KR100305399B1 - 중첩오차측정마크마스크및중첩오차측정마크형성방법 - Google Patents

중첩오차측정마크마스크및중첩오차측정마크형성방법 Download PDF

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KR100305399B1
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    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
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Abstract

본 발명은 중첩오차 측정마크 마스크 및 중첩오차 측정마크 형성방법에 관한 것으로, 노광공정시 노광에너지의 크기에 따라 형성되거나 되지 않는 산란패턴이 형성된 마스크를 형성함으로써 한 세트의 마스크를 이용하여 마스크 정렬오차와 실제공정에서 패턴의 정렬오차를 측정할 수 있는 중첩오차 측정마크를 각각 형성함으로써 반도체소자의 생산성을 향상시키고 마스크 정렬오차 측정시 감광막만을 이용하여 측정마크를 형성함으로써 응력에 의한 오차를 고려하지않고 중첩오차를 측정할 수 있어 반도체 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 기술이다.

Description

중첩오차 측정마크 마스크 및 중첩오차 측정마크 형성방법
제1도 내지 제4도는 본 발명의 제1실시예에 따른 중첩오차 측정마크 및 중첩오차 측정마크 형성공정을 도시한 개략도.
제1(a)도 및 제1(b)도는 중첩오차 측정마크 마스크를 도시한 평면도.
제2(a)도 및 제2(b)도는 마스크 정렬오차를 측정하기위한 측정마크 형성공정을 도시한 단면도.
제3(a)도 및 제3(d)도는 실제공정에서 정렬오차를 측정하기위한 측정마크 형성공정을 도시한 단면도.
제4도는 노광공정시 제1(b)도의 ⓐ-ⓐ를 따른 빛의 강도를 도시한 그래프도.
제5도 내지 제7도는 본 발명의 제2실시예에 따른 중첩오차 측정마크 및 중첩오차 측정마크 형성공정을 도시한 개략도.
제5(a)도 및 제5(b)도는 중첩오차 측정마크 마스크를 도시한 평면도.
제6(a)도 및 제6(b)도는 마스크 정렬오차를 측정하기위한 측정마크 형성 공정을 도시한 단면도.
제7(a)도 내지 제7(d)도는 실제공정에서 정렬오차를 측정하기위한 측정마크 형성공정을 도시한 단면도.
제8도 내지 제10도는 본 발명의 제3실시예에 따른 중첩오차 측정마크 및 중첩오차 측정마크 형성공정을 도시한 개략도.
제8(a)도 및 제8(b)도는 중첩오차 측정마크 마스크를 도시한 평면도.
제9(a)도 및 제9(b)도는 마스크 정렬오차 측정하기위한 측정마크 형성공정을 도시한 단면도.
제10(a)도 내지 제10(d)도는 실제공정에서 정렬오차를 측정하기위한 측정마크 형성공정을 도시한 단면도.
제11도 내지 제13도는 본 발명의 제4실시예에 따른 중첩오차 측정마크 및 중첩오차 측정마크 형성공정을 도시한 개략도.
제11(a)도 및 제11(b)도는 중첩오차 측정마크 마스크를 도시한 평면도.
제12(a)도 및 제12(b)도는 마스크 정렬오차를 측정하기위한 측정마크 형성공정을 도시한 단면도.
제13(a)도 및 제13(d)도는 실제공정에서 정렬오차를 측정하기위한 측정마크 형성공정을 도시한 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
15,19,41,48,71,75,101,105 : 석영기판
17.21.43,47,73,77,103,107 : 크롬패턴
23,49,79,109 : 크롬도트패턴
25,31,51,61,81,91,111,117 : 반도체기판
27,35,53,65,83,95,113,121 : 제1감광막패턴
29,39,55,69,85,99,115,125 : 제2감광막패턴
33,63,93,119 : 제1물질층 37,67,97,123 : 제2물질층
100,300,500,700 : 제1마스크 200,400,600,800 : 제2마스크
본 발명은 중첩오차 측정마크 마스크 및 중첩오차 측정마크 형성방법에 관한 것으로, 특히 반도체소자 형성공정 중에서 리소그래피(lithography) 기술을 이용하여 한 세트(set)의 중첩오차 측정마크 마스크를 이용하여 마스크 정렬오차와 실제공정에서의 정렬오차를 종래보다 정확하게 측정할 수 있어 반도체소자의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 기술에 관한 것이다.
여기서, 중첩오차 측정마크 마스크는 중첩오차 측정마크를 형성하기위하여 석영기판 상부에 크롬패턴을 형성것 말한다. 그리고, 크롬패턴은 소자특성과 공정진행에 지장을 주지않는 범위에서 마스크의 어느곳에나 형성할 수 있다.
종래기술로 형성한 중첩오차 측정마크 마스크를 이용하면, 측정마크의 극성에 관계없이 마스크 자체의 중첩도와 실제공정의 중첩도를 동시에 측정할 수 없었다. 그로인하여, 마스크 장체의 중첩도를 측정하기위한 하나의 중첩오차 측정마크와 실제공정의 중첩도를 측정하기위한 다른 하나의 중첩오차 측정마크를 사용하였다. 이때, 마스크 자체의 중첩도를 측정하기위하여 형성한 중첩오차 측정마크 마스크를 사용하여 웨이퍼 상부에 형성된 물질층의 중첩오차를 측정하거나 이와 반대로 중첩오차를 측정하면, 중첩정확도를 신뢰하기가 어려워 그만큼 반도체소자의 신뢰성을 저하시키는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기위하여, 차광물질패턴이 형성된 제1마스크와, 노광에너지가 클때에는 형성되지않고 노광에너지가 감광막의 문턱에너지 근처일 때는 형성되는 산란패턴이 형성된 제2마스크를 형성함으로써 마스크의 정렬오차와 실제공정에서 패턴의 정렬오차를 측정할 수 있는 중첩오차 측정마크를 형성하는 제1마스크와 제2마스크로 이루어진 한 세트의 중첩오차 측정마크 마스크를 제공하는데 제1목적이 있다.
그리고, 중첩오차 측정마크 마스크를 이용하여 마스크의 정렬오차와 실제공정에서 패턴의 정렬오차를 측정하기위한 각각의 중첩오차 측정마크를 제공하는데 제2,3목적이 있다.
이상의 제1목적을 달성하기위한 본 발명의 제1특징은, 박스 인 박스형태의 중첩오차 측정마크를 형성하는 중첩오차 측정마크 마스크에 있어서, 차광물질패턴이 형성된 제1마스크와, 차광물질로 이루어진 산란패턴이 형성된 제2마스크가 구비된 것이다.
이때, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 다수의 도트패턴이 형성된다. 또는, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 다수의 홀이 형성된다. 또는, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 일정간격 라인패턴과 스페이스가 교대로 형성된다.
이상의 제1목적을 달성하기위한 본 발명의 제2특징은, 박스 인 박스형태의 중첩오차 측정마크를 형성하는 중첩오차 측정마크 마스크에 있어서, 바깥박스를 형성하는 차광물질패턴이 중앙부에 형성된 제1마스크와, 일정 선폭으로 안박스를 형성하는 다른 차광물질패턴이 형성되고 상기 다른 차광물질패턴의 바깥쪽에 산란패턴이 형성된 제2마스크가 구비된 것이다.
이때, 상기 차광물질패턴은 가로, 세로 각각 20㎛의 크기로 형성된다. 그리고, 상기 다른 차광물질패턴은 선폭이 2.5㎛ 크기로 형성된다. 그리고, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 도트패턴으로 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15㎛의 크기로 형성되고 0.25㎛로 간격이 유지된다.
이상의 제1목적을 달성하기위한 본 발명의 제3특징은, 박스 인 박스형태의 중첩오차 측정마크를 형성하는 중첩오차 측정마크 마스크에 있어서, 안박스를 형성하도록 중앙부에 석영기판이 노출되는 차광물질패턴이 형성된 제1마스크와, 일정 선폭을 갖고 바깥박스를 형성하는 다른 차광물질패턴이 형성되고 상기 다른 차광물질패턴의 안쪽에 산란패턴이 형성된 제2마스크가 구비된 것이다.
이때, 상기 차광물질패턴은 가로, 세로 각각 10㎛의 크기로 석영기판이 노출된다. 그리고, 상기 다른 차광물질패턴은 선폭이 2.5㎛ 크기로 형성된다. 그리고, 상기 다른 차광물질패턴은 한변이 20㎛인 정사각형으로 형성된다. 그리고, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정 두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15㎛의 크기로 형성되고 0.25㎛로 간격이 유지된다.
이상의 목적을 달성하기위한 본 발명의 제4특징은, 박스 인 박스 형태의 중첩오차 측정마크를 형성하는 중첩오차 측정마크 마스크에 있어서, 바깥박스를 형성하는 차광물질패턴이 중앙부에 형성된 제1마스크와, 안박스를 형성하는 다른 차광물질패턴이 중앙부에 형성되고 상기 다른 차광물질패턴의 바깥쪽으로 일정폭 석영기판이 노출되고, 상기 노출된 석영기판에서 바깥쪽으로 산란패턴이 형성된 제2마스크가 구비된 것이다.
이때, 상기 차광물질패턴은 가로, 세로 각각 20㎛의 크기로 형성된다. 그리고, 상기 다른 차광물질패턴은 선폭이 가로, 세로 각각 10㎛크기로 형성된다. 그리고, 상기 노출된 석영기판은 2.5㎛의 폭으로 노출된다. 그리고, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15㎛의 크기로 형성되고 0.25㎛로 간격이 유지된다.
이상의 제1목적을 달성하기위한 본 발명의 제5특징은, 박스 인 박스형태의 중첩오차 측정마크를 형성하는 중첩오차 측정마크 마스크에 있어서, 안박스를 형성하도록 중앙부에 석영기판을 노출시키는 차광물질패턴이 형성된 제1마스크와, 바깥박스를 형성하는 다른 차광물질패턴이 형성되고, 중앙부에 산란패턴이 형성되고 상기 산란패턴과 상기 다른 차광물질패턴의 사이에 일정폭 석영기판이 노출된 제2마스크가 구비된 것이다.
이때, 상기 차광물질패턴은 가로, 세로 각각 10㎛의 크기로 상기 석영기판이 노출된다. 그리고, 상기 다른 차광물질패턴은 한변의 길이를 20㎛크기로 형성되어 안쪽에 상기 석영기판이 노출된다. 그리고, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15㎛의 크기로 형성되고 0.25㎛로 간격이 유지된다.
이상의 제2목적을 달성하기위한 본 발명의 제1특징은, 마스크 정렬오차를 측정하기위한 박스 인 박스 형태의 중첩오차 측정마크 형성방법에 있어서, 반도체기판 상부에 차광물질패턴이 형성된 제1마스크를 이용하여 제1감광막패턴을 형성하는 공정과, 산란패턴이 형성된 제2마스크를 이용하여 상기 제1감광막패턴을 노광 및 현상하여 제2감광막패턴을 형성하는 공정을 포함하는데 있다.
이때, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 도트패턴으로 형성된다. 또는, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 다수의 홀이 형성된다. 또는, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 일정간격 라인패턴과 스페이스가 교대로 형성된다.
이상의 제2목적을 달성하기위한 본 발명의 제2특징은, 마스크 정렬오차를 측정하기위한 박스 인 박스 형태의 중첩오차 측정마크 형성방법에 있어서, 반도체기판 상부에 바깥박스를 형성하기위한 제1마스크를 이용하여 제1감광막패턴을 형성하는 공정과, 안박스를 형성하기위하여 산란패턴이 형성된 제2마스크를 이용하여 상기 제1감광막패턴을 노광하고 현상함으로써 제2감광막패턴을 형성하는 공정을 포함하는데 있다.
이때, 상기 제1감광막패턴은 포지티브형 감광막으로 형성된다. 그리고, 상기 제1마스크는 바깥박스를 형성하는 차광물질패턴이 중앙부에 형성된다. 그리고, 상기 노광공정은 상기 제1감광막패턴의 문턱에너지보다 10 내지 20 퍼센트 높은 에너지를 이용하여 실시한다. 상기 제2마스크는 일정한 선폭을 갖고 안박스를 형성하는 차광물질패턴이 형성되고 차광물질패턴의 바깥쪽에 산란패턴이 형성된다. 그리고, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된다. 또는, 상기 산란패턴은 라인과 스페이스가 일정간격교대로 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 두고 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15㎛의 크기로 형성되고 0.25㎛로 간격이 유지된다.
또한, 상기 제2마스크는 안박스를 형성하는 차광물질패턴이 중앙부에 형성되고, 상기 차광물질패턴의 바깥쪽으로 일정폭 석영기판이 노출되고, 상기 노출된 석영기판에서 바깥쪽으로 산란패턴이 형성된다. 그리고, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된다. 또는 상기 산란패턴은 라인과 스페이스가 일정간격 교대로 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된다. 그리고, 상기 패턴은 가로, 세로 각각 0.15㎛의 크기로 형성되고 0.25㎛로 간격이 유지된다.
이상의 제2목적을 달성하기위한 본 발명의 제3특징은, 마스크 정렬오차를 측정하기위한 박스 인 박스 형태의 중첩오차 측정마크 형성방법에 있어서, 반도체기판 상부에 안박스를 형성하기위한 제1마스크를 이용하여 제1감광막패턴을 형성하는 공정과, 바깥박스를 형성하기위한 산란패턴이 형성된 제2마스크를 이용하여 상기 제1감광막패턴을 노광하고 현상함으로써 제2감광막패턴을 형성하는 공정을 포함하는데 있다.
이때, 상기 제1감광막패턴은 포지티브형 감광막으로 형성된다. 그리고, 상기 제1마스크는 안박스를 형성하도록 중앙부에 석영기판을 노출시키는 차광물질패턴이 형성된다. 그리고, 상기 노광공정은 상기 제1감광막패턴의 문턱에너지보다 10 내지 20퍼센트 높은 에너지를 이용하여 실시한다. 그리고, 상기 제2마스크는 일정 선폭을 갖고 바깥박스를 형성하는 차광물질패턴이 형성되고 상기 차광물질패턴의 안쪽에 산란패턴이 형성된다. 그리고, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 가로, 세로, 각각 0.15㎛의 크기로 형성되고 0.25㎛로 간격이 유지된다. 그리고, 상기 산란패턴은 라인과 스페이스가 일정간격 교대로 형성된다. 그리고 또한, 상기 제2마스크는 바깥박스를 형성하는 다른 차광물질패턴이 형성되고, 중앙부에 산란패턴이 형성되고 상기 산란패턴과 상기 다른 차광물질패턴의 사이에 일정폭 석영기판이 노출된다. 그리고, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15㎛의 크기로 형성되고 0.25㎛로 간격이 유지된다. 그리고, 상기 산란패턴은 라인과 스페이스가 일정간격 교대로 형성된다.
이상의 제3목적을 달성하기위한 본 발명의 제1특징은, 실제공정에서 웨이퍼 상부에 형성되는 패턴의 정렬오차를 측정하기위한 박스 인 박스형태의 중첩오차 측정마크 형성방법에 있어서, 반도체기판 상부에 제1마스크를 이용하여 제1물질층패턴을 형성하는 공정과, 전체표면상부에 제2물질층을 일정두께 형성하는 공정과, 산란패턴이 형성된 제2마스크를 이용하여 전체표면상부에 감광막패턴을 형서아는 공정을 포함하는데 있다.
이때, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 도트패턴으로 형성된다. 또는 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 다수의 홀이 형성된다. 또는, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 일정간격 라인패턴과 스페이스가 교대로 형성된다.
이상의 제3목적을 달성하기위한 본 발명의 제2특징은, 실제공정에서 웨이퍼 상부에 형성되는 패턴의 정렬오차를 측정하기위한 박스 인 박스형태의 중첩오차 측정마크 형성방법에 있어서, 반도체기판 상부에 제1물질층을 형성하는 공정과, 상기 제1물질층 상부에 바깥박스를 형성하기위한 제1마스크를 이용하여 제1감광막패턴을 형성하는 공정과, 상기 제1감광막패턴을 마스크로한 식각공정으로 제1물질층패턴을 형성하는 공정과, 상기 제1감광막패턴을 제거하는 공정과, 전체표면상부에 제2물질층을 일정두께 형성하는 공정과, 상기 제2물질층 상부에 제2감광막을 도포하는 공정과, 안박스를 형성하기위하여 산란패턴이 형성된 제2마스크를 이용하여 상기 제2감광막을 노광하고 현상함으로써 제2감광막패턴을 형성하는 공정을 포함하는데 있다.
이때, 상기 제1마스크는 바깥박스를 형성하는 차광물질패턴이 중앙부에 형성된다. 그리고, 상기 노광공정은 상기 제1감광막패턴의 문턱에너지보다 두배 내지 세배의 에너지로 실시한다. 그리고, 상기 제2마스크는 일정한 선폭을 갖고 안박스를 형성하는 차광물질패턴이 형성되고 차광물질 패턴의 바깥쪽에 산란패턴이 형성된다. 그리고, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된다. 또는, 상기 산란패턴은 라인과 스페이스가 일정간격 교대로 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15㎛의 크기로 형성되고 0.25㎛로 간격이 유지된다.
또한, 상기 제2마스크는 안박스를 형성하는 차광물질패턴이 중앙부에 형성되고, 상기 차광물질패턴의 바깥쪽으로 일정폭 석영기판이 노출되고, 상기 노출된 석영기판에서 바깥쪽으로 산란패턴이 형성된다. 그리고, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된다. 또한, 상기 산란패턴은 라인과 스페이스가 일정간격 교대로 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15㎛의 크기로 형성되고 0.25㎛로 간격이 유지된다.
이상의 제3목적을 달성하기위한 본 발명의 제3특징은, 실제공정에서 웨이퍼 상부에 형성되는 패턴의 정렬오차를 측정하기위한 박스 인 박스형태의 중첩오차 측정마크 형성방법에 있어서, 반도체기판 상부에 제1물질층을 형성하는 공정과, 상기 제1물질층 상부에 안박스를 형성하기위한 제1마스크를 이용하여 제1감광막패턴을 형성하는 공정과, 상기 제1감광막패턴을 마스크로한 식각공정으로 제1물질층패턴을 형성하는 공정과, 상기 제1감광막패턴을 제거하는 공정과, 전체표면상부에 제2물질층을 형성하는 공정과, 상기 제2물질층 상부에 제2감광막을 도포하는 공정과, 바깥박스를 형성하기 위하여 산란패턴이 형성된 제2마스크를 이용하여 상기 제2감광막을 노광하고 현상함으로써 제2감광막패턴을 형성하는 공정을 포함하는데 있다.
이때, 상기 제1마스크는 안박스를 형성하도록 중앙부에 상기 석영기판을 노출시키고 차광물질패턴이 형성된다. 그리고, 상기 노광공정은 상기 제1감광막패턴의 문턱에너지보다 두배 내지 세배의 에너지로 실시한다. 그리고, 상기 제2마스크는 일정 선폭을 갖고 바깥박스를 형성하는 차광물질패턴이 형성되고 차광물질패턴의 안쪽에 산란패턴이 형성된다. 그리고, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된다. 또한, 상기 산란패턴은 라인과 스페이스가 일정간격 교대로 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된다. 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15㎛의 크기로 형성되고 0.25㎛로 간격이 유지된다.
또한, 상기 제2마스크는 바깥박스를 형성하는 차광물질패턴이 형성되고, 중앙부에 산란패턴이 형성되고 상기 산란패턴과 차광물질패턴의 사이에 일정폭 석영기판이 노출된다. 그리고, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된다. 또한, 상기 산란패턴은 라인과 스페이스가 일정간격 교대로 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된다. 그리고, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15㎛의 크기로 형성되고 0.15㎛로 간격이 유지된다.
이하, 첨부된 도면을 참고로하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
제1도 내지 제4도는 본 발명의 제1실시예에 따른 중첩오차 측정마크마스크 및 중첩오차 측정마크 형성공정을 도시한 상세도이다.
제1(a)도 및 제1(b)도는 제1실시예에 따라 형성된 중첩오차 측정마크 마스크를 도시한 평면도이다. 여기서, 중첩오차 측정마크 박스 인 박스(box in box)의 형태로 형성된다.
제1(a)도는 중첩오차 측정마크(도시안됨)를 형성하기위한 제1마스크(100)를 도시한 평면도이다. 이때, 제1마스크(100)는 바깥박스(outer box)를 형성하기위한 것이다.
제1(a)도를 참조하면, 석영기판(15) 상부에 크롬패턴(17)을 형성한다. 이때, 크롬패턴(17)은 가로, 세로 각각 20㎛의 크기로 형성한다.
한편, 제1마스크(100)의 형성방법은 다음과 같다. 석영기판(15) 상부에 크롬(도시안됨)을 일정두께 형성한다. 그리고, 크롬 상부에 전자빔용 감광막(도시안됨)을 형성한다. 그리고, 프로그램된 전자빔을 이용하여 감광막을 노광한다. 그 다음, 현상공정을 실시하여 감광막패턴(도시안됨)을 형성한다. 그리고, 감광막패턴을 마스크롬하여 크롬을 식각한다. 그리고, 감광막패턴을 제거하여 크롬패턴(17)을 형성함으로써 제1마스크(100)를 형성한다.
제1(b)도는 중첩오차 측정마크를 형성하기위한 제2마스크(200)를 도시한 평면도이다. 이때, 제2마스크(200)는 안박스(inner box)를 형성하기 위한 것이다.
제1(b)도를 참조하면, 석영기판(19) 상부에 크롬패턴(21)과 크롬도트패턴(23)을 형성한다. 여기서, 크롬패턴(21)은 제2마스크(200)의 중앙부에 일정 선폭을 갖고 사각형으로 형성된다. 그리고, 크롬도트패턴(23)은 크롬패턴(21) 바깥쪽에 형성된다. 이때, 크롬패턴(21)은 내부의 한변을 10㎛로 한다. 그리고, 크롬패턴(21) 외부의 한변을 15㎛로 하는 정사각형구조이다. 그리고, 크롬도트패턴(23)은 가로, 세로 각각 0.15㎛의 크기로 하여 0.25㎛의 간격을 유지하여 형성한다.
여기서, 크롬도트패턴(23)은 산란패턴의 일종이다. 그리고, 산란패턴은 석영기판 상부에 도트패턴으로 형성된다. 또는, 석영기판 상부에 다수의 홀이 형성된다. 또는, 석영기판 상부에 일정간격 라인패턴과 스페이스가 교대로 형성된다.
한편, 제2마스크(200) 제조공정은 다음과 같다. 석영기판(19) 상부에 크롬(도시안됨)을 형성한다. 그리고, 프로그램된 전자빔을 이용하여 크롬상부에 감광막패턴(도시안됨)을 형성한다. 그리고, 감광막패턴을 이용한 식각공정으로 크롬패턴(21)과 크롬도트패턴(23)을 형성한다. 그리고, 감광막패턴을 제거한다.
제2(a)도 및 제2(b)도는 마스크 정렬오차를 측정하기위한 중첩오차 측정마크를 형성한 단면도이다.
제2(a)도를 참조하면, 반도체기판(25) 상부에 제1마스크(100)를 이용하여 제1감광막패턴(27)을 형성한다. 이때, 사용된 감광막(27)은 포지티브형 감광막이다.
제2(b)도를 참조하면, 제2마스크(200)를 이용하여 제1감광막패턴(27)을 노광 및 현상함으로써 제2감광막패턴(29)을 형성한다. 여기서, 노광공정은 사용된 감광막(27)의 문턱에너지보다 10 내지 20 퍼센트 큰 에너지로 실시한다. 참고로, 감광막(27)의 문턱에너지는 100 내지 300mJ/㎠ 이다. 위의 노광공정은 크롬도트패턴(23)이 어느정도 장벽역할을 하여 제1감광막패턴(27) 예정된 부분의 일정두께만이 노광된다. 후공정인 현상공정으로 제2감광막패턴(29)을 형성함으로써 중첩오차 측정마크를 형성한다.
제3(a)도 내지 제3(d)도는 실제공정에서의 정렬오차를 측정하기위한 중첩오차 측정마크를 형성한 단면도이다.
제3(a)도를 참조하면, 반도체기판(31) 상부에 제1물질층(33)을 형성한다. 그리고, 제1물질층 상부에 제1마스크(100)를 이용하여 제1감광막패턴(35)를 형성한다.
제3(b)도를 참조하면, 제1감광막패턴(35)를 마스크로하여 제1물질층(33)을 식각함으로써 제1물질층(33)패턴을 형성한다.
제3(c)도를 참조하면, 제1감광막패턴(35)를 제거한다. 그리고, 전체표면 상부에 제2물질층(37)을 형성한다.
제3(d)도를 참조하면, 제2물질층(37) 상부에 제2감광막을 도포하고, 제2마스크(200)를 이용한 노광 및 현상공정으로 제2감광막패턴(39)를 형성함으로써 중첩오차 측정마크를 형성한다. 이때, 노광공정은 사용된 감광막(39)의 문턱에너지보다 두배 내지 세배 더 큰 에너지를 이용하여 실시한다.
제4도는 제1(b)도에 형성된 제2마스크(200)에서 ⓐ-ⓐ의 단면에 따른 빛의 강도를 도시한 그래프도도이다.
제4도를 참조하면, ⓧ 부분은 석영기판(19)이 노출된 부분이다. 이때, 빛의 강도를 "1"로 한다. 그리고, ⓨ부분은 크롬패턴(21)이 형성된 부분이다. 이때, 빛의 강도는 "0"이다. 그리고 ⓩ부분은 크롬도트패턴(23)이 형성된 부분이다. 이때, 빛의 강도를 "1" 보다 적고, "0.5"보다 크다.
여기서, 빛의 강도가 "1"인 부분은 패턴이 형성되지않은 곳, 즉 감광막이 완전히 노광되는 곳이다. 그리고, 빛의 강도가 "0"인 부분은 크롬패턴(21)이 형성된 부분으로서 빛이 차단되는 차광지역을 나타낸다.
제5도 내지 제7도는 본 발명의 제2 실시예에 따른 중첩오차 측정마크 마스크 및 중첩오차 측정마크 형성공정을 도시한 개략도이다.
제5(a)도 및 제5(b)도는 본 발명의 제2실시예에 따라 형성된 중첩오차 측정마크 마스크를 도시한 평면도이다. 이때, 중첩오차 측정마크는 박스 인 박스 형태로 형성한 것이다.
제5(a)도는 중앙부에 사각형의 석영기판(41)이 노출되는 크롬패턴(43)이 형성된 제1마스크(300)이다.
제5(a)도를 참조하면, 제1마스크(300)의 형성방법은 제1실시예와 같은 방법으로 형성한다. 이때, 노출된 석영기판(41)의 크기는 가로, 세로 각각 10㎛로 한다. 그리고, 제1마스크(300)는 중첩오차 측정마크 형성공정시 안박스로 사용한다.
제5(b)도는 중첩오차 측정마크를 형성하기위한 제2마스크(400)이다.
제5(b)도를 참조하면, 바깥쪽에 석영기판(45)이 일정부분 노출되고, 그 안쪽에 일정 선폭의 크롬패턴(47)이 형성되고 크롬패턴(47) 안쪽에 크롬도트패턴(49)이 형성된 것이다. 측정마크 형성공정시 바깥박스로 사용된다. 이때, 크롬도트패턴(49)은 가로, 세로 각각 0.15㎛의 크기로 한다.
그리고, 각각의 크롬도트패턴(49)의 간격은 0.25㎛로 유지한다.
여기서, 크롬도트패턴(49)은 산란패턴의 일종이다. 그리고, 산란패턴은 석영기판 상부에 도트패턴으로 형성된다. 또는, 석영기판 상부에 다수의 홀이 형성된다. 또는, 석영기판 상부에 일정간격 라인패턴과 스페이스가 교대로 형성된다.
제6(a)도 및 제6(b)도는 마스크 정렬오차를 측정하기위한 중첩오차 측정마크를 형성한 단면도이다.
제6(a)도를 참조하면, 반도체기판(51) 상부에 제1마스크(300을 이용하여 제1감광막패턴(53)을 형성한다. 이때, 사용된 감광막(53)은 포지티브형 감광막이다.
제6(b)도를 참조하면, 제2마스크를 이용한 노광공정후에 노광된 제1감광막패턴(53)을 형성하여 제2감광막패턴(55)을 형성한다. 여기서, 노광공정은 사용된 감광막(53)의 문턱에너지보다 10 내지 20퍼센트 큰 에너지로 실시한다. 참고로, 감광막(53)의 문턱에너지는 100 내지 300mJ/cm2이다. 위의 노광공정은 크롬도트패턴(49)이 어느정도 장벽역할을 하여 제1감광막패턴(53) 예정된 부분의 일정두께만이 노광된다. 후공정인 현상공정으로 제2감광막패턴(55)을 형성함으로써 중첩오차 측정마크를 형성한다.
제7(a)도 내지 제7(d)도는 실제공정에서의 정렬오차를 측정하기위한 중첩오차 측정마크를 형성한 단면도이다.
제7(a)도를 참조하면, 반도체기판(61) 상부에 제1물질층(63)을 형성한다. 그리고, 제1물질층(63) 상부에 제1마스크(300)를 이용하여 제1감광막 패턴(65)을 형성한다.
제7(b)도를 참조하면, 제1감광막패턴(65)을 마스크로하여 제1물질층(63)을 식각함으로써 제1물질층(63)패턴을 형성한다.
제7(c)도를 참조하면, 제1감광막패턴(65)을 제거한다. 그리고 전체표면 상부에 제2물질층(67)을 일정두께 형성한다.
제7(d)도를 참조하면, 전체표면상부에 제2감광막을 도포하고 제2마스크(400)을 이용한 노광 및 현상공정으로 제2감광막패턴(69)을 형성함으로써 중첩오차 측정마크를 형성한다. 이때, 노광공정은 사용된 감광막(69)의 문턱에너지보다 두배 내지 세배 더 큰 에너지를 이용하여 실시함으로써 크롬도트패턴(49)에 따른 영향이 없도록 한 것이다.
참고로, 감광막(65)의 문턱에너지는 100 내지 300 mJ/cm2이다.
제8도 내지 제10도는 본 발명의 제3실시예에 따른 중첩오차 측정마크 마스크 및 중첩오차 측정마크 형성공정을 도시한 개략도이다.
제8(a)도 및 제8(b)도는 본 발명의 제3실시예에 따라 형성된 중첩오차 측정마크 마스크를 도시한 평면도이다. 이때, 중첩오차 측정마크는 박스 인 박스 형태로 형성한 것이다.
제8(a)도는 중첩오차 측정마크(도시안됨)를 형성하기위한 제1마스크(500)를 도시한 평면도이다. 이때, 제1마스크(500)는 바깥박스를 형성하기위한 것이다.
제8(a)도를 참조하면, 석영기판(71) 상부 중앙부에 크롬패턴(73)을 형성한다. 이때, 크롬패턴(73)은 가로, 세로 각각 20㎛ 의 크기로 형성한다.
한편, 제1마스크(500)의 형성방법은 본 발명의 제1실시예에서 형성한 제1마스크(100)와 같은 방법으로 형성한다.
제8(b)도는 중첩오차 측정마크를 형성하기위한 제2마스크(600)이다. 이때, 제2마스크(600)는 안박스를 형성한다.
제8(b)도를 참조하면, 석영기판(75) 중앙부에 크롬패턴(77)을 형성한다. 이때 크롬패턴(77)은 가로, 세로 각각 10㎛ 의 크기로 형성한다. 그리고, 크롬패턴(77)의 바깥쪽으로 일정두께 석영기판(75)을 노출시킨다. 그리고, 이때, 노출된 석영기판(75)의 바깥쪽으로 크롬도트패턴(79)을 형성한다. 여기서, 크롬도트패턴(79)은 산란패턴의 일종이다. 그리고, 산란패턴은 석영기판 상부에 도트패턴으로 형성된다. 또는, 석영기판 상부에 다수의 홀이 형성된다. 또는, 석영기판 상부에 일정간격 라인패턴과 스페이스가 교대로 형성된다.
여기서, 제2마스크(600)의 제조공정은 다음과 같다. 석영기판(75) 상부에 크롬(도시안됨)을 형성한다. 그리고, 크롬 상부에 전자빔용 감광막을 형성한다. 그리고, 제2마스크(600)를 형성하기위하여 프로그램된 전자빔을 이용하여 감광막을 노광시킨다. 그리고, 현상공정으로 감광막패턴(도시안됨)을 마스크로한 식각공정으로 크롬패턴(77)과 크롬도트패턴(79)을 형성하는 동시에 일정 선폭으로 석영기판(75)을 노출시킨다. 그리고, 감광막패턴을 제거함으로써 제2마스크(66)를 형성한다. 이때, 크롬도트패턴(79)은 가로, 세로 각각 0.15㎛ 의 크기로 한다. 그리고, 각각의 크롬도트패턴(79) 간의 거리는 0.25㎛ 로 유지한다.
제9(a)도 및 제9(b)도는 마스크 정렬오차를 측정하기위한 중첩오차 측정마크를 형성한 단면도이다.
제9(a)도를 참조하면, 반도체기판(81) 상부에 제1마스크(500)를 이용하여 제1감광막패턴(83)을 형성한다. 이때, 사용된 감광막(83)은 포지티브형 감광막이다.
제9(b)도를 참조하면, 제2마스크(600)를 이용하여 제1감광막패턴(83)를 노광한다. 그리고, 현상공정으로 제2감광막패턴(85)을 형성한다. 이때, 노광공정은 사용된 감광막(83)의 문턱에너지보다 10 내지 20 퍼센트 높은 에너지로 실시한다. 참고로, 감광막(83)의 문턱에너지는 100 내지 300 mJ/cm2이다. 위의 노광공정은 크롬도트패턴(79)이 어느정도 장벽역할을 하여 제1감광막패턴(83) 예정된 부분의 일정두께만이 노광된다. 후공정인 현상공정으로 제2감광막패턴(85)을 형성함으로써 중첩오차 측정마크를 형성한다.
제10(a)도 내지 제10(d)도는 실제공정에서의 정렬오차를 측정하기위한 중첩오차 측정마크를 형성한 단면도이다.
제10(a)도를 참조하면, 반도체기판(91) 상부에 제1물질층(93)을 형성한다. 그리고, 제1마스크(500)를 이용하여 제1감광막패턴(95)을 형성한다.
제10(b)도를 참조하면, 제1감광막패턴(95)을 마스크로하여 제1물질층(93)을 식각함으로써 제1물질층(93)패턴을 형헝한다.
제10(c)도를 참조하면, 제1감광막패턴(95)을 제거한다. 그리고, 전체 표면상부에 제2물질층(97)을 형성한다.
제10(d)도를 참조하면, 제2물질층(97) 상부에 제2감광막을 도포하고 제2마스크(600)를 이용한 노광 및 현상공정으로 제2감광막패턴(99)을 형성함으로써 중첩오차 측정마크를 형성한다. 이때, 노광공정은 사용된 감광막(99)의 문턱에너지보다 두배 내지 세배 더 큰 에너지를 이용하여 실시한다. 참고로, 감광막(99)의 문턱에너지는 100 내지 300 mJ/cm2이다.
제11도 내지 제13도는 본 발명의 제4실시예에 따라 형성된 중첩오차 측정마크 마스크를 도시한 평면도이다. 이때, 중첩오차 측정마크는 박스 인 박스 형태로 형성한 것이다.
제11(a)도 및 제11(b)도는 본 발명의 제4실시예에 따라 형성된 중첩오차 측정마크 마스크를 도시한 평면도이다. 이때, 중첩오차 측정마크는 박스 인 박스 형태로 형성한 것이다.
제11(a)도는 중앙부에 사각형의 석영기판(101)이 노출되는 크롬패턴(103)이 형성된 제1마스크(700)이다.
제11(a)도를 참조하면, 제1마스크(700)의 형성방법은 제1실시예와 같은 방법으로 형성한다. 이때, 노출된 석영기판(101)의 크기는 가로, 세로 각각 10㎛ 로 한다. 그리고, 제1마스크(700)는 중첩오차 측정마크 형성공정시 안박스로 사용한다.
제11(b)도는 중첩오차 측정마크를 형성하기위한 제2마스크(400)이다.
제11(b)도를 참조하면, 바깥쪽에 크롬패턴(107)을 형성한다. 그리고, 크롬패턴(107)의 안쪽에 일정 선폭으로 석영기판(105)을 노출시킨다. 그리고, 노출된 석영기판(105)의 안쪽에 크롬도트패턴(109)을 형성한다. 이때, 크롬도트패턴(109)은 가로, 세로 각각 0.15㎛ 의 크기로 한다. 그리고, 각각의 크롬도트패턴(109) 간의 거리는 0.25㎛ 로 유지한다.
한편, 크롬도트패턴(109)은 산란패턴의 일종이다. 그리고, 산란패턴은 석영기판 상부에 도트패턴으로 형성된다. 또는, 석영기판 상부에 다수의 홀이 형성된다. 또는, 석영기판 상부에 일정간격 라인패턴과 스페이스가 교대로 형성된다.
제12(a)도 및 제12(b)도는 마스크 정렬오차를 측정하기 위한 중첩오차 측정마크를 형성한 단면도이다.
제12(a)도를 참조하면, 반도체기판(111) 상부에 제1마스크(700)를 이용하여 제1감광막패턴(113)을 형성한다. 이때, 사용된 감광막(113)은 포지티브형 감광막이다.
제12(b)도를 참조하면, 제2마스크(800)을 이용하여 제1감광막패턴(113)을 노광시킨다. 그리고, 현상공정으로 제2감광막패턴(115)을 형성한다. 이때, 노광공정은 사용된 감광막(113)의 문턱에너지보다 10 내지 20 퍼센트 큰 에너지로 실시한다. 참고로, 감광막(113)의 문턱에너지는 100 내지 300 mJ/cm2이다. 위의 노광공정은 크롬도트패턴(109)이 어느정도 장벽역할을 하여 제1감광막패턴(113) 예정된 부분의 일정두께만이 노광된다. 후공정인 현상공정으로 제2감광막패턴(115)을 형성함으로써 중첩오차 측정마크를 형성한다.
제13(a)도 내지 제13(d)도는 실제공정에서의 정렬오차를 측정하기위한 중첩오차 측정마크를 형성한 단면도이다.
제13(a)도를 참조하면, 반도체기판(117) 상부에 제1물질층(119)을 형성한다. 그리고, 제1물질층(119) 상부에 제1마스크(700)를 이용하여 제1감광막패턴(121)을 형성한다.
제13(b)도를 참조하면, 제1감광막패턴(121)을 마스크로하여 제1물질층(119)을 식각함으로써 제1물질층(119)패턴을 형성한다.
제13(c)도를 참조하면, 제1감광막패턴(121)을 제거한다. 그리고, 전체표면상부에 제2물질층(123)을 형성한다.
제13(d)도를 참조하면, 전체표면상부에 제2감광막을 도포하고 제2마스크(800)를 이용한 노광 및 현상공정으로 제2감광막패턴(125)을 형성함으로써 중첩오차 측정마크를 형성한다. 이때, 노광공정은 사용된 감광막(125)의 문턱에너지보다 두배 내지 세배 더 큰 에너지를 이용하여 실시한다. 참고로, 감광막의 문턱에너지는 100 내지 300 mJ/cm2이다.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명에 따른 중첩오차 측정마크 마스크 및 중첩오차 측정마크 형성방법은, 한세트의 중첩오차 측정마크로 마스크정렬오차와 실제공정에서의 정렬오차를 측정함으로써 중첩오차의 원인규명이 더 쉬워져 반도체소자의 생산성이 향상되는 잇점과, 실제공정에서의 중첩오차 측정은 종래기술에서와 같은 정밀도를 유지하고, 마스크 정렬오차를 측정할 때 감광막만을 이용하여 측정마크를 형성하고 이를 이용함으로써 스트레스 효과를 무시하고 간단한 방법으로 마스크 정렬오차를 측정할 수 있는 잇점이 있다.

Claims (92)

  1. 박스 인 박스 형태의 중첩오차 측정마크를 형성하는 중첩오차 측정마크 마스크에 있어서, 안박스 또는 바깥박스가 차광물질패턴으로 형성된 제1마스크와, 바깥박스 또는 안박스가 차광물질로 이루어진 산란패턴이 형성된 제2마스크가 구비되는 한 세트의 중첩오차 측정마크 마스크.
  2. 제1항에 있어서, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 도트패턴이 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  3. 제1항에 있어서, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 다수의 홀이 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  4. 제1항에 있어서, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 일정간격 라인패턴과 스페이스가 교대로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  5. 박스 인 박스 형태의 중첩오차 측정마크를 형성하는 중첩오차 측정마크 마스크에 있어서, 바깥박스를 형성하는 차광물질패턴이 중앙부에 형성된 제1마스크와, 일정 선폭으로 안박스를 형성하는 다른 차광물질패턴이 형성되고 상기 다른 차광물질패턴의 바깥쪽에 산란패턴이 형성된 제2마스크가 구비되는 한 세트의 중첩 오차 측정마크 마스크.
  6. 제5항에 있어서, 상기 차광물질패턴은 가로, 세로 각각 20 ㎛ 의 크기로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  7. 제5항에 있어서, 상기 다른 차광물질패턴은 선폭이 2.5 ㎛ 크기로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  8. 제5항에 있어서, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 도트패턴이 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  9. 제8항에 있어서, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  10. 제9항에 있어서, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15 ㎛ 의 크기로 형성되고 0.25 ㎛ 로 간격이 유지된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  11. 박스 인 박스 형태의 중첩오차 측정마크를 형성하는 중첩오차 측정마크 마스크에 있어서, 안박스를 형성하도록 중앙부에 석영기판이 노출되는 차광물질패턴이 형성된 제1마스크와, 일정 선폭을 갖고 바깥박스를 형성하는 다른 차광물질패턴이 형성되고 상기 다른 차광물질패턴의 안쪽에 산란패턴이 형성된 제2마스크가 구비되는 한 세트의 중첩오차 측정마크 마스크.
  12. 제11항에 있어서, 상기 차광물질패턴은 가로, 세로 각각 10 ㎛ 의 크기로 상기 석영기판이 노출되는 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  13. 제11항에 있어서, 상기 다른 차광물질패턴은 선폭이 2.5 ㎛ 크기로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  14. 제13항에 있어서, 상기 다른 차광물질패턴은 한변이 20 ㎛ 인 정사각형으로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크
  15. 제11항에 있어서, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  16. 제15항에 있어서, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  17. 제16항에 있어서, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15 ㎛ 의 크기로 형성되고 0.25 ㎛ 로 간격이 유지된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  18. 박스 인 박스 형태의 중첩오차 측정마크를 형성하는 중첩오차 측정마크 마스크에 있어서, 바깥박스를 형성하는 차광물질패턴이 중앙부에 형성된 제1마스크와, 안박스를 형성하는 다른 차광물질패턴이 중앙부에 형성되고, 상기 다른 차광 물질패턴의 바깥쪽으로 일정폭 석영기판이 노출되고, 상기 노출된 석영기판에서 바깥쪽으로 산란패턴이 형성된 제2마스크가 구비되는 한 세트의 중첩오차 측정마크 마스크.
  19. 제18항에 있어서, 상기 차광물질패턴은 가로, 세로 각각 20 ㎛ 의 크기로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  20. 제18항에 있어서, 상기 다른 차광물질패턴은 선폭이 가로, 세로 각각 10㎛ 크기로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  21. 제18항에 있어서, 상기 노출된 석영기판은 2.5 ㎛ 의 폭으로 노출된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  22. 제18항에 있어서, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  23. 제22항에 있어서, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  24. 제23항에 있어서, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15㎛ 의 크기로 형성되고 0.25 ㎛ 로 간격이 유지된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  25. 박스 인 박스 형태의 중첩오차 측정마크를 형성하는 중첩오차 측정마크 마스크에 있어서, 안박스를 형성하도록 중앙부에 석영기판을 노출시키는 차광물질패턴이 형성된 제1마스크와, 바깥박스를 형성하는 다른 차광물질패턴이 형성되고, 중앙부에 산란패턴이 형성되고 상기 산란패턴과 상기 다른 차광물질패턴의 사이에 일정폭 석영기판이 노출된 제2마스크가 구비된 한 세트의 중첩오차 측정마크 마스크.
  26. 제25항에 있어서, 상기 차광물질패턴은 가로, 세로 각각 10 ㎛ 의 크기로 상기 석영기판이 노출되는 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  27. 제25항에 있어서, 상기 다른 차광물질패턴은 한변의 길이를 20㎛ 크기로 형성되어 안쪽에 상기 석영기판이 노출된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  28. 제25항에 있어서, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  29. 제28항에 있어서, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  30. 제29항에 있어서, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15 ㎛ 의 크기로 형성되고 0.25 ㎛ 로 간격이 유지된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  31. 마스크 정렬오차를 측정하기위한 박스 인 박스 형태의 중첩오차 측정마크 형성방법에 있어서, 반도체기판 상부에 차광물질패턴이 형성된 제1마스크를 이용하여 제1감광막 패턴을 형성하는 공정과, 산란패턴이 형성된 제2마스크를 이용하여 상기 제1감광막패턴을 노광 및 현상하여 제2감광막패턴을 형성하는 공정을 포함하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  32. 제31항에 있어서, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 도트패턴으로 형성된 것을 특징으로 하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  33. 제31항에 있어서, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 다수의 홀이 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  34. 제31항에 있어서, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 일정간격 라인패턴과 스페이스가 교대로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  35. 마스크 정렬오차를 측정하기위한 박스 인 박스 형태의 중첩오차 측정마크 형성방법에 있어서, 반도체기판 상부에 바깥박스를 형성하기위한 제1마스크를 이용하여 제1감광막패턴을 형성하는 공정과, 안박스를 형성하기위하여 산란패턴이 형성된 제2마스크를 이용하여 상기 제1감광막패턴을 노광하고 현상함으로써 제2감광막패턴을 형성하는 공정을 포함하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  36. 제35항에 있어서, 상기 제1감광막패턴은 포지티브형 감광막으로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  37. 제35항에 있어서, 상기 제1마스크는 바깥박스를 형성하는 차광물질패턴이 중앙부에 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  38. 제35항에 있어서, 상기 노광공정은 상기 제1감광막패턴의 문턱에너지보다 10 내지 20 퍼센트 높은 에너지를 이용하여 실시하는 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  39. 제35항에 있어서, 상기 제2마스크는 일정한 선폭을 갖고 안박스를 형성하는 차광물질패턴이 형성되고 차광물질패턴의 바깥쪽에 산란패턴이 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성 방법.
  40. 제35항 또는 제39항에 있어서, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성 방법.
  41. 제40항에 있어서, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  42. 제41항에 있어서, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15 ㎛ 의 크기로 형성되고 0.25 ㎛ 로 간격이 유지된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  43. 제35항 또는 39항에 있어서, 상기 산란패턴은 라인과 스페이스가 일정간격 교대로 형성된 것을 특징으로 하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  44. 제35항에 있어서, 상기 제2마스크는 안박스를 형성하는 차광물질패턴이 중앙부에 형성되고, 상기 차광물질패턴의 바깥쪽으로 일정폭 석영기판이 노출되고, 상기 노출된 석영기판에서 바깥쪽으로 산란패턴이 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  45. 제44항에 있어서, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  46. 제45항에 있어서, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  47. 제46항에 있어서, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15 ㎛ 의 크기로 형성되고 0.25 ㎛ 로 간격이 유지된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  48. 제44항에 있어서, 상기 산란패턴은 라인과 스페이스가 일정간격 교대로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  49. 마스크 정렬오차를 측정하기위한 박스 인 박스 형태의 중첩오차 측정마크 형성방법에 있어서, 반도체기판 상부에 안박스를 형성하기위한 제1마스크를 이용하여 제1감광막 패턴을 형성하는 공정과, 바깥박스를 형성하기위하여 산란패턴이 형성된 제2마스크를 이용하여 상기 제1감광막패턴을 노광하고 현상함으로써 제2감광막패턴을 형성하는 공정을 포함하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  50. 제49항에 있어서, 상기 제1감광막패턴은 포지티브형 감광막으로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  51. 제 49 항에 있어서, 상기 제1마스크는 안박스를 형성하도록 중앙부에 석영기판을 노출시키는 차광물질패턴이 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  52. 제49항에 있어서, 상기 노광공정은 상기 제1감광막패턴의 문턱에너지보다 10 내지 20 퍼센트 높은 에너지를 이용하여 실시하는 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  53. 제49항에 있어서, 상기 제2마스크는 일정 선폭을 갖고 바깥박스를 형성하는 차광물질패턴이 형성되고 상기 차광물질패턴의 안쪽에 산란패턴이 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  54. 제49항 또는 제53항에 있어서, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성 방법.
  55. 제54항에 있어서, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  56. 제55항에 있어서, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15 ㎛ 의 크기로 형성되고 0.25 ㎛ 로 간격이 유지된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  57. 제49항 또는 제53항에 있어서, 상기 산란패턴은 라인과 스페이스가 일정간격 교대로 형성된 것을 특징으로 하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  58. 제49항 또는 제53항에 있어서, 제2마스크는 바깥박스를 형성하는 다른 차광물질패턴이 형성되고, 중앙부에 산란패턴이 형성되고 상기 산란패턴과 상기 다른 차광물질패턴의 사이에 일정폭 석영기판이 노출된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  59. 제58항에 있어서 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성 방법.
  60. 제59항에 있어서, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  61. 제60항에 있어서, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15 ㎛ 의 크기로 형성되고 0.25 ㎛ 로 간격이 유지된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  62. 제58항에 있어서, 상기 산란패턴은 라인과 스페이스가 일정간격 교대로 형성된 것을 특징으로 하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  63. 실제공정에서 웨이퍼 상부에 형성되는 패턴의 정렬오차를 측정하기위한 박스 인 박스 형태의 중첩오차 측정마크 형성방법에 있어서, 반도체기판 상부에 제1마스크를 이용하여 제1물질층패턴을 형성하는 공정과, 전체표면상부에 제2물질층을 일정두께 형성하는 공정과, 산란패턴이 형성된 제2마스크를 이용하여 전체표면상부에 감광막패턴을 형성 하는 공정을 포함하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  64. 제63항에 있어서, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 도트패턴으로 형성된 것을 특징으로 하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  65. 제63항에 있어서, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 다수의 홀이 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  66. 제63항에 있어서, 상기 산란패턴은 상기 석영기판 상부에 일정간격 라인패턴과 스페이스가 교대로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  67. 실제공정에서 웨이퍼 상부에 형성되는 패턴의 정렬오차를 측정하기위한 박스 인 박스 형태의 중첩오차 측정마크 형성방법에 있어서, 반도체기판 상부에 제1물질층을 형성하는 공정과, 상기 제1물질층 상부에 바깥박스를 형성하기위한 제1마스크를 이용하여 제1감광막패턴을 형성하는 공정과, 상기 제1감광막패턴을 마스크로한 식각공정으로 제1물질층패턴을 형성하는 공정과, 상기 제1감광막패턴을 제거하는 공정과, 전체표면상부에 제2물질층을 일정두께 형성하는 공정과, 상기 제2물질층 상부에 제2감광막을 도포하는 공정과, 안박스를 형성하기위하여 산란패턴이 형성된 제2마스크를 이용하여 상기 제2감광막을 노광하고 현상함으로써 제2감광막패턴을 형성하는 공정을 포함하는 중첩 오차 측정마크 형성방법.
  68. 제67항에 있어서, 상기 제1마스크는 바깥박스를 형성하는 차광물질패턴이 중앙부에 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  69. 제67항에 있어서, 상기 노광공정은 상기 제1감광막패턴의 문턱에너지보다 두배 내지 세배의 에너지로 실시하는 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  70. 제67항에 있어서, 상기 제2마스크는 일정한 선폭을 갖고 안박스를 형성하는 차광물질패턴이 형성되고 차광물질패턴의 바깥쪽에 산란패턴이 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정 마크 형성 방법.
  71. 제67항 또는 제70항에 있어서, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성 방법.
  72. 제71항에 있어서, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  73. 제72항에 있어서, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15 ㎛ 의 크기로 형성되고 0.25 ㎛ 로 간격이 유지된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  74. 제67항 또는 제70항에 있어서, 상기 산란패턴은 라인과 스페이스가 일정간격 교대로 형성된 것을 특징으로 하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  75. 제67항에 있어서, 상기 제2마스크는 안박스를 형성하는 차광물질패턴이 중앙부에 형성되고, 상기 차광물질패턴의 바깥쪽으로 일정폭 석영기판이 노출되고, 상기 노출된 석영기판에서 바깥쪽으로 산란패턴이 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  76. 제75항에 있어서, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성 방법.
  77. 제76항에 있어서, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  78. 제77항에 있어서, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15 ㎛ 의 크기로 형성되고 0.25 ㎛ 로 간격이 유지된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  79. 제75항에 있어서, 상기 산란패턴은 라인과 스페이스가 일정간격 교대로 형성된 것을 특징으로 하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  80. 실제공정에서 웨이퍼 상부에 형성되는 패턴의 정렬오차를 측정하기위한 박스 인 박스 형태의 중첩오차 측정마크 형성방법에 있어서, 반도체기판 상부에 제1물질층을 형성하는 공정과, 상기 제1물질층 상부에 안박스를 형성하기위한 제1마스크를 이용하여 제1감광막패턴을 형성하는 공정과, 상기 제1감광막패턴을 마스크로한 식각공정으로 제1물질층패턴을 형성하는 공정과, 상기 제1감광막패턴을 제거하는 공정과, 전체표면상부에 제2물질층을 형성하는 공정과, 상기 제2물질층 상부에 제2감광막을 도포하는 공정과, 바깥박스를 형성하기위하여 산란패턴이 형성된 제2마스크를 이용하여 상기 제2감광막을 노광하고 현상함으로써 제2감광막패턴을 형성하는 공정을 포함하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  81. 제80항에 있어서, 상기 제1마스크는 안박스를 형성하도록 중앙부에 상기 석영기관을 노출시키는 차광물질패턴이 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  82. 제80항에 있어서, 상기 노광공정은 상기 제1감광막패턴의 문턱에너지보다 두배 내지 세배의 에너지로 실시하는 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  83. 제80항에 있어서, 상기 제2마스크는 일정 선폭을 갖고 바깥박스를 형성하는 차광물질패턴이 형성되고 차광물질패턴의 안쪽에 산란패턴이 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성 방법.
  84. 제80항 또는 제83항에 있어서, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성 방법.
  85. 제84항에 있어서, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  86. 제85항에 있어서, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15 ㎛ 의 크기로 형성되고 0.25 ㎛ 로 간격이 유지된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  87. 제80항 또는 제83항에 있어서, 상기 산란패턴은 라인과 스페이스가 일정간격 교대로 형성된 것을 특징으로 하는 중첩오차 측정마크 형성방법
  88. 제80항에 있어서, 상기 제2마스크는 바깥박스를 형성하는 차광물질패턴이 형성되고, 중앙부에 산란패턴이 형성되고 상기 산란패턴과 차광물질패턴의 사이에 일정폭 석영기판이 노출된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  89. 제88항에 있어서, 상기 산란패턴은 도트패턴으로 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성 방법.
  90. 제89항에 있어서, 상기 도트패턴은 노광공정시 빛이 산란되어 노광되는 감광막의 일정두께만을 남기는 크기와 간격을 갖고 형성된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 마스크.
  91. 제90항에 있어서, 상기 도트패턴은 가로, 세로 각각 0.15 ㎛ 의 크기로 형성되고 0.25 ㎛ 로 간격이 유지된 것을 특징으로하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
  92. 제88항에 있어서, 상기 산란패턴은 라인과 스페이스가 일정간격 교대로 형성된 것을 특징으로 하는 중첩오차 측정마크 형성방법.
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