1-11 photolithography(포토리소그래피) 공정_Alignment(정렬)

1-11 photolithography(포토리소그래피) 공정_Alignment(정렬)

 

photolithography공정의 마지막 글인 Alignment, 정렬에 대해 알아보겠습니다.

*Align에 관한 내용은 정보가 적어 저도 논문을 보고 공부한 터라 부족할 수 있습니다. 양해 부탁드립니다.

 

Alignment는 Expose 하기 전 시행됩니다. Si Wafer위에 여러 layer(층)들이 쌓이게 됩니다. 패턴 층들은 내가 원하는 위치에 쌓여야 합니다. 패턴을 미리 설정한 곳에 Expose 시켜 여러 layer들이 수직방향으로 오차 없이 쌓이게 하는 과정을 Align(정렬)이라고 합니다.

 

그렇다면 정렬은 어떻게 할까요?

 

저번에 썼던 이미지를 다시 가져와 봤습니다. 저 작은 네모가 chip이고 큰 네모가 shot이라고 합니다. 실제 wafer내에는 chip과 chip사이에 Scribe Line이라는 반도체 소자가 형성되지 않는 곳이 있습니다.

그곳에 Align Key가 생성됩니다.

 

예를 들어 wafer 위 3번째 layer에 위와 같이 1번 Alignment key가 Scribe line에 형성되고, 4번째 layer에 2번 Alignment key가 형성된다고 가정해 보겠습니다. 그리고 두 key가 합쳐진 결과 정확히 정 중앙에 들어갔죠? 이 경우 정렬이 잘 된 상태라고 보는 것입니다. 만약 2번 파란색 네모 키가 조금 틀어지거나 정 중앙에 들 지 못했다면 Overlay에 오류가 생길 것입니다.

*이것은 한 예입니다. 논문 보니 Alignment key는 좀 다른 모양으로 생겼네요. 개념만 이해하시면 충분할 것 같습니다.

 

이제 Alignment와 Overlay개념의 차이를 이해할 수 있습니다.

Alignment은 Mask과 wafer를 Alignment key를 사용해 정렬시키는 것을 의미하고

Overlay는 정렬, Expose후 현상까지 한 결과 layer의 패턴들이 잘 정렬되었는지, 패턴의 틀어진 정도를 나타내는 수직정렬 오차라고 이해할 수 있습니다.

 

여기까지 photolithography에 대한 내용을 마치겠습니다.