TWI778039B - 相位移空白遮罩、相位移遮罩及相位移遮罩之製造方法 - Google Patents
相位移空白遮罩、相位移遮罩及相位移遮罩之製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
本發明之目的在獲得於相位移遮罩的製作時不會在下層的遮光膜產生底切(under cut)，且尺寸經改善的相位移遮罩；相位移空白遮罩係在對曝光波長呈透明的基板上積層有相位移膜、遮光膜和蝕刻遮罩膜，且在相位移膜與上述基板之間不具有蝕刻停止層，其中，該相位移膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉氟系蝕刻(F系)進行蝕刻，該遮光膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，且可藉不含氧的氯系蝕刻(Cl系)進行蝕刻，該蝕刻遮罩膜係對氟系蝕刻(F系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)進行蝕刻。
Description
本發明係關於相位移空白遮罩、相位移遮罩、及相位移遮罩之製造方法，尤其係關於使用於半導體積體電路、CCD(電荷耦合元件)、LCD(液晶顯示元件)用彩色濾光片、及磁頭等的製造之相位移遮罩。
近年來，伴隨半導體元件的微細化，投影曝光也被要求高的解析性。於是，在光罩的領域中，作為用以使轉印圖案的解析性提升之手法，已開發出相位移法。相位移法的原理，係以通過和開口部鄰接的相位移部之透射光的相位會與通過開口部之透射光的相位反轉之方式進行調整，藉此將透射光彼此干涉的部分的光強度減弱(相位移效果)，其結果可使轉印圖案的解析性提升，將採用此原理的光罩概括地稱為相位移遮罩。
使用於相位移遮罩的相位移空白遮罩，最主流的是在玻璃基板等透明基板上依序積層有相位移膜與遮光膜之構造。相位移膜係以成為所期望的相位差、透射率的方式調整膜厚與組成，在相位差175度至180度、透射率5%至7%的情況，以膜厚60nm至80nm的MoSi系材料的單層膜或複數層膜形成者乃係主流。又，遮光膜係以配合相位移膜的OD值(光學濃度)成為所期 望的值之方式調整膜厚與組成，當上述之配合相位移膜的OD值為2.8以上時，以膜厚40nm至60nm的鉻系材料的單層膜或複數層膜形成者係為主流。
作為相位移遮罩的圖案形成方法，一般的方式係在相位移空白遮罩的遮光膜上形成阻劑膜(resist film)，且在此阻劑膜上藉由雷射光或電子束描繪圖案，將其顯影而形成阻劑圖案，以此阻劑圖案作為遮罩來蝕刻遮光膜而形成遮光膜圖案，以此遮光膜圖案作為遮罩來蝕刻相位移膜，進一步去除阻劑膜和遮光膜而形成相位移膜的圖案。
在要求高精度的圖案形成之相位移遮罩中，蝕刻係以使用氣體電漿(gas plasma)的乾式蝕刻為主流。鉻系材料的遮光膜的乾式蝕刻係以含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)為主流，MoSi系材料的相位移膜的乾式蝕刻係以氟系蝕刻(F系)為主流。
另一方面，伴隨半導體元件的微細化，作為原版的光罩圖案也被要求微細地形成之技術。尤其是輔助光罩的主要圖案(main pattern)的轉印性之輔助圖案(assist pattern)，必須以曝光時不會被轉印到晶圓上的方式形成比主要圖案還小。邏輯系裝置之28nm以下、或記憶系裝置之30nm以下的世代用輔助圖案尺寸，係被要求60nm以下的解析性。
作為改善光罩圖案的解析性之有力的手段之一，有阻劑膜的薄膜化。藉由降低阻劑膜的高寬比(aspect ratio)(膜厚/寬度)，可使顯影時之阻劑圖案的倒塌、去除不良減少。
在相位移遮罩中亦為了實現圖案的解析性改善，而持續有在進行阻劑膜的薄膜化。然而，在對膜厚40nm至60nm的遮光膜進行乾式蝕刻時，阻劑膜也會受到損害(damage)，所以若連遮光膜蝕刻時的耐受性都考量時，則阻劑膜的薄膜化有其極限。
於是，有在遮光膜上形成有蝕刻遮罩膜的相位移空白遮罩之提案(專利文獻1及專利文獻2)。蝕刻遮罩膜為了對下層的鉻系材料遮光膜蝕刻獲得充分的耐受性，而以屬於矽系化合物的MoSiN、SiON為主流。此外，膜厚係以比遮光膜還薄的3nm至30nm為主流，比遮光膜更能抑制乾式蝕刻時之阻劑的損害，可實現阻劑膜的進一步薄膜化。
在製作採用附有此蝕刻遮罩膜的相位移空白遮罩之相位移遮罩時，會有蝕刻遮罩膜與遮光膜的尺寸不同，在下層的遮光膜產生底切(under cut)的情況。此乃因在包含矽系化合物且以氟系蝕刻(F系)加工的蝕刻遮罩膜、與包含鉻系材料且以含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)加工的遮光膜中，於橫向容易進行蝕刻的遮光膜，其線圖案的尺寸會變得比較細的緣故。藉由遮光膜的乾式蝕刻來調整此遮光膜的底切量乃係一般採用的方法，但蝕刻朝橫向的進行量會因蝕刻之圖案區域的寬度和面積而改變，所以要在所有的圖案中消除遮光膜的底切是極困難的。
在製作採用附有此蝕刻遮罩膜的相位移空白遮罩之相位移遮罩時，係有如下之不可缺少的步驟， 亦即：由於蝕刻遮罩膜與相位移膜皆以氟系蝕刻(F系)加工，所以在進行相位移膜的乾式蝕刻時也同時進行蝕刻遮罩膜的去除之步驟。進行此步驟之際，在產生有前述之遮光膜的底切的情況，於相位移膜之蝕刻的初期段階，相位移膜的尺寸係由蝕刻遮罩膜決定，但膜厚薄的蝕刻遮罩膜於中途消失之後，相位移膜的尺寸則由所露出的下層遮光膜決定。也就是說，由於在蝕刻遮罩膜消失的前後，相位移膜的尺寸會改變，所以在相位移膜會產生段差，無法獲得均一的尺寸。
再者，在相位移空白遮罩中，亦有使用相同的鉻系材料形成有蝕刻遮罩膜與遮光膜的一部分之構成。在此種相位移空白遮罩中會有如下之問題：欲將蝕刻遮罩膜以含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)進行蝕刻處理時，會發生在遮光膜產生底切等的影響；或者欲將遮光膜以含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)進行蝕刻處理時，蝕刻遮罩膜也會同時被去除，而難以加工。
又，比起鉻系材料，構成蝕刻遮罩膜的矽化合物與阻劑膜之密接性較差。因此，即便藉由蝕刻遮罩膜實現阻劑膜的薄膜化，也會有因其與阻劑膜的密接性劣化的關係，而發生阻劑圖案的倒塌之情況。
再者，由於相位移膜的乾式蝕刻被要求相位移膜的蝕刻形狀、和開口部之透明基板的深度控制，所以無法僅選擇適合於同時進行的蝕刻遮罩膜去除之條件，而成為蝕刻遮罩膜及下層之遮光膜的殘渣(去除殘餘)的原因。再者，蝕刻遮罩膜的殘渣只能以氟系蝕刻(F系) 去除，導致相位移膜和透明基板也同時受到損害，所以無法對此殘渣進行乾式蝕刻修正。
專利文獻1 日本特開2005-62884號公報
專利文獻2 國際公開第2004/090635號
本發明係有鑑於以上的課題而完成者，其目的在提供一種對缺陷的修正容易，兼備相位移遮罩的圖案之解析性改善與尺寸改善，並可進行蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣抑制、和蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣的乾式蝕刻修正之相位移空白遮罩、相位移遮罩及相位移遮罩之製造方法。
本發明之一形態的相位移空白遮罩，係在對曝光波長呈透明的基板上依序積層有相位移膜、遮光膜和蝕刻遮罩膜，其特徵為：上述相位移膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉氟系蝕刻(F系)進行蝕刻；上述遮光膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，且可藉不含氧的氯系蝕刻(Cl系)進行蝕刻；上述蝕刻遮罩膜係對氟系蝕刻(F系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)進行蝕刻；在上述相位移膜與上述基板之間不具有蝕刻停止層。
本發明之一形態的相位移空白遮罩，係在對曝光波長呈透明的基板上依序積層有相位移膜、下層遮光膜、上層遮光膜和蝕刻遮罩膜，其特徵為：上述相位移膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)、不含氧的氯系蝕刻(Cl系)和氧系蝕刻(O系)具有耐受性，且可藉氟系蝕刻(F系)進行蝕刻；上述下層遮光膜係對氟系蝕刻(F系)及不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉氧系蝕刻(O系)進行蝕刻；上述上層遮光膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，且可藉氟系蝕刻(F系)和不含氧的氯系蝕刻(Cl系)兩者或任一者進行蝕刻；上述蝕刻遮罩膜係對氟系蝕刻(F系)、不含氧的氯系蝕刻(Cl系)和氧系蝕刻(O系)具有耐受性，且可藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)進行蝕刻。
又，上述下層遮光膜較佳為，膜厚係2nm以上30nm以下，且由釕單體、或釕含量為50原子%以上的釕化合物所形成。
本發明之一形態的相位移遮罩，係將在對曝光波長呈透明的基板上依序積層有包含相位移膜、遮光膜、蝕刻遮罩膜的複數個膜而成的相位移空白遮罩之上述膜的一部分選擇性地加以去除，藉此形成有電路圖案，該相位移遮罩的特徵為：上述相位移膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉氟系蝕刻(F系)進行蝕刻；上述遮光膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，且可藉不含氧的氯系蝕刻(Cl系)進行蝕刻；上述蝕刻遮罩膜係對氟系蝕刻 (F系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)進行蝕刻；在上述相位移膜與上述基板之間不具有蝕刻停止層。
又，本發明之一形態的相位移遮罩，係將在對曝光波長呈透明的基板上依序積層有相位移膜、下層遮光膜、上層遮光膜和蝕刻遮罩膜而成的相位移空白遮罩之上述膜的一部分選擇性地加以去除，藉此形成有電路圖案，該相位移遮罩的特徵為：上述相位移膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)、不含氧的氯系蝕刻(Cl系)和氧系蝕刻(O系)具有耐受性，且可藉氟系蝕刻(F系)進行蝕刻；上述下層遮光膜係對氟系蝕刻(F系)及不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉氧系蝕刻(O系)進行蝕刻；上述上層遮光膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，且可藉氟系蝕刻(F系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)兩者或任一者進行蝕刻；上述蝕刻遮罩膜係對氟系蝕刻(F系)、不含氧的氯系蝕刻(Cl系)和氧系蝕刻(O系)具有耐受性，且可藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)進行蝕刻。
又，上述下層遮光膜較佳為，膜厚為2nm以上30nm以下，且由釕單體、或釕含量為50原子%以上的釕化合物所形成。
又，使用本發明一形態的相位移空白遮罩之相位移遮罩的製造方法，其特徵為包含：在上述蝕刻遮罩膜上形成阻劑圖案之步驟；藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)在上述蝕刻遮罩膜形成圖案之步驟；藉不含氧的氯系蝕刻(Cl系)和氟系蝕刻(F系)兩者或任一者，在上述遮光 膜形成圖案之步驟；藉氟系蝕刻(F系)在上述相位移膜形成圖案之步驟；從形成於上述遮光膜的圖案上，藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)去除上述蝕刻遮罩膜之步驟；以及從形成於上述相位移膜的圖案上，藉不含氧的氯系蝕刻(Cl系)或不含氧的氯系蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者，將上述遮光膜去除之步驟。
又，使用本發明一形態之相位移空白遮罩之相位移遮罩的製造方法，其特徵為包括：在上述蝕刻遮罩膜上形成阻劑圖案之步驟；藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)在上述蝕刻遮罩膜形成圖案之步驟；藉不含氧的氯系蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者或任一者，在上述上層遮光膜形成圖案之步驟；藉氧系蝕刻(O系)在上述下層遮光膜形成圖案之步驟；藉氟系蝕刻(F系)在上述相位移膜形成圖案之步驟；從形成於上述上層遮光膜的圖案上，藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)去除上述蝕刻遮罩膜之步驟；藉不含氧的氯系蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者或任一者去除上述上層遮光膜之步驟；以及從形成於上述相位移膜的圖案上，藉氧系蝕刻(O系)去除上述下層遮光膜之步驟。
本發明一形態的相位移空白遮罩中，前述之包含容易在橫向進行蝕刻的鉻系材料且藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)進行加工的膜，係僅存在於最上層作為蝕刻遮罩膜。因此，能夠獲得在比其下層之上層遮光膜、下層遮光膜或反射防止膜不會產生底切，且尺寸經改善的相位移遮罩。
又，由於此蝕刻遮罩膜為薄的膜厚即足夠，所以可實現因蝕刻時間的縮短所致之尺寸改善、與因阻劑薄膜化所致之解析性改善。再者，構成蝕刻遮罩膜的鉻系材料，由於與以往的矽化合物相比較之下，和阻劑膜的密接性佳，所以可抑制阻劑圖案的倒塌。
又，本發明一形態中，較佳為下層遮光膜係對氟系蝕刻(F系)及不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉氧系蝕刻(O系)進行蝕刻。作為具有此種特性的素材，係有釕單體或釕化合物。
又，本發明的一形態中，蝕刻遮罩膜以外的膜及基板係對去除蝕刻遮罩膜之含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)具有耐受性。也就是說，下層遮光膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)具有耐受性。又，上層遮光膜以外的膜及基板係對去除上層遮光膜之不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性。再者，下層遮光膜以外的膜及基板係對去除下層遮光膜之氧系蝕刻(O系)具有耐受性。因此，不會像習知之附有蝕刻遮罩的相位移遮罩那樣受到其他的膜、基板的損害、尺寸控制、深度控制等所限制，可設定適合於膜的去除的條件，能夠減少蝕刻遮罩膜及上層遮光膜、下層遮光膜的殘渣。再者，在對蝕刻遮罩膜、上層遮光膜、下層遮光膜的殘渣進行乾式蝕刻修正的情況，若藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)去除蝕刻遮罩膜的殘渣，藉不含氧的氯系蝕刻(Cl系)去除上層遮光膜的殘渣，藉氧系蝕刻(O系)去除下層遮光膜的殘渣，則可僅修正殘渣，而不會對相位移膜與基板造成損害。
根據本發明，可提供一種容易對缺陷進行修正，兼備相位移遮罩的圖案之解析性改善與尺寸改善，並可進行蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣抑制、蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣的乾式蝕刻修正之相位移空白遮罩、相位移遮罩及相位移遮罩的製造方法。
10、20‧‧‧相位移空白遮罩
11、21‧‧‧基板(對曝光波長呈透明的基板)
12、22‧‧‧相位移膜
13、23‧‧‧遮光膜或上層遮光膜
14、24‧‧‧蝕刻遮罩膜
15、25‧‧‧阻劑圖案
16、26‧‧‧第2阻劑圖案
13a‧‧‧殘渣(上層遮光膜的殘渣)
14a‧‧‧殘渣(蝕刻遮罩膜的殘渣)
18a:殘渣(下層遮光膜的殘渣)
17:阻劑圖案
18、28:下層遮光膜
100、200:相位移遮罩
10’:相位移空白遮罩
11’:基板(對曝光波長呈透明的基板)
12’:相位移膜
13’:遮光膜或上層遮光膜
14’:反射防止膜
15’:蝕刻遮罩膜
16’:阻劑圖案
17’:第2阻劑圖案
18’:下層遮光膜
100’:相位移遮罩
圖1係表示第1實施形態之相位移空白遮罩的剖面概略圖。
圖2係表示第2實施形態之相位移空白遮罩的剖面概略圖。
圖3係表示第3實施形態之相位移空白遮罩的剖面概略圖。
圖4係表示第4實施形態之相位移空白遮罩的剖面概略圖。
圖5係表示第5實施形態之相位移空白遮罩的剖面概略圖。
圖6係表示第6實施形態之相位移空白遮罩的剖面概略圖。
圖7係將設有蝕刻停止層之比較例1的相位移空白遮罩的有效區域放大之示意圖。
圖8係將夾著相位移膜而設有蝕刻停止層的比較例2之相位移遮罩的有效區域放大之示意圖。
圖9係與本實施形態的圖8同樣的圖。
圖10係依序表示使用第1實施形態的相位移空白遮罩之相位移遮罩的製造方法之剖面概略圖。
圖11係依序表示使用第2實施形態的相位移空白遮罩之相位移遮罩的製造方法之剖面概略圖。
圖12係依序表示使用第3實施形態的相位移空白遮罩之相位移遮罩的製造方法之剖面概略圖。
圖13係依序表示使用第4實施形態的相位移空白遮罩之相位移遮罩的製造方法之剖面概略圖。
圖14係依序表示使用第5實施形態的相位移空白遮罩之相位移遮罩的製造方法之剖面概略圖。
圖15係依序表示使用第6實施形態的相位移空白遮罩之相位移遮罩的製造方法之剖面概略圖。
圖16係表示使用本實施形態的相位移空白遮罩之相位移遮罩的蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣修正方法之放大剖面概略圖。
圖17係表示使用本實施形態的相位移空白遮罩之相位移遮罩的蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣修正方法之放大剖面概略圖。
以下，參照圖面，說明關於用於實施本發明的數個實施形態。此外，剖面概略圖無法正確地反映實際的尺寸比和圖案數，省略了基板的挖掘量和膜的損害量。
以下說明之實施形態的相位移空白遮罩，係使用於適用波長20nm以上且波長200nm以下的曝光之光之相位移遮罩的製作之半色調型相位移空白遮罩，其至少具有：相位移膜，係未隔介其他的膜而積層於對曝光波長呈透明的基板上且對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)與氧系蝕刻(O系)具有耐受性，且能以氟系蝕刻(F系)進行蝕刻；上層遮光膜，係形成於相位移膜上且對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，且能以氟系蝕刻(F系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)進行蝕刻；及蝕刻遮罩膜，係形成於比上層遮光膜還上層且對氟系蝕刻(F系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)與氧系蝕刻(O系)具有耐受性，且能以含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)進行蝕刻。其中，在相位移膜與基板之間不具有蝕刻停止層。
再者，本實施形態的相位移空白遮罩，係對於氟系蝕刻(F系)及不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且在相位移膜與上層遮光膜之間具有能以氧系蝕刻(O系)進行蝕刻之下層遮光膜。此下層遮光膜係含有釕，且膜厚為2nm以上30nm以下。
藉由下層遮光膜與上層遮光膜，得以發揮遮光功能。亦即，藉由設置下層遮光膜，則可按其厚度部分將上層遮光膜的膜厚薄化。例如，在上層遮光膜含有鉭的情況，由於難以藉由氧化來蝕刻，所以一般來說蝕刻較耗費時間。此時，若按設有下層遮光膜的厚度部分將上層遮光膜的膜厚變薄，則加工效率得以提升，殘渣概率得以改善。
圖1係第1實施形態之相位移空白遮罩的剖面概略圖。圖1的相位移空白遮罩10包含：對曝光波長呈透明的基板11；成膜於基板11上的相位移膜12；成膜於相位移膜12上的遮光膜(亦稱為上層遮光膜)13；和成膜於遮光膜13上的蝕刻遮罩膜14。在基板11與相位移膜12之間不具有蝕刻停止層。在使用此相位移空白遮罩10的相位移遮罩中，蝕刻遮罩膜14的一部未被去除而殘留於遮罩上。
圖2係第2實施形態之相位移空白遮罩的剖面概略圖。圖2的相位移空白遮罩10包含：對曝光波長呈透明的基板11；成膜於基板11上的相位移膜12；成膜於相位移膜12上的下層遮光膜18；成膜於下層遮光膜18上的上層遮光膜13；和成膜於上層遮光膜13上的蝕刻遮罩膜14。在基板11與相位移膜12之間不具有蝕刻停止層。在使用此相位移空白遮罩10的相位移遮罩中，蝕刻遮罩膜14的一部未被去除而殘留於遮罩上。
圖3係第3實施形態之相位移空白遮罩的剖面概略圖。圖3的相位移空白遮罩20包含：對曝光波長呈透明的基板21；成膜於基板21上的相位移膜22；成膜於相位移膜22上的遮光膜(亦稱為上層遮光膜)23；和成膜於遮光膜23上的蝕刻遮罩膜24。在基板21與相位移膜22之間不具有蝕刻停止層。在使用此相位移空白遮罩20的相位移遮罩中，蝕刻遮罩膜24完全被去除而未殘留於遮罩上。
圖4係第4實施形態之相位移空白遮罩的剖面概略圖。圖4的相位移空白遮罩20包含：對曝光波長呈透明的基板21；成膜於基板21上的相位移膜22；成膜於相位移膜22上的下層遮光膜28；成膜於下層遮光膜28上的上層遮光膜23；和成膜於上層遮光膜23上的蝕刻遮罩膜24。在基板21與相位移膜22之間不具有蝕刻停止層。在使用此相位移空白遮罩20的相位移遮罩中，蝕刻遮罩膜24完全被去除而未殘留於遮罩上。
在此，對於對上述曝光波長呈透明的基板11、21並無特別的限制，一般為石英玻璃、CaF2或矽酸鋁玻璃(aluminosilicate glass)等。
又，上述相位移膜12、22係含有矽，且含有選自過渡金屬、氮、氧及碳的一種以上，具體而言，為矽的氧化膜、氮化膜、氮氧化膜，或者矽及過渡金屬的氧化膜、氮化膜、氮氧化膜的單層膜，或者此等的複數層膜或傾斜膜，藉由適當地選擇組成與膜厚，能調整相對於曝光波長的透射率和相位差。就過渡金屬而言，係可使用鉬、鈦、釩、鈷、鎳、鋯、鈮、鉿等，較佳為鉬。
透射率的值為，在最後的相位移遮罩完成時，對於基板的透射率為3%以上且小於100%，可依據所期望的晶圓圖案適當地選擇最合適的透射率，一般來說，透射率為5%以上40%以下。相位差的值，在最後的相位移遮罩完成時，係以170度以上190度以下較佳，以175度以上180度以下特佳。蝕刻相位移膜12、22時， 一般係同時將基板挖掘1nm至3nm左右，防止相位移膜的去除不良，並且進行相位差的微調整。因此，必須考量基板的挖掘量，以遮罩完成時比所期望的值還淺的相位差來成膜相位移膜12、22。
相位移膜12、22的組成，係依據所期望的透射率與相位差的組合而改變。例如，在透射率6%、相位差177度的矽與鉬之氮氧化膜的情況，為了實現對於含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)和不含氧的氯系蝕刻(Cl系)和氧系蝕刻(O系)之耐受性、對於氟系蝕刻(F系)的加工性、及對於各種藥液洗淨的耐受性，矽較佳為20原子%以上60原子%以下、特佳為30原子%以上50原子%以下，鉬較佳為0原子%以上20原子%以下、特佳為0原子%以上10原子%以下，氧較佳為0原子%以上20原子%以下、特佳為0原子%以上10原子%以下，氮較佳為30原子%以上80原子%以下、特佳為40原子%以上70原子%以下。
又，設相位移膜為複數層膜或傾斜膜的情況，較佳為藉由適用於遮光膜的去除之不含氧的氯系蝕刻(Cl系)或氧系蝕刻(O系)，而將具有強耐受性的過渡金屬的含量少或未含有之矽化合物膜形成於最外層表面。具體而言，較佳為將SiO2或SiON形成於相位移膜的最外層表面。尤其，在下層無蝕刻停止層的相位移膜12、22中，即便在強洗淨或蝕刻遮罩膜去除中適用強蝕刻條件等而使最外層表面的SiO2或SiON受到損害，由於組成同等的基板也會同時受到損害，所以可抑制對於基板之相位差或透射率的變動。
又，上層遮光膜13、23係由不含矽的鉭化合物所構成，為含有選自氮、硼、氧及碳之1種以上的單層膜、或此等的複數層膜或傾斜膜，較佳係以氮化鉭為主成分的膜。不含矽的原因，是為了防止在不含氧的氯系蝕刻(Cl系)中難以加工的SiO2或SiN混入膜中。
上層遮光膜13的膜厚係依相位移膜的透射率而改變，以相對於對應到遮光膜(在有下層遮光膜的情況，也包含下層遮光膜，以下相同)及相位移膜及蝕刻遮罩膜的曝光波長之OD值(光學濃度)成為2.5以上、更佳成為2.8以上的方式進行調整。例如，在相位移膜的透射率為6%的情況，上層遮光膜13(在具有下層遮光膜18的情況，為其和，以下相同)的膜厚較佳為10nm以上35nm以下，特佳為15nm以上30nm以下。
另一方面，上層遮光膜23(在具有下層遮光膜28的情況，則為其和，以下相同)的膜厚，亦依相位移膜的透射率而改變，惟因為蝕刻遮罩膜24最終不會殘留在相位移遮罩上，故相對於曝光波長的OD值(光學濃度)，係以配合遮光膜與相位移膜成為2.5以上、更佳成為2.8以上的方式進行調整。例如，在相位移膜的透射率為6%時，遮光膜的膜厚較佳為15nm以上50nm以下，特佳為20nm以上45nm以下。
又，亦可使上層遮光膜23具有作為反射防止層之功能。此時，將相對於曝光波長的反射率抑制為例如45%以下、尤其是30%以下，在曝光之際抑制相位移遮罩與投影曝光面之間的多重反射方面是較佳的。再 者，將對於使用於相位移空白遮罩或相位移遮罩的反射檢查之波長(例如257nm)的反射率設為例如30%以下，在高精度地檢測缺陷上是較佳的。為了使作為此等反射防止層的效果增大，一般是增加遮光膜表面側的氣體含量，以設成更進一步之高折射率、低消光係數之方法。
以上層遮光膜13的組成而言，為了實現對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)的耐受性、對不含氧的氯系蝕刻(Cl系)的加工性、及對各種藥液洗淨的耐受性，鉭較佳為50原子%以上100原子%以下、特佳為60原子%以上90原子%以下，氮較佳為0原子%以上70原子%以下、特佳為10原子%以上60原子%以下，氧較佳為0原子%以上10原子%以下、特佳為0原子%以上5原子%以下，碳較佳為0原子%以上20原子%以下、特佳為0原子%以上10原子%以下，硼較佳為0原子%以上20原子%以下、特佳為0原子%以上10原子%以下。又，以上層遮光膜23的組成而言，為了實現對於含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)的耐受性、對於不含氧的氯系蝕刻(Cl系)的加工性、作為反射防止層的效果、及對於各種藥液洗淨的耐受性，鉭較佳為40原子%以上90原子%以下、特佳為50原子%以上80原子%以下，氮較佳為10原子%以上70原子%以下、特佳為10原子%以上60原子%以下，氧較佳為0原子%以上20原子%以下、特佳為0原子%以上10原子%以下，碳較佳為0原子%以上20原子%以下、特佳為0原子%以上10原子%以下，硼較佳為0原子%以上20原子%以下、特佳為0原子%以上10原子%以下。
或者，上層遮光膜較佳為包含鉭化合物或矽化合物。上述鉭化合物較佳為含有鉭、與選自氮、硼、矽、氧及碳的1種以上。上述矽化合物較佳為含有矽，且含有選自鉬、鈦、釩、鈷、鎳、鋯、鈮、鉿、氮、氧、碳的1種以上。
下層遮光膜18、28較佳為釕單體、或釕含量為50原子%以上的釕化合物，具體而言，較佳為包含釕單體、或選自釕、氮、硼、碳及氧之1種以上的素材、選自鈮及鋯之1種以上的素材的任一者或兩者之化合物。下層遮光膜18、28的膜厚為2nm以上30nm以下，尤其為了兼備充分的蝕刻耐受性與遮光性，以5nm以上20nm以下較佳。下層遮光膜18、28的蝕刻加工，係可藉氧系乾式蝕刻(O系)進行，除了氧氣外，也可依需要混合氬氣、氦氣等的非活性氣體。此外，下層遮光膜18、28係對氟系蝕刻(F系)及不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性。
又，上述蝕刻遮罩膜14、24，係含有鉻單體、或者鉻與選自氮、氧及碳的1種以上之單層膜、或此等的複數層膜或傾斜膜。蝕刻遮罩膜14的膜厚為2nm以上30nm以下，尤其為了降低蝕刻遮罩膜之乾式蝕刻時的阻劑損害並實現阻劑的薄膜化，宜為20nm以下。又，蝕刻遮罩膜14亦可具有作為反射防止層之功能。於此情況，將相對於曝光波長的反射率抑制為例如45%以下、尤其抑制為30%以下，在曝光時抑制相位移遮罩與投影曝光面之間的多重反射上是較佳的。再者，將相對 於使用於相位移空白遮罩或相位移遮罩的反射檢查之波長(例如257nm)的反射率設為例如30%以下，在高精度地檢測缺陷上是較佳的。具有作為此等反射防止層的功能時之蝕刻遮罩膜14的膜厚，為了獲得充分的反射防止效果，宜為5nm以上。另一方面，蝕刻遮罩膜24的膜厚為2nm以上30nm以下，尤其為了降低蝕刻遮罩膜之乾式蝕刻時的阻劑損害並實現阻劑的薄膜化，較佳為15nm以下，再者，為了防止成膜時的針孔(pinhole)、蝕刻時或洗淨時的膜消失，較佳為3nm以上。
以蝕刻遮罩膜14的組成而言，為了實現對氟系蝕刻(F系)和不含氧的氯系蝕刻(Cl系)和氧系蝕刻(O系)的耐受性、對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)的加工性、作為反射防止層的效果、及對各種藥液洗淨的耐受性，鉻較佳為30原子%以上100原子%以下、特佳為35原子%以上50原子%以下，氧較佳為0原子%以上60原子%以下、特佳為20原子%以上60原子%以下，氮較佳為0原子%以上50原子%以下、特佳為0原子%以上30原子%以下，碳較佳為0原子%以上30原子%以下、特佳為0原子%以上20原子%以下。
又，就蝕刻遮罩膜24的組成而言，為了實現對氟系蝕刻(F系)和不含氧的氯系蝕刻(Cl系)和氧系蝕刻(O系)的耐受性、對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)的加工性、及對各種藥液洗淨的耐受性，鉻較佳為30原子%以上100原子%以下、特佳為50原子%以上100原子%以下，氧較佳為0原子%以上50原子%以下、特佳為0原 子%以上40原子%以下，氮較佳為0原子%以上50原子%以下、特佳為0原子%以上40原子%以下，碳較佳為0原子%以上30原子%以下、特佳為0原子%以上20原子%以下。
接著，進行第5、第6實施形態之相位移空白遮罩的說明。第5、第6實施形態的相位移空白遮罩，在遮光膜和蝕刻遮罩膜之間設有反射防止膜的層這點，係與第1~第4實施形態的相位移空白遮罩不同。
圖5係第5實施形態之相位移空白遮罩的剖面概略圖。圖5的相位移空白遮罩10’包含：對曝光波長呈透明的基板11’；成膜於基板11’上的相位移膜12’；成膜於相位移膜12’上的遮光膜(亦稱為上層遮光膜)13’；成膜於遮光膜13’上的反射防止膜14’；和成膜於反射防止膜14’上的蝕刻遮罩膜15’。在基板11’與相位移膜12’之間不具有蝕刻停止層。在使用此相位移空白遮罩10’的相位移遮罩中，蝕刻遮罩膜15’完全被去除而未殘留在遮罩上。
圖6係第6實施形態之相位移空白遮罩的剖面概略圖。圖6的相位移空白遮罩10’包含；對曝光波長呈透明的基板11’；成膜於基板11’上的相位移膜12’；成膜於相位移膜12’上的下層遮光膜18’；成膜於下層遮光膜18’上的上層遮光膜13’；成膜於上層遮光膜13’上的反射防止膜14’；成膜於反射防止膜14’上的蝕刻遮罩膜15’。在基板11’與相位移膜12’之間不具有蝕刻停止層。在使用此相位移空白遮罩10’的相位移遮罩中，蝕刻遮罩膜15’完全被去除而未殘留在遮罩上。
在此，對於上述對曝光波長呈透明的基板11’並無特別的限制，一般為石英玻璃、CaF2或矽酸鋁玻璃等。
又，上述相位移膜12’係含有矽，且含有選自過渡金屬、氮、氧及碳之1種以上，具體而言，為矽的氧化膜、氮化膜、氮氧化膜、或矽及過渡金屬的氧化膜、氮化膜、氮氧化膜的單層膜、或者此等的複數層膜或傾斜膜，藉由適當地選擇組成與膜厚，能調整相對於曝光波長的透射率和相位差。就過渡金屬而言，係可使用鉬、鈦、釩、鈷、鎳、鋯、鈮、鉿等，惟較佳為鉬。
透射率的值，在最後的相位移遮罩完成時，對於基板的透射率，為3%以上且小於100%，可依據所期望的晶圓圖案適當地選擇最合適的透射率，惟一般來說，透射率為5%以上40%以下。相位差的值，在最後的相位移遮罩完成時係以170度以上190度以下較佳，以175度以上180度以下特佳。基板11’，在進行使用氟系蝕刻(F系)之相位移膜12’的圖案化及反射防止膜14’的去除之遮罩製造步驟之際，最後會被挖掘5nm至20nm左右。因此，以相位移膜12’而言，必須考量基板的挖掘量，以在遮罩完成時比所期望的值還淺的相位差來成膜。相位移膜的膜厚係依所期望的透射率與相位差的組合而改變，例如在成膜透射率6%、相位差177度的相位移膜時，膜厚宜為60nm以上80nm以下。
相位移膜12’的組成係依所期望的透射率與相位差的組合而改變，例如在成膜透射率6%、相位差 177度之矽與鉬的氮氧化膜的情況，為了實現對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)和不含氧的氯系蝕刻(Cl系)和氧系蝕刻(O系)的耐受性、對氟系蝕刻(F系)的加工性、及對各種藥液洗淨的耐受性，矽較佳為20原子%以上60原子%以下、特佳為30原子%以上50原子%以下，鉬較佳為0原子%以上20原子%以下、特佳為0原子%以上10原子%以下，氧較佳為0原子%以上20原子%以下、特佳為0原子%以上10原子%以下，氮較佳為30原子%以上80原子%以下、特佳為40原子%以上70原子%以下。
又，設相位移膜為複數層膜或傾斜膜的情況，較佳為藉由適用於遮光膜的去除之不含氧的氯系蝕刻(Cl系)，而將具有強耐受性的過渡金屬的含量少或未含有之矽化合物膜形成於最外層表面。具體而言，較佳為將SiO2、SiON形成於相位移膜的最外層表面。尤其，在下層無蝕刻停止層的相位移膜12’中，即便適用強洗淨或蝕刻遮罩膜去除中的強蝕刻條件等而使最外層表面的SiO2、SiON受到損害，因組成同等的基板也會同時受到損害，所以仍可抑制相對於基板的相位差、或透射率的變動。
又，上述遮光膜13’係包含不含矽的鉭化合物，為含有選自氮、硼、氧及碳之1種以上的單層膜、或者此等的複數層膜或傾斜膜，較佳為以氮化鉭為主成分的膜。不含矽的原因是為了防止在不含氧的氯系蝕刻(Cl系)中難以加工的SiO2或SiN混入膜中。遮光膜13’(在有下層遮光膜18’的情況，也包含下層遮光膜18’，以下 相同)的膜厚，係依相位移膜的透射率而改變，以相對於對應到反射防止膜及遮光膜及相位移膜之曝光波長的OD值(光學濃度)成為2.5以上、更佳成為2.8以上的方式進行調整。例如，在相位移膜的透射率為6%時，遮光膜13’的膜厚較佳為10nm以上35nm以下，特佳為15nm以上30nm以下。
以遮光膜13’的組成而言，為了實現對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)的耐受性、對不含氧的氯系蝕刻(Cl系)的加工性、及對各種藥液洗淨的耐受性，鉭較佳為50原子%以上100原子%以下、特佳為60原子%以上90原子%以下，氮較佳為0原子%以上70原子%以下、特佳為10原子%以上60原子%以下，氧較佳為0原子%以上10原子%以下、特佳為0原子%以上5原子%以下，碳較佳為0原子%以上20原子%以下、特佳為0原子%以上10原子%以下，硼較佳為0原子%以上20原子%以下、特佳為0原子%以上10原子%以下。
下層遮光膜18’較佳為釕單體、或釕含量為50原子%以上的釕化合物，具體而言，較佳為包含釕單體、或選自釕、氮、硼、碳及氧之1種以上的素材、選自鈮及鋯之1種類以上的素材的任一者或兩者之化合物。下層遮光膜18、28的膜厚為2nm以上30nm以下，尤其為了兼備充分的蝕刻耐受性與遮光性，則以5nm以上20nm以下較佳。其成膜係以上述的釕單體或釕化合物作為靶材(target)，藉由使用離子濺鍍裝置的濺鍍處理來進行。下層遮光膜18’的蝕刻加工，係可藉氧系乾式蝕 刻(O系)來進行，除了氧氣外，也可依需要混合氬氣、氦氣等的非活性氣體。此外，下層遮光膜18’係對氟系蝕刻(F系)及不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性。
又，上述反射防止膜14’係包含不含矽的鉭化合物，為含有選自氮、硼、氧及碳之1種以上的單層膜、或者此等的複數層膜或傾斜膜，較佳為以氧化鉭為主成分的膜。因此，可在不改變遮光膜的濺鍍成膜與靶材下，於相同的成膜腔室連續成膜。以反射防止的功能而言，將相對於曝光波長的反射率抑制為例如45%以下、尤其是30%以下，在曝光之際抑制相位移遮罩與投影曝光面之間的多重反射上是較理想的。再者，將對於使用於相位移空白遮罩或相位移遮罩的反射檢查之波長(例如257nm)的反射率設為例如30%以下，在高精度地檢測缺陷上是較佳的。反射防止膜14’的膜厚，係為2nm以上20nm以下，尤其為了獲得充足的反射防止效果，較佳為15nm以下。再者，為了防止成膜時的針孔、蝕刻時或洗淨時的膜消失，較佳為3nm以上。
以反射防止膜14’的組成而言，為了實現對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)的耐受性、對氟系蝕刻(F系)的加工性、反射防止的效果、及對各種藥液洗淨的耐受性，鉭較佳為10原子%以上70原子%以下、特佳為20原子%以上60原子%以下，氮較佳為0原子%以上20原子%以下、特佳為0原子%以上10原子%以下，氧較佳為40原子%以上90原子%以下、特佳為50原子%以上80原子%以下，碳為0原子%以上 20原子%以下、特佳為0原子%以上10原子%以下，硼為0原子%以上20原子%以下、特佳為0原子%以上10原子%以下。
此外，上述蝕刻遮罩膜15’係含有鉻單體、或者鉻與選自氮、氧及碳的1種以上之單層膜、或者此等的複數層膜或傾斜膜。蝕刻遮罩膜15’的膜厚為2nm以上30nm以下，尤其為了實現蝕刻遮罩膜之乾式蝕刻時的阻劑損害且實現阻劑的薄膜化，則以15nm以下較佳。又，為了防止成膜時的針孔、蝕刻時或洗淨時的膜消失，較佳為3nm以上。
以蝕刻遮罩膜15’的組成而言，為了實現對氟系蝕刻(F系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)與氧系蝕刻(O系)的耐受性、對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)的加工性、及對各種藥液洗淨的耐受性，鉻較佳為30原子%以上100原子%以下、特佳為50原子%以上100原子%以下，氧較佳為0原子%以上50原子%以下，特佳為0原子%以上40原子%以下，氮較佳為0原子%以上50原子%以下，特佳為0原子%以上40原子%以下，碳較佳為0原子%以上30原子%以下，特佳為0原子%以上20原子%以下。
上述各實施形態之相位移空白遮罩的相位移膜、遮光膜、反射防止膜、蝕刻遮罩膜，均可藉由週知的方法成膜。作為最容易獲得均質性優異的膜的方法，較佳可列舉濺鍍成膜法，但沒有必要限定為濺鍍成膜法。
靶材與濺鍍氣體係依據膜組成來選擇。例如，作為含有鉻之膜的成膜方法，係可列舉使用含有鉻的靶材，僅以氬氣等的非活性氣體、僅以氧等的反應性氣體、或在非活性氣體與反應性氣體的混合氣體中進行反應性濺鍍之方法。濺鍍氣體的流量只要配合膜特性來調整即可，亦可設成在成膜中一定，欲使氧量、氮量在膜的厚度方向改變時，亦可依據目標的組成使其改變。又，亦可調整對靶材的施加電力、靶材與基板的距離、成膜腔室內的壓力。又，例如，在含有矽與金屬之膜的成膜中，作為靶材，亦可單獨使用調整了矽與金屬的含有比之靶材，亦可從矽靶材、金屬靶材、及包含矽與金屬的靶材適當地選擇複數個靶材。
相位移遮罩，係藉由將上述各實施形態的相位移空白遮罩所具有的各個膜圖案化成所期望的圖案、或者予以去除而獲得。
在此，說明關於基板上未設置蝕刻停止層所達成的效果。圖7係將設有蝕刻停止層之比較例1的相位移空白遮罩的有效區域予以放大之示意圖。圖7中，在基板3上成膜蝕刻停止層2，在蝕刻停止層2上成膜相位移膜1。
蝕刻停止層2係可以例如以包含矽與鋁的混合膜形成，惟如圖7所示，有膜內存在缺陷C之情況。於此情況下，一旦曝光之光DUV通過的區域存在缺陷C，便有通過蝕刻停止層2之曝光之光的一部分受到阻礙，而無法進行高精度的曝光之虞。
同樣地，在基板3的表面產生有缺損A、隆起B等不良情況，也會有妨礙曝光之光DUV的通過之虞。此種不良情況，若在基板3的表面露出時，則可進行以透明的素材填埋缺損A、或去除隆起B等的修正處理。然而，當基板3上形成有蝕刻停止層2時，由於無法進行上述的修正，所以不得不廢棄產生了此種不良情況的相位移空白遮罩，良率惡化。相對地，若如本實施形態所示那樣未設置蝕刻停止層，就不會產生上述的不良情況。
接著，說明關於使用釕單體或釕化合物作為下層遮光膜之效果。在第2、4、6的實施形態中，於相位移膜與上層遮光膜之間設有下層遮光膜。因此，可按下層遮光膜的厚度程度，將上層遮光膜的膜厚薄化。例如，以含鉭的化合物形成有上層遮光膜時，因洗淨、蝕刻、自然氧化等產生的氧化，會使覆膜變硬，故去除會耗費較長的間。藉由對此使用釕單體或釕化合物，可更縮短處理時間。此外，由於最後不要的下層遮光膜，會連同上層遮光膜一起被蝕刻去除，所以也有不會妨礙例如利用氟系氣體所進行之相位移膜的修正之效果。
圖8係將夾著相位移膜而設有蝕刻停止層之比較例2的相位移遮罩之有效區域予以放大之示意圖。圖8中，於基板3上成膜下層蝕刻停止層2，於下層蝕刻停止層2上成膜相位移膜1，於相位移膜1上成膜上層蝕刻停止層2。此處，兩個蝕刻停止層2係使用例如鋁化合物而成者。
圖8中，檢查完成了加工處理的相位移遮罩後發現，例如因微細的異物的存在等的關係，而在原本應被去除的位置產生了缺陷D。於此情況，需要藉由修正加工來去掉缺陷D，通常是藉由利用氟氣體輔助之電子線的照射來進行其修正。然而，圖8的構成中，由於在被照射電子線的位置成膜有上層蝕刻停止層2，所以難以去掉其下方的相位移膜1。因此，加工變困難，因而導致良率的惡化。
對此，在圖9所示之本實施形態的相位移遮罩的情況，下層遮光膜係最後被去除，基板3上僅殘留相位移膜1，因為不會妨礙利用氟氣體輔助之電子線EB的照射，所以可容易地進行缺陷D的去除。
本實施形態中，係採用使用釕單體或釕化合物的下層遮光膜，作為使用鉭化合物之上層遮光膜的蝕刻停止層。因此，由於蝕刻耐受性不同，故可使用下層遮光膜作為上層遮光膜的修正之阻擋層。又，藉由下層遮光膜與上層遮光膜一起，可發揮遮光效果。亦即，下層遮光膜具有遮光功能與蝕刻抑制功能兩個角色。
接著，舉出由上述之第1~第6實施形態的相位移空白遮罩所製造之相位移遮罩及相位移遮罩的製造方法的較佳實施形態。
圖10係將使用圖1所示的相位移空白遮罩10之相位移遮罩100的製造方法依序顯示之剖面概略圖。以已說明的符號所示的構件，係與圖1相同。圖10(a)係表示在蝕刻遮罩膜14上塗布阻劑膜，實施描繪，然後進行顯影處理，而形成阻劑圖案15的步驟。圖10(b)係表示依阻劑圖案15藉由含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)將蝕刻遮罩膜14圖案化之步驟。圖10(c)係表示將殘存的阻劑圖案15剝離去除後，予以洗淨之步驟。圖10(d)係表示依蝕刻遮罩膜14的圖案藉由不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者或任一者將遮光膜13圖案化之步驟。
圖10(e)係表示依照蝕刻遮罩膜14及遮光膜13的圖案，藉由氟系乾式蝕刻(F系)將相位移膜12圖案化之步驟。圖10(f)係表示新形成第2阻劑圖案16之步驟。圖10(g)係表示將未被第2阻劑圖案16覆蓋之區域的蝕刻遮罩膜14藉由含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)加以去除之步驟。圖10(h)係表示將未被第2阻劑圖案16覆蓋之區域的遮光膜13，藉由不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)、或不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者加以去除之步驟。圖10(i)係表示將殘存的第2阻劑圖案16剝離去除後，進行洗淨之步驟。藉由執行上述的步驟，而製作相位移遮罩100。
在此相位移遮罩100中，蝕刻遮罩膜14有一部分未被去除而殘留在遮罩上。又，圖10(i)中，符號101所示的區域係表示形成於相位移遮罩100上之配置電路圖案的區域(以下，將此區域稱為「有效區域101」)，另一方面，符號102所示的區域係以包圍配置電路圖案的有效區域101之方式配置有圖案的區域，以下將此區域稱為「外周部102」。此外，有效區域與外周部的定義， 在以下的圖11~圖15所說明的相位移遮罩中亦相同。此外，圖10中所說明的相位移遮罩100的例子中，形成於有效區域101內的圖案僅包含基板11與相位移膜12，亦積層有遮光膜13、蝕刻遮罩膜14的圖案僅存在於外周部102。惟，作為其他的實施形態，亦可在有效區域101內，形成有積層基板11、相位移膜12、遮光膜13及蝕刻遮罩膜14的圖案。
圖11係依序表示使用圖2所示的相位移空白遮罩10之相位移遮罩100的製造方法之剖面概略圖。以已說明的符號所示的構件係與圖2相同。圖11(a)係表示在蝕刻遮罩膜14上塗布阻劑膜，實施描繪，然後進行顯影處理，而形成阻劑圖案15之步驟。圖11(b)係表示依阻劑圖案15，藉由含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)將蝕刻遮罩膜14圖案化之步驟。圖11(c)係表示將殘存的阻劑圖案15剝離去除後，進行洗淨之步驟。圖11(d)係表示依蝕刻遮罩膜14的圖案，藉由不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者或任一者將上層遮光膜13圖案化之步驟。圖11(e)係表示依蝕刻遮罩膜14及上層遮光膜13的圖案，藉由氧系蝕刻(O系)對下層遮光膜18進行蝕刻之步驟。
圖11(f)係表示藉由氟系乾式蝕刻(F系)將相位移膜12圖案化之步驟。圖11(g)係表示新形成第2阻劑圖案16之步驟。圖11(h)係表示將未被第2阻劑圖案16覆蓋之區域的蝕刻遮罩膜14藉由含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)去除之步驟。圖11(i)係表示將未被第2阻 劑圖案16覆蓋之區域的上層遮光膜13藉由不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者或任一者予以去除之步驟。圖11(j)係表示將未被第2阻劑圖案16覆蓋之區域的下層遮光膜18藉由氧系蝕刻(O系)去除之步驟。圖11(k)係表示將殘存的第2阻劑圖案16剝離去除後，進行洗淨之步驟。藉由執行上述的步驟，來製作相位移遮罩100。
在此相位移遮罩100中，蝕刻遮罩膜14有一部分未被去除而殘留在遮罩上。又，圖11(k)中，符號101所示的區域係表示有效區域，符號102所示的區域係表示外周部。在圖11(k)所示之相位移遮罩100的例子中，形成於有效區域101內的圖案僅由基板11和相位移膜12形成，積層有上層遮光膜13、下層遮光膜18及蝕刻遮罩膜14的圖案僅存在於外周部102。惟，作為其他的實施形態，亦可在有效區域101內，形成有積層基板11和相位移膜12和上層遮光膜13和下層遮光膜18及蝕刻遮罩膜14之圖案。
其次，圖12係依序表示使用圖3所示的相位移空白遮罩20之相位移遮罩200的製造方法之剖面概略圖。以已說明的符號所示的構件係與圖3相同。圖12(a)係表示在蝕刻遮罩膜24上塗布阻劑膜，實施描繪，然後進行顯影處理，而形成阻劑圖案25之步驟。圖12(b)係表示依阻劑圖案25藉由含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)將蝕刻遮罩膜24圖案化之步驟。圖12(c)係表示將殘存的阻劑圖案25剝離去除後，進行洗淨之步驟。圖12(d) 係表示依蝕刻遮罩膜24的圖案，藉由不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者或任一者將遮光膜23圖案化之步驟。
圖12(e)係表示依蝕刻遮罩膜24及遮光膜23的圖案，藉由氟系乾式蝕刻(F系)將相位移膜22圖案化之步驟。圖12(f)係表示藉由含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)去除蝕刻遮罩膜24之步驟。圖12(g)係表示新形成第2阻劑圖案26之步驟。圖12(h)係表示將未被第2阻劑圖案26覆蓋的區域的遮光膜23，藉由不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)、或不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者予以去除之步驟。圖12(i)係表示將殘存的第2阻劑圖案26剝離去除後，進行洗淨之步驟。藉由執行上述的步驟，來製作相位移遮罩200。
在此相位移遮罩200中，蝕刻遮罩膜24完全被去除而未殘留於遮罩上。又，圖12(i)中，符號201所示的區域係表示有效區域，符號202所示的區域係表示外周部。在圖12(i)所示之相位移遮罩200的例子中，形成於有效區域201內的圖案僅由基板21和相位移膜22形成，亦積層有遮光膜23的圖案係僅存在於外周部202。惟，作為其他的實施形態，亦可在有效區域201內，形成有積層基板21和相位移膜22和遮光膜23之圖案。
接著，圖13係依序表示使用圖4所示的相位移空白遮罩20之相位移遮罩200的製造方法之剖面概略圖。以已說明的符號所示的構件，係與圖4相同。圖13(a)係表示在蝕刻遮罩膜24上塗布阻劑膜，實施描繪， 然後進行顯影處理，而形成阻劑圖案25之步驟。圖13(b)係表示依阻劑圖案25藉由含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)將蝕刻遮罩膜24圖案化之步驟。圖13(c)係表示將殘存的阻劑圖案25剝離去除後，進行洗淨之步驟。圖13(d)係表示依蝕刻遮罩膜24的圖案，藉由不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者或任一者將上層遮光膜23圖案化之步驟。圖13(e)係表示依蝕刻遮罩膜24及上層遮光膜23的圖案，藉由氧系蝕刻(O系)蝕刻下層遮光膜28之步驟。
圖13(f)係表示依蝕刻遮罩膜24及遮光膜23與下層遮光膜28的圖案，藉由氟系乾式蝕刻(F系)將相位移膜22圖案化之步驟。圖13(g)係表示藉由含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)去除蝕刻遮罩膜24之步驟。圖13(h)係表示新形成第2阻劑圖案26之步驟。圖13(i)係表示將未被第2阻劑圖案26覆蓋的區域的遮光膜23，藉由不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者或任一者予以去除之步驟。圖13(j)係表示將未被第2阻劑圖案26覆蓋的區域的下層遮光膜28，藉由氧系蝕刻(O系)加以去除之步驟。圖13(k)係表示將殘存的第2阻劑圖案26剝離去除後，進行洗淨之步驟。藉由執行上述的步驟，來製作相位移遮罩200。
在此相位移遮罩200中，蝕刻遮罩膜24完全被去除而未殘留於遮罩上。又，在圖13(k)中，符號201所示的區域係表示有效區域，符號202所示的區域係表示外周部。在圖13(k)所示之相位移遮罩200的例子 中，形成於有效區域201內的圖案僅由基板21和相位移膜22形成，亦積層有上層遮光膜23及下層遮光膜28的圖案係僅存在於外周部202。惟，作為其他的實施形態，亦可在有效區域201內，形成有積層基板21和相位移膜22和上層遮光膜23及下層遮光膜28的圖案。
在圖10(a)、圖11(a)、圖12(a)及圖13(a)的步驟中，作為阻劑膜的材料，亦可使用正型阻劑和負型阻劑的任一者，惟較佳為使用可形成高精度圖案之電子束描繪用的化學放大型阻劑。阻劑膜的膜厚係在例如50nm以上200nm以下的範圍。尤其，在製作要求微細的圖案形成之相位移遮罩的情況下，在防止圖案倒塌方面，必須以阻劑圖案的高寬比不會變大的方式將阻劑膜薄膜化，較佳為150nm以下的膜厚。另一方面，阻劑膜的膜厚的下限係綜合地考量所使用之阻劑材料的蝕刻耐受性等的條件而決定，較佳為60nm以上。在阻劑膜是使用電子束描繪用之化學放大型者時，描繪時之電子束的能量密度係在10至100μC/cm2的範圍，在此描繪後實施加熱處理及顯影處理而獲得阻劑圖案。
又，在圖10(b)、圖11(b)、圖12(b)及圖13(b)的步驟中，將蝕刻遮罩膜圖案化之含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)的條件，亦可為自昔以來使用於將鉻化合物膜乾式蝕刻時之週知條件，除了氯氣與氧氣外，亦可依需要混合氮氣、氦氣等的非活性氣體。下層的遮光膜由於對含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，故在本步驟中未被去除或圖案化而殘留下來。
又，在圖10(c)、圖11(c)、圖12(c)及圖13(c)的步驟中，阻劑圖案的剝離去除也可藉由乾式蝕刻進行，而一般係藉由剝離液進行溼式剝離。
又，在圖10(d)、圖11(d)、圖12(d)、及圖13(d)的步驟中，將上層遮光膜圖案化之不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)的條件，除了氯氣外，也可依需要混合氮氣、氦氣等的非活性氣體。上層的蝕刻遮罩膜與下層遮光膜由於對不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)具有耐受性，故在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。又，上層遮光膜的最外層表面組成係藉由蝕刻或洗淨而改變，在不含氧的氯系蝕刻(Cl系)中之蝕刻速率降低的情況，為了以更良好的效率去除遮光膜最外層表面，也可在不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)之前加上氟系蝕刻(F系)。
又，在圖11(e)及圖13(e)的步驟中，將下層遮光膜圖案化的氧系乾式蝕刻(O)系，除了氧氣外，亦可依需要混合氬氣、氦氣等的非活性氣體。蝕刻遮罩膜和上層遮光膜和相位移膜由於對氧系乾式蝕刻(O系)具有耐受性，所以在本步驟中未被去除或圖案化而殘留著。
又，在圖10(e)、圖11(f)、圖12(e)及圖13(f)的步驟中，將相位移膜圖案化之氟系乾式蝕刻(F系)的條件，亦可為自昔以來使用於將矽系化合物膜乾式蝕刻之際之週知條件，作為氟系氣體，一般為CF4、C2F6或SF6，亦可依需要混合氮氣、氦氣等的非活性氣體。
最上層的蝕刻遮罩膜由於對氟系乾式蝕刻(F系)具有耐受性，所以連同遮光膜一起在本步驟中未被 去除或圖案化而殘留。在圖10(e)、圖11(f)、圖12(e)及圖13(f)中，一般係同時將基板挖掘1nm至3nm左右，防止相位移膜的去除不良，並進行相位差的微調整。
又，在圖10(f)、圖11(g)、圖12(g)及圖13(h)的步驟中，以描繪方式而言，比起使用電子束描繪，亦可使用精度降低的雷射描繪，藉由塗布阻劑膜，進行電子束描繪或雷射描繪，然後實施顯影處理，而獲得第2阻劑圖案。
又，在圖12(f)及圖13(g)的步驟中，去除蝕刻遮罩膜之含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)的條件，亦可為自昔以來使用於鉻化合物膜的去除之週知條件，除了氯氣與氧氣外，亦可依需要混合氮氣、氦氣等的非活性氣體。由於下層的遮光膜、相位移膜、基板均對含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，所以在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。因此，可選擇能夠抑制蝕刻遮罩膜的殘渣(去除殘留)之橫向蝕刻容易進行的蝕刻條件。以橫向蝕刻容易進行的蝕刻條件而言，比起使用於圖12(b)及圖13(b)的步驟的蝕刻條件，較佳為高壓力(低真空)、大過度蝕刻量。此處的過度蝕刻量係指，相對於將膜去除完的蝕刻時間，之後延長進行之蝕刻時間的比率。
又，在圖10(h)、圖11(i)、圖12(h)及圖13(i)的步驟中，去除上層遮光膜之不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)的條件，除了氯氣外，亦可依需要混合氮氣、氦氣等的非活性氣體。由於下層的下層遮光膜、相位移膜、基 板均對不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)具有耐受性，所以在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。
又，在圖11(j)及圖13(j)的步驟中，去除下層遮光膜之氧系乾式蝕刻(O系)的條件，除了氧氣外，亦可依需要混合氬氣、氦氣等的非活性氣體。由於下層的相位移膜、基板均對氧系乾式蝕刻(O系)具有耐受性，所以在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。
因此，可選擇能夠抑制遮光膜的殘渣(去除殘留)之橫向蝕刻容易進行的蝕刻條件。以橫向蝕刻容易進行的蝕刻條件而言，比起使用於圖10(d)、圖11(d)、(e)、圖12(d)及圖13(d)、(e)的步驟之蝕刻條件，較佳為高壓力(低真空)、大過度蝕刻量。此處的過度蝕刻量係指，相對於將膜去除完的蝕刻時間，之後延長進行之蝕刻時間的比率。
又，在圖10(i)、圖11(k)、圖12(i)及圖13(k)的步驟中，阻劑圖案的剝離去除也可藉由乾式蝕刻進行，而一般係藉由剝離液進行溼式剝離。
接著，說明由第5、第6實施形態的相位移空白遮罩所製作之相位移遮罩及相位移遮罩的製造方法。圖14係說明使用圖5所示之相位移空白遮罩10’之相位移遮罩100’的製造方法之圖。以已說明的符號所示的構件，係與圖5相同。圖14(a)係表示在蝕刻遮罩膜15’上塗布阻劑膜，實施描繪，然後進行顯影處理，而形成阻劑圖案16’之步驟。圖14(b)係表示依阻劑圖案16’，藉由含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)將蝕刻遮罩膜15’圖 案化之步驟。圖14(c)係表示將殘存的阻劑圖案16’剝離去除後，進行洗淨之步驟。圖14(d)係表示依蝕刻遮罩膜15’的圖案，藉由氟系乾式蝕刻(F系)將反射防止膜14’圖案化之步驟。圖14(e)係表示依蝕刻遮罩膜15’及反射防止膜14’的圖案，藉由不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者或任一者將遮光膜13’圖案化之步驟。
圖14(f)係表示依蝕刻遮罩膜15’及反射防止膜14’及遮光膜13’的圖案，藉由氟系乾式蝕刻(F系)將相位移膜12’圖案化之步驟。圖14(g)係表示將蝕刻遮罩膜15’藉由含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)去除之步驟。圖14(h)係表示新形成第2阻劑圖案17’之步驟。圖14(i)係表示未被第2阻劑圖案17’覆蓋之區域的反射防止膜14’藉由氟系乾式蝕刻(F系)加以去除之步驟。圖14(j)係表示將未被第2阻劑圖案17’覆蓋之區域的遮光膜13’藉由不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)、或不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者加以去除之步驟。圖14(k)係表示將殘存的第2阻劑圖案17’剝離去除後，進行洗淨之步驟。藉由執行上述的步驟，而製作相位移遮罩100’。
在此相位移遮罩100’中，蝕刻遮罩膜15’完全被去除而未殘留於遮罩上。又，圖14(k)中，符號101’所示的區域係表示有效區域，符號102’所示的區域表示外周部。在圖14(k)之相位移遮罩100’的例子中，形成於有效區域101’內的圖案僅包含基板11’與相位移膜 12’，亦積層有遮光膜13’、反射防止膜14’的圖案僅存在於外周部102’。惟，作為其他的實施形態，亦可在有效區域101’內，形成有積層基板11’、相位移膜12’、遮光膜13’和反射防止膜14’的圖案。
圖15係說明使用圖6所示的相位移空白遮罩10’之相位移遮罩100’的製造方法之圖。以已說明的符號所示的構件，係與圖6相同。圖15(a)係表示在蝕刻遮罩膜15’上塗布阻劑膜，實施描繪，然後進行顯影處理，而形成阻劑圖案16’之步驟。圖15(b)係表示依阻劑圖案16’，藉由含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)將蝕刻遮罩膜15’圖案化之步驟。圖15(c)係表示將殘存的阻劑圖案16’剝離去除後，進行洗淨之步驟。圖15(d)係表示依蝕刻遮罩膜15’的圖案，藉由氟系乾式蝕刻(F系)將反射防止膜14’圖案化之步驟。圖15(e)係表示依蝕刻遮罩膜15’及反射防止膜14’的圖案，藉由不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者或任一者將上層遮光膜13’圖案化之步驟。圖15(f)係表示依蝕刻遮罩膜15’及反射防止膜14’與上層遮光膜13’的圖案，藉由氧系乾式蝕刻(O系)將下層遮光膜18’圖案化之步驟。
圖15(g)係表示依蝕刻遮罩膜15’及反射防止膜14’及上層遮光膜13’與下層遮光膜18’的圖案，藉由氟系乾式蝕刻(F系)將相位移膜12’圖案化之步驟。圖15(h)係表示將蝕刻遮罩膜15’藉由含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)加以去除之步驟。圖15(i)係表示新形成第2阻劑圖案17’之步驟。圖15(j)係表示將未被第2阻劑圖案 17’覆蓋之區域的反射防止膜14’藉由氟系乾式蝕刻(F系)加以去除之步驟。圖15(k)係表示將未被第2阻劑圖案17’覆蓋之區域的上層遮光膜13’，藉由不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者或任一者加以去除之步驟。圖15(l)係表示將未被第2阻劑圖案17’覆蓋之區域的下層遮光膜18’，藉由氧系乾式蝕刻(O系)加以去除之步驟。圖15(m)係表示將殘存的第2阻劑圖案17’剝離去除後，進行洗淨之步驟。藉由執行上述的步驟，而製作相位移遮罩100’。
在此相位移遮罩100’中，蝕刻遮罩膜15’完全被去除而未殘留於遮罩上。又，圖15(m)中，符號101’所示的區域係表示有效區域，符號102’所示的區域表示外周部。在圖15(m)之相位移遮罩100’的例子中，形成於有效區域101’內的圖案僅包含基板11’與相位移膜12’，一積層有上層遮光膜13’、下層遮光膜18’、反射防止膜14’的圖案僅存在於外周部102’。惟，作為其他的實施形態，亦可在有效區域101’內，形成有積層基板11’、相位移膜12’、上層遮光膜13’、下層遮光膜18’和反射防止膜14’的圖案。
在圖14(a)及圖15(a)的步驟中，作為阻劑膜的材料，可使用正型阻劑也可使用負型阻劑，惟較佳為使用可形成高精度圖案之電子束描繪用的化學放大型阻劑。阻劑膜的膜厚係在例如50nm以上200nm以下的範圍。尤其，在製作要求微細的圖案形成之相位移遮罩的情況下，在防止圖案倒塌方面，必須以阻劑圖案的高 寬比不會變大的方式將阻劑膜薄膜化，較佳為150nm以下的膜厚。另一方面，阻劑膜的膜厚的下限係綜合地考量所使用之阻劑材料的蝕刻耐受性等的條件而決定，較佳為60nm以上。在阻劑膜是使用電子束描繪用之化學放大型者時，描繪時之電子束的能量密度係在10至100μC/cm2的範圍，在此描繪後實施加熱處理及顯影處理而獲得阻劑圖案。
又，在圖14(b)及圖15(b)的步驟中，將蝕刻遮罩膜圖案化之含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)的條件，亦可為自昔以來使用於將鉻化合物膜乾式蝕刻時之週知條件，除了氯氣與氧氣外，亦可依需要混合氮氣、氦氣等的非活性氣體。下層的反射防止膜由於對含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，故在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。
又，在圖14(c)及圖15(c)的步驟中，阻劑圖案的剝離去除也可藉由乾式蝕刻進行，而一般係藉由剝離液進行溼式剝離。
又，在圖14(d)及圖15(d)的步驟中，將反射防止膜圖案化之氟系乾式蝕刻(F系)的條件，一般是以CF4、C2F6、SF6作為氟系氣體，亦可依需要混合氮氣、氦氣等的非活性氣體。由於上層的蝕刻遮罩膜對氟系乾式蝕刻(F系)具有耐受性，故在本步驟未被去除或圖案化而殘留。又，由於下層的遮光膜也可藉由氟系乾式蝕刻(F系)加工，所以在本步驟中也可以不會將膜全部去除完的程度將遮光膜圖案化。
又，在圖14(e)及圖15(e)的步驟中，將上層遮光膜圖案化之不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)的條件，除了氯氣外，亦可依需要混合氮氣、氦氣等的非活性氣體。最上層的蝕刻遮罩膜和下層的相位移膜，由於對不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)具有耐受性，所以在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。
又，在圖15(f)的步驟中，將下層遮光膜圖案化之氧系乾式蝕刻(O系)的條件，除了氧氣外，亦可依需要混合氬氣、氦氣等的非活性氣體。上層遮光膜和下層的相位移膜由於對氧系乾式蝕刻(O系)具有耐受性，所以在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。
又，在圖14(f)及圖15(g)的步驟中，將相位移膜圖案化之氟系乾式蝕刻(F系)的條件，亦可為自昔以來使用於將矽系化合物膜乾式蝕刻時之週知條件，作為氟系氣體，一般是CF4、C2F6、SF6，亦可依需要混合氮氣、氦氣等的非活性氣體。由於最上層的蝕刻遮罩膜對氟系乾式蝕刻(F系)具有耐受性，所以會連同反射防止膜及遮光膜一起在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。在圖14(f)及圖15(g)中，一班係同時將基板挖掘1nm至3nm左右，防止相位移膜的去除不良，並進行相位差的微調整。
又，在圖14(g)及圖15(h)的步驟中，去除蝕刻遮罩膜之含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)的條件，亦可為自昔以來使用於鉻化合物膜的去除之週知條件，除了氯氣與氧氣外，亦可依需要混合氮氣、氦氣等的非活 性氣體。由於下層的反射防止膜、遮光膜、相位移膜、基板均對含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，所以在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。因此，可選擇能夠抑制蝕刻遮罩膜的殘渣(去除殘留)之橫向蝕刻容易進行的蝕刻條件。以橫向蝕刻容易進行的蝕刻條件而言，比起使用於圖14(b)及圖15(b)的步驟的蝕刻條件，較佳為高壓力(低真空)、大過度蝕刻量。此處的過度蝕刻量係指，相對於將膜去除完的蝕刻時間，之後延長進行之蝕刻時間的比率。
又，圖14(h)及圖15(i)的步驟中，以描繪方式而言，比起電子束描繪，亦可使用精度降低的雷射描繪，藉由塗布阻劑膜，進行電子束描繪或雷射描繪，然後實施顯影處理，而獲得第2阻劑圖案。
又，在圖14(i)及圖15(j)的步驟中，將反射防止膜去除之氟系乾式蝕刻(F系)的條件，一般是以CF4、C2F6、SF6作為氟系氣體，亦可依需要混合氮氣、氦氣等的非活性氣體。由於下層的遮光膜亦可藉氟系乾式蝕刻(F系)去除，所以在本步驟中亦可去除膜的一部分或全部。在圖14(i)及圖15(j)中，同時基板也被挖掘。因此，為了完全地去除反射防止膜，且實現所期望的相位差，較佳為將與圖14(g)及圖15(h)中的挖掘量合併之最後的基板的挖掘量從5nm調整為20nm。
又，在圖14(j)及圖15(k)的步驟中，去除上層遮光膜之不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)的條件，除了氯氣外，亦可依需要混合氮氣、氦氣等的非活性氣體。 由於下層的下層遮光膜、相位移膜、基板均對不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)具有耐受性，所以在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。
又，在圖15(l)的步驟中，去除下層遮光膜之氧系乾式蝕刻(O系)的條件，除了氧氣外，亦可依需要混合氬氣、氦氣等的非活性氣體。由於下層的相位移膜、基板均對氧系乾式蝕刻(O系)具有耐受性，故在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。
因此，可選擇能夠抑制遮光膜的殘渣(去除殘留)之橫向蝕刻容易進行的蝕刻條件。以橫向蝕刻容易進行的蝕刻條件而言，比起使用於圖14(e)及圖15(e)、(f)的步驟的蝕刻條件，較佳為高壓力(低真空)、大過度蝕刻量。此處的過度蝕刻量係指，相對於將膜去除完的蝕刻時間，之後延長進行之蝕刻時間的比率。
又，在圖14(k)及圖15(m)的步驟中，阻劑圖案的剝離去除也可藉由乾式蝕刻進行，而一般係藉由剝離液進行溼式剝離。
以上，雖說明使用各實施形態的相位移空白遮罩製作相位移遮罩之方法例，惟在藉遮罩檢查檢測出缺陷時，也有在以上說明的方法的中途加上修正該缺陷的步驟之情況。缺陷的修正方法，係依缺陷的種類、大小而有各式各樣的方法，而在相位移膜的一部分變得比所期望的尺寸大之黑缺陷的情況，一般是藉由一邊供給氟系氣體一邊對缺陷部分照射電子線，高精度地利用蝕刻僅將缺陷部分去除之修正方法(電子線修正)。本實 施形態中，因為是將使用釕單體或釕化合物的下層遮光膜最後去除，故不會妨礙電子線修正。
接著，針對在利用以上說明的步驟所製造的相位移遮罩，產生蝕刻遮罩膜及上層遮光膜(及下層遮光膜)的殘渣時之殘渣修正方法的較佳實施形態進行說明。
圖16係表示使用圖1所示之相位移空白遮罩10之相位移遮罩100的蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣修正方法之放大剖面概略圖。圖16(a)係表示在相位移膜12上存在蝕刻遮罩膜的殘渣14a及遮光膜的殘渣13a之遮罩的一部分的樣子。
接著，圖16(b)係表示以不覆蓋產生殘渣13a及14a的區域之方式新形成殘渣修正用的阻劑圖案17之步驟。本步驟中，係藉由在成膜阻劑膜後，進行電子束描繪或雷射描繪後，實施顯影處理，而獲得阻劑圖案17。又，亦可在產生殘渣13a及14a的區域實施點曝光之後，進行顯影處理而獲得阻劑圖案17。
接著，圖16(c)係表示藉由含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)將未被阻劑圖案17覆蓋之區域的蝕刻遮罩膜的殘渣14a加以去除之步驟。遮光膜的殘渣13a及相位移膜12及基板11由於對含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，所以在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。就蝕刻條件來說，為了去除蝕刻遮罩膜的殘渣14a，較佳為選擇橫向蝕刻容易進行的條件。橫向蝕刻容易進行的蝕刻條件，係與使用於圖10(g)的步驟者同樣。
其次，圖16(d)係表示藉由不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)將未被阻劑圖案17覆蓋之區域的遮光膜的殘渣13a加以去除之步驟。相位移膜12及基板11由於對不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)具有耐受性，所以在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。就蝕刻條件來說，為了去除遮光膜的殘渣13a，較佳為選擇橫向蝕刻容易進行的條件。橫向蝕刻容易進行的蝕刻條件，係與使用於圖10(h)的步驟者同樣。
然後，圖16(e)係表示將殘存的阻劑圖案17剝離去除後，進行洗淨之步驟。剝離去除亦可藉由乾式蝕刻進行，惟一般係藉由剝離液進行溼式剝離。藉由本步驟，完成相位移遮罩100的蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣修正。
圖17係表示使用圖2所示之相位移空白遮罩10的相位移遮罩100之蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣修正方法之放大剖面概略圖。圖17(a)係表示在相位移膜12上存在蝕刻遮罩膜的殘渣14a及上層遮光膜的殘渣13a及下層遮光膜的殘渣18a之遮罩的一部分的樣子。
接著，圖17(b)係表示以不覆蓋產生殘渣13a、14a、18a的區域之方式新形成殘渣修正用的阻劑圖案17之步驟。本步驟中，係藉由在成膜阻劑膜後，進行電子束描繪或雷射描繪後，實施顯影處理，而獲得阻劑圖案17。又，亦可在產生殘渣13a、14a、18a的區域實施點曝光後，進行顯影處理而獲得阻劑圖案17。
接下來，圖17(c)係表示藉由含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)將未被阻劑圖案17覆蓋之區域的蝕刻遮罩膜的殘渣14a加以去除之步驟。上層遮光膜的殘渣13a、下層遮光膜的殘渣18a、相位移膜12及基板11，由於對含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，所以在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。就蝕刻條件來說，為了去除蝕刻遮罩膜的殘渣14a，較佳為選擇橫向蝕刻容易進行的條件。橫向蝕刻容易進行的蝕刻條件，係與使用於圖11(h)的步驟同樣。
接著，圖17(d)係表示藉由不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)將未被阻劑圖案17覆蓋之區域的上層遮光膜的殘渣13a加以去除之步驟。下層遮光膜的殘渣18a、相位移膜12及基板11，由於對不含氧的氯系乾式蝕刻(Cl系)具有耐受性，所以在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。就蝕刻條件來說，為了去除上層遮光膜的殘渣13a，較佳為選擇橫向蝕刻容易進行的條件。橫向蝕刻容易進行的蝕刻條件，係與使用於圖11(i)的步驟者同樣。
接著，圖17(e)係表示藉由氧系乾式蝕刻(O系)將未被阻劑圖案17覆蓋之區域的下層遮光膜的殘渣18a加以去除之步驟。相位移膜12及基板11，由於對氧系乾式蝕刻(O系)具有耐受性，所以在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。就蝕刻條件來說，為了去除下層遮光膜的殘渣18a，較佳為選擇橫向蝕刻容易進行的條件。橫向蝕刻容易進行的蝕刻條件，係與使用於圖11(j)的步驟者同樣。
然後，圖17(f)係表示將殘存的阻劑圖案17剝離去除後，進行洗淨之步驟。剝離去除亦可藉由乾式蝕刻進行，惟一般係藉由剝離液進行溼式剝離。藉由本步驟，完成相位移遮罩100的蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣修正。
接著，針對在以圖14、15所示的步驟製作之相位移遮罩的製造中產生蝕刻遮罩膜的殘渣時之殘渣修正方法的較佳實施形態進行說明。
蝕刻遮罩膜的去除，雖以圖14(g)及圖15(h)所示的步驟進行，惟在此當蝕刻遮罩膜的一部分未被去除完而以殘渣的形式殘留於反射防止膜上時，在圖14(g)及圖15(h)所示的步驟之後，若進行反射遮罩檢查，可檢測此殘渣。
接著，藉由含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)去除所檢測到的蝕刻遮罩膜的殘渣。在此，反射防止膜、上層遮光膜、下層遮光膜、相位移膜、基板，由於均對含氧的氯系乾式蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，所以在本步驟中未被去除或圖案化而殘留。以蝕刻條件來說，為了去除蝕刻遮罩膜的殘渣，較佳為選擇橫向蝕刻容易進行的條件。橫向蝕刻容易進行的蝕刻條件，係與使用於圖14(g)及圖15(h)的步驟者同樣。
接著，確認藉由反射遮罩檢查或SEM觀察所檢測到的蝕刻遮罩膜的殘渣已完全被去除。藉由本步驟，完成相位移遮罩之蝕刻遮罩膜的殘渣修正。然後，可進行圖14(h)及圖15(i)之後所示的步驟，繼續相位移遮罩的製造。
以下，藉由實施例，具體說明本發明的實施形態，惟本發明並不受限於下述實施例。
在石英基板上，使用採用兩個靶材的DC濺鍍裝置，將包含矽、鉬、氧和氮的相位移膜以66nm的厚度成膜。靶材係使用鉬和矽，濺鍍氣體係使用氬、氧和氮。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：Mo：O：N=40：8：7：45(原子百分比)。
在此相位移膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氮的遮光膜以28nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氮。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：N=85：15(原子百分比)。
在此遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉻、氧和氮的蝕刻遮罩膜以18nm的厚度成膜。靶材係使用鉻，濺鍍氣體係使用氬、氧和氮。以ESCA分析了此蝕刻遮罩膜的組成，為Cr：O：N=45：45：10(原子百分比)。又，藉由分光光度計，測定對應到此蝕刻遮罩膜和遮光膜和相位移膜之在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下的光學濃度(OD值)時，為3.2。
以此方式，獲得在石英基板上積層有包含矽、鉬、氧和氮的相位移膜、包含鉭和氮的遮光膜、包含鉻、氧和氮的蝕刻遮罩膜相位移空白遮罩。
接著，在此蝕刻遮罩膜上，旋轉塗布膜厚150nm的負型化學放大型電子線阻劑，以劑量35μC/cm2進行圖案的電子束描繪，以110℃進行10分鐘的熱處理，以攪拌顯影進行90秒的顯影，而形成有阻劑圖案。將此阻劑圖案的解析性與在經HMDS處理之矽化合物的蝕刻遮罩膜上實施同樣處理的阻劑圖案相比較時，確認阻劑圖案的倒塌改善了10nm。
其次，使用乾式蝕刻裝置，將蝕刻遮罩膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。接著，藉由硫酸加水洗淨將阻劑圖案進行剝膜洗淨。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻處理後，對於上層蝕刻遮罩膜，未發生下層遮光膜之線圖案的尺寸變細的底切。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將相位移膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4和氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均2nm的時候停止。
將正型阻劑膜進行旋轉塗布，藉由雷射描繪裝置進行描繪。其後，進行顯影，而形成了阻劑圖案。
然後，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
使用乾式蝕刻裝置，去除遮光膜。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
然後，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，而得到相位移遮罩。以Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率與相位差，在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下之相位移膜部的透射率相對於石英基板的透射率為6.1%，相位差為180度。又，將此相位移遮罩的圖案尺寸的圖案粗密依存性與以習知的矽化合物膜作為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩相比較時，確認有2nm的改善。又，將此相位移遮罩製作複數片，藉缺陷檢查調查產生蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之概率時，確認比起將習知的矽化合物膜設為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩改善5%。
接著，在藉缺陷檢查檢測出蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之本實施例的相位移遮罩上，旋轉塗布正型阻劑膜，利用雷射描繪裝置僅在殘渣部周邊進行描繪。然後，進行顯影，形成了只有殘渣部周邊開口的阻劑圖案。
其次，使用乾式蝕刻裝置，去除了蝕刻遮罩膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除了遮光膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
然後，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，完成本實施例之相位移遮罩的蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣修正。對此相位移遮罩進行缺陷檢查後，確認蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣已完全被去除。
在石英基板上，使用採用兩個靶材的DC濺鍍裝置，將包含矽、鉬、氧和氮的相位移膜以66nm的厚度成膜。靶材係使用鉬和矽，濺鍍氣體係使用氬、氧和氮。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：Mo：O：N=40：8：7：45(原子百分比)。
在此相位移膜上，使用離子濺鍍裝置，將包含釕的下層遮光膜以10nm的厚度成膜。靶材係使用釕，濺鍍氣體係使用氙。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ru=100(原子百分比)。
在此下層遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氮的上層遮光膜以18nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氮。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：N=85：15(原子百分比)。
在此遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉻、氧和氮的蝕刻遮罩膜以18nm的厚度成膜。靶材 係使用鉻，濺鍍氣體係使用氬、氧和氮。以ESCA分析了此蝕刻遮罩膜的組成，為Cr：O：N=45：45：10(原子百分比)。又，藉由分光光度計，測定對應到此蝕刻遮罩膜和遮光膜和相位移膜之在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下的光學濃度(OD值)時，為3.2。
以此方式，獲得在石英基板上積層有包含矽、鉬、氧和氮的相位移膜、包然釕的下層遮光膜、包含鉭和氮的上層遮光膜、包含鉻、氧和氮的蝕刻遮罩膜之相位移空白遮罩。
接著，在此蝕刻遮罩膜上，旋轉塗布膜厚150nm的負型化學放大型電子線阻劑，以劑量35μC/cm2進行圖案的電子束描繪，以110℃進行10分鐘的熱處理，以攪拌顯影進行90秒的顯影，而形成有阻劑圖案。將此阻劑圖案的解析性與在經HMDS處理之矽化合物的蝕刻遮罩膜上實施同樣處理的阻劑圖案相比較時，確認阻劑圖案的倒塌改善了10nm。
然後，使用乾式蝕刻裝置，將蝕刻遮罩膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。接著，藉由硫酸加水洗淨將阻劑圖案進行剝膜洗淨。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將上層遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻的處理後，對於上層蝕刻遮罩膜，未發生上層遮光膜之線圖案的尺寸變細的底切。
其次，使用乾式蝕刻裝置，將下層遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻的處理後，對於上層遮光膜，未發生下層遮光膜之線圖案的尺寸變細的底切。
然後，使用乾式蝕刻裝置，將相位移膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均2nm的時候停止。
接著，將正型阻劑膜進行旋轉塗布，藉由雷射描繪裝置進行描繪。其後，進行顯影，而形成了阻劑圖案。
其次，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
然後，使用乾式蝕刻裝置，去除上層遮光膜。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
其次，使用乾式蝕刻裝置，去除下層遮光膜。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，而得到相位移遮罩。以Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下之相位移膜部的透射率相對於石英基板的透射率為6.1%，相位差為180度。又，將此相位移遮罩的圖案尺寸的圖案粗密依存性與以習知的矽化合物膜作為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩相比較時，確認有2nm的改善。又，將此相位移遮罩製作複數片，藉缺陷檢查調查產生蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之概率時，確認到比起以習知的矽化合物膜作為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩改善7%。因為上層遮光膜變薄，所以比起實施例1，改善率變高。
其次，在藉缺陷檢查檢測出蝕刻遮罩膜及上層遮光膜及下層遮光膜的殘渣之本實施例的相位移遮罩上，旋轉塗布正型阻劑膜，利用雷射描繪裝置僅在殘渣部周邊進行描繪。然後，進行顯影，形成了只有殘渣部周邊開口的阻劑圖案。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除了蝕刻遮罩膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
其次，使用乾式蝕刻裝置，去除了上層遮光膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除了下層遮光膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
然後，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，完成本實施例之相位移遮罩的蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣修正。對此相位移遮罩進行缺陷檢查後，確認蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣已完全被去除。
在石英基板上，使用DC濺鍍裝置，將包含矽和氮的相位移膜以68nm的厚度成膜。靶材係使用矽，濺鍍氣體係使用氬和氮。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：N=50：50(原子百分比)。
在此相位移膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氮的遮光膜以26nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氮。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：N=70：30(原子百分比)。又，藉由分光光度計，測定對應到此遮光膜與相位移膜之在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下的光學濃度(OD值)時，為2.9。
在此遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉻和氮的蝕刻遮罩膜以13nm的厚度成膜。靶材係使用鉻，濺鍍氣體係使用氬和氮。以ESCA分析了此蝕刻遮罩膜的組成時，為Cr：N=90：10(原子百分比)。
以此方式，獲得在石英基板上積層有包含矽和氮的相位移膜、包含鉭和氮的遮光膜、包含鉻和氮的蝕刻遮罩膜之相位移空白遮罩。
接著，在此蝕刻遮罩膜上，旋轉塗布膜厚150nm的負型化學放大型電子線阻劑，以劑量35μC/cm2進行圖案的電子束描繪，以110℃進行10分鐘的熱處理，以攪拌顯影進行90秒的顯影，而形成有阻劑圖案。將此阻劑圖案的解析性與在經HMDS處理之矽化合物的蝕刻遮罩膜上實施同樣處理的阻劑圖案相比較時，確認阻劑圖案的倒塌改善了10nm。
其次，使用乾式蝕刻裝置，將蝕刻遮罩膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。接著，藉由硫酸加水洗淨將阻劑圖案進行剝膜洗淨。
然後，使用乾式蝕刻裝置，將遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻的處理後，相對於上層蝕刻遮罩膜，未發生下層遮光膜之線圖案的尺寸變細的底切。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將相位移膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均2nm的時候停止。
其後，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為 10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將正型阻劑膜進行旋轉塗布，藉由雷射描繪裝置進行描繪。其後，進行顯影，而形成了阻劑圖案。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除遮光膜。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，而得到相位移遮罩。以Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下之相位移膜部的透射率相對於石英基板的透射率為5.5%，相位差為180度。又，將此相位移遮罩的圖案尺寸的圖案粗密依存性與以習知的矽化合物膜作為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩相比較時，確認有3nm的改善。又，將此相位移遮罩製作複數片，藉缺陷檢查調查產生蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之概率時，確認比起將習知的矽化合物膜設為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩改善5%。
接著，在藉缺陷檢查檢測出蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之本實施例的相位移遮罩上，旋轉塗布正型阻劑膜，利用雷射描繪裝置僅在殘渣部周邊進行描繪。然後，進行顯影，形成了只有殘渣部周邊開口的阻劑圖案。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除了蝕刻遮罩膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除了遮光膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，完成本實施例之相位移遮罩的蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣修正。對此相位移遮罩進行缺陷檢查後，確認蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣已完全被去除。
在石英基板上，使用DC濺鍍裝置，將包含矽和氮的相位移膜以61nm的厚度成膜。靶材係使用矽，濺鍍氣體係使用氬和氮。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：N=50：50(原子百分比)。
在此相位移膜上，使用離子濺鍍裝置，將包含釕化合物的下層遮光膜以17nm的厚度成膜。靶材係使用釕，濺鍍氣體係使用氙和氮。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ru：N=95：5(原子百分比)。
在此下層遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氮的上層遮光膜以10nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氮。以ESCA分析了此 上層遮光膜的組成，為Ta：N=70：30(原子百分比)。又，藉由分光光度計，測定對應到此遮光膜與相位移膜之在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下的光學濃度(OD值)時，為2.9。
在此遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉻和氮的蝕刻遮罩膜以13nm的厚度成膜。靶材係使用鉻，濺鍍氣體係使用氬和氮。以ESCA分析了此蝕刻遮罩膜的組成時，為Cr：N=90：10(原子百分比)。
以此方式，獲得在石英基板上積層有包含矽和氮的相位移膜、包含釕化合物的下層遮光膜、包含鉭和氮的上層遮光膜、包含鉻和氮的蝕刻遮罩膜之相位移空白遮罩。
接著，在此蝕刻遮罩膜上，旋轉塗布膜厚150nm的負型化學放大型電子線阻劑，以劑量35μC/cm2進行圖案的電子束描繪，以110℃進行10分鐘的熱處理，以攪拌顯影進行90秒的顯影，而形成有阻劑圖案。將此阻劑圖案的解析性與在經HMDS處理之矽化合物的蝕刻遮罩膜上實施同樣處理的阻劑圖案相比較時，確認阻劑圖案的倒塌改善了10nm。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將蝕刻遮罩膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。接著，藉由硫酸加水洗淨將阻劑圖案進行剝膜洗淨。
然後，使用乾式蝕刻裝置，將上層遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4和氦，氣體壓力設定為 5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。在此乾式蝕刻的處理後，相對於上層蝕刻遮罩膜，未發生上層遮光膜之線圖案的尺寸變細的底切。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將下層遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻的處理後，相對於上層遮光膜，未發生下層遮光膜之線圖案的尺寸變細的底切。
其次，使用乾式蝕刻裝置，將相位移膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均2nm的時候停止。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
然後，將正型阻劑膜進行旋轉塗布，藉由雷射描繪裝置進行描繪。其後，進行顯影，而形成了阻劑圖案。
其次，使用乾式蝕刻裝置，去除上層遮光膜。蝕刻氣體係使用CF4和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。過度蝕刻係在將石英基板挖掉平均18nm的時候停止。藉此，在與相位移膜的厚度設為61nm的情況相互作用下，能夠實現所期望的相位差。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除下層遮光膜。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
然後，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，而得到相位移遮罩。以Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下之相位移膜部的透射率相對於石英基板的透射率為7.4%，相位差為180度。又，將此相位移遮罩的圖案尺寸的圖案粗密依存性與以習知的矽化合物膜作為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩相比較時，確認有3nm的改善。又，將此相位移遮罩製作複數片，藉缺陷檢查調查產生蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之概率時，確認比起將習知的矽化合物膜設為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩改善9%。因為上層遮光膜變薄，所以比起實施例3，改善率變高。
接著，在藉缺陷檢查檢測出蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之本實施例的相位移遮罩上，旋轉塗布正型阻劑膜，利用雷射描繪裝置僅在殘渣部周邊進行描繪。然後，進行顯影，形成了只有殘渣部周邊開口的阻劑圖案。
其次，使用乾式蝕刻裝置，去除了蝕刻遮罩膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
然後，使用乾式蝕刻裝置，去除了上層遮光膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除了下層遮光膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
其次，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，完成本實施例之相位移遮罩的蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣修正。對此相位移遮罩進行缺陷檢查後，確認蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣已完全被去除。
在石英基板上使用採用兩個靶材的DC濺鍍裝置，將包含矽、鉬、氧和氮的第1相位移膜以62nm的厚度成膜。靶材係使用鉬和矽，濺鍍氣體係使用氬、氧和氮。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：Mo：O：N=40：8：7：45(原子百分比)。接著，在第1相位移膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含矽和氧的第2相位移膜以10nm的厚度成膜。靶材係使用矽，濺鍍氣體係使用氬和氧。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：O=33：67(原子百分比)。
在此相位移膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氮的遮光膜以28nm的厚度成膜。靶材係使用 鉭，濺鍍氣體係使用氙和氮。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：N=85：15(原子百分比)。
在此遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉻、氧和氮的蝕刻遮罩膜以18nm的厚度成膜。靶材係使用鉻，濺鍍氣體係使用氬、氧和氮。以ESCA分析了此蝕刻遮罩膜的組成，為Cr：O：N=45：45：10(原子百分比)。又，藉由分光光度計，測定對應到此蝕刻遮罩膜和遮光膜和相位移膜之在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下的光學濃度(OD值)時，為3.1。
以此方式，獲得在石英基板上積層有包含矽、鉬、氧和氮的第1相位移膜、包含矽和氧的第2相位移膜、包含鉭和氮的遮光膜、包含鉻、氧和氮的蝕刻遮罩膜而成的相位移空白遮罩。
接著，在此蝕刻遮罩膜上，旋轉塗布膜厚150nm的負型化學放大型電子線阻劑，以劑量35μC/cm2進行圖案的電子束描繪，以110℃進行10分鐘的熱處理，以攪拌顯影進行90秒的顯影，而形成有阻劑圖案。將此阻劑圖案的解析性與在經HMDS處理之矽化合物的蝕刻遮罩膜上實施同樣處理的阻劑圖案相比較時，確認阻劑圖案的倒塌改善了10nm。
其次，使用乾式蝕刻裝置，將蝕刻遮罩膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。接著，藉由硫酸加水洗淨將阻劑圖案進行剝膜洗淨。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻的處理後，相對於上層蝕刻遮罩膜，未發生下層遮光膜之線圖案的尺寸變細的底切。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將第1和第2相位移膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均2nm的時候停止。
然後，將正型阻劑膜進行旋轉塗布，藉由雷射描繪裝置進行描繪。其後，進行顯影，而形成了阻劑圖案。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除遮光膜。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，而得到相位移遮罩。以Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下之相位移膜部的透射 率相對於石英基板的透射率為7.2%，相位差為180度。又，將此相位移遮罩的圖案尺寸的圖案粗密依存性與以習知的矽化合物膜作為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩相比較時，確認有2nm的改善。又，將此相位移遮罩製作複數片，藉缺陷檢查調查產生蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之概率時，確認比將習知的矽化合物膜設為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩改善5%。
其次，在藉缺陷檢查檢測出蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之本實施例的相位移遮罩上，旋轉塗布正型阻劑膜，利用雷射描繪裝置僅在殘渣部周邊進行描繪。然後，進行顯影，形成了只有殘渣部周邊開口的阻劑圖案。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除了蝕刻遮罩膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
然後，使用乾式蝕刻裝置，去除了遮光膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為60W。以事前的評價確認到在此蝕刻條件下石英基板受到2nm的損害的情況。
接著，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，完成本實施例之相位移遮罩的蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣修正。對此相位移遮罩進行缺陷檢查後，確認蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣已完全被去除。又，以 Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，確認到相對於殘渣修正前的值來說沒有變動。
在石英基板上，使用採用兩個靶材的DC濺鍍裝置，將包含矽、鉬、氧和氮的第1相位移膜以62nm的厚度成膜。靶材係使用鉬和矽，濺鍍氣體係使用氬、氧和氮。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：Mo：O：N=40：8：7：45(原子百分比)。接著，在第1相位移膜上使用DC濺鍍裝置，將包含矽和氧的第2相位移膜以10nm的厚度成膜。靶材係使用矽，濺鍍氣體係使用氬和氧。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：O=33：67(原子百分比)。
在此相位移膜上，使用離子濺鍍裝置，將包含釕化合物的下層遮光膜以5nm的厚度成膜。靶材係使用釕，濺鍍氣體係使用氙和硼。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ru：B=80：20(原子百分比)。
在此下層遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氮的上層遮光膜以24nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氮。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：N=85：15(原子百分比)。
在此遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉻、氧和氮的蝕刻遮罩膜以18nm的厚度成膜。靶材係使用鉻，濺鍍氣體係使用氬、氧和氮。以ESCA分析了此蝕刻遮罩膜的組成，為Cr：O：N=45：45：10(原子 百分比)。又，藉由分光光度計，測定對應到此蝕刻遮罩膜和遮光膜和相位移膜之在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下的光學濃度(OD值)時，為3.1。
以此方式，獲得在石英基板上積層有包含矽、鉬、氧和氮的第1相位移膜、包含矽和氧的第2相位移膜、包含釕化合物的下層遮光膜、包含鉭和氮的上層遮光膜，包含鉻、氧和氮的蝕刻遮罩膜而成之相位移空白遮罩。
接著，在此蝕刻遮罩膜上，旋轉塗布膜厚150nm的負型化學放大型電子線阻劑，以劑量35μC/cm2進行圖案的電子束描繪，以110℃進行10分鐘的熱處理，以攪拌顯影(paddle development)進行90秒的顯影，而形成有阻劑圖案。將此阻劑圖案的解析性與在經HMDS處理之矽化合物的蝕刻遮罩膜上實施同樣處理的阻劑圖案相比較時，確認到阻劑圖案的倒塌改善了10nm。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將蝕刻遮罩膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。接著，藉由硫酸加水洗淨將阻劑圖案進行剝膜洗淨。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將上層遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻的處理後，相對於上層蝕刻遮罩膜，未發生上層遮光膜之線圖案的尺寸變細的底切。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將下層遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻的處理後，相對於上層遮光膜，未發生下層遮光膜之線圖案的尺寸變細的底切。
其次，使用乾式蝕刻裝置，將第1和第2相位移膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均2nm的時候停止。
接著，將正型阻劑膜進行旋轉塗布，藉由雷射描繪裝置進行描繪。其後，進行顯影，而形成了阻劑圖案。
然後，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除上層遮光膜。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除下層遮光膜。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，而得到相位移遮罩。以Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下之相位移膜部的透射率相對於石英基板的透射率為7.2%，相位差為180度。又，將此相位移遮罩的圖案尺寸的圖案粗密依存性與以習知的矽化合物膜作為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩相比較時，確認有2nm的改善。又，將此相位移遮罩製作複數片，藉缺陷檢查調查產生蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之概率時，確認到比將習知的矽化合物膜設為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩改善6%。由於上層遮光膜變薄，故比起實施例5，改善率變高。
其次，在藉缺陷檢查檢測出蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之本實施例的相位移遮罩上，旋轉塗布正型阻劑膜，利用雷射描繪裝置僅在殘渣部周邊進行描繪。然後，進行顯影，形成了只有殘渣部周邊開口的阻劑圖案。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除了蝕刻遮罩膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除了上層遮光膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
然後，使用乾式蝕刻裝置，去除了下層遮光膜。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，完成本實施例之相位移遮罩的蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣修正。對此相位移遮罩進行了缺陷檢查，確認蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣已完全被去除。又，以Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，確認到相對於殘渣修正前的值來說沒有變動。
在石英基板上，使用採用兩個靶材的DC濺鍍裝置，將包含矽、鉬、氧和氮的相位移膜以59nm的厚度成膜。靶材係使用鉬和矽，濺鍍氣體係使用氬、氧和氮。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：Mo：O：N=40：8：7：45(原子百分比)。
在此相位移膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氮的遮光膜以20nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氮。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：N=85：15(原子百分比)。
在此遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氧的反射防止膜以10nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氧。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：O=35：65(原子百分比)。又，藉由分 光光度計，測定對應到此反射防止膜和遮光膜和相位移膜之在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下的光學濃度(OD值)時，為3.0。
在此反射防止膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉻和氮的蝕刻遮罩膜以13nm的厚度成膜。靶材係使用鉻，濺鍍氣體係使用氬和氮。以ESCA分析了此蝕刻遮罩膜的組成，為Cr：N=90：10(原子百分比)。
以此方式，獲得在石英基板上積層有包含矽、鉬、氧和氮的相位移膜、包含鉭和氮的遮光膜、包含鉭和氧的反射防止膜、包含鉻和氮的蝕刻遮罩膜而成之相位移空白遮罩。
接著，在此蝕刻遮罩膜上，旋轉塗布膜厚150nm的負型化學放大型電子線阻劑，以劑量35μC/cm2進行圖案的電子束描繪，以110℃進行10分鐘的熱處理，以攪拌顯影進行90秒的顯影，而形成有阻劑圖案。將此阻劑圖案的解析性與在經HMDS處理之矽化合物的蝕刻遮罩膜上實施同樣處理的阻劑圖案相比較時，確認到阻劑圖案的倒塌改善了10nm。
其次，使用乾式蝕刻裝置，將蝕刻遮罩膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。接著，藉由硫酸加水洗淨將阻劑圖案進行剝膜洗淨。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將反射防止膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將遮光膜挖掘平均5nm的時候停止。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻處理後，相對於上層的蝕刻遮罩膜，未發生下層的反射防止膜及遮光膜的線圖案的尺寸變細的底切。
其次，使用乾式蝕刻裝置，將相位移膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均2nm的時候停止。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
然後，將正型阻劑膜進行旋轉塗布，藉由雷射描繪裝置進行描繪。其後，進行顯影，而形成了阻劑圖案。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除了反射防止膜。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉了平均15nm的時候停止。
其次，使用乾式蝕刻裝置，去除遮光膜。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，而得到相位移遮罩。以Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下之相位移膜部的透射率相對於石英基板的透射率為8.1%，相位差為180度。又，將此相位移遮罩的圖案尺寸的圖案粗密依存性與以習知的矽化合物膜作為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩相比較時，確認有3nm的改善。又，將此相位移遮罩製作複數片，藉缺陷檢查調查產生蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之概率時，確認到比將習知的矽化合物膜設為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩改善7%。
其次，在上述之蝕刻遮罩膜的去除步驟之前，將包含Si3N4的粒子散布於遮罩表面，進行蝕刻遮罩膜的去除步驟，藉洗淨去除粒子，藉此意圖地使蝕刻遮罩膜的殘渣產生於反射防止膜上。接著，進行反射遮罩檢查，確認檢測出此殘渣。其次，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了100%。接著，以SEM觀察所檢測出的殘渣產生區域後，確認殘渣被完全地去除。
在石英基板上，使用採用兩個靶材的DC濺鍍裝置，將包含矽、鉬、氧和氮的相位移膜以59nm的厚度成膜。 靶材係使用鉬和矽，濺鍍氣體係使用氬、氧和氮。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：Mo：O：N=40：8：7：45(原子百分比)。
在此相位移膜上，使用離子濺鍍裝置，將包含釕化合物的下層遮光膜以10nm的厚度成膜。靶材係使用釕‧鈮合金，濺鍍氣體係使用氙。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ru：Nb=85：15(原子百分比)。
在此下層遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氮的上層遮光膜以12nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氮。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：N=85：15(原子百分比)。
在此遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氧的反射防止膜以10nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氧。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：O=35：65(原子百分比)。又，藉由分光光度計測定對應到此反射防止膜和遮光膜和相位移膜之在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下的光學濃度(OD值)時，為3.0。
在此反射防止膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉻和氮的蝕刻遮罩膜以13nm的厚度成膜。靶材係使用鉻，濺鍍氣體係使用氬和氮。以ESCA分析了此蝕刻遮罩膜的組成，為Cr：N=90：10(原子百分比)。
以此方式，獲得在石英基板上積層有包含矽、鉬、氧和氮的相位移膜、包含釕化合物的下層遮光膜、包含鉭和氮的上層遮光膜、包含鉭和氧的反射防止膜、包含鉻和氮的蝕刻遮罩膜而成之相位移空白遮罩。
接著，在此蝕刻遮罩膜上，旋轉塗布膜厚150nm的負型化學放大型電子線阻劑，以劑量35μC/cm2進行圖案的電子束描繪，以110℃進行10分鐘的熱處理，以攪拌顯影進行90秒的顯影，而形成有阻劑圖案。將此阻劑圖案的解析性與在經HMDS處理之矽化合物的蝕刻遮罩膜上實施同樣處理的阻劑圖案相比較時，確認到阻劑圖案的倒塌改善了10nm。
其次，使用乾式蝕刻裝置，將蝕刻遮罩膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。接著，藉由硫酸加水洗淨將阻劑圖案進行剝膜洗淨。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將反射防止膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將遮光膜挖掘平均5nm的時候停止。
然後，使用乾式蝕刻裝置，將上層遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻處理後，相對於上層的蝕刻遮罩膜，未發生下層的反射防止膜及上層遮光膜的線圖案的尺寸變細之底切。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將下層遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻的處理後，相對於上層遮光膜，未發生下層遮光膜之線圖案的尺寸變細的底切。
然後，使用乾式蝕刻裝置，將相位移膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均2nm的時候停止。
其次，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將正型阻劑膜進行旋轉塗布，藉由雷射描繪裝置進行描繪。其後，進行顯影，而形成了阻劑圖案。
然後，使用乾式蝕刻裝置，去除反射防止膜。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均15nm的時候停止。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除上層遮光膜。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除下層遮光膜。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，而得到相位移遮罩。以Lasertec公司製 MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下之相位移膜部的透射率相對於石英基板的透射率為8.1%，相位差為180度。又，將此相位移遮罩的圖案尺寸的圖案粗密依存性與以習知的矽化合物膜作為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩相比較時，確認有3nm的改善。又，將此相位移遮罩製作複數片，藉缺陷檢查調查產生蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之概率時，確認到比將習知的矽化合物膜設為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩改善8%。因為上層遮光膜變薄，所以比起實施例7，改善率變高。
接著，在上述之蝕刻遮罩膜的去除步驟之前，將包含Si3N4的粒子散布於遮罩表面，進行蝕刻遮罩膜的去除步驟，藉洗淨去除粒子，藉此意圖地使蝕刻遮罩膜的殘渣產生於反射防止膜上。接著，進行反射遮罩檢查，確認檢測出此殘渣。接著，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了100%。接著，以SEM觀察所檢測出的殘渣產生區域後，確認殘渣被完全地去除。
在石英基板上，使用DC濺鍍裝置，將包含矽與氮的相位移膜以64nm的厚度成膜。靶材係使用矽，濺鍍氣體係使用氬和氮。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：N=50：50(原子百分比)。
在此相位移膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭、氮和氧的遮光膜以30nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙、氮和氧。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：N：O=85：10：5(原子百分比)。
在此遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氧的反射防止膜以6nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氧。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：O=30：70(原子百分比)。又，藉由分光光度計測定對應到此反射防止膜和遮光膜和相位移膜之在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下的光學濃度(OD值)時，為3.0。
在此反射防止膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉻和氮的蝕刻遮罩膜以4nm的厚度成膜。靶材係使用鉻，濺鍍氣體係使用氬和氮。以ESCA分析了此蝕刻遮罩膜的組成，為Cr：N=90：10(原子百分比)。
以此方式，獲得在石英基板上積層有包含矽與氮的相位移膜、包含鉭、氮和氧的遮光膜、包含鉭和氧的反射防止膜、包含鉻和氮的蝕刻遮罩膜而成之相位移空白遮罩。
接著，在此蝕刻遮罩膜上旋轉塗布膜厚80nm的負型化學放大型電子線阻劑，以劑量37μC/cm2進行圖案的電子束描繪，以110℃進行10分鐘的熱處理，以攪拌顯影進行60秒的顯影，而形成有阻劑圖案。將此阻劑圖案的解析性與在經HMDS處理之矽化合物的蝕刻遮罩膜上實施同樣處理的阻劑圖案相比較時，確認阻劑圖案的倒塌改善了10nm。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將蝕刻遮罩膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。接著，藉由硫酸加水洗淨將阻劑圖案進行剝膜洗淨。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將反射防止膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將遮光膜挖掘平均5nm的時候停止。
然後，使用乾式蝕刻裝置，將遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻處理後，相對於上層的蝕刻遮罩膜，未發生下層的反射防止膜及遮光膜之線圖案的尺寸變細的底切。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將相位移膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均1nm的時候停止。
其次，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將正型阻劑膜進行旋轉塗布，藉由雷射描繪裝置進行描繪。其後，進行顯影，而形成了阻劑圖案。
然後，使用乾式蝕刻裝置，去除反射防止膜。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均8nm的時候停止。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除遮光膜。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，而得到相位移遮罩。以Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下之相位移膜部的透射率相對於石英基板的透射率為6.8%，相位差為180度。又，將此相位移遮罩的圖案尺寸的圖案粗密依存性與以習知的矽化合物膜作為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩相比較時，確認有4nm的改善。又，將此相位移遮罩製作複數片，藉缺陷檢查調查產生蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之概率時，確認到比起將習知的矽化合物膜設為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩改善3%。
其次，在上述之蝕刻遮罩膜的去除步驟之前，將包含Si3N4的粒子散布於遮罩表面，進行蝕刻遮罩膜的去除步驟，藉洗淨去除粒子，藉此意圖地使蝕刻遮罩膜的殘渣產生於反射防止膜上。接著，進行反射遮罩檢查，確認檢測出此殘渣。接著，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦， 氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了100%。接著，以SEM觀察所檢測出的殘渣產生區域後，確認殘渣被完全地去除。
在石英基板上，使用DC濺鍍裝置，將包含矽與氮的相位移膜以64nm的厚度成膜。靶材係使用矽，濺鍍氣體係使用氬和氮。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：N=50：50(原子百分比)。
在此相位移膜上，使用離子濺鍍裝置，將包含釕化合物的下層遮光膜以10nm的厚度成膜。靶材係使用釕，濺鍍氣體係使用氙和氮。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ru：N=80：20(原子百分比)。
在此下層遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭、氮和氧的上層遮光膜以23nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙、氮和氧。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：N：O=85：10：5(原子百分比)。
在此遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氧的反射防止膜以6nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氧。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：O=30：70(原子百分比)。又，藉由分光光度計測定對應到此反射防止膜和遮光膜和相位移膜之在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下的光學濃度(OD值)時，為3.0。
在此反射防止膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉻和氮的蝕刻遮罩膜以4nm的厚度成膜。靶材係使用鉻，濺鍍氣體係使用氬和氮。以ESCA分析了此蝕刻遮罩膜的組成，為Cr：N=90：10(原子百分比)。
以此方式，獲得在石英基板上積層有包含矽與氮的相位移膜、包含釕化合物的下層遮光膜、包含鉭、氮和氧的上層遮光膜、包含鉭和氧的反射防止膜、包含鉻和氮的蝕刻遮罩膜而成之相位移空白遮罩。
接著，在此蝕刻遮罩膜上，旋轉塗布膜厚80nm的負型化學放大型電子線阻劑，以劑量37μC/cm2進行圖案的電子束描繪，以110℃進行10分鐘的熱處理，以攪拌顯影進行60秒的顯影，而形成有阻劑圖案。將此阻劑圖案的解析性與在經HMDS處理之矽化合物的蝕刻遮罩膜上實施同樣處理的阻劑圖案相比較時，確認阻劑圖案的倒塌改善了10nm。
其次，使用乾式蝕刻裝置，將蝕刻遮罩膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。接著，藉由硫酸加水洗淨將阻劑圖案進行剝膜洗淨。
然後，使用乾式蝕刻裝置，將反射防止膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將遮光膜挖掘平均5nm的時候停止。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將上層遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為 5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻處理後，相對於上層的蝕刻遮罩膜，未發生下層的反射防止膜及上層遮光膜的線圖案的尺寸變細之底切。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將下層遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻的處理後，相對於上層遮光膜，未發生下層遮光膜之線圖案的尺寸變細的底切。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將相位移膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均1nm的時候停止。
然後，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將正型阻劑膜進行旋轉塗布，藉由雷射描繪裝置進行描繪。其後，進行顯影，而形成了阻劑圖案。
其後，使用乾式蝕刻裝置，去除反射防止膜。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均8nm的時候停止。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除上層遮光膜。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
其次，使用乾式蝕刻裝置，去除下層遮光膜。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，而得到相位移遮罩。以Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下之相位移膜部的透射率相對於石英基板的透射率為6.8%，相位差為180度。又，將此相位移遮罩的圖案尺寸的圖案粗密依存性與以習知的矽化合物膜作為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩相比較時，確認到有4nm的改善。又，將此相位移遮罩製作複數片，藉缺陷檢查調查產生蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之概率時，確認比起將習知的矽化合物膜設為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩改善5%。由於上層遮光膜變薄，故比起實施例9，改善率變高。
其次，在上述之蝕刻遮罩膜的去除步驟之前，將包含Si3N4的粒子散布於遮罩表面，進行蝕刻遮罩膜的去除步驟，藉洗淨去除粒子，藉此意圖地使蝕刻遮罩膜的殘渣產生於反射防止膜上。接著，進行反射遮罩檢查，確認檢測出此殘渣。接著，使用乾式蝕刻裝置， 去除了蝕刻遮罩膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了100%。接著，以SEM觀察所檢測出的殘渣產生區域後，確認殘渣被完全地去除。
在石英基板上，使用採用兩個靶材的RF濺鍍裝置，將包含矽和氧的相位移膜以169nm的厚度成膜。靶材係使用矽，濺鍍氣體係使用氬和氧。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：O=33：67(原子百分比)。
在此相位移膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氮的遮光膜以48nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氮。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：N=85：15(原子百分比)。又，藉由分光光度計，測定對應到此蝕刻遮罩膜和遮光膜和相位移膜之在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下的光學濃度(OD值)時，為2.9。
在此遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉻、氮和碳的蝕刻遮罩膜以10nm的厚度成膜。靶材係使用鉻，濺鍍氣體係使用氬、氮和碳。以ESCA分析了此蝕刻遮罩膜的組成，為Cr：N：C=85：10：5(原子百分比)。
以此方式，獲得在石英基板上積層有包含矽和氧的相位移膜、包含鉭和氮的遮光膜、包含鉻、氮和碳的蝕刻遮罩膜而成之相位移空白遮罩。
接著，在此蝕刻遮罩膜上旋轉塗布膜厚120nm的負型化學放大型電子線阻劑，以劑量36μC/cm2進行圖案的電子束描繪，以110℃進行10分鐘的熱處理，以攪拌顯影進行70秒的顯影，而形成有阻劑圖案。將此阻劑圖案的解析性與在經HMDS處理之矽化合物的蝕刻遮罩膜上實施同樣處理的阻劑圖案相比較時，確認到阻劑圖案的倒塌改善了10nm。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將蝕刻遮罩膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。接著，藉由硫酸加水洗淨將阻劑圖案進行剝膜洗淨。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻的處理後，相對於上層蝕刻遮罩膜，未發生下層遮光膜之線圖案的尺寸變細的底切。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將相位移膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均2nm的時候停止
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將正型阻劑膜進行旋轉塗布，藉由雷射描繪裝置進行描繪。其後，進行顯影，而形成了阻劑圖案。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除遮光膜。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，而得到相位移遮罩。以Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下之相位移膜部的透射率相對於石英基板的透射率為98%，相位差為180度。又，在遮罩全面測定此相位移遮罩的相位差後，確認到未產生因圖案依存、遮罩位置依存所致之相位差誤差。又，對意圖地配置有相位移膜的黑缺陷之程序(program)缺陷部進行電子線修正後，確認可形狀良好地進行修正。又，將此相位移遮罩的圖案尺寸的圖案粗密依存性與以習知的矽化合物膜作為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩相比較時，確認到有2nm的改善。又，將此相位移遮罩製作複數片，藉缺陷檢查調查產生蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之概率時，確認到比起將習知的矽化合物膜設為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩改善2%。
接著，在藉缺陷檢查檢測出蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之本實施例的相位移遮罩上，旋轉塗布正型阻劑膜，利用雷射描繪裝置僅在殘渣部周邊進行描 繪。然後，進行顯影，形成了只有殘渣部周邊開口的阻劑圖案。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除了蝕刻遮罩膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除了遮光膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，完成了本實施例之相位移遮罩的蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣修正。對此相位移遮罩進行缺陷檢查後，確認蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣已完全被去除。
在石英基板上，使用採用兩個靶材的RF濺鍍裝置，將包含矽和氧的相位移膜以169nm的厚度成膜。靶材係使用矽，濺鍍氣體係使用氬和氧。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：O=33：67(原子百分比)。
在此相位移膜上，使用離子濺鍍裝置，將包含釕化合物的下層遮光膜以20nm的厚度成膜。靶材係使用釕，濺鍍氣體係使用氙及氮。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ru：N=90：10(原子百分比)。
在此下層遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氮的上層遮光膜以32nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氮。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：N=85：15(原子百分比)。又，藉由分光光度計，測定對應到此蝕刻遮罩膜和遮光膜和相位移膜之在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下的光學濃度(OD值)時，為2.9。
在此遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉻、氮和碳的蝕刻遮罩膜以10nm的厚度成膜。靶材係使用鉻，濺鍍氣體係使用氬、氮和碳。以ESCA分析了此蝕刻遮罩膜的組成，為Cr：N：C=85：10：5(原子百分比)。
以此方式，獲得在石英基板上積層有包含矽和氧的相位移膜、包含釕化合物的下層遮光膜、包含鉭和氮的上層遮光膜、包含鉻、氮和碳的蝕刻遮罩膜而成之相位移空白遮罩。
接著，在此蝕刻遮罩膜上，旋轉塗布膜厚120nm的負型化學放大型電子線阻劑，以劑量36μC/cm2進行圖案的電子束描繪，以110℃進行10分鐘的熱處理，以攪拌顯影進行70秒的顯影，而形成有阻劑圖案。將此阻劑圖案的解析性與在經HMDS處理之矽化合物的蝕刻遮罩膜上實施同樣處理的阻劑圖案相比較時，確認到阻劑圖案的倒塌改善了10nm。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將蝕刻遮罩膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為 5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。接著，藉由硫酸加水洗淨將阻劑圖案進行剝膜洗淨。
其次，使用乾式蝕刻裝置，將上層遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻的處理後，相對於上層蝕刻遮罩膜，未發生上層遮光膜之線圖案的尺寸變細的底切。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將下層遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻的處理後，相對於上層遮光膜，未發生下層遮光膜之線圖案的尺寸變細的底切。
然後，使用乾式蝕刻裝置，將相位移膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均2nm的時候停止。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將正型阻劑膜進行旋轉塗布，藉由雷射描繪裝置進行描繪。其後，進行顯影，而形成了阻劑圖案。
然後，使用乾式蝕刻裝置，去除上層遮光膜。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr， ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
其次，使用乾式蝕刻裝置，去除下層遮光膜。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，而得到相位移遮罩。以Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下之相位移膜部的透射率相對於石英基板的透射率為98%，相位差為180度。又，在遮罩全面測定此相位移遮罩的相位差後，確認到未產生因圖案依存、遮罩位置依存所致之相位差誤差。又，對意圖地配置有相位移膜的黑缺陷之程序缺陷部進行電子線修正後，確認可形狀良好地進行修正。又，將此相位移遮罩的圖案尺寸的圖案粗密依存性與以習知的矽化合物膜作為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩相比較時，確認有2nm的改善。又，將此相位移遮罩製作複數片，藉缺陷檢查調查產生蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之概率時，確認到比起將習知的矽化合物膜設為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩改善4%。因為上層遮光膜變薄，所以比起實施例11，改善率變高。
其次，在藉缺陷檢查檢測出蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之本實施例的相位移遮罩上，旋轉塗布正型阻劑膜，利用雷射描繪裝置，僅在殘渣部周邊進行描 繪。然後，進行顯影，形成了只有殘渣部周邊開口的阻劑圖案。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除了蝕刻遮罩膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除了上層遮光膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
然後，使用乾式蝕刻裝置，去除了下層遮光膜。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，完成了本實施例之相位移遮罩的蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣修正。對此相位移遮罩進行缺陷檢查後，確認蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣已完全被去除。
在石英基板上，使用採用兩個靶材的DC濺鍍裝置，將包含矽、鉬、氧和氮的第1相位移膜以56nm的厚度成膜。靶材係使用鉬和矽，濺鍍氣體係使用氬、氧和氮。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：Mo：O：N=40：8：7：45(原子百分比)。接著，在第1相位移膜上，使 用DC濺鍍裝置，以8nm的厚度將包含矽和氧的第2相位移膜成膜。靶材係使用矽，濺鍍氣體係使用氬和氧。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：O=33：67(原子百分比)。
在此相位移膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氮的遮光膜以20nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氮。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：N=85：15(原子百分比)。
在此遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氧的反射防止膜以10nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氧。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：O=35：65(原子百分比)。又，藉由分光光度計測定對應到此反射防止膜和遮光膜和相位移膜之在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下的光學濃度(OD值)時，為2.9。
在此反射防止膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉻和氮的蝕刻遮罩膜以13nm的厚度成膜。靶材係使用鉻，濺鍍氣體係使用氬和氮。以ESCA分析了此蝕刻遮罩膜的組成，為Cr：N=90：10(原子百分比)。
以此方式，獲得在石英基板上積層有包含矽、鉬、氧和氮的第1相位移膜、包含矽和氧的第2相位移膜、包含鉭和氮的遮光膜、包含鉭和氧的反射防止膜、包含鉻和氮的蝕刻遮罩膜而成之相位移空白遮罩。
接著，在此蝕刻遮罩膜上，旋轉塗布膜厚150nm的負型化學放大型電子線阻劑，以劑量35μC/cm2 進行圖案的電子束描繪，以110℃進行10分鐘的熱處理，以攪拌顯影進行90秒的顯影，而形成有阻劑圖案。將此阻劑圖案的解析性與在經HMDS處理之矽化合物的蝕刻遮罩膜上實施同樣處理的阻劑圖案相比較時，確認阻劑圖案的倒塌改善了10nm。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將蝕刻遮罩膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。接著，藉由硫酸加水洗淨將阻劑圖案進行剝膜洗淨。
其次，使用乾式蝕刻裝置，將反射防止膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將遮光膜挖掘平均5nm的時候停止。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻處理後，相對於上層的蝕刻遮罩膜，未發生下層的反射防止膜及遮光膜的線圖案的尺寸變細之底切。
然後，使用乾式蝕刻裝置，將第1和第2相位移膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均2nm的時候停止。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為 10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
其次，將正型阻劑膜進行旋轉塗布，藉由雷射描繪裝置進行描繪。其後，進行顯影，而形成了阻劑圖案。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除反射防止膜。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均15nm的時候停止。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除遮光膜。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
然後，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，而得到相位移遮罩。以Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下之相位移膜部的透射率相對於石英基板的透射率為9.3%，相位差為180度。又，將此相位移遮罩的圖案尺寸的圖案粗密依存性與以習知的矽化合物膜作為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩相比較時，確認有3nm的改善。又，將此相位移遮罩製作複數片，藉缺陷檢查調查產生蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之概率時，確認比起將習知的矽化合物膜設為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩改善7%。
接著，在上述之蝕刻遮罩膜的去除步驟之前，將包含Si3N4的粒子散布於遮罩表面，進行蝕刻遮罩膜的去除步驟，藉洗淨去除粒子，藉此意圖地使蝕刻遮罩膜的殘渣產生於反射防止膜上。接著，進行反射遮罩檢查，確認檢測出此殘渣。接著，使用乾式蝕刻裝置，去除了蝕刻遮罩膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了100%。接著，以SEM觀察所檢測出的殘渣產生區域後，確認殘渣被完全地去除。
接著，製作在上述之遮光膜的去除步驟後進行了的追加乾式蝕刻的相位移遮罩。所追加的乾式蝕刻的蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為60W。以事前的評價確認到在此蝕刻條件下石英基板受到2nm的損害的情況。以Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，確認到相對於從未進行追加的乾式蝕刻之相位移遮罩的值來說沒有變動。
在石英基板上，使用採用兩個靶材的DC濺鍍裝置，將包含矽、鉬、氧和氮的第1相位移膜以56nm的厚度成膜。靶材係使用鉬和矽，濺鍍氣體係使用氬、氧和氮。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：Mo：O：N=40：8：7：45(原子百分比)。接著，在第1相位移膜上使用 DC濺鍍裝置，以8nm的厚度將包含矽和氧的第2相位移膜成膜。靶材係使用矽，濺鍍氣體係使用氬和氧。以ESCA分析了此相位移膜的組成，為Si：O=33：67(原子百分比)。
在此相位移膜上，使用離子濺鍍裝置，將包含釕化合物的下層遮光膜以10nm的厚度成膜。靶材係使用釕，濺鍍氣體係使用氙及氮。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ru：N=80：20(原子百分比)。
在此下層遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氮的上層遮光膜以11nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氮。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：N=85：15(原子百分比)。又，藉由分光光度計，測定對應到此蝕刻遮罩膜和遮光膜和相位移膜之在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下的光學濃度(OD值)時，為2.9。
在此遮光膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉭和氧的反射防止膜以10nm的厚度成膜。靶材係使用鉭，濺鍍氣體係使用氙和氧。以ESCA分析了此遮光膜的組成，為Ta：O=35：65(原子百分比)。又，藉由分光光度計測定對應到此反射防止膜和遮光膜和相位移膜之在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下的光學濃度(OD值)時，為2.9。
在此反射防止膜上，使用DC濺鍍裝置，將包含鉻和氮的蝕刻遮罩膜以13nm的厚度成膜。靶材係使用鉻，濺鍍氣體係使用氬和氮。以ESCA分析了此蝕刻遮罩膜的組成，為Cr：N=90：10(原子百分比)。
以此方式，獲得在石英基板上積層有包含矽、鉬、氧和氮的第1相位移膜、包含矽和氧的第2相位移膜、包含釕合金的下層遮光膜、包含鉭和氮的上層遮光膜、包含鉭和氧的反射防止膜、包含鉻和氮的蝕刻遮罩膜而成之相位移空白遮罩。
接著，在此蝕刻遮罩膜上，旋轉塗布膜厚150nm的負型化學放大型電子線阻劑，以劑量35μC/cm2進行圖案的電子束描繪，以110℃進行10分鐘的熱處理，以攪拌顯影進行90秒的顯影，而形成有阻劑圖案。將此阻劑圖案的解析性與在經HMDS處理之矽化合物的蝕刻遮罩膜上實施同樣處理的阻劑圖案相比較時，確認阻劑圖案的倒塌改善了10nm。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將蝕刻遮罩膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。接著，藉由硫酸加水洗淨將阻劑圖案進行剝膜洗淨。
然後，使用乾式蝕刻裝置，將反射防止膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將遮光膜挖掘平均5nm的時候停止。
接著，使用乾式蝕刻裝置，將上層遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻處理後，相對於上層的蝕刻遮罩膜，未發生下層的反射防止膜及上層遮光膜的線圖案的尺寸變細之底切。
其次，使用乾式蝕刻裝置，將下層遮光膜圖案化。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為40W。在此乾式蝕刻的處理後，相對於上層遮光膜，未發生下層遮光膜之線圖案的尺寸變細的底切。
然後，使用乾式蝕刻裝置，將第1和第2相位移膜圖案化。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均2nm的時候停止。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除蝕刻遮罩膜。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
然後，將正型阻劑膜進行旋轉塗布，藉由雷射描繪裝置進行描繪。其後，進行顯影，而形成了阻劑圖案。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除反射防止膜。蝕刻氣體係使用CF4與氧，氣體壓力設定為5mTorr，ICP電力設定為400W，偏壓功率設定為20W。乾式蝕刻係在將石英基板挖掉平均15nm的時候停止。
其次，使用乾式蝕刻裝置，去除上層遮光膜。蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，使用乾式蝕刻裝置，去除下層遮光膜。蝕刻氣體係使用氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了200%。
接著，將阻劑圖案藉由硫酸加水洗淨進行剝離洗淨，而得到相位移遮罩。以Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，在ArF準分子雷射的曝光波長(193nm)下之相位移膜部的透射率相對於石英基板的透射率為9.3%，相位差為180度。又，將此相位移遮罩的圖案尺寸的圖案粗密依存性與以習知的矽化合物膜作為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩相比較時，確認有3nm的改善。又，將此相位移遮罩製作複數片，藉缺陷檢查調查產生蝕刻遮罩膜及遮光膜的殘渣之概率時，確認到比起將習知的矽化合物膜設為蝕刻遮罩膜的相位移遮罩改善8%。因為上層遮光膜變薄，所以比起實施例13，改善率變高。
接著，在上述的蝕刻遮罩膜的去除步驟之前，將包含Si3N4的粒子塗布於遮罩表面，進行蝕刻遮罩膜的去除步驟，藉洗淨去除粒子，藉此意圖地使蝕刻遮罩膜的殘渣產生於反射防止膜上。接著，進行反射遮罩檢查，確認檢測出此殘渣。接著，使用乾式蝕刻裝置，去除了蝕刻遮罩膜的殘渣。蝕刻氣體係使用氯、氧和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為10W。過度蝕刻進行了100%。接著，以SEM觀察所檢測出的殘渣產生區域後，確認殘渣被完全地去除。
接著，製作在上述之遮光膜的去除步驟後進行了追加的乾式蝕刻的相位移遮罩。所追加的乾式蝕刻的蝕刻氣體係使用氯和氦，氣體壓力設定為10mTorr，ICP電力設定為500W，偏壓功率設定為60W。以事前的評價確認到在此蝕刻條件下石英基板受到2nm的損害之情況。以Lasertec公司製MPM193測定了此相位移遮罩的透射率和相位差，確認到相對於從未進行追加的乾式蝕刻之相位移遮罩的值來說沒有變動。
本發明中，由於係在適當的範圍選擇相位移空白遮罩的組成及膜厚及層構造、與使用此之相位移遮罩的製造步驟及條件，所以可提供以高精度形成有與28nm以下的邏輯系裝置或30nm以下的記憶系裝置製造對應之微細圖案的相位移遮罩。
Claims (36)
- 一種相位移空白遮罩，係在對曝光波長呈透明的基板上依序積層有相位移膜、遮光膜和蝕刻遮罩膜，其特徵為：上述相位移膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉氟系蝕刻(F系)進行蝕刻，上述遮光膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，且可藉不含氧的氯系蝕刻(Cl系)進行蝕刻，上述蝕刻遮罩膜係對氟系蝕刻(F系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)進行蝕刻，在上述相位移膜與上述基板之間不具有蝕刻停止層。
- 如請求項1之相位移空白遮罩，其中上述遮光膜係包含不含矽的鉭化合物，上述不含矽的鉭化合物除了含有鉭之外，還含有選自氮、硼、氧及碳之1種以上。
- 如請求項2之相位移空白遮罩，其中上述遮光膜係以氮化鉭為主成分。
- 如請求項1至3中任一項之相位移空白遮罩，其中上述蝕刻遮罩膜係含有鉻單體、或者除了含鉻以外還含有選自氮、氧及碳之1種以上。
- 如請求項1至3中任一項之相位移空白遮罩，其中 上述相位移膜係具有對透射的曝光之光賦予既定量的相位變化之功能，含有矽，且含有選自過渡金屬、氮、氧及碳之1種以上，上述過渡金屬係選自鉬、鈦、釩、鈷、鎳、鋯、鈮、鉿之1種以上。
- 如請求項1至3中任一項之相位移空白遮罩，其中在上述遮光膜與上述蝕刻遮罩膜之間積層有反射防止膜，該反射防止膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性且可藉氟系蝕刻(F系)進行蝕刻。
- 如請求項6之相位移空白遮罩，其中上述反射防止膜係以氧化鉭為主成分。
- 一種相位移空白遮罩，係在對曝光波長呈透明的基板上依序積層有相位移膜、下層遮光膜、上層遮光膜和蝕刻遮罩膜，其特徵為：上述相位移膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)、不含氧的氯系蝕刻(Cl系)和氧系蝕刻(O系)具有耐受性，且可藉氟系蝕刻(F系)進行蝕刻，上述下層遮光膜係對氟系蝕刻(F系)及不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉氧系蝕刻(O系)進行蝕刻，上述上層遮光膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，且可藉氟系蝕刻(F系)和不含氧的氯系蝕刻(Cl系)兩者或任一者進行蝕刻， 上述蝕刻遮罩膜係對氟系蝕刻(F系)、不含氧的氯系蝕刻(Cl系)和氧系蝕刻(O系)具有耐受性，且可藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)進行蝕刻。
- 如請求項8之相位移空白遮罩，其中上述下層遮光膜，其膜厚為2nm以上30nm以下，且由釕單體、或釕含量為50原子%以上的釕化合物所形成。
- 如請求項8或9之相位移空白遮罩，其中上述上層遮光膜係包含鉭化合物或矽化合物。
- 如請求項10之相位移空白遮罩，其中上述鉭化合物係含有選自鉭、氮、硼、矽、氧及碳之1種以上。
- 如請求項10之相位移空白遮罩，其中上述矽化合物係含有矽，且含有選自鉬、鈦、釩、鈷、鎳、鋯、鈮、鉿、氮、氧、碳之1種以上。
- 如請求項8或9之相位移空白遮罩，其中上述蝕刻遮罩膜含有鉻單體、或者除了含鉻以外還含有選自氮、氧及碳之1種以上。
- 如請求項8或9之相位移空白遮罩，其中上述相位移膜係具有對透射的曝光之光賦予既定量的相位變化之功能，含有矽，且含有選自過渡金屬、氮、氧及碳之1種以上，上述過渡金屬係選自鉬、鈦、釩、鈷、鎳、鋯、鈮、鉿之1種以上。
- 如請求項8或9之相位移空白遮罩，其中在上述上層遮光膜與上述蝕刻遮罩膜之間積層有反射防止膜，該反射防止膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉氟系蝕刻(F系)進行蝕刻。
- 如請求項15之相位移空白遮罩，其中上述反射防止膜係以氧化鉭為主成分。
- 一種相位移遮罩，係將在對曝光波長呈透明的基板上依序積層有包含相位移膜、遮光膜、蝕刻遮罩膜的複數個膜而成的相位移空白遮罩之上述膜的一部分選擇性地加以去除，藉此形成有電路圖案，該相位移遮罩的特徵為：上述相位移膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉氟系蝕刻(F系)進行蝕刻，上述遮光膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，且可藉不含氧的氯系蝕刻(Cl系)進行蝕刻，上述蝕刻遮罩膜係對氟系蝕刻(F系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)進行蝕刻，在上述相位移膜與上述基板之間不具有蝕刻停止層。
- 如請求項17之相位移遮罩，其中上述遮光膜係包含不含矽的鉭化合物，上述不含矽的鉭化合物除了含有鉭之外，還含有選自氮、硼、氧及碳之1種以上。
- 如請求項18之相位移遮罩，其中上述遮光膜係以氮化鉭為主成分。
- 如請求項17至19中任一項之相位移遮罩，其中上述蝕刻遮罩膜係含有鉻單體、或者除了含鉻以外還含有選自氮、氧及碳之1種以上。
- 如請求項17至19中任一項之相位移遮罩，其中上述相位移膜係具有對透射的曝光之光賦予既定量的相位變化之功能，含有矽，且含有選自過渡金屬、氮、氧及碳之1種以上，上述過渡金屬係選自鉬、鈦、釩、鈷、鎳、鋯、鈮、鉿之1種以上。
- 如請求項17至19中任一項之相位移遮罩，其中在上述遮光膜與上述蝕刻遮罩膜之間積層有反射防止膜，該反射防止膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉氟系蝕刻(F系)進行蝕刻。
- 如請求項22之相位移遮罩，其中上述反射防止膜係以氧化鉭為主成分。
- 一種相位移遮罩，係將在對曝光波長呈透明的基板上依序積層有相位移膜、下層遮光膜、上層遮光膜和蝕刻遮罩膜而成的相位移空白遮罩之上述膜的一部分選擇性地加以去除，藉此形成有電路圖案，該相位移遮罩的特徵為：上述相位移膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)、不含氧的氯系蝕刻(Cl系)和氧系蝕刻(O系)具有耐受性，且可藉氟系蝕刻(F系)進行蝕刻， 上述下層遮光膜係對氟系蝕刻(F系)及不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉氧系蝕刻(O系)進行蝕刻，上述上層遮光膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)具有耐受性，且可藉氟系蝕刻(F系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)兩者或任一者進行蝕刻，上述蝕刻遮罩膜係對氟系蝕刻(F系)、不含氧的氯系蝕刻(Cl系)和氧系蝕刻(O系)具有耐受性，且可藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)進行蝕刻。
- 如請求項24之相位移遮罩，其中上述下層遮光膜，其膜厚為2nm以上30nm以下，且由釕單體、或釕含量為50原子%以上的釕化合物所形成。
- 如請求項24或25之相位移遮罩，其中上述上層遮光膜係包含鉭化合物或矽化合物。
- 如請求項26之相位移遮罩，其中上述鉭化合物係含有選自鉭、氮、硼、矽、氧及碳之1種以上。
- 如請求項26之相位移遮罩，其中上述矽化合物係含有矽，且含有選自鉬、鈦、釩、鈷、鎳、鋯、鈮、鉿、氮、氧、碳之1種以上。
- 如請求項24或25之相位移遮罩，其中上述蝕刻遮罩膜係含有鉻單體、或者除了含鉻以外還含有選自氮、氧及碳之1種以上。
- 如請求項24或25之相位移遮罩，其中上述相位移膜係具有對透射的曝光之光賦予既定量的相位變化之功能，含有矽，且含有選自過渡金屬、氮、氧及碳之1種以上，上述過渡金屬係選自鉬、鈦、釩、鈷、鎳、鋯、鈮、鉿之1種以上。
- 如請求項24或25之相位移遮罩，其中在上述上層遮光膜與上述蝕刻遮罩膜之間積層有反射防止膜，該反射防止膜係對含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)與不含氧的氯系蝕刻(Cl系)具有耐受性，且可藉氟系蝕刻(F系)進行蝕刻。
- 如請求項31之相位移遮罩，其中上述反射防止膜係以氧化鉭為主成分。
- 一種相位移遮罩的製造方法，係使用如請求項1至7中任一項的相位移空白遮罩之相位移遮罩的製造方法，其特徵為包含：在上述蝕刻遮罩膜上形成阻劑圖案之步驟；藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)在上述蝕刻遮罩膜形成圖案之步驟；藉不含氧的氯系蝕刻(Cl系)和氟系蝕刻(F系)兩者或任一者，在上述遮光膜形成圖案之步驟；藉氟系蝕刻(F系)在上述相位移膜形成圖案之步驟；從形成於上述遮光膜的圖案上，藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)去除上述蝕刻遮罩膜之步驟；以及 從形成於上述相位移膜的圖案上，藉不含氧的氯系蝕刻(Cl系)或不含氧的氯系蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者，將上述遮光膜去除之步驟。
- 如請求項33之相位移遮罩的製造方法，其包含：僅將產生於上述遮光膜上之上述蝕刻遮罩膜的殘渣藉由含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)加以去除之修正步驟、和僅將產生於上述相位移膜上之上述遮光膜的殘渣藉由不含氧的氯系蝕刻(Cl系)加以去除之修正步驟的任一者。
- 一種相位移遮罩的製造方法，其係使用如請求項8至16中任一項之相位移空白遮罩之相位移遮罩的製造方法，其特徵為包含：在上述蝕刻遮罩膜上形成阻劑圖案之步驟；藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)在上述蝕刻遮罩膜形成圖案之步驟；藉不含氧的氯系蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者或任一者，在上述上層遮光膜形成圖案之步驟；藉氧系蝕刻(O系)在上述下層遮光膜形成圖案之步驟；藉氟系蝕刻(F系)在上述相位移膜形成圖案之步驟；從形成於上述上層遮光膜的圖案上，藉含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)去除上述蝕刻遮罩膜之步驟；從形成於上述下層遮光膜的圖案上，藉不含氧的氯系蝕刻(Cl系)與氟系蝕刻(F系)兩者或任一者去除上述上層遮光膜之步驟；以及 從形成於上述相位移膜的圖案上，藉氧系蝕刻(O系)去除上述下層遮光膜之步驟。
- 如請求項35之相位移遮罩的製造方法，其包含：僅將產生於上述上層遮光膜上之上述蝕刻遮罩膜的殘渣藉由含氧的氯系蝕刻(Cl/O系)加以去除之修正步驟、和僅將產生於上述下層遮光膜上之上述上層遮光膜的殘渣藉由不含氧的氯系蝕刻(Cl系)加以去除之修正步驟、和僅將產生於上述相位移膜上之上述下層遮光膜的殘渣藉由氧系蝕刻(O系)加以去除之修正步驟的任一者。
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| GD4A | Issue of patent certificate for granted invention patent |