KR20050078408A - Method of alignment for exposure and pattern masks for the method - Google Patents

Method of alignment for exposure and pattern masks for the method Download PDF

Info

Publication number
KR20050078408A
KR20050078408A KR1020040005837A KR20040005837A KR20050078408A KR 20050078408 A KR20050078408 A KR 20050078408A KR 1020040005837 A KR1020040005837 A KR 1020040005837A KR 20040005837 A KR20040005837 A KR 20040005837A KR 20050078408 A KR20050078408 A KR 20050078408A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
window
alignment
pattern
exposure
Prior art date
Application number
KR1020040005837A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
정성화
장찬영
김기성
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020040005837A priority Critical patent/KR20050078408A/en
Publication of KR20050078408A publication Critical patent/KR20050078408A/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7073Alignment marks and their environment
    • G03F9/7084Position of mark on substrate, i.e. position in (x, y, z) of mark, e.g. buried or resist covered mark, mark on rearside, at the substrate edge, in the circuit area, latent image mark, marks in plural levels
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2051Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source
    • G03F7/2059Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source using a scanning corpuscular radiation beam, e.g. an electron beam
    • G03F7/2063Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source using a scanning corpuscular radiation beam, e.g. an electron beam for the production of exposure masks or reticles
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058Mask illumination systems
    • G03F7/70066Size and form of the illuminated area in the mask plane, e.g. reticle masking blades or blinds
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70791Large workpieces, e.g. glass substrates for flat panel displays or solar panels
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7003Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
    • G03F9/7007Alignment other than original with workpiece
    • G03F9/7011Pre-exposure scan; original with original holder alignment; Prealignment, i.e. workpiece with workpiece holder

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

노광 작업 테이블에 기판을 장착하는 단계, 패턴 마스크의 윈도우를 통해 기판의 모서리가 정위치에 있는가를 확인하고 정위치가 아닌 경우 기판의 위치 조정을 통해 기판을 정위치에 놓는 단계, 패턴 마스크를 통해 기판에 노광용 빛을 조사하는 단계를 구비하여 이루어지는 노광 정렬 방법과 이 방법에 적합하도록 기판의 모서리 가운데 적어도 대각선의 방향의 두 기판 모서리에 대응하는 위치에 기판 모서리를 관찰할 수 있는 윈도우가 구비됨을 특징으로 하는 패턴 마스크가 개시된다. 윈도우에는 기판의 모서리점에 해당하는 부분을 포함하도록 별도의 패턴 마크가 형성될 수 있다. Mounting the substrate on the exposure work table, checking whether the edge of the substrate is in the correct position through the window of the pattern mask, and if not, positioning the substrate in the correct position by adjusting the position of the substrate; And a window for observing the substrate edge at a position corresponding to the two substrate edges in at least a diagonal direction among the edges of the substrate so as to be suitable for the method. A pattern mask is disclosed. A separate pattern mark may be formed in the window to include a portion corresponding to an edge point of the substrate.

Description

노광 정렬 방법 및 이를 위한 패턴 마스크{Method of alignment for exposure and pattern masks for the method}Method of alignment for exposure and pattern masks for the method}

본 발명은 표시장치 제조 과정 중의 노광에 관한 것으로, 보다 상세하게는 노광 정렬 방법 및 그 방법에 사용되기 적합한 패턴 마스크에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to exposure during the manufacture of display devices, and more particularly, to an exposure alignment method and a pattern mask suitable for use in the method.

현재 표시장치의 화면 대형화 추세가 계속되고, 특히 PDP(플라즈마 디스플레이 판넬) 등은 대형 화면을 지향하는 표시장치라 할 수 있다. 더욱이, 최근의 평판디스플레이 제품에 사용되는 기판의 생산성과 원가절감을 위하여 하나의 원판에서 여러 장의 기판을 만드는 공법인 다면취 공법이 개발되고 있다.Currently, the trend of screen enlargement of display devices continues, and in particular, PDPs (plasma display panels) and the like may be referred to as display devices for large screens. In addition, in recent years, a multi-faceted method, which is a method of making several substrates from a single plate, has been developed for productivity and cost reduction of a substrate used in a flat panel display product.

화면 대형화와 다면취 공법의 무리없는 적용을 위하여 대형 기판에 패턴을 정확하고 효율적으로 형성할 수 있는 방법이 요구된다. 표시장치의 판넬에 도전 패턴이나 R,G,B 형광체막을 형성하기 위해서는 인쇄나 포토리소그래피(노광법)를 통상 이용하게 된다. 포토리소그래피를 이용하여 표시장치에 패턴을 형성할 때 기판의 정확한 위치에 패턴이 형성되기 위해서 기판과 마스크 사이의 정렬이 정확히 이루어져야 한다. 그런데, 현재 사용되는 표시장치 기판과 마스크 사이의 정렬은 간접 정렬 방식을 사용하고 있어서 그 정확성에 한계가 있다. There is a need for a method capable of accurately and efficiently forming a pattern on a large substrate in order to increase the size of the screen and the application of the multifaceted method. Printing or photolithography (exposure) is commonly used to form conductive patterns and R, G, and B phosphor films on the panel of the display device. When the pattern is formed on the display device using photolithography, the alignment between the substrate and the mask must be precisely performed in order to form the pattern at the correct position of the substrate. However, the alignment between the display substrate and the mask currently used uses an indirect alignment method, which limits its accuracy.

도1은 종래의 기판 초기 정렬 방법을 나타내기 위한 설명도이다.1 is an explanatory diagram for illustrating a conventional substrate initial alignment method.

도1을 참조하여 현재 사용되는 정렬 방식인 오프셋(OFFSET) 방식을 살펴보면, 기판(20)에는 초기 정렬을 위한 정렬 마크가 별도로 형성되지 않는다. 노광을 위해 기판(20)이 노광 장치의 작업 테이블(10)에 장착되면 기판에 정렬 마크가 없어 마스크(30)와 기판(20) 사이의 정위치 정렬을 할 직접적인 방법이 없었다. 따라서, 이송 장치에 의해 기판(20)이 테이블(10)의 일정 위치에 이송될 것을 전제하고, 테이블(10)의 네 모서리에 반사거울 등을 이용하여 테이블 정렬 마크(12)를 형성하고, 이 테이블(10) 상의 정렬 마크(12)와 마스크 정렬 마크(32)를 정합시키는 방법으로 노광 정렬을 실시한다. Referring to the offset (OFFSET) method that is currently used alignment method with reference to Figure 1, the alignment mark for the initial alignment is not formed separately on the substrate 20. When the substrate 20 was mounted on the work table 10 of the exposure apparatus for exposure, there was no direct mark for the alignment between the mask 30 and the substrate 20 because there was no alignment mark on the substrate. Therefore, on the premise that the substrate 20 is transferred to a predetermined position of the table 10 by the transfer device, the table alignment marks 12 are formed at four corners of the table 10 by using a reflection mirror or the like. Exposure alignment is performed by matching the alignment mark 12 on the table 10 with the mask alignment mark 32.

그러나, 종래 정렬 방법의 전제가 되는, 기판의 테이블로의 정위치 이송은 마스크의 탈착에 의한 오차, 기구적인 센터링의 공차, 이송장치에 의한 이송 오차, 제품별 기판 크기 오차 등에 따른 복합적 오차로 인하여 일정 정밀도 이상으로 이루어지기 어렵다. 따라서, 먼저 양산 공정에 앞서 더미 기판 일정 매수를 라인에 흘려 테이블 상의 마크와 마스크 정렬 마크를 정렬하고 노광을 실시한다. 그리고, 그 결과를 측정하여 정렬 오차 및 위치 산포를 측정하고 통계처리하여 정확한 정렬을 이한 기구 조정 가감치(오프셋 값)를 정한다. 이 가감치에 따라 노광 장치를 조정하고 양산용 노광을 실시한다.However, the in-situ transfer of the substrate to the table, which is a premise of the conventional alignment method, is due to a complex error due to an error due to the detachment of the mask, a tolerance of mechanical centering, a transfer error by the transfer device, and a substrate size error for each product. It is difficult to achieve more than a certain precision. Therefore, prior to the mass production process, a predetermined number of dummy substrates are flowed in a line to align the mark on the table with the mask alignment mark and perform exposure. The measurement results are used to measure alignment errors and position distributions, and to perform statistical processing to determine instrument adjustment values (offset values) with correct alignment. An exposure apparatus is adjusted according to this added value, and mass production exposure is performed.

이런 종래의 오프셋 방식 노광 정렬에서는 오차 요인이 복합적이라 관련된 일부 요인만 바뀌어도 기존 오프셋 값에 의한 정렬이 틀어져 불량이 발생할 수 있다. 그리고, 기구적인 조정을 통해서는 여전히 통계적인 오차 요인들이 존재하므로 일정 이상의 정밀도를 실현하기 어렵다. 또한, 변경 요인이 발생할 때마다 혹은 일정 매수 노광 후마다 더미 기판을 일정 매수 흘려보내면서 결과를 측정하고 그 값에 따라 기구 조정을 실시해야 하므로 작업 능률이 떨어진다. 종래의 노광 방법은 공정을 실시간으로 직접 관리할 수 없고 문제가 발생한 뒤 후공정에서 이를 감지하게 되므로 불량율이 높아지기 쉽다는 단점도 있다. In this conventional offset type exposure alignment, even if only some factors related to the error factor are complex, misalignment may occur due to misalignment by the existing offset value. In addition, since there are still statistical error factors through mechanical adjustment, it is difficult to achieve a certain level of precision. In addition, the efficiency of work is inferior because a result is measured and apparatus adjustment is performed according to the value while a certain number of dummy substrates are flowed every time a change factor occurs or after a certain number of exposures. The conventional exposure method has a disadvantage in that the process cannot be directly managed in real time and the defect rate tends to be increased since the problem is detected after the problem occurs.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 직접 육안으로 기판과 마스크 사이의 노광 정렬을 확인하면서 노광 공정을 실시할 수 있는 노광 정렬 방법 및 그에 적합한 패턴 마스크를 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object thereof is to provide an exposure alignment method capable of performing an exposure process while directly confirming the exposure alignment between a substrate and a mask, and a pattern mask suitable therefor. .

본 발명은 기판과 마스크 사이의 정렬 정밀도를 높이고, 즉시로 불량 발생을 감지할 수 있는 노광 정렬 방법 및 그에 적합한 패턴 마스크를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an exposure alignment method capable of improving alignment accuracy between a substrate and a mask and immediately detecting occurrence of a defect, and a pattern mask suitable therefor.

본 발명은 더미 기판을 사용하지 않음으로써 공정 능률을 높일 수 있는 노광 정렬 방법 및 그에 적합한 패턴 마스크를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an exposure alignment method and a pattern mask suitable therefor, which can increase process efficiency by not using a dummy substrate.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 노광 정렬 방법은, 노광 작업 테이블에 기판을 장착하는 단계, 패턴 마스크의 윈도우를 통해 기판의 모서리가 정위치에 있는가를 확인하고 정위치가 아닌 경우 기판의 위치 조정을 통해 기판을 정위치에 놓는 단계, 패턴 마스크를 통해 기판에 노광용 빛을 조사하는 단계를 구비하여 이루어진다.In the exposure alignment method of the present invention for achieving the above object, the step of mounting the substrate on the exposure working table, through the window of the pattern mask to check whether the edge of the substrate is in place, and if it is not Positioning the substrate in position, and irradiating the substrate with light for exposure through a pattern mask.

본 발명에서 패턴 마스크의 윈도우를 통해 기판 모서리를 확인하기 위해서 모니터링시의 확인 작업에 방해가 될 수 있는 패턴은 이미지 처리 프로그램을 통해 제거할 수 있다. In the present invention, in order to check the edge of the substrate through the window of the pattern mask, a pattern that may interfere with the checking operation during monitoring may be removed through an image processing program.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 패턴 마스크에는 기판의 모서리 가운데 적어도 대각선의 방향의 두 기판 모서리에 대응하는 위치에 기판 모서리를 관찰할 수 있는 윈도우가 구비됨을 특징으로 한다. The pattern mask of the present invention for achieving the above object is characterized in that a window for observing the substrate edge at a position corresponding to the two substrate edges in at least a diagonal direction of the edge of the substrate is provided.

본 발명의 패턴 마스크에서 윈도우는 해당 기판 모서리의 두 변을 이등변으로 하는 직각 이등변 삼각형의 형태로 이루어지는 것이 바람직하다. 이때 윈도우에서 이등변 가운데 한 변은 기판 상의 길이로 10mm 이상으로 형성되는 것이 바람직하다.In the pattern mask of the present invention, the window is preferably formed in the form of a right angle isosceles triangle with two sides of the substrate edges isosceles. At this time, one side of the isosceles in the window is preferably formed to be 10mm or more in length on the substrate.

본 발명에서 윈도우에는 기판의 모서리점에 해당하는 부분을 포함하도록 별도의 패턴 마크가 형성될 수 있으며, 이때 패턴 마크에서의 최대 길이는 윈도우 상의 최대 길이의 1/10 이하가 되는 것이 바람직하다.In the present invention, a separate pattern mark may be formed in the window to include a portion corresponding to the corner point of the substrate, wherein the maximum length in the pattern mark is preferably 1/10 or less of the maximum length on the window.

이하 도면을 참조하면서 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도2는 본 발명의 방법을 설명하기 위한 개념 설명도이며, 도3 및 도4는 본 발명 패턴 마스크의 실시예들을 통해 정렬이 이루어지는 상태에서 윈도우 주변부를 나타내는 설명도이다.FIG. 2 is a conceptual explanatory diagram for explaining the method of the present invention, and FIGS. 3 and 4 are explanatory diagrams showing a window periphery in a state where alignment is performed through embodiments of the pattern mask of the present invention.

도2를 참조하면, 노광을 실시함에 있어서 첫 단계에서 종래와 같이 작업 테이블(10)에 기판(20)이 안착된다. 그러나 기판 노광에 사용되는 패턴 마스크(40)에는 종래와 달리 4 모서리쪽에 윈도우(42)를 가지고 있다. 편의상 윈도우(42)는 정방형의 예를 도시하였다. 노광 방법은 패턴 마스크(40)가 기판(20)에 근접 혹은 밀착되는 방법일 수 있고, 일정 거리 이격되는 방법일 수도 있다. 근접 방식에서 패턴 마스크의 패턴은 기판에 1:1의 크기로 전사되고, 이격 방식에서는 패턴 마스크의 패턴은 빛의 방사각에 의해 혹은 렌즈 시스템에 의해 확대 전사될 수 있다. 이들 가운데 어느 경우이건 기판면을 모니터링할 때 정확한 정렬이 이루어진 상태라면 패턴 마스크(40)의 윈도우(42) 내의 정위치에 기판 모서리(22)가 오도록 패턴 마스크(40)에 윈도우(42)가 형성되어야 한다. Referring to FIG. 2, the substrate 20 is seated on the work table 10 as in the first step in performing exposure. However, the pattern mask 40 used for exposing the substrate has a window 42 at four corners, unlike the prior art. For convenience, the window 42 shows an example of a square. The exposure method may be a method in which the pattern mask 40 is close to or in close contact with the substrate 20, or may be a method in which the pattern mask 40 is spaced apart by a predetermined distance. In the proximity method, the pattern of the pattern mask is transferred to the substrate in a size of 1: 1, and in the separation method, the pattern of the pattern mask may be transferred by the radiation angle of the light or by the lens system. In any of these cases, when the substrate surface is accurately aligned, the window 42 is formed in the pattern mask 40 so that the substrate edge 22 is positioned in the window 42 of the pattern mask 40. Should be.

기판(20)이 테이블(10)에 놓인 상태에서 패턴 마스크(40)를 통해 기판(20)을 관찰한다. 이때 기판의 네 모서리(22)가 패턴 마스크에 형성된 네 윈도우(42)의 정위치에 있지 않다면 테이블(10) 내에서의 기판(20)의 이동을 통해 정렬이 정확히 이루어지도록 한다. 정렬이 된 후에는 패턴 마스크(40)를 통해 기판(20)에 대한 노광이 이루어진다.The substrate 20 is observed through the pattern mask 40 while the substrate 20 is placed on the table 10. At this time, if the four corners 22 of the substrate are not in the correct positions of the four windows 42 formed in the pattern mask, the alignment is performed accurately by moving the substrate 20 in the table 10. After the alignment, the substrate 20 is exposed through the pattern mask 40.

도3을 참조하면, 패턴 마스크에 형성된 윈도우(42)는 정방형이고, 윈도우(42)에는 기판 정렬 마크(44)가 별도로 형성된다. 기판 정렬 마크(44)는 정방형, 원형 등으로 이루어질 수 있고, 윈도우(42)의 정중앙 혹은 정중앙을 원점으로 하는 평면상의 2사분면상에 위치되는 것이 바람직하다. 윈도우(42) 내의 기판 정렬 마크(44)가 너무 크면 정확한 정렬이 어려우므로 윈도우(42)의 크기에 비해 작게 가령 기판 정렬 마크(44)의 일 방 길이가 윈도우(42)의 일 방 길이의 1/10 정도가 되도록 하며, 정렬상 허용오차의 크기를 고려하여 그 크기를 결정한다. Referring to FIG. 3, the window 42 formed in the pattern mask is square, and the substrate alignment marks 44 are formed separately in the window 42. The substrate alignment mark 44 may be square, circular, or the like, and is preferably positioned on two quadrants on a plane having the center or the center of the window 42 as the origin. If the substrate alignment mark 44 in the window 42 is too large, accurate alignment is difficult, so that one length of the substrate alignment mark 44 is smaller than the size of the window 42 so that one length of the one side of the window 42 is one. It should be about / 10, and determine the size considering the size of tolerance in alignment.

윈도우(42)는 한 변을 10mm 정도로 마스크 상의 다른 정렬 마크들과 비교할 때 크게 하는 것이 바람직하다(이하 윈도우와 모니터링 카메라를 통한 관찰 영역인 FOV-field of view가 비슷한 크기로 생각하고 이들을 혼용하여 사용한다). 기판의 모서리(22)는 직각으로 형성된 상태에서 파손 등의 위험을 줄이기 위해 모따기를 하는 것이 통상적이다. 이런 경우 기판(20)의 두 변이 직각으로 만나는 모서리점이 존재하지 않게 된다. 이런 경우, 기판의 모서리(22)에서는 모서리(22)를 이루는 두 개의 실제 변이 추세적으로 연장되어 직각으로 만나는 가상점(26)이 윈도우(42) 내의 기판 정렬 마크(44) 내에 위치하도록 정렬을 실시한다. 변을 이루는 직선이 만나는 가상점(26)을 목측으로 정하기 위해서는 변의 상당 부분이 윈도우(42)를 통해 관찰되는 것이 필요하다. 따라서 윈도우(42)의 크기는 큰 것이 바람직하다. 가상점(26)을 보다 정확히 정하기 위해 도시되지는 않지만 윈도우(42) 내에 모눈 패턴을 형성하는 것도 고려될 수 있다. It is desirable to enlarge the window 42 by about 10 mm when comparing it with other alignment marks on the mask (hereinafter, the FOV-field of view, which is an observation area through the window and the monitoring camera, may be similar in size and used in combination thereof). do). The corners 22 of the substrate are typically chamfered to reduce the risk of breakage and the like at a right angle. In this case, there is no corner point where two sides of the substrate 20 meet at a right angle. In this case, at the edge 22 of the substrate, the alignment is such that the two actual sides of the edge 22 extend in a trend such that a virtual point 26 that meets at right angles is located within the substrate alignment mark 44 in the window 42. Conduct. A large portion of the sides needs to be observed through the window 42 to determine the virtual point 26 where the straight lines forming the sides meet. Therefore, the size of the window 42 is preferably large. Although not shown to more precisely define the virtual point 26, forming a grid pattern within the window 42 may also be considered.

한편, 윈도우(42)를 종래의 모니터 영역보다 크게 하기 위해서 모니터 영역을 비추는 조명을 강화할 필요가 있다. 통상 정렬 모니터용 카메라(50)를 위해 기판을 비추는 조명은 카메라(50)와 연결되는 경통(52)에 수직으로 부착된 원통(56) 및 반사경(54)을 이용하여 기판에 빛을 조사한다. 이런 조명은 원래의 광원의 빛을 나누어 대상을 비추는 것이 많고, 경통(52) 상의 렌즈(58) 등의 영향으로 조명 대상 영역의 중앙부 일변 3mm 정도의 면적만 밝게 비추고 주위는 어두운 상태가 된다. 따라서 한 변이 10mm 정도인 윈도우 영역 전체를 비추기 위해서는 조명 장치(66,64)를 모니터링 카메라 장치와 별도로 운영하는 것이 바람직하다. 도5는 이런한 조명의 개선 전 및 후를 개념적으로 나타내는 설명도이다. On the other hand, it is necessary to enhance the illumination of the monitor area in order to make the window 42 larger than the conventional monitor area. The illumination that illuminates the substrate for the camera 50 for the alignment monitor typically irradiates the substrate with a cylinder 56 and a reflector 54 attached perpendicular to the barrel 52 that is connected to the camera 50. Such illumination is often divided into the light of the original light source to illuminate the object, and only the area of about 3mm on one side of the central portion of the illumination target area is brightly illuminated, and the surroundings become dark due to the influence of the lens 58 on the barrel 52. Therefore, in order to illuminate the entire window area of about 10 mm on one side, it is preferable to operate the lighting devices 66 and 64 separately from the monitoring camera device. 5 is an explanatory diagram conceptually showing before and after the improvement of such illumination.

정렬시 패턴 마스크 상의 다른 패턴에 의해 혼동이 오는 것을 방지하고 정렬의 기준이 되는 패턴 마스크의 윈도우 내 기판 정렬 마크(44)와 기판의 모서리에 있는 모따기 부분(24)을 부각시키는 것이 정렬의 편의상 바람직하다. 기판 정렬 마크(44) 및 모따기 부분(24) 부각을 위해, 마스크를 통해 기판 정렬을 모니터하는 카메라의 화상신호는 모니터 화면에 기판 정렬 마크(44)와 모따기 부분(24)만을 나타내도록 이미지 처리 장치를 거치게 될 수 있다. It is desirable for convenience of alignment to prevent confusion by other patterns on the pattern mask during the alignment and to highlight the substrate alignment mark 44 in the window of the pattern mask and the chamfer portion 24 at the corners of the substrate as a reference for the alignment. Do. For incidence of the substrate alignment mark 44 and the chamfer 24, the image signal of the camera monitoring the substrate alignment through the mask is such that only the substrate alignment mark 44 and the chamfer 24 are shown on the monitor screen. Can be passed.

도4를 참조하면, 도3의 경우 윈도우(42)가 정방형임에 비해 패턴 마스크의 윈도우(42')가 직각 이등변 삼각형의 형상을 가지고 있다. 윈도우(42')는 이등변 삼각형의 직각 모서리 부분에 기판의 모서리가 위치되도록 형성된다. 즉, 윈도우는 기판과의 정정렬 상태에서 기판 모서리를 이루는 기판의 두 변과 평행한 두변을 가지는 직각 이등변 삼각형의 형태로 이루어진다. 이는 윈도우를 정방형으로 할 경우, 정방형의 한 변이 가령 8mm라면 모따기변의 5mm 거리에 패턴 마스크의 격벽 정렬 마크(46) 등의 형성되어야 하므로 윈도우 내에 기존의 다른 정렬 마크가 겹칠 수 있기 때문이다. 윈도우(42')를 도4와 같이 직각 이등변 삼각형으로 하는 경우에도 기판과 패턴 마스크의 정렬은 동일한 방법으로 이루어질 수 있다. 즉, 기판 모서리에서는 모서리를 이루는 두 개의 실제 변이 추세적으로 연장되어 직각으로 만나는 가상점(26)이 윈도우(42') 내의 기판 정렬 마크(44) 내에 위치하도록 정렬을 실시한다. 기판 정렬 마크(44)는 윈도우(42')의 직각 모서리 부근에 위치하게 된다. 이런 형태의 윈도우(42')를 사용하는 경우에도 도3의 정방형 윈도우(42)를 사용하는 경우에 비해 더 불편한 점은 실질적으로 존재하지 않는다. Referring to FIG. 4, the window 42 ′ of the pattern mask has a shape of a right angle isosceles triangle, whereas the window 42 is square. The window 42 'is formed such that an edge of the substrate is positioned at a right angle corner of an isosceles triangle. That is, the window is formed in the form of a right angled isosceles triangle having two sides parallel to two sides of the substrate constituting the substrate edge in the alignment state with the substrate. This is because when the window is a square, if one side of the square is 8 mm, for example, the partition alignment mark 46 of the pattern mask must be formed at a distance of 5 mm of the chamfer edge, so that other existing alignment marks may overlap in the window. Even when the window 42 'is a right angled isosceles triangle as shown in FIG. 4, the substrate and the pattern mask may be aligned in the same manner. That is, at the edge of the substrate, the two actual sides constituting the edges extend in a trend so that the virtual points 26 that meet at right angles are aligned in the substrate alignment mark 44 in the window 42 '. The substrate alignment mark 44 is positioned near the right angle edge of the window 42 '. Even when this type of window 42 'is used, there is practically no inconvenience compared to the case of using the square window 42 of FIG.

본 발명에 따르면, 패턴 마스크와 작업 테이블을 정렬시키고 오프셋 값을 산출하는 종래의 노광 정렬 방법에 비해 오프셋 값 산출을 위한 더미 기판을 사용할 필요가 없다. 따라서 오프셋 값 산출에 필요한 시간, 비용과 노력이 줄어들게 된다. According to the present invention, there is no need to use a dummy substrate for offset value calculation as compared with the conventional exposure alignment method of aligning the pattern mask and the work table and calculating the offset value. This reduces the time, cost and effort required to calculate the offset value.

또한, 직접 시각을 통해 정렬을 실시간으로 확인할 수 있으므로 불량이 많이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 종래의 정렬 정밀도가 기구적 한계에 의해 기준을 중심으로 상하 수백 마이크로 메타(μm)였다면 이를 100 마이크로 메타 정도로 줄일 수 있다. In addition, since the alignment can be confirmed in real time through direct vision, it is possible to prevent the occurrence of many defects, and if the conventional alignment accuracy is hundreds of micrometers (μm) up and down around the standard due to mechanical limitations, this is 100 micrometers. Can be reduced to a degree.

도1은 종래의 기판 초기 정렬 방법을 나타내기 위한 설명도,1 is an explanatory diagram for illustrating a conventional substrate initial alignment method;

도2는 본 발명의 방법을 설명하기 위한 개념 설명도이며, 2 is a conceptual explanatory diagram for explaining the method of the present invention;

도3 및 도4는 본 발명 패턴 마스크의 실시예들을 통해 정렬이 이루어지는 상태에서 윈도우 주변부를 나타내는 설명도이고,3 and 4 are explanatory diagrams showing the periphery of the window in the alignment state through the embodiments of the pattern mask of the present invention;

도5는 본 발명 방법에 적합하게 조명을 개선한 전후를 개념적으로 나타내는 설명도이다. 5 is an explanatory diagram conceptually showing before and after lighting is improved for the method of the present invention.

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

10: 테이블 12: 테이블 정렬 마크10: Table 12: Table Alignment Mark

20: 기판 22: 모서리20: substrate 22: corner

24: 모따기 부분 26: 가상점24: Chamfer part 26: Virtual point

30,40: 마스크 32: 마스크 정렬 마크30, 40: mask 32: mask alignment mark

42,42': 윈도우 44: 기판 정렬 마크42,42 ': Windows 44: Substrate alignment mark

50: 카메라 60: 빛의 경로50: camera 60: path of light

Claims (6)

노광 작업 테이블에 기판을 장착하는 단계, Mounting the substrate on the exposure work table, 패턴 마스크에 형성된 윈도우를 통해 상기 기판의 모서리가 정위치에 있는가를 확인하고 정위치가 아닌 경우 상기 기판의 위치 조정을 통해 상기 기판을 정위치에 놓는 단계, Checking whether the edge of the substrate is in the correct position through a window formed in the pattern mask, and if not, positioning the substrate in the correct position by adjusting the position of the substrate, 상기 패턴 마스크를 통해 상기 기판에 노광용 빛을 조사하는 단계를 구비하여 이루어지는 노광 정렬 방법.And irradiating exposure light to the substrate through the pattern mask. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 윈도우를 통해 상기 기판 모서리가 정위치에 있는지를 확인하는 단계는 The step of checking whether the substrate edge is in place through the window is 모니터링 카메라로 상기 윈도우의 영역을 찰영하는 단계와 Imaging the area of the window with a monitoring camera; 상기 찰영된 이미지에서 확인 작업에 방해가 될 수 있는 패턴을 이미지 처리를 통해 제거하여 모니터링 화면에 표시하는 단계를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 노광 정렬 방법.And removing the pattern, which may interfere with the checking operation, in the photographed image through image processing and displaying the pattern on the monitoring screen. 기판 모서리 가운데 적어도 대각선의 방향으로 위치하는 두 기판 모서리에 대응하는 위치에 상기 기판 모서리를 관찰할 수 있는 윈도우가 구비됨을 특징으로 하는 노광용 패턴 마스크. And a window for observing the edge of the substrate at a position corresponding to two edges of the substrate positioned at least diagonally among the edges of the substrate. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 윈도우는 기판과의 정정렬 상태에서 상기 기판 모서리를 이루는 상기 기판의 두 변과 평행한 두변을 가지는 직각 이등변 삼각형의 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 노광용 패턴 마스크.And the window is in the form of a right-sided isosceles triangle having two sides parallel to two sides of the substrate forming the edge of the substrate in a state of alignment with the substrate. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 윈도우는 일 방향으로의 길이가 10mm 이상의 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 노광용 패턴 마스크.The window is a pattern mask for exposure, characterized in that the length in one direction is formed in a size of 10mm or more. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 윈도우에는 상기 기판과의 정정렬시 상기 기판의 모서리점에 해당하는 부분을 포함하도록 별도의 패턴 마크가 형성됨을 특징으로 하는 노광용 패턴 마스크.And a separate pattern mark is formed on the window to include a portion corresponding to an edge point of the substrate when the window is aligned with the substrate.
KR1020040005837A 2004-01-29 2004-01-29 Method of alignment for exposure and pattern masks for the method KR20050078408A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040005837A KR20050078408A (en) 2004-01-29 2004-01-29 Method of alignment for exposure and pattern masks for the method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040005837A KR20050078408A (en) 2004-01-29 2004-01-29 Method of alignment for exposure and pattern masks for the method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050078408A true KR20050078408A (en) 2005-08-05

Family

ID=37265558

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040005837A KR20050078408A (en) 2004-01-29 2004-01-29 Method of alignment for exposure and pattern masks for the method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20050078408A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101456690B1 (en) * 2012-12-28 2014-11-04 엘아이지에이디피 주식회사 Belt Mask for Manufacturing Organic Light Emitting Diodes, Apparatus and method for depositing Organic material using the same
CN117111422A (en) * 2023-10-23 2023-11-24 粤芯半导体技术股份有限公司 Photomask righting recognition method, system and recognition terminal

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101456690B1 (en) * 2012-12-28 2014-11-04 엘아이지에이디피 주식회사 Belt Mask for Manufacturing Organic Light Emitting Diodes, Apparatus and method for depositing Organic material using the same
CN117111422A (en) * 2023-10-23 2023-11-24 粤芯半导体技术股份有限公司 Photomask righting recognition method, system and recognition terminal
CN117111422B (en) * 2023-10-23 2023-12-29 粤芯半导体技术股份有限公司 Photomask righting recognition method, system and recognition terminal

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012081587A1 (en) Inspection method, inspection device, exposure management method, exposure system, and semiconductor device
US8017424B2 (en) Dual-sided substrate measurement apparatus and methods
US20050128451A1 (en) Alignment method
JP5253916B2 (en) Maskless exposure method
US4737920A (en) Method and apparatus for correcting rotational errors during inspection of reticles and masks
US6219442B1 (en) Apparatus and method for measuring distortion of a visible pattern on a substrate by viewing predetermined portions thereof
KR100463213B1 (en) Method and device for positioning mask and workpiece
JP6160255B2 (en) Solar cell inspection device and image position correction method for solar cell inspection device
KR20050078408A (en) Method of alignment for exposure and pattern masks for the method
US20070035731A1 (en) Direct alignment in mask aligners
JP2007148310A (en) Mask and method for processing the same
KR100561312B1 (en) Method of alignment for exposure and pattern masks for the method
WO2020135557A1 (en) Mask attitude monitoring method and apparatus and mask particle size measurement device
JP2007299805A (en) Calibration method of detected gap value
KR100446653B1 (en) An alignment appratus for wafer and alingment method of wafer using the same
JPH01228130A (en) Process and device of exposure
CN113345328B (en) Mura repairing method for display panel
JPH0352207B2 (en)
JPH08201430A (en) Method and device and aligning prober
JP2007086684A (en) Exposure device
KR100574076B1 (en) Exposure device
JP2004111955A (en) Alignment adjusting device
CN112666790A (en) Scale, photomask and method for judging whether exposure of edge of array substrate is in compliance
US6483936B1 (en) Monitor pattern for photolithography
JP2002139847A (en) Aligner, exposing method and device manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination