本發(fā)明涉及用于半導(dǎo)體組件制造的掩模坯料、相位位移掩模及其的制造方法，尤其是在使用高NA曝光裝置、將掩模圖案轉(zhuǎn)印至晶圓上時，用于晶圓上的圖案的半間距為40nm以下的光刻技術(shù)的半色調(diào)型的相位位移掩模。
背景技術(shù)：
：半導(dǎo)體組件的高集成化、細(xì)微化已由設(shè)計規(guī)范45nm節(jié)點進(jìn)展至32nm節(jié)點，進(jìn)而已進(jìn)展至22m節(jié)點以下的半導(dǎo)體組件的開發(fā)。為了實現(xiàn)這些半導(dǎo)體組件的高集成化、細(xì)微化，目前進(jìn)行通過使用了曝光波長193nm的ArF準(zhǔn)分子激光的光學(xué)式投影曝光裝置，使用光掩模在晶圓上進(jìn)行圖案轉(zhuǎn)印的光刻技術(shù)。光刻技術(shù)中，作為曝光裝置的高解析技術(shù)，增大投影透鏡的開口數(shù)(NA)的高NA曝光技術(shù)、在投影透鏡與曝光對象之間隔著高折射率介質(zhì)而進(jìn)行曝光的液浸曝光技術(shù)、變形照明搭載曝光技術(shù)等的開發(fā)、實用化正急速進(jìn)展中。因此，為了提升分辨率，近年來提出有超解析技術(shù)(RET技術(shù)，ResolutionEnhancementTechnique)。作為這種超解析技術(shù)，有如配合曝光光學(xué)系統(tǒng)的特性而對掩模圖案賦予輔助圖案或偏差(掩模線寬等的修正量)而使掩模圖案優(yōu)化的方法，或所謂離軸照明法(也稱為斜入射照明法)的方法等。在離軸照明法中，通常使用利用了瞳濾波片的環(huán)狀照明、利用了雙極(dipole)的瞳濾波片的雙極照明、及利用了四極(C-quad)的瞳濾波片的四極照明等。另一方面，作為用于光刻技術(shù)的光掩模(也稱為光罩(reticle))中的分辨率提升對策，在透明基板上以鉻等形成遮光膜，由使光透過部分與遮光部分構(gòu)成圖案的以往的二元型光掩模(以下也稱為二元掩模)的細(xì)微化、高精度化的同時，已進(jìn)行下述的開發(fā)、實用化：利用光干涉的相位位移效果而達(dá)到分辨率提升的萊文森(Levenson)型相位位移掩模；由使光透過的部分與半透過的部分所構(gòu)成的半色調(diào)型相位位移掩模；未設(shè)置鉻等遮光層的無鉻型相位位移掩模等相位位移掩模。所述半色調(diào)型相位位移掩模中，作為通常構(gòu)成，是在透明基板上具有包含半透明膜的掩模圖案(以下也稱為半透明圖案膜)，設(shè)計為使透過此半透明圖案膜的曝光光與透過透明基板的曝光光的相位反轉(zhuǎn)。在這種半色調(diào)型相位位移掩模中，在設(shè)有半透明圖案膜的部分(以下也稱為掩模圖案部)與露出透明基板的部分之間的邊界部，產(chǎn)生因相位反轉(zhuǎn)所造成的光強(qiáng)度降低，可抑制光強(qiáng)度分布的末端擴(kuò)展。在半透明圖案膜的材料，主要使用硅化鉬(MoSi)的化合物，例如廣泛使用氧化氮化硅化鉬(MoSiON)等。在此，半透明圖案膜的透過率一直以來設(shè)計為6％左右，但在掩模圖案部的面積較大處，由于透過此半透明圖案膜的曝光光，有轉(zhuǎn)印像變得不鮮明的問題。因此，提出有在半透明圖案膜上設(shè)置遮光部(以下也稱為遮光圖案膜)，確實地將不需要的曝光光予以遮光的構(gòu)成(例如參照專利文獻(xiàn)1)。這種構(gòu)成的半色調(diào)型相位位移掩模稱為三色調(diào)掩模(tritonemask)。在此，在適合用于微小的點圖案或孔圖案的形成用的半透明圖案膜的透過率為較高的三色調(diào)掩模的情況下，由于半透明圖案膜上的遮光圖案膜需要更高的遮光性，因此必須增厚遮光圖案膜。然而，若增厚遮光圖案膜，則有用于對遮光圖案膜進(jìn)行加工的抗蝕劑圖案也增厚的必要，而使細(xì)微圖案的加工變得困難。另外，在掩模加工的過程中，有遮光圖案膜與半透明圖案膜的高度變高，在洗凈時也容易發(fā)生圖案崩塌的不良情形。另外，在用于晶圓上的圖案的半間距(hp)40nm以下的二元掩模中，光掩模上的掩模圖案的線寬比用于光刻的ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的波長193nm小，由于采用為了形成細(xì)微圖案而利用了斜入射照明法或瞳濾波片等的超解析技術(shù)，若掩模圖案區(qū)域的遮光圖案膜的膜厚較厚，則產(chǎn)生起因于電磁場(EMF：ElectroMagneticsField)效果的作為掩模圖案線寬的修正量的偏差(稱為EMF偏差)的值變大的問題。而且，這種問題也發(fā)生于所述這樣的具有遮光圖案膜的半色調(diào)型相位位移掩模(三色調(diào)掩模)中。因此，在具有遮光圖案膜的半色調(diào)型相位位移掩模(三色調(diào)掩模)中，也對于以所述電磁場(EMF)效果為起因的課題，進(jìn)行從掩模材料出發(fā)的重新檢討，近年來，作為鉻系以外的遮光圖案膜的材料，提出有使用了硅化鉬(MoSi)系材料的三色調(diào)掩模(例如參照專利文獻(xiàn)2)。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1：日本專利特開平8-292550號公報專利文獻(xiàn)2：日本專利特開2007-241137號公報技術(shù)實現(xiàn)要素：發(fā)明所要解決的問題然而，配合所述薄膜化要求而調(diào)整組成的包含硅化鉬(MoSi)系材料的遮光圖案膜在掩模洗凈時的耐藥品性、或ArF準(zhǔn)分子激光曝光時的耐光性不足，在遮光圖案膜使用了所述硅化鉬(MoSi)系材料的三色調(diào)掩模中，有無法穩(wěn)定維持光學(xué)密度等質(zhì)量的問題。因此，本發(fā)明鑒于所述問題點，提供一種掩模坯料、相位位移掩模及其制造方法，所述掩模坯料可用于制作通過減薄遮光圖案膜且維持充分的遮光性能，從而可使抗蝕劑薄膜化，提升洗凈耐性，即使在使用了高透過率的半透明圖案膜的情況下，仍可制作細(xì)微圖案，還可減小EMF偏差值，圖案加工性、耐光性、耐藥品性優(yōu)異，適合于晶圓上的半間距40nm以下的光刻技術(shù)的半色調(diào)型相位位移掩模。解決問題的技術(shù)手段為了解決所述課題，本發(fā)明第1發(fā)明的掩模坯料是用于制造應(yīng)用ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的半色調(diào)型相位位移掩模，其特征在于，包含有透明基板、形成于所述透明基板上且控制所述曝光光的相位及透過率的半透明層、形成于所述半透明層上的中間層、和形成于所述中間層上的遮光層；所述遮光層由不含過渡金屬的單一金屬材料構(gòu)成，所述遮光層的膜厚為40nm以下；層疊有所述半透明層、所述中間層、所述遮光層的3種層的層疊體相對于所述曝光光的光學(xué)密度，為作為遮光區(qū)域發(fā)揮功能的值以上。本發(fā)明第2發(fā)明的掩模坯料，是在第1發(fā)明的掩模坯料中，層疊有所述半透明層、所述中間層、所述遮光層的3種層的層疊體以相對于所述曝光光的光學(xué)密度為2.8以上的方式調(diào)整。本發(fā)明第3發(fā)明的掩模坯料，是在第1發(fā)明或第2發(fā)明的掩模坯料中，所述半透明層相對于所述曝光光的透過率T與所述遮光層的膜厚d的關(guān)系為T＝6％時為23nm≤d≤27nm的范圍，T＝20％時為31nm≤d≤35nm的范圍，T＝30％時為33nm≤d≤37nm的范圍。本發(fā)明第4發(fā)明的掩模坯料，是在第1發(fā)明至第3發(fā)明中任一項的掩模坯料中，所述遮光層由折射率n為1.0以下、且消光系數(shù)k為2.0以上的單一金屬材料構(gòu)成。本發(fā)明第5發(fā)明的掩模坯料，是在第1發(fā)明至第4發(fā)明中任一項的掩模坯料中，所述單一金屬材料為硅。本發(fā)明第6發(fā)明的掩模坯料，是在第1發(fā)明至第5發(fā)明中任一項的掩模坯料中，所述半透明層包含SixO1-x-yNy(x及y滿足0＜x＜1、0＜y＜1及0＜x+y≤1)。本發(fā)明第7發(fā)明的掩模坯料，是在第1發(fā)明至第6發(fā)明中任一項的掩模坯料中，所述中間層由對于使用了氟系氣體的干式蝕刻具有耐性的材料構(gòu)成。本發(fā)明第8發(fā)明的掩模坯料，是在第1發(fā)明至第7發(fā)明中任一項的掩模坯料中，所述中間層由含有鉻(Cr)的鉻系材料構(gòu)成，且所述中間層的膜厚為2nm～5nm的范圍內(nèi)。本發(fā)明第9發(fā)明的掩模坯料，是在第1發(fā)明至第8發(fā)明中任一項的掩模坯料中，在所述遮光層上，具有由對于使用了氟系氣體的干式蝕刻具有耐性的材料構(gòu)成的硬掩模層。本發(fā)明第10發(fā)明的相位位移掩模，是應(yīng)用ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的半色調(diào)型相位位移掩模，其特征在于，包含有：透明基板、形成于所述透明基板上且控制所述曝光光的相位及透過率的半透明圖案膜、形成于所述半透明圖案膜上的中間圖案膜、和形成于所述中間圖案膜上的遮光圖案膜；所述遮光圖案膜由不含過渡金屬的單一金屬材料構(gòu)成，所述遮光圖案膜的膜厚為40nm以下；層疊有所述半透明圖案膜、所述中間圖案膜、所述遮光圖案膜的3種膜的層疊體相對于所述曝光光的光學(xué)密度，為作為遮光區(qū)域發(fā)揮功能的值以上。本發(fā)明第11發(fā)明的相位位移掩模，是在第10發(fā)明的相位位移掩模中，層疊有所述半透明圖案膜、所述中間圖案膜、所述遮光圖案膜的3種膜的層疊體以相對于所述曝光光的光學(xué)密度為2.8以上的方式調(diào)整。本發(fā)明第12發(fā)明的相位位移掩模，是在第10發(fā)明或第11發(fā)明的相位位移掩模中，所述半透明圖案膜相對于所述曝光光的透過率T與所述遮光圖案膜的膜厚d的關(guān)系為T＝6％時為23nm≤d≤27nm的范圍，T＝20％時為31nm≤d≤35nm的范圍，T＝30％時為33nm≤d≤37nm的范圍。本發(fā)明第13發(fā)明的相位位移掩模，是在第10發(fā)明至第12發(fā)明中任一項的相位位移掩模中，所述遮光圖案膜由折射率n為1.0以下、且消光系數(shù)k為2.0以上的單一金屬材料構(gòu)成。本發(fā)明第14發(fā)明的相位位移掩模，是在第10發(fā)明至第13發(fā)明中任一項的相位位移掩模中，所述單一金屬材料為硅。本發(fā)明第15發(fā)明的相位位移掩模，是在第10發(fā)明至第14發(fā)明中任一項的相位位移掩模中，所述半透明圖案膜包含SixO1-x-yNy(x及y滿足0＜x＜1、0＜y＜1及0＜x+y≤1)。本發(fā)明第16發(fā)明的相位位移掩模，是在第10發(fā)明至第15發(fā)明中任一項的相位位移掩模中，所述中間圖案膜由對于使用了氟系氣體的干式蝕刻具有耐性的材料構(gòu)成。本發(fā)明第17發(fā)明的相位位移掩模，是在第10發(fā)明至第16發(fā)明中任一項的相位位移掩模中，所述中間圖案膜由含有鉻(Cr)的鉻系材料構(gòu)成，且所述中間圖案膜的膜厚為2nm～5nm的范圍內(nèi)。本發(fā)明第18發(fā)明的相位位移掩模的制造方法，其特征在于，依次具有下述步驟：準(zhǔn)備具有硬掩模層的掩模坯料的步驟，該具有硬掩模層的掩模坯料具有透明基板、形成于所述透明基板上且控制所述曝光光的相位及透過率的半透明層、形成于所述半透明層上的中間層、和形成于所述中間層上的遮光層，在所述遮光層由不含過渡金屬的單一金屬材料構(gòu)成的掩模坯料的所述遮光層上形成有硬掩模層；在所述硬掩模層上，形成第1抗蝕劑圖案膜的步驟；對由所述第1抗蝕劑圖案膜露出的所述硬掩模層進(jìn)行蝕刻，形成第1形態(tài)的硬掩模圖案膜的步驟；對由所述第1形態(tài)的硬掩模圖案膜露出的所述遮光層，將所述中間層用于蝕刻停止層而進(jìn)行蝕刻，形成第1形態(tài)的遮光圖案膜的步驟；將所述第1抗蝕劑圖案膜去除的步驟；形成第2抗蝕劑圖案膜的步驟，該第2抗蝕劑圖案膜被覆所述第1形態(tài)的硬掩模圖案膜的期望區(qū)域、及由所述第1形態(tài)的遮光圖案膜露出的所述中間層的期望區(qū)域；對由所述第2抗蝕劑圖案膜露出的所述第1形態(tài)的硬掩模圖案膜、及由所述第2抗蝕劑圖案膜與所述第1形態(tài)的遮光圖案膜露出的所述中間層進(jìn)行蝕刻，形成第2形態(tài)的硬掩模圖案膜及第1形態(tài)的中間圖案膜的步驟；去除所述第2抗蝕劑圖案膜的步驟；對由所述第2形態(tài)的硬掩模圖案膜露出的所述第1形態(tài)的遮光圖案膜、和由所述第1形態(tài)的中間圖案膜露出的所述半透明層進(jìn)行蝕刻，形成第2形態(tài)的遮光圖案膜及半透明圖案膜的步驟；以及，對由所述第2形態(tài)的硬掩模圖案膜及所述第2形態(tài)的遮光圖案膜露出的所述第1形態(tài)的中間圖案膜進(jìn)行蝕刻，去除所述第2形態(tài)的硬掩模圖案膜、并且形成第2形態(tài)的中間圖案膜的步驟。本發(fā)明第19發(fā)明的相位位移掩模的制造方法，其特征在于，依次具有下述步驟：準(zhǔn)備具有硬掩模層的掩模坯料的步驟，該具有硬掩模層的掩模坯料具有透明基板、形成于所述透明基板上且控制所述曝光光的相位及透過率的半透明層、形成于所述半透明層上的中間層、和形成于所述中間層上的遮光層，在所述遮光層由不含過渡金屬的單一金屬材料構(gòu)成的掩模坯料的所述遮光層上形成有硬掩模層；在所述硬掩模層上，形成第1抗蝕劑圖案膜的步驟；對由所述第1抗蝕劑圖案膜露出的所述硬掩模層進(jìn)行蝕刻，形成第1形態(tài)的硬掩模圖案膜的步驟；對由所述第1形態(tài)的硬掩模圖案膜露出的所述遮光層，將所述中間層用于蝕刻停止層而進(jìn)行蝕刻，形成第1形態(tài)的遮光圖案膜的步驟；對由所述第1形態(tài)的遮光圖案膜露出的所述中間層進(jìn)行蝕刻，形成第1形態(tài)的中間圖案膜的步驟；將所述第1抗蝕劑圖案膜去除的步驟；形成第2抗蝕劑圖案膜的步驟，該第2抗蝕劑圖案膜被覆所述第1形態(tài)的硬掩模圖案膜的期望區(qū)域；對由所述第2抗蝕劑圖案膜露出的所述第1形態(tài)的硬掩模圖案膜進(jìn)行蝕刻，形成第2形態(tài)的硬掩模圖案膜的步驟；去除所述第2抗蝕劑圖案膜的步驟；對由所述第2形態(tài)的硬掩模圖案膜露出的所述第1形態(tài)的遮光圖案膜、及由所述第1形態(tài)的中間圖案膜露出的所述半透明層進(jìn)行蝕刻，形成第2形態(tài)的遮光圖案膜及半透明圖案膜的步驟；對由所述第2形態(tài)的硬掩模圖案膜及所述第2形態(tài)的遮光圖案膜露出的所述第1形態(tài)的中間圖案膜進(jìn)行蝕刻，去除所述第2形態(tài)的硬掩模圖案膜、并且形成第2形態(tài)的中間圖案膜的步驟。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，可得到具備有即使經(jīng)薄膜化仍對曝光光具有高遮光性的遮光圖案膜，可減小EMF偏差值，圖案加工性好，耐藥品性、耐光性優(yōu)異，適合于晶圓上的半間距40nm以下的光刻技術(shù)的半色調(diào)型相位位移掩模。附圖說明圖1為表示本發(fā)明的掩模坯料的例的示意剖面圖。圖2為表示本發(fā)明的相位位移掩模的例的示意剖面圖。圖3為表示本發(fā)明的相位位移掩模的制造方法的一例的示意步驟圖。圖4為表示本發(fā)明的相位位移掩模的制造方法的其他例的示意步驟圖。圖5為表示本發(fā)明的掩模坯料的半透明層的透過率與遮光層膜厚的關(guān)系的圖。圖6為本發(fā)明中用于掩模的轉(zhuǎn)印特性評價的四極(C-quad)的瞳濾波片的平面示意圖。圖7為表示各掩模構(gòu)成中的EMF偏差值的圖。圖8為用于說明EMF偏差的二元掩模的剖面示意圖。具體實施方式以下根據(jù)附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的掩模坯料、相位位移掩模及其制造方法。<掩模坯料>首先，說明本發(fā)明的掩模坯料。圖1為表示本發(fā)明的掩模坯料的例的示意剖面圖。在此，圖1(b)所示形態(tài)的掩模坯料20是在圖1(a)所示形態(tài)的掩模坯料10的遮光層14上具有硬掩模層21。如圖1(a)所示，本實施方式的掩模坯料10具有透明基板11、形成于其上的半透明層12、形成于半透明層12上的中間層13、和形成于中間層13上的遮光層14。而且，遮光層14由不含過渡金屬的單一金屬材料構(gòu)成，遮光層14的膜厚為40nm以下，層疊有半透明層12、中間層13、遮光層14的3種層的層疊體相對于ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的光學(xué)密度，為作為遮光區(qū)域發(fā)揮功能的值以上，特別優(yōu)選為2.8以上。以下分別說明構(gòu)成本實施方式的掩模坯料10的透明基板11、半透明層12、中間層13及遮光層14等。(1)透明基板本實施方式中，作為透明基板11，可使用使曝光光以高透過率透過的經(jīng)光學(xué)研磨的合成石英玻璃、螢石、氟化鈣等，優(yōu)選通常較多使用而質(zhì)量穩(wěn)定、短波長的曝光光的透過率高的合成石英玻璃。(2)半透明層本實施方式中，半透明層12作為控制ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的相位及透過率的半色調(diào)層發(fā)揮作用，作為其材料并無特別限定，可使用以往的半色調(diào)型相位位移掩模所使用的材料。例如，作為半透明層，可使用包含作為氮化硅(SiN)系材料的SixO1-x-yNy(x及y滿足0＜x＜1、0＜y＜1及0＜x+y≤1)的膜，或作為硅化鉬(MoSi)系材料的氧化硅化鉬膜(MoSiO)、氮化硅化鉬膜(MoSiN)、氧化氮化硅化鉬膜(MoSiON)等。另外，這些的中，優(yōu)選包含所述作為氮化硅(SiN)系材料的SixO1-x-yNy的膜。這是由于，相比于含有所述硅化鉬(MoSi)系材料的膜的以往的半色調(diào)型相位位移掩模中所使用的材料，可將半透明層12作成為具有對ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的高透過率、且更薄的層。再者，作為包含所述SixO1-x-yNy的膜，并無特別限定，特別優(yōu)選ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的波長下的消光系數(shù)k為0.2～0.45的范圍內(nèi)，ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的波長下的折射率n為2.3～2.7的范圍內(nèi)，ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的波長下的透過率為15％～38％的范圍內(nèi)。這是由于，尤其可將半透明層12作成為具有高透過率、且更薄的層。因此，使用由本發(fā)明的掩模坯料所形成的相位位移掩模，可在圖案的邊界，通過因相位效果所造成的光干涉使光強(qiáng)度成為零，提升轉(zhuǎn)印像的對比度，在制造圖案形成體的情況下，半透明層12具有更高的光透過率，因此可使該相位效果更加顯著。另外，包含所述SixO1-x-yNy的膜，由于不含金屬，因此即使長時間照射ArF準(zhǔn)分子激光曝光光，硅(Si)的氧化膜仍不致成長，可防止圖案尺寸(CriticalDimension)發(fā)生改變。同樣地，在相位位移掩模的洗凈步驟中，也可防止圖案尺寸改變。從而，在光刻時，可使轉(zhuǎn)印特性優(yōu)異，且提高ArF準(zhǔn)分子激光曝光光照射耐性、及洗凈耐性。另外，在半透明層12具有更高光透過率的情況下，為了使層疊有半透明層12、中間層13、遮光層14的3種層的層疊體相對于ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的光學(xué)密度成為作為遮光區(qū)域發(fā)揮功能的值以上、特別優(yōu)選為2.8以上，所需要的中間層13及遮光層14的全體膜厚變厚。從而，在此情況下，如后述那樣，在中間層13為由含有鉻(Cr)的鉻系材料構(gòu)成、且遮光層14為由單一金屬材料的硅(Si)構(gòu)成的情況下，通過減薄中間層13，可將為了使所述層疊體相對于ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的光學(xué)密度成為作為遮光區(qū)域發(fā)揮功能的值以上、特別優(yōu)選為2.8以上而所需要的將中間層13與遮光層14的全層膜厚減薄的效果，由于中間層13及遮光層14全體的原本膜厚變厚而變得顯著。因此，可回避相位位移掩模的EMF偏差值變大的效果變得顯著。然后，其中，如后述那樣，在將中間層13膜厚減薄至5nm以下時，這些效果變得更加顯著。因此，上述之中，優(yōu)選包含所述作為氮化硅(SiN)系材料的SixO1-x-yNy的膜。從而，在使用包含所述SixO1-x-yNy的膜作為半透明層12時，在中間層13由含有鉻(Cr)的鉻系材料構(gòu)成，且遮光層14為由作為單一金屬材料的硅(Si)構(gòu)成的情況下，可更加減薄半透明層12，且可使中間層13及遮光層14的全體膜厚顯著減薄。因此，可在由半透明層12所形成的后述半透明圖案膜32中抑制圖案崩塌等缺陷發(fā)生，或使半透明層12的加工或后述半透明圖案膜32的修正變得容易，同時可顯著回避相位位移掩模的EMF偏差值變大。另外，在中間層13的膜厚減薄至5nm以下時，此效果更得更加顯著。另外，所述包含SixO1-x-yNy的膜并無特別限定，優(yōu)選氮(N)的組成比y為0.4～0.6范圍內(nèi)。若未滿足所述范圍，則無法滿足所述所希望的透過率范圍；若超過所述范圍，則超過所述所希望的透過率范圍。而且，所述包含SixO1-x-yNy的膜，并無特別限定，優(yōu)選硅(Si)的組成比x及氮(N)的組成比y滿足0.95≤x+y≤1，其中優(yōu)選實質(zhì)上滿足x+y＝1。在所述包含SixO1-x-yNy的膜中，若氧(O)較多，則由于消光系數(shù)k變低而透過率變高，結(jié)果折射率n變低。因此，為了得到180°的相位差而使所述包含SixO1-x-yNy的膜的膜厚變厚。在此，所謂硅(Si)的組成比x與氮(N)的組成比y實質(zhì)上滿足x+y＝1是指實質(zhì)上不含有氧(O)。作為硅(Si)的組成比x與氮(N)的組成比y實質(zhì)上滿足x+y＝1的x+y的范圍，為0.97～1.00的范圍內(nèi)、優(yōu)選為0.98～1.00的范圍內(nèi)。另外，所述包含SixO1-x-yNy的膜并無特別限定，優(yōu)選硅(Si)的組成比x與氮(N)的組成比y實質(zhì)上滿足x＝y(tǒng)。因此，可得到硅(Si)與氮(N)的致密膜，可期待耐洗凈性、ArF準(zhǔn)分子激光曝光光照射耐性等各耐性的提升。在此，所謂硅(Si)的組成比x與氮(N)的組成比y實質(zhì)上滿足x＝y(tǒng)是指x與y的比x∶y＝0.4∶0.6～0.6∶0.4的范圍。在半透明層12為由例如所述氮化硅(SiN)系材料構(gòu)成的情況下，可通過使用了氟系氣體、例如CF4、CHF3、C2F6、或這些的混合氣體、或在這些氣體混合了氧等稀釋氣體的氣體作為蝕刻氣體進(jìn)行干式蝕刻，而形成圖案。另外，形成所述包含SixO1-x-yNy的膜的方法并無特別限定，可舉例如通過濺射靶使用包含硅(Si)的靶，適當(dāng)選擇濺射氣體，因此按構(gòu)成所述包含SixO1-x-yNy的膜的SixO1-x-yNy(x及y滿足0＜x＜1、0＜y＜1及0＜x+y≤1)的組成比成為所希望比率的成膜條件，通過濺射形成所述包含SixO1-x-yNy的膜。再者，所述包含SixO1-x-yNy的膜的膜厚并無特別限定，優(yōu)選為57nm～67nm的范圍內(nèi)。若為57nm～67nm的范圍內(nèi)的膜厚，則由于半透明層12的膜厚變得比以往的半透明層的膜厚薄，因此容易通過蝕刻形成半透明圖案膜。而且，由于可使蝕刻所需時間縮短，因此如后述那樣，即使在透明基板11及半透明層12之間不具有防止對透明基板11造成損傷的防止蝕刻阻障層，在通過蝕刻形成半透明圖案膜時，仍可充分回避對透明基板11造成損傷的情形。另外，所述包含SixO1-x-yNy的膜的膜厚中，優(yōu)選為57nm～64nm的范圍內(nèi)、特別優(yōu)選57nm～62nm的范圍內(nèi)。這是由于在所述包含SixO1-x-yNy的膜的膜厚較薄時，在以所述包含SixO1-x-yNy的膜所形成的半透明圖案膜中可抑制圖案崩塌等缺陷發(fā)生，而且使所述包含SixO1-x-yNy的膜的加工或半透明圖案膜的修正變得容易。另外，所述包含SixO1-x-yNy的膜的膜厚可通過J.A.Woollam公司制橢圓偏光計VUV-VASE進(jìn)行測定、算出。另一方面，如后述那樣，在遮光層14為由作為單一金屬材料的硅(Si)構(gòu)成時，在使用上述之中的作為硅化鉬(MoSi)系材料的膜作為半透明層12的情況下，相比于使用了包含作為所述氮化硅(SiN)系材料的SixO1-x-yNy的膜，鉬(Mo)容易從由硅化鉬(MoSi)系材料構(gòu)成的半透明層12擴(kuò)散至由硅(Si)構(gòu)成的遮光層14中。因此，如后述那樣，中間層13具有特別適合作為擴(kuò)散防止層，具有防止在由單一金屬材料的硅(Si)構(gòu)成的遮光層14與半透明層12之間構(gòu)成各層的材料彼此擴(kuò)散的優(yōu)點。另外，在半透明層12為由硅化鉬系材料構(gòu)成的情況，可通過使用了氟系氣體、例如CF4、CHF3、C2F6、或這些的混合氣體、或在這些氣體混合了氧的氣體作為蝕刻氣體進(jìn)行干式蝕刻，而形成圖案。另外，在半透明層12為氧化硅化鉬膜(MoSiO)時，半透明層12的形成方法并無特別限定，可使用鉬與硅的混合靶(Mo∶Si＝1∶2mol％)，在氬與氧的混合氣體環(huán)境下，通過反應(yīng)性濺射法而形成。在此，以往的半色調(diào)型相位位移掩模所使用的半透明層設(shè)計為使對于所述曝光光的透過率主要成為6％左右。另一方面，本發(fā)明的掩模坯料由于在加工為相位位移掩模時，成為在半透明圖案膜上具有遮光圖案膜的形態(tài)(三色調(diào)掩模)，因此本實施方式的半透明層12也可設(shè)計為具有更高透過率(例如30％左右)。而且，在半透明層12具有高透過率的情況下，可更加提升相位效果。(3)中間層本實施方式中，中間層13作為對遮光層14進(jìn)行蝕刻加工時的蝕刻停止層、及對半透明層12進(jìn)行蝕刻加工時的蝕刻掩模發(fā)揮作用。另外，中間層13作為防止由構(gòu)成遮光層14的材料由遮光層14擴(kuò)散至半透明層12的擴(kuò)散防止層發(fā)揮作用。如上所述，對于半透明層12，優(yōu)選使用氮化硅(SiN)系的化合物或硅化鉬(MoSi)系的化合物，此氮化硅(SiN)系的化合物或硅化鉬(MoSi)系的化合物主要通過使用了氟系氣體的干式蝕刻進(jìn)行加工，因此中間層13優(yōu)選由對使用了氟系氣體的干式蝕刻具有耐性的材料構(gòu)成。作為構(gòu)成此中間層13的材料的具體例，可舉例如Cr、CrO、CrN、CrNO等的鉻系材料，或Ta、TaO、TaN、TaNO等的鉭系材料。作為這些構(gòu)成中間層13的材料，其中優(yōu)選為Cr、CrO、CrN、CrNO等含有鉻(Cr)的鉻系材料。如后述那樣，在遮光層14為由作為單一金屬材料的硅(Si)構(gòu)成的情況下，其可適合作為在遮光層14與半透明層12之間防止構(gòu)成各層的材料彼此擴(kuò)散的擴(kuò)散防止層發(fā)揮作用。尤其在半透明層12為由硅化鉬化合物(MoSi)構(gòu)成、遮光層14為由作為單一金屬材料的硅(Si)構(gòu)成的情況下，其可適合作為防止鉬(Mo)由半透明層12擴(kuò)散至遮光層14的擴(kuò)散防止層發(fā)揮作用。因此，中間層13可特別適合作為在遮光層14與半透明層12之間防止構(gòu)成各層的材料彼此擴(kuò)散的擴(kuò)散防止層發(fā)揮作用。另外，這些鉻系材料中，優(yōu)選為CrN、CrON、及CrO。在為由CrN、CrON、及CrO構(gòu)成的膜的情況下，由于在氮氣、氧氣、或這些的混合氣體的環(huán)境下，通過反應(yīng)性濺射法予以形成，因此相比于在氬氣環(huán)境下、通過反應(yīng)性濺射法所形成的鉻膜(Cr)，其成膜中的穩(wěn)定性高，圖案加工性良好。再者，CrN、CrON、及CrO中，特別優(yōu)選為CrN。由于為不含氧(O)的材料，因此CrN膜的膜厚可變得比由CrON及CrO構(gòu)成的膜的膜厚更薄。因此，使中間層13的膜厚減薄，為了使層疊有半透明層12、中間層13、遮光層14的3種層的層疊體相對于ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的光學(xué)密度成為作為遮光區(qū)域發(fā)揮功能的值以上、特別優(yōu)選為2.8以上所需要的中間層13及遮光層14的全體膜厚可減薄。需要說明的是，中間層13可為由相同材料構(gòu)成的單層結(jié)構(gòu)，也可為由相異材料構(gòu)成的多層結(jié)構(gòu)。中間層13的膜厚若具有可足夠作為對遮光層14進(jìn)行蝕刻加工時的蝕刻停止層、及對半透明層12進(jìn)行蝕刻加工時的蝕刻掩模的厚度，且具有足夠作為防止構(gòu)成遮光層14的材料由遮光層14擴(kuò)散至半透明層12的擴(kuò)散防止層的厚度即可，在過厚的情況下，有相位位移掩模的EMF偏差值變大的可能。因此，中間層13的膜厚優(yōu)選為2nm～5nm的范圍。另外，其中，在中間層13為由含有鉻(Cr)的鉻系材料構(gòu)成的情況下，優(yōu)選中間層13的膜厚為2nm～5nm的范圍內(nèi)。這是由于，若未滿足所述范圍，則由于膜厚過薄，而無法使中間層13成為致密的膜，在中間層13形成孔，因此難以在半透明層12與遮光層14之間防止構(gòu)成彼此層的材料的擴(kuò)散。這尤其是由于，在半透明層12為由硅化鉬化合物(MoSi)構(gòu)成、遮光層14為由作為單一金屬材料的硅(Si)構(gòu)成的情況下，中間層13將難以適合作為防止鉬(Mo)由半透明層12擴(kuò)散至遮光層14的擴(kuò)散防止層發(fā)揮作用。因此，中間層13將難以特別適合作為在遮光層14與半透明層12之間防止構(gòu)成各層的材料彼此擴(kuò)散的擴(kuò)散防止層。若超過所述范圍，在遮光層14為由作為單一金屬材料的硅(Si)構(gòu)成的情況下，由于中間層13及遮光層14的全體膜厚變得過厚，因此有相位位移掩模的EMF偏差值變大的可能。以下具體說明在中間層13為由含有鉻(Cr)的鉻系材料構(gòu)成、且遮光層14為由作為單一金屬材料的硅(Si)構(gòu)成的情況下，通過將中間層13膜厚減薄而獲得的效果。如上述那樣，層疊有半透明層12、中間層13、遮光層14的3種層的層疊體相對于ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的光學(xué)密度，必須成為2.8以上。另外，由作為單一金屬材料的硅(Si)構(gòu)成的層的消光系數(shù)k，比由含有鉻(Cr)的鉻系材料構(gòu)成的層大。因此，通過將由含有鉻(Cr)的鉻系材料構(gòu)成的中間層13的膜厚減薄，并使由中間層13所得的光學(xué)密度的比例減小，另一方面，將由作為單一金屬材料的硅(Si)構(gòu)成的遮光層14增厚，并使由遮光層14所得的光學(xué)密度的比例增大，可得到能夠使為了使所述層疊體相對于ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的光學(xué)密度成為2.8以上所必要的中間層13及遮光層14的全體膜厚減薄的效果。因此，可得到回避相位位移掩模的EMF偏差值變大的效果。而且，其中，在中間層13的膜厚不超過所述范圍、為5nm以下的情況下，這些效果變得顯著。中間層13的形成可應(yīng)用以往的真空成膜的方法，例如在中間層13為鉻膜(Cr)的情況下，可使用鉻的靶，在氬氣環(huán)境下，通過反應(yīng)性濺射法予以形成。(4)遮光層本實施方式中，遮光層14由不含過渡金屬的單一金屬材料構(gòu)成。構(gòu)成遮光層14的單一金屬材料的膜，可通過濺射法等通常的成膜方法予以形成。單一金屬材料的膜例如可在濺射時使用該單一金屬材料的靶而進(jìn)行成膜，由實質(zhì)上不含其他元素的單一金屬材料的膜構(gòu)成。本發(fā)明中，除了單一金屬材料的膜形成以外，并不故意進(jìn)行其他金屬的混入、或氧化物或氮化物等的形成，成膜時并不進(jìn)行氧或氮氣的導(dǎo)入。然而，殘存于裝置內(nèi)的微量氧等非故意地被攝取至所成膜的膜表面等的情形，包含于作成為實質(zhì)上由本發(fā)明的單一金屬材料而成的遮光層。也即本發(fā)明中，所謂“遮光層為由不含過渡金屬的單一金屬材料構(gòu)成”，是指遮光層實質(zhì)上由單一金屬材料構(gòu)成。因此，對于本發(fā)明的“由不含過渡金屬的單一金屬材料構(gòu)成的遮光層”而言，若為對遮光層的功能及特性不造成影響的雜質(zhì)則也可含有。作為這種雜質(zhì)并無特別限定，可舉例如碳、氧、氮、硼、氦、氫、氬、氙等。而且，這種雜質(zhì)在遮光層中的比例并無特別限定，優(yōu)選為0％以上且5％以下，更優(yōu)選0％以上且2％以下，特別優(yōu)選0％以上且1％以下。另外，本實施方式中，遮光層14的膜厚為40nm以下，層疊有半透明層12、中間層13、遮光層14的3種層的層疊體相對于ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的光學(xué)密度，為作為遮光區(qū)域發(fā)揮功能的值以上、特別優(yōu)選為2.8以上。在此，所謂“遮光區(qū)域”，是指在由本發(fā)明的掩模坯料形成的后述本發(fā)明的相位位移掩模(半色調(diào)型相位位移掩模)中，在透過半透明圖案膜的曝光光中，在將掩模圖案轉(zhuǎn)印于被轉(zhuǎn)印體時所不需要的曝光光被中間圖案膜及遮光圖案膜所遮蔽的區(qū)域。另外，所謂“作為遮光區(qū)域發(fā)揮功能”，是指在由本發(fā)明的掩模坯料所形成的后述本發(fā)明的相位位移掩模(半色調(diào)型相位位移掩模)中，透過半透明圖案膜的曝光光中，對在將掩模圖案轉(zhuǎn)印于被轉(zhuǎn)印體時所不需要的曝光光進(jìn)行遮光。在此，遮光層14的膜厚可在滿足所述光學(xué)密度的范圍內(nèi)變化。也即，在半透明層12的透過率小時，可配合其而將遮光層14的膜厚減薄。本實施方式中，半透明層12的透過率T與遮光層14的膜厚d的關(guān)系，優(yōu)選為T＝6％時為23nm≤d≤27nm的范圍，T＝20％時為31nm≤d≤35nm的范圍，T＝30％時為33nm≤d≤37nm的范圍。另外，本實施方式中，遮光層14優(yōu)選以由折射率n為1.0以下、且消光系數(shù)k為2.0以上的單一金屬材料構(gòu)成，更優(yōu)選該單一金屬材料為硅(Si)。這是由于消光系數(shù)k越高，越可將為了使所述層疊體相對于ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的光學(xué)密度成為作為遮光區(qū)域發(fā)揮功能的值以上、特別優(yōu)選為2.8以上所需要的遮光層14的膜厚減薄。因此，可回避相位位移掩模的EMF偏差值變大。另外，由于硅(Si)是在這種單一金屬材料中消光系數(shù)k較高的。上述這樣的遮光層14的形成，例如可以以不含雜質(zhì)離子的硅結(jié)晶作為靶，在氬(Ar)氣環(huán)境下通過反應(yīng)性濺射法予以形成。本實施方式中，作為在遮光層所不含有的過渡金屬，可舉例如鉬(Mo)、鉭(Ta)、鎢(W)等，尤其是鉬可列舉為遮光層所不含有的過渡金屬。如上所述，鉬與硅形成硅化鉬化合物(MoSi)，例如使用作為二元型光掩模的遮光圖案膜。然而，使用了硅化鉬(MoSi)系材料的遮光圖案膜的耐藥品性或耐光性不足，在遮光圖案膜中使用了硅化鉬(MoSi)系材料的二元型光掩模，在掩模洗凈或ArF準(zhǔn)分子激光曝光時，發(fā)生掩模圖案的尺寸(CD尺寸)變化。因此，本發(fā)明中，由不含鉬等過渡金屬的單一金屬材料構(gòu)成遮光層。而且，更優(yōu)選形態(tài)是遮光層為由硅構(gòu)成的形態(tài)。另外，由硅構(gòu)成的遮光層在使用了氟系氣體的蝕刻中，顯示比以往的硅化鉬系遮光層更快的蝕刻速度，圖案加工容易，也可使抗蝕劑薄膜化，可提升解析力。另外，本發(fā)明的掩模坯料像如圖1(b)所示形態(tài)的掩模坯料20那樣，也可在遮光層14上具有硬掩模層21。若為這種形態(tài)，由于可將硬掩模層21用于蝕刻掩模而對遮光層14進(jìn)行加工，因此可使抗蝕劑更加薄膜化。如上所述，優(yōu)選遮光層14中使用硅，此硅由于主要通過使用了氟系氣體的干式蝕刻進(jìn)行加工，因此硬掩模層21優(yōu)選由對使用了氟系氣體的干式蝕刻具有耐性的材料構(gòu)成。作為構(gòu)成此硬掩模層21的材料的具體例，可舉例如Cr、CrO、CrN、CrNO等鉻系材料，或Ta、TaO、TaN、TaNO等鉭系材料。硬掩模層21的膜厚為例如2nm～5nm的范圍。需要說明的是，硬掩模層21可為由相同材料構(gòu)成的單層結(jié)構(gòu)，也可為由相異材料構(gòu)成的多層結(jié)構(gòu)。硬掩模層21的形成可應(yīng)用以往的真空成膜方法，例如在硬掩模層21為鉻膜(Cr)時，可使用鉻的靶，在氬氣環(huán)境下，通過反應(yīng)性濺射法予以形成。(5)其他另外，作為中間層13及遮光層14的組合，其中優(yōu)選由所述鉻系材料構(gòu)成的中間層13及由所述作為單一金屬材料的硅(Si)構(gòu)成的遮光層14的組合。這是由于所述作為單一金屬材料的硅(Si)，相比于所述鉻系材料，其消光系數(shù)k較大，兩者的消光系數(shù)k的差較大所致。因此，如上述那樣，通過將中間層13減薄，可得到能夠?qū)榱耸顾鰧盈B體相對于ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的光學(xué)密度成為作為遮光區(qū)域發(fā)揮功能的值以上、特別優(yōu)選為2.8以上所需要的中間層13及遮光層14的整體膜厚薄膜的效果。而且，在中間層13的膜厚為5nm以下時，此效果變得顯著。<相位位移掩模>接著，說明本發(fā)明的相位位移掩模。圖2為表示本發(fā)明的相位位移掩模的例的示意剖面圖。例如如圖2(a)所示，本發(fā)明的相位位移掩模30具有透明基板11、形成于其上的半透明圖案膜32、形成于半透明圖案膜32上的中間圖案膜33、和形成于中間圖案膜33上的遮光圖案膜34。而且，遮光圖案膜34由不含過渡金屬的單一金屬材料構(gòu)成，遮光圖案膜34的膜厚為40nm以下；層疊有半透明圖案膜32、中間圖案膜33、遮光圖案膜34的3種膜的層疊體，相對于ArF準(zhǔn)分子激光曝光光的光學(xué)密度，為作為遮光區(qū)域發(fā)揮功能的值以上、特別優(yōu)選為2.8以上。本發(fā)明形態(tài)的相位位移掩模30，可由所述掩模坯料10或掩模坯料20進(jìn)行制造。也即，相位位移掩模30的半透明圖案膜32可將掩模坯料10的半透明層12加工為圖案狀而獲得；同樣地，中間圖案膜33可將中間層13加工為圖案狀而獲得，遮光圖案膜34可將遮光層14加工為圖案狀而獲得。在圖2(a)所示的示意剖面圖中，在相位位移掩模30的左端部，在半透明圖案膜32a上形成有中間圖案膜33a及遮光圖案膜34a；同樣地，在相位位移掩模30的右端部，在半透明圖案膜32d上形成有中間圖案膜33c及遮光圖案膜34c。此形成有遮光圖案膜34a及遮光圖案膜34c的區(qū)域是形成了掩模圖案的區(qū)域(有效區(qū)域)的外周部，相當(dāng)于以往的半色調(diào)型相位位移掩模中設(shè)有遮光帶的區(qū)域。在以往的半色調(diào)型相位位移掩模中，利用由形成于遮光帶的圖案所造成的光干涉，將由外周部所透過的不需要的曝光光予以遮蔽，但在本實施方式的相位位移掩模30中，可通過遮光圖案膜34a及遮光圖案膜34c確實地遮蔽不需要的曝光光。另外，作為有效區(qū)域中的掩模圖案，相位位移掩模30具有僅由半透明圖案膜32b構(gòu)成的部分(單層構(gòu)成部)，與由半透明圖案膜32c、中間圖案膜33b、遮光圖案膜34b的3種膜構(gòu)成的部分(層疊構(gòu)成部)。層疊構(gòu)成部的半透明圖案膜32c的面積，通常比單層構(gòu)成部的半透明圖案膜32c的面積大，因此，在層疊構(gòu)成部設(shè)置遮光圖案膜34b，將透過半透明圖案膜的不需要的曝光光確實遮蔽。在相位位移掩模30中，以不消除由層疊構(gòu)成部的半透明圖案膜32c所造成的相位效果的方式，設(shè)計成使半透明圖案膜32c的邊緣部分由遮光圖案膜34b露出。需要說明的是，本發(fā)明中，也可具有半透明圖案膜的邊緣部分不由遮光圖案膜露出的形態(tài)的層疊構(gòu)成部。例如，圖2(b)所示形態(tài)的相位位移掩模40與相位位移掩模30同樣地，具有透明基板11、形成于其上的半透明圖案膜42、形成于半透明圖案膜42上的中間圖案膜43、和形成于中間圖案膜43上的遮光圖案膜44，但在其有效區(qū)域中，具有半透明圖案膜42c的邊緣部分不由遮光圖案膜44b露出的形態(tài)的層疊構(gòu)成部。這種層疊構(gòu)成部例如可利用作為對準(zhǔn)標(biāo)記。<相位位移掩模的制造方法>接著，說明本發(fā)明的相位位移掩模的制造方法。(第1實施方式)圖3為表示圖2(a)所示形態(tài)的相位位移掩模30的制造方法的例的示意步驟圖。在通過本實施方式的制造方法以獲得相位位移掩模30時，例如，首先，如圖3(a)所示那樣，準(zhǔn)備在具有透明基板11、形成于透明基板11的半透明層12、形成于所述半透明層上的中間層13、和形成于中間層13上的遮光層14的掩模坯料10的遮光層14上，形成有硬掩模層21的硬掩模層的掩模坯料20。接著，通過使用了電子束描繪等的抗蝕劑制版，在硬掩模層21上，形成第1抗蝕劑圖案膜51(圖3(b))。接著，例如通過使用了氯系氣體的干式蝕刻，對由第1抗蝕劑圖案膜51露出的硬掩模層21進(jìn)行蝕刻，形成第1形態(tài)的硬掩模圖案膜22；進(jìn)而對由第1形態(tài)的硬掩模圖案膜22露出的遮光層14，通過使用了氟系氣體的干式蝕刻，將中間層13用于蝕刻停止層而進(jìn)行蝕刻，形成第1形態(tài)的遮光圖案膜64(圖3(c))；其后，去除第1抗蝕劑圖案膜51(圖3(d))。接著，在第1形態(tài)的硬掩模圖案膜22上、及由第1形態(tài)的遮光圖案膜64露出的中間層13上，形成第2抗蝕劑層52(圖3(e))；接著，通過使用了電子束描繪等的抗蝕劑制版，形成被覆第1形態(tài)的硬掩模圖案膜22的期望區(qū)域、及由第1形態(tài)的遮光圖案膜64露出的中間層13的期望區(qū)域的第2抗蝕劑圖案膜53(圖3(f))。接著，例如通過使用了氯系氣體的干式蝕刻，對由第2抗蝕劑圖案膜53露出的第1形態(tài)的硬掩模圖案膜22、及由第2抗蝕劑圖案膜53與第1形態(tài)的遮光圖案膜64露出的中間層13進(jìn)行蝕刻，形成第2形態(tài)的硬掩模圖案膜23及第1形態(tài)的中間圖案膜63(圖3(g))；其后，去除第2抗蝕劑圖案膜53(圖3(h))。接著，通過使用了氟系氣體的干式蝕刻，對由第2形態(tài)的硬掩模圖案膜23露出的第1形態(tài)的遮光圖案膜64、與由第1形態(tài)的中間圖案膜63露出的半透明層12進(jìn)行蝕刻，形成第2形態(tài)的遮光圖案膜34及半透明圖案膜32(圖3(i))。接著，例如通過使用了氯系氣體的干式蝕刻，對第2形態(tài)的硬掩模圖案膜23、及由第2形態(tài)的遮光圖案膜34露出的第1形態(tài)的中間圖案膜63進(jìn)行蝕刻，去除第2形態(tài)的硬掩模圖案膜23、并且形成第2形態(tài)的中間圖案膜33，而得到相位位移掩模30(圖3(j))。(第2實施方式)圖4為表示圖2(b)所示形態(tài)的相位位移掩模40的制造方法的例的示意步驟圖。通過本實施方式的制造方法以獲得相位位移掩模40時，例如，首先，如圖4(a)所示那樣，準(zhǔn)備在具有透明基板11、形成于透明基板11上的半透明層12、形成于所述半透明層上的中間層13、和形成于中間層13上的遮光層14的掩模坯料10的遮光層14上，形成有硬掩模層21的硬掩模層的掩模坯料20。接著，通過使用了電子束描繪等的抗蝕劑制版，在硬掩模層21上，形成第1抗蝕劑圖案膜54(圖4(b))。接著，例如通過使用了氯系氣體的干式蝕刻，對由第1抗蝕劑圖案膜54露出的硬掩模層21進(jìn)行蝕刻，形成第1形態(tài)的硬掩模圖案膜24；接著，對由第1形態(tài)的硬掩模圖案膜24露出的遮光層14，通過使用了氟系氣體的干式蝕刻，將中間層13用于蝕刻停止層而進(jìn)行蝕刻，形成第1形態(tài)的遮光圖案膜74的步驟；進(jìn)而對由第1形態(tài)的遮光圖案膜74露出的中間層13進(jìn)行蝕刻，形成第1形態(tài)的中間圖案膜73(圖4(c))；其后，將第1抗蝕劑圖案膜54去除(圖4(d))。接著，在第1形態(tài)的硬掩模圖案膜24上、及由第1形態(tài)的中間圖案膜73露出的半透明層12上，形成第2抗蝕劑層55(圖4(e))，接著，通過使用了電子束描繪等的抗蝕劑制版，形成被覆第1形態(tài)的硬掩模圖案膜24的期望區(qū)域的第2抗蝕劑圖案膜56(圖4(f))。接著，例如通過使用了氯系氣體的干式蝕刻，對由第2抗蝕劑圖案膜56露出的第1形態(tài)的硬掩模圖案膜24進(jìn)行蝕刻，形成第2形態(tài)的硬掩模圖案膜25(圖4(g))；其后，去除第2抗蝕劑圖案膜56(圖4(h))。接著，例如通過使用了氟系氣體的干式蝕刻，對由第2形態(tài)的硬掩模圖案膜25露出的所述第1形態(tài)的遮光圖案膜74、及由第1形態(tài)的中間圖案膜73露出的所述半透明層12進(jìn)行蝕刻，形成第2形態(tài)的遮光圖案膜44及半透明圖案膜42(圖4(i))。接著，例如使用了氯系氣體的干式蝕刻，對由第2形態(tài)的硬掩模圖案膜25及第2形態(tài)的遮光圖案膜44露出的第1形態(tài)的中間圖案膜73進(jìn)行蝕刻，去除第2形態(tài)的硬掩模圖案膜25、并且形成第2形態(tài)的中間圖案膜43，而得到相位位移掩模40(圖4(j))。[實施例]以下使用實施例，更具體地進(jìn)行說明。(實施例1-1)使用經(jīng)光學(xué)研磨的6英寸見方、0.25英寸厚的合成石英基板作為透明基板11，使用硅化鉬氧化膜(MoSiO)作為半透明層12，使用膜厚3nm的鉻膜(Cr)作為中間層13，使用硅膜(Si)作為遮光層14，使用膜厚3nm的鉻膜(Cr)作為硬掩模層21，準(zhǔn)備具有硬掩模層的掩模坯料20。在此，半透明層12的膜厚調(diào)整為相對于曝光光的透過率成為6％；遮光層14的膜厚調(diào)整為使層疊有半透明層12、中間層13、遮光層14的3種層的層疊體相對于曝光光的光學(xué)密度成為3.0。所述光學(xué)密度通過大冢電子公司制MCPD3000所測定，光學(xué)常數(shù)可通過橢圓偏光計(J.A.Woollam公司制)的測定而獲得。另外，膜厚可通過使用了AFM裝置(SIINanoTechnology公司制)的段差計測而獲得。接著，在所述硬掩模層21上涂布電子束抗蝕劑，通過電子束描繪裝置進(jìn)行圖案描繪、及顯影，形成第1抗蝕劑圖案膜51。接著，將所述第1抗蝕劑圖案膜51用于蝕刻掩模，首先，以氯與氧的混合氣體對硬掩模層21進(jìn)行干式蝕刻，形成第1形態(tài)的硬掩模圖案膜22；進(jìn)而通過使用了CF4氣體的干式蝕刻，對由第1形態(tài)的硬掩模圖案膜22露出的遮光層14進(jìn)行蝕刻，形成第1形態(tài)的遮光圖案膜64；其后，通過氧等離子體將第1抗蝕劑圖案膜51予以灰化去除。接著，在第1形態(tài)的硬掩模圖案膜22上、及由第1形態(tài)的遮光圖案膜64露出的中間層13上，涂布作為第2抗蝕劑層52的電子束抗蝕劑；接著，通過電子束描繪裝置進(jìn)行圖案描繪、及顯影，形成第2抗蝕劑圖案膜53。接著，通過使用了氯與氧的混合氣體的干式蝕刻，對由第2抗蝕劑圖案膜53露出的第1形態(tài)的硬掩模圖案膜22、及由第2抗蝕劑圖案膜53與第1形態(tài)的遮光圖案膜64露出的中間層13進(jìn)行蝕刻，形成第2形態(tài)的硬掩模圖案膜23及第1形態(tài)的中間圖案膜63；其后，通過氧等離子體將第2抗蝕劑圖案膜53予以灰化去除。接著，通過使用了SF6氣體的干式蝕刻，對由第2形態(tài)的硬掩模圖案膜23露出的第1形態(tài)的遮光圖案膜64、與由第1形態(tài)的中間圖案膜63露出的半透明層12進(jìn)行蝕刻，形成第2形態(tài)的遮光圖案膜34及半透明圖案膜32。接著，通過使用了氯與氧的混合氣體的干式蝕刻，對第2形態(tài)的硬掩模圖案膜23、及由第2形態(tài)的遮光圖案膜34露出的第1形態(tài)的中間圖案膜63進(jìn)行蝕刻，去除第2形態(tài)的硬掩模圖案膜23、并且形成第2形態(tài)的中間圖案膜33，而得到實施例1-1的相位位移掩模30。在此相位位移掩模30的制造中，由于遮光層為硅膜，因此相比于硅化鉬(MoSi)系的膜，其由氟系氣體所進(jìn)行的蝕刻速度較快，圖案加工性良好。另外，由在此相位位移掩模30的遮光層為硅膜，因此相比于硅化鉬(MoSi)系的膜，其顯示更高的耐藥品性、耐光性。(實施例1-2)半透明層12的膜厚調(diào)整為相對于曝光光的透過率成為20％，遮光層14的膜厚調(diào)整為使層疊有半透明層12、中間層13、遮光層14的3種層的層疊體相對于曝光光的光學(xué)密度成為3.0，除此以外，與實施例1-1同樣進(jìn)行，得到實施例1-2的相位位移掩模30。(實施例1-3)半透明層12的膜厚調(diào)整為相對于曝光光的透過率成為30％，遮光層14的膜厚調(diào)整為使層疊有半透明層12、中間層13、遮光層14的3種層的層疊體相對于曝光光的光學(xué)密度成為3.0，除此以外，與實施例1-1同樣進(jìn)行，得到實施例1-3的相位位移掩模30。(比較例1-1)準(zhǔn)備具有下述構(gòu)成的二元型光掩模坯料：在經(jīng)光學(xué)研磨的6英寸見方、0.25英寸厚的透明的合成石英基板上，形成膜厚50nm的硅化鉬氮化膜(MoSiN)作為遮光層，在其上，形成膜厚3nm的鉻膜(Cr)作為硬掩模層。接著，在所述坯料的硬掩模層上涂布電子束抗蝕劑，通過電子束描繪裝置進(jìn)行圖案描繪、及顯影，形成所希望形狀的抗蝕劑圖案膜。接著，將所述抗蝕劑圖案膜用于蝕刻掩模，通過氯與氧的混合氣體對硬掩模層的鉻膜進(jìn)行蝕刻，進(jìn)而使用SF6氣體對遮光層的硅化鉬氮化膜進(jìn)行干式蝕刻以形成所希望的掩模圖案，其后，通過氧等離子體將抗蝕劑圖案膜予以灰化去除。接著，通過氯與氧的混合氣體將硬掩模層的鉻膜圖案進(jìn)行蝕刻去除，得到比較例1-1的二元型光掩模。<半透明層的透過率與遮光層的膜厚的關(guān)系>首先，說明上述實施例1-1～1-3中的半透明層12的各透過率與遮光層14的膜厚的關(guān)系。本發(fā)明中，遮光層14的膜厚可在滿足所述光學(xué)密度的范圍內(nèi)變化。即，在半透明層12的透過率較小時，可配合其將遮光層14的膜厚減薄。在此，中間層13的膜厚為極薄的3nm，材料也為鉻系，因此可無視其遮光性。從而，在遮光層14使用硅膜的情況下，由半透明層12與遮光層14的2層滿足光學(xué)密度成為3.0的半透明層12的透過率與遮光層14的膜厚的關(guān)系為如圖5所示。例如，在半透明層12的透過率為6％時，滿足所述條件的遮光層14的膜厚為25nm；同樣地，在半透明層12的透過率為20％時，遮光層14的膜厚為33nm；在半透明層12的透過率為30％時，遮光層14的膜厚為35nm。在此，本發(fā)明中，層疊有半透明層12、中間層13、遮光層14的3種層的層疊體相對于曝光光的光學(xué)密度優(yōu)選為2.8以上。另一方面，為了減小EMF偏差，遮光層14的膜厚越薄越好，例如若所述光學(xué)密度為3.2左右即足夠。因此，本實施方式中，半透明層12的透過率T與遮光層的膜厚d的關(guān)系，優(yōu)選為T＝6％時為23nm≤d≤27nm的范圍，T＝20％時為31nm≤d≤35nm的范圍，T＝30％時為33nm≤d≤37nm的范圍。<EMF偏差及曝光寬容度的評價>接著，針對本發(fā)明的相位位移掩模與以往的二元型光掩模，說明通過仿真評價EMF偏差及曝光寬容度(EL：ExposureLatitude)的結(jié)果。(模擬條件)模擬按照下述條件進(jìn)行。使用EM-SuiteVersionv6.00(商品名：PanoramicTechnology公司制)作為仿真軟件；作為3維(也記載為3D)仿真條件，仿真模式中使用3維電磁場仿真的TEMPEST(EM-Suite選項)的FDTD法(也稱為時域差分法、時域有限差分法)，格柵尺寸設(shè)為1nm(在4倍掩模時)。作為2維(也記載為2D)仿真條件，仿真模式使用克希荷夫(Kirchhoff)法。(光刻條件)作為2維及3維模擬中的光刻條件，曝光光源為ArF準(zhǔn)分子激光且曝光波長為193nm，投影透鏡的開口數(shù)(NA)設(shè)為1.35。照明系統(tǒng)設(shè)為由使用了瞳濾波片的斜入射光所進(jìn)行的曝光，設(shè)定使用了圖6所示的四極(C-quad)的瞳濾波片的四極照明。C-quad的4個光透過部91，是在XY軸上形成為自瞳中心起的開口角為20度的扇型，為了以高解析像轉(zhuǎn)印縱、橫的掩模圖案，相對于掩模圖案使光透過部91成為0度、90度的配置(XY偏極化)，在將瞳濾波片的半徑設(shè)為1時，將距瞳中心的距離的外徑(外σ)設(shè)為0.98、內(nèi)徑(內(nèi)σ)設(shè)為0.8。4個光透過部91以外的地方作為遮光部92(斜線部分)。需要說明的是，所述的投影透鏡的開口數(shù)(NA)1.35用于細(xì)微半導(dǎo)體裝置用的掩模圖案轉(zhuǎn)印，而用作一例，但本發(fā)明并不限定于此，也可使用其他開口數(shù)的透鏡。另外，使用四極照明作為所述照明系統(tǒng)的理由在于，四極照明可同時對縱、橫的圖案進(jìn)行解析，普遍性高而可適合于一般掩模圖案轉(zhuǎn)印。然而，四極照明用作優(yōu)選一例，本發(fā)明中，即使為四極照明以外的其他變形照明系統(tǒng)、例如環(huán)狀照明、雙極照明等，仍可同樣地獲得曝光寬容度的改善效果。(EMF偏差的評價)針對使用實施例1-1～1-3的相位位移掩模、及比較例1-1的以往的二元型光掩模，在于晶圓上的抗蝕劑形成直徑40nm的獨立孔圖案時的EMF偏差的評價結(jié)果，利用圖7進(jìn)行說明。圖7中，透過率0％的點表示比較例1-1的EMF偏差值，透過率6％的點表示實施例1-1的EMF偏差值，透過率20％的點表示實施例1-2的EMF偏差值，透過率30％的點表示實施例1-3的EMF偏差值。另外，圖7中的EMF偏差值表示晶圓上的尺寸。如圖7所示，在于晶圓上的抗蝕劑形成直徑40nm獨立孔圖案的情況下，在比較例1-1的以往的二元型光掩模中，晶圓上的尺寸下必須有10nm的EMF偏差，但在實施例1-1～1-3的相位位移掩模中，所有EMF偏差值均可減小，尤其是實施例1-3的相位位移掩模中，EMF偏差值可減小至-0.6nm。在此，針對本發(fā)明所使用的EMF偏差，以圖8所示的二元型光掩模的剖面示意圖為例進(jìn)行說明。圖8表示在透明基板101上具有由遮光圖案膜102而成的掩模圖案的二元掩模100。在此，由于通常光掩模中使用4倍體的光罩，因此掩模圖案的線部的尺寸(稱為線CD(CriticalDimension))表示為對目標(biāo)的晶圓上的線寬尺寸(稱為目標(biāo)CD)的4倍的數(shù)值x(nm)加上修正值的偏差d(nm)的值(x＝目標(biāo)CD×4)。圖8中，偏差d表示為偏差(d)＝2×a上述之中，偏差d的值為+的情況是指線CD擴(kuò)展的方向，d的值為-的情況是指線CD變窄的方向。然而，本發(fā)明中，在+的情況并未特別標(biāo)示為+。電磁場(EMF)效果的EMF偏差對于向晶圓上的抗蝕劑的轉(zhuǎn)印圖案線寬的重要尺寸(CD)精度造成大幅影響。因此，在制作光掩模時，進(jìn)行電磁場效果的模擬，為了抑制電磁場(EMF)效果所造成的影響，必須進(jìn)行光掩模圖案的修正。EMF偏差越大則該掩模圖案的修正計算越復(fù)雜化。另外，EMF偏差越大修正后的掩模圖案也越復(fù)雜化，而對光掩模制作造成較大負(fù)擔(dān)。例如，偏差值變大，也產(chǎn)生因與鄰接圖案的關(guān)系而無法修正圖案的問題。EMF偏差值越接近0則修正越小，光掩模制造變得容易，提升掩模制造成品率。(曝光寬容度的評價)接著，針對曝光寬容度的評價結(jié)果，使用表1進(jìn)行說明。在此，曝光寬容度(EL：％)是指使晶圓上的抗蝕劑圖案膜的尺寸落入所容許的界限內(nèi)的曝光能量范圍，表示光刻中對于曝光量(劑量)的變動的寬容度的值。即，抗蝕劑圖案的線寬尺寸的變動量落入既定容許范圍內(nèi)的曝光能量范圍。若曝光寬容度大，則提升半導(dǎo)體組件制造的光刻步驟中的成品率。表1中，針對實施例1-1～1-3的相位位移掩模、及比較例1-1的以往的二元型光掩模，比較評價晶圓上的各圖案間距(nm)中的目標(biāo)CD落入±10％內(nèi)的曝光寬容度(EL)。所評價的掩模圖案，為線與間距(lineandspace)圖案，轉(zhuǎn)印于晶圓上時的通間距(全間距)為80nm～300nm的范圍，作為目標(biāo)的線CD是在晶圓上設(shè)為10nm。[表1]如表1所示，實施例1-1～1-3的本發(fā)明的相位位移掩模即使在圖案間距80nm～300nm的任一范圍內(nèi)，相比于比較例1-1的以往的二元型光掩模，可增大曝光寬容度；尤其是在實施例1-3的相位位移掩模中，在圖案間距80nm時可得到曝光寬容度1.8％，在圖案間距160nm時可得到曝光寬容度1.2％，在圖案間距300nm時可得到曝光寬容度0.8％等較大值。(實施例2-1)使用經(jīng)光學(xué)研磨的6英寸見方、0.25英寸厚的合成石英基板作為透明基板11，使用硅化鉬氧化膜(MoSiO)作為半透明層12，使用膜厚2nm的CrN膜作為中間層13，使用硅膜(Si)作為遮光層14，制作掩模坯料20。在此，半透明層12的膜厚調(diào)整為相對于曝光光的透過率成為6％；遮光層14的膜厚調(diào)整為使層疊有半透明層12、中間層13、遮光層14的3種層的層疊體相對于曝光光的光學(xué)密度成為3.0。所述光學(xué)密度通過大冢電子公司制MCPD3000所測定，光學(xué)常數(shù)可通過橢圓偏光計(J.A.Woollam公司制)的測定而獲得。另外，膜厚可通過使用了AFM裝置(SIINanoTechnology公司制)的段差計測而獲得。(實施例2-2)除了使用膜厚4nm的CrN膜作為中間層13以外，與實施例2-1同樣進(jìn)行，制作掩模坯料20，調(diào)整半透明層12的膜厚及遮光層14的膜厚。(比較例2-1)除了使用膜厚6nm的CrN膜作為中間層13以外，與實施例2-1同樣進(jìn)行，制作掩模坯料20，調(diào)整半透明層12的膜厚及遮光層14的膜厚。(比較例2-2)除了使用膜厚8nm的CrN膜作為中間層13以外，與實施例2-1同樣進(jìn)行，制作掩模坯料20，調(diào)整半透明層12的膜厚及遮光層14的膜厚。(比較例2-3)除了使用膜厚10nm的CrN膜作為中間層13以外，與實施例2-1同樣進(jìn)行，制作掩模坯料20，調(diào)整半透明層12的膜厚及遮光層14的膜厚。<中間層的膜厚與中間層及遮光層的全體膜厚的關(guān)系>說明上述實施例2-1～2-2及上述比較例2-1～2-3中的中間層13的膜厚與中間層13及遮光層14的全體膜厚的關(guān)系。表2表示上述實施例2-1～2-2及上述比較例2-1～2-3中的中間層13(CrN膜)的膜厚、遮光層14(硅膜(Si))的膜厚、中間層13及遮光層14的全體膜厚、以及上述層疊體相對曝光光的光學(xué)密度(OD值)。需要說明的是，用于中間層13的CrN膜的折射率n及消光系數(shù)k分別為1.5及1.8；遮光層14所使用的硅膜(Si)的折射率n及消光系數(shù)k分別為0.9及2.7。[表2]實施例2-1實施例2-2比較例2-1比較例2-2比較例2-3CrN膜的膜厚246810硅膜的膜厚2523222119全體膜厚2727282929光學(xué)密度(OD值)3.032.993.023.053.01如表2所示，可知若中間層13的膜厚成為5nm以上，則相比于中間層的膜厚為5nm以下的情況，中間層13及遮光層14的全體膜厚變厚。因此，其提示了若中間層13的膜厚成為5nm以下，則可回避相位位移掩模的EMF偏差值變大。(實施例3-1)除了使用膜厚2nm的CrON膜作為中間層13以外，與實施例2-1同樣進(jìn)行，制作掩模坯料20，調(diào)整半透明層12的膜厚及遮光層14的膜厚。(實施例3-2)除了使用膜厚4nm的CrON膜作為中間層13以外，與實施例2-1同樣進(jìn)行，制作掩模坯料20，調(diào)整半透明層12的膜厚及遮光層14的膜厚。(比較例3-1)除了使用膜厚6nm的CrON膜作為中間層13以外，與實施例2-1同樣進(jìn)行，制作掩模坯料20，調(diào)整半透明層12的膜厚及遮光層14的膜厚。(比較例3-2)除了使用膜厚8nm的CrON膜作為中間層13以外，與實施例2-1同樣進(jìn)行，制作掩模坯料20，調(diào)整半透明層12的膜厚及遮光層14的膜厚。(比較例3-3)除了使用膜厚10nm的CrON膜作為中間層13以外，與實施例2-1同樣進(jìn)行，制作掩模坯料20，調(diào)整半透明層12的膜厚及遮光層14的膜厚。<中間層的膜厚與中間層及遮光層的全體膜厚的關(guān)系>說明上述實施例3-1～3-2及上述比較例3-1～3-3中的中間層13的膜厚與中間層13及遮光層14的全體膜厚的關(guān)系。表3表示上述實施例3-1～3-2及上述比較例3-1～3-3中的中間層13(CrON膜)的膜厚、遮光層14(硅膜(Si))的膜厚、中間層13及遮光層14的全體膜厚、以及上述層疊體相對曝光光的光學(xué)密度(OD值)。需要說明的是，用于中間層13的CrON膜的折射率n及消光系數(shù)k分別為2.4及1.4；遮光層14所使用的硅膜(Si)的折射率n及消光系數(shù)k分別為0.9及2.7。[表3]實施例3-1實施例3-2比較例3-1比較例3-2比較例3-3CrON膜的膜厚246810硅膜的膜厚2524232221全體膜厚2728293031光學(xué)密度(OD值)33.013.023.033.04如表3所示，可知若中間層13的膜厚成為5nm以上，則相比于中間層的膜厚為5nm以下的情況，中間層13及遮光層14的全體膜厚變厚。因此，其提示了若中間層13的膜厚成為5nm以下，則可回避相位位移掩模的EMF偏差值變大。另外，比較表2及表3，若中間層13的膜厚成為4nm以上，相比于使用CrON膜作為中間層13的情況，使用CrN膜作為中間層13的情況的遮光層14的膜厚、及中間層13與遮光層14的全體膜厚變薄。其理由可認(rèn)為，相比于CrON膜，CrN膜的消光系數(shù)k較高、透過率較低所致。另外，可認(rèn)為這是由于CrON膜含有氧(O)，而CrN膜不含有氧(O)所致。以上分別說明了本發(fā)明的掩模坯料、相位位移掩模及其制造方法，但本發(fā)明并不限定于所述實施方式。所述實施方式為例示，具有與本發(fā)明技術(shù)方案記載的技術(shù)思想實質(zhì)上相同的構(gòu)成、發(fā)揮相同作用效果的方案，任何情況均包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。符號說明10、20掩模坯料11透明基板12半透明層13中間層14遮光層21硬掩模層22、23、24、25硬掩模圖案膜30、40相位位移掩模32、32a、32b、32c、32d半透明圖案膜33、33a、33b、33c中間圖案膜34、34a、34b、34c遮光圖案膜42、42a、42b、42c、42d半透明圖案膜43、43a、43b、43c中間圖案膜44、44a、44b、44c遮光圖案膜51、53、54、56抗蝕劑圖案膜52、55抗蝕劑層63、73中間圖案膜64、74遮光圖案膜91光透過部92遮光部100二元掩模101透明基板102遮光圖案膜當(dāng)前第1頁1 2 3