KR100663350B1 - Semiconductor manufacturing method - Google Patents

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KR100663350B1 KR1020040085970A KR20040085970A KR100663350B1 KR 100663350 B1 KR100663350 B1 KR 100663350B1 KR 1020040085970 A KR1020040085970 A KR 1020040085970A KR 20040085970 A KR20040085970 A KR 20040085970A KR 100663350 B1 KR100663350 B1 KR 100663350B1
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Abstract

본 발명은 반도체 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의한 반도체 제조 방법은 하나 또는 다수의 캐리어가 투입되어, 상기 캐리어의 각 슬롯으로부터 차례로 빼낸 웨이퍼에 대한 포토리소그래피 공정을 진행하는 단계,상기 슬롯에 삽입된 상기 웨이퍼 중 기 설정된 슬롯 번호에 해당하는 계측 웨이퍼에 대한 상기 포토리소그래피 공정이 완료되면, 상기 계측 웨이퍼에 대한 계측 공정을 진행함과 동시에 후속 웨이퍼에 대하여 포토리소그래피 공정을 진행시키는 단계 및 상기 계측 웨이퍼가 인출된 캐리어가 상기 계측 공정에 투입된 경우, 상기 기 설정된 슬롯 번호에 해당하는 상기 슬롯에 상기 계측 웨이퍼를 삽입시키고, 상기 계측 웨이퍼가 인출된 캐리어가 상기 계측 공정에 투입되지 않은 경우, 상기 계측 웨이퍼를 대기시키는 단계를 포함한다. 그러면, 포토리소그래피 공정에서부터 계측 공정까지 진행하는데 소요되는 시간을 줄일 수 있고, 포토리소그래피 공정의 불량 여부를 빠른 시간 내에 확인할 수 있어 대량의 웨이퍼 불량을 방지할 수 있다.The present invention relates to a semiconductor manufacturing method. In the semiconductor manufacturing method according to the present invention, a photolithography process is performed on a wafer in which one or a plurality of carriers are inserted and sequentially removed from each slot of the carrier, and corresponds to a preset slot number among the wafers inserted into the slot. When the photolithography process on the measurement wafer is completed, the photolithography process is performed on the subsequent wafer while the measurement process is performed on the measurement wafer, and the carrier from which the measurement wafer is taken out is introduced into the measurement process. If the measurement wafer is inserted into the slot corresponding to the preset slot number, and if the carrier from which the measurement wafer is withdrawn is not input to the measurement process, the method comprises waiting the measurement wafer. Then, the time required to proceed from the photolithography process to the measurement process can be reduced, and it is possible to quickly check whether or not the photolithography process is defective, thereby preventing a large amount of wafer defects.

포토리소그래피 공정, 계측 공정, 계측 웨이퍼Photolithography Process, Measuring Process, Measuring Wafer

Description

반도체 제조 방법{Semiconductor manufacturing method}Semiconductor manufacturing method

도 1은 본 발명에 의한 포토리소그래피 설비를 개략적으로 나타낸 블록도이다. 1 is a block diagram schematically illustrating a photolithography apparatus according to the present invention.

도 2는 본 발명에 의한 포토리소그래피 공정이 완료된 계측 웨이퍼를 반출 포트로 빼내는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. FIG. 2 is a flowchart for explaining a method of pulling out the measurement wafer having completed the photolithography process according to the present invention to the export port.

도 3은 본 발명에 의한 계측 웨이퍼를 계측하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 3 is a flowchart for explaining a method for measuring a measurement wafer according to the present invention.

본 발명은 반도체 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선택된 임의의 웨이퍼에 포토리소그래피 공정이 완료되면 선택된 웨이퍼를 계측 설비로 빼내어 포토리소그래피 공정과 함께 선택된 웨이퍼의 계측을 진행하는 반도체 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor fabrication method, and more particularly, to a semiconductor fabrication method in which a selected wafer is taken out to a measurement facility when a photolithography process is completed on an arbitrary selected wafer, and the measurement of the selected wafer is performed along with the photolithography process. .

일반적으로, 포토리소그래피(photolithography) 공정은 웨이퍼의 최상층을 선택적으로 제거하여 미세패턴을 형성하는 기술이다. 이러한 포토리소그래피 공정은 웨이퍼 상에 포토레지스트 막(photoresist layer)을 형성하는 포토레지스트 코 팅 공정, 웨이퍼에 형성된 얼라인 마크와 노광공정을 진행하는 장비를 상호 얼라인 하는 얼라인 공정, 마스크 상에 형성된 소정의 회로 패턴들을 축소시켜 포토레지스트 막에 노광하는 노광 공정, 노광으로 인해 성질이 변화된 포토레지스트 막을 선택적으로 제거하는 현상 공정, 현상공정으로 인해 포토레지스트 막의 외부로 노출된 하부막을 제거하는 식각 공정 및 남아있는 포토레지스트 막을 제거하는 스트리핑 공정을 포함한다.In general, photolithography is a technique for forming a fine pattern by selectively removing the top layer of the wafer. The photolithography process includes a photoresist coating process for forming a photoresist layer on a wafer, an alignment process for aligning alignment marks formed on the wafer with equipment for performing an exposure process, and a mask formed on a mask. An exposure step of reducing predetermined circuit patterns and exposing the photoresist film, a developing step of selectively removing a photoresist film whose properties have changed due to exposure, an etching step of removing a lower layer exposed to the outside of the photoresist film due to the developing step, and A stripping process to remove the remaining photoresist film.

포토레지스트 코팅 공정, 얼라인 공정, 노광공정 및 현상공정은 스핀너와 스캐너가 결합된 인라인 설비에서 진행되며, 스핀너와 스캐너가 결합된 인라인 설비에는 복수개의 포트가 설치된다. 포트에는 공정이 진행될 웨이퍼가 25매 정도 삽입된 캐리어가 놓여진다. 바람직하게 스핀너와 스캐너가 결합된 인라인 설비(이하; 인라인 설비라 한다.)에는 5개의 포트가 배치되고, 이들 중 4개의 포트에 포토리소그래피 공정을 진행할 웨이퍼가 삽입된 캐리어가 놓여지며, 나머지 한 개의 포트는 여분으로 비워둔다. The photoresist coating process, the alignment process, the exposure process, and the developing process are performed in an inline facility in which a spinner and a scanner are combined, and a plurality of ports are installed in the inline facility in which the spinner and a scanner are combined. In the port, a carrier into which about 25 wafers are inserted is placed. Preferably, five ports are arranged in an inline facility (hereinafter referred to as an inline facility) in which a spinner and a scanner are combined, and four of these ports have a carrier into which a wafer to be subjected to a photolithography process is inserted, Leave the port empty.

이와 같이 구성된 인라인 설비에서 포토레지스트 코팅 공정 및 현상 공정은 스핀너 설비에서 이루어지고, 얼라인 공정 및 노광공정은 스캐너 설비에서 이루어진다. In the in-line facility configured as described above, the photoresist coating process and the developing process are performed in the spinner apparatus, and the alignment process and the exposure process are performed in the scanner apparatus.

이를 좀더 상세히 설명하면, 스핀너 설비에 웨이퍼가 놓이면 스핀너 설비는 웨이퍼를 고속으로 회전시키면서 포토레지스트 액을 분사하여 웨이퍼 상에 포토레지스트 막을 형성한다. 그리고, 이송장비는 포토레지스트 코팅공정이 완료된 웨이퍼를 스캐너 설비로 이송시킨다. 이후, 스캐너 설비에서 웨이퍼에 형성된 얼라인 마크를 이용하여 웨이퍼와 스캐너 설비를 얼라인하고, 웨이퍼 상에 소정의 파장을 갖는 빔을 조사하여 포토레지스트 막을 노광한다. 이어 노광 공정이 완료된 웨이퍼를 이송장비가 다시 스핀너 설비로 이송시키면, 스핀너 설비는 웨이퍼를 고속으로 회전시키면서 현상액을 분사하여 포토레지스트 막을 선택적으로 제거하는 현상 공정을 진행한다.In more detail, when the wafer is placed in the spinner facility, the spinner facility sprays the photoresist liquid while rotating the wafer at high speed to form a photoresist film on the wafer. Then, the transfer equipment transfers the wafer on which the photoresist coating process is completed to the scanner facility. Thereafter, the wafer and the scanner facility are aligned using the alignment marks formed on the wafer in the scanner facility, and the photoresist film is exposed by irradiating a beam having a predetermined wavelength onto the wafer. Subsequently, when the transfer equipment transfers the wafer having the exposure process back to the spinner facility, the spinner facility performs a developing process of selectively removing the photoresist film by spraying a developer while rotating the wafer at high speed.

이와 같이 포토레지스트 코팅 공정으로부터 현상공정까지 완료된 웨이퍼는 순서대로 다시 캐리어에 삽입된다.In this way, the wafers completed from the photoresist coating process to the developing process are sequentially inserted back into the carrier.

그러나, 종래의 인라인 설비를 이용하여 포토리소그래피 공정을 진행할 경우 캐리어에 삽입된 25매의 웨이퍼들이 한 매씩 차례대로 스핀너 설비, 스캐너 설비 및 스핀너 설비에 투입되고 25매 전체의 웨이퍼에 포토레지스트 코팅, 얼라인, 노광공정을 거쳐 현상 공정까지 완료되어 다시 캐리어에 삽입되어야만 캐리어가 후속 공정인 계측 설비로 이동된다.However, when performing a photolithography process using a conventional inline facility, 25 wafers inserted into a carrier are sequentially inserted into the spinner facility, the scanner facility, and the spinner facility, and the photoresist is coated on all 25 wafers. After the alignment process and the exposure process, the development process is completed and inserted into the carrier, the carrier is moved to the subsequent measuring equipment.

따라서, 마지막 25번째 웨이퍼가 스핀너 설비를 거쳐 다시 캐리어에 삽입될 때까지 24매의 웨이퍼는 수십 분의 대기시간을 가질 수밖에 없다. 보통 하나의 캐리어에 삽입된 25매의 웨이퍼들을 포토레지스트 코팅 공정에서 현상공정까지 차례대로 진행하는데 25분 정도 소요된다. 따라서, 첫 번째로 인라인 설비에 투입되어 현상 공정까지 완료된 첫 번째 웨이퍼는 마지막 웨이퍼에 현상 공정이 완료될 때까지 항상 24분 이상의 대기시간을 가질 수밖에 없다.Thus, 24 wafers have tens of minutes to wait until the last 25th wafer is inserted back into the carrier via the spinner facility. Normally, 25 wafers inserted in one carrier take about 25 minutes to progress from the photoresist coating process to the developing process. Therefore, the first wafer that is first put into the in-line facility and completed to the developing process always has a waiting time of 24 minutes or more until the developing process is completed on the last wafer.

이로 인해 포토리소그래피 공정에서부터 계측 공정까지 전부 진행하는데 시간이 오래 걸리기 때문에 제품의 생산성이 크게 저하되는 문제점이 있다. 또한, 계 측 결과 포토리소그래피 공정에서 웨이퍼에 불량이 발생되었다면, 포토리소그래피 공정이 완료되어 계측설비로 이송된 25매의 웨이퍼 및 계측 공정을 진행하는 동안 포토리소그래피 공정이 진행되는 다른 웨이퍼들까지 대량의 공정 불량이 발생되는 문제점이 있다.As a result, it takes a long time to proceed from the photolithography process to the measurement process, so there is a problem that the productivity of the product is greatly reduced. In addition, if the measurement resulted in a defect in the wafer during the photolithography process, the photolithography process was completed and the 25 wafers transferred to the measurement equipment and other wafers during the photolithography process during the measurement process were processed. There is a problem that a process failure occurs.

따라서, 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 목적은 포토리소그래피 공정이 진행되는 도중에 선택된 임의의 웨이퍼에 포토리소그래피 공정이 완료되면, 이 웨이퍼만을 따로 빼내어 포토리소그래피 공정과 함께 계측공정을 진행하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of such a conventional problem, and an object of the present invention is to remove the wafer separately and then measure the process together with the photolithography process when the photolithography process is completed on any of the selected wafers during the photolithography process. To proceed.

이와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 하나 또는 다수의 캐리어가 투입되어, 상기 캐리어의 각 슬롯으로부터 차례로 빼낸 웨이퍼에 대한 포토리소그래피 공정을 진행하는 단계, 상기 슬롯에 삽입된 상기 웨이퍼 중 기 설정된 슬롯 번호에 해당하는 계측 웨이퍼에 대한 상기 포토리소그래피 공정이 완료되면, 상기 계측 웨이퍼에 대한 계측 공정을 진행함과 동시에 후속 웨이퍼에 대하여 포토리소그래피 공정을 진행시키는 단계 및 상기 계측 웨이퍼가 인출된 캐리어가 상기 계측 공정에 투입된 경우, 상기 기 설정된 슬롯 번호에 해당하는 상기 슬롯에 상기 계측 웨이퍼를 삽입시키고, 상기 계측 웨이퍼가 인출된 캐리어가 상기 계측 공정에 투입되지 않은 경우, 상기 계측 웨이퍼를 대기시키는 단계를 포함하는 반도체 제조 방법을 제공한다.
상기 계측 공정은 상기 계측 웨이퍼 상의 하부패턴 위에 상기 포토리소그래피 공정에서 현패턴이 정확히 오버랩되었는지를 측정하는 단계 및 상기 현패턴의 선폭이 오차 범위 내에 포함되는지를 측정하는 단계를 포함한다.
게다가, 상기 현패턴의 선폭을 측정한 후에 상기 선택 웨이퍼의 색상 차이 및 파티클이 존재여부 등을 육안으로 확인하는 비주얼 검사가 더 진행할 수 있다.
바람직하게, 상기 기 설정되는 슬롯 번호는 상기 캐리어의 첫 번째 슬롯에서부터 5번째 슬롯 사이의 번호 중에서 어느 하나의 슬롯 번호일 수 있다.
또한, 상기 계측 웨이퍼에 대한 계측 공정을 진행하는 단계는, 상기 포토리소그래피 공정이 완료된 상기 계측 웨이퍼가 반출 포트를 거쳐 상기 계측 공정에 투입되는 것을 포함할 수 있다. In order to achieve the above object, the present invention provides a method of performing a photolithography process on a wafer in which one or a plurality of carriers are inserted and sequentially removed from each slot of the carrier, and a preset slot number among the wafers inserted into the slots. When the photolithography process for the measurement wafer corresponding to the step is completed, performing the photolithography process for the subsequent wafer while performing the measurement process for the measurement wafer and the carrier from which the measurement wafer is drawn out And inserting the measurement wafer into the slot corresponding to the preset slot number and waiting the measurement wafer when the carrier from which the measurement wafer is withdrawn is not input to the measurement process. It provides a manufacturing method.
The measurement process includes measuring whether the current pattern is exactly overlapped in the photolithography process on the lower pattern on the measurement wafer, and measuring whether the line width of the current pattern is within an error range.
In addition, after the line width of the current pattern is measured, a visual inspection for visually confirming color difference and particle existence of the selected wafer may be further performed.
Preferably, the preset slot number may be any one slot number among the first slot to the fifth slot of the carrier.
In addition, the step of performing the measurement process for the measurement wafer may include the measurement wafer, the photolithography process is completed is introduced into the measurement process via the export port.

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이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 포토리소그래피 설비 및 포토리소그래피 공정을 진행하면서 계측 공정도 함께 진행하는 방법에 대해 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the method of proceeding with the photolithography facility and photolithography process according to the present invention along with the measurement process.

도 1은 본 발명에 의한 포토리소그래피 설비를 개략적으로 나타낸 블록도이다. 1 is a block diagram schematically illustrating a photolithography apparatus according to the present invention.

도 1을 참조하면, 포토리소그래피 설비(100)는 복수개의 포트들(110), 스핀너 설비(120), 스캐너 설비(130), 복수개의 이송장치(140)가 상호 연결된 인라인 설비이다.Referring to FIG. 1, the photolithography facility 100 is an inline facility in which a plurality of ports 110, a spinner facility 120, a scanner facility 130, and a plurality of transfer devices 140 are interconnected.

포트(110)는 스핀너 설비(120)의 전단에 적어도 2 개 이상 설치되는데, 도 1에서는 5개의 포트(110)가 배치된 것을 도시하였다. 5개의 포트(110) 중 4개는 공정 포트(112)이고, 나머지 한 개는 반출 포트(114)이다. 여기서, 4개의 공정 포트(112)에는 각각 한 개씩의 캐리어가 놓여진다. 캐리어에는 포토리소그래피 공정이 진행될 25매의 웨이퍼가 각각의 슬롯에 삽입된다. 그리고, 반출 포트(114)에는 각 각의 공정 포트(112)에 놓여진 캐리어에서 선택된 임의의 슬롯에 삽입된 웨이퍼(이하, 계측 웨이퍼라 한다.)가 놓여진다. 여기서, 계측 웨이퍼는 포토리소그래피 공정이 완료된 후에 반출 포트(114)에 놓여지며, 반출 포트(114)에 놓여진 계측 웨이퍼는 작업자 또는 이송장치에 의해 포토리소그래피 설비(100)의 외부로 반출된다.At least two ports 110 are installed at the front end of the spinner facility 120. In FIG. 1, five ports 110 are disposed. Four of the five ports 110 are process ports 112 and the other one is an export port 114. Here, one carrier is placed in each of the four process ports 112. In the carrier, 25 wafers to be subjected to a photolithography process are inserted into each slot. The carrying port 114 is provided with a wafer (hereinafter referred to as a measurement wafer) inserted into an arbitrary slot selected from a carrier placed at each process port 112. Here, the measurement wafer is placed in the export port 114 after the photolithography process is completed, and the measurement wafer placed in the export port 114 is carried out of the photolithography facility 100 by an operator or a conveying device.

스핀너 설비(120)는 포트들(110)의 후단에 설치되며, 이송장치(140)에 의해서 각 캐리어에 삽입된 웨이퍼들이 한 매씩 차례대로 투입된다. 스핀너 설비(120)는 고속으로 회전하면서 웨이퍼 상에 포토레지스트 액 또는 현상액을 분사하여 웨이퍼 상에 포토레지스트 막을 형성하는 포토레지스트 코팅 공정을 진행하거나, 선택적으로 포토레지스트 막을 제거하는 현상공정을 진행한다.The spinner facility 120 is installed at the rear end of the ports 110, and the wafers inserted into the carriers are introduced one by one by the transfer device 140. The spinner facility 120 performs a photoresist coating process of forming a photoresist film on the wafer by spraying a photoresist solution or developer on the wafer while rotating at a high speed, or optionally, developing a photoresist film. .

스캐너 설비(130)는 스핀너 설비(120)의 후단에 설치되며, 이송장치(140)에 의해서 포토레지스트 코팅 공정이 완료된 웨이퍼들이 한 매씩 차례대로 투입된다. 스캐너 설비(130)는 웨이퍼에 형성된 얼라인 마크와 스캐너 설비(130)를 상호 얼라인시키는 얼라인 공정 및 마스크 상에 형성된 소정의 회로 패턴들을 축소시켜 포토레지스트 막에 노광하는 노광 공정을 진행한다.The scanner facility 130 is installed at the rear end of the spinner facility 120, and the wafers having the photoresist coating process completed by the transfer device 140 are introduced one by one. The scanner facility 130 performs an alignment process of aligning the alignment mark formed on the wafer and the scanner device 130 with each other, and an exposure process of reducing predetermined circuit patterns formed on the mask to expose the photoresist film.

이송 장치(140)는 웨이퍼를 지정된 장소로 이송시키는 것으로, 제 1 이송장치(142) 및 제 2 이송 장치(144)를 포함한다. 제 1 이송장치(142)는 복수개의 포트들(110)과 스핀너 설비(120)의 사이에 설치된다. 제 1 이송장치(142)는 공정 포트(112))에 놓여진 캐리어에서 웨이퍼를 한 매씩 빼내어 스핀너 설비(120)로 이송시키거나, 현상공정이 완료된 웨이퍼를 스핀너 설비(120)에서 공정 포트(112)에 놓여진 캐리어 및 반송 포트(114)로 이송시킨다.The transfer device 140 transfers the wafer to a designated place, and includes a first transfer device 142 and a second transfer device 144. The first transfer device 142 is installed between the plurality of ports 110 and the spinner facility 120. The first transfer device 142 removes the wafers one by one from the carrier placed in the process port 112 and transfers the wafers to the spinner facility 120, or transfers the wafers on which the development process is completed from the spinner facility 120 to the process port ( Transfer to carrier and conveying port 114 placed at 112.

제 2 이송장치(144)는 스핀너 설비(120)와 스캐너 설비(130)의 사이에 설치된다. 제 2 이송장치(144)는 포토레지스트 코팅 공정이 완료된 웨이퍼를 스핀너 설비(120)에서 스캐너 설비(130)로 이송시키거나, 노광공정이 완료된 웨이퍼를 스캐너 설비(130)에서 스핀너 설비(120)로 이송시킨다.The second transfer device 144 is installed between the spinner facility 120 and the scanner facility 130. The second transfer device 144 transfers the wafer on which the photoresist coating process is completed from the spinner facility 120 to the scanner facility 130 or transfers the wafer on which the exposure process is completed from the spinner facility 120 to the spinner facility 120. Transfer to).

이와 같이 구성된 포토리소그래피 설비에서 계측 웨이퍼를 반송 포트로 빼내는 방법에 대해 첨부된 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The method of taking out the measurement wafer to the transfer port in the photolithography facility configured as described above will be described with reference to FIG. 2.

도 2는 본 발명에 의한 포토리소그래피 공정이 완료된 계측 웨이퍼를 반출 포트로 빼내는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. FIG. 2 is a flowchart for explaining a method of pulling out the measurement wafer having completed the photolithography process according to the present invention to the export port.

먼저, 작업자는 웨이퍼들이 삽입되는 캐리어의 슬롯들 중에서 계측 공정을 진행하고 싶은 웨이퍼가 삽입되는 슬롯의 번호를 임의로 선택하고, 포토리소그래피 설비를 전반적으로 제어하는 제 1 제어부(도시 안됨) 및 계측 설비(도시 안됨)를 전반적으로 제어하는 제 2 제어부(도시 안됨)에 선택된 슬롯의 번호를 입력시킨다. 본 발명에서는 포토리소그래피 공정이 진행되는 동안 계측 공정도 함께 진행되어야 하기 때문에 캐리어의 첫 번째 슬롯에서 5번째 슬롯 사이의 번호 중 어느 하나의 슬롯 번호를 선택하는 것이 바람직하다.First, the operator arbitrarily selects the number of the slot into which the wafer to be subjected to the measurement process from among the slots of the carrier into which the wafers are inserted, and the first control unit (not shown) and the measurement facility (not shown) for overall control of the photolithography facility. The number of the selected slot is input to the second control unit (not shown) that controls the overall control. In the present invention, since the measurement process must also be performed during the photolithography process, it is preferable to select a slot number of any one of the numbers between the first slot and the fifth slot of the carrier.

상술한 바와 같이 제 1 제어부에 슬롯의 번호가 입력된 후, 각각의 공정 포트(112)에 웨이퍼가 삽입된 캐리어가 놓여지면, 포토레지스트 코팅 공정, 얼라인 공정, 노광 공정 및 현상공정을 포함하는 포토리소그래피 공정을 진행한다(S200).As described above, after the slot number is input to the first control unit, and the carrier is inserted into each process port 112, the carrier includes a photoresist coating process, alignment process, exposure process, and developing process. The photolithography process is performed (S200).

도 1을 참조하여 포토리소그래피 공정 진행 과정을 좀더 상세히 설명한다. 각각의 공정 포트(112)에 캐리어가 놓여지면, 제 1 이송장치(142)는 캐리어의 첫 번째 슬롯에 삽입된 첫 번째 웨이퍼를 꺼내어 스핀너 설비(120)로 이송시킨다. 그러면, 스핀너 설비(120)는 제 1 이송장치(142)에 의해 이송된 첫 번째 웨이퍼를 고속으로 회전시키면서 첫 번째 웨이퍼 상에 포토레지스트 액을 분사하여 포토레지스트 막을 형성하는 포토레지스트 코팅 공정을 진행한다.The process of the photolithography process will be described in more detail with reference to FIG. 1. When the carrier is placed in each process port 112, the first transfer device 142 takes out the first wafer inserted into the first slot of the carrier and transfers it to the spinner facility 120. Then, the spinner facility 120 performs a photoresist coating process of forming a photoresist film by spraying the photoresist liquid on the first wafer while rotating the first wafer transferred by the first transfer device 142 at high speed. do.

포토레지스트 코팅 공정이 완료되면, 제 2 이송장치(144)는 스핀너 설비(120)에 투입된 첫 번째 웨이퍼를 스캐너 설비(130)로 이송시킨다. 스캐너 설비(130)는 제 2 이송장치(144)에 의해 이송된 첫 번째 웨이퍼를 얼라인시키고, 마스크 상에 형성된 소정의 회로 패턴들을 축소시켜 포토레지스트 막에 노광하는 노광 공정을 진행한다.When the photoresist coating process is completed, the second transfer device 144 transfers the first wafer introduced into the spinner facility 120 to the scanner facility 130. The scanner facility 130 performs an exposure process in which the first wafer transferred by the second transfer device 144 is aligned, and the predetermined circuit patterns formed on the mask are reduced and exposed to the photoresist film.

이후, 제 2 이송장치(144)는 스캐너 설비(130)에서 노광공정이 완료된 첫 번째 웨이퍼를 다시 스핀너 설비(120)로 이송시킨다. 스핀너 설비(120)는 노광공정이 완료된 첫 번째 웨이퍼를 고속으로 회전시키면서 현상액을 분사하여 노광으로 인해 성질이 변화된 포토레지스트 막을 선택적으로 제거하는 현상 공정을 진행한다.Thereafter, the second transfer device 144 transfers the first wafer on which the exposure process is completed in the scanner facility 130 to the spinner facility 120 again. The spinner facility 120 performs a development process of selectively removing a photoresist film whose properties have changed due to exposure by spraying a developer while rotating the first wafer at which the exposure process is completed at high speed.

캐리어의 두 번째 슬롯에 삽입된 두 번째 웨이퍼로부터 캐리어의 25번째 슬롯에 삽입된 25번째 웨이퍼까지 첫 번째 웨이퍼와 동일한 과정을 반복적으로 거쳐 차례대로 포토리소그래피 공정을 진행한다.The photolithography process is performed in sequence through the same process as the first wafer from the second wafer inserted into the second slot of the carrier to the 25th wafer inserted into the 25th slot of the carrier.

이와 같이 첫 번째 웨이퍼로부터 25번째 웨이퍼까지 상술한 포토리소그래피 공정을 진행하는 동안 한 장의 웨이퍼에 포토리소그래피 공정이 완료될 때마다 제 1 제어부는 포토리소그래피 공정이 완료된 웨이퍼가 기 설정된 슬롯의 번호에 삽입된 계측 웨이퍼인지를 계속적으로 판단한다(S210).As described above, each time the photolithography process is completed on one wafer during the above-described photolithography process from the first wafer to the 25th wafer, the first controller is configured to insert the wafer on which the photolithography process is completed into the preset slot number. It is determined continuously whether it is a measurement wafer (S210).

판단 결과 포토리소그래피 공정이 완료된 웨이퍼가 계측 웨이퍼가 아니면 제 1 제어부는 제 1 이송장치(142)에 제어신호를 전달하여 캐리어의 정해진 슬롯에 포토리소그래피 공정이 완료된 웨이퍼를 삽입하고, 후속 웨이퍼에 포토리소그래피 공정을 계속적으로 진행한다.If the result of the determination is that the wafer on which the photolithography process is completed is not a measurement wafer, the first controller transmits a control signal to the first transfer device 142 to insert the photolithography completed wafer into a predetermined slot of the carrier, and then photolithography on the subsequent wafer. Continue the process.

판단 결과, 포토리소그래피 공정이 완료된 웨이퍼가 계측 웨이퍼이면, 제 1 이송장치(142)에 제어신호를 전달하여 계측 웨이퍼를 캐리어에 삽입시키지 않고 곧바로 반출 포트(114)로 이송시킨다(S220). 여기서, 반출 포트(114)로 이송된 계측 웨이퍼는 후속 웨이퍼에 포토리소그래피 공정이 진행되는 동안 작업자 또는 이송장치에 의해 포토리소그래피 설비(100)의 외부로 반출된다.As a result of the determination, if the wafer on which the photolithography process is completed is a measurement wafer, a control signal is transmitted to the first transfer device 142 to immediately transfer the measurement wafer to the carry-out port 114 without inserting the measurement wafer into the carrier (S220). Here, the measurement wafer transferred to the export port 114 is carried out of the photolithography facility 100 by an operator or a conveying device while a photolithography process is performed on a subsequent wafer.

포토리소그래피 설비(100)의 외부로 반출된 계측 웨이퍼는 계측 설비에 투입되어 포토리소그래피 공정이 진행되는 동안 계측 공정도 함께 진행된다. 도 3을 참조하여 포토리소그래피 공정이 완료된 계측 웨이퍼를 계측하는 공정에 대해 설명하면 다음과 같다.The measurement wafer taken out of the photolithography facility 100 is input to the measurement facility and the measurement process is also performed while the photolithography process is in progress. Referring to FIG. 3, a process of measuring a measurement wafer on which a photolithography process is completed is as follows.

도 3은 본 발명에 의한 계측 웨이퍼를 계측하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 3 is a flowchart for explaining a method for measuring a measurement wafer according to the present invention.

포토리소그래피 설비의 외부로 빼낸 계측 웨이퍼가 계측 설비로 투입되면 계측 공정을 진행한다(S300). 계측 공정을 상세히 설명하면 다음과 같다.If the measurement wafer taken out of the photolithography facility is put into the measurement facility, the measurement process is performed (S300). The measurement process will be described in detail as follows.

먼저, 포토리소그래피 공정을 진행하기 전 공정에서 계측 웨이퍼 상에 형성된 하부패턴과, 포토리소그래피 공정으로 인해 하부패턴의 상부면에 형성된 현공정 패턴이 오차범위 내에서 정확히 오버랩되었는 지를 측정한다(S310). 하부패턴과 현 공정 패턴의 오버랩 정도를 측정하는데 소요되는 시간은 3분 정도이다.First, it is measured whether the lower pattern formed on the measurement wafer in the process before the photolithography process and the current process pattern formed on the upper surface of the lower pattern due to the photolithography process are exactly overlapped within the error range (S310). The time required to measure the overlap between the lower pattern and the current process pattern is about 3 minutes.

이후, 계측 웨이퍼에 형성된 현공정 패턴의 선폭이 오차범위를 내에 존재하는 지를 측정한다(S320). 현공정 패턴의 선폭을 측정하는데 소요되는 시간은 최소 5분에서 최고 15분 정도이다.Thereafter, it is measured whether the line width of the current process pattern formed on the measurement wafer is within an error range (S320). The time required to measure the line width of the current process pattern is from 5 minutes up to 15 minutes.

이어, 계측 웨이퍼의 색상 차이 및 파티클이 존재여부 등을 육안으로 확인하는 비주얼 검사를 진행한다(S330). 비주얼 검사는 특별한 사항이 없으면 보통 생략한다.Subsequently, a visual inspection is performed to visually check the color difference and the existence of particles on the measurement wafer (S330). Visual inspection is usually omitted unless otherwise specified.

비주얼 검사를 생략할 경우 계측 웨이퍼를 계측하는데 소요되는 시간은 최하 8분에서 최고 18분 정도이다. 따라서, 캐리어의 첫 번째 슬롯에서 5번째 슬롯 사이에 삽입되는 웨이퍼들 중 어느 하나의 웨이퍼를 계측 웨이퍼로 선택할 경우 한 캐리어를 기준으로 계측 공정이 포토리소그래피 공정보다 먼저 종료되거나 포토리소그래피 공정과 거의 동일한 시간에 계측 공정이 종료된다.If the visual inspection is omitted, it takes between eight and 18 minutes to measure the measurement wafer. Therefore, when one of the wafers inserted between the first slot and the fifth slot of the carrier is selected as the measurement wafer, the measurement process on one carrier is terminated before the photolithography process or almost the same time as the photolithography process. The measurement process ends.

이와 같이 하나의 캐리어를 기준으로 계측 공정이 포토리소그래피 공정 보다 먼저 종료되거나, 포토리소그래피 공정이 종료되는 시간과 거의 동일한 시간에 계측 공정이 종료되면 포토리소그래피 공정에서 계측 공정까지 진행하는데 소요되는 시간을 크게 줄일 수 있다. 또한, 계측 공정에서 포토리소그래피 공정 불량이 검출되면 하나의 캐리어에 삽입된 웨이퍼 전체에 포토리소그래피 공정이 완료되기 전에 포토리소그래피 설비의 가동을 중단시킬 수 있어 대량의 웨이퍼 불량을 방지할 수 있다.As such, if the measurement process is terminated before the photolithography process on the basis of one carrier or the measurement process is terminated at about the same time as the photolithography process, the time required for the process from the photolithography process to the measurement process is greatly increased. Can be reduced. In addition, when a photolithography process defect is detected in the measurement process, the photolithography facility may be stopped before the photolithography process is completed for the entire wafer inserted into one carrier, thereby preventing a large amount of wafer defects.

한편, 상술한 계측 공정이 완료되면, 제 2 제어부는 계측 웨이퍼를 빼낸 캐 리어가 계측설비로 투입되었는지를 확인한다(S340).On the other hand, when the above-described measurement process is completed, the second control unit checks whether the carrier from which the measurement wafer has been removed has been introduced into the measurement facility (S340).

확인 결과 계측 설비에 계측 웨이퍼를 빼낸 캐리어가 투입되었으면, 제 2 제어부는 이송장치에 제어 신호를 전달하여 기 설정된 슬롯 번호에 계측 웨이퍼를 삽입시킨다(S350).As a result of the check, when the carrier having removed the measuring wafer is put into the measuring equipment, the second control unit transmits a control signal to the transfer apparatus and inserts the measuring wafer into the preset slot number (S350).

한편, 계측 공정이 포토리소그래피 공정보다 더 빨리 완료되어 계측 웨이퍼를 빼낸 캐리어가 아직 계측설비로 투입되지 않았으면 캐리어가 계측 설비로 투입될 때까지 계측 웨이퍼를 대기시킨다(S360).On the other hand, if the measurement process is completed faster than the photolithography process and the carrier from which the measurement wafer is removed has not yet been introduced into the measurement facility, the measurement wafer is waited until the carrier is introduced into the measurement facility (S360).

이상에서 상세하게 설명한 바와 같이 미리 설정해 둔 계측 웨이퍼에 포토리소그래피 공정이 완료되면 계측 웨이퍼를 다시 캐리어에 삽입하지 않고 반출 포트로 빼내고, 이 계측 웨이퍼를 계측설비에 투입시켜 포토리소그래피 공정과 함께 계측 공정도 진행하면, 포토리소그래피 공정에서부터 계측 공정까지 진행하는데 소요되는 시간을 줄일 수 있어 제품의 생산성을 향상시킬 수 있다. As described in detail above, when the photolithography process is completed on the measurement wafer set in advance, the measurement wafer is removed from the carrying port without being inserted into the carrier again, and the measurement wafer is put into the measurement equipment to measure the measurement process together with the photolithography process. By proceeding, it is possible to reduce the time required to proceed from the photolithography process to the measurement process, thereby improving the productivity of the product.

또한, 하나의 캐리어를 기준으로 계측 공정이 포토리소그래피 공정 보다 먼저 종료되거나, 포토리소그래피 공정이 종료되는 시간과 거의 동일한 시간에 계측 공정이 종료되기 때문에 포토리소그래피 공정의 불량 여부를 빠른 시간 내에 확인할 수 있어 대량의 웨이퍼 불량을 방지할 수 있다.In addition, since the measurement process is terminated before the photolithography process on the basis of one carrier, or the measurement process is terminated at about the same time as the photolithography process is completed, it is possible to quickly check whether the photolithography process is defective. A large amount of wafer defects can be prevented.

Claims (7)

하나 또는 다수의 캐리어가 투입되어, 상기 캐리어의 각 슬롯으로부터 차례로 빼낸 웨이퍼에 대한 포토리소그래피 공정을 진행하는 단계;Carrying out a photolithography process on a wafer in which one or a plurality of carriers are loaded and sequentially removed from each slot of the carrier; 상기 슬롯에 삽입된 상기 웨이퍼 중 기 설정된 슬롯 번호에 해당하는 계측 웨이퍼에 대한 상기 포토리소그래피 공정이 완료되면, 상기 계측 웨이퍼에 대한 계측 공정을 진행함과 동시에 후속 웨이퍼에 대하여 포토리소그래피 공정을 진행시키는 단계; 및When the photolithography process for the measurement wafer corresponding to a preset slot number among the wafers inserted into the slot is completed, performing the measurement process for the measurement wafer and simultaneously performing a photolithography process on a subsequent wafer ; And 상기 계측 웨이퍼가 인출된 캐리어가 상기 계측 공정에 투입된 경우, 상기 기 설정된 슬롯 번호에 해당하는 상기 슬롯에 상기 계측 웨이퍼를 삽입시키고, 상기 계측 웨이퍼가 인출된 캐리어가 상기 계측 공정에 투입되지 않은 경우, 상기 계측 웨이퍼를 대기시키는 단계를 포함하는 반도체 제조 방법. When the carrier from which the measurement wafer is taken out is inserted into the measurement process, when the measurement wafer is inserted into the slot corresponding to the preset slot number, and the carrier from which the measurement wafer is taken out is not introduced into the measurement process. Waiting for the metrology wafer. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 계측 공정은 상기 계측 웨이퍼 상의 하부패턴 위에 상기 포토리소그래피 공정에서 현패턴이 정확히 오버랩되었는지를 측정하는 단계; 및 The method of claim 1, wherein the measuring process comprises: measuring whether a current pattern is accurately overlapped in the photolithography process on a lower pattern on the measuring wafer; And 상기 현패턴의 선폭이 오차 범위 내에 포함되는지를 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 방법. And measuring whether the line width of the current pattern is within an error range. 제 4 항에 있어서, 상기 현패턴의 선폭을 측정한 후에 상기 선택 웨이퍼의 색상 차이 및 파티클이 존재여부 등을 육안으로 확인하는 비주얼 검사가 더 진행되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 방법.The method of claim 4, wherein a visual inspection for visually checking the color difference and the presence of particles of the selected wafer is further performed after measuring the line width of the current pattern. 제 1 항에 있어서, 상기 기 설정되는 슬롯 번호는 상기 캐리어의 첫 번째 슬롯에서부터 5번째 슬롯 사이의 번호 중에서 어느 하나의 슬롯 번호인 것을 특징으로 하는 반도체 제조 방법.The semiconductor manufacturing method of claim 1, wherein the preset slot number is any one of a slot number between a first slot and a fifth slot of the carrier. 제 1 항에 있어서, 상기 계측 웨이퍼에 대한 계측 공정을 진행하는 단계는, 상기 포토리소그래피 공정이 완료된 상기 계측 웨이퍼가 반출 포트를 거쳐 상기 계측 공정에 투입되는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조 방법.The method of claim 1, wherein the performing of the measurement process on the measurement wafer comprises inserting the measurement wafer on which the photolithography process is completed into the measurement process via an export port.
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