KR970700857A - 격자-격자 간섭계 정렬 장치(grating-grating interferometric alignment system) - Google Patents
격자-격자 간섭계 정렬 장치(grating-grating interferometric alignment system)Info
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Abstract
본 발명은 마이크로리도그래피(microlithography)용 격자-격자 간섭계 정렬 장치를 제공한다. 본 발명에는 코히런트한 단일 또는 복수 이산 파장의 전자(electromagnetic)방사선 소오스(116)또는 몇몇 경우에는 광대역 전자 방사선(132), 귀환 전자 방사(134) 강도의 검출기(116),x-및 y-방향성의 독립적인 선형 마스크 격자(109)및 체커보드(checkerboard)패턴의 웨이퍼 격자(110)가 포함되며, 웨이퍼와 마스크 격자(109,110)의 관련 위치에 대한 함수로서 측정된 귀한 전자 방사선(134)으로부터 정렬을 결정하는 주파수 성분 추출(118), 위상 검출(120)및 신호 처리(121) 수단이 포함되어 있다.
Description
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명의 정렬 센서의 단면도이다. 제2도는 본원에서 사용되는 회절 차수의 번호 매김 규약에 대한 개략적인 다이어그램이다. 제3도는 두개의 평행한 격자로부터 두개의 주 회절 경로를 예시한 것이다. 입사 평행 빔은 마스크 격자의 평면에 수직으로 즉 θ1N= 0으로 입사된다. 귀한 빔은 마스크 격자의 평면에 수직으로 마스크에서 출사된다. 제4도는 선형 마스크 격자 및 체커보드 웨이퍼 격자를 도시한 것이다. 마스크-마크 및 웨이퍼-마크는 직사-기준 정렬 신호를 발생시키는 다중-회절을 예시하기 위해 과장된 갭을 갖는 것으로 도시되어 있다. 제5도는 X및 Y축 각각의 둘레의 회전각에 대한 사인(sine)인 θ1및 θr에 대해서 제2도에서의 동일한 4개 경로를 예시한 것이다. 제6도는 레이저 다이오드 후방산란-변조의 실시예를 예시한 것이다. 제7도는 후방산란 변조의 강도내의 편차가 비트(beat)신호의 진폭내의 편차를 야기시킴을 보여준다. 제8도는 본 발명에 대한 개략적인 도해이다.
Claims (20)
- 마스크와 웨이퍼의 정렬을 결정하는 격자-격자 간섭계(grating-grating interferometric)정렬 장치에 있어서, 상기 마스크상에 배치된 제1회절 격자; 상기 웨이퍼상에 배치된 제2회절 격자; 전자(electromagnetic)방사선을 상기 마스크 격자상으로 향하게 하는 조명 소오스; 상기 마스크와 웨이퍼 격자에 의해 회절된 전자 방산선을 집광하도록 위치 결정된 전자 방사 강도 검출기; 사기 전자 방사 강도 검출기로부터 발생된 신호의 소정 주파수 성분을 추출하도록 상기 전자 방사 강도 검출기에 연결된 주파수 추출 수단; 상기 소정 주파수 성분의 위상을 결정하도록 상기 추출 수단에 연결된 위상 검출 수단; 마스크와 웨이퍼의 정렬을 결정하도록 상기 위상 검출 수단에 연결된 처리 수단; 및 서로에 대해 상기 제1및 제2격자를 이동시켜 상기 마스크와 웨이퍼가 정렬되도록 상기 처리 수단에 연결된 모터 수단을 포함하는 격자-격자 간섭계 정렬 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 조명 소오스는 레이저인 격자-격자 간섭계 정렬 장치.
- 제2항에 있어서, 상기 제1회절 격자는 선형 패턴의 격자인 격자-격자 간섭계 정렬 장치.
- 제3항에 있어서,상기 제2회절 격자는 체커보드(checkerboard)패턴의 격자인 격자-격자 간섭계 정렬 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2격자는 적어도 한 방향으로 동일한 공간 주기를 지니는 격자-격자 간섭계 정렬 장치.
- 제5항에 있어서, 상기 소정 주파수 성분은(여기서, P는 격자의 공간 주기임)로 한정되는 격자-격자 간섭계 정렬 장치.
- 제5항에 있어서, 상기 소정 주파수 성분은 기본 주파수인 격자-격자 간섭계 정렬 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 조명 소오스는 전자 조명의 서로 다른 4개의 파장을 제공하는 격자-격자 간섭계 정렬 장치.
- 제8항에 있어서, 상기 4개의 서로 다른 파장은 파장에 의해 실질적으로 균일하게 분리되는 격자-격자 간섭계 정렬 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 전자 방사 강도 검출기는 10도 미만의 리트로(Littrow)각도내에 전자 방사선을 집광하는 격자-격자 간섭계 정렬 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 전자 방사 강도 검출기는 리트로 각도와 일치하는 전자 방사선을 집광하는 격자-격자 간섭계 정렬 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 추출 수단은 푸리에 변환을 취하는 단계를 포함하는 격자-격자 간섭계 정렬 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 추출 수단은 정합 필터를 포함하는 격자-격자 간섭계 정렬 장치.
- 제1항에 있어서 상기 조명 소오스 및 상기 전자 방사 강도 검출기는 마스크 평면에 수직한 평면의 동일 면상에 있는 격자-격자 간섭계 정렬 장치.
- 마스크와 웨이퍼를 정렬하는 방법에 있어서, 상부에 제2회절 격자를 지니는 웨이퍼상에, 상부에 제1회절 격자를 지니는 마스크를 배치하는 단계; 전자 방사선으로 상기 마스크 격자를 조명하는 단계; 상기 제1 및 제2회절 격자로부터 회절된 상기 전자 방사선을 검출하는 단계; 상기 제1회 및 제2회절 격자로부터 회절된 상기 전자 방사선을 검출하는 단계에 의해 얻어진 신호의 소정 주파수 성분을 추출하는 단계; 상기 소정 주파수 성분의 위상을 결정하는 단계; 상고 소정 주파수 성분의 위상에 기초한 상기 마스크와 웨이퍼의 정렬을 계산하는 단계; 및 상기 마스크와 웨이퍼를 정렬내로 위치 결정하는 단계를 포함하는 마스크와 웨이퍼의 정렬 방법.
- 제15항에 있어서, 상기 소정 주파수 성분의 추출 단계는 상기 신호의 푸리에 변환을 취하는 단계를 포함하는 마스크와 웨이퍼의 정렬 단계.
- 제15항에 있어서, 상기 소정 주파수 성분의 추출 단계는 상기 신호상에 정합 필터를 사용하는 단계를 포함하는 마스크와 웨이퍼의 정렬 방법.
- 마스크와 웨이퍼의 정렬를 결정하는 격자-격자 간섭계 정렬 장치에 있어서, 상기 마스크에 배치된 제1회절 격자; 상기 웨이퍼상에 배치된 제2회절 격자; 소정 주파수의 전자 방사선을 상기 마스크 격자상으로 향하게 하고, 상기 마스크와 웨이퍼 격자로부터 발생된 후방산란(backscatter)을 수신하도록 위치 결정된 레이저 다이오드 조명 소오스; 상기 레이저 다이오드의 소정 주파수를 변환시키도록 상기 레이저 다이오드에 연결된 구동 수단; 상기 레이저 다이오드에 의해 방사된 전자 방사선 및 상기 마스크와 웨이퍼 격자로부터 발생된 후방산란을 집광하도록 위치 결정되어, 전자 방사선의 간섭이 진폭을 갖는 비트(beat)신호를 야기시키는 전자 방사 강도 검출기; 상기 비트 신호로부터 상기 마스크와 웨이퍼의 정렬을 결정하도록 상기 전자 방사 강도 검출기에 연결된 신호 처리 수단; 및 서로에 대해 상기 제1및 제2격자를 이동시켜 상기 마스크와 웨이퍼가 정렬되도록 상기 신호 처리 수단에 연결된 모터 수단을 포함하는 격자-격자 간섭계 정렬 장치.
- 제18항에 있어서, 상기 구동 수단은 상기 레이저 다이오드 조명 소오스에 램프 구동(ramping drive)전류를 제공하는 격자-격자 간섭계 정렬 장치.
- 제19항에 있어서, 상기 램프 구동 전류는 삼각파인 격자-격자 간섭계 정렬 장치.※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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