本發(fā)明涉及制造半導(dǎo)體集成電路等時(shí)使用的光掩模用的光掩模坯料,特別是涉及具備作為掩模圖案加工輔助膜的硬掩模膜的光掩模坯料、以及使用該光掩模坯料的光掩模的制造方法。
背景技術(shù):在半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域中,正在進(jìn)行用于圖案的進(jìn)一步微細(xì)化的研究開(kāi)發(fā)。特別是近年來(lái),隨著大規(guī)模集成電路的高集成化,進(jìn)行電路圖案的微細(xì)化、布線圖案的細(xì)線化、或者用于構(gòu)成存儲(chǔ)單元(cell)的層間布線的接觸孔圖案的微細(xì)化等,對(duì)微細(xì)加工技術(shù)的要求日益增高。隨之,在微細(xì)加工時(shí)的光刻工序中使用的光掩模的制造技術(shù)領(lǐng)域中,也要求開(kāi)發(fā)用于形成更微細(xì)并且正確的電路圖案(掩模圖案)的技術(shù)。通常,通過(guò)光刻技術(shù)在半導(dǎo)體襯底上形成圖案時(shí),進(jìn)行縮小投影。因此,形成在光掩模上的圖案的尺寸達(dá)到形成在半導(dǎo)體襯底上的圖案的尺寸的4倍左右。但是,這并不意味著形成在光掩模上的圖案所要求的精度與形成在半導(dǎo)體襯底上的圖案相比變得寬松。對(duì)于形成在作為原版的光掩模上的圖案而言,反而要求曝光后得到的實(shí)際的圖案以上的高精度。在目前的光刻技術(shù)領(lǐng)域中,描繪的電路圖案的尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于曝光中使用的光的波長(zhǎng)。因此,在單純地使電路圖案的尺寸達(dá)到4倍而形成光掩模的圖案的情況下,由于在曝光時(shí)產(chǎn)生的光的干涉等的影響而得到不能將本來(lái)的形狀轉(zhuǎn)印到半導(dǎo)體襯底上的抗蝕劑膜上的結(jié)果。因此,通過(guò)使形成在光掩模上的圖案形成為比實(shí)際的電路圖案更復(fù)雜的形狀,有時(shí)也會(huì)減輕上述光的干涉等的影響。作為這樣的圖案形狀,例如,有對(duì)實(shí)際的電路圖案實(shí)施了光學(xué)鄰近效應(yīng)校正(OPC:OpticalProximityCorrection)的形狀。這樣,隨著電路圖案尺寸的微細(xì)化,在用于形成光掩模圖案的光刻技術(shù)中,也要求更高精度的加工方法。光刻性能有時(shí)用極限分辨率表現(xiàn),但如上所述,對(duì)形成在作為原版的光掩模上的圖案要求曝光后得到的實(shí)際的圖案以上的高精度。因此,用于形成光掩模圖案的分辨極限也要求與在半導(dǎo)體襯底上進(jìn)行圖案形成時(shí)的光刻所需要的分辨極限同等程度或其以上的分辨極限。形成光掩模圖案時(shí),通常,在透明襯底上設(shè)置有遮光膜的光掩模坯料的表面上形成抗蝕劑膜,并利用電子束進(jìn)行圖案的描繪(曝光)。然后,對(duì)曝光后的抗蝕劑膜進(jìn)行顯影而得到抗蝕劑圖案后,將該抗蝕劑圖案作為掩模對(duì)遮光膜進(jìn)行蝕刻,從而得到遮光(膜)圖案。這樣得到的遮光(膜)圖案成為光掩模圖案。此時(shí),上述抗蝕劑膜的厚度需要根據(jù)遮光圖案的微細(xì)化的程度變薄。這是由于,在維持抗蝕劑膜的厚度的狀態(tài)下要形成微細(xì)的遮光圖案的情況下,抗蝕劑膜厚與遮光圖案尺寸之比(深寬比)增大,由于抗蝕劑圖案的形狀變差而不能良好地進(jìn)行圖案轉(zhuǎn)印,或者抗蝕劑圖案倒塌或產(chǎn)生剝落。另一方面,在現(xiàn)有光掩模坯料中,在減薄抗蝕劑膜厚進(jìn)行圖案形成的情況下,由于在蝕刻工序中抗蝕劑膜受到的損傷,可能會(huì)引起其圖案形狀變差或后退。在該情況下,無(wú)法將抗蝕劑圖案準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)印到遮光膜上,無(wú)法制作圖案形成精度高的光掩模。因此,對(duì)即使將抗蝕劑薄膜化也能夠以高精度進(jìn)行圖案形成的結(jié)構(gòu)的光掩模坯料進(jìn)行了各種研究。例如,日本特開(kāi)2006-78807號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)1)中公開(kāi)了具備至少一層由含有硅和過(guò)渡金屬作為主要成分且硅與過(guò)渡金屬的原子比為硅∶金屬=4~15∶1的材料構(gòu)成的層的構(gòu)成的遮光膜。上述由含有硅和過(guò)渡金屬的材料構(gòu)成的層可以通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻進(jìn)行加工,氟類(lèi)干蝕刻對(duì)抗蝕劑圖案造成的損傷的程度低。因此,通過(guò)采用上述結(jié)構(gòu),得到了遮光性能和加工性優(yōu)良的ArF曝光用遮光膜。另外,日本特開(kāi)2007-241060號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)2)中公開(kāi)了通過(guò)使用由鉻系材料構(gòu)成的薄膜作為硬掩模膜來(lái)進(jìn)一步提高含有硅和過(guò)渡金屬的遮光膜的加工性的方法。以往,遮光膜或半色調(diào)相移膜等光學(xué)膜可以使用含有過(guò)渡金屬和根據(jù)需要選擇的氧、氮或碳等輕元素的過(guò)渡金屬化合物膜、含有硅和根據(jù)需要選擇的過(guò)渡金屬或氧、氮、碳等輕元素的硅化合物膜。特別是鉻系材料膜、鉬硅系材料膜作為光學(xué)膜得到廣泛使用。在使遮光膜為由鉻系材料構(gòu)成的膜的情況下,將用于對(duì)該遮光膜進(jìn)行圖案形成的抗蝕劑膜減薄時(shí),難以充分確保遮光膜的圖案形成工序中的蝕刻耐性。因此,專(zhuān)利文獻(xiàn)2中,為了在將抗蝕劑膜減薄的情況下也能夠進(jìn)行微細(xì)圖案的加工,提出了使遮光膜為由能夠利用氟類(lèi)干蝕刻進(jìn)行加工的材料構(gòu)成的膜的光掩模坯料。另外,在該專(zhuān)利文獻(xiàn)2中還公開(kāi)了為了對(duì)由過(guò)渡金屬硅化合物構(gòu)成的遮光膜進(jìn)行精密的圖案形成而利用薄的鉻化合物膜作為硬掩模膜的技術(shù)。另外,由這種鉻化合物構(gòu)成的硬掩模膜通過(guò)轉(zhuǎn)印抗蝕劑圖案來(lái)進(jìn)行圖案形成,但其精度不能通過(guò)使硬掩模膜的厚度充分減薄來(lái)確保。專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2006-78807號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2007-241060號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2007-33470號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)昭61-138257號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)5:日本特開(kāi)2012-53458號(hào)公報(bào)但是,為了確保高的圖案形成精度,僅使硬掩模膜的厚度充分減薄時(shí),對(duì)設(shè)置在該硬掩模膜的下方的膜進(jìn)行蝕刻時(shí)硬掩模膜的蝕刻耐性有可能不充分。并且,從光致抗蝕劑材料的方面出發(fā),極難在維持高分辨力的同時(shí)提高蝕刻耐性。因此,在將硬掩模膜設(shè)定為由鉻系材料構(gòu)成的膜的情況下,需要提高該膜的蝕刻加工性,即需要通過(guò)與目前不同的方法提高對(duì)由鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜進(jìn)行干蝕刻時(shí)的蝕刻速度。報(bào)道了鉻系材料膜一直以來(lái)被廣泛用作光掩模坯料的遮光膜而提高加工性的方法。例如,專(zhuān)利文獻(xiàn)3(日本特開(kāi)2007-33470號(hào)公報(bào))中公開(kāi)了如下光掩模坯料的發(fā)明:通過(guò)將鉻系材料的遮光性膜的組成設(shè)定為與以往的膜相比富含輕元素/低鉻的組成來(lái)實(shí)現(xiàn)干蝕刻的高速化,并且適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)用于得到期望的透射率T和反射率R的組成、膜厚、層疊結(jié)構(gòu)。但是,在這種富含輕元素/低鉻組成的鉻系材料中,存在對(duì)氟類(lèi)干蝕刻的蝕刻耐性降低且為了確保作為硬掩模膜的充分的功能而必須增大其膜厚的問(wèn)題。即,為了提供能夠滿足近年來(lái)對(duì)用于形成光掩模圖案的光刻技術(shù)進(jìn)一步微細(xì)化、高精度化的要求的光掩模坯料,需要在充分確保由鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜對(duì)氟類(lèi)干蝕刻的蝕刻耐性的基礎(chǔ)上提高進(jìn)行氯類(lèi)干蝕刻時(shí)的蝕刻速度的、與以往不同的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明是鑒于如上所述的問(wèn)題而完成的,其目的在于,能夠在確保由鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜所要求的化學(xué)特性等各種特性的同時(shí)減輕對(duì)該鉻系材料膜進(jìn)行蝕刻時(shí)對(duì)光致抗蝕劑的負(fù)荷,由此,即使在使抗蝕劑膜減薄的情況下也能夠進(jìn)行高精度的圖案轉(zhuǎn)印。為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明光掩模坯料的特征在于,在含有選自由鉬、鉭、鉿、鈮、鎢、硅組成的組中的一種以上元素且能夠通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻進(jìn)行蝕刻的無(wú)機(jī)材料膜上具備由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜。優(yōu)選上述含有錫的鉻系材料中錫的含量相對(duì)于鉻的含量以原子比計(jì)為0.01倍以上且2倍以下。另外,優(yōu)選上述含有錫的鉻系材料為錫-鉻金屬、錫-氧化鉻、錫-氮化鉻、錫-碳化鉻、錫-氮氧化鉻、錫-碳氧化鉻、錫-碳氮化鉻、錫-碳氮化氧化鉻中的任意一種。優(yōu)選上述能夠通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻進(jìn)行蝕刻加工的無(wú)機(jī)材料膜為含有鉬和硅的膜。另外,優(yōu)選上述含有鉬和硅的膜為遮光膜。本發(fā)明的光掩模的制造方法中使用上述坯料,其具備:通過(guò)氯類(lèi)干蝕刻對(duì)上述硬掩模膜進(jìn)行蝕刻而形成硬掩模圖案的工序;和將上述硬掩模圖案作為蝕刻掩模,通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻將上述圖案轉(zhuǎn)印到上述無(wú)機(jī)材料膜上的工序。發(fā)明效果本發(fā)明中,采用在含有選自由鉬、鉭、鉿、鈮、鎢、硅組成的組中的一種以上元素且能夠利用氟類(lèi)干蝕刻進(jìn)行蝕刻的無(wú)機(jī)材料膜上具備由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜的結(jié)構(gòu)。由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的膜能夠顯著提高氯類(lèi)干蝕刻時(shí)的蝕刻速度。并且,對(duì)氟類(lèi)干蝕刻具有同等以上的蝕刻耐性。因此,在對(duì)本發(fā)明的光掩模坯料進(jìn)行加工時(shí),對(duì)用于加工硬掩模膜的光致抗蝕劑的蝕刻負(fù)荷得到減輕,即使在使抗蝕劑膜減薄的情況下也能夠進(jìn)行高精度的圖案轉(zhuǎn)印。附圖說(shuō)明圖1是表示本發(fā)明的光掩模坯料的構(gòu)成的一個(gè)方式的截面圖。圖2是表示二元掩模的制造工藝的一個(gè)方式的圖。圖3是表示本發(fā)明的光掩模坯料的構(gòu)成的另一方式的截面圖。圖4是表示半色調(diào)相移掩模的制造工藝的一個(gè)方式(前半部分)的圖。圖5是表示半色調(diào)相移掩模的制造工藝的一個(gè)方式(后半部分)的圖。圖6是用于說(shuō)明干蝕刻中使用的裝置的大致構(gòu)成的圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明1透明襯底2遮光膜3硬掩模膜4半色調(diào)相移膜5蝕刻阻擋膜6抗蝕劑膜7抗蝕劑圖案11腔12對(duì)置電極13ICP產(chǎn)生用高頻信號(hào)發(fā)生器14天線線圈15試樣16平面電極17RIE用高頻信號(hào)發(fā)生器18排氣口19氣體導(dǎo)入口具體實(shí)施方式下面,參考附圖對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,由含有錫的鉻材料形成的硬掩模膜可以適用于透射型光掩模也可以適用于反射型光掩模,在下面的說(shuō)明中,以透射型光掩模坯料為例進(jìn)行說(shuō)明。如上所述,作為光掩模坯料的構(gòu)成要素的遮光膜或相移膜等光學(xué)膜為由能夠通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻進(jìn)行蝕刻加工的材料構(gòu)成的膜的情況下,作為用于對(duì)該光學(xué)膜高精度地進(jìn)行圖案形成的加工輔助膜,使用由鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜(例如參考專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。在不能充分確??刮g劑圖案的蝕刻耐性且加工精度降低的情況下,使用這種硬掩模膜代替抗蝕劑圖案。因此,作為硬掩模膜用的材料,選擇在對(duì)蝕刻對(duì)象膜(被加工膜)進(jìn)行圖案形成時(shí)的蝕刻條件下具有高的蝕刻耐性并且在剝離該硬掩模膜時(shí)幾乎不會(huì)給蝕刻好的被加工膜帶來(lái)?yè)p傷的物性的材料。例如,在能夠通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻進(jìn)行加工的膜、例如含有選自鉬、鉭、鉿、鈮、鎢、硅中的一種以上元素的膜為被加工膜的情況下,設(shè)置在該被加工膜上的硬掩模膜一直以來(lái)都使用鉻系材料。鉻系材料對(duì)氟類(lèi)干蝕刻顯示出高的蝕刻耐性,并且,能夠通過(guò)調(diào)節(jié)氯類(lèi)干蝕刻時(shí)添加的氧量而在幾乎不會(huì)對(duì)上述被加工膜造成損傷的情況下進(jìn)行剝離。但是,對(duì)于現(xiàn)有鉻系材料而言,隨著掩模圖案的微細(xì)化而進(jìn)行光致抗蝕劑膜的薄膜化時(shí),硬掩模膜不得不也隨之進(jìn)行薄膜化,結(jié)果,難以充分確保作為硬掩模膜的功能。因此,為了提供能夠滿足近年來(lái)對(duì)用于形成光掩模圖案的光刻技術(shù)進(jìn)一步微細(xì)化、高精度化的要求的光掩模坯料,需要通過(guò)與以往不同的方法在確保由鉻系材料構(gòu)成的光學(xué)膜的各種特性的同時(shí)提高對(duì)該膜進(jìn)行干蝕刻時(shí)的蝕刻速度。本發(fā)明人對(duì)由鉻系材料構(gòu)成的膜的干蝕刻速度的提高進(jìn)行了研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過(guò)使鉻系材料中含有錫,能夠顯著提高對(duì)氯類(lèi)干蝕刻的干蝕刻速度,從而完成了本發(fā)明。本發(fā)明的光掩模坯料的特征在于,在含有選自由鉬、鉭、鉿、鈮、鎢、硅組成的組中的一種以上元素且能夠通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻進(jìn)行蝕刻的無(wú)機(jī)材料膜上具備由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜。在通過(guò)濺射形成鉻系材料膜的情況下,通常使用不含金屬雜質(zhì)的高純度鉻靶。這是由于,在濺射成膜后的鉻系材料膜中混入金屬雜質(zhì)時(shí),在經(jīng)驗(yàn)上已知鉻系材料膜的蝕刻速度會(huì)降低等。本發(fā)明人對(duì)能夠在確保由鉻系材料構(gòu)成的膜的設(shè)計(jì)自由度的同時(shí)提高該膜的干蝕刻速度的新方法反復(fù)進(jìn)行了各種研究,結(jié)果得到如下見(jiàn)解:在鉻系材料膜中含有錫時(shí),進(jìn)行含氧的氯類(lèi)干蝕刻時(shí)的蝕刻速度提高,從而完成了本發(fā)明。即,以往為了不使鉻系材料膜的蝕刻速度降低,使用高純度的鉻靶,以不混入金屬雜質(zhì)的方式進(jìn)行成膜,相對(duì)于此,本發(fā)明人基于上述新見(jiàn)解,以在鉻系材料膜中有意地添加錫的方式進(jìn)行成膜。根據(jù)本發(fā)明人的研究,鉻系材料膜中錫的含量(濃度)相對(duì)于鉻的含量以原子比計(jì)優(yōu)選為0.01倍以上,更優(yōu)選為0.1倍以上,進(jìn)一步優(yōu)選為0.3倍以上。對(duì)于錫的含量相對(duì)于鉻的含量以原子比計(jì)為0.01倍以上的鉻系材料膜而言,在通常的氯類(lèi)干蝕刻條件下,蝕刻速度顯著提高。該效果通過(guò)提高錫含量而增大。另外,錫的含量的上限沒(méi)有特別限制,但錫的含量過(guò)量時(shí),有可能難以得到顯示出與不含錫的鉻系材料大致同等的各種特性的膜。因此,優(yōu)選使錫的含量相對(duì)于鉻的含量以原子比計(jì)為2倍以下,更優(yōu)選為1.5倍以下。由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜中錫相對(duì)于鉻的含有比在深度方向可以固定,或者也可以具有含有比在深度方向上具有變化的分布。例如,如果使硬掩模膜為多層結(jié)構(gòu)、上層形成不含錫或錫的含有比低的層并且下層形成錫的含有比高的層,則能夠僅使下層(襯底側(cè))的蝕刻速度相對(duì)于上層(表面?zhèn)?的蝕刻速度提高,能夠?qū)⑦^(guò)蝕刻時(shí)間設(shè)定得較短。另一方面,在將襯底側(cè)的錫含有比設(shè)計(jì)得較低的情況下,能夠使干蝕刻時(shí)鉻的利用監(jiān)控的終端檢測(cè)變得更容易。作為上述含有錫的鉻系材料,除了錫-鉻金屬之外,還可以例示:錫-氧化鉻、錫-氮化鉻、錫-碳化鉻、錫-氮氧化鉻、錫-碳氧化鉻、錫-碳氮化鉻、錫-碳氮化氧化鉻等鉻化合物。其中,特別優(yōu)選錫-氮化鉻、錫-氮氧化鉻、錫-碳氮化氧化鉻。另外,也可以采用硬掩模膜的膜厚中例如50%以下、優(yōu)選25%以下的區(qū)域由不含錫的鉻系材料構(gòu)成的構(gòu)成。在該情況下,作為不含錫的鉻系材料,除了鉻金屬之外,還可以例示:氧化鉻、氮化鉻、碳化鉻、氮氧化鉻、碳氧化鉻、碳氮化鉻、碳氮化氧化鉻等鉻化合物。其中,特別優(yōu)選氮化鉻、氮氧化鉻、碳氮化氧化鉻。本發(fā)明中采用的由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜可以依據(jù)通常的用于形成鉻系材料膜的公知的方法(例如,參考專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2、3等)進(jìn)行,但通過(guò)DC濺射或RF濺射等濺射法,能夠容易地得到均勻性優(yōu)良的膜。在對(duì)由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜進(jìn)行濺射成膜時(shí),可以使用添加有錫的鉻靶(錫添加鉻靶),也可以將鉻靶與錫靶分開(kāi)設(shè)置來(lái)進(jìn)行共濺射(同時(shí)濺射)。另外,也可以使用在單一的靶中具有鉻區(qū)和錫區(qū)的復(fù)合靶。另外,還可以使用復(fù)合靶和鉻靶進(jìn)行共濺射。在鉻靶中添加錫的情況下,除了可以以金屬錫的形式添加之外,還可以以氧化錫、氮化錫、ITO等錫化合物的形式添加。另外,在使用含有錫的靶和不含錫的靶進(jìn)行共濺射的情況下,不僅可以通過(guò)控制各靶的面積比來(lái)調(diào)節(jié)無(wú)機(jī)材料膜中的錫濃度,而且可以通過(guò)控制對(duì)各靶施加的功率來(lái)調(diào)節(jié)無(wú)機(jī)材料膜中的錫濃度。特別是在不希望在含有錫的鉻系材料層之間使鉻與錫之比發(fā)生變化的情況下、或希望在一個(gè)層中使鉻與錫之比慢慢發(fā)生變化的情況下,使用含有錫的靶與不含錫的靶的組合或者錫的含量不同的靶的組合進(jìn)行共濺射,使靶間的施加功率比發(fā)生變化,由此能夠容易地形成期望的錫含有比不同的層。形成本發(fā)明的遮光膜時(shí)的濺射氣體根據(jù)膜組成適當(dāng)選擇。為了防止膜的密合性、氟類(lèi)干蝕刻工序中的側(cè)蝕刻,優(yōu)選使膜含有輕元素,特別優(yōu)選含有氮,在導(dǎo)入這種輕元素時(shí),使用利用濺射氣體的反應(yīng)性濺射,添加選自氧、氮、碳中的一種以上元素來(lái)調(diào)節(jié)膜的組成,這與公知的形成鉻系材料膜的情況相同。例如,在形成不含輕元素的含錫無(wú)機(jī)材料膜的情況下,可以僅使用氬氣。在形成含有輕元素的硬掩模膜的情況下,可以在氮?dú)?、氧化氮?dú)怏w、氧氣、氧化碳?xì)怏w、烴氣體等反應(yīng)性氣體中的一種以上、或者這些反應(yīng)性氣體與氬氣等惰性氣體的混合氣體中進(jìn)行反應(yīng)性濺射。另外,為了防止氟類(lèi)干蝕刻條件下的側(cè)蝕刻,優(yōu)選形成含有約5%以上的氮的膜。適當(dāng)調(diào)節(jié)濺射氣體的流量。氣體流量在成膜中可以固定,在希望使氧量、氮量沿膜的厚度方向變化時(shí),可以根據(jù)目標(biāo)組成進(jìn)行變化。設(shè)置在本發(fā)明的光掩模坯料上的硬掩模膜通過(guò)將膜厚設(shè)定為1~30nm而得到充分的蝕刻屏蔽功能,但為了使加工硬掩模膜時(shí)的疏密依賴(lài)性更低,優(yōu)選設(shè)定為1~20nm,特別優(yōu)選設(shè)定為1~10nm。這種硬掩模膜設(shè)置在通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻加工的膜上,利用硬掩模圖案進(jìn)行下膜的圖案形成。作為通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻加工的膜,已知多種膜,可以例示例如含有選自鉬、鉭、鉿、鈮、鎢、硅中的一種以上元素作為金屬成分的膜。另外,這種膜也可以含有氧、氮、碳等輕元素成分。在通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻加工的膜為遮光膜的情況下,大多使用含有鉬和硅的材料等含有過(guò)渡金屬和硅的材料(專(zhuān)利文獻(xiàn)2等)、鉭(專(zhuān)利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)昭61-138257號(hào)公報(bào))等。這些遮光膜材料中通常還添加輕元素,從而調(diào)節(jié)作為光學(xué)膜的物性和密合性等各種特性。其中,對(duì)于含有鉬和硅的材料而言,光學(xué)特性和加工性能優(yōu)良,優(yōu)選作為遮光膜材料。本發(fā)明中采用的由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜在通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻加工的任意一種膜的圖案形成中均可以使用。這種膜的典型是為遮光膜的情況。因此,下面,對(duì)按照由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜的圖案對(duì)由包含鉬的硅系材料構(gòu)成的遮光膜進(jìn)行加工的例子簡(jiǎn)單地進(jìn)行說(shuō)明。設(shè)置在透明襯底上的遮光膜作為光掩模使用時(shí),具有在圖案形成部位實(shí)質(zhì)上遮擋曝露光而防止光致抗蝕劑膜的感光的功能。因此,在遮光膜材料為含有鉬的硅系材料的情況下,作為二元掩模用時(shí),以相對(duì)于作為光掩模使用時(shí)的曝露光使遮光膜的光學(xué)濃度通常為2.3以上、優(yōu)選為2.5以上、更優(yōu)選為3.0以上的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。另外,在將遮光膜設(shè)置在半色調(diào)相移膜上的情況下,以使半色調(diào)相移膜與遮光膜對(duì)齊時(shí)的光學(xué)濃度通常為2.3以上、優(yōu)選為2.5以上、更優(yōu)選為3.0以上的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。另外,為了使遮光膜具有防反射功能,通常在遮光膜的表面?zhèn)?、即襯底的相反側(cè)設(shè)置光學(xué)濃度較小的層。對(duì)于由含有鉬的硅系材料構(gòu)成的遮光膜,根據(jù)需要在鉬和硅中添加氮或氧。另外,根據(jù)情況形成由含有碳等其他輕元素的材料構(gòu)成的膜。作為這種遮光膜材料,可以列舉:硅化鉬、氧化硅鉬、氮化硅鉬、氮氧化硅鉬、碳氧化硅鉬、碳氮化硅鉬、碳氮化氧化硅鉬等。對(duì)于含有鉬的硅系材料而言,通過(guò)調(diào)節(jié)氮和氧的添加量,能夠使防反射功能等光學(xué)物性達(dá)到期望值,并且能夠使加工特性達(dá)到理想。對(duì)于作為遮光膜材料使用時(shí)的、含有鉬的硅系材料的一般的組成范圍,在重視遮光功能的情況下,對(duì)于硅而言,優(yōu)選為10原子%以上且95原子%以下,特別優(yōu)選為30原子%以上且95原子%以下。另外,對(duì)于氧而言,優(yōu)選為0原子%以上且50原子%以下,特別優(yōu)選為0原子%以上且30原子%以下。對(duì)于氮而言,優(yōu)選為0原子%以上且40原子%以下,特別優(yōu)選為0原子%以上且20原子%以下,對(duì)于碳而言,優(yōu)選為0原子%以上且20原子%以下,特別優(yōu)選為0原子%以上且5原子%以下。另外,對(duì)于過(guò)渡金屬而言,優(yōu)選為0原子%以上且35原子%以下,特別優(yōu)選為1原子%以上且20原子%以下。另外,在形成具備防反射功能的遮光膜的情況下,對(duì)于硅而言,優(yōu)選為10原子%以上且80原子%以下,特別優(yōu)選為30原子%以上且50原子%以下。另外,對(duì)于氧而言,優(yōu)選為0原子%以上且60原子%以下,特別優(yōu)選為0原子%以上且40原子%以下。對(duì)于氮而言,優(yōu)選為0原子%以上且57原子%以下,特別優(yōu)選為20原子%以上且50原子%以下,對(duì)于碳而言,優(yōu)選為0原子%以上且20原子%以下,特別優(yōu)選為0原子%以上且5原子%以下。另外,對(duì)于過(guò)渡金屬而言,優(yōu)選為0原子%以上且35原子%以下,特別優(yōu)選為1原子%以上且20原子%以下。為了制作用于高精度地加工微細(xì)圖案的二元掩模,優(yōu)選使遮光膜盡可能地薄膜化。關(guān)于由含有鉬的硅系材料構(gòu)成的遮光膜的薄膜化,在專(zhuān)利文獻(xiàn)5(日本特開(kāi)2012-53458號(hào)公報(bào))中有公示,在本發(fā)明的光掩模坯料中也可以應(yīng)用該遮光膜薄膜化技術(shù)。具體而言,不是將遮光膜分為重視遮光功能的情況和重視防反射功能的情況來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì),而是以在遮光膜的表面?zhèn)群鸵r底側(cè)使光學(xué)濃度變低的方式改變膜中的輕元素含量。采用這種膜設(shè)計(jì)時(shí),即使對(duì)遮光膜進(jìn)行薄膜化,也不會(huì)損害遮光功能,能夠使曝露光的反射率保持較低。通過(guò)這種膜設(shè)計(jì),能夠使遮光膜的膜厚減薄到35~60nm。作為由含有鉬等過(guò)渡金屬的硅系材料形成遮光膜的方法,從得到均質(zhì)性優(yōu)良的膜的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選利用濺射的方法。在該情況下,DC濺射、RF濺射等中的任意一種方法均可以使用,特別優(yōu)選DC濺射。也可以使用預(yù)先以使鉬等過(guò)渡金屬和硅的組成比為目標(biāo)組成的方式調(diào)節(jié)了過(guò)渡金屬與硅的比率的一種靶,但也可以使用多個(gè)不同種類(lèi)的靶,根據(jù)對(duì)靶施加的功率調(diào)節(jié)組成比。作為用于這種濺射的靶,可以有如下多種方式:僅為含有過(guò)渡金屬的硅靶、過(guò)渡金屬靶與硅靶的組合、含有過(guò)渡金屬的硅靶與硅靶的組合、過(guò)渡金屬靶與含有過(guò)渡金屬的硅靶的組合、過(guò)渡金屬靶與含有過(guò)渡金屬的硅靶與硅靶的組合等。作為濺射氣體,使用公知的惰性氣體、反應(yīng)性氣體即可,優(yōu)選僅使用氬氣,或者使用氬氣與氮?dú)?、氧化氮?dú)怏w、氧氣等的組合等,以得到期望組成的方式進(jìn)行選擇、調(diào)節(jié)。為了調(diào)節(jié)膜的遮光性,可以預(yù)先對(duì)遮光性的濺射條件依賴(lài)性和成膜速度進(jìn)行確認(rèn),基于該結(jié)果設(shè)定構(gòu)成遮光膜的襯底側(cè)組成傾斜區(qū)域、中間區(qū)域及表面?zhèn)冉M成傾斜區(qū)域的濺射條件,并進(jìn)行成膜,結(jié)果得到具有期望的遮光性的遮光膜。在該情況下,在得到吸收系數(shù)沿深度方向階段性或連續(xù)性地變化的膜時(shí),例如使濺射氣體的組成階段性或連續(xù)性地改變即可。另外,在使用多種靶進(jìn)行成膜的情況下,也可以使對(duì)各靶施加的功率階段性或連續(xù)性地改變,使過(guò)渡金屬與硅之比階段性或連續(xù)性地變化,從而控制深度方向的吸收系數(shù)。本發(fā)明的光掩模坯料也可以根據(jù)需要采用具備半色調(diào)相移膜的構(gòu)成。另外,在該半色調(diào)相移膜和遮光膜均為通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻加工的膜的情況下,可以根據(jù)需要在遮光膜與半色調(diào)相移膜之間設(shè)置蝕刻阻擋膜。另外,在遮光膜和半色調(diào)相移膜均為由含有過(guò)渡金屬的硅系材料構(gòu)成的膜的情況下,優(yōu)選將蝕刻阻擋膜設(shè)定為由鉻系材料構(gòu)成的膜。該鉻系材料膜也可以設(shè)定為由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的膜。本發(fā)明的光掩模坯料中,使用由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜對(duì)下層的通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻加工的膜進(jìn)行加工的方法可以依照現(xiàn)有方法(例如參考專(zhuān)利文獻(xiàn)2)如下進(jìn)行。與由不含錫的鉻系材料構(gòu)成的膜同樣,由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的膜能夠利用含氧的氯類(lèi)氣體進(jìn)行干蝕刻,但在同一條件下進(jìn)行比較時(shí),與由不含錫的鉻系材料構(gòu)成的膜相比,顯示出顯著高的蝕刻速度。由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的膜的干蝕刻例如可以通過(guò)將氯氣與氧氣的混合比(Cl2氣體:O2氣體)以體積流量比計(jì)設(shè)定為1:2~20:1并根據(jù)需要使用混合有氦氣等惰性氣體的氣體來(lái)進(jìn)行。在使用由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的膜作為蝕刻掩模、將位于其下方的膜通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻進(jìn)行加工的情況下,例如,可以使用含有氟的氣體。作為這樣的含有氟的氣體,可以例示:氟氣、含有碳和氟的氣體(CF4、C2F6等)、含有硫和氟的氣體(SF6等)。另外,也可以使用這些含有氟的氣體與氦氣等不含氟的氣體的混合氣體。在這樣的蝕刻用氣體中也可以根據(jù)需要添加氧氣等氣體。圖1是表示本發(fā)明的光掩模坯料的構(gòu)成的一個(gè)方式的截面圖。該圖所示的方式中,在透明襯底1上形成有遮光膜2,在該遮光膜2上設(shè)置有硬掩模膜3。另外,在該例子中,硬掩模膜3整體由含有錫的鉻系材料構(gòu)成。使用這樣的坯料制造二元掩模的工序大致如下。圖2是表示二元掩模的制造工藝的一個(gè)方式的圖。首先,在圖1所示的光掩模坯料的硬掩模膜3上涂布光致抗蝕劑而形成抗蝕劑膜6(圖2A)。接著,對(duì)抗蝕劑膜6進(jìn)行電子束的圖案照射,經(jīng)過(guò)顯影等預(yù)定的工序,得到抗蝕劑圖案7(圖2B)。使用該抗蝕劑圖案7作為掩模,通過(guò)氯類(lèi)干蝕刻對(duì)硬掩模膜3進(jìn)行圖案形成(圖2C)。此時(shí),由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜3具有高蝕刻速率,因此,蝕刻時(shí)間縮短而減輕對(duì)抗蝕劑圖案7的損傷。結(jié)果,能夠以高精度進(jìn)行圖案轉(zhuǎn)印,還可降低由圖案的疏密引起的加工誤差即負(fù)載效應(yīng)。接著,使用圖案形成后的硬掩模膜3作為掩模,通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻對(duì)遮光膜2進(jìn)行圖案形成(圖2D)。此時(shí),由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜3對(duì)氟類(lèi)干蝕刻的蝕刻耐性足夠高,因此,即使硬掩模膜3為薄膜,也能夠進(jìn)行高精度的圖案轉(zhuǎn)印。通過(guò)干蝕刻除去殘留的抗蝕劑圖案7(圖2E),再通過(guò)含氧的氯類(lèi)干蝕刻除去硬掩模膜3時(shí),完成二元掩模(圖2F)。圖3是表示本發(fā)明的光掩模坯料的構(gòu)成的另一方式的截面圖。在該圖所示的方式中,形成為半色調(diào)相移掩模,在透明襯底1上依次層疊有半色調(diào)相移膜4和蝕刻阻擋膜5,在該蝕刻阻擋膜5上設(shè)置有遮光膜2和硬掩模膜3。另外,在該例子中,半色調(diào)相移膜4是能夠通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻加工的膜,蝕刻阻擋膜5是由鉻系材料構(gòu)成的膜,可以含有錫也可以不含錫。另外,遮光膜2是能夠通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻加工的膜,硬掩模膜3整體由含有錫的鉻系材料構(gòu)成。使用這種坯料制造半色調(diào)相移掩模的工序大致如下。圖4和圖5是表示半色調(diào)相移掩模的制造工藝的一個(gè)方式的圖。首先,在圖3所示的光掩模坯料的硬掩模膜3上涂布光致抗蝕劑而形成抗蝕劑膜6(圖4A)。接著,對(duì)抗蝕劑膜6進(jìn)行電子束的圖案照射,經(jīng)過(guò)顯影等預(yù)定的工序,得到在希望除去半色調(diào)相移膜4的部分具有開(kāi)口部的抗蝕劑圖案7(圖4B)。使用該抗蝕劑圖案7作為掩模,通過(guò)氯類(lèi)干蝕刻對(duì)硬掩模膜3進(jìn)行圖案形成(圖4C)。此時(shí),由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜3具有高蝕刻速率,因此,蝕刻時(shí)間縮短而減輕對(duì)抗蝕劑圖案7的損傷。結(jié)果,能夠以高精度進(jìn)行圖案轉(zhuǎn)印,還可降低由圖案的疏密引起的加工誤差即負(fù)載效應(yīng)。接著,使用圖案形成后的硬掩模膜3作為掩模,通過(guò)氟類(lèi)干蝕刻對(duì)遮光膜2進(jìn)行圖案形成(圖4D)。此時(shí),由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的硬掩模膜3對(duì)氟類(lèi)干蝕刻的蝕刻耐性足夠高,因此,即使硬掩模膜3為薄膜,也能夠進(jìn)行高精度的圖案轉(zhuǎn)印。通過(guò)干蝕刻除去殘留的抗蝕劑圖案7(圖4E)。接著,重新涂布光致抗蝕劑而形成抗蝕劑膜6′(圖5A)。然后,對(duì)該抗蝕劑膜6′進(jìn)行電子束的圖案照射,經(jīng)過(guò)顯影等預(yù)定的工序,得到用于保護(hù)遮光膜2的希望殘留的部分的抗蝕劑圖案7′(圖5B)。在該狀態(tài)下通過(guò)含氧的氯類(lèi)干蝕刻進(jìn)行蝕刻時(shí),未被抗蝕劑圖案7′覆蓋的部分的硬掩模膜3和未被遮光膜2覆蓋的蝕刻阻擋膜5同時(shí)被除去(圖5C)。另外,進(jìn)行氟類(lèi)干蝕刻時(shí),未被硬掩模膜3覆蓋的部分的遮光膜2和未被蝕刻阻擋膜5覆蓋的部分的半色調(diào)相移膜4同時(shí)被除去(圖5D)。通過(guò)干蝕刻除去殘留的抗蝕劑圖案7′(圖5E),進(jìn)而,通過(guò)含氧的氯類(lèi)干蝕刻處理,除去殘留的硬掩模膜3及蝕刻阻擋膜5的不需要部分,從而完成半色調(diào)相移掩模(圖5F)。[干蝕刻特性的評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)]作為評(píng)價(jià)干蝕刻特性的實(shí)驗(yàn)例,通過(guò)利用分開(kāi)設(shè)置有鉻靶和錫靶的共濺射的DC濺射法,在一邊為152mm、厚度為6mm的矩形石英襯底上以44nm的厚度形成錫濃度不同的2種CrON膜。CrON膜中的錫含量通過(guò)調(diào)節(jié)鉻靶和錫靶的施加功率來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。需要說(shuō)明的是,濺射氣體為氬氣與氧氣、氮?dú)獾幕旌蠚怏w。另外,為了進(jìn)行比較,還使用Cr靶形成不含錫的CrON膜。上述3種鉻系材料膜的試樣分別制作多個(gè)。鉻系材料膜的組成分析使用ESCA(JEOL制JPS-9000MC)進(jìn)行測(cè)定。關(guān)于上述各試樣,對(duì)44nm膜厚的鉻系材料膜的含氧的氯類(lèi)干蝕刻速度(清除時(shí)間)進(jìn)行比較。圖6是用于說(shuō)明含氧的氯類(lèi)干蝕刻中使用的裝置的大致構(gòu)成的圖,該圖中,符號(hào)11為腔、12為對(duì)置電極、13為感應(yīng)放電等離子體(ICP)產(chǎn)生用高頻信號(hào)發(fā)生器、14為天線線圈、15為試樣、16為平面電極、17為RIE用高頻信號(hào)發(fā)生器、18為排氣口、19為氣體導(dǎo)入口。另外,圖6還兼作后述氟類(lèi)干蝕刻使用的裝置的構(gòu)成的示意圖。干蝕刻在如下條件下進(jìn)行:將腔內(nèi)壓力設(shè)定為6mTorr,供給Cl2(185sccm)、O2(55sccm)、He(9.25sccm)作為蝕刻氣體,將對(duì)RIE高頻信號(hào)發(fā)生器17施加的電壓設(shè)定為700V(脈沖),將向ICP產(chǎn)生用高頻信號(hào)發(fā)生器13供給的功率設(shè)定為400W(連續(xù)放電)。表1是由反射率測(cè)定求出在上述條件下進(jìn)行含氧的氯類(lèi)干蝕刻時(shí)的實(shí)驗(yàn)例1、實(shí)驗(yàn)例2和比較實(shí)驗(yàn)例的各試樣的清除時(shí)間的結(jié)果。需要說(shuō)明的是,在此,利用將比較實(shí)驗(yàn)例的試樣的清除時(shí)間值設(shè)為1的相對(duì)值進(jìn)行比較。[表1]試樣Sn/Cr(摩爾/摩爾)清除時(shí)間(相對(duì)值)實(shí)驗(yàn)例10.190.63實(shí)驗(yàn)例20.110.85比較實(shí)驗(yàn)例0.01由上述結(jié)果可知,對(duì)于CrON膜中含有錫的實(shí)驗(yàn)例1和2的試樣而言,與不含Sn的比較實(shí)驗(yàn)例的試樣相比,含氧的氯類(lèi)干蝕刻時(shí)的蝕刻速度均提高。另外,關(guān)于這些試樣,對(duì)44nm膜厚的CrON膜的氟類(lèi)干蝕刻速度(清除時(shí)間)進(jìn)行比較。該氟類(lèi)干蝕刻在下述條件下進(jìn)行:將腔內(nèi)壓力設(shè)定為5mTorr,供給SF6(18sccm)、O2(45sccm)作為蝕刻氣體,將對(duì)RIE高頻信號(hào)發(fā)生器17施加的電壓設(shè)定為54V(連續(xù)放電),將向ICP產(chǎn)生用高頻信號(hào)發(fā)生器13供給的功率設(shè)定為325W(連續(xù)放電)。表2是由反射率測(cè)定求出在上述條件下進(jìn)行氟類(lèi)干蝕刻時(shí)的實(shí)驗(yàn)例1、實(shí)驗(yàn)例2和比較實(shí)驗(yàn)例的各試樣的清除時(shí)間的結(jié)果。需要說(shuō)明的是,在此,利用氟類(lèi)干蝕刻的清除時(shí)間相對(duì)于含氧的氯類(lèi)干蝕刻的清除時(shí)間之比進(jìn)行比較。[表2]試樣Sn/Cr(摩爾/摩爾)清除時(shí)間之比實(shí)驗(yàn)例10.1913.6實(shí)驗(yàn)例20.1111.1比較實(shí)驗(yàn)例010.3由上述結(jié)果可知,對(duì)于CrON膜中含有錫的實(shí)驗(yàn)例1和2的試樣而言,與不含Sn的比較實(shí)驗(yàn)例的試樣相比,氟類(lèi)干蝕刻的清除時(shí)間相對(duì)于含氧的氯類(lèi)干蝕刻的清除時(shí)間之比均提高。具體而言,含氧的氯類(lèi)干蝕刻的清除時(shí)間與氟類(lèi)干蝕刻的清除時(shí)間之比為1:11以上。實(shí)施例[實(shí)施例1]使用直流濺射裝置,在石英襯底上形成由遮光層和防反射層構(gòu)成的遮光膜。作為遮光層,在石英襯底上形成由鉬和硅和氮構(gòu)成的膜(膜厚41nm)。使用MoSi2靶和Si靶這兩種作為靶,在使石英襯底以30rpm旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行成膜。另外,使用Ar和氮?dú)庾鳛闉R射氣體,進(jìn)行調(diào)節(jié)以使腔內(nèi)的氣壓達(dá)到0.05Pa。利用ESCA考察該遮光膜的組成,結(jié)果為Mo∶Si∶N=1∶3∶1.5(原子比)。在該遮光層上,使用直流濺射裝置形成由鉬、硅和氮構(gòu)成的防反射層(膜厚10nm)。使用MoSi2靶和Si靶這兩種作為靶,在使石英襯底以30rpm旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行成膜。另外,使用Ar和氮?dú)庾鳛闉R射氣體,進(jìn)行調(diào)節(jié)以使腔內(nèi)的氣壓達(dá)到0.05Pa。利用ESCA考察該防反射層的組成,結(jié)果為Mo∶Si∶N=1∶4∶3(原子比)。在該防反射層上,使用直流濺射裝置形成由CrSnON構(gòu)成的作為蝕刻掩模膜的硬掩模膜(膜厚10nm)。使用Cr靶和Sn靶這兩種作為靶,在使石英襯底以30rpm旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行成膜。另外,使用Ar、氮?dú)夂脱鯕庾鳛闉R射氣體,進(jìn)行調(diào)節(jié)以使腔內(nèi)的氣壓達(dá)到0.1Pa。利用ESCA考察該硬掩模膜的組成,結(jié)果為Cr∶Sn∶O∶N=4∶1∶5∶2(原子比)。這樣,得到在石英襯底上層疊有作為遮光膜的由MoSiN構(gòu)成的遮光層、由CrSnON構(gòu)成的防反射層以及作為蝕刻掩模膜的由CrSnON構(gòu)成的膜的光掩模坯料。接著,以250nm的厚度涂布化學(xué)放大型負(fù)性抗蝕劑,進(jìn)行曝光、顯影,由此進(jìn)行圖案形成。接著,將該抗蝕劑圖案作為掩模,利用氯氣與氧氣的混合氣體實(shí)施干蝕刻,對(duì)蝕刻掩模膜進(jìn)行圖案形成。上述蝕刻在如下條件下進(jìn)行:將腔內(nèi)壓力設(shè)定為6mTorr,供給Cl2(185sccm)、O2(55sccm)、He(9.25sccm)作為蝕刻氣體,將對(duì)RIE高頻信號(hào)發(fā)生器17施加的電壓設(shè)定為700V(脈沖),將向ICP產(chǎn)生用高頻信號(hào)發(fā)生器13供給的功率設(shè)定為400W(連續(xù)放電)。接著,將上述圖案形成后的抗蝕劑膜和硬掩模膜作為掩模,實(shí)施氟類(lèi)干蝕刻,對(duì)遮光膜進(jìn)行圖案形成。上述蝕刻在如下條件下進(jìn)行:將腔內(nèi)壓力設(shè)定為5mTorr,供給SF6(185sccm)、O2(45sccm)作為蝕刻氣體,將對(duì)RIE高頻信號(hào)發(fā)生器17施加的電壓設(shè)定為54V(連續(xù)放電),將向ICP產(chǎn)生用高頻信號(hào)發(fā)生器13供給的功率設(shè)定為325W(連續(xù)放電)。最后,將抗蝕劑剝離而完成光掩模。[實(shí)施例2]使用直流濺射裝置,在石英襯底上形成由鉬、硅、氧和氮構(gòu)成的半色調(diào)相移膜(膜厚75nm)。使用MoSi2靶和Si靶這兩種作為靶,在使石英襯底以30rpm旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行成膜。另外,使用Ar、氧氣和氮?dú)庾鳛闉R射氣體,進(jìn)行調(diào)節(jié)以使腔內(nèi)的氣壓達(dá)到0.05Pa。利用ESCA考察該半色調(diào)相移膜的組成,結(jié)果為Mo∶Si∶O∶N=1∶4∶1∶4(原子比)。在該半色調(diào)相移膜上,使用直流濺射裝置形成由CrSnON構(gòu)成的蝕刻阻擋膜(膜厚10nm)。使用Cr靶和Sn靶這兩種作為靶,在使石英襯底以30rpm旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行成膜。另外,使用Ar、氮?dú)夂脱鯕庾鳛闉R射氣體,進(jìn)行調(diào)節(jié)以使腔內(nèi)的氣壓達(dá)到0.1Pa。利用ESCA考察該蝕刻阻擋膜的組成,結(jié)果為Cr∶Sn∶O∶N=4∶1∶5∶2(原子比)。在該蝕刻阻擋膜上,使用直流濺射裝置形成由遮光層和防反射層構(gòu)成的遮光膜。作為遮光層,在蝕刻阻擋膜上,形成由鉬、硅和氮構(gòu)成的膜(膜厚23nm)。使用MoSi2靶和Si靶這兩種作為靶,在使石英襯底以30rpm旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行成膜。另外,使用Ar和氮?dú)庾鳛闉R射氣體,進(jìn)行調(diào)節(jié)以使腔內(nèi)的氣壓達(dá)到0.05Pa。利用ESCA考察該遮光層的組成,結(jié)果為Mo∶Si∶N=1∶3∶1.5(原子比)。在遮光層上,使用直流濺射裝置形成由鉬、硅和氮構(gòu)成的防反射層(膜厚10nm)。使用MoSi2靶和Si靶這兩種作為靶,在使石英襯底以30rpm旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行成膜。另外,使用Ar和氮?dú)庾鳛闉R射氣體,進(jìn)行調(diào)節(jié)以使腔內(nèi)的氣壓達(dá)到0.05Pa。利用ESCA考察該防反射層的組成,結(jié)果為Mo∶Si∶N=1∶4∶3(原子比)。在該防反射層上,使用直流濺射裝置形成由CrSnON構(gòu)成的作為蝕刻掩模膜的硬掩模膜(膜厚5nm)。使用Cr靶和Sn靶這兩種作為靶,在使石英襯底以30rpm旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行成膜。另外,使用Ar、氮?dú)夂脱鯕庾鳛闉R射氣體,進(jìn)行調(diào)節(jié)以使腔內(nèi)的氣壓達(dá)到0.1Pa。利用ESCA考察該硬掩模膜的組成,結(jié)果為Cr∶Sn∶O∶N=4∶1∶5∶2(原子比)。這樣,得到在石英襯底上層疊有由MoSiON構(gòu)成的半色調(diào)相移膜、由CrSnON構(gòu)成的蝕刻阻擋膜、作為遮光膜的由MoSiN構(gòu)成的遮光層、由MoSiN構(gòu)成的遮光層及由CrSnON構(gòu)成的作為蝕刻掩模膜的硬掩模膜的光掩模坯料。接著,以250nm的厚度涂布化學(xué)放大型負(fù)性抗蝕劑,進(jìn)行曝光、顯影,由此進(jìn)行圖案形成。接著,將該抗蝕劑圖案作為掩模,利用氯氣與氧氣的混合氣體實(shí)施干蝕刻,對(duì)作為蝕刻掩模膜的硬掩模膜進(jìn)行圖案形成。上述蝕刻在如下條件進(jìn)行:將腔內(nèi)壓力設(shè)定為6mTorr,供給Cl2(185sccm)、O2(55sccm)、He(9.25sccm)作為蝕刻氣體,將對(duì)RIE高頻信號(hào)發(fā)生器17施加的電壓設(shè)定為700V(脈沖),將向ICP產(chǎn)生用高頻信號(hào)發(fā)生器13供給的功率設(shè)定為400W(連續(xù)放電)。接著,將上述圖案形成后的抗蝕劑膜和硬掩模膜作為掩模,實(shí)施氟類(lèi)干蝕刻,對(duì)遮光膜進(jìn)行圖案形成。上述蝕刻在如下條件進(jìn)行:將腔內(nèi)壓力設(shè)定為5mTorr,供給SF6(185sccm)、O2(45sccm)作為蝕刻氣體,將對(duì)RIE高頻信號(hào)發(fā)生器17施加的電壓設(shè)定為54V(連續(xù)放電),將向ICP產(chǎn)生用高頻信號(hào)發(fā)生器13供給的功率設(shè)定為325W(連續(xù)放電)。然后,利用氯氣與氧氣的混合氣體實(shí)施干蝕刻,對(duì)硬掩模膜進(jìn)行蝕刻,與此同時(shí),除去蝕刻阻擋膜。上述蝕刻在如下條件下進(jìn)行:將腔內(nèi)壓力設(shè)定為6mTorr,供給Cl2(185sccm)、O2(55sccm)、He(9.25sccm)作為蝕刻氣體,將對(duì)RIE高頻信號(hào)發(fā)生器17施加的電壓設(shè)定為700V(脈沖),將向ICP產(chǎn)生用高頻信號(hào)發(fā)生器13供給的功率設(shè)定為400W(連續(xù)放電)。接著,在存在抗蝕劑殘?jiān)那闆r下將抗蝕劑剝離,進(jìn)而,為了除去遮光膜的不需要部分,形成用于保護(hù)使遮光膜殘留的部分的抗蝕劑圖案,進(jìn)行氟類(lèi)干蝕刻,對(duì)半色調(diào)相移膜進(jìn)行圖案形成,與此同時(shí),除去不需要部分的遮光膜。上述蝕刻在如下條件下進(jìn)行:將腔內(nèi)壓力設(shè)定為5mTorr,供給SF6(185sccm)、O2(45sccm)作為蝕刻氣體,將對(duì)RIE高頻信號(hào)發(fā)生器17施加的電壓設(shè)定為54V(連續(xù)放電),將向ICP產(chǎn)生用高頻信號(hào)發(fā)生器13供給的功率設(shè)定為325W(連續(xù)放電)。然后,將抗蝕劑剝離,除去作為蝕刻掩模膜的硬掩模膜,從而完成半色調(diào)相移掩模。如上所述,本發(fā)明中采用的由含有錫的鉻系材料構(gòu)成的膜能夠顯著提高氯類(lèi)干蝕刻時(shí)的蝕刻速度。并且,與由將鉻的一部分置換成輕元素的鉻系材料構(gòu)成的膜相比,具有與氟類(lèi)干蝕刻同等以上的蝕刻耐性。因此,在對(duì)本發(fā)明的光掩模坯料進(jìn)行加工時(shí),對(duì)用于加工硬掩模膜的光致抗蝕劑的蝕刻負(fù)荷得到減輕,即使在使抗蝕劑膜減薄的情況下也能夠進(jìn)行高精度的圖案轉(zhuǎn)印。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明在確保由鉻系材料構(gòu)成的膜的化學(xué)特性等各種特性的同時(shí)減輕對(duì)該鉻系材料膜進(jìn)行蝕刻時(shí)對(duì)光致抗蝕劑的負(fù)荷,由此,即使在使抗蝕劑膜減薄的情況下也能夠進(jìn)行高精度的圖案轉(zhuǎn)印。