JPS6151923A - 2つのポジテイブフオトレジスト層を重ねる方法 - Google Patents
2つのポジテイブフオトレジスト層を重ねる方法Info
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- JPS6151923A JPS6151923A JP60153900A JP15390085A JPS6151923A JP S6151923 A JPS6151923 A JP S6151923A JP 60153900 A JP60153900 A JP 60153900A JP 15390085 A JP15390085 A JP 15390085A JP S6151923 A JPS6151923 A JP S6151923A
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- Japan
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- resist layer
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- resist
- curing
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
- H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の技術分野]
この発明は電子チップのような基板の上に形成された第
1のポジティブなフォトレジスト層の上に第2のポジテ
ィブなフォトレジスト層を形成する方法及びその方法に
従った半導体装置に関する。
1のポジティブなフォトレジスト層の上に第2のポジテ
ィブなフォトレジスト層を形成する方法及びその方法に
従った半導体装置に関する。
[発明の技術的背景]
このような方法は、゛ジャーナル オブ バキューム
サイエンス テクノロジー(:Journal ofゾ
acuum 5cience Technology
”第21巻、No、21.1982年7月/り月号、
672頁ないし676頁、(アメリカン インステイチ
ュートΔブ フイジクス出版)の中の記事゛ハイ レゾ
ル−ジョン トリレベル レジスト (ligh’Re
5olution Trilevel″”Re5ts
Q” ニJ: リ公知である。
サイエンス テクノロジー(:Journal ofゾ
acuum 5cience Technology
”第21巻、No、21.1982年7月/り月号、
672頁ないし676頁、(アメリカン インステイチ
ュートΔブ フイジクス出版)の中の記事゛ハイ レゾ
ル−ジョン トリレベル レジスト (ligh’Re
5olution Trilevel″”Re5ts
Q” ニJ: リ公知である。
ネガティブなフォトレジスト層を2つ重ねる場合は問題
はないが、ポジティブなフォトレジスト層の場合は問題
がある。しかし後者の層の方が写真蝕刻の分解能が良好
で、特に回路密度が比較的高い場合に有効である。
はないが、ポジティブなフォトレジスト層の場合は問題
がある。しかし後者の層の方が写真蝕刻の分解能が良好
で、特に回路密度が比較的高い場合に有効である。
ポジティブな)第1−レジスト層を他のポジティブなフ
ォトレジスト層へ積み重ねる公知の方法においては、こ
の2つの層が入り混じることを防ぐために中間層が導入
されている。中間層を用いずに、又第1のレジスト層が
チップの表面を平坦にする作用をする場合には、第1の
レジスト層の頂点に直接第2のレジスト層を積重ねるこ
とでこの平坦作用効果が失われてしまう。さらに第1の
レジスト層がパターンによって形成されている場合はパ
ターンが第2のレジスト層を積重ねることで損傷を受け
る。一方第1のレジスト層がパターンによって形成され
ているためにチップの一部分が第1の層によって保護さ
れないとき、中間層、たとえばチップ全体をコーティン
グしているシリコン酸化膜がチップの前記部分を冒すこ
ともある。
ォトレジスト層へ積み重ねる公知の方法においては、こ
の2つの層が入り混じることを防ぐために中間層が導入
されている。中間層を用いずに、又第1のレジスト層が
チップの表面を平坦にする作用をする場合には、第1の
レジスト層の頂点に直接第2のレジスト層を積重ねるこ
とでこの平坦作用効果が失われてしまう。さらに第1の
レジスト層がパターンによって形成されている場合はパ
ターンが第2のレジスト層を積重ねることで損傷を受け
る。一方第1のレジスト層がパターンによって形成され
ているためにチップの一部分が第1の層によって保護さ
れないとき、中間層、たとえばチップ全体をコーティン
グしているシリコン酸化膜がチップの前記部分を冒すこ
ともある。
実際にはこのシリコン酸化膜の中間層は第1のレジスト
層を損傷から保護するために低温状態に置かれるので品
質が悪く不純物を含んでいる。従ってこの不純物はチッ
プの前記の部分を汚染する可能性がある。中間層はフォ
トレジスト層とは異なる性質を持つため、第2のレジス
ト層のパターンは特別な過程を経て始めて第1のレジス
ト層へ送られる。ざらに第1のレジスト層は中間層の後
に始めて取除かれ、これも又特別な過程を経る。
層を損傷から保護するために低温状態に置かれるので品
質が悪く不純物を含んでいる。従ってこの不純物はチッ
プの前記の部分を汚染する可能性がある。中間層はフォ
トレジスト層とは異なる性質を持つため、第2のレジス
ト層のパターンは特別な過程を経て始めて第1のレジス
ト層へ送られる。ざらに第1のレジスト層は中間層の後
に始めて取除かれ、これも又特別な過程を経る。
[発明の目的]
この発明の目的は中間層を必要とせずに2つのポジティ
ブな写真蝕刻のレジスト層をfi!lff1ねる方法を
提供することにある。
ブな写真蝕刻のレジスト層をfi!lff1ねる方法を
提供することにある。
この発明によれば上記の目的は、少なくとも前記第1の
層の部分をその上に付着されている前記第2の層の部分
の付着に先だって硬化させる前記の方法によって達成さ
れる。
層の部分をその上に付着されている前記第2の層の部分
の付着に先だって硬化させる前記の方法によって達成さ
れる。
この方法によれば第1のレジスト層を硬化させることに
よって第2のレジスト層との混合を防ぐことができ、ざ
らに第2のレジスト層のパターンが第1のレジスト層に
速やかに伝わり、特別な過程を経ずに第1のレジスト層
が第2のレジスト層とともに除去される。 この発明は
又前記の方法に従って作られる半導体装置に関する。
よって第2のレジスト層との混合を防ぐことができ、ざ
らに第2のレジスト層のパターンが第1のレジスト層に
速やかに伝わり、特別な過程を経ずに第1のレジスト層
が第2のレジスト層とともに除去される。 この発明は
又前記の方法に従って作られる半導体装置に関する。
[実施例]
ここで図面を参照し実施例を基に本発明をさらに詳細に
説明する。
説明する。
この半導体装置はPチャネル及びNチャネルMO8型ト
ランジスタを備え、両トランジスタはそれぞれ図面の左
及び右手に示されている。
ランジスタを備え、両トランジスタはそれぞれ図面の左
及び右手に示されている。
第1図に示される半導体装置には以下の処理によってy
1造される。P−基板、すなわち低濃度のPM板で構成
されたチップの上にフィールドシリコン酸化膜2が形成
される。マスク(図示されていない)と従来の写真蝕刻
法によって、このフィー/リドシリコン止化膜2(ま窓
3と4において暴]反1から除去される。同じく写真蝕
刻法によって、窓4は新しいマスク(図示されていない
)によってカバーされ、窓3の中の基板1の保はされて
いない部分の下には、(燐によってドーピングされた)
低濃度の薄いN層が注入される。注意しなければならな
いのは、この注入作用の間フィールドシリコン酸化膜2
の保護されない部分も又、N不純物が窓3の基板の下の
みにそしてこの窓の表面全体に注入されるようなマスク
として作用しているということである。このマスクが除
去された後、コいNmが注入された不純物の内部への拡
散作用によって基板1の中に作られ、窓3を囲んでいる
フィールドシリコン酸化11!il 2の下に少し入込
んだ、低濃度のいわゆるN−ウェル5が形成される。次
にゲートシリコン酸化膜6が基板1の上側表面の特に窓
3と4の区域に形成される。この作業の後、高濃度にド
ープされたポリシリコンのN+層7が法によって、いわ
ゆるポジティブなフォトレジス1−でできたゲートマス
ク8と9が、次に続くエツチング作用の間層7のゲート
部分20と21を保護するために、これらの部分の上に
形成される。
1造される。P−基板、すなわち低濃度のPM板で構成
されたチップの上にフィールドシリコン酸化膜2が形成
される。マスク(図示されていない)と従来の写真蝕刻
法によって、このフィー/リドシリコン止化膜2(ま窓
3と4において暴]反1から除去される。同じく写真蝕
刻法によって、窓4は新しいマスク(図示されていない
)によってカバーされ、窓3の中の基板1の保はされて
いない部分の下には、(燐によってドーピングされた)
低濃度の薄いN層が注入される。注意しなければならな
いのは、この注入作用の間フィールドシリコン酸化膜2
の保護されない部分も又、N不純物が窓3の基板の下の
みにそしてこの窓の表面全体に注入されるようなマスク
として作用しているということである。このマスクが除
去された後、コいNmが注入された不純物の内部への拡
散作用によって基板1の中に作られ、窓3を囲んでいる
フィールドシリコン酸化11!il 2の下に少し入込
んだ、低濃度のいわゆるN−ウェル5が形成される。次
にゲートシリコン酸化膜6が基板1の上側表面の特に窓
3と4の区域に形成される。この作業の後、高濃度にド
ープされたポリシリコンのN+層7が法によって、いわ
ゆるポジティブなフォトレジス1−でできたゲートマス
ク8と9が、次に続くエツチング作用の間層7のゲート
部分20と21を保護するために、これらの部分の上に
形成される。
そしてこのエツチング作用で第2図に示されたようにポ
リシリコン層の他の保護されない部分が除去される(第
2図)。
リシリコン層の他の保護されない部分が除去される(第
2図)。
この方法の前記の全ての過程は従来技術により公知であ
り、又木発明には余り重要でないため、詳細な説明は省
く。
り、又木発明には余り重要でないため、詳細な説明は省
く。
ポリシリコン層7のエツチング作用ではフッ素合有プラ
ズマが利用され、その結果フッ素含有コーティングがマ
スク8と9にほどこされる。このようにしてコーティン
グされたマスク8と9は次に200℃の温度で30分間
チップを焼くことによって硬化される。次に続く作業で
用いられるレジスト層がこのコーティングに付着しない
ため、フッソ含有コーティングはチップから取除かれる
。
ズマが利用され、その結果フッ素含有コーティングがマ
スク8と9にほどこされる。このようにしてコーティン
グされたマスク8と9は次に200℃の温度で30分間
チップを焼くことによって硬化される。次に続く作業で
用いられるレジスト層がこのコーティングに付着しない
ため、フッソ含有コーティングはチップから取除かれる
。
コーティングの除去はチップを2分間150ワツトの酵
素含有プラズマの中に入れるいわゆるフラッシュ−スト
リップ法で行われる。このフラッシュ−ストリップ作用
によりチップが湿るのを防ぐ勺 こともできる、
最後にゲートシリコン酸化層6の、ゲートマスク8と9
によって保護されない部分が除去される。
素含有プラズマの中に入れるいわゆるフラッシュ−スト
リップ法で行われる。このフラッシュ−ストリップ作用
によりチップが湿るのを防ぐ勺 こともできる、
最後にゲートシリコン酸化層6の、ゲートマスク8と9
によって保護されない部分が除去される。
第3図ではP+ポジティブフォトレジストマスク10が
ゲートマスク9の上に形成されている。
ゲートマスク9の上に形成されている。
このマスク10はポジティブフォトレジスト材料をチッ
プ全体上に付着させ、写真蝕刻マスクによって不要な部
分を取除く古典的な方法で形成される。下にあるポジテ
ィブフォトレジストマスク8は硬化されているため、上
記の処理によって除去されることはない。
プ全体上に付着させ、写真蝕刻マスクによって不要な部
分を取除く古典的な方法で形成される。下にあるポジテ
ィブフォトレジストマスク8は硬化されているため、上
記の処理によって除去されることはない。
次に窓11と12を指す矢印によって概略的に示された
イオン注入が行われる。このイオン注入によって窓11
と12の中の基板1の上表面の下側に薄いP層が形成さ
れる。注意しなければならないのは、このイオン注入処
理の間フィールドシリコン酸化B’A 2も又、P材料
が窓11と12で開口された基板]の表面にのみ注入さ
れるようにするマスクとしての役割を果たしていること
である。
イオン注入が行われる。このイオン注入によって窓11
と12の中の基板1の上表面の下側に薄いP層が形成さ
れる。注意しなければならないのは、このイオン注入処
理の間フィールドシリコン酸化B’A 2も又、P材料
が窓11と12で開口された基板]の表面にのみ注入さ
れるようにするマスクとしての役割を果たしていること
である。
そのためにマスク10は層2上に長く延在させる必要は
ない。
ない。
フォトレジストマスク8と第2のフォトレジストマスク
10は共にゲート部分20をイオン回撃から保護するよ
うに自己整合をする。実際1こは第2図及び第3図から
明らかなように、ポリシリコン層20とゲートシリコン
酸化膜6のエツチング作用に使われるゲートマスク8は
又Pイオン注入にも用いられ、これら全てのエツチング
作用及びイオン注入作用はいわゆる自己整合的に、又正
確には同じ窓11と12内で行われるようになっている
。さらに硬化されたマスク8によって、N+ポリシリコ
ン層20は注入作用の間、Pイオン(ボロン)に対して
よりしっかりと(!護される。
10は共にゲート部分20をイオン回撃から保護するよ
うに自己整合をする。実際1こは第2図及び第3図から
明らかなように、ポリシリコン層20とゲートシリコン
酸化膜6のエツチング作用に使われるゲートマスク8は
又Pイオン注入にも用いられ、これら全てのエツチング
作用及びイオン注入作用はいわゆる自己整合的に、又正
確には同じ窓11と12内で行われるようになっている
。さらに硬化されたマスク8によって、N+ポリシリコ
ン層20は注入作用の間、Pイオン(ボロン)に対して
よりしっかりと(!護される。
次に窓11と12に注入されたP材料が、面jボ同様拡
散作用でN−ウェル5に拡散される。その結果、フィー
ルドシリコン酸化層2とゲート酸化層6両者の下まで入
りこんだ2つのP+部分13と14が形成される。この
2つの部分13と14はゲート極がN+ポリシリコン層
20であるPチャネルM OS型トランジスタのソース
とドレインを形成する。 このようにしてPチャネルM
O8型トランジスタが形成された後、全てのフォトレジ
スト后8.9.10がデツプから取除かれる。
散作用でN−ウェル5に拡散される。その結果、フィー
ルドシリコン酸化層2とゲート酸化層6両者の下まで入
りこんだ2つのP+部分13と14が形成される。この
2つの部分13と14はゲート極がN+ポリシリコン層
20であるPチャネルM OS型トランジスタのソース
とドレインを形成する。 このようにしてPチャネルM
O8型トランジスタが形成された後、全てのフォトレジ
スト后8.9.10がデツプから取除かれる。
ここで第4図に示されたNチャネルMOS型トランジス
タの製造方法を説明する。まずPチャネルMO8型トラ
ンジスタをN材料の注入から保護するために、Pチャネ
ルMO8型トランジスタ上にN+マスク15を付着する
。窓16と17を指す矢印によって概略的に示されたN
材料(燐)注入作用により基板1の上表面のこれらの窓
の区域には薄いN層が形成される。注意すべきことは、
この注入作用の間フィールドシリコン酸化層2とポリシ
リコン層21も又N材料が窓16と17内の基板1の表
面にのみ注入されるようにするマスクとして用いられて
いるということである。このためマスク15は層2上で
長く延在する必要はない。
タの製造方法を説明する。まずPチャネルMO8型トラ
ンジスタをN材料の注入から保護するために、Pチャネ
ルMO8型トランジスタ上にN+マスク15を付着する
。窓16と17を指す矢印によって概略的に示されたN
材料(燐)注入作用により基板1の上表面のこれらの窓
の区域には薄いN層が形成される。注意すべきことは、
この注入作用の間フィールドシリコン酸化層2とポリシ
リコン層21も又N材料が窓16と17内の基板1の表
面にのみ注入されるようにするマスクとして用いられて
いるということである。このためマスク15は層2上で
長く延在する必要はない。
ポリシリコン層21は既にネガティブに(N層)ドーピ
ングされているため、層21をN材料注入から保護する
必要はない。層21にとってさらにネガディプなイオン
を注入する衝撃の影響としては、層21のドーピングが
増加するといううことだけである。これは第4図に符号
N+“によって示されている。ポリシリコン層21はN
チャネルMO8型トランジスタのゲート電極を形成して
いるために、層21のドーピングの度合は許容できるも
のである限りトランジスタの作用にはさほどI要ではな
い。上記のNチャネルM OS型トランジスタのソース
とドレイン電極はPi板1内に・注入されたN材料の拡
散によって1qられるN“部分18と19である。この
拡散作用は上記のものと同作でのる。
ングされているため、層21をN材料注入から保護する
必要はない。層21にとってさらにネガディプなイオン
を注入する衝撃の影響としては、層21のドーピングが
増加するといううことだけである。これは第4図に符号
N+“によって示されている。ポリシリコン層21はN
チャネルMO8型トランジスタのゲート電極を形成して
いるために、層21のドーピングの度合は許容できるも
のである限りトランジスタの作用にはさほどI要ではな
い。上記のNチャネルM OS型トランジスタのソース
とドレイン電極はPi板1内に・注入されたN材料の拡
散によって1qられるN“部分18と19である。この
拡散作用は上記のものと同作でのる。
この後フォトレジスト層15は取除かれ、2つのM O
S型トランジスタが従来の方法で完成する。
S型トランジスタが従来の方法で完成する。
この発明の原理は特別の装置に関して上述したが、上記
の説明は単に例示してなされただけでこの発明の技術範
囲を限定するものではないことは勿論である。
の説明は単に例示してなされただけでこの発明の技術範
囲を限定するものではないことは勿論である。
第1図乃至第4図は本発明に従った半導体装置を作る過
程の連続した主な段階の一部を示す。 1・・・基板、2・・・フィールドシリコン酸化層、3
.4.11.12.16.17・・・窓、6・・・ゲー
トシリコン酸化層、7・・・ポリシリコン層、8.9.
10・・・フォトレジスト層、]5・・・N4マスク、
20・・・ゲート。
程の連続した主な段階の一部を示す。 1・・・基板、2・・・フィールドシリコン酸化層、3
.4.11.12.16.17・・・窓、6・・・ゲー
トシリコン酸化層、7・・・ポリシリコン層、8.9.
10・・・フォトレジスト層、]5・・・N4マスク、
20・・・ゲート。
Claims (11)
- (1)基材の上の第1のポジティブフォトレジスト層に
第2のポジティブフォトレジスト層を積重ねる方法にお
いて、少なくとも前記第1の層の一部分をその上の前記
第2の層の付着に先だって硬化させることを特徴とする
方法。 - (2)第1のレジスト層(8、9)と第2のレジスト層
(10)が実質的に同等であることを特徴とする特許請
求の範囲第1項に記載の方法。 - (3)前記第1のポジティブフォトレジスト層の硬化は
フッ素含有プラズマを使用して行われることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項に記載の方法。 - (4)前記フッ素含有プラズマが少なくとも前記第1の
レジスト層(8、9)の前記の部分をカバーするフッ素
含有コーテイングへ供給されることを特徴とする特許請
求の範囲第3項に記載の方法。 - (5)前記硬化は、160℃から250℃の間の所定の
温度で、10分から30分の間の所定の時間で、前記コ
ーティングされた第1のレジスト層(8、9)を焼くこ
とによって行われることを特徴とする特許請求の範囲第
4項に記載の方法。 - (6)前記硬化の後、酸素含有プラズマによって少なく
とも第1のレジスト層(8、9)の前記の一部分からフ
ッ素含有コーティングを取除く作業が行われることを特
徴とする特許請求の範囲第5項に記載の方法。 - (7)前記第1のレジスト層はパターンによつて作られ
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の方法
。 - (8)前記硬化が前記第1のレジスト層(8、9)の前
記パターンを形成した後に行われることを特徴とする特
許請求の範囲第7項に記載の方法。 - (9)前記第2のレジスト層(10)がパターンによつ
て形成されることを特徴とする特許請求の範囲第1項に
記載の方法。 - (10)前記第1及び第2のレジスト層(8、9、10
)が半導体装置の製造過程において付着されることを特
徴とする特許請求の範囲第1項ないし第9項のいずれか
1項に記載の方法。 - (11)半導体装置が少なくともMOS型トランジスタ
を1個具備していることを特徴とする特許請求の範囲第
10項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE2/60459 | 1984-07-13 | ||
BE2/60459A BE900156A (fr) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | Procede pour superposer deux couches de vernis photosensibles positifs. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6151923A true JPS6151923A (ja) | 1986-03-14 |
Family
ID=3865700
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60153900A Pending JPS6151923A (ja) | 1984-07-13 | 1985-07-12 | 2つのポジテイブフオトレジスト層を重ねる方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0171111A3 (ja) |
JP (1) | JPS6151923A (ja) |
AU (1) | AU579161B2 (ja) |
BE (1) | BE900156A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (17)
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US7989307B2 (en) | 2008-05-05 | 2011-08-02 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming isolated active areas, trenches, and conductive lines in semiconductor structures and semiconductor structures including the same |
US10151981B2 (en) | 2008-05-22 | 2018-12-11 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming structures supported by semiconductor substrates |
US8409457B2 (en) | 2008-08-29 | 2013-04-02 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming a photoresist-comprising pattern on a substrate |
US8039399B2 (en) | 2008-10-09 | 2011-10-18 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming patterns utilizing lithography and spacers |
US8247302B2 (en) | 2008-12-04 | 2012-08-21 | Micron Technology, Inc. | Methods of fabricating substrates |
US8796155B2 (en) | 2008-12-04 | 2014-08-05 | Micron Technology, Inc. | Methods of fabricating substrates |
US8273634B2 (en) | 2008-12-04 | 2012-09-25 | Micron Technology, Inc. | Methods of fabricating substrates |
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US8455341B2 (en) | 2010-09-02 | 2013-06-04 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming features of integrated circuitry |
US8575032B2 (en) | 2011-05-05 | 2013-11-05 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming a pattern on a substrate |
US9076680B2 (en) | 2011-10-18 | 2015-07-07 | Micron Technology, Inc. | Integrated circuitry, methods of forming capacitors, and methods of forming integrated circuitry comprising an array of capacitors and circuitry peripheral to the array |
US9177794B2 (en) | 2012-01-13 | 2015-11-03 | Micron Technology, Inc. | Methods of patterning substrates |
US8629048B1 (en) | 2012-07-06 | 2014-01-14 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming a pattern on a substrate |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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1984
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1985
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- 1985-07-11 EP EP85201166A patent/EP0171111A3/en not_active Withdrawn
- 1985-07-12 JP JP60153900A patent/JPS6151923A/ja active Pending
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AU4427085A (en) | 1986-01-16 |
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BE900156A (fr) | 1985-01-14 |
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