TWI553399B - Mask base and transfer mask - Google Patents

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Description

光罩基底及轉印用遮罩
本發明係關於一種光罩基底及轉印用遮罩。本發明尤其是關於一種用以製造可較佳地應用利用帶電粒子照射之缺陷修正技術的轉印用遮罩之光罩基底。
於半導體裝置之製造步驟中，通常係使用光微影法形成微細圖案。另外，為形成該微細圖案，通常要使用若干片之稱為轉印用遮罩(光罩)之基板。該轉印用遮罩通常係於透光性之玻璃基板上設置有包含金屬薄膜等之微細圖案者，於該轉印用遮罩之製造中亦使用光微影法。
利用光微影法製造轉印用遮罩時，使用於玻璃基板等透光性基板上具有用以形成轉印圖案(遮罩圖案)之薄膜(例如遮光膜等)之光罩基底。使用該光罩基底製造轉印用遮罩時進行如下步驟，該步驟包括：對形成於光罩基底上之抗蝕劑膜實施所期望之圖案描畫之曝光步驟；依照所期望之圖案描畫對上述抗蝕劑膜進行顯影而形成抗蝕劑圖案之顯影步驟；依照抗蝕劑圖案蝕刻上述薄膜之蝕刻步驟；及剝離去除殘存之抗蝕劑圖案之步驟。上述顯影步驟中，對形成於光罩基底上之抗蝕劑膜實施所期望之圖案描畫後再供給顯影液，將抗蝕劑膜之可溶於顯影液之部位溶解而形成抗蝕劑圖案。另外，上述蝕刻步驟中，以該抗蝕劑圖案作為遮罩，藉由乾式蝕刻或濕式蝕刻而將未形成有抗蝕劑圖案之薄膜露出之部位溶解，藉此於透光性基板上形成所期望之 遮罩圖案。如此可形成轉印用遮罩。
當使半導體裝置之圖案微細化時，除使形成於轉印用遮罩上之遮罩圖案微細化以外，還需要使光微影中所使用之曝光光源之波長短波長化。作為製造半導體裝置時之曝光光源，近年來不斷短波長化，由KrF準分子雷射(波長248nm)發展為ArF準分子雷射(波長193nm)。
另外，作為轉印用遮罩之種類，除先前之於透光性基板上具有包含鉻系材料之遮光膜圖案之二元遮罩以外，近年來亦出現如日本專利特開2007-292824號公報中所記載般將MoSiN等以過渡金屬及矽作為主要金屬成分且還含有氮之材料用作遮光膜之二元遮罩等。
另外，對於先前以來使用光罩基底，並將藉由電子束描畫及顯影處理而形成於抗蝕劑膜上之抗蝕劑圖案或形成於蝕刻遮罩膜上之蝕刻遮罩圖案作為遮罩進行乾式蝕刻，藉此於遮光膜上形成轉印圖案之轉印用遮罩，使用圖案檢查機對設計上之轉印圖案與遮光膜上所形成之轉印圖案加以比較，且對相比設計上之轉印圖案而殘存有多餘遮光膜之缺陷(所謂黑點缺陷)部分，藉由使用奈米加工或聚焦離子束FIB(Focused Ion Beam)進行物理加工，藉此進行缺陷修正。但是，該物理加工存在黑點缺陷修正耗費時間之問題。而且，於通常之FIB處理中，由於Ga離子之照射量較大而使得殘留於QZ基板(quartz substrate，石英基板)上之Ga斑點成為問題。因此，為提高反應性並抑制Ga照射量，提出有氣體輔助方法等(參照日本專利特開2000-10260號公報)。
另一方面，於日本專利特表2004-537758號公報中，揭示有對遮光膜之黑點缺陷部分供給二氟化氙(XeF2)氣體，進而對該部分照射電子束來將黑點缺陷部分蝕刻去除之缺陷修正技術(以下，將此種照射電子束等帶電粒子所進行之缺陷修正簡稱為EB缺陷修正)。該EB缺陷修正最初係用於修正EUV微影法(extreme ultraviolet lithography，極 紫外線微影法)用之反射型遮罩之吸收體膜的黑點缺陷部分，但目前亦開始用於MoSi系之半色調遮罩之缺陷修正。
本發明者等人使用如日本專利特開2007-292824號公報中所揭示之、形成有包含以過渡金屬及矽作為主要金屬成分且還含有氮之材料之積層結構之遮光膜的二元型光罩基底，製作於遮光膜上形成有轉印圖案之轉印用遮罩，並對所製作之轉印用遮罩進行缺陷檢查，在嘗試對黑點缺陷部分進行如日本專利特表2004-537758號公報中所揭示之EB缺陷修正，亦即藉由向黑點缺陷部分供給XeF2氣體及照射電子等帶電粒子而進行蝕刻後，判明因遮光膜之膜組成之關係而有時會產生如下所述之問題。
XeF2氣體作為矽之等向性蝕刻氣體而為人所周知，其機制係藉由表面吸附、分離為Xe與F、生成矽之高價氟化物、揮發之過程而進行蝕刻。於進行EB缺陷修正之情形時，通常係將XeF2氣體等含氟物質以流體狀態(尤其是氣體狀)供給至黑點缺陷部分。因此，XeF2氣體等含氟物質亦會接觸於黑點缺陷部分以外之部分。作為構成遮光膜之成分之矽若為Si3N4、SiO2、SiON、SiC等經氮化、氧化或碳化之矽，則難以形成高揮發性之高價氟化物，從而對XeF2氣體等氟系氣體具有較高之蝕刻耐受性，但當為不與該等其他元素處於鍵結狀態之矽時，容易被XeF2氣體等氟系氣體蝕刻。因此，於遮光膜使用未鍵結狀態之矽之比率較高的材料之情形時，存在亦蝕刻原本不應蝕刻之部位而產生新缺陷之問題。
通常於遮光膜中，為抑制膜之表面反射而使表面側之層(上層)之材料的氧化或氮化程度高於基板側之層(下層)之材料，藉此降低遮光膜之表面反射率。一方面，於二元型光罩基底中，需要遮光膜具備特 定程度以上(例如光學密度(OD，optical density)為2.8以上)之遮光性能。若提高材料中之氧化或氮化程度，則遮光性能會下降。另一方面，由於近年來轉印圖案之微細化，必需使用斜入射照明法或液浸曝光技術。但是，由此遮蔽效應(遮擋(shadowing))之影響成為問題，為減輕該影響，必需使遮光膜薄膜化。因此，於基板側之層(下層)，為於極薄之膜厚下確保遮光性能，必需儘力抑制氧化或氮化程度。由於遮光膜之下層之氧化或氮化程度低於上層，未鍵結狀態之矽之含量較高，故而XeF2氣體等氟系氣體之蝕刻之影響顯著，於上下層間產生階差。於極端之情形時，會導致產生較大之底切。
因此，本發明係為解決先前之課題而完成者，其目的在於提供一種可較佳地應用EB缺陷修正，且可使遮光膜薄膜化之光罩基底及轉印用遮罩。
本發明者等人對如下情形時之課題進行了銳意研究：針對使用先前之形成有包含以過渡金屬及矽作為主要金屬成分且還含有氮之材料之積層結構之遮光膜的二元型光罩基底，於遮光膜上形成轉印圖案之轉印用遮罩，將EB缺陷修正應用於黑點缺陷部分之修正。
本發明者等人就各種材料進行了研究之結果查明，於含有包含過渡金屬及矽、且進而包含選自氧及氮之至少一種以上元素之材料之遮光膜的光罩基底中，藉由將上述遮光膜不受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率、與上述遮光膜受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率之關係調整為特定關係，可解決應用先前之EB缺陷修正時之問題，且可實現遮光膜之薄膜化。
本發明者係基於以上之查明事實及考察，進而繼續銳意研究之結果完成本發明。
亦即，為解決上述課題，本發明具有以下構成。
(構成1)
一種光罩基底，其特徵在於：其係用於製作應用ArF準分子雷射曝光光之轉印用遮罩，且於透光性基板上具有用以形成轉印圖案之遮光膜者，上述遮光膜係含有包含過渡金屬及矽、且進而包含選自氧及氮之至少一種以上元素之材料者，且上述遮光膜不受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率，相對於上述遮光膜受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率係慢到可至少確保蝕刻選擇性。
(構成2)
如構成1之光罩基底，其中上述遮光膜不受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質的蝕刻速率為0.3nm/sec以下。
(構成3)
如構成1或2之光罩基底，其中上述遮光膜包含下層與上層之至少兩層結構。
(構成4)
如構成3之光罩基底，其中上述下層之層中氮與氧的合計含量為40原子%以下。
(構成5)
如構成3或4之光罩基底，其中上述下層中過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率為6%以上。
(構成6)
如構成3或4之光罩基底，其中上述下層中過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率為15%以上。
(構成7)
如構成3至6中任一項之光罩基底，其中上述上層之層中氮與氧的合計含量為30原子%以上。
(構成8)
如構成3至7中任一項之光罩基底，其中上述上層中過渡金屬之含量為10原子%以下。
(構成9)
如構成1至8中任一項之光罩基底，其中上述遮光膜之膜厚不滿65nm。
(構成10)
如構成3至9中任一項之光罩基底，其中上述上層之膜厚為5nm以上、20nm以下。
(構成11)
如構成1至10中任一項之光罩基底，其中於上述遮光膜之上表面設置有蝕刻遮罩膜，該蝕刻遮罩膜於鉻中包含氮、氧中之至少任一種成分，該蝕刻遮罩膜中之鉻含量不滿50原子%，且膜厚為5nm以上、20nm以下。
(構成12)
如構成1之光罩基底，其中上述遮光膜之過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽的合計含量所得比率與氮含量係滿足下述式(1)條件之範圍：式(1) 令過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率為CMo，氮含量為CN時， CN≧-0.00526CMo 2-0.640CMo+26.624。
(構成13)
如構成1之光罩基底，其中上述遮光膜之過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率與氮含量係滿足下述式(2)條件之範圍： 式(2) 令過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率為CMo，氮含量為CN時，CN≧-0.00351CMo 2-0.393CMo+32.086。
(構成14)
如構成12或13中任一項之光罩基底，其中上述遮光膜之過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率與氮含量係同時亦滿足下述式(3)條件之範圍：式(3) 令過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率為CMo，氮含量為CN時，CN≦2.97×10-8CMo 6-5.22×10-6CMo 5+3.39×10-4CMo 4-9.35×10-3CMo 3+4.19×10-2CMo 2+2.470CMo+9.531。
(構成15)
如構成12或13中任一項之光罩基底，其中上述遮光膜之過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率與氮含量係同時亦滿足下述式(4)條件之範圍：式(4) 過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率為CMo，氮含量為CN時，CN≦-3.63×10-7CMo 5+7.60×10-5CMo 4-4.67×10-3CMo 3+5.06×10-2CMo 2+2.082CMo+1.075。
(構成16)
如構成12至15中任一項之光罩基底，其中上述遮光膜之過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率與氮含量係同時亦滿足下述式(5)條件之範圍： 式(5) 過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率為CMo，氮含量為CN時，CN≦2.593CMo-24.074。
(構成17)
一種轉印用遮罩，其特徵在於：其係使用如構成1至16中任一項之光罩基底所製作者。
(構成18)
一種轉印用遮罩，其特徵在於：其係應用ArF準分子雷射曝光光，且於透光性基板上具有形成有轉印圖案之遮光膜而成者，上述遮光膜係含有包含過渡金屬及矽、且進而包含選自氧及氮之至少一種以上元素之材料者，且上述遮光膜不受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率，相對於上述遮光膜受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率係慢到可至少確保蝕刻選擇性。
(構成19)
如構成18之轉印用遮罩，其中上述遮光膜不受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質的蝕刻速率為0.3nm/sec以下。
根據本發明，藉由使遮光膜含有包含過渡金屬及矽、且進而包含選自氧及氮中之至少一種以上元素之材料，且將該遮光膜不受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率，與受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率的關係調整為特定關係，可解決應用先前之EB缺陷修正之情形時之問題，其結果可提供一種能夠將EB缺陷修正較佳地應用於轉印圖案之黑點缺陷修正之光罩基底及轉印用遮罩。
進而，根據本發明，可提供一種能夠以例如不滿65nm之膜厚實 現作為二元遮罩所要求之遮光膜之光學密度，可解決遮擋所涉及之問題之光罩基底及轉印用遮罩。
1‧‧‧透光性基板
2‧‧‧遮光膜
2a‧‧‧遮光膜圖案
3‧‧‧蝕刻遮罩膜
3a‧‧‧蝕刻遮罩膜圖案
4‧‧‧抗蝕劑膜
4a‧‧‧抗蝕劑圖案
10‧‧‧光罩基底
20‧‧‧轉印用遮罩
圖1係本發明之光罩基底之一實施形態之剖面圖；圖2(a)~(f)係表示使用本發明之光罩基底之一實施形態製造轉印用遮罩之步驟的剖面圖；及圖3係表示滿足薄膜相對於含氟物質之特定蝕刻速率之(Mo/Mo+Si)比率與氮含量之關係之圖。
以下，參照圖式詳細說明本發明之實施形態。
本發明係一種光罩基底，其特徵在於：其係用於製作應用ArF準分子雷射曝光光之轉印用遮罩，且於透光性基板上具有用以形成轉印圖案之遮光膜者，上述遮光膜係含有包含過渡金屬及矽、且進而包含選自氧及氮之至少一種以上元素之材料者，且上述遮光膜不受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率，相對於上述遮光膜受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率係慢到可至少確保蝕刻選擇性。
圖1係本發明之光罩基底之剖面圖。根據圖1，本發明之一實施形態之光罩基底10於透光性基板1上具有遮光膜2。上述透光性基板1只要為對於ArF準分子雷射具有透過性者則無特別限制。於本發明中，可使用合成石英基板及其他各種玻璃基板，其中，合成石英基板對於ArF準分子雷射之透過性較高，故而特別適合於本發明。
本實施形態之上述遮光膜係含有包含過渡金屬及矽、且進而包含選自氧及氮之至少一種以上元素的材料者，且上述遮光膜不受電子束等帶電粒子之照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率，與上述遮光膜受帶電粒子之照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率相比必需 慢到可至少確保蝕刻選擇性。若上述遮光膜未受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率，與上述遮光膜受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率之間無法確保充分之蝕刻選擇性，則進行EB缺陷修正時，會產生無需修正之部位亦曝露於含氟物質中而受到蝕刻之問題。而且，於遮光膜由下層與上層之至少兩層結構所構成之情形時，會產生不必要之階差或底切。
必需實現自非激發狀態(非電漿狀態)之含氟物質供給至遮光膜之修正對象部分起至EB缺陷修正結束之期間，即便遮光膜之修正對象部分以外之部分於未受到帶電粒子照射之狀態下曝露於含氟物質中，亦不會受到蝕刻而對光學特性、線邊緣粗糙度、CD(Critical Dimension，臨界尺寸)精度等造成影響。因此，必需使遮光膜未受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率，充分慢於受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率。
考慮到上述方面，於本發明中，較佳為遮光膜不受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率，與遮光膜受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率之間具有例如1：5以上的充分之蝕刻選擇性。特別理想的是1：10以上。
另外，於遮光膜由下層與上層之至少兩層結構所構成之情形時，進行EB缺陷修正時，含氟物質與上層之接觸面積大於下層。若亦考慮到該方面，最佳為如下構成：受到帶電粒子照射之狀態下之下層相對於含氟物質之蝕刻速率，受到帶電粒子照射之狀態下之上層相對於含氟物質之蝕刻速率，不受帶電粒子照射之狀態下之下層相對於含氟物質之蝕刻速率，及不受帶電粒子照射之狀態下之上層相對於含氟物質之蝕刻速率依序變慢。
本發明中，於遮光膜由下層與上層之至少兩層結構所構成之情形時，亦較佳為下層之未受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物 質的蝕刻速率、與受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質之蝕刻速率之間，具有例如1：5以上之充分之蝕刻選擇性，特別理想的是1：10以上。另外，至於上層亦相同。
另外，如上所述，進行EB缺陷修正時，含氟物質與遮光膜之上層之接觸面積大於下層，若考慮該方面，則較佳為未受到帶電粒子照射之狀態下之上述上層及下層相對於含氟物質之各蝕刻速率之間不存在非常大之蝕刻速率差，例如較佳為於1：1~1：5之範圍內具有蝕刻選擇性。特別理想的是1：1~1：3。
作為於進行EB缺陷修正時供給至對象部分(黑點缺陷部分)之含氟物質，可應用XeF2、XeF4、XeF6、XeOF2、XeOF4、XeO2F2、XeO3F2、XeO2F4、ClF3、ClF、BrF5、BrF、IF3、IF5、KrF、ArF等，最佳為XeF2。理想的是該等以氣體狀態供給至對象部分。
為滿足如上所述之蝕刻選擇性，較佳為未受到帶電粒子照射之狀態下遮光膜相對於含氟物質之蝕刻速率較低。藉由調整EB缺陷修正裝置對EB修正部位之含氟物質之供給過程或運用鈍化(Passivation)技術等，多少可使蝕刻速率降低，但即便進行該等操作，亦必需使未受到帶電粒子照射之狀態下之遮光膜相對於含氟物質的蝕刻速率至少為0.3nm/sec以下。另外，為亦可應對無法使用鈍化技術之EB缺陷修正裝置等，上述蝕刻速率必需為0.2nm/sec以下，更佳為必需為0.1nm/sec以下。
圖3係將未受到帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率為特定值(0.3nm/sec、0.2nm/sec、0.1nm/sec)之遮光膜的含有鉬及矽、進而含有氮之薄膜中鉬之含量[原子%]除以鉬與矽之合計含量[原子%]而得之比率(亦即，令遮光膜中鉬與矽之合計含量[原子%]為100時，將鉬含量[原子%]之比率以%表示者。以下稱為(Mo/Mo+Si)比率)及氮含量加以繪製，並對各者引出近似曲線之圖。該圖3中，例如包 含於0.3nm/sec之近似曲線(繪製「▲0.3nm/sec」之近似曲線)上之上側區域，表示可形成未受到帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率為0.3nm/sec以下之遮光膜的組成範圍。亦即，藉由形成圖3所示之範圍之(Mo/Mo+Si)比率及氮含量之遮光膜，可滿足未受到帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率為0.3nm/sec以下之條件。將遮光膜中之(Mo/Mo+Si)比率設為CMo，將氮之含量設為CN時，其近似曲線式例如為CN=-0.00526CMo 2-0.640CMo+26.624。
至於在未受到帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率為0.2nm/sec以下之遮光膜之情形，亦只要滿足圖3中所示之包含於0.2nm/sec之近似曲線(繪製「■0.2nm/sec」之近似曲線)上之上側區域的組成範圍之條件即可。其近似曲線式例如為CN=-0.00733CMo 2-0.472CMo+28.885。另外，至於在未受到帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質之蝕刻速率為0.1nm/sec以下之遮光膜之情形，亦只要滿足圖3中所示之包含於0.1nm/sec之近似曲線(繪製「◆0.1nm/sec」之近似曲線)上之上側區域的組成範圍之條件即可。其近似曲線式例如為CN=-0.00351CMo 2-0.393CMo+32.086。
再者，關於該等近似曲線，由於係基於圖中之5點繪製而分別計算出之近似式，故而因計算方式而多少會產生變動，但因該近似式變動而產生之滿足特定蝕刻速率之各組成比之邊界線之移動對蝕刻速率造成的影響較小，在可容許之範圍內(於以下之近似曲線或近似直線中亦相同)。另外，雖圖3之縱軸為遮光膜中之氮含量，但此處即便將必需之氮含量作為氮與氧之合計含量來規定遮光膜中之必需值，未受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率亦大致為特定值以下，不會出現問題。
於含有鉬等過渡金屬及矽之薄膜中，因薄膜中之氧含量及氮含量而引起之、未受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻 速率之變化傾向，在本發明之蝕刻時、與電漿化之氟系氣體中之蝕刻即通常之乾式蝕刻中之蝕刻速率並不相同。未受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質之蝕刻速率存在下述傾向：若薄膜中之氧或氮之含量增加，即矽之氧化物或氮化物之存在量增加，則蝕刻速率會大幅降低。與此相對，於通常之利用氟系氣體電漿進行乾式蝕刻之情形時，存在下述傾向：即便薄膜中之氧或氮之含量增加，蝕刻速率亦幾乎不變化，或者因過渡金屬之含量而上升。因此，利用電漿狀態之氟系氣體對含有過渡金屬及矽之薄膜進行乾式蝕刻時之蝕刻速率的傾向難以作為參照。
為使遮光膜2之表面反射率達到特定值(例如30%)以下，必需使遮光膜2構成為下層與上層之至少兩層結構，且使上層具有抗表面反射功能，較為理想的是上層(抗表面反射層)中之氮與氧之合計含量為30原子%以上。另外，就遮光膜整體之薄膜化之觀點來考慮，上層中之氮與氧之合計含量較佳為60原子%以下。若將圖3之縱軸的氮含量之數值直接替換為氮與氧之合計含量來考慮，則若為使上層具有抗表面反射功能而使上層中之氮與氧之合計含量為30原子%以上，則不論(Mo/Mo+Si)比率如何，未受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質之蝕刻速率均可達到0.2nm/sec以下。進而，若(Mo/Mo+Si)比率為4%以上，則可達到0.1nm/sec以下，更加優異。
氧相較於氮，相對於層中含量之消光係數之降低程度較大，可進一步提高上層之曝光光之透過度，因此可進一步降低表面反射率。上層中之氧含量較佳為10原子%以上，更佳為15原子%以上。另一方面，層中之氮含量較為理想的是10原子%以上，若要稍稍抑制上層之氧含量以實現遮光膜之薄膜化並且降低表面反射率，則氮之含量較佳為15原子%以上，更佳為20原子%以上。
另外，上層中之材料所含之過渡金屬可應用鉬、鉭、鎢、鈦、 鉻、鉿、鎳、釩、鋯、釕、銠、鈮、鈀等，其中較佳為鉬。另外，該上層中之過渡金屬之含量較佳為10原子%以下。若上層之過渡金屬之含量多於10原子%，則由該光罩基底製作轉印用遮罩時，對於遮罩洗浄(使用氨水過氧化氫混合物等之鹼洗淨、或溫水洗浄)之耐受性較低，存在因上層溶解而引起光學特性變化(表面反射率上升)，以及因轉印圖案邊緣部分之形狀變化而引起線邊緣粗糙度下降或CD精度惡化之傾向。於上層之過渡金屬使用鉬之情形時，該傾向特別顯著。尤其是於上層之過渡金屬使用鉬之情形，當為控制遮光膜之應力而於高溫下進行加熱處理(退火處理)時，若上層(抗表面反射層)之過渡金屬之含量較高，則會出現表面產生白色混濁(白濁(white turbidity))之現象。認為其原因在於MoO析出至表面。為抑制此種現象，上層之過渡金屬之含量亦以10原子%以下為佳。
於使上述的上層具有抗表面反射功能之遮光膜2中，上層之光學密度較低，不太能影響遮光膜整體之光學密度。考慮到上述方面可知，遮光膜2所需之光學密度實質上必需由下層來確保。要以下層確保遮光膜整體之大部分光學密度，下層所使用之材料之每單位膜厚之光學密度(OD)必需為0.05nm-1(波長：193nm)以上，較為理想的是0.06nm-1(波長：193nm)以上。圖3中表示將每單位膜厚之光學密度為特定值(0.05nm-1、0.06nm-1)之遮光膜(下層)的(Mo/Mo+Si)比率及氮含量繪圖，並作出近似曲線之圖。該圖3中，例如包含0.05nm-1之近似曲線(「△0.05OD/nm」之繪製之近似曲線)上的下側之區域表示該區域為可形成光學密度為0.05nm-1以上之遮光膜(下層)的組成範圍。其近似曲線式例如為CN=2.97×10-8CMo 6-5.22×10-6CMo 5+3.39×10-4CMo 4-9.35×10-3CMo 3+4.19×10-2CMo 2+2.470CMo+9.531。
另外，關於可形成每單位膜厚之光學密度為0.06nm-1以上之遮光膜(下層)的(Mo/Mo+Si)比率及氮含量，只要滿足圖3中所示的包含0.06 nm-1之近似曲線(「●0.06OD/nm」之繪製之近似曲線)上的下側之區域之組成範圍之條件即可。其近似曲線式例如為CN=-3.63×10-7CMo 5+7.60×10-5CMo 4-4.67×10-3CMo 3+5.06×10-2CMo 2+2.082CMo+1.075。再者，關於該等近似曲線，由於係基於圖中之5點繪製而分別計算出之近似式，故而根據計算方式之不同多少會產生變動，但因該近似式變動而產生的滿足特定光學密度之各組成比之邊界線之移動對光學密度造成的影響較小，在可容許之範圍內。
根據圖3之近似曲線可知，要獲得每單位膜厚之光學密度為0.05nm-1以上之遮光膜(下層)，氮與氧之合計含量必需為至少40原子%以下。另外，要亦同時滿足使未受到帶電粒子照射之狀態下之遮光膜相對於含氟物質的蝕刻速率為0.3nm/sec以下的條件，(Mo/Mo+Si)比率必需為6%以上。進而，同樣要亦滿足使蝕刻速率為0.2nm/sec以下之條件，(Mo/Mo+Si)比率必需為7%以上，同樣要亦滿足使蝕刻速率為0.1nm/sec以下之條件，(Mo/Mo+Si)比率必需為8%以上。
根據圖3之近似曲線可知，要獲得每單位膜厚之光學密度為0.065nm-1以上之遮光膜(下層)，氮與氧之合計含量必需為至少35原子%以下。另外，要亦同時滿足使未受到帶電粒子照射之狀態下之遮光膜相對於含氟物質的蝕刻速率為0.3nm/sec以下的條件，(Mo/Mo+Si)比率必需為9%以上。進而，同樣要亦滿足使蝕刻速率為0.2nm/sec以下之條件，(Mo/Mo+Si)比率必需為11%以上，同樣要亦滿足使蝕刻速率為0.1nm/sec以下之條件，(Mo/Mo+Si)比率必需為13%以上。再者，(Mo/Mo+Si)比率之上限較佳為40%以下。原因在於若含有多於該上限之鉬，則亦存在耐化學品性或耐洗浄性下降之問題。
氧於層中之含量增加所引起之消光係數之降低程度大於氮，為滿足所需之光學密度，膜厚與氧之含量成正比地變得更厚。由於即便僅含氮亦可降低對曝光光之背面反射率，故而下層之氧之含量較佳為 不滿10原子%，更佳為實質上不含氧(容許因污物等而含氧之程度)。另一方面，關於氮在層中之含量，於實質上不含氧之情形時，就降低背面反射率之觀點而言亦以35原子%以下為理想含量，於相比降低背面反射率而言優先遮光膜之進一步薄膜化之情形時，較為理想的是30原子%以下，更較為理想的是20原子%以下。
另一方面，含有氮或氧之矽存在導電度較低(薄膜電阻值較高)之傾向。因此，於含有過渡金屬及矽、進而氮或氧之遮光膜中，為提高導電度，必需增加膜中之過渡金屬之含量。由光罩基底製作轉印遮罩時，係如圖2所示，於遮光膜2上(蝕刻遮罩膜3上)塗佈抗蝕劑膜4，將設計圖案曝光轉印至抗蝕劑膜4上，對抗蝕劑膜4進行顯影‧洗浄而形成抗蝕劑圖案4a。近年來開始使用下述方法：對該抗蝕劑膜應用電子束描畫曝光用之抗蝕劑，藉由照射電子束進行描畫(電子束曝光描畫)而曝光設計圖案。
該電子束描畫曝光中，就描畫位置精度或充電之觀點而言，需要使抗蝕劑膜4下之薄膜(於包含遮光膜2、蝕刻遮罩膜3之構成之情形時，係指遮光膜2或蝕刻遮罩膜3中之至少一個膜)具備導電性。亦即，較為理想的是遮光膜2及蝕刻遮罩膜3中之至少一個膜的薄膜電阻值為3kΩ/□以下。如後文中所述，要實現抗蝕劑膜4之薄膜化(例如100nm以下)，必需提高蝕刻遮罩膜3相對於氯與氧之混合氣體的乾式蝕刻之蝕刻速率，為此，要求金屬成分(鉻)之含量不滿50原子%，較佳為45原子%以下，更佳為40原子%以下。於此情形時，蝕刻遮罩膜之金屬含量較低，薄膜電阻值變得大於3kΩ/□。另外，遮光膜2為上層與下層之至少兩層以上之積層結構。但是，將上層用作抗表面反射層之情形時，氧與氮之合計含量必需為30原子%以上，另外，就對遮罩洗浄之耐受性之觀點而言，過渡金屬之含量必需為10原子%以下，因此要以遮光膜2之上層將薄膜電阻值確保為3kΩ/□以下並不容易。
根據上述方面，較為理想的是以遮光膜2之下層來確保導電性，亦即下層之薄膜電阻值為3kΩ/□以下。圖3係表示將薄膜電阻值為3kΩ/□以下之遮光膜(下層)的(Mo/Mo+Si)比率及氮含量繪圖，並引出近似直線(「×薄膜電阻值3kΩ/□」之繪製之近似直線)之圖。其近似直線式例如為CN=2.593CMo-24.074。該圖3中，該近似直線之右側之區域表示該區域為可形成薄膜電阻值為3kΩ/□以下之遮光膜(下層)的組成範圍。要與此同時亦滿足使未受到帶電粒子照射之狀態的遮光膜(下層)相對於含氟物質的蝕刻速率為0.3nm/sec以下之條件，(Mo/Mo+Si)比率必需為15%以上。進而，要同樣亦滿足使蝕刻速率為0.2nm/sec以下之條件，(Mo/Mo+Si)比率必需為16%以上，要同樣亦滿足使蝕刻速率為0.1nm/sec以下之條件，(Mo/Mo+Si)比率必需為18%以上。
上述下層之材料中所含之過渡金屬可應用：鉬、鉭、鎢、鈦、鉻、鉿、鎳、釩、鋯、釕、銠、鈮、鈀等。關於下層中之過渡金屬之含量[原子%]除以過渡金屬與矽之合計含量[原子%]所得之比率(亦即，令遮光膜中過渡金屬與矽之合計含量[原子%]為100時，將過渡金屬含量[原子%]之比率以%表示者。以下稱為(M/M+Si)比率。其中M：過渡金屬)，已於上述之例中就鉬而作出說明，其他所列舉之過渡金屬亦顯示大致相同之傾向。
二元光罩基底所使用之遮光膜之光學密度必需為至少2.3以上，較佳為2.5以上。但是，於用以製造雙曝光技術等使用之二元轉印遮罩之二元光罩基底之情形時，若光學密度為2.3或2.5，則有時會於晶圓上之抗蝕劑之重疊曝光部分產生因漏光所致之問題。考慮到該方面，遮光膜之光學密度必需為至少2.8以上，更佳為3.0以上。
另一方面，為解決本發明之應用ArF曝光光之微影法中，於DRAM(Dynamic Random Access Memory，動態隨機存取記憶體)hp32 nm以後之世代中成為問題之遮擋之課題，必需使遮光膜為不滿至少65nm之膜厚，較為理想的是為60nm以下之膜厚。亦即，遮光膜2必需以不滿65nm的上層與下層之合計膜厚來確保特定之光學密度，更佳為以60nm以下來確保特定之光學密度。
由於上層係使用對曝光光之反射率高於下層之材料，故而上層之厚度之最低限度必需為5nm以上。若考慮到上述之遮擋之問題，則較佳為遮光膜2整體之膜厚不滿65nm，由於必需主要以下層(遮光層)來確保遮光膜所需之光學密度，故而上層之上限合適的是20nm以下。另外，考慮到所要求之低反射性及遮光膜整體之理想膜厚(60nm以下)，上層更較為理想的是7nm以上、15nm以下。
另外，較佳為上述下層(遮光層)中進而含有碳及氫中之至少一種元素。除過渡金屬(鉬)、矽以外亦含有碳(C)、氫(H)中之至少一者的遮光膜2藉由於濺鍍成膜時，於膜中形成難以氧化之狀態的矽碳化物(Si-C鍵)、過渡金屬碳化物(M-C鍵，例如Mo-C鍵)、氫化矽(Si-H鍵)，而可抑制因ArF曝光光之照射而引起矽或鉬氧化，可期待轉印用遮罩之長壽命化。
而且，藉由存在C及/或H(矽碳化物、過渡金屬碳化物、氫化矽)，遮光膜之圖案化時之蝕刻速率變快，不會使抗蝕劑膜厚膜化，且解像性、圖案精度不會惡化。此外，由於可縮短蝕刻時間，故而於在遮光膜上包含蝕刻遮罩膜之構成之情形時，可減少蝕刻遮罩膜之損傷，實現高解像度之圖案化。
本發明之遮光膜亦可為三層以上之積層結構。於此情形時，積層結構之任一層均必需滿足下述條件：未受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率、與受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率之間具有1：5以上(更佳為1：10以上)的充分之蝕刻選擇性。
本發明之轉印用遮罩可藉由下述轉印用遮罩之製造方法而獲得，即該方法包括：蝕刻步驟，對上述之藉由本發明而獲得之光罩基底的上述遮光膜藉由蝕刻而圖案化；及缺陷修正步驟，藉由EB缺陷修正技術修正黑點缺陷部分。
此時之蝕刻可適宜採用對於形成微細圖案有效之乾式蝕刻。
如圖1所示，本發明之光罩基底亦可為於透光性基板1上包含遮光膜2，並進而於該遮光膜2上包含蝕刻遮罩膜3之光罩基底10。此時之遮光膜2係上述實施形態之遮光膜。
於本發明中，上述蝕刻遮罩膜3例如較佳為使用於鉻中包含氮、氧中之至少任一種成分之材料，以使得可確保其與遮光膜2間對於用以形成轉印圖案之圖案化時之乾式蝕刻的蝕刻選擇性。藉由將此種蝕刻遮罩膜3設置於遮光膜2上，可使光罩基底上形成之抗蝕劑膜實現薄膜化。另外，蝕刻遮罩膜中亦可進而含有碳等成分。具體而言，例如可列舉：CrN、CrON、CrOC、CrOCN等材料。
上述蝕刻遮罩膜中之鉻含量較佳為不滿50原子%，更佳為45原子%以下，最佳為40原子%。鉻系材料越氧化，則相對於使用氧與氯之混合氣體之乾式蝕刻的蝕刻速率越提高。另外，雖提高程度不如氧化時，但進行氮化亦會提高相對於使用氧與氯之混合氣體之乾式蝕刻的蝕刻速率。若鉻含量為50原子%以上，則相對於使用氧與氯之混合氣體之乾式蝕刻的蝕刻速率大幅度降低。因此，存在乾式蝕刻該蝕刻遮罩膜時所需之抗蝕劑膜之膜厚變厚(例如大於100nm)，難以將微細圖案精度良好地轉印至蝕刻遮罩膜上之問題。
另外，上述蝕刻遮罩膜之膜厚較佳為5nm以上、20nm以下。若膜厚不滿5nm，則有可能在以蝕刻遮罩膜圖案作為遮罩對遮光膜進行的乾式蝕刻結束之前，蝕刻遮罩膜之圖案邊緣方向之膜減少，轉印至遮光膜上之圖案相對於設計圖案之CD精度大幅降低。另一方面，若 膜厚厚於20nm，則向蝕刻遮罩膜上轉印設計圖案時所需之抗蝕劑膜厚變厚，難以將微細圖案精度良好地轉印至蝕刻遮罩膜上。
另一方面，如圖3所示，存在下述情形：儘管遮光膜2之上層及下層之任一層中，未受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率均在無問題之範圍內，但遮光膜2之上層及下層之任一層均無法確保薄膜電阻值為3kΩ/□以下。於此情形時，應亦考慮以蝕刻遮罩膜3來確保薄膜電阻值為3kΩ/□以下。就以蝕刻遮罩膜3來確保薄膜電阻值為3kΩ/□以下之觀點而言，膜中之鉻含量必需為60原子%以上，較佳為70原子%以上，最佳為80原子%以上。
但是，若蝕刻遮罩膜3之鉻含量增多，則相對於利用氯與氧之混合氣體之乾式蝕刻的蝕刻速率降低。若蝕刻遮罩膜3之膜厚為例如上述膜厚範圍之最大值即20nm，則必需使抗蝕劑膜厚厚於100nm。於如上所述之使膜中之鉻含量增多之情形時，必需使蝕刻遮罩膜3之膜厚更薄，但亦必需滿足乾式蝕刻遮光膜2以形成轉印圖案時作為蝕刻遮罩而發揮功能之條件。考慮到該等條件，則該鉻含量較多之蝕刻遮罩膜3的膜厚之上限較為理想的是10nm以下，更較為理想的是7nm以下。另外，雖該鉻含量較多之蝕刻遮罩膜3對於乾式蝕刻遮光膜2時之蝕刻氣體的耐受性較高，但膜厚之下限為至少4nm，較為理想的是5nm以上。
實施例
以下，藉由實施例，對本發明之實施形態加以更具體之說明。同時，亦對實施例之比較例進行說明。
(實施例1)
使用葉片式濺鍍裝置，濺鍍靶材使用鉬(Mo)與矽(Si)之混合靶材(原子%比Mo：Si=21：79)，於氬與氮之混合氣體環境(氣體壓力0.07Pa，氣體流量比Ar：N2=25：28)中，將DC(direct current，直流)電源之 功率設為2.1kW，藉由反應性濺鍍(DC濺鍍)，於包含合成石英玻璃之透光性基板1上以膜厚50nm形成MoSiN膜(下層(遮光層))，繼而，使用Mo/Si靶材(原子%比Mo：Si=4：96)，於氬、氧、氮及氦之混合氣體環境(氣體壓力0.1Pa，氣體流量比Ar：O2：N2：He=6：3：11：17)中，將DC電源之功率設為3.0kW，以膜厚10nm而形成MoSiON膜(上層(抗表面反射層))，藉此形成由MoSiN膜(膜組成比Mo：14.7原子%，Si：56.2原子%，N：29.1原子%)與MoSiON膜(膜組成比Mo：2.6原子%，Si：57.1原子%，O：15.9原子%，N：24.4原子%)之積層所構成的ArF準分子雷射(波長193nm)用遮光膜2(總膜厚60nm)。再者，遮光膜2之各層之元素分析係使用拉塞福背散射譜法(以下之各實施例、比較例亦相同)。該遮光膜2相對於ArF準分子雷射之曝光光之波長的光學密度(OD)為3.0。
繼而，於450℃下對包含該遮光膜2之基板1進行30分鐘加熱處理(退火處理)，藉此進行降低遮光膜2之膜應力之處理。
然後，於遮光膜2之上表面形成蝕刻遮罩膜3。具體而言，利用葉片式濺鍍裝置，使用鉻(Cr)靶材，於氬、二氧化碳、氮及氦之混合氣體環境(氣體壓力0.2Pa，氣體流量比Ar：CO2：N2：He=21：37：11：31)中，將DC電源之功率設為1.8kW，藉由反應性濺鍍(DC濺鍍)以膜厚10nm而形成CrOCN膜。進而，以較上述遮光膜2之退火處理低之溫度對蝕刻遮罩膜3(CrOCN膜)退火，藉此於不對遮光膜2之膜應力造成影響之情況下將蝕刻遮罩膜3之應力儘力調整為較低(較佳為膜應力實質上為零)。藉由以上之順序，獲得二元型光罩基底10。
繼而，使用以如上方式所製作之光罩基底10製作二元型之轉印用遮罩。製造步驟示於圖2。
首先，於上述光罩基底10上形成電子束描畫用化學增幅型正型抗蝕劑膜4(富士軟片電子材料公司(FUJIFILM Electronic Materials)製造PRL009)(參照圖2(a))。
繼而，於上述抗蝕劑膜4上使用電子束描畫裝置進行所期望之圖案描畫後(參照圖2(b))，以特定之顯影液顯影而形成抗蝕劑圖案4a(參照圖2(c))。再者，此時為對EB缺陷修正進行驗證，而於圖案描畫時預先形成程式缺陷部分(成為黑點缺陷之部分)。
繼而，以上述抗蝕劑圖案4a作為遮罩，對由CrOCN膜構成之蝕刻遮罩膜3進行乾式蝕刻而形成蝕刻遮罩膜圖案3a(圖2(d)參照)。作為乾式蝕刻氣體，係使用氧與氯之混合氣體(O2：Cl2=1：4)。
繼而，藉由灰化處理等去除殘存之上述抗蝕劑圖案4a後，以上述蝕刻遮罩膜圖案3a作為遮罩，對由MoSiN膜與MoSiON膜之積層所構成的遮光膜2進行乾式蝕刻，形成遮光膜圖案2a(參照圖2(e))。作為乾式蝕刻氣體，係使用SF6與He之混合氣體。最後，使用氧與氯之混合氣體(O2：Cl2=1：4)去除蝕刻遮罩膜圖案3a(參照圖2(f))。
藉此獲得二元型之轉印用遮罩20(參照圖2(f))。
繼而，對該二元型轉印用遮罩20之程式缺陷部分(殘存有遮光膜之黑點缺陷部分)供給作為含氟物質之XeF2氣體，進而對該程式缺陷部分照射電子束(5.0keV)，藉此進行蝕刻去除黑點缺陷部分之EB缺陷修正。再者，進行上述下層之蝕刻時係供給水(水蒸氣)而適度降低下層之蝕刻速率。
此時，於遮光膜之上層，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率(未受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率)不滿0.1nm/sec。另外，於下層中，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率亦不滿0.1nm/sec。因此，遮光膜之上層‧下層中，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率、與黑點缺陷部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率(受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率)之間均滿足1：5以上的蝕刻選擇性之條件。進而，可良好地修正黑點缺陷而不會產生下層之底切等不良 狀況。
對所獲得之二元型轉印用遮罩20，使用分光光度計SolidSpec-3700DUV(島津製作所公司製造)測定光學特性。其結果，遮光膜2相對於ArF曝光光之光學密度為3.0，作為二元型轉印用遮罩具有充分之遮光性能。另外，遮光膜2相對於ArF曝光光之表面反射率為15.7%，背面反射率為32.7%，均係不會影響圖案轉印之反射率。
雖蝕刻遮罩膜3之薄膜電阻值高於3.0kΩ，但遮光膜2之薄膜電阻值低於3.0kΩ，故而導電性良好，製作轉印用遮罩時電子束描畫之描畫位置精度較高，所形成之轉印用遮罩可滿足DRAM hp32nm世代所要求之位置精度。
再者，以與上述相同之順序製造未形成蝕刻遮罩膜3之二元型光罩基底，供給作為含氟物質之XeF2氣體而不照射電子束來對上層自表面進行蝕刻，求出不受帶電粒子照射之狀態下之上層相對於含氟物質的蝕刻速率，結果不滿0.1nm/sec。另外，藉由蝕刻而去除特定區域之上層，對下層表面供給作為含氟物質之XeF2氣體而不照射電子束來自表面蝕刻下層，求出不受帶電粒子照射之狀態下之下層相對於含氟物質的蝕刻速率，結果不滿0.1nm/sec。因此，遮光膜之上層‧下層中，不受帶電粒子照射之狀態下之相對於XeF2氣體之蝕刻速率、與受到帶電粒子照射之狀態下之相對於XeF2氣體之蝕刻速率之間均滿足1：5以上之蝕刻選擇性之條件。
(實施例2)
使用葉片式濺鍍裝置，濺鍍靶材使用鉬(Mo)與矽(Si)之混合靶材(原子%比Mo：Si=21：79)，於氬、甲烷及氮之混合氣體環境(氣體壓力0.07Pa，氣體流量比Ar+CH4(8%)：N2=25：28)中，將DC電源之功率設為2.1kW，藉由反應性濺鍍(DC濺鍍)，於包含合成石英玻璃之透光性基板1上以膜厚50nm形成MoSiNCH膜(下層(遮光層))，繼而，使用 Mo/Si靶材(原子%比Mo：Si=4：96)，於氬、氧、氮及氦之混合氣體環境(氣體壓力0.1Pa，氣體流量比Ar：O2：N2：He=6：3：11：17)中，將DC電源之功率設為3.0kW，以膜厚10nm而形成MoSiON膜(上層(抗表面反射層))，藉此形成由MoSiNCH膜(膜組成比Mo：14.5原子%，Si：55.3原子%，N：27.8原子%，C：0.6原子%，H：1.8原子%)與MoSiON膜(膜組成比Mo：2.6原子%，Si：57.1原子%，O：15.9原子%，N：24.4原子%)之積層所構成的ArF準分子雷射(波長193nm)用遮光膜2(總膜厚60nm)。該遮光膜2相對於ArF準分子雷射之曝光光之波長的光學密度(OD)為3.0。
繼而，以與實施例1相同之順序，對遮光膜2進行退火處理，於遮光膜2之上表面形成蝕刻遮罩膜3，獲得二元型光罩基底10。進而，以與實施例1相同之順序，使用該光罩基底10而製作二元型之轉印用遮罩20。
然後，與實施例1同樣地對該二元型轉印用遮罩20之程式缺陷部分(殘存有遮光膜之黑點缺陷部分)供給作為含氟物質之XeF2氣體，進而對該程式缺陷部分照射電子束(5.0keV)，藉此進行蝕刻去除黑點缺陷部分之EB缺陷修正。再者，進行上述下層之蝕刻時係供給水(水蒸氣)而適度降低下層之蝕刻速率。
此時，於遮光膜之上層，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率(未受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率)不滿0.1nm/sec。另外，於下層中，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率亦不滿0.1nm/sec。因此，遮光膜之上層‧下層中，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率、與黑點缺陷部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率(受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率)之間均滿足1：5以上的蝕刻選擇性之條件。進而，可良好地修正黑點缺陷而不會產生下層之底切等不良狀況。
對所獲得之二元型轉印用遮罩20，使用分光光度計SolidSpec-3700DUV(島津製作所公司製造)測定光學特性。其結果，遮光膜2相對於ArF曝光光之光學密度為3.0，作為二元型轉印用遮罩具有充分之遮光性能。另外，遮光膜2相對於ArF曝光光之表面反射率為15.5%，背面反射率為32.4%，均係不會影響圖案轉印之反射率。
雖蝕刻遮罩膜3之薄膜電阻值高於3.0kΩ，但遮光膜2之薄膜電阻值低於3.0kΩ，故而導電性良好，製作轉印用遮罩時電子束描畫之描畫位置精度較高，所形成之轉印用遮罩可滿足DRAM hp32nm世代所要求之位置精度。
再者，以與上述相同之順序製造未形成蝕刻遮罩膜3之二元型光罩基底，供給作為含氟物質之XeF2氣體而不照射電子束來對上層自表面進行蝕刻，求出不受帶電粒子照射之狀態下之上層相對於含氟物質的蝕刻速率，結果不滿0.1nm/sec。另外，藉由蝕刻而去除特定區域之上層，對下層表面供給作為含氟物質之XeF2氣體而不照射電子束來自表面蝕刻下層，求出不受帶電粒子照射之狀態下之下層相對於含氟物質的蝕刻速率，結果不滿0.1nm/sec。因此，遮光膜之上層‧下層中，不受帶電粒子照射之狀態下之相對於XeF2氣體之蝕刻速率、與受到帶電粒子照射之狀態下之相對於XeF2氣體之蝕刻速率之間均滿足1：5以上之蝕刻選擇性之條件。
(實施例3)
使用葉片式濺鍍裝置，濺鍍靶材使用鉬(Mo)與矽(Si)之混合靶材(原子%比Mo：Si=21：79)，於氬與氮之混合氣體環境(氣體壓力0.07Pa，氣體流量比Ar：N2=25：15)中，將DC電源之功率設為2.1kW，藉由反應性濺鍍(DC濺鍍)，於包含合成石英玻璃之透光性基板1上以膜厚49nm形成MoSiN膜(下層(遮光層))，繼而，使用Mo/Si靶材(原子%比Mo：Si=4：96)，於氬、氧、氮及氦之混合氣體環境(氣體壓力0.1Pa， 氣體流量比Ar：O2：N2：He=6：3：11：17)中，將DC電源之功率設為3.0kW，以膜厚10nm而形成MoSiON膜(上層(抗表面反射層))，藉此形成由MoSiN膜(膜組成比Mo：15.7原子%，Si：64.8原子%，N：19.5原子%)與MoSiON膜(膜組成比Mo：2.6原子%，Si：57.1原子%，O：15.9原子%，N：24.4原子%)之積層所構成的ArF準分子雷射(波長193nm)用遮光膜2(總膜厚59nm)。該遮光膜2相對於ArF準分子雷射之曝光光之波長的光學密度(OD)為3.0。
繼而，以與實施例1相同之順序，對遮光膜2進行退火處理，於遮光膜2之上表面形成蝕刻遮罩膜3，獲得二元型光罩基底10。進而，以與實施例1相同之順序，使用該光罩基底10而製作二元型之轉印用遮罩20。
然後，與實施例1同樣地對該二元型轉印用遮罩20之程式缺陷部分(殘存有遮光膜之黑點缺陷部分)供給作為含氟物質之XeF2氣體，進而對該程式缺陷部分照射電子束(5.0keV)，藉此進行蝕刻去除黑點缺陷部分之EB缺陷修正。再者，進行上述下層之蝕刻時係供給水(水蒸氣)而適度降低下層之蝕刻速率。
此時，於遮光膜之上層，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率(未受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率)不滿0.1nm/sec。另外，於下層中，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率為0.17nm/sec，不滿0.2nm/sec。因此，遮光膜之上層‧下層中，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率、與黑點缺陷部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率(受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率)之間均滿足1：5以上的蝕刻選擇性之條件。進而，可良好地修正黑點缺陷而不會產生下層之底切等不良狀況。
對所獲得之二元型轉印用遮罩20，使用SolidSpec-3700DUV(島津 製作所公司製造)測定光學特性。其結果，遮光膜2相對於ArF曝光光之光學密度為3.0，作為二元型轉印用遮罩具有充分之遮光性能。另外，遮光膜2相對於ArF曝光光之表面反射率為15.2%，背面反射率為31.7%，均係不會影響圖案轉印之反射率。
雖蝕刻遮罩膜3之薄膜電阻值高於3.0kΩ，但遮光膜2之薄膜電阻值低於3.0kΩ，故而導電性良好，製作轉印用遮罩時電子束描畫之描畫位置精度較高，所形成之轉印用遮罩可滿足DRAM hp32nm世代所要求之位置精度。
再者，以與上述相同之順序製造未形成蝕刻遮罩膜3之二元型光罩基底，供給作為含氟物質之XeF2氣體而不照射電子束來對上層自表面進行蝕刻，求出不受帶電粒子照射之狀態下之上層相對於含氟物質的蝕刻速率，結果不滿0.1nm/sec。另外，藉由蝕刻而去除特定區域之上層，對下層表面供給作為含氟物質之XeF2氣體而不照射電子束來自表面蝕刻下層，求出不受帶電粒子照射之狀態下之下層相對於含氟物質的蝕刻速率，結果為0.17nm/sec，不滿0.2nm/sec。因此，遮光膜之上層‧下層中，不受帶電粒子照射之狀態下之相對於XeF2氣體之蝕刻速率、與受到帶電粒子照射之狀態下之相對於XeF2氣體之蝕刻速率之間均滿足1：5以上之蝕刻選擇性之條件。
(實施例4)
使用葉片式濺鍍裝置，濺鍍靶材使用鉬(Mo)與矽(Si)之混合靶材(原子%比Mo：Si=33：67)，於氬與氮之混合氣體環境(氣體壓力0.1Pa，氣體流量比Ar：N2=25：30)中，將DC電源之功率設為2.0kW，藉由反應性濺鍍(DC濺鍍)，於包含石英玻璃之透光性基板1上以膜厚48nm形成MoSiN膜(下層(遮光層))，繼而，使用Mo/Si靶材(原子%比Mo：Si=4：96)，於氬、氧、氮及氦之混合氣體環境(氣體壓力0.1Pa，氣體流量比Ar：O2：N2：He=6：3：11：17)中，將DC電源之功率設為3.0kW，以膜厚 10nm而形成MoSiON膜(上層(抗表面反射層))，藉此形成由MoSiN膜(膜組成比Mo：22.3原子%，Si：46.1原子%，N：31.6原子%)與MoSiON膜(膜組成比Mo：2.6原子%，Si：57.1原子%，O：15.9原子%，N：24.4原子%)之積層所構成的ArF準分子雷射(波長193nm)用遮光膜2(總膜厚58nm)。該遮光膜2相對於ArF準分子雷射之曝光光之波長的光學密度(OD)為3.0。
繼而，以與實施例1相同之順序，對遮光膜2進行退火處理，於遮光膜2之上表面形成膜厚變為15nm之蝕刻遮罩膜3，獲得二元型光罩基底10。進而，以與實施例1相同之順序，使用該光罩基底10而製作二元型之轉印用遮罩20。
然後，與實施例1同樣地對該二元型轉印用遮罩20之程式缺陷部分(殘存有遮光膜之黑點缺陷部分)供給作為含氟物質之XeF2氣體，進而對該程式缺陷部分照射電子束(5.0keV)，藉此進行蝕刻去除黑點缺陷部分之EB缺陷修正。再者，進行上述下層之蝕刻時係供給水(水蒸氣)而適度降低下層之蝕刻速率。
此時，於遮光膜之上層，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率(未受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率)不滿0.1nm/sec。另外，於下層中，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率亦不滿0.1nm/sec。因此，遮光膜之上層‧下層中，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率、與黑點缺陷部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率(受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率)之間均滿足1：5以上的蝕刻選擇性之條件。進而，可良好地修正黑點缺陷而不會產生下層之底切等不良狀況。
若進行上述EB缺陷修正，則可良好地修正黑點缺陷，而不會產生原本不應修正之部位亦受到蝕刻，或下層之底切等不良狀況。
並且，對所獲得之二元型轉印用遮罩20，使用SolidSpec-3700DUV(島津製作所公司製造)測定光學特性。其結果，遮光膜2相對於ArF曝光光之光學密度為3.0，作為二元型轉印用遮罩具有充分之遮光性能。另外，遮光膜2相對於ArF曝光光之表面反射率為16.3%，背面反射率為34.5%，均係不會影響圖案轉印之反射率。
雖蝕刻遮罩膜3之薄膜電阻值高於3.0kΩ，但遮光膜2之薄膜電阻值低於3.0kΩ，故而導電性良好，製作轉印用遮罩時電子束描畫之描畫位置精度較高，所形成之轉印用遮罩可滿足DRAM hp32nm世代所要求之位置精度。
再者，以與上述相同之順序製造未形成蝕刻遮罩膜3之二元型光罩基底，對遮光膜2表面之任意部位供給作為含氟物質之XeF2氣體，且供給作為含氟物質之XeF2氣體而不照射電子束來對上層自表面進行蝕刻，求出不受帶電粒子照射之狀態下之上層相對於含氟物質的蝕刻速率，結果不滿0.1nm/sec。另外，藉由蝕刻而去除特定區域之上層，對下層表面供給作為含氟物質之XeF2氣體而不照射電子束來自表面蝕刻下層，求出不受帶電粒子照射之狀態下之下層相對於含氟物質的蝕刻速率，結果不滿0.1nm/sec。因此，遮光膜之上層‧下層中，不受帶電粒子照射之狀態下之相對於XeF2氣體之蝕刻速率、與受到帶電粒子照射之狀態下之相對於XeF2氣體之蝕刻速率之間均滿足1：5以上之蝕刻選擇性之條件。
(實施例5)
使用葉片式濺鍍裝置，濺鍍靶材使用鉬(Mo)與矽(Si)之混合靶材(原子%比Mo：Si=33：67)，於氬、甲烷、氮及氦之混合氣體環境(氣體壓力0.1Pa，氣體流量比Ar+CH4(8%)：N2=25：30)中，將DC電源之功率設為2.0kW，藉由反應性濺鍍(DC濺鍍)，於包含石英玻璃之透光性基板1上以膜厚48nm形成MoSiNCH膜(下層(遮光層))，繼而，使用 Mo/Si靶材(原子%比Mo：Si=4：96)，於氬、氧、氮及氦之混合氣體環境(氣體壓力0.1Pa，氣體流量比Ar：O2：N2：He=6：3：11：17)中，將DC電源之功率設為3.0kW，以膜厚10nm而形成MoSiON膜(上層(抗表面反射層))，藉此形成由MoSiNCH膜(膜組成比Mo：21.0原子%，Si：43.5原子%，N：31.6原子%，C：0.4原子%，H：3.5原子%)與MoSiON膜(膜組成比Mo：2.6原子%，Si：57.1原子%，O：15.9原子%，N：24.4原子%)之積層所構成的ArF準分子雷射(波長193nm)用遮光膜2(總膜厚58nm)。該遮光膜2相對於ArF準分子雷射之曝光光之波長的光學密度(OD)為3.0。
繼而，以與實施例4相同之順序，對遮光膜2進行退火處理，於遮光膜2之上表面形成蝕刻遮罩膜3，獲得二元型光罩基底10。進而，以與實施例1相同之順序，使用該光罩基底10而製作二元型之轉印用遮罩20。
然後，與實施例1同樣地對該二元型轉印用遮罩20之程式缺陷部分(殘存有遮光膜之黑點缺陷部分)供給作為含氟物質之XeF2氣體，進而對該程式缺陷部分照射電子束(5.0keV)，藉此進行蝕刻去除黑點缺陷部分之EB缺陷修正。再者，進行上述下層之蝕刻時係供給水(水蒸氣)而適度降低下層之蝕刻速率。
此時，於遮光膜之上層，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率(未受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率)不滿0.1nm/sec。另外，於下層中，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率亦不滿0.1nm/sec。因此，遮光膜之上層‧下層中，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率、與黑點缺陷部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率(受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率)之間均滿足1：5以上的蝕刻選擇性之條件。進而，可良好地修正黑點缺陷而不會產生下層之底切等不良狀況。
並且，對所獲得之二元型轉印用遮罩20，使用分光光度計SolidSpec-3700DUV(島津製作所公司製造)測定光學特性。其結果，遮光膜2相對於ArF曝光光之光學密度為3.0，作為二元型轉印用遮罩具有充分之遮光性能。另外，遮光膜2相對於ArF曝光光之表面反射率為16.1%，背面反射率為30.4%，均係不會影響圖案轉印之反射率。
雖蝕刻遮罩膜3之薄膜電阻值高於3.0kΩ，但遮光膜2之薄膜電阻值低於3.0kΩ，故而導電性良好，製作轉印用遮罩時電子束描畫之描畫位置精度較高，所形成之轉印用遮罩可滿足DRAM hp32nm世代所要求之位置精度。
再者，以與上述相同之順序製造未形成蝕刻遮罩膜3之二元型光罩基底，供給作為含氟物質之XeF2氣體而不照射電子束來對上層自表面進行蝕刻，求出不受帶電粒子照射之狀態下之上層相對於含氟物質的蝕刻速率，結果不滿0.1nm/sec。另外，藉由蝕刻而去除特定區域之上層，對下層表面供給作為含氟物質之XeF2氣體而不照射電子束來自表面蝕刻下層，求出不受帶電粒子照射之狀態下之下層相對於含氟物質的蝕刻速率，結果不滿0.1nm/sec。因此，遮光膜之上層‧下層中，不受帶電粒子照射之狀態下之相對於XeF2氣體之蝕刻速率、與受到帶電粒子照射之狀態下之相對於XeF2氣體之蝕刻速率之間均滿足1：5以上之蝕刻選擇性之條件。
(實施例6)
使用葉片式濺鍍裝置，濺鍍靶材使用鉬(Mo)與矽(Si)之混合靶材(原子%比Mo：Si=13：87)，於氬與氮之混合氣體環境中，藉由反應性濺鍍(DC濺鍍)，於包含合成石英玻璃之透光性基板1上以膜厚47nm形成MoSiN膜(下層(遮光層))，繼而，使用Mo/Si靶材(原子%比Mo：Si=13：87)，於氬與氮之混合氣體環境中，藉由反應性濺鍍(DC濺鍍)，以膜厚13nm而形成MoSiN膜(上層(抗表面反射層))，藉此形成 由MoSiN膜(膜組成比Mo：9.7原子%，Si：66.2原子%，N：24.1原子%)與MoSiN膜(膜組成比Mo：7.4原子%，Si：50.8原子%，N：41.8原子%)之積層所構成的ArF準分子雷射(波長193nm)用遮光膜2(總膜厚60nm)。該遮光膜2相對於ArF準分子雷射之曝光光之波長的光學密度(OD)為3.0。
繼而，於450℃下對包含該遮光膜2之基板1進行30分鐘加熱處理(退火處理)，藉此進行降低遮光膜2之膜應力之處理。
然後，於遮光膜2之上表面形成蝕刻遮罩膜3。具體而言，利用葉片式濺鍍裝置，使用鉻(Cr)靶材，於氬與氮之混合氣體環境中，藉由反應性濺鍍(DC濺鍍)以膜厚5nm而形成CrN膜(膜組成比Cr：90原子%，N：10原子%)。進而，以較上述遮光膜2之退火處理低之溫度(約200℃)對蝕刻遮罩膜3退火，藉此於不對遮光膜2之膜應力造成影響之情況下將蝕刻遮罩膜3之應力儘力調整為較低(較佳為膜應力實質上為零)。藉由以上之順序，獲得二元型光罩基底10。進而，以與實施例1相同之順序，使用該光罩基底10而製作二元型之轉印用遮罩20。
然後，與實施例1同樣地對該二元型轉印用遮罩20之程式缺陷部分(殘存有遮光膜之黑點缺陷部分)供給作為含氟物質之XeF2氣體，進而對該程式缺陷部分照射電子束(5.0keV)，藉此進行蝕刻去除黑點缺陷部分之EB缺陷修正。再者，進行上述下層之蝕刻時係供給水(水蒸氣)而適度降低下層之蝕刻速率。
此時，於遮光膜之上層，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率(未受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率)不滿0.1nm/sec。另外，於下層中，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率亦不滿0.1nm/sec。因此，遮光膜之上層‧下層中，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率、與黑點缺陷部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率(受到帶電粒子照射之狀 態下之相對於含氟物質的蝕刻速率)之間均滿足1：5以上的蝕刻選擇性之條件。進而，可良好地修正黑點缺陷而不會產生下層之底切等不良狀況。
對所獲得之二元型轉印用遮罩20，使用分光光度計SolidSpec-3700DUV(島津製作所公司製造)測定光學特性。其結果，遮光膜2相對於ArF曝光光之光學密度為3.0，作為二元型轉印用遮罩具有充分之遮光性能。另外，遮光膜2相對於ArF曝光光之表面反射率為18.6%，背面反射率為30.0%，均係不會影響圖案轉印之反射率。
遮光膜2之薄膜電阻值係高於3.0kΩ。但是蝕刻遮罩膜3之薄膜電阻值低於3.0kΩ，故而導電性良好，製作轉印用遮罩時電子束描畫之描畫位置精度較高，所形成之轉印用遮罩可滿足DRAM hp32nm世代所要求之位置精度。另外，藉由使蝕刻遮罩膜之膜厚為5nm，則即便抗蝕劑膜之膜厚為100nm以下亦可將抗蝕劑圖案精度良好地轉印至蝕刻遮罩膜3上。
再者，以與上述相同之順序製造未形成蝕刻遮罩膜3之二元型光罩基底，供給作為含氟物質之XeF2氣體而不照射電子束來對上層自表面進行蝕刻，求出不受帶電粒子照射之狀態下之上層相對於含氟物質的蝕刻速率，結果不滿0.1nm/sec。另外，藉由蝕刻而去除特定區域之上層，對下層表面供給作為含氟物質之XeF2氣體而不照射電子束來自表面蝕刻下層，求出不受帶電粒子照射之狀態下之下層相對於含氟物質的蝕刻速率，結果不滿0.1nm/sec。因此，遮光膜之上層‧下層中，不受帶電粒子照射之狀態下之相對於XeF2氣體之蝕刻速率、與受到帶電粒子照射之狀態下之相對於XeF2氣體之蝕刻速率之間均滿足1：5以上之蝕刻選擇性之條件。
(比較例)
使用葉片式濺鍍裝置，濺鍍靶材使用鉬(Mo)與矽(Si)之混合靶材 (原子%比Mo：Si=11：89)，於氬與氮之混合氣體環境中，藉由反應性濺鍍(DC濺鍍)，於包含石英玻璃之透光性基板1上以膜厚40nm形成MoSiN膜(下層(遮光層))，繼而，使用Mo/Si靶材(原子%比Mo：Si=4：96)，於氬、氧及氮之混合氣體環境中，以膜厚10nm而形成MoSiON膜(上層(抗表面反射層))，藉此形成由MoSiN膜(膜組成比Mo：9.9原子%，Si：82.3原子%，N：7.8原子%)與MoSiON膜(膜組成比Mo：2.6原子%，Si：57.1原子%，O：15.9原子%，N：24.4原子%)之積層所構成的ArF準分子雷射(波長193nm)用遮光膜(總膜厚50nm)。該遮光膜2相對於ArF準分子雷射之曝光光之波長的光學密度(OD)為3.0。
繼而，以與實施例1相同之順序，對遮光膜2進行退火處理，於遮光膜2之上表面形成蝕刻遮罩膜3，獲得二元型光罩基底。進而，以與實施例1相同之順序，使用該光罩基底製作二元型之轉印用遮罩。
然後，與實施例1同樣地，對該二元型轉印用遮罩之程式缺陷部分(殘存有遮光膜之黑點缺陷部分)供給作為含氟物質之XeF2氣體，進而對該程式缺陷部分照射電子束(5.0keV)，藉此進行蝕刻去除黑點缺陷部分之EB缺陷修正。再者，進行上述下層之蝕刻時係供給水(水蒸氣)而適度降低下層之蝕刻速率。
此時，於遮光膜之上層，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率(未受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率)不滿0.1nm/sec。但是，於下層中，黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率大於0.3nm/sec。因此，並未實現於遮光膜之上層‧下層中黑點缺陷部分以外之部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率、與黑點缺陷部分相對於XeF2氣體之蝕刻速率(受到帶電粒子照射之狀態下之相對於含氟物質的蝕刻速率)之間均滿足1：5以上之蝕刻選擇性之條件。因此，尤其是於下層中，黑點缺陷部分以外之圖案側壁受到XeF2氣體之大幅蝕刻(腐蝕)，變得無法用作轉印用遮罩。
另外，遮光膜2之薄膜電阻值高於3.0kΩ，而且蝕刻遮罩膜3之薄膜電阻值亦高於3.0kΩ，故而導電性較低，製作轉印用遮罩時電子束描畫之描畫位置精度較低，所形成之轉印用遮罩無法滿足DRAM hp32nm世代所要求之位置精度。
1‧‧‧透光性基板
2‧‧‧遮光膜
3‧‧‧蝕刻遮罩膜
10‧‧‧光罩基底

Claims (20)

  1. 一種光罩基底，其特徵在於：其係用於製作轉印用遮罩，且於透光性基板上具有用以形成轉印圖案之薄膜者，上述薄膜係含有包含過渡金屬及矽、且進而包含選自氧及氮之至少一種以上元素之材料者，且上述薄膜不受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質的蝕刻速率為0.3nm/sec以下。
  2. 如請求項1之光罩基底，其中上述薄膜之過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽的合計含量所得比率與氮含量係滿足下述式(1)條件之範圍：式(1)令過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率為CMo，氮含量為CN時，CN≧-0.00526CMo 2-0.640CMo+26.624。
  3. 如請求項1之光罩基底，其中上述薄膜不受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質的蝕刻速率為0.1nm/sec以下，上述薄膜之過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率與氮含量係滿足下述式(2)條件之範圍：式(2)令過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率為CMo，氮含量為CN時，CN≧-0.00351CMo 2-0.393CMo+32.086。
  4. 如請求項2或3之光罩基底，其中上述薄膜之過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率與氮含量係同時亦滿足下述式(3)條件之範圍： 式(3)令過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率為CMo，氮含量為CN時，CN≦2.97×10-8CMo 6-5.22×10-6CMo 5+3.39×10-4CMo 4-9.35×10-3CMo 3+4.19×10-2CMo 2+2.470CMo+9.531。
  5. 如請求項2或3之光罩基底，其中上述薄膜之過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率與氮含量係同時亦滿足下述式(4)條件之範圍：式(4)令過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率為CMo，氮含量為CN時，CN≦-3.63×10-7CMo 5+7.60×10-5CMo 4-4.67×10-3CMo 3+5.06×10-2CMo 2+2.082CMo+1.075。
  6. 如請求項2或3之光罩基底，其中上述薄膜之過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率與氮含量係同時亦滿足下述式(5)條件之範圍：式(5)令過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率為CMo，氮含量為CN時，CN≦2.593CMo-24.074。
  7. 如請求項1之光罩基底，其中上述薄膜包含下層與上層之至少兩層結構。
  8. 如請求項7之光罩基底，其中上述薄膜係構成為：受帶電粒子照射之狀態下之上述下層相對於含氟物質之蝕刻速率，受帶電粒子照射之狀態下之上述上層相對於含氟物質之蝕刻速率，不受帶電粒子照射之狀態下之上述下層相對於含氟物質之蝕刻速 率，及不受帶電粒子照射之狀態下之上述上層相對於含氟物質之蝕刻速率依此順序變慢。
  9. 如請求項7之光罩基底，其中上述下層之層中氮與氧的合計含量為40原子%以下。
  10. 如請求項7之光罩基底，其中上述下層中過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率為6%以上。
  11. 如請求項7之光罩基底，其中上述下層中過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率為15%以上。
  12. 如請求項7之光罩基底，其中上述上層之膜中氮與氧的合計含量為30原子%以上。
  13. 如請求項7之光罩基底，其中上述上層中過渡金屬之含量為10原子%以下。
  14. 如請求項1之光罩基底，其係用於製作應用ArF準分子雷射曝光光之轉印用遮罩。
  15. 一種轉印用遮罩，其特徵在於：其係使用如請求項1至14中任一項之光罩基底所製作者。
  16. 一種轉印用遮罩，其特徵在於：其係於透光性基板上具有形成有轉印圖案之薄膜者，上述薄膜係含有包含過渡金屬及矽、且進而包含選自氧及氮之至少一種以上元素之材料者，且上述薄膜不受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質的蝕刻速率為0.3nm/sec以下。
  17. 如請求項16之轉印用遮罩，其中上述薄膜之過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽的合計含量所得比率與氮含量係滿足下述式(1)條件之範圍：式(1) 令過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率為CMo，氮含量為CN時，CN≧-0.00526CMo 2-0.640CMo+26.624。
  18. 如請求項16之轉印用遮罩，其中上述薄膜不受帶電粒子照射之狀態下相對於含氟物質的蝕刻速率為0.1nm/sec以下，上述薄膜之過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率與氮含量係滿足下述式(2)條件之範圍：式(2)令過渡金屬之含量除以過渡金屬與矽之合計含量所得比率為CMo，氮含量為CN時，CN≧-0.00351CMo 2-0.393CMo+32.086。
  19. 一種轉印用遮罩之製造方法，其係使用如請求項1之光罩基底者，且具有下列步驟：蝕刻步驟，將上述薄膜藉蝕刻而圖案化，缺陷修正步驟，對上述薄膜之黑點缺陷部分供給含氟物質，並照射帶電粒子，進行上述黑點缺陷部分之蝕刻。
  20. 一種轉印用遮罩之製造方法，其係使用如請求項7之光罩基底者，並具有下列步驟：蝕刻步驟，將上述薄膜藉蝕刻而圖案化，及缺陷修正步驟，對上述薄膜之黑點缺陷部分供給含氟物質，並照射帶電粒子，進行上述黑點缺陷部分之蝕刻；且上述缺陷修正步驟中，於上述下層之蝕刻時供給水或水蒸氣使上述下層之蝕刻速率降低。
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