KR102538024B1 - 웨이퍼 측정 설비, 웨이퍼 측정 시스템 및 이를 이용한 반도체 장치의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 개시의 기술적 사상의 일측면에 따른 웨이퍼에 형성된 제1 측정 대상의 스펙을 측정하기 위한 웨이퍼 측정 시스템으로서, 웨이퍼의 이미지, 각각 적어도 하나의 라인으로 구성되는 복수의 탬플릿들 및 측정 프로그램을 저장하는 메모리, 및 메모리에 엑세스 가능하고, 측정 프로그램에 포함된 복수의 모듈들을 실행하는 프로세서를 포함하고, 복수의 모듈들은, 복수의 탬플릿들을 수신하고, 제1 측정 대상의 형상에 대응되는 측정 탬플릿을 선택하는 탬플릿 선택 모듈, 측정 탬플릿을 상기 제1 측정 대상에 매칭하는 탬플릿 매칭 모듈, 및 측정 탬플릿의 위치 정보에 기초하여, 제1 측정 대상의 스펙을 측정하는 측정 모듈을 포함할 수 있다.

Description

웨이퍼 측정 설비, 웨이퍼 측정 시스템 및 이를 이용한 반도체 장치의 제조 방법{Apparatus for Measuring Wafer, Wafer Measuring System And Method of Manufacturing Semiconductor Device Using The Same}
본 개시의 기술적 사상은 웨이퍼 측정 시스템 및 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 웨이퍼에 형성된 측정 대상의 스펙을 측정하는 웨이퍼 측정 시스템 및 측정 데이터를 이용하여 반도체 장치를 제조하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 일련의 반도체 장치 제조 공정을 통해 하나의 완성된 반도체 장치를 생산하기 위해서는 수많은 단위 공정을 거쳐야 한다. 이에 따라 반도체 생산 라인에는 높은 수준의 정밀도를 만족시키기 위한 복수의 반도체 제조 설비들(예를 들어, CVD 설비, 스퍼터링 설비, 식각 설비, 측정 설비 등)이 배치되며 이들 반도체 제조 설비들은 계획된 공정 순서에 의해 반도체 제조 공정을 진행한다. 이와 같이 다양한 공정을 수행하는 반도체 공정 설비들의 공정 효율을 관리하기 위해서 웨이퍼에 형성된 패턴들을 효율적으로 측정하는 기술이 필요하다.
본 개시의 기술적 사상이 해결하려는 과제는, 웨이퍼에 형성되는 측정 대상의 스펙을 정밀하고 빠르게 측정하는 웨이퍼 측정 시스템 및 이를 사용하는 반도체 장치의 제조 방법을 제공하는 데에 있다.
본 개시의 기술적 사상의 일측면에 따른 웨이퍼에 형성된 제1 측정 대상의 스펙을 측정하기 위한 웨이퍼 측정 시스템으로서, 웨이퍼의 이미지, 각각 적어도 하나의 라인으로 구성되는 복수의 탬플릿들 및 측정 프로그램을 저장하는 메모리, 및 메모리에 엑세스 가능하고, 측정 프로그램에 포함된 복수의 모듈들을 실행하는 프로세서를 포함하고, 복수의 모듈들은, 복수의 탬플릿들을 수신하고, 제1 측정 대상의 형상에 대응되는 측정 탬플릿을 선택하는 탬플릿 선택 모듈, 측정 탬플릿을 상기 제1 측정 대상에 매칭하는 탬플릿 매칭 모듈, 및 측정 탬플릿의 위치 정보에 기초하여, 제1 측정 대상의 스펙을 측정하는 측정 모듈을 포함할 수 있다.
본 개시의 기술적 사상의 일측면에 따른 반도체 장치의 제조 방법으로서, 프로세서에 의해, 웨이퍼에 형성된 적어도 하나의 측정 대상의 스펙을 측정하는 단계, 및 측정된 결과에 기초하여, 반도체 장치를 제조하는 단계;를 포함하고, 적어도 하나의 측정 대상의 스펙을 측정하는 단계는, 웨이퍼의 이미지 및 복수의 탬플릿들을 획득하는 단계, 이미지에서, 적어도 하나의 측정 대상 중 제1 측정 대상을 포함하는 제1 측정 영역을 설정하는 단계, 제1 측정 대상에 대응되는 측정 탬플릿을 선택하는 단계, 선택된 상기 측정 탬플릿을 상기 제1 측정 영역의 상기 제1 측정 대상에 매칭하는 단계, 및 측정 탬플릿의 위치 정보를 기초로 하여, 제1 측정 대상의 스펙을 측정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시의 기술적 사상의 일측면에 따른 웨이퍼에 형성된 측정 대상의 스펙을 측정하기 위한 웨이퍼 측정 설비로서, 웨이퍼의 이미지, 각각 적어도 하나의 라인으로 구성되는 복수의 탬플릿들 및 측정 프로그램을 저장하는 메모리, 메모리에 엑세스 가능하고, 측정 프로그램에 포함된 복수의 모듈들을 실행하는 프로세서, 및 사용자에게 스펙을 측정하는 과정 및 결과를 제공하는 출력부를 포함하고, 복수의 모듈들은, 복수의 탬플릿들을 수신하고, 측정 대상의 형상에 대응되는 측정 탬플릿을 선택하는 탬플릿 선택 모듈, 측정 탬플릿을 측정 대상에 매칭하는 탬플릿 매칭 모듈, 및 측정 탬플릿의 위치 정보에 기초하여, 측정 대상의 스펙을 측정하는 측정 모듈을 포함할 수 있다.
본 개시에 따른 웨이퍼 측정 시스템 및 반도체 장치의 제조 방법은 측정 탬플릿을 선택하고, 측정 탬플릿에 기초하여 웨이퍼에 형성된 측정 대상의 스펙을 측정한다. 측정 탬플릿을 사용하므로, 실질적으로 동일한 형상을 가지는 서로 다른 측정 대상들의 스펙을 반복적으로 측정할 때, 측정 정확도가 향상될 수 있다. 더불어, 메모리에 저장된 복수의 탬플릿들을 이용하여, 자동적으로 측정 대상의 스펙을 측정할 수 있으므로, 측정하는 데에 걸리는 시간이 감소될 수 있다.
도 1은 본 계시의 예시적 실시예들에 따른 웨이퍼 측정 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 측정 대상의 스펙을 측정하기 위한 모듈들이 측정 프로그램에 구비되는 예를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5a 내지 도 5d는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
도 6은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템이 측정 대상의 스펙을 측정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 측정 대상의 스펙을 측정하기 위한 모듈들이 측정 프로그램에 구비되는 예를 나타내는 블록도이다.
도 9는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
도 10은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 반도체 장치를 제조하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1은 본 계시의 예시적 실시예들에 따른 웨이퍼 측정 시스템을 나타내는 블록도이다. 일 실시예에 따라, 도 1의 웨이퍼 측정 시스템(10)은 컴퓨터 기반의 웨이퍼 측정 시스템으로서, 스펙 측정 동작을 수행하기 위한 각종 정보들을 입력 받고, 측정 결과를 출력하는 컴퓨팅 시스템일 수 있다. 도 1의 웨이퍼 측정 시스템(10)은 하나의 측정 설비로 구현될 수도 있다.
본 명세서에서의 "웨이퍼"는 반도체 제조 공정 단계에서의 웨이퍼 또는 상기 반도체 제조 공정이 완료된 웨이퍼를 의미한다. 즉, 상기 웨이퍼는 기판 상에 형성될 수 있는 하나 이상의 다양한 층들(예를 들어, 레지스트층, 절연층, 도전층 등)을 포함할 수 있다. 스펙(spec)은 specification을 줄인 것으로, 웨이퍼 상에 형성된 구조물들의 기하학적 특성(예를 들어, 증착된 층의 두께, 균일도, 전기적 특성, 광학적 특성 등)을 의미할 수 있다.
웨이퍼 측정 시스템(10)은 프로세서(100), 메모리(200), 입력부(300), 및 출력부(400)를 포함할 수 있다. 프로세서(100), 메모리(200), 입력부(300), 및 출력부(400)는 버스를 통하여 서로 연결될 수 있고, 프로세서(100)는 메모리(200), 입력부(300) 및 출력부(400)를 제어할 수 있다.
프로세서(100)는 웨이퍼에 형성된 측정 대상의 스펙 측정 동작과 관련된 각종 처리 동작을 수행할 수 있다. 프로세서(100)는 메모리(200)에 저장된 제어 프로그램을 실행함으로써 본 개시의 실시예들에 관련된 각종 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 메모리(200)에는 측정 프로그램(210)이 저장되고, 프로세서(100)는 메모리(200)에 저장된 측정 프로그램(210)을 실행함으로써, 웨이퍼에 형성된 측정 대상들의 스펙을 측정하는 동작을 수행할 수 있다. 스펙은 웨이퍼와 평행한 방향의 수평 방향의 폭 또는, 웨이퍼와 평행한 방향과 수직한 수직 방향의 깊이 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 스펙은 웨이퍼에 형성된 트랜지스터의 게이트 라인의 폭 및 증착된 층의 두께 등을 포함할 수 있다.
메모리(200)에는 프로세서(100)가 수행하는 처리 동작에 이용되는 각종 정보들이 저장될 수 있다. 예를 들어, 메모리(200)에는 스펙을 측정하기 위한 웨이퍼의 이미지가 저장될 수 있고, 프로세서(100)가 측정 대상의 스펙을 측정하기 위해 사용하는 복수의 탬플릿들이 저장될 수 있다. 또한 메모리(200)에는 각종 처리 동작 결과가 저장될 수 있다. 예를 들어, 메모리(200)에는 프로세서(100)가 측정 프로그램(210)을 실행한 결과가 저장될 수 있다.
메모리(200)는 다양한 반도체 메모리나 하드 디스크 등으로 구성될 수 있다. 메모리(200)는 휘발성 메모리로 구현될 수도 있고, 또는 플래시 메모리를 포함하는 불휘발성 메모리로 구현될 수도 있다.
입력부(300)는 사용자가 조작할 수 있도록 구성된 것으로, 예를 들어, 키보드, 조작 패널, 또는 다양한 데이터 판독 장치 등으로 구성될 수 있다. 입력부(300)는 스펙을 측정하기 위한 웨이퍼의 이미지를 수신할 수 있다. 웨이퍼의 이미지는 메모리(200)에 저장될 수 있다.
출력부(400)는 모니터, 프린터 및 기록 장치 등으로 구성될 수 있다. 출력부(400)를 통해 본 개시의 예시적 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템의 동작들과 동작의 결과들이 사용자에게 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 출력부(400)가 디스플레이 장치인 경우, 사용자의 편의를 위하여, 측정 탬플릿이 상기 측정 대상의 경계와 서로 일치하는지 판단하기 위한 경계 라인과 측정 대상의 스펙을 측정하기 위한 측정 라인의 색을 서로 다르게 표시할 수 있다. 또한, 웨이퍼의 주면과 수직인 측정 라인과, 웨이퍼의 주면과 평행한 측정 라인을 서로 다른 색으로 표시할 수 있다. 다만, 서로 다른 색으로 표시되는 것에 한정되지 않고, 서로 다른 형태의 선으로 표시되거나, 서로 다른 굵기의 선으로 표시될 수도 있다. 예를 들어, 웨이퍼의 주면에 수직인 선은 직선, 수평인 선은 점선으로 표시될 수도 있다.
본 개시의 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템은, 메모리(200)에 미리 저장된 복수의 탬플릿들을 이용하거나, 측정 영역에 대응되는 탬플릿을 별도로 생성하여, 측정하고자 하는 측정 대상의 스펙을 측정할 수 있다. 하나의 탬플릿을 이용하여, 실질적으로 동일한 구조의 서로 다른 측정 대상의 스펙을 반복적으로 측정할 수 있어, 측정하는 데에 걸리는 시간이 감소될 수 있다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 측정 대상의 스펙을 측정하기 위한 모듈들이 측정 프로그램에 구비되는 예를 나타내는 블록도이다. 도 3은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도이다. 도 1에 도시된 본 개시의 실시예들에 따른 구체적인 동작을 도 2를 참조하여 설명한다.
도 1, 도 2 및 도 3을 참조하면, 측정 프로그램(210)은 탬플릿 선택 모듈(211), 탬플릿 매칭 모듈(213) 및 측정 모듈(215)을 포함할 수 있다. 탬플릿 선택 모듈(211), 탬플릿 매칭 모듈(213) 및 측정 모듈(215)은 각각 프로세서(100)에 의해 실행 가능한 프로그램으로 구현될 수 있다. 프로세서(100)는 복수의 모듈들을 수행함으로써, 측정 대상의 스펙을 측정하는 동작을 수행할 수 있다.
웨이퍼 측정 시스템(10)은 웨이퍼의 이미지(D10)를 획득(S10)할 수 있다. 이 때, 웨이퍼의 이미지(D10)는 주사전자현미경(scanning electron microscope, SEM) 이미지 또는 투과전자현미경(transmission electron microscope, TEM) 이미지일 수 있다. 다만, 본 개시의 예시적 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템(10)은 SEM 이미지 또는 TEM 이미지에 대해서만 스펙 측정 동작을 수행할 수 있는 것은 아니며, 스펙 측정 동작에는 웨이퍼에 형성된 패턴들을 나타내는 다양한 이미지가 사용될 수 있다. 획득된 웨이퍼의 이미지(D10)는 메모리(200)에 저장될 수 있다.
측정 프로그램(210)으로 메모리(200)에 저장된 웨이퍼의 이미지(D10) 및 복수의 탬플릿들(D20)이 제공될 수 있다.
웨이퍼 측정 시스템(10)은 웨이퍼의 이미지(D10)에서 제1 측정 영역을 설정(S20)할 수 있다. 제1 측정 영역은 웨이퍼 측정 시스템(10) 측정 동작을 수행하는 대상이 되는 측정 대상을 포함하는 영역을 의미할 수 있다. 제1 측정 영역은 적어도 하나의 측정 대상을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 측정 영역은 사용자가 측정 영역을 선택함에 따라, 웨이퍼 측정 시스템(10)이 외부로부터 측정 영역 선택 신호를 수신하여, 측정 영역을 선택할 수 있다. 또는, 웨이퍼 측정 시스템(10)은 스펙 측정 동작을 수행했던 다른 측정 영역의 위치 정보에 기초하여 제1 측정 영역을 설정할 수도 있다.
복수의 탬플릿들(D20)은 각각 웨이퍼 상에 형성된 패턴들의 스펙을 측정하기 위한 가이드 라인이 되는 선들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 탬플릿들(D20) 각각은 측정 대상의 경계와 일치하는지를 판단하는 경계 라인 및 측정 대상의 스펙을 측정하기 위한 측정 라인을 포함할 수 있다. 프로세서(100)는 복수의 탬플릿들(D20) 각각에 포함된 측정 라인의 길이를 측정함으로써, 복수의 탬플릿들(D20) 각각에 대응하는 측정 대상의 스펙을 측정할 수 있다. 이 때, 프로세서(100)는 복수의 탬플릿들(D20) 각각에 포함된 측정 라인이 배치된 위치 정보에 기초하여, 측정 라인의 길이를 측정할 수 있다.
다만, 본 개시의 예시적 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템(10)에 저장된 복수의 탬플릿들(D20) 각각은 측정 라인만을 포함할 수도 있다.
프로세서(100)는 탬플릿 선택 모듈(211)을 수행함으로써, 복수의 탬플릿들(D20) 중 웨이퍼의 이미지(D10)의 측정 대상에 대응되는 측정 탬플릿을 선택(S30)할 수 있다. 예를 들어, 웨이퍼 상에 형성된 트랜지스터의 게이트 라인의 폭을 측정하는 경우에는 게이트 라인 폭 형상에 대응되는 측정 탬플릿이 선택될 수 있고, 또는 트랜지스터의 소스/드레인 영역과 접하는 콘택 플러그의 단면의 폭을 측정하는 경우에는 콘택 플러그의 형상에 대응되는 측정 탬플릿이 선택될 수 있다.
다만, 본 개시는 측정 프로그램(210)은 메모리(200)에 저장된 복수의 탬플릿들(D20)을 제공받는 것에 한정되는 것은 아니다. 측정 프로그램(210)은 경우에 따라, 복수의 탬플릿들(D20) 중 웨이퍼의 이미지(D10)의 측정 대상에 대응되는 탬플릿이 없는 경우에는, 웨이퍼의 이미지(D10)의 측정 대상에 대응되는 탬플릿을 별도로 생성할 수도 있다. 탬플릿을 생성하는 경우에 대해서는 도 8 및 도 9에서 후술하겠다.
측정 탬플릿이 선택(S30)되면, 프로세서(100)는 탬플릿 매칭 모듈(213)을 수행함으로써 선택된 측정 탬플릿을 이미지(D10)의 측정 대상에 매칭(S40)시킬 수 있다. 측정 탬플릿을 측정 대상에 매칭시키는 것은 측정 탬플릿을 측정 대상의 경계와 서로 일치시키는 것을 의미할 수 있고, 이에 따라 측정 탬플릿의 크기가 변경될 수 있다. 예를 들어, 탬플릿 매칭 모듈(213)은 선택된 측정 탬플릿의 경계 라인을 측정 대상의 경계와 일치시킬 수 있고, 경계 라인이 변경됨에 따라 측정 라인도 함께 변경될 수 있다. 측정 탬플릿을 매칭시키는 단계(S40)에 대해서는 도 4에서 후술하겠다.
프로세서(100)는 측정 모듈(215)을 수행함으로써, 측정 대상과 일치된 측정 탬플릿을 기준으로, 측정 대상의 스펙을 측정(S50)할 수 있고, 측정 데이터(D100)를 출력할 수 있다. 일 실시예에서, 측정 탬플릿의 위치 좌표에 대한 정보에 기초하여, 측정 대상의 스펙을 측정할 수 있다. 예를 들어, 측정 탬플릿에 포함된 복수의 라인들 중 적어도 일부(예를 들어, 측정 라인)의 길이를 측정함으로써, 측정 대상의 스펙을 측정할 수 있다. 측정 라인의 길이는 측정 라인이 배치된 위치 좌표에 기초하여 계산될 수 있다.
웨이퍼의 이미지(D10)를 획득한 후, 사용자가 각 이미지마다 측정 대상을 선택하고, 마우스 드래그를 통해 측정 대상의 스펙을 수동으로 측정할 경우, 측정 대상의 경계를 사용자가 육안으로 판단하게 되므로, 실질적으로 동일한 형상을 갖는 서로 다른 측정 대상의 스펙을 반복적으로 측정할 때 마다, 측정 대상의 경계를 다르게 판단할 수 있다.
반면, 본 개시에 따른 웨이퍼 측정 시스템(10)은 측정 탬플릿을 선택하고, 측정 대상의 경계와 측정 탬플릿의 경계 라인을 일치시킨 후, 측정 탬플릿의 측정 라인의 길이를 측정한다. 따라서, 실질적으로 동일한 형상을 가지는 서로 다른 측정 대상들의 스펙을 반복적으로 측정할 때, 측정 정확도가 향상될 수 있다. 더불어, 자동적으로 측정 대상의 스펙을 측정할 수 있으므로, 측정하는 데에 걸리는 시간이 감소될 수 있다.
도 4는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도로서, 도 3의 매칭하는 단계(S40)를 설명하기 위한 순서도이다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 프로세서는 탬플릿 매칭 모듈(213)을 수행함으로써, 측정 탬플릿을 웨이퍼의 이미지(D10)의 측정 대상에 매칭(S40)시킬 수 있다. 이 때, 프로세서는 탬플릿 매칭 모듈(213)을 수행함으로써, 측정 대상의 경계를 검출(S41)하고, 검출된 측정 대상의 경계를 기준으로, 측정 탬플릿을 변경(S43)할 수 있다.
측정 대상의 경계를 검출하는 단계(S41)는 웨이퍼의 이미지(D10)의 그레이 레벨을 이용함으로써 수행될 수 있다. 웨이퍼의 이미지(D10)는 그레이 이미지일 수 있다. 탬플릿 매칭 모듈(213)은 그레이 이미지로부터 에지 성분을 포함한 픽셀을 검출할 수 있다. 에지란 이미지 내부의 영역의 경계를 나타내며 픽셀 밝기의 불연속점을 나타낸다. 에지에 해당하는 픽셀을 검출하는 것을 에지 검출(edge detection)이라고 하며, 에지를 검출하기 위해서는 수학적으로 미분 연산을 통해 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 탬플릿 매칭 모듈(213)을 수행하여, 그레이 이미지의 그레이 레벨을 좌에서 우로, 및/또는 우에서 좌로 미분 연산을 수행할 수 있고, 미분한 값의 절대값이 특정 값 이상일 경우, 에지라고 판단할 수 있다. 또는, 프로세서는 탬플릿 매칭 모듈(213)을 수행하여 그레이 이미지의 그레이 레벨을 상에서 하로, 및/또는 하에서 상으로 미분 연산을 수행할 수 있고, 미분한 값의 절대값이 특정 값 이상인 픽셀에서 에지라고 판단할 수도 있다.
측정 대상의 경계를 검출 단계(S41)는, 측정 탬플릿이 배치된 위치 정보를 획득하고, 위치 정보에 기초하여 측정 탬플릿이 배치된 위치로부터 미리 정해진 특정 범위 내에서 에지 검출 동작을 수행함으로써 수행될 수 있다.
프로세서는 탬플릿 매칭 모듈(213)을 수행함으로써, 측정 탬플릿의 경계 라인이 측정 대상의 경계와 일치하도록 측정 탬플릿을 변경(S43)할 수 있다. 이에 따라, 측정 탬플릿의 크기가 변경될 수 있다. 측정 탬플릿의 경계 라인이 변경됨에 따라, 측정 템플릿의 측정 라인도 변경될 수 있다.
도 5a 내지 도 5d는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
도 3 및 도 5a를 참조하면, S10 단계에서, 웨이퍼 측정 시스템(예를 들어, 도 1의 10)은 웨이퍼의 이미지(IM)를 획득할 수 있다. 일 실시예에서, 웨이퍼의 이미지(IM)는 SEM 이미지 또는 TEM 이미지일 수 있다. 도 5a 등의 웨이퍼의 이미지(IM)는 웨이퍼의 주면과 수직한 방향의 이미지들이나, 본 개시의 예시적 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템의 동작의 대상이 되는 이미지는 수직 방향의 이미지에 한정되는 것은 아니다.
S20 단계에서, 웨이퍼의 이미지(IM)에서 제1 측정 영역(MA_1)이 설정될 수 있다. 이 때, 제1 측정 영역(MA_1)은 사용자에 의해 설정될 수도 있고, 또는, 웨이퍼 측정 시스템이 스펙 측정 동작을 수행했던 다른 측정 영역의 위치 정보 또는 다른 측정 영역에 포함된 패턴들의 형상에 기초하여, 제1 측정 영역(MA_1)을 설정할 수도 있다.
웨이퍼의 이미지(IM)의 제1 측정 영역(MA_1)에는 적어도 하나의 측정 대상이 포함될 수 있다. 예를 들어, 제1 측정 영역(MA_1)에는 제1 측정 대상(M1) 및 제2 측정 대상(M2)이 포함될 수 있다. 제1 측정 대상(M1) 및 제2 측정 대상(M2)은 제1 측정 그룹(MG1)을 형성할 수 있다. 본 도면에서는, 제1 측정 대상(M1)은 핀펫(FinFET)의 소스/드레인 영역과 접하는 콘택 플러그이고, 제2 측정 대상(M2)은 핀펫(FinFET)의 게이트 구조체이나, 이는 설명을 위한 것으로 본 개시에 따른 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
일 실시예에서, 제1 측정 영역(MA_1)은 웨이퍼의 이미지(IM)에서 반복적으로 형성된 구조를 기준으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 도 5a에서는 하나의 콘택 플러그와 하나의 게이트 구조체가 반복적으로 형성되므로, 하나의 콘택 플러그 및 하나의 게이트 구조체를 포함하도록 제1 측정 영역(MA_1)이 설정될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 측정 영역(MA_1)은 2개의 콘택 플러그와 2개의 게이트 구조체를 포함하도록 더 넓게 설정될 수도 있다.
웨이퍼 측정 시스템은 하나의 측정 그룹(MG1) 단위로 측정 대상의 스펙을 측정할 수 있다. 즉, 하나의 측정 그룹(MG1)에 포함된 적어도 하나의 측정 대상의 스펙을 측정한 후, 다른 측정 그룹에 포함된 적어도 하나의 측정 대상의 스펙을 측정할 수 있다. 복수의 측정 대상들 중 서로 실질적으로 동일한 형상을 가지는 측정 대상들은 서로 다른 측정 그룹에 포함될 수 있고, 순차적으로 스펙이 측정될 수 있다.
도 3 및 도 5b를 참조하면, S30단계에서, 메모리에 저장된 복수의 탬플릿들 중 제1 측정 대상(M1)에 대응되는 제1 측정 탬플릿(T1) 및 제2 측정 대상(M2)에 대응되는 제2 측정 탬플릿(T2)을 선택할 수 있다.
제1 측정 탬플릿(T1)은 제1 측정 대상(M1)의 경계와 일치하는지 판단하는 제1 경계 라인(TB1) 및 제1 측정 대상(M1)의 스펙을 측정하기 위한 제1 측정 라인(TM1)을 포함할 수 있다. 제1 측정 라인(TM1)의 양 끝단은 제1 경계 라인(TB1)과 접하도록 형성될 수 있다. 도 5b에는 제1 측정 라인(TM1)은 가로 방향의 폭을 측정하는 2개의 라인들을 포함하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 측정 대상(M1)에서 측정하고자 하는 스펙에 따라 제1 측정 라인(TM1)은 달라질 수 있다. 또한, 도 5b에는 제1 측정 탬플릿(T1)은 제1 경계 라인(TB1) 및 제1 측정 라인(TM1)을 모두 포함하는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않고, 제1 측정 라인(TM1)만을 포함할 수도 있다. 출력부(예를 들어, 도 1의 400)가 디스플레이 장치인 경우, 제1 측정 탬플릿(T1) 및 제1 측정 라인(TM1)을 서로 다른 색으로 표시할 수 있다.
제2 측정 탬플릿(T2)은 제2 측정 대상(M2)의 경계와 일치하는지 판단하는 제2 경계 라인(TB2) 및 제2 측정 대상(M2)의 스펙을 측정하기 위한 제2 측정 라인(TM2)을 포함할 수 있다. 제2 측정 라인(TM2)의 양 끝단은 제2 경계 라인(TB2)과 접하도록 형성될 수 있다. 도 5b에는 제2 측정 라인(TM2)은 가로 방향의 폭과 세로 방향의 깊이를 측정하는 2개의 라인들을 포함하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 측정 대상(M2)에서 측정하고자 하는 스펙에 따라 제2 측정 라인(TM2)은 달라질 수 있다. 또한, 도 5b에는 제2 측정 탬플릿(T2)은 제2 경계 라인(TB2) 및 제2 측정 라인(TM2)을 모두 포함하는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않고, 제2 측정 라인(TM2)만을 포함할 수도 있다.
도 4 및 도 5c를 참조하면, 제1 측정 탬플릿(T1) 및 제2 측정 탬플릿(T2)은 각각, 제1 측정 대상(M1) 및 제2 측정 대상(M2) 상에 배치될 수 있다. 사용자가 직접 제1 측정 탬플릿(T1) 및 제2 측정 탬플릿(T2)을 이동시킬 수도 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 스펙 측정 동작을 이미 수행한 다른 측정 영역에 포함되고, 제1 측정 대상(M1) 및 제2 측정 대상(M2)과 실질적으로 동일한 형상을 갖는 다른 측정 대상들의 위치 정보에 기초하여, 제1 측정 탬플릿(T1) 및 제2 측정 탬플릿(T2)이 제1 측정 대상(M1) 및 제2 측정 대상(M2) 상에 배치될 수도 있다.
S41 단계에서, 제1 측정 대상(M1) 및 제2 측정 대상(M2)의 경계가 검출될 수 있다. 제1 측정 대상(M1) 및 제2 측정 대상(M2) 상에 배치된 제1 측정 탬플릿(T1) 및 제2 측정 탬플릿(T2)의 제1 경계 라인(TB1) 및 제2 경계 라인(TB2)으로부터 특정 범위 내에서 제1 측정 대상(M1) 및 제2 측정 대상(M2)의 경계를 검출하는 단계를 포함할 수 있다.
S43 단계에서, 검출된 제1 측정 대상(M1)의 경계와 일치하도록 제1 경계 라인(TB1)이 변경되고, 제2 측정 대상(M2)의 경계와 일치하도록 제2 경계 라인(TB2)이 변경될 수 있다. 제1 경계 라인(TB1) 및 제2 경계 라인(TB2)이 변경됨에 따라, 제1 측정 라인(TM1) 및 제2 측정 라인(TM2)도 변경될 수 있다.
제1 측정 탬플릿(T1) 및 제2 측정 탬플릿(T2)이 제1 경계 라인(TB1) 및 제2 경계 라인(TB2)은 포함하지 않고, 제1 측정 라인(TM1) 및 제2 측정 라인(TM2)만을 포함하는 경우에는, 제1 측정 라인(TM1) 및 제2 측정 라인(TM2)의 양 끝단이 제1 측정 대상(M1) 및 제2 측정 대상(M2)의 경계와 접하도록 제1 측정 라인(TM1) 및 제2 측정 라인(TM2)이 변경될 수 있다.
도 3 및 도 5d를 참조하면, S50단계에서, 제1 측정 라인(TM1) 및 제2 측정 라인(TM2)의 길이가 측정됨으로써, 제1 측정 대상(M1) 및 제2 측정 대상(M2) 의 스펙이 측정될 수 있다. 예를 들어, 도 5d에서는, 제1 측정 라인(TM1)의 길이가 측정됨으로써, 제1 측정 대상(M1)의 제1 폭(CD1)이 a[nm]로 측정되고, 제1 측정 대상(M1)의 제2 폭(CD2)이 b[nm]가 측정될 수 있다. 또한, 제2 측정 라인(TM2)의 길이가 측정됨으로써, 제2 측정 대상(M2)의 제3 폭(CD3)이 c[nm]로 측정되고, 제2 측정 대상(M2)의 제1 깊이(Depth1)가 d[nm]로 측정될 수 있다.
도 6은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도로서, 도 3의 측정 대상의 스펙을 측정하는 단계(S50) 이 후의 동작을 설명하기 위한 순서도이다. 도 7은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템이 측정 대상의 스펙을 측정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 7은 웨이퍼의 주면과 수직한 방향의 이미지이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 프로세서는 제1 측정 영역에 이어 웨이퍼의 이미지(IM)에서 제2 측정 영역(MA_2)을 설정(S60)할 수 있다. 이 때, 제2 측정 영역(MA_2)은 사용자에 의해 설정될 수도 있고, 또는, 웨이퍼 측정 시스템이 스펙 측정 동작을 수행했던 제1 측정 영역(MA_1)의 위치 정보에 기초하여, 제2 측정 영역(MA_2)의 위치 정보를 도출하여 설정될 수도 있다. 제1 측정 영역 및 제2 측정 영역(MA_2)은 서로 인접할 수 있다.
본 도면에서는 제1 측정 영역이 설정되었던 웨이퍼의 이미지(IM)에 제2 측정 영역(MA_2)이 설정되었으나, 다른 웨이퍼의 이미지에 제2 측정 영역(MA_2)이 설정될 수도 있다.
웨이퍼의 이미지(IM)의 제2 측정 영역(MA_2)에는 적어도 하나의 측정 대상이 포함될 수 있다. 예를 들어, 제2 측정 영역(MA_2)에는 제3 측정 대상(M3) 및 제4 측정 대상(M4)이 포함될 수 있다. 제3 측정 대상(M3) 및 제4 측정 대상(M4)은 제2 측정 그룹(MG2)을 형성할 수 있다. 이 때, 제3 측정 대상(M3)은 제1 측정 대상(M1)과 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있고, 제4 측정 대상(M4)은 제2 측정 대상(M2)과 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있다.
따라서, 제1 측정 대상(M1) 및 제2 측정 대상(M2)의 스펙을 측정하기 위해 사용되었던 제1 측정 탬플릿(T1) 및 제2 측정 탬플릿(T2)이, 제3 측정 대상(M3) 및 제4 측정 대상(M4)의 스펙을 측정하는 데에도 사용될 수 있다.
프로세서는 탬플릿 매칭 모듈을 수행함으로써, 제3 측정 대상(M3) 및 제4 측정 대상(M4)에 제1 측정 탬플릿(T1) 및 제2 측정 탬플릿(T2)을 매칭(S70)할 수 있다. 매칭하는 단계(S70)는 도 4의 매칭하는 단계(S40)의 설명이 적용될 수 있다.
프로세서는 측정 모듈을 수행함으로써, 제3 측정 대상(M3) 및 제4 측정 대상(M4)과 일치된 제1 측정 탬플릿(T1) 및 제2 측정 탬플릿(T2)을 기준으로, 제3 측정 대상(M3) 및 제4 측정 대상(M4)의 스펙을 측정(S80)할 수 있다.
본 개시에 따른 웨이퍼 측정 시스템은 웨이퍼 상에 유사한 형상의 패턴이 반복적으로 형성되는 경우, 선택된 측정 탬플릿을 이용하여, 반복적으로 패턴의 스펙을 측정할 수 있다. 따라서, 스펙을 측정하는 데에 걸리는 시간이 감소될 수 있다.
도 8은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 측정 대상의 스펙을 측정하기 위한 모듈들이 측정 프로그램에 구비되는 예를 나타내는 블록도로서, 탬플릿 선택 모듈에 포함되는 모듈들을 나타내는 블록도이다. 도 9는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 웨이퍼 측정 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도로서, 도 3의 측정 탬플릿을 선택하는 단계(S30)를 설명하기 위한 순서도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 탬플릿 선택 모듈(211)은, 탬플릿 판단 모듈(211_1), 측정 영역 인식 모듈(211_2), 경계 검출 모듈(211_3) 및 탬플릿 생성 모듈(211_4)을 포함할 수 있다. 탬플릿 판단 모듈(211_1), 측정 영역 인식 모듈(211_2), 경계 검출 모듈(211_3) 및 탬플릿 생성 모듈(211_4)은 각각 프로세서(100)에 의해 실행 가능한 프로그램으로 구현될 수 있다. 프로세서(100)는 탬플릿 판단 모듈(211_1), 측정 영역 인식 모듈(211_2), 경계 검출 모듈(211_3) 및 탬플릿 생성 모듈(211_4)을 수행함으로써, 측정 대상에 대응되는 측정 탬플릿(D21)을 선택할 수 있다.
프로세서는 탬플릿 판단 모듈(211_1)을 수행함으로써, 메모리에 저장된 복수의 탬플릿들 중 측정 대상에 대응되는 탬플릿이 존재하는지 판단(S31)할 수 있다. 대응되는 탬플릿이 존재하는 경우에는, 탬플릿 판단 모듈(211_1)은 복수의 탬플릿들 중 측정 대상에 대응되는 탬플릿을 선택(S39)하고, 도 3의 S40단계 및 S50단계를 순차적으로 수행할 수 있다.
측정 대상에 대응되는 탬플릿이 존재하지 않는 경우에는, 프로세스는 측정 영역 인식 모듈(211_2), 경계 검출 모듈(211_3) 및 탬플릿 생성 모듈(211_4)을 순차적으로 수행함으로써, 측정 대상에 대응되는 측정 탬플릿(D21)을 생성하는 동작을 수행할 수 있다.
프로세서는 측정 영역 인식 모듈(211_2)을 수행함으로써, 스펙 측정 동작을 수행할 측정 영역을 설정(S33)할 수 있다. 측정 영역은 측정 대상을 포함하도록 설정될 수 있다. 측정 영역이 제1 측정 영역과 동일한 경우에는, 측정 영역을 설정하는 동작이 수행되지 않을 수 있다.
프로세서는 경계 검출 모듈(211_3)을 수행함으로써, 측정 영역 내에 포함된 측정 대상의 경계를 검출(S35)할 수 있다. 측정 대상의 경계를 검출하는 단계(S35)는 도 4의 측정 대상의 경계를 검출하는 단계(S41)의 설명이 적용될 수 있다. 따라서, 프로세서는 경계 검출 모듈(211_3)을 수행함으로써, 웨이퍼의 이미지의 측정 영역의 그레이 레벨을 좌에서 우로, 우에서 좌로, 상에서 하로, 및/또는 하에서 상으로 미분 연산을 수행할 수 있고, 미분 연산 수행 결과가 특정 값 이상인 지점을 측정 대상의 경계라고 판단할 수 있다.
프로세서는 탬플릿 생성 모듈(211_4)을 수행함으로써, 측정 라인을 포함하는 측정 탬플릿(S37)을 생성할 수 있다. 프로세서는 탬플릿 생성 모듈(211_4)을 수행함으로써, 측정 대상의 경계의 적어도 일부를 경계 라인으로 생성할 수 있다. 또한, 프로세서는 탬플릿 생성 모듈(211_4)을 수행함으로써, 측정 대상에서 측정하고자 하는 스펙을 나타내는 측정 라인을 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 측정 라인은 사용자가 직접 설정할 수 있다. 예를 들어, 측정 대상의 경계가 검출된 후(S35), 사용자가 측정 대상에서 측정하고자 하는 부분을 선택하면, 웨이퍼 측정 시스템은 입력부를 통하여 측정 라인 생성 신호를 수신하고, 측정 라인 생성 신호에 기초하여 측정 라인을 생성할 수 있다. 사용자는 길이를 측정하고자 하는 부분을 선택할 수 있고, 선택된 부분에 측정 라인이 생성될 수 있다.
다른 실시예에서는, 측정 라인은 미리 정해져 있는 규칙에 의해 생성될 수 있다. 측정 대상 각각의 형상마다 스펙을 측정하는 측정 지점에 대한 정보가 메모리에 저장될 수 있다. 프로세서는 측정 지점에 대한 정보에 기초하여 탬플릿 생성 모듈(211_4)을 수행함으로써, 측정 지점에 형성되는 측정 라인을 포함하는 측정 탬플릿을 생성할 수 있다.
측정 탬플릿의 측정 라인은, 웨이퍼의 주면에 수직인지, 또는 수평한지에 따라, 출력부(400)에서 서로 다른 색으로 표시될 수 있다. 예를 들어, 도 5d를 참조하면, 측정 대상(M2)의 제3 폭(CD3)은 빨간색으로 표시될 수 있고, 제1 깊이(Depth1)는 파란색으로 표시될 수 있다. 다만, 서로 다른 색으로 표시되는 것에 한정되지 않고, 서로 다른 형태의 선으로 표시되거나, 서로 다른 굵기의 선으로 표시될 수도 있다. 예를 들어, 웨이퍼의 주면에 수직인 선은 직선, 수평인 선은 점선으로 표시될 수도 있다.
측정 대상에 대응되는 측정 탬플릿이 생성(S37)되면, 프로세스는 도 3의 S40단계 및 S50단계를 순차적으로 수행할 수 있다. 생성된 측정 탬플릿(D21)은 웨이퍼 측정 시스템의 메모리에 저장될 수 있다. 측정 탬플릿(D21)은 도 2의 복수의 탬플릿들(D20)에 포함될 수 있다. 도 6 및 도 7에서 설명한 바와 같이, 웨이퍼 측정 시스템은, 측정 대상과 실질적으로 동일한 형상을 갖는 다른 측정 대상에 대해 스펙 측정 동작을 사용할 때, 생성된 측정 탬플릿을 사용할 수 있다.
도 10은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 반도체 장치를 제조하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 10을 참조하면, 반도체 장치를 제조하는 방법은, 웨이퍼에 형성된 측정 대상의 스펙을 측정하는 단계(S100), 스펙을 측정한 결과와 타겟 값을 비교하는 단계(S200) 및 비교 결과에 기초하여, 반도체 장치를 제조 하는 단계(S300)를 포함할 수 있다.
측정 대상의 스펙을 측정하는 단계(S100)는 도 3의 웨이퍼의 이미지를 획득하는 단계(S10), 제1 측정 영역을 설정하는 단계(S20), 측정 탬플릿을 선택하는 단계(S30), 측정 탬플릿을 측정 대상에 매칭하는 단계(S40) 및 측정 대상의 스펙을 측정하는 단계(S50)를 포함할 수 있다. 또한, 웨이퍼에 형성된 페턴의 스펙을 측정하는 단계(S100)는 도 6의 제2 측정 영역을 설정하는 단계(S60), 측정 탬플릿을 제2 측정 영역의 측정 대상에 매칭하는 단계(S70) 및 제2 측정 영역의 측정 대상의 스펙을 측정하는 단계(S80)를 더 포함할 수도 있다.
스펙을 측정한 결과와 타겟 값을 비교하는 단계(S200)에서, 스펙의 측정 결과가 타겟 값을 만족하는 경우에는, 공정 단계를 그대로 유지할 수 있고, 기사용된 공정 레시피를 이용하여 반도체 장치를 제조하는 단계(S300)가 수행될 수 있다. 타겟 값을 만족하는 것은 측정 값이 목표한 타겟 값의 관리 상한선(Upper Control Limit, UCL)과 관리 하한선(Lower Control Limit, LCL)의 범위 안에 있는 것을 의미한다.
반면, 웨이퍼에 형성된 패턴의 스펙의 측정 결과가 타겟 값을 만족하지 못하는 경우에는, 스펙 아웃의 원인을 판단하는 단계가 수행될 수 있다. 스펙 아웃은 측정 값이 목표한 타겟 값의 관리 상한선과 관리 하한선의 범위 밖에 있는 경우를 의미할 수 있다. 스펙 아웃의 원인을 판단하는 단계는, 공정 레시피에 포함된 복수의 공정 인자들(예를 들어, 공정 설비의 내부의 온도, 압력, 공정 시간, 공정 가스의 농도 등) 중 스펙 아웃의 원인을 가지는 결함 공정 인자를 판단하는 단계를 포함할 수 있다. 결함 공정 인자가 판단되면, 이를 보완하여 새로운 공정 레시피가 생성될 수 있다. 새로운 공정 레시피에 기초하여, 반도체 장치를 제조하는 단계(S300)가 수행될 수 있다.
본 개시의 예시적 실시예에 따른 반도체 장치 제조 방법에 따르면, 웨이퍼에 형성된 패턴의 스펙을 측정하는 데에 걸리는 시간이 감소되고 정확도가 향상되므로, 웨이퍼 제조 시에 발생된 결함을 빠르게 검출할 수 있고, 따라서, 반도체 장치를 제조하는 데에 걸리는 시간이 감소될 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 예시적인 실시예들이 개시되었다. 본 명세서에서 특정한 용어를 사용하여 실시예들을 설명되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 프로세서
200: 메모리
210: 측정 프로그램
211: 탬플릿 선택 모듈
211_1: 탬플릿 판단 모듈
211_2: 측정 영역 인식 모듈
211_3: 경계 검출 모듈
211_4: 탬플릿 생성 모듈
213: 탬플릿 매칭 모듈
215: 측정 모듈
300: 입력부
400: 출력부

Claims (10)

  1. 웨이퍼에 형성된 제1 측정 대상의 스펙을 측정하기 위한 웨이퍼 측정 시스템으로서,
    상기 웨이퍼의 이미지, 각각 적어도 하나의 라인으로 구성되는 복수의 탬플릿들 및 측정 프로그램을 저장하는 메모리; 및
    상기 메모리에 엑세스 가능하고, 상기 측정 프로그램에 포함된 복수의 모듈들을 실행하는 프로세서를 포함하고,
    상기 복수의 모듈들은,
    상기 복수의 탬플릿들을 수신하고, 상기 제1 측정 대상의 형상에 대응되는 측정 탬플릿을 선택하는 탬플릿 선택 모듈;
    상기 측정 탬플릿을 상기 제1 측정 대상에 매칭하는 탬플릿 매칭 모듈; 및
    상기 측정 탬플릿의 위치 정보에 기초하여, 상기 제1 측정 대상의 스펙을 측정하는 측정 모듈; 을 포함하고,
    상기 측정 탬플릿은 상기 제1 측정 대상의 경계에 대응하는 경계 라인 및 상기 제1 측정 대상의 스펙을 측정하기 위한 측정 라인을 포함하고,
    상기 탬플릿 매칭 모듈은,
    상기 제1 측정 대상의 경계를 검출하고, 상기 제1 측정 대상의 경계를 기준으로, 상기 경계 라인 및 상기 측정 라인을 변경하여 상기 측정 탬플릿의 크기를 변경하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 측정 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 탬플릿 선택 모듈은,
    상기 제1 측정 대상이 포함되는 상기 이미지의 측정 영역을 설정하는 측정 영역 인식 모듈;
    상기 측정 영역에 포함된 상기 제1 측정 대상의 경계를 검출하는 경계 검출 모듈; 및
    상기 제1 측정 대상의 형상에 대응되는 상기 측정 탬플릿을 생성하는 탬플릿 생성 모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 측정 시스템.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 탬플릿 생성 모듈은,
    상기 제1 측정 대상의 경계와 서로 일치하는지 판단하기 위한 경계 라인, 및 상기 제1 측정 대상의 스펙에 대응되는 측정 라인을 포함하는 상기 측정 탬플릿을 생성하고,
    상기 측정 모듈은,
    상기 측정 라인의 길이를 측정하여, 상기 제1 측정 대상의 스펙을 측정하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 측정 시스템.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 측정 탬플릿에 포함된 적어도 하나의 라인은, 상기 웨이퍼의 주면과 서로 수직인 방향의 직선을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 측정 시스템.
  6. 반도체 장치의 제조 방법으로서,
    프로세서에 의해, 웨이퍼에 형성된 적어도 하나의 측정 대상의 스펙을 측정하는 단계; 및
    측정된 결과에 기초하여, 상기 반도체 장치를 제조하는 단계;를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 측정 대상의 스펙을 측정하는 단계는,
    상기 웨이퍼의 이미지 및 복수의 탬플릿들을 획득하는 단계;
    상기 이미지에서, 상기 적어도 하나의 측정 대상 중 제1 측정 대상을 포함하는 제1 측정 영역을 설정하는 단계;
    상기 제1 측정 대상에 대응되는 측정 탬플릿을 선택하는 단계;
    선택된 상기 측정 탬플릿을 상기 제1 측정 영역의 상기 제1 측정 대상에 매칭하는 단계; 및
    상기 측정 탬플릿의 위치 정보를 기초로 하여, 상기 제1 측정 대상의 스펙을 측정하는 단계;를 포함하고,
    상기 측정 탬플릿은 상기 제1 측정 대상의 경계에 대응하는 경계 라인 및 상기 제1 측정 대상의 스펙을 측정하기 위한 측정 라인을 포함하고,
    상기 제1 측정 대상에 매칭하는 단계는,
    상기 제1 측정 대상의 경계를 검출하는 단계; 및
    상기 제1 측정 대상의 경계를 기준으로, 상기 경계 라인 및 상기 측정 라인을 변경하여 상기 측정 탬플릿의 크기를 변경하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  7. 삭제
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 측정 탬플릿을 선택하는 단계는,
    상기 복수의 탬플릿들 중 상기 제1 측정 대상에 대응되는 탬플릿이 존재하는지 판단하는 단계; 및
    상기 제1 측정 대상에 대응되는 탬플릿이 존재하지 않는 경우, 제1 측정 대상에 대응되는 탬플릿을 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 탬플릿을 생성하는 단계는,
    상기 제1 측정 대상을 포함하는 측정 영역을 설정하는 단계;
    상기 제1 측정 대상의 경계를 검출하는 단계; 및
    검출된 상기 제1 측정 대상의 경계의 적어도 일부 및 상기 제1 측정 대상의 스펙을 측정하기 위한 측정 라인을 포함하는 측정 탬플릿을 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 탬플릿을 생성하는 단계는, 생성된 상기 측정 탬플릿을 메모리에 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
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