KR200227867Y1

KR200227867Y1 - Alignment readout pattern

Info

Publication number: KR200227867Y1
Application number: KR2019960005176U
Authority: KR
Inventors: 김철호
Original assignee: 김영환; 현대반도체 주식회사
Priority date: 1996-03-19
Filing date: 1996-03-19
Publication date: 2001-10-25
Also published as: KR970056077U

Abstract

본 고안은 동일면에 순차적으로 노광 형성되어 오버랩(overlap)된 사각형 또는 사각테두리형의 제1과 제2 패턴으로 구성되어, 패턴의 정렬(Overlay) 정도를 판독케하는 정렬(Overlay) 판독 패턴(Pattern)에 관한 것으로, 제1, 제2패턴의 적어도 하나 이상의 종변 및 횡변에 길이중심의 표시부가 형성된 것을 특징으로 하므로써, 측정치의 검증이 용이한 판독 패턴에 관한 것이다.The present invention is composed of first and second patterns of overlapping rectangular or rectangular borders which are sequentially exposed on the same surface, and have an overlay reading pattern (Pattern) to read the degree of alignment of the patterns. The present invention relates to a readout pattern for easily verifying a measured value, characterized in that a length-centered display part is formed on at least one or more longitudinal and lateral sides of the first and second patterns.

Description

Alignment readout pattern

제1도는 종래의 정렬 판독 패턴을 도시한 도면.1 shows a conventional alignment read pattern.

제2도는 본 고안에 따른 일실시예의 정렬 판독 패턴을 도시한 도면.2 illustrates an alignment readout pattern of an embodiment according to the present invention.

제3도는 본 고안에 따른 일실시예의 정렬 판독 패턴을 이용한 정렬 정도 측정 방법을 설명하기 위해 도시한 도면.3 is a view illustrating a method for measuring the degree of alignment using an alignment readout pattern of an embodiment according to the present invention.

제4도는 본 고안에 따른 다른 실시예의 정렬 판독 패턴을 도시한 도면.4 illustrates an alignment readout pattern of another embodiment according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

11-1, 21-1 : 제1패턴 11-2, 21-2 : 제2패턴11-1, 21-1: First pattern 11-2, 21-2: Second pattern

본 고안은 정렬(Overlay) 판독 패턴(Pattern)에 관한 것으로, 특히 반도체장치 제조 공정에 있어 패턴의 정렬 정도를 판독키 위한 정렬 판독 패턴에 관한 것이다.The present invention relates to an overlay read pattern (pattern), and more particularly to an alignment read pattern for reading the degree of alignment of the pattern in the semiconductor device manufacturing process.

반도체 장치의 사이즈(Size) 축소 추세에 따라 제조 공정에서 엄격한 패턴의 정렬 정확도(alignment accuracy)가 요구되고 있다.In accordance with the trend of shrinking the size of semiconductor devices, strict alignment accuracy of patterns is required in the manufacturing process.

제1(a)도와 제1(b)도는 종래의 정렬 판독 패턴을 도시한 도면으로써, 도면을 참조하여 종래의 판독 패턴을 간단히 설명하면 다음과 같다.1 (a) and 1 (b) show a conventional alignment read pattern, which will be briefly described with reference to the drawings.

종래의 정렬 판독 패턴은, 제1도에 도시한 바와 같이, 순차로 노광 형성된 정사각형의 제1(11-1) 및 제2패턴(11-2)으로 구성된다. 즉, 제1패턴(11-1)을 형성하기 위한 1차 노광시 특정 위치에 정사각형 모양의 패턴을 남겨놓고, 2차 노광으로 제1패턴(11-1) 위에 크기가 더 큰 정사각형의 제2패턴(11-2)을 오버랩(Overlap)시킨 형태이다. 종래의 정렬 판독 패턴을 이용한 패턴의 정렬 정도의 측정은 이른바 '정렬 자동 판독 장치'로 제1패턴의 중심값(ⓓ)과 제2패턴의 중심값(ⓒ)을 구한 뒤 그 중심값 들의 차(Misalign)(ⓔ)를 측정하는 방식으로 정렬 정도를 판독하였다. 구체적으로 설명하면, 정사각형인 제1, 제2패턴(11-1,2)의 4변을 시그날 프로세싱(Signal Processing)하여,The conventional alignment readout pattern is composed of square first (11-1) and second pattern (11-2) that are sequentially exposed as shown in FIG. That is, a square pattern is left on a specific position during the first exposure to form the first pattern 11-1, and a second square pattern having a larger size on the first pattern 11-1 is subjected to the second exposure. It is the form which overlapped (11-2). The measurement of the degree of alignment of a pattern using a conventional alignment readout pattern is a so-called 'alignment automatic readout device'. The center value ⓓ of the first pattern and the center value ⓒ of the second pattern are obtained, and the difference between the center values ( The degree of alignment was read by measuring Misalign) (ⓔ). Specifically, four sides of the square first and second patterns 11-1 and 2 are subjected to signal processing,

로 나타내게 되며, 화면에서 주사선(Piexl)에는 각각의 고유번호가 있어, ⓐ,ⓐ',ⓑ,ⓑ' 꼭지점은 각각의 주사선에 위치하게된다.In the screen, each scan line Piexl has a unique number, and the vertices ⓐ, ⓐ ', ⓑ and ⓑ' are located on each scan line.

그런데 종래의 정렬 판독 패턴의 형태로써는 각 패턴의 중심값을 구해 그 차를 비교하여 정렬 정도를 측정하는 방식으로 그 측정치의 정확성을 정밀하게 비교 검증할 도구 및 방법이 있지 않았다. 즉, 종래의 정렬 패턴의 정렬정도를 측정하는 정렬 자동 측정 장치 자체의 성능에만 의존거나, 버니어 패턴을 육안으로 판독하는 정도로써 측정치에 대한 검증을하여 사용하 였다.However, in the form of a conventional alignment readout pattern, there are no tools and methods for precisely comparing and verifying the accuracy of the measurement by obtaining the center value of each pattern, comparing the difference, and measuring the degree of alignment. In other words, the measurement value was used by relying only on the performance of the alignment automatic measuring device itself that measures the degree of alignment of the alignment pattern, or by reading the vernier pattern with the naked eye.

이에 본 고안은 겹쳐진 사각형 또는 사각테두리형의 패턴의 중심값을 구해 그 차를 구하는 종래의 방식 외에 선폭 측정 장치 등과 같은 장치로 정렬 정도를 측정할 수 있는 패턴 형태로써, 각기 다른 측정장치의 측정치를 비교 검증할 수 있도록하여 정렬 정도의 판독값의 정확성을 높일 수 있는 정렬 판독 패턴을 제공하고자 한다.Therefore, the present invention is a pattern form that can measure the degree of alignment with a device such as a line width measuring device in addition to the conventional method of obtaining the center value of the overlapping rectangular or square rim pattern and the difference, it is possible to measure the measurement values of different measuring devices. It is intended to provide an alignment readout pattern that can be compared and verified to increase the accuracy of the alignment reading.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 동일면에 순차적으로 노광 형성되어 오버랩(overlap)된 사각형 또는 사각테두리형의 제1과 제2패턴으로 구성되어, 패턴의 정렬(Overlay) 정도를 판독케하는 정렬(Overlay) 판독 패턴(Pattern)으로써, 제1, 제2패턴의 적어도 하나 이상의 종변 및 횡변에 길이중심의 표시부가 형성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is composed of the first and second patterns of overlapping rectangular or square borders, which are sequentially exposed on the same surface, so as to read the degree of alignment of the patterns. An overlay read pattern (Pattern), characterized in that the display portion of the center of the center is formed on at least one or more longitudinal and transverse sides of the first and second patterns.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제2도 내지 제4도는 본 고안의 정렬 판독 패턴을 설명하기 위해 도시한 도면으로써, 제2(a)도와 제2(b)도는 본 고안에 따른 일실시예의 정렬 판독 패턴을 도시한 도면이고, 제3도는 본 고안에 따른 일실시예의 정렬 판독 패턴을 이용한 정렬 정도 측정 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이고, 제4(a)도의 내지 제4(c)도는 본 고안에 따른 다른 실시예의 정렬 판독 패턴을 도시한 도면이다.2 to 4 are views for explaining the alignment read pattern of the present invention, Figures 2 (a) and 2 (b) is a view showing the alignment read pattern of one embodiment according to the present invention, 3 is a view illustrating a method of measuring alignment accuracy using an alignment readout pattern according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 4 (a) to 4 (c) are alignment readouts of another embodiment according to the present invention. It is a figure which shows a pattern.

제2도에 일실시예를 도시한 바와 같이 본 고안의 정렬 판독 패턴은, 동일면에 1차에 이은 2차 노광에 의해 오버랩(Overlap)되어 형성된 사각형 또는 사각테두리형의 제1(21-1), 제2패턴(21-2)으로써, 제1패턴(21-1)과 제2패턴(21-2)의 변에 길이중심의 표시부(1A, 1B, 1C, 1D, 2A, 2B, 2C, 2D)가 형성된 형태이다. 이러한 길이중심 표시부는 4변 혹은 적어도 종변과 횡변을 포함하고 있는 2변에 형성된다. 즉, 제2(a)도에 도시한 바와 같이, 횡축변에는 제1, 제2패턴의 횡변 모두에 1B, 1D, 2B, 2D와 같이 표시하거나 적어도 제1패턴의 1B 또는 1D 위치와 제2패턴의 2B 또는 2D에 표시를 하고, 또한 종 축변에는 종변 모두에 1A, 1C, 2A, 2C와 같이 표시하거나 적어도 1A 또는 1C 위치와 2A 또는 2C의 위치에 표시를 한다.As shown in FIG. 2, the alignment readout pattern of the present invention includes a rectangular or rectangular border type first (21-1) formed by overlapping by primary exposure followed by secondary exposure on the same surface. As the second pattern 21-2, the length-oriented display units 1A, 1B, 1C, 1D, 2A, 2B, 2C, on the sides of the first pattern 21-1 and the second pattern 21-2, 2D) is formed. The length center display portion is formed on four sides or at least two sides including a longitudinal side and a transverse side. That is, as shown in FIG. 2 (a), the horizontal axis side is displayed on both sides of the first and second patterns as 1B, 1D, 2B, 2D, or at least the 1B or 1D position of the first pattern and the second side. The 2B or 2D of the pattern is marked, and the longitudinal axis is marked on the longitudinal side as 1A, 1C, 2A, 2C, or at least 1A or 1C and 2A or 2C.

이와 같이 이루어진 본 고안의 정렬 판독 패턴은, 기존의 방식 즉, 정렬 자동 판독 장치로 판독이 가능함은 물론 선폭 측정 장치(sem)로 정렬 정도를 판독할 수 있게 된다. 선폭 측정 장치로 정렬 정도를 판독하는 방식은, 제3(a)도와 제3(b)도에 도시한 바와 같이, 횡축의 경우 1B와 2B의 중심치에 측정장치의 화살표를 갖다대고 선폭을 측정하고, 종축의 경우 1A와 2A의 중심치에 측정 장치의 화살표를 갖다대고 선폭을 측정하여 정렬 정도를 판독하게 된다.The alignment read pattern according to the present invention, which can be read as described above, can be read by the conventional method, that is, by the alignment automatic reading device, and also by the line width measuring device sem. In the method of reading the alignment degree with the line width measuring device, as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the line width is measured by placing the arrow of the measuring device at the center of 1B and 2B in the horizontal axis. In the case of the longitudinal axis, the line width is measured with the arrow of the measuring device at the center of 1A and 2A to read the alignment degree.

따라서, 이때 측정된 값이 정렬 자동 측정장치가 읽은 정렬 정도(Misalign 량) 값과 비교 분석하여 각 장치의 정확도를 판단할 수 있게 된다.Therefore, it is possible to determine the accuracy of each device by comparing and analyzing the measured value with the misalignment value read by the automatic alignment device.

제4도는 본 고안에 따른 다른 실시예의 정렬 판독 패턴의 형태이다.4 is in the form of an alignment read pattern of another embodiment according to the present invention.

제4(a)도 내지 제4(c)도에 도시한 바와 같이 거이 중심치 표시부는 여러 형태로 나타낼 수가 있다.As shown in FIGS. 4 (a) to 4 (c), the giant center display unit can be represented in various forms.

본 고안의 정렬 판독 패턴은, 정렬 자동 판독 장치(Overlay Measurement)가 읽은 값의 절대치를 판정할 수 있는 도구가 없음으로 인해 여지껏 장치자체의 재현성, 정확성만 의존한 채 측정치의 정확성에 대한 비교 검증의 방식 및 장치가 없었던 종래와는 달리, 반도체 장치 제조 공정에 사용되는 각기 다른 장치로 정렬 정도를 측정할 수 있는 패턴 형태를 가지므로써, 간단히 작업자 수준에서 측정치를 비교측정 가능하게하여 장치의 정확도 검증 및 판독 실수(Misreading)을 즉시 파악하고, 측정장치의 오류를 바로 잡을 수 있는 잇점이 있다.Since the alignment readout pattern of the present invention does not have a tool that can determine the absolute value of the value read by the overlay measurement, the comparison and verification of the accuracy of the measurement can only depend on the reproducibility and accuracy of the device itself. Unlike the conventional method, which did not have a method and a device, it has a pattern form that can measure alignment accuracy with different devices used in a semiconductor device manufacturing process. And the ability to immediately identify misreading and correct errors in the measuring device.

Claims

In the overlay read pattern (Pattern) that consists of the first and second patterns of overlapping rectangular or square borders which are sequentially exposed on the same surface and overlap the pattern And at least one longitudinal side and a horizontal side of the first and second patterns having a length-centered display unit.