検査装置用リニアアレイカメラ較正方法
KR102199976B1 (ko) 웨이퍼 검사 방법 및 장치
US11749571B2 (en) System and method for high speed inspection of semiconductor substrates

Legal Events

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