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WO2007032379A1 - 磁気抵抗効果素子の製造方法及び製造装置 - Google Patents

磁気抵抗効果素子の製造方法及び製造装置 Download PDF

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WO2007032379A1
WO2007032379A1 PCT/JP2006/318141 JP2006318141W WO2007032379A1 WO 2007032379 A1 WO2007032379 A1 WO 2007032379A1 JP 2006318141 W JP2006318141 W JP 2006318141W WO 2007032379 A1 WO2007032379 A1 WO 2007032379A1
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WO
WIPO (PCT)
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ion beam
etching
magnetic film
chamber
film
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2006/318141
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English (en)
French (fr)
Inventor
Naoki Watanabe
Yoshimitsu Kodaira
David D. DJAYAPRAWIRA
Hiroki Maehara
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Canon Anelva Corp
Original Assignee
Canon Anelva Corp
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Priority to US11/991,967 priority patent/US8540852B2/en
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    • H01F10/3254—Exchange coupling of magnetic film pairs via a very thin non-magnetic spacer, e.g. by exchange with conduction electrons of the spacer the spacer being semiconducting or insulating, e.g. for spin tunnel junction [STJ]
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    • H01F10/32—Spin-exchange-coupled multilayers, e.g. nanostructured superlattices
    • H01F10/324—Exchange coupling of magnetic film pairs via a very thin non-magnetic spacer, e.g. by exchange with conduction electrons of the spacer
    • H01F10/3268—Exchange coupling of magnetic film pairs via a very thin non-magnetic spacer, e.g. by exchange with conduction electrons of the spacer the exchange coupling being asymmetric, e.g. by use of additional pinning, by using antiferromagnetic or ferromagnetic coupling interface, i.e. so-called spin-valve [SV] structure, e.g. NiFe/Cu/NiFe/FeMn
    • H01F10/3272—Exchange coupling of magnetic film pairs via a very thin non-magnetic spacer, e.g. by exchange with conduction electrons of the spacer the exchange coupling being asymmetric, e.g. by use of additional pinning, by using antiferromagnetic or ferromagnetic coupling interface, i.e. so-called spin-valve [SV] structure, e.g. NiFe/Cu/NiFe/FeMn by use of anti-parallel coupled [APC] ferromagnetic layers, e.g. artificial ferrimagnets [AFI], artificial [AAF] or synthetic [SAF] anti-ferromagnets

Definitions

  • the present invention relates to a manufacturing method and a manufacturing apparatus of a magnetoresistive effect element used in an MRAM (magnetic random access memory) that is an integrated magnetic memory, a thin film magnetic head, or the like.
  • MRAM magnetic random access memory
  • MRAM which is an integrated magnetic memory
  • GMR giant magnetic resistance
  • TMR tunnel magnetoresistance
  • a magnetoresistive effect element for example, a lower electrode is formed on a substrate such as silicon or glass, and an eight-layer multilayer film constituting the magnetoresistive effect element (TMR) is formed thereon.
  • TMR magnetoresistive effect element
  • This multi-layer film is composed of, for example, a Ta layer that is a base layer at the bottom, a PtMn layer that is an antiferromagnetic layer, a pinned layer (Pinned Layer, Ru, Pinned Layer), and an insulating layer. (Barrier Layer), a free layer, and a protective layer (node mask) are stacked in order.
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-203313
  • Patent Document 2 JP 2004-326831 A
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-42143
  • the damaged surface on the multilayer magnetic film (hereinafter referred to as a damaged layer) is left in the atmosphere, washed, heat treated, etc. in the subsequent manufacturing process of the magnetoresistive element.
  • a damaged layer the damaged surface on the multilayer magnetic film
  • the degree of deterioration due to damage changes over time.
  • the magnetic properties of the damaged layer change over time, affecting the spin caused by the magnetoresistive effect in the multilayer magnetic film.
  • MRAM magnetic random access memory
  • data is read out by spin rotation of a free layer that forms a multilayer magnetic film, but if the magnetic characteristics vary due to damage during processing such as RIE, the MRAM may malfunction. It becomes.
  • MRAM's large-capacity integration is difficult is that the variation in spin of the free layer that forms the multilayer magnetic film is large! /.
  • the present invention removes a damage layer generated when processing a multilayer magnetic film constituting a magnetoresistive effect element, thereby deteriorating magnetic characteristics due to the above damage.
  • a method of manufacturing a magnetoresistive effect element according to the present invention includes a multilayer that constitutes the magnetoresistive effect element.
  • a method of manufacturing a magnetoresistive effect element including a step of processing the multilayer magnetic film by reactive ion etching on a substrate on which a magnetic film is formed, and the multilayer magnetic film by reactive ion etching. The method includes processing the film, and then irradiating the multilayer magnetic film on which the reactive ion etching has been performed with an ion beam.
  • ion beam etching can be used for the step of irradiating the ion beam.
  • the magnetoresistive effect element for example, a lower electrode is formed on a substrate such as silicon or glass, and the magnetoresistive effect element is constituted thereon.
  • the eight-layered multilayer film includes, for example, a Ta layer serving as an underlayer on the lowermost side, a PtMn layer serving as an antiferromagnetic layer, and a magnetic pinned layer (Pinned Layer, Ru, Pinned Layer).
  • an insulating layer (Barrier Layer), a free layer, and a protective layer (node mask) are laminated in order.
  • the step of irradiating the multilayer magnetic film on which the reactive ion etching is performed with the ion beam is performed by removing the damaged layer formed on the multilayer magnetic film when the reactive ion etching is performed. It is a process of removing by ion beam irradiation. As a result, it is possible to form a high-quality multilayer magnetic film by removing the damaged layer due to the oxidation formed on the multilayer magnetic film during the reactive ion etching.
  • reactive ion etching uses a hard mask layer formed on the upper surface of a multilayer magnetic film as a mask and a hydroxyl group as an etching gas.
  • the multilayer magnetic film can be etched using at least one alcohol.
  • Reactive ion etching using an alcohol having at least one hydroxyl group as an etching gas can reduce damage to the multilayer magnetic film by reactive ion etching, followed by reactive ion etching processing.
  • the time required for processing by ion beam etching performed in this manner can be shortened.
  • the ion beam is incident on the laminated surface of the multilayer magnetic film at an incident angle of 5 to 80 degrees. Incident angles within this range can be achieved by using atoms and molecules in the damaged layer removed by ion beam etching. This is because it is preferable to prevent the multilayer magnetic film from adhering mainly to the side wall surface after being removed. From this point of view, the more preferable incident angle of the ion beam is 30 to 60 degrees with respect to the laminated surface of the multilayer magnetic film.
  • the ion beam irradiation step is preferably performed under the condition that the acceleration voltage of the ion beam is 50 to 600 V and the ion current is 50 to 500 mA. This is because this range is preferable in order to reduce the impact of the ion beam on the multilayer magnetic film. From the standpoint of force, more preferable ion beam acceleration voltage and ion current ranges are 50 to 200 V and 50 to 200 mA, respectively.
  • the ion beam irradiation step is preferably performed while rotating the substrate on which the multilayer magnetic film is formed. According to the experiments by the inventors, by irradiating the ion beam while rotating the substrate, after the atoms and molecules of the damaged layer removed by the ion beam etching are removed, the multilayer magnetic film is again mainly used. It was effective in preventing adhesion to the side wall surface.
  • Incident angle of the ion beam to the laminated surface of the multilayer magnetic film ( ⁇ ) 5 to 80 degrees
  • Inert gas pressure (in case of Ar): 6mPa ⁇ 130mPa
  • Inert gas pressure (in the case of Kr): lmPa to 130mPa
  • Inert gas pressure (for Xe): lmPa to 130mPa
  • Substrate temperature 80 ° C or less
  • a film forming step of forming a protective film is performed subsequent to the step of irradiating the ion beam. It can be performed in a vacuum state consistently until the film forming process for forming the protective film.
  • the protective film is formed in a clean atmosphere in which a vacuum state is maintained, and the multilayer magnetic film from which the damaged layer has been removed by ion beam irradiation is maintained in a state covered with the protective film. Can do.
  • the vacuum state is preferably a reduced pressure state from 1.3 X 10 _5 Pa, but the vacuum state (degree of vacuum) is not limited.
  • a high-frequency and high-pressure sputtering method can be used for the film forming step.
  • the high-frequency and high-pressure sputtering method is a sputtering method that is performed at a high-frequency range of ⁇ to 100MHz and a vacuum degree region at a high pressure of lPa to 20Pa.
  • pulse DC or RF bias is applied to the substrate side!
  • the high-frequency and high-pressure sputtering method has excellent side coverage over the entire surface of the substrate by changing the bias applied to the substrate side and the pressure conditions during sputtering.
  • the convex part (the part corresponding to the gap length of the head) that generates the magnetoresistive effect and the part constituting the hard nose are extremely thin. Insulated with a layer, for example, A1N or AIO film
  • a magnetoresistive effect element manufacturing apparatus uses the above-described magnetoresistive effect element manufacturing method of the present invention, and is a multi-layer magnetic element constituting the magnetoresistive effect element.
  • a reactive ion etching chamber for processing the multilayer magnetic film by reactive ion etching is provided in communication with the vacuum transfer chamber for the substrate on which the film is formed, and the substrate is evacuated while maintaining a vacuum state. It is configured so that it can be carried into the reactive ion etching chamber from the transfer chamber and unloaded into the vacuum transfer chamber.
  • An ion beam etching chamber for performing ion beam etching by ion beam irradiation on a substrate etched in the reactive ion etching chamber is further provided in the magnetoresistive element manufacturing apparatus.
  • the substrate which is provided in communication with the transfer chamber and maintains the vacuum state and from which the reactive ion etching chamber force has been unloaded, is transferred into the ion beam etching chamber via the vacuum transfer chamber, and the ion beam etching chamber. Chindaka is constructed so that it can be carried out to the vacuum transfer chamber.
  • the reactive ion etching for processing the multilayer magnetic film performed in the reactive ion etching chamber is an alcohol having at least one hydroxyl group as an etching gas. It is desirable that the multilayer magnetic film be etched using
  • the multilayer magnetic film is etched using an alcohol having at least one hydroxyl group as an etching gas, even if a damaged layer is formed, the thickness is only tens of angstroms at most. It has become. Therefore, the ion beam etching process for removing the damaged layer by ion beam irradiation performed in the ion beam etching chamber can be performed with low power without causing any new damage such as crystal damage. become. And production efficiency per unit time will not decrease, and production efficiency will not decrease!
  • the ion beam etching chamber is a support base that supports a substrate irradiated with an ion beam in the ion beam etching chamber, and is configured to be rotatable when the ion beam irradiation is performed.
  • a rotation support base may be provided to provide a configuration.
  • the multilayer magnetic film mainly includes This is advantageous because it can be prevented from adhering to the side wall surface.
  • a film-forming treatment chamber is further provided in communication with the vacuum transfer chamber, and the ion beam etching chamber force is maintained while maintaining the vacuum state.
  • the unloaded substrate can be rubbed so as to be carried into the film forming chamber through the vacuum transfer chamber.
  • the film forming chambers are connected continuously while maintaining the vacuum state as described above, and the protective film is formed here, the damaged layer is removed by the ion beam irradiation, and the multilayer magnetic material is subsequently cleaned. Since the film is covered with a protective film, it can be kept clean.
  • the film formation chamber is a high frequency and high pressure condition, that is, a high frequency region of ⁇ to 100MHz and a vacuum region of lPa to 20Pa of high pressure. It is desirable to use a film formation chamber. It enables high-frequency and high-pressure sputtering to be used for film formation by consistent vacuum. As described above, the bias applied to the substrate side is changed by changing the pressure conditions during sputtering, and the high-frequency and high-pressure sputtering method having excellent side surface covering over the entire surface of the substrate is employed.
  • the ion beam etching chamber has an incident angle of incidence of the ion beam of 5 to 80 degrees with respect to the laminated surface of the multilayer magnetic film, more preferably 30 It is desirable that it can be adjusted to -60 degrees.
  • the ion beam etching chamber has an ion beam acceleration voltage in the range of 50 to 600 V (more preferably 50 to 200 V) and an ion current in the range of 50 to 500 mA (more preferably 50 to 200 mA). It should be adjustable.
  • Another magnetoresistive element manufacturing apparatus proposed by the present invention processes the multilayer magnetic film by reactive ion etching on a substrate on which a multilayer magnetic film constituting the magnetoresistive element is formed.
  • a magnetoresistive effect element manufacturing apparatus comprising: a means for etching the multilayer magnetic film by reactive ion etching in a vacuum chamber held in a vacuum; and the reactive ion etching A means for irradiating the multilayer magnetic film etched by the means for etching with an ion beam is provided.
  • This is a general in-line type manufacturing apparatus, and for example, a reactive ion etching method is used as means for etching a multilayer magnetic film constituting a magnetoresistive effect element by reactive ion etching.
  • a reactive ion etching method is used as means for etching a multilayer magnetic film constituting a magnetoresistive effect element by reactive ion etching.
  • an ion beam etching means can be used as a means for irradiating the ion beam.
  • etching of the hard mask layer using the photoresist layer of the multilayer magnetic film as a PR mask is performed as reactive ions.
  • An etching means for etching can be further provided in the vacuum chamber held in the vacuum.
  • a film forming means for forming a thin film, that is, a protective film, on the multilayer magnetic film irradiated with the ion beam by the means for irradiating the ion beam is further maintained in the vacuum. It can also be deployed indoors.
  • the film forming means is subjected to sputtering under high-frequency and high-pressure conditions, that is, the high-frequency region is ⁇ to 100MHz and the vacuum region is high pressure of lPa to 20Pa. It is desirable to be able to use a high-frequency and high-pressure sputtering method in film formation by the above method.
  • means for irradiating an ion beam for example, an ion beam etching apparatus is a support table for supporting a substrate irradiated with an ion beam in an ion beam etching chamber. It is preferable to have a rotating support base that is configured to be rotatable when ion beam irradiation is performed.
  • the incident angle at which the ion beam is incident is 5 to 80 degrees with respect to the laminated surface of the multilayer magnetic film, more preferably 30 to
  • the ion beam acceleration voltage can be adjusted to 50 to 600 V (more preferably 50 to 200 V), and the ion current can be adjusted to 50 to 500 mA (more preferably 50 to 200 mA). I hope.
  • the ion beam irradiation is applied to the damage layer inevitably formed on the multilayer magnetic film due to the nature of the etching gas by reactive ion etching. It was made to remove. So high quality magnetoresistance effect An element can be manufactured. In addition, since the yield can be improved by improving the magnetic characteristics, the production efficiency can be improved.
  • a protective film is subsequently formed on the surface, and the film forming process for forming the protective film is consistently performed in a vacuum state.
  • a protective film is formed in a clean atmosphere in which a vacuum state is maintained, and the multilayer magnetic film that has been cleaned by removing the damaged layer by ion beam irradiation is covered with the protective film to maintain a clean state. can do.
  • FIGS. 1 (a) and 1 (b) are a flowchart of a processing step (FIG. 1 (a)) in a preferred embodiment of the method of manufacturing a magnetoresistive element of the present invention, and a magnetic field corresponding to the flowchart.
  • the cross-sectional structure (FIG. 1 (b)) of the substrate 10 on which the multilayer magnetic film constituting the resistance effect element is formed will be described.
  • substrate 10 on which a multilayer magnetic film constituting a magnetoresistive element is formed may be simply referred to as “substrate 10”.
  • the portion indicated by reference numeral 11 is a multilayer magnetic film.
  • This multilayer magnetic film 11 defines, for example, a magnetization direction with respect to a TMR (tunnel magnetoresistance effect) multilayer body, a CPP (current perpendicular to plane) structure GMR (giant magnetoresistance effect) multilayer body, and a free layer.
  • TMR stack including bias layer or CPP structure GMR stack, CPP structure GMR multilayer with anti-ferromagnetic coupling multilayer, CPP structure GMR multilayer with specular type spin valve magnetic multilayer It is composed of a CPP-structured GMR multilayer with a dual spin-valve type magnetic multilayer (hereinafter collectively referred to as multilayer magnetic film).
  • the multilayer magnetic film 11 for example, as shown in FIG. 4, a film in which a lower electrode is formed on a substrate and a multilayer magnetic film constituting a magnetoresistive element is formed thereon is used. It is done.
  • the multilayer magnetic film is composed of eight layers, the Ta layer serving as the underlayer on the bottom side, the PtMn layer serving as the antiferromagnetic layer, and the pinned layer, Ru, Pinned layer), insulating layer (barrier layer), free layer, protective layer (node mask) are laminated in order.
  • the Ru layer in the magnetic pinned layer is 8 A
  • the Ta layer, which is a protective layer (node mask) is 200 A.
  • the part indicated by reference numeral 12 is a hard mask layer, which is composed of Ta (tantalum), Ti (titanium), A1 (aluminum), and Si (silicon), which are simple elements. !, Consisting of a mask material made of any single layer film or laminated film, or a mask made of a single layer film or laminated film of oxide or nitride of Ta, Ti, Al, or Si. it can.
  • FIG. 2 is a configuration diagram illustrating a configuration of a preferred embodiment in the magnetoresistive effect element manufacturing apparatus 20 of the present invention.
  • reference numeral 21 denotes a vacuum transfer chamber
  • the first reactive ion etching chamber 22 and the second reactive ion etching chamber 22 are connected to the vacuum transfer chamber 21 via shielding means (not shown) such as a gate valve.
  • shielding means such as a gate valve.
  • a reactive ion etching chamber 23, an ion beam etching chamber 24, and a film forming chamber 25 are provided so as to communicate with the vacuum transfer chamber 21, respectively.
  • the vacuum transfer chamber 21 is further provided with a wafer loader 26, through which the substrate 10 is loaded into the vacuum transfer chamber 21 so that the processed substrate can be unloaded.
  • a transfer means (not shown) is installed, and the loaded substrate 10 is transferred to the first reactive ion etching chamber 22 as indicated by arrows 31, 32, 33, 34, and 35.
  • the film is formed from the first reactive ion etching chamber 22 to the second reactive ion etching chamber 23, from the second reactive ion etching chamber 23 to the ion beam etching chamber 24, and from the ion beam etching chamber 24. It can now be transported sequentially to chamber 25.
  • the transfer of the substrate 10 indicated by arrows 31, 32, 33, 34, and 35 in FIG. 2 is consistently in a vacuum state via the vacuum transfer chamber 21 without breaking the vacuum. Can be done.
  • the substrate 10 is transferred from the first reactive ion etching chamber 22 to the second reactive ion etching chamber 23, and then from the second reactive ion etching chamber 23 to the ion beam etching chamber 24.
  • the ions are sequentially transferred from the ion beam etching chamber 24 to the film forming chamber 25 through the vacuum transfer chamber 21 in a clean atmosphere in which a vacuum state is maintained. Then, under such a consistent vacuum atmosphere, a protective film is formed in the film forming chamber 25 on the surface from which the damage layer has been removed in the ion beam etching chamber 24.
  • the processed substrate 10 transferred from the film formation chamber 25 as indicated by an arrow 35 is a wafer loader 2 6 is unloaded from the vacuum transfer chamber 21 through 6.
  • the substrate 10 is processed according to the flowchart shown in FIG.
  • the substrate 10 loaded in the vacuum transfer chamber 21 is first transferred to the first reactive ion etching chamber 22, where the photoresist layer 13 formed on the surface of the multilayer magnetic film 11 of the substrate 10 is removed.
  • the PR mask 14 the hard mask layer 12 is etched (step 101).
  • the substrate 10 is transferred from the first reactive ion etching chamber 22 to the second reactive ion etching chamber 23 while maintaining a vacuum state. Then, here, by reactive ion etching using an alcohol having at least one hydroxyl group such as methanol as an etching gas, the etching mask of the multilayer magnetic film 11 using the hard mask layer 12 as a mask, ie, multilayer magnetic Fine processing of the film 11 is performed (step 102).
  • an alcohol having at least one hydroxyl group such as methanol
  • etching is performed up to the PtMn layer, which is an antiferromagnetic layer on the Ta layer, through the noria layer of the multilayer magnetic film 11 illustrated in FIG. Can do. It is also possible to stop etching at the barrier layer by etching up to the free layer, which is one of the MRAM manufacturing processes. In this reactive ion etching process (step 102), it is possible to employ a misalignment process.
  • the etching rate is increased as compared with the case where a conventional carbon monoxide gas supplemented with ammonia gas is used,
  • the effect of reducing the damage layer (mainly a layer deteriorated by acid) can be obtained.
  • the thickness of the layer deteriorated by acid can be suppressed to about several tens of angstroms.
  • the substrate 10 that has been processed in the second reactive ion etching chamber 23 is subsequently transferred to the ion beam etching chamber 24 while maintaining a vacuum state. And ion beam The damage layer 15 is removed in the touching chamber 24 (step 103).
  • the ion beam etching chamber 24 is a processing chamber for removing the damaged layer 15 by ion beam etching using an inert gas such as Ar (argon), Kr (krypton), Xe (xenon), or the like.
  • Ar argon
  • Kr krypton
  • Xe xenon
  • the damage layer 15 may be formed even by reactive ion etching with less damage using an alcohol having at least one hydroxyl group. Therefore, the thin damaged layer 15 is removed by ion beam etching to obtain a higher quality multilayer magnetic film.
  • a directional ion beam is irradiated onto the laminated surface of the multilayer magnetic film 11 at a predetermined incident angle. It is possible to prevent a part of atoms and molecules of the damaged layer 15 separated by the impact of the beam from reattaching to the multilayer magnetic film 11 side.
  • the ion beam in the ion beam etching chamber 24 is configured so that the incident angle (the angle with respect to the laminated surface of the multilayer magnetic film 11 indicated by the angle ⁇ in FIG. 1B) can be changed to a desired angle. I want to keep it! /
  • a support base (not shown) provided in the ion beam etching chamber 24 and supporting the substrate 10 during the ion beam irradiation is a rotatable support base that can rotate during the ion beam irradiation. Hope that there is.
  • the damage layer 15 formed by reactive ion etching using alcohol as an etching gas has a thickness of about several tens of angstroms at most. Therefore, the ion beam etching process performed in the ion beam etching chamber 24 can be performed with low power without causing new damage such as crystal damage, and the production amount per unit time. The production efficiency will not go down without lowering the throughput.
  • the damage layer 15 formed in the reactive ion etching performed in the second reactive ion etching chamber 23 is a reaction using a conventional carbon monoxide gas added with ammonia gas. Therefore, removal of the damaged layer by subsequent ion beam irradiation is performed within the processing time of the reactive ion etching, which controls the production efficiency of the manufacturing apparatus. be able to. As a result, according to the magnetoresistive effect element manufacturing method and manufacturing apparatus 20 of the present invention, the throughput, which is the production amount per unit time, is not lowered, and the production efficiency is not lowered! /.
  • the substrate 10 from which the damage layer 15 has been removed is then transferred to the film formation chamber 25 while maintaining the vacuum state, where the protective film 16 is formed (step 104).
  • the clean state can be maintained.
  • the film formation chamber 25 may be a film formation chamber in which a high-frequency and high-pressure sputtering method is performed.
  • the formation of the protective film 16 in Step 104 is performed under high-frequency and high-pressure conditions, that is, a high-frequency and high-pressure range in which the high-frequency region is ⁇ to 100 MHz and the degree of vacuum is lPa to 20 Pa.
  • the protective film 16 can be, for example, an aluminum nitride (A1N) film.
  • Step 101 Etching of hard mask layer 12 using photoresist layer 13 as PR mask 14
  • Reactive ion etching apparatus for example, ICP (Inductive Coupled Plasma) plasma source
  • ICP Inductive Coupled Plasma
  • Hard mask layer 12 Ta layer
  • Step 102 Etching of the multilayer magnetic film 11 using the hard mask layer 12 as a mask
  • a reactive ion etching apparatus similar to that used in the step 101 for example, In the second reactive ion etching chamber 23 of an etching device equipped with an ICP (Inductive Coupled Plasma) plasma source, the etching power of the multilayer magnetic film 11 using the hard mask layer (Ta layer) 12 as a mask under the following conditions: Do.
  • ICP Inductive Coupled Plasma
  • Etching gas CH OH gas
  • Step 103 Removal of damaged layer 15 by ion beam etching
  • the damaged layer 15 was removed by ion beam irradiation under the following conditions.
  • Ion beam incident angle (0) 50-80 degrees
  • Inert gas pressure (in case of Ar): 6mPa ⁇ 130mPa
  • the magnetoresistive effect element processed in the process of the present invention is 20% of the MR ratio of the magnetoresistive effect element without removing the damaged layer 15 by the ion beam etching process. It was improved.
  • the number of substrates 10 processed per unit time is limited by the processing time of reactive ion etching. In other words, even if an ion beam etching process is added, the ion beam etching process is completed within the processing time of the reactive ion etching, so that the yield is improved by improving the magnetic characteristics (MR ratio) without reducing the throughput. Since it can be improved, production efficiency can be improved.
  • MR ratio magnetic characteristics
  • Step 104 Formation of protective film 16.
  • an aluminum nitride (A1N) film was formed as a protective film 16 by the 13.56 MHz high-frequency high-pressure sputtering method (A1 target) under the following conditions, and the damage layer The multilayer magnetic film 11 which was cleaned by removing 15 was covered with a protective film 16.
  • an apparatus for manufacturing a magnetoresistive effect element according to the present invention has an inline tie as shown in FIG. It is also possible to implement the magnetoresistive effect element manufacturing method of the present invention in such an in-line type manufacturing apparatus.
  • etching is performed in a vacuum chamber held in a vacuum by means for etching the multilayer magnetic film constituting the magnetoresistive element by reactive ion etching and means for etching by this reactive ion etching.
  • a magnetoresistive element manufacturing apparatus in which means for irradiating an ion beam onto the multilayer magnetic film is provided is prepared.
  • a reactive ion etching method can be used, and as means for irradiating an ion beam, An ion beam etching method can be used.
  • the means for etching the multilayer magnetic film constituting the magnetoresistive effect element by reactive ion etching can be further provided in the vacuum chamber maintained in the vacuum.
  • a film forming means for forming a thin film, that is, a protective film, on the multilayer magnetic film irradiated with the ion beam by the means for irradiating the ion beam is further maintained in the vacuum. It can also be deployed indoors.
  • a method of manufacturing a magnetoresistive effect element according to the present invention using such an in-line type manufacturing apparatus will be described as follows with reference to FIG. 3, for example. Bring the substrate into the magnetoresistive element manufacturing equipment.
  • the etching process is performed by a reactive ion etching means having a hard mask layer etching means and a multilayer magnetic film etching means power.
  • a reactive ion etching means having a hard mask layer etching means and a multilayer magnetic film etching means power.
  • the hard mask layer is etched by an etching means that performs reactive ion etching of the hard mask layer using the photoresist layer of the multilayer magnetic film as a PR mask (step 301).
  • the multilayer magnetic film is etched by means for etching the multilayer magnetic film constituting the magnetoresistive element by reactive ion etching (step 302).
  • step 303 the damaged layer formed by the ion beam irradiation means by the above-described reactive ion etching means is removed.
  • step 304 the multilayer magnetic film cleaned by removing the damaged layer is covered with a protective film by a film forming means for forming a protective film (step 304), and is maintained in a clean state, and then is carried out. .
  • the damage layer of the multi-layered magnetic film inevitably generated by reactive ion etching is ionized by carrying out the manufacturing method of the magnetoresistive effect element of the present invention. Since it is removed by beam irradiation, a high-quality magnetoresistive element can be manufactured. In addition, since the yield can be improved by improving the magnetic characteristics, the production efficiency can be improved.
  • FIG. 1 (a) is a flowchart of a manufacturing method according to an embodiment of the present invention, and (b) is a substrate on which a multilayer magnetic film constituting a magnetoresistive effect element processed according to this flowchart is formed. The figure explaining the cross-sectional structure of.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the outline of the configuration of an example of the magnetoresistive effect element manufacturing apparatus according to the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram for explaining an outline of another configuration of the magnetoresistive element manufacturing apparatus of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an example of a cross-sectional structure of a substrate on which a multilayer magnetic film constituting a magnetoresistive element is formed.

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Abstract

【課題】磁気抵抗効果素子を構成する多層磁性膜を加工する際に生じるダメージを少なくし、前記のダメージを受けたことにより磁気特性に劣化が生じることを防止でき、高品質な磁気抵抗効果素子を製造することに適した磁気抵抗効果素子の製造方法及び製造装置を提供する。 【解決手段】磁気抵抗効果素子を構成する多層磁性膜が形成された基板に対して反応性イオンエッチングにより多層磁性膜を加工する工程を含んでいる磁気抵抗効果素子の製造方法において、反応性イオンエッチングが行われた多層磁性膜に対してイオンビーム照射する工程を含む磁気抵抗効果素子の製造方法及び装置。

Description

明 細 書
磁気抵抗効果素子の製造方法及び製造装置
技術分野
[0001] この発明は、集積化磁気メモリである MRAM (magnetic random access memory)や 、薄膜磁気ヘッドなどで利用される磁気抵抗効果素子の製造方法及び製造装置に 関する。
背景技術
[0002] DRAM並の集積密度で SRAM並の高速性を持ち、かつ無制限に書き換え可能 なメモリとして集積ィ匕磁気メモリである MRAMが注目されている。又、 GMR (巨大磁 気抵抗)や TMR (トンネリング磁気抵抗) t ヽつた磁気抵抗効果素子を用いた薄膜磁 気ヘッドや磁気センサー等の開発が急速に進んでいる。
[0003] 磁気抵抗効果素子としては、例えば、シリコンやガラス等の基板の上に下部電極を 形成し、その上に磁気抵抗効果素子 (TMR)を構成する 8層の多層膜が形成されて いるものがある。この 8層の多層膜は、例えば、一番下側に下地層となる Ta層、その 上に、反強磁性層となる PtMn層、磁化固着層 (Pinned Layer, Ru、 Pinned Layer)、 絶縁層 (Barrier Layer)、フリー層、保護層（ノヽードマスク）が順に積層されているもの などがある。
[0004] 磁気抵抗効果素子につ!ヽては、それを構成する多層磁性膜が形成された基板を、 半導体産業で培われた反応性イオンエッチング (RIE)、イオンビームエッチング (IB E)などの薄膜加工技術で加工して、所要の性能が得られるようにすると!/、う提案がな されて ヽる (特許文献 1〜3参照)。
[0005] この中で、反応性イオンエッチングによる加工技術については、出願人は、先にェ ツチングガスとして水酸基を少なくとも一つ以上持つアルコール (例えばメタノール） を用いる方法を提案している。これによつて、従来のアンモニアガスを添加した一酸 化炭素ガスを用いた場合に比べ、エッチング速度を高めることができ、し力も、主にェ ツチング後の酸ィ匕によるダメージを少なくできると 、う効果を得て 、る（特許文献 3)。 特許文献 1 :特開 2003— 203313号公報 特許文献 2 :特開 2004— 326831号公報
特許文献 3 :特開 2005— 42143号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] ところで、磁気抵抗効果素子の製造にお!、て、反応性イオンエッチング等を用いて 加工を行った場合、加工後の多層磁性膜の表面にダメージを全く生じさせずに行う ことは困難である。前述の RIEの場合、前記の水酸基を少なくとも一つ以上持つアル コールをエッチングガスとして用 、る加ェ技術により、ダメージ (主に酸ィ匕により劣化 した層）を少なくできるという効果が得られている。しかし、エッチング後に除去される ことなく多層磁性膜上に残されるダメージは、磁気抵抗効果素子の製造上、改善され るべき課題としてその重要性が増してきて 、た。
[0007] すなわち、このような多層磁性膜上のダメージを受けた表面（以下、ダメージ層とい う）は、その後の磁気抵抗効果素子の製造工程において、大気放置、洗浄、熱処理 等が行われることによって、そのダメージによる劣化の度合いが経時的に変化するこ とが確認されてきている。そして、このダメージ層の磁気特性が経時変化を起こし、多 層磁性膜にぉ ヽて磁気抵抗効果を生じさせて ヽるスピンに影響を与えて ヽることが わかってきている。
[0008] 例えば、 MRAMでは多層磁性膜を構成したフリー層のスピンの回転によりデータの 読み出しを行うが、 RIE等の加工時のダメージにより磁気特性にばらつきがあると、 M RAMとしては誤動作することとなる。因みに、 MRAMの大容量集積ィ匕が難しいのは 、多層磁性膜を構成して ヽるフリー層のスピンのばらつきが大き ヽためであると!/、わ れている。
[0009] そこで、この発明は、磁気抵抗効果素子を構成する多層磁性膜を加工する際に生 じるダメージ層を除去し、これによつて、前記のダメージを受けたことにより磁気特性 に劣化が生じることを防止でき、高品質な磁気抵抗効果素子を製造することに適した 磁気抵抗効果素子の製造方法及び製造装置を提供することを目的として！ヽる。 課題を解決するための手段
[0010] この発明の磁気抵抗効果素子の製造方法は、磁気抵抗効果素子を構成する多層 磁性膜が形成された基板に対して反応性イオンエッチングにより前記多層磁性膜を 加工する工程を含んで ヽる磁気抵抗効果素子の製造方法にぉ ヽて、前記反応性ィ オンエッチングにより前記多層磁性膜を加工し、次いで、前記反応性イオンエツチン グが行われた前記多層磁性膜に対してイオンビームを照射する工程を含むことを特 徴とするものである。イオンビームを照射する工程には、例えば、イオンビームエッチ ングを用いることができる。
[0011] ここで、例えば、磁気抵抗効果素子 (TMR)を構成する多層磁性膜の場合、例えば 、シリコンやガラス等の基板の上に下部電極を形成し、その上に磁気抵抗効果素子 を構成する 8層の多層膜が形成されているものなどがある。この 8層の多層膜は、例 えば、一番下側に下地層となる Ta層、その上に、反強磁性層となる PtMn層、磁ィ匕 固着層（Pinned Layer, Ru、 Pinned Layer)、絶縁層 (Barrier Layer)、フリー層、保護 層（ノ、ードマスク）が順に積層されているものなどがある。
[0012] 本発明における反応性イオンエッチングが行われた多層磁性膜に対してイオンビ ーム照射する工程は、反応性イオンエッチングが行われた際に多層磁性膜上に形成 されていたダメージ層をイオンビーム照射によって除去する工程である。これによつて 反応性イオンエッチングの際に多層磁性膜上に形成された酸ィ匕によるダメージ層を 除去して高品質な多層磁性膜を形成することができる。
[0013] 前記本発明の磁気抵抗効果素子の製造方法にお!、て、反応性イオンエッチング は、多層磁性膜の上表面に形成されているハードマスク層をマスクとし、エッチングガ スとして水酸基を少なくとも一つ以上持つアルコールを用いて前記多層磁性膜をエツ チングするものとすることができる。
[0014] エッチングガスとして水酸基を少なくとも一つ以上持つアルコールを用いた反応性 イオンエッチングによれば、反応性イオンエッチングによって多層磁性膜に与えるダ メージを少なくでき、反応性イオンエッチングの加工に続 、て行われるイオンビーム エッチングによる加工に要する時間を短縮することができる。
[0015] また、イオンビームを照射する工程にお!、ては、イオンビームを多層磁性膜の積層 面に対して 5〜80度の入射角度で入射させるようにすることが好ましい。この範囲の 入射角度にすることが、イオンビームエッチングで除去したダメージ層の原子、分子 が、除去された後に、再度、多層磁性膜の主に側壁面に対して付着することを防止 する上で好ましいからである。かかる観点から、イオンビームのより好ましい入射角度 は、多層磁性膜の積層面に対して 30〜60度である。
[0016] 更に、イオンビームを照射する工程は、イオンビームの加速電圧を 50〜600V、ィ オン電流を 50〜500mAとした条件の下で行うことが好ましい。この範囲にすることが 、多層磁性膜に対するイオンビームの衝撃を小さくする上で好ましいからである。力 かる観点から、より好ましいイオンビームの加速電圧、イオン電流の範囲は、それぞ れ、 50〜200V、 50〜200mAである。
[0017] また、イオンビームを照射する工程は、前記多層磁性膜が形成された基板を回転さ せながら行うことが好ましい。発明者等の実験によれば、基板を回転させながらィォ ンビームを照射することにより、イオンビームエッチングで除去したダメージ層の原子 、分子が、除去された後に、再度、多層磁性膜の主に側壁面に対して付着することを 防止する上で有効であった。
[0018] なお、発明者等の実験によれば、基板上に形成された多層磁性膜に対するイオン ビームの衝撃を小さくし、イオンビームエッチングで除去したダメージ層の原子、分子 が、除去された後に、再度、当該多層磁性膜の主に側壁面に対して付着することを 防止する上で望ましい諸条件は以下のとおりであった。
[0019] 多層磁性膜の積層面に対するイオンビームの入射角度（ Θ ) : 5〜80度
加速電圧 ： 50〜600V
イオン電流 ：50〜500mA
不活性ガス圧力（Arの場合）：6mPa〜130mPa
不活性ガス圧力（Krの場合）： lmPa〜130mPa
不活性ガス圧力（Xeの場合）： lmPa〜130mPa
基板温度 ：80°C以下
基板の回転速度 ：30〜300rpm
エッチング時間 ： 10sec〜3min
[0020] なお、前記いずれの本発明の磁気抵抗効果素子の製造方法においても、イオンビ ームを照射する工程の後に続いて保護膜を形成する成膜工程が行なわれ、この保 護膜を形成する成膜工程まで一貫して真空の状態で行なわれるようにすることができ る。
[0021] これにより、真空状態が維持された清浄な雰囲気の下で保護膜を形成するようにし 、イオンビーム照射によってダメージ層が除去された多層磁性膜を保護膜で覆った 状態に維持することができる。
[0022] ここで真空の状態とは、 1. 3 X 10_5Paより減圧下の状態が好ましいが、真空の状 態 (真空度）は限定されるものではな 、。
[0023] また、前記の成膜工程には高周波高圧スパッタ法を用いることができる。
[0024] 高周波高圧スパッタ法とは、高周波領域が ΙΚΗζ以上 100MHz以下で、真空度の 領域は、 lPa以上 20Pa以下の高圧で行われるスパッタ法である。この場合、基板側 にパルス DCもしくは RFバイアスが印加されて!、ても良!、。
[0025] 高周波高圧スパッタ法は、基板側に印加するバイアスゃスパッタ時の圧力の条件を 変えることにより、基板の全面にわたって側面の被覆性に優れている。
[0026] すなわち、高周波高圧スパッタ法は、基板上の多層磁性膜が凹部や凸部をもつ形 状に形成された場合でも、当該凹部内の側面ゃ凸部の両側面に対する膜厚の制御 性、及び、当該凹部内の側面ゃ凸部の両端側面における膜厚の対称性に優れてい る。磁気ヘッドに使用される磁気抵抗効果素子では、ハードバイアスの特性を生かす ため、磁気抵抗効果を生じる凸状部分 (ヘッドのギャップ長に相当する部分)とハード ノ ィァスを構成する部分が極めて薄い絶縁層、たとえば、 A1Nや AIO膜等で絶縁さ
2
れる必要がある。高周波高圧スパッタ法による成膜を行なうことにより、当該凸状部分 の両側面で対称性に優れた良好な極薄の絶縁層等を形成することができるので有 利である。
[0027] 次に本発明が提案する磁気抵抗効果素子の製造装置は、前述した本発明の磁気 抵抗効果素子の製造方法が使用されるものであって、磁気抵抗効果素子を構成す る多層磁性膜が形成された基板に対して、反応性イオンエッチングにより前記多層 磁性膜を加工する反応性イオンエッチング室が真空搬送室と連通して設けられ、真 空状態を維持したまま、前記基板を真空搬送室から当該反応性イオンエッチング室 に搬入し、反応性イオンエッチング室力 真空搬送室へ搬出できるように構成されて 、る磁気抵抗効果素子の製造装置にお!ヽて、前記反応性イオンエッチング室にお いてエッチングされた基板に対してイオンビーム照射によるイオンビームエッチングを 行うイオンビームエッチング室が、更に、前記真空搬送室と連通して設けられ、真空 状態を維持したまま、前記反応性イオンエッチング室力も搬出された前記基板が前 記真空搬送室を介してイオンビームエッチング室に搬入され、また、イオンビームエツ チンダカ 真空搬送室へ搬出できるように構成されて 、ることを特徴にして 、るもの である。
[0028] この本発明の磁気抵抗効果素子の製造装置においても、反応性イオンエッチング 室において行われる、前記多層磁性膜を加工する反応性イオンエッチングは、エツ チングガスとして水酸基を少なくとも一つ以上持つアルコールを用いて前記多層磁 性膜をエッチングするものであることが望まし 、。
[0029] エッチングガスとして水酸基を少なくとも一つ以上持つアルコールを用いて前記多 層磁性膜をエッチングした場合、ダメージ層が形成されていても、それは、せいぜい 数十オングストロームの厚さに過ぎないものになっている。そこで、これに引き続いて イオンビームエッチング室で行われるイオンビーム照射による当該ダメージ層除去の ためのイオンビームエッチング処理は、結晶損傷などの新たなダメージを生じさせる ことのない低パワーで行うことが可能になる。そして、単位時間当たりの生産量である スループットを低下させることもなく、生産効率が低下することもな!/、。
[0030] ここで、イオンビームエッチング室は、イオンビームエッチング室でイオンビーム照 射される基板を支持する支持台であって、イオンビーム照射が行われる際に回転可 能に構成されて 、る回転支持台を備えて 、る構成にすることができる。
[0031] 多層磁性膜が形成された基板を回転させつつイオンビーム照射することによって、 イオンビームエッチングで除去したダメージ層の原子、分子が、除去された後に、再 度、多層磁性膜の主に側壁面に対して付着することを防止できるので有利である。
[0032] なお、前述した本発明の磁気抵抗効果素子の製造装置において、更に、前記真空 搬送室に連通して成膜処理室が設けられており、真空状態を維持したまま、イオンビ ームエッチング室力 搬出された基板が前記真空搬送室を介して成膜処理室に搬 人されるよう〖こすることがでさる。 [0033] このように真空状態を維持したまま成膜処理室を連設し、ここで保護膜を形成する ようにしたため、イオンビーム照射によってダメージ層が除去され、引き続いて清浄に された多層磁性膜を保護膜で覆ってしまうので、清浄な状態に維持することができる
[0034] なお、前記の成膜処理室は高周波高圧の条件下、すなわち、高周波領域が ΙΚΗζ 以上 100MHz以下で、真空度の領域は、 lPa以上 20Pa以下の高圧で行われるス ノ^タリング方法の成膜処理室にすることが望ましい。真空一貫による成膜で高周波 高圧スパッタ法を用いることができるようにするものである。前述したように、基板側に 印加するバイアスゃスパッタ時の圧力の条件を変えることにより、基板の全面にわた つて側面の被覆性に優れている高周波高圧スパッタ法を採用するものである。
[0035] 力かる本発明の磁気抵抗効果素子の製造装置において、イオンビームエッチング 室は、イオンビームを入射させる入射角度を多層磁性膜の積層面に対して 5〜80度 、より好ましくは、 30〜60度に調整できるものであることが望ましい。
[0036] この範囲の入射角度にすること力 イオンビームエッチングで除去したダメージ層の 原子、分子が、除去された後に、再度、多層磁性膜の主に側壁面に対して付着する ことを防止する上で好まし 、からである。
[0037] また、イオンビームエッチング室は、イオンビームの加速電圧を 50〜600V (より好 ましくは、 50〜200V)、イオン電流を 50〜500mA (より好ましくは、 50〜200mA) の範囲に調整できるものであることが望ましい。
[0038] イオンビームの加速電圧、イオン電流をこの範囲にすることが、多層磁性膜に対す るイオンビームの衝撃を小さくする上で好ましいからである。
[0039] 本発明が提案する他の磁気抵抗効果素子の製造装置は、磁気抵抗効果素子を構 成する多層磁性膜が形成された基板に対して反応性イオンエッチングにより前記多 層磁性膜を加工する工程を含んで ヽる磁気抵抗効果素子の製造装置であって、真 空に保持されている真空室内に、前記多層磁性膜を反応性イオンエッチングにより エッチングする手段と、前記反応性イオンエッチングによりエッチングする手段によつ てエッチングが行われた前記多層磁性膜に対してイオンビームを照射する手段とが 配備されて 、ることを特徴とするものである。 [0040] これは ヽゎゆるインラインタイプの製造装置であって、磁気抵抗効果素子を構成す る多層磁性膜を反応性イオンエッチングによりエッチングする手段としては、例えば、 反応性イオンエッチング方法を用いることができ、イオンビームを照射する手段として は、イオンビームエッチングを行なうものを用いることができる。
[0041] また、磁気抵抗効果素子を構成する多層磁性膜を反応性イオンエッチングによりェ ツチングする手段の前に、多層磁性膜のフォトレジスト層を PRマスクとしたハードマス ク層のエッチングを反応性イオンエッチングにより行うエッチングする手段を前記の真 空に保持されている真空室内に、更に、配備しておくこともできる。
[0042] また、イオンビームを照射する手段によってイオンビーム照射が行われた前記多層 磁性膜に対して薄膜、すなわち、保護膜を形成する成膜手段を、更に、前記真空に 保持されている真空室内に配備しておくこともできる。
[0043] この場合も、成膜手段を高周波高圧の条件下、すなわち、高周波領域が ΙΚΗζ以 上 100MHz以下で、真空度の領域は、 lPa以上 20Pa以下の高圧でスパッタリング を行なうものとし、真空一貫による成膜で高周波高圧スパッタ法を用いることができる ようにすることが望ましい。
[0044] このようなインラインタイプの製造装置においても、イオンビームを照射する手段、 例えば、イオンビームエッチング装置は、イオンビームエッチング室でイオンビーム照 射される基板を支持する支持台であって、イオンビーム照射が行われる際に回転可 能に構成されて 、る回転支持台を備えて 、る構成にすることが好ま 、。
[0045] また、イオンビームを照射する手段、例えば、イオンビームエッチング装置は、ィォ ンビームを入射させる入射角度を多層磁性膜の積層面に対して 5〜80度、より好ま しくは、 30〜60度に調整でき、イオンビームの加速電圧を 50〜600V (より好ましく は、 50〜200V)、イオン電流を 50〜500mA (より好ましくは、 50〜200mA)の範囲 に調整できるものであることが望まし 、。
発明の効果
[0046] この発明の磁気抵抗効果素子の製造方法及び製造装置では、反応性イオンエツ チングによって、エッチングガスの性質上、多層磁性膜の上に必然的に形成されるダ メージ層をイオンビーム照射で除去するようにした。そこで、高品質の磁気抵抗効果 素子を製造することができる。また、磁気特性の向上により歩留まりを改善できるので 生産効率を向上することができる。
[0047] 更に、イオンビーム照射によってダメージ層を除去した後、続いてその表面上に保 護膜を形成するようにし、しかも保護膜を形成する成膜工程まで一貫して真空の状態 で行なうようにすることによって、真空状態が維持された清浄な雰囲気の下で保護膜 を形成し、イオンビーム照射によってダメージ層が除去され清浄にされた多層磁性膜 を保護膜で覆って清浄な状態に維持することができる。
発明を実施するための最良の形態
[0048] 図 1 (a)、 (b)は、本発明の磁気抵抗効果素子の製造方法の好ましい実施形態に おける加工工程のフローチャート（図 1 (a) )と、当該フローチャートに対応させた磁気 抵抗効果素子を構成する多層磁性膜が形成された基板 10の断面構造 (図 1 (b) )を 説明するものである。（以下、「磁気抵抗効果素子を構成する多層磁性膜が形成され た基板 10」を単に「基板 10」と表すことがある。 )
図 1 (b)において、符号 11で示されている部分が多層磁性膜である。この多層磁性 膜 11は、例えば、 TMR (トンネル磁気抵抗効果）多層体、 CPP (current perpendicul ar to plane)構造の GMR (巨大磁気抵抗ィ匕効果)多層体、フリー層に対する磁化方 向を規定するバイアス層を含んだ TMR積層体もしくは CPP構造の GMR積層体、反 強磁性結合型多層膜を有する CPP構造の GMR多層体、スぺキユラ一型スピンバル ブ磁性多層膜を有する CPP構造の GMR多層体、デュアルスピンバルブ型磁性多層 膜を有する CPP構造の GMR多層体などで構成される（以下、総称して多層磁性膜 という）。
[0049] 多層磁性膜 11としては、例えば、図 4図示のように、基板の上に下部電極を形成し 、その上に磁気抵抗効果素子を構成する多層磁性膜が形成されているものが使用さ れる。図 4図示の例では、多層磁性膜は 8層からなり、一番下側に下地層となる Ta層 、その上に、反強磁性層となる PtMn層、磁化固着層 (Pinned Layer, Ru、 Pinned Lay er)、絶縁層 (Barrier Layer)、フリー層、保護層（ノヽードマスク）が順に積層されている 。図 4図示の例では、磁ィ匕固着層における Ru層は 8 A、保護層（ノヽードマスク)である Ta層は 200 Aである。 [0050] 図 1 (b)中、符号 12で示されている部分は、ハードマスク層であり、単体元素である Ta (タンタル）、 Ti (チタン）、 A1 (アルミニウム）、 Si (シリコン）の!、ずれかの単層膜又 は積層膜からなるマスク材、又は、 Ta、 Ti、 Al、 Siのいずれかの酸化物又は窒化物 の単層膜又は積層膜からなるマスクで構成することができる。
[0051] 図 2は、本発明の磁気抵抗効果素子の製造装置 20における好ましい実施形態の 構成を説明する構成図である。
[0052] 図 2において、 21は真空搬送室であり、この真空搬送室 21にゲートバルブ等の遮 蔽手段（図示せず)を介して、第 1の反応性イオンエッチング室 22、第 2の反応性ィォ ンエッチング室 23、イオンビームエッチング室 24、成膜室 25が、それぞれ真空搬送 室 21と連通するようにして設けられて 、る。
[0053] 真空搬送室 21には、さらにウェハローダ 26が設けられ、このウェハローダ 26を通し て、基板 10を真空搬送室 21にローデイングし、加工完了後の基板をアンローデイン グできるようになつている。
[0054] 真空搬送室 21内には、図示しない搬送手段が設置されており、ローデイングされた 基板 10を矢印 31、 32、 33、 34、 35のように第 1の反応性イオンエッチング室 22へ、 また、第 1の反応性イオンエッチング室 22から第 2の反応性イオンエッチング室 23へ 、第 2の反応性イオンエッチング室 23からイオンビームエッチング室 24へ、そしてィ オンビームエッチング室 24から成膜室 25へと順次搬送できるようになって 、る。
[0055] また、図 2に矢印 31、 32、 33、 34、 35で示されている基板 10の移送は、真空を破 ることなく、真空搬送室 21を介して、一貫して真空の状態で行うことができる。
[0056] すなわち、基板 10は、第 1の反応性イオンエッチング室 22から第 2の反応性イオン エッチング室 23へ、次に、第 2の反応性イオンエッチング室 23からイオンビームエツ チング室 24へ、そして最後に、イオンビームエッチング室 24から成膜室 25へ、真空 搬送室 21を介して真空状態が維持された清浄な雰囲気の下で順次搬送される。そ して、このような真空一貫の雰囲気の下で、イオンビームエッチング室 24においてダ メージ層が除去された表面の上に、成膜室 25において保護膜が形成されることにな る。
[0057] 成膜室 25から矢印 35のように搬送された加工完了後の基板 10は、ウェハローダ 2 6を通して真空搬送室 21から外部にアンローデイングされる。
[0058] 上記の如くの製造装置 20を用いて、図 1 (a)に示したフローチャートに従い基板 10 の加工を行う。
[0059] 真空搬送室 21にローデイングされた基板 10を先ず第 1の反応性イオンエッチング 室 22に搬送し、ここで基板 10の多層磁性膜 11の表面に形成されているフォトレジス ト層 13を PRマスク 14とし、ハードマスク層 12のエッチングを行う（ステップ 101)。
[0060] 次に、基板 10を第 1の反応性イオンエッチング室 22から第 2の反応性イオンエッチ ング室 23へ、真空状態を維持して搬送する。そして、ここで、エッチングガスとしてメ タノールなどの水酸基を少なくとも一つ以上持つアルコールを用いた反応性イオンェ ツチングにより、ハードマスク層 12をマスクとして、多層磁性膜 11のエッチングカロェ、 すなわち、多層磁性膜 11の微細加工を行なう（ステップ 102)。
[0061] この反応性イオンエッチングでは、図 4に例示されている多層磁性膜 11のノ リア層 を抜けて Ta層の上の反強磁性層である PtMn層までエッチングを行なうようにするこ とができる。また、 MRAMの製造工程の一つであるフリー層までエッチングしてバリ ァ層でエッチングを止めるようにすることもできる。この反応性イオンエッチングのェ 程 (ステップ 102)では、 、ずれの工程でも採用可能である。
[0062] エッチングガスとして水酸基を少なくとも一つ以上持つアルコールを用いることによ つて、従来のアンモニアガスを添カ卩した一酸ィ匕炭素ガスを用いた場合に比べ、エッチ ング速度を高くし、しカゝもダメージ層（主に酸ィ匕により劣化した層）を少なくできる効果 が得られる。例えば、エッチングガスとして水酸基を少なくとも一つ以上持つアルコー ルを用いることによって、酸ィ匕により劣化した層の厚さを数十オングストローム程度に 抑えることができる。
[0063] 第 2の反応性イオンエッチング室 23での加工によって、多層磁性膜 11の側壁及び 上表面、あるいは多層磁性膜 11の側壁及び多層磁性膜 11の上表面にその一部を 残して 、るハードマスク層 12の側壁及び上表面に、図 1 (b)の上から 3段目の図示の ように、主に酸ィ匕により劣化した層であるダメージ層 15が形成される。
[0064] 第 2の反応性イオンエッチング室 23での加工を終了した基板 10は、続いて、真空 状態を維持してイオンビームエッチング室 24へと搬送される。そして、イオンビームェ ツチング室 24でダメージ層 15の除去加工が行われる（ステップ 103)。
[0065] イオンビームエッチング室 24は、 Ar (アルゴン）、 Kr (クリプトン）、 Xe (キセノン）等の 不活性ガスを用いたイオンビームエッチングにより、前記のダメージ層 15を除去する 処理室である。
[0066] 前述したように、水酸基を少なくとも一つ以上持つアルコールを用いた、ダメージの 少な 、反応性イオンエッチングの加工でさえも、ダメージ層 15が形成されることがあ る。そこで、この薄いダメージ層 15をイオンビームエッチングの加工によって除去し、 より高品質の多層磁性膜を得ようとするものである。
[0067] イオンビームエッチング室 24でのイオンビームエッチングでは、プラズマタリーニン グと異なり、指向性のあるイオンビームを多層磁性膜 11の積層面に対して所定の入 射角度で照射することによりイオンビームの衝撃により剥離したダメージ層 15の原子 、分子の一部が多層磁性膜 11の側に再付着するのを防止できる。
[0068] そこで、イオンビームエッチング室 24でのイオンビームは、その入射角度（図 1 (b) に角度 Θで示す多層磁性膜 11の積層面に対する角度）を所望の角度に変更できる ようにしておくことが望まし!/、。
[0069] 発明者等の実験によれば、 5〜80度、より好ましくは 30〜60度の入射角度でィォ ンビームを照射すると、イオンビームの衝撃により剥離したダメージ層 15の原子、分 子の一部が多層磁性膜 11の側に再付着するのを防止する上で効果的であった。
[0070] また、イオンビームエッチング室 24でのイオンビームエッチングでは、基板 10を回 転させながらイオンビームを照射することによって、イオンビームの衝撃により剥離し たダメージ層 15の原子、分子の一部が多層磁性膜 11の側に再付着するのを防止す る上で効果的である。そこで例えば、イオンビームエッチング室 24に備えられていて 、イオンビーム照射の間基板 10を支持する支持台（不図示）は、イオンビーム照射が 行われて 、る間、回転可能な回転支持台であることが望ま 、。
[0071] 発明者等の実験によれば、 30〜300rpmで基板 10を回転させながらイオンビーム を照射すると、イオンビームの衝撃により剥離したダメージ層 15の原子、分子の一部 が多層磁性膜 11の側に再付着するのを防止する上で効果的であった。
[0072] 第 2の反応性イオンエッチング室 23で行われる、水酸基を少なくとも一つ以上持つ アルコールをエッチングガスとして用いた反応性イオンエッチングの加工によって形 成されるダメージ層 15は、せいぜい数十オングストローム程度の厚さである。そこで、 イオンビームエッチング室 24で行われるイオンビームエッチングの加工も、結晶損傷 等の新たなダメージを生じさせることのない低パワーで行うことが可能であり、かつ、 単位時間当たりの生産量であるスループットを低下させることもなぐ生産効率が低下 することちない。
[0073] すなわち、第 2の反応性イオンエッチング室 23で行われる反応性イオンエッチング の際に形成されるダメージ層 15は、従来のアンモニアガスを添加した一酸ィ匕炭素ガ スを用いた反応性イオンエッチングの際に形成されるダメージ層に比べて薄!、ため、 その後のイオンビーム照射によるダメージ層除去を、製造装置の生産効率を律速す る前記反応性イオンエッチングの加工時間内で行うことができる。これにより、本発明 の磁気抵抗効果素子の製造方法および製造装置 20によれば、単位時間当たりの生 産量であるスループットを低下させることもなく、生産効率が低下することもな!/、。
[0074] ダメージ層 15の除去が終了した基板 10は、次に、真空状態を維持したまま成膜室 25へと搬送され、ここで保護膜 16の成膜が行われる (ステップ 104)。
[0075] ダメージ層 15を除去して清浄にした多層磁性膜 11を保護膜 16で覆うことによって 、清浄な状態に維持することができる。
[0076] 成膜室 25は、高周波高圧スパッタリング方法が行なわれる成膜室とすることができ る。例えば、前記のステップ 104における保護膜 16の成膜は、高周波高圧の条件下 、すなわち、高周波領域が ΙΚΗζ以上 100MHz以下で、真空度の領域は、 lPa以 上 20Pa以下の高圧で行われる高周波高圧スパッタ法による成膜にすることができる
[0077] 保護膜 16としては、例えば窒化アルミニウム (A1N)の膜とすることができる。
[0078] 図 2図示の構成の本発明の磁気抵抗効果素子の製造装置 20を用い、図 1 (a)、 (b
)図示の工程で磁気抵抗効果素子を製造する一例を説明する。
[0079] (1)ステップ 101 :フォトレジスト層 13を PRマスク 14としたハードマスク層 12のエツ チング
[0080] 反応性イオンエッチング装置、例えば、 ICP (Inductive Coupled Plasma)プラズマ源 搭載のエッチング装置の第 1の反応性イオンエッチング室 22において、以下の条件 で、フォトレジスト層 13を PRマスク 14としたハードマスク層 12のエッチングを行う。
[0081] エッチングガス ： CF
4
エッチングガスの流量 ： 326mgZmin (50sccm)
ハードマスク層 12 ： Ta層
ソース電力 ： 500W
バイアス電力 ： 70W
第 1の反応性イオンエッチング室 22内の圧力： 0. 8Pa
基板 10を保持する基板ホルダーの温度 ：80°C
[0082] (2)ステップ 102 :ハードマスク層 12をマスクとした多層磁性膜 11のエッチングカロェ [0083] 前記ステップ 101の工程で使用したのと同様の、反応性イオンエッチング装置、例 えば、 ICP (Inductive Coupled Plasma)プラズマ源搭載のエッチング装置の第 2の反 応性イオンエッチング室 23において、以下の条件で、ハードマスク層（Ta層） 12をマ スクとした多層磁性膜 11のエッチング力卩ェを行う。
[0084] エッチングガス ： CH OHガス
3
エッチングガスの流量 ：18. 756mg/min
、l5sccm)
ソース電力 ： 1000W
バイアス電力 ：800W
第 2の反応性イオンエッチング室 23内の圧力： 0. 4Pa
基板 10を保持する基板ホルダーの温度 ：40°C
エッチング時間 ： 3min
[0085] (3)ステップ 103 :イオンビームエッチングによるダメージ層 15の除去
[0086] イオンビームエッチング装置のイオンビームエッチング室 24で、以下の条件により、 イオンビームの照射によってダメージ層 15の除去を行った。
[0087] ソース電力 ： 100W
イオンビームの入射角度（ 0 ) : 50〜80度
加速電圧 ： 250V イオン電流 ： 70mA
不活性ガス圧力（Arの場合）：6mPa〜130mPa
基板の温度 ：80°C
基板の回転速度 ： 1 Orpm
エッチング時間 ： 3min
(エッチング速度：0. 2オングストローム Zsec)
[0088] 以上のような加工をした磁気抵抗効果素子と、ステップ 101、 102の工程のみ同じ 条件で行って、ステップ 103の工程を行わな力つた磁気抵抗効果素子にっ 、て MR (magnetoro resistance ratio = (R — R ) /R )を匕 |¾し 7こ。
max min min
[0089] 比較の結果、本発明の工程で加工した磁気抵抗効果素子は、イオンビームエッチ ングの加工によるダメージ層 15の除去を行わなカゝつた磁気抵抗効果素子の MR比に 対し、 20パーセント改善されていた。
[0090] 基板 10の単位時間当たりの処理枚数 (スループット）は、反応性イオンエッチング の加工時間に律速される。すなわち、イオンビームエッチングの加工工程を追加して もイオンビームエッチングの加工は反応性イオンエッチングの加工時間内に終わるの で、スループットを低下させることはなぐ磁気特性 (MR比）の向上によって歩留まり を改善できるので、生産効率は向上することができる。
[0091] (4)ステップ 104：保護膜 16の成膜。
[0092] 真空処理装置の成膜室 25において、以下の条件で、保護膜 16として窒化アルミ- ゥム (A1N)膜を 13.56MHzの高周波高圧スパッタリング方法 (A1ターゲット）で成膜 し、ダメージ層 15を除去して清浄にした多層磁性膜 11を保護膜 16で覆った。
[0093] スパッタリングガス ： Ar+N
2
成膜室 25内の圧力 ：8Pa
基板 10を保持する基板ホルダーの温度： 200°C
[0094] 以上、添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はか かる実施形態に限定されるものではなぐ特許請求の範囲の記載から把握される技 術的範囲にぉ 、て種々の形態に変更可能である。
[0095] 例えば、本発明の磁気抵抗効果素子の製造装置を図 3図示のようなインラインタイ プの製造装置とし、このようなインラインタイプの製造装置において本発明の磁気抵 抗効果素子の製造方法を実施することも可能である。
[0096] すなわち、真空に保持されている真空室内に、磁気抵抗効果素子を構成する多層 磁性膜を反応性イオンエッチングによりエッチングする手段と、この反応性イオンエツ チングによりエッチングする手段によってエッチングが行われた前記多層磁性膜に対 してイオンビームを照射する手段とが配備されている磁気抵抗効果素子の製造装置 を準備する。
[0097] ここで、磁気抵抗効果素子を構成する多層磁性膜を反応性イオンエッチングにより エッチングする手段としては、例えば、反応性イオンエッチング方法を用いることがで き、イオンビームを照射する手段としては、イオンビームエッチング方法を用いること ができる。また、磁気抵抗効果素子を構成する多層磁性膜を反応性イオンエツチン グによりエッチングする手段の前に、多層磁性膜のフォトレジスト層を PRマスクとした ハードマスク層のエッチングを反応性イオンエッチングにより行う手段を前記の真空 に保持されている真空室内に、更に、配備しておくこともできる。
[0098] また、イオンビームを照射する手段によってイオンビーム照射が行われた前記多層 磁性膜に対して薄膜、すなわち、保護膜を形成する成膜手段を、更に、前記真空に 保持されている真空室内に配備しておくこともできる。
[0099] このようなインラインタイプの製造装置を用いた本発明による磁気抵抗効果素子の 製造方法は、図 3を参照して説明すると、例えば、次のように行われる。磁気抵抗効 果素子の製造装置に基板を搬入する。
[0100] ハードマスク層のエッチング手段、多層磁性膜のエッチング手段力 なる反応性ィ オンエッチング手段によってエッチング処理を行う。例えば、まず、多層磁性膜のフォ トレジスト層を PRマスクとしたハードマスク層のエッチングを反応性イオンエッチング により行うエッチング手段により、ハードマスク層のエッチングを行う（ステップ 301)。
[0101] っ ヽで、磁気抵抗効果素子を構成する多層磁性膜を反応性イオンエッチングによ りエッチングする手段により、多層磁性膜をエッチングする (ステップ 302)。
[0102] 次に、イオンビーム照射手段によって、前記の反応性イオンエッチング手段での加 ェ処理によって形成されて 、たダメージ層を除去する (ステップ 303)。 [0103] 引き続いて、保護膜を形成する成膜手段によって、ダメージ層が除去されて清浄に された多層磁性膜を保護膜で覆って (ステップ 304)、清浄な状態に維持し、搬出す る。
[0104] これらの工程は、真空保持手段を構成している真空室と真空ポンプとにより、真空 が維持された状態で行われる。
[0105] このようなインラインタイプの製造装置であっても、本発明の磁気抵抗効果素子の 製造方法を実施することにより、反応性イオンエッチングによって必然的に生じる多 層磁性膜のダメージ層をイオンビーム照射で除去するので、高品質の磁気抵抗効果 素子を製造することができる。また、磁気特性の向上により歩留まりを改善できるので 生産効率を向上することができる。
図面の簡単な説明
[0106] [図 1] (a)は、この発明の実施形態の製造方法のフローチャート、 (b)は、このフロー チャートに従って加工される磁気抵抗効果素子を構成する多層磁性膜が形成された 基板の断面構造を説明する図。
[図 2]この発明の磁気抵抗効果素子の製造装置の一例の構成概要を説明する図。
[図 3]この発明の磁気抵抗効果素子の製造装置の他の構成概要を説明するブロック 図。
[図 4]磁気抵抗効果素子を構成する多層磁性膜が形成された基板の断面構造の一 例を説明する図。
符号の説明
10 磁気抵抗効果素子を構成する多層磁性膜が形成された基板
11 多層磁性膜
12 ノヽードマスク層
13 フォトレジスト層
14 PRマスク
15 ダメージ層
16 保護膜
20 製造装置 真空搬送室
第 1の反応性イオンエッチング室 第 2の反応性イオンエッチング室 イオンビームエッチング室 成膜室
ウェハローダ

Claims

請求の範囲
[1] 磁気抵抗効果素子を構成する多層磁性膜が形成された基板に対して、反応性ィォ ンエッチングにより前記多層磁性膜を加工する工程を含んでいる磁気抵抗効果素子 の製造方法において、
前記反応性イオンエッチングにより前記多層磁性膜を加工し、次いで、前記反応性 イオンエッチングが行われた前記多層磁性膜に対してイオンビームを照射する工程 を含むことを特徴とする磁気抵抗効果素子の製造方法。
[2] 反応性イオンエッチングは、多層磁性膜の上表面に形成されているハードマスク層 をマスクとし、エッチングガスとして水酸基を少なくとも一つ以上持つアルコールを用 いて前記多層磁性膜をエッチングするものであることを特徴とする請求項 1記載の磁 気抵抗効果素子の製造方法。
[3] イオンビームを照射する工程は、イオンビームを多層磁性膜の積層面に対して 5〜
80度の入射角度で照射させることを特徴とする請求項 1又は 2記載の磁気抵抗効果 素子の製造方法。
[4] イオンビームを照射する工程は、イオンビームを多層磁性膜の積層面に対して 30 〜60度の入射角度で照射させることを特徴とする請求項 1又は 2記載の磁気抵抗効 果素子の製造方法。
[5] イオンビームを照射する工程は、イオンビームの加速電圧を 50〜600V、イオン電 流を 50〜500mAとした条件の下で行われることを特徴とする請求項 1乃至 4のいず れか一項記載の磁気抵抗効果素子の製造方法。
[6] イオンビームを照射する工程は、イオンビームの加速電圧を 50〜200V、イオン電 流を 50〜200mAとした条件の下で行われることを特徴とする請求項 1乃至 4のいず れか一項記載の磁気抵抗効果素子の製造方法。
[7] イオンビームを照射する工程は、前記多層磁性膜が形成された基板を回転させな 力 行うことを特徴とする請求項 1乃至 6のいずれか一項記載の磁気抵抗効果素子 の製造方法。
[8] イオンビームを照射する工程の後に続いて保護膜を形成する成膜工程が行なわれ 、この保護膜を形成する成膜工程まで一貫して真空の状態で行なわれることを特徴 とする請求項 1乃至 7のいずれか一項記載の磁気抵抗効果素子の製造方法。
[9] 前記成膜工程力 ΙΚΗζ以上 100MHz以下の高周波領域で、かつ、 lPa以上 20 Pa以下の高圧の真空領域で行われるスパッタリング法によるものであることを特徴と する請求項 8記載の磁気抵抗効果素子の製造方法。
[10] 磁気抵抗効果素子を構成する多層磁性膜が形成された基板に対して、反応性ィォ ンエッチングにより前記多層磁性膜を加工する反応性イオンエッチング室が真空搬 送室と連通して設けられ、真空状態を維持したまま、前記基板を真空搬送室から当 該反応性イオンエッチング室に搬入し、反応性イオンエッチング室力 真空搬送室 へ搬出できるように構成されて ヽる磁気抵抗効果素子の製造装置にぉ ヽて、 前記反応性イオンエッチング室においてエッチングされた基板に対してイオンビー ム照射によるイオンビームエッチングを行うイオンビームエッチング室が、更に、前記 真空搬送室と連通して設けられ、真空状態を維持したまま、前記反応性イオンエッチ ング室力 搬出された前記基板が前記真空搬送室を介してイオンビームエッチング 室に搬入され、また、イオンビームエッチング室力 真空搬送室へ搬出できるように 構成されて!、る磁気抵抗効果素子の製造装置。
[11] イオンビームエッチング室は、イオンビームエッチング室でイオンビーム照射される 基板を支持する支持台であって、イオンビーム照射が行われる際に回転可能に構成 されている回転支持台を備えていることを特徴とする請求項 10記載の磁気抵抗効果 素子の製造装置。
[12] 前記真空搬送室に連通して成膜処理室が設けられており、真空状態を維持したま ま、イオンビームエッチング室力 搬出された基板が前記真空搬送室を介して成膜 処理室に搬入されるように構成されて ヽる請求項 10又は 11記載の磁気抵抗効果素 子の製造装置。
[13] 前記成膜処理室は、 ΙΚΗζ以上 100MHz以下の高周波領域で、かつ、 lPa以上 2 OPa以下の高圧の真空領域で行われるスパッタリング方法の成膜処理室であることを 特徴とする請求項 12記載の磁気抵抗効果素子の製造装置。
[14] 磁気抵抗効果素子を構成する多層磁性膜が形成された基板に対して反応性ィォ ンエッチングにより前記多層磁性膜を加工する工程を含んでいる磁気抵抗効果素子 の製造装置であって、真空に保持されている真空室内に、前記多層磁性膜を反応 性イオンエッチングによりエッチングする手段と、前記反応性イオンエッチングにより エッチングする手段によってエッチングが行われた前記多層磁性膜に対してイオンビ ームを照射する手段とが配備されていることを特徴とする磁気抵抗効果素子の製造 装置。
[15] イオンビームを照射する手段によってイオンビーム照射が行われた前記多層磁性 膜に対して薄膜を形成する成膜手段が更に前記真空に保持されている真空室内に 配備されていることを特徴とする請求項 14記載の磁気抵抗効果素子の製造装置。
[16] 前記成膜手段が、 ΙΚΗζ以上 100MHz以下の高周波領域で、かつ、 lPa以上 20 Pa以下の高圧の真空領域でスパッタリングを行なうものであることを特徴とする請求 項 15記載の磁気抵抗効果素子の製造装置。
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KR (1) KR100950897B1 (ja)
TW (1) TWI413117B (ja)
WO (1) WO2007032379A1 (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008032745A1 (fr) * 2006-09-13 2008-03-20 Canon Anelva Corporation Procédé de fabrication d'un élément magnétorésistif et appareil à chambres multiples pour fabriquer l'élément magnétorésistif
WO2009107485A1 (ja) * 2008-02-27 2009-09-03 キヤノンアネルバ株式会社 磁気抵抗効果素子の製造方法及び製造装置
CN101794658B (zh) * 2008-05-09 2011-10-19 南京航空航天大学 一种提高FeNi/AlOx/NiFe/FeMn自旋隧道结结构多层膜结构中偏置场稳定性的方法
JP2012124218A (ja) * 2010-12-06 2012-06-28 Ulvac Japan Ltd プラズマエッチング方法
WO2013099719A1 (ja) * 2011-12-27 2013-07-04 キヤノンアネルバ株式会社 基板処理装置及び金属膜のエッチング方法、磁気抵抗効果素子の製造方法
JP2013232497A (ja) * 2012-04-27 2013-11-14 Renesas Electronics Corp 磁性体装置及びその製造方法
JP2014022751A (ja) * 2012-07-20 2014-02-03 Samsung Electronics Co Ltd 磁気接合、磁気メモリ、改善された特性を有する磁気接合を提供するための方法、及びシステム
JP2016012738A (ja) * 2013-09-25 2016-01-21 キヤノンアネルバ株式会社 磁気抵抗効果素子の製造方法
JP2016505220A (ja) * 2013-01-25 2016-02-18 クアルコム，インコーポレイテッド 磁気抵抗トンネル接合（ｍｔｊ）デバイス強磁性層内の周辺端部損傷を改善するための方法および装置
KR101602869B1 (ko) 2014-08-21 2016-03-11 캐논 아네르바 가부시키가이샤 자기 저항 효과 소자의 제조 방법 및 제조 시스템

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8504054B2 (en) 2002-09-10 2013-08-06 Qualcomm Incorporated System and method for multilevel scheduling
JP4468469B2 (ja) * 2008-07-25 2010-05-26 株式会社東芝 磁気記録媒体の製造方法
JP4489132B2 (ja) * 2008-08-22 2010-06-23 株式会社東芝 磁気記録媒体の製造方法
JP4575499B2 (ja) * 2009-02-20 2010-11-04 株式会社東芝 磁気記録媒体の製造方法
US8912012B2 (en) 2009-11-25 2014-12-16 Qualcomm Incorporated Magnetic tunnel junction device and fabrication
JP5238780B2 (ja) 2010-09-17 2013-07-17 株式会社東芝 磁気記録媒体とその製造方法及び磁気記録装置
JP2012204591A (ja) * 2011-03-25 2012-10-22 Toshiba Corp 膜形成方法および不揮発性記憶装置
TWI517463B (zh) 2012-11-20 2016-01-11 佳能安內華股份有限公司 磁阻效應元件之製造方法
JP6053819B2 (ja) * 2012-11-26 2016-12-27 キヤノンアネルバ株式会社 磁気抵抗効果素子の製造方法
KR102078849B1 (ko) 2013-03-11 2020-02-18 삼성전자 주식회사 자기저항 구조체, 이를 포함하는 자기 메모리 소자 및 자기저항 구조체의 제조 방법
KR102109644B1 (ko) * 2013-03-26 2020-05-12 주성엔지니어링(주) 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
US10516101B2 (en) * 2015-07-30 2019-12-24 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Physical cleaning with in-situ dielectric encapsulation layer for spintronic device application
US9935261B1 (en) * 2017-04-05 2018-04-03 Headway Technologies, Inc. Dielectric encapsulation layer for magnetic tunnel junction (MTJ) devices using radio frequency (RF) sputtering
US10263179B2 (en) * 2017-07-18 2019-04-16 Nxp B.V. Method of forming tunnel magnetoresistance (TMR) elements and TMR sensor element

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001266566A (ja) * 2000-03-16 2001-09-28 Sharp Corp 磁気メモリ素子及びそれを用いた磁気メモリ
JP2003086861A (ja) * 2001-09-14 2003-03-20 Alps Electric Co Ltd 磁気検出素子及びその製造方法
JP2004250778A (ja) * 2002-05-31 2004-09-09 Veeco Instruments Inc 原子スケールの表面平滑化方法および装置
JP2005042143A (ja) * 2003-07-24 2005-02-17 Anelva Corp 磁性材料のドライエッチング方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3703348B2 (ja) * 1999-01-27 2005-10-05 アルプス電気株式会社 スピンバルブ型薄膜素子とそのスピンバルブ型薄膜素子を備えた薄膜磁気ヘッド
US6238582B1 (en) * 1999-03-30 2001-05-29 Veeco Instruments, Inc. Reactive ion beam etching method and a thin film head fabricated using the method
JP3944341B2 (ja) * 2000-03-28 2007-07-11 株式会社東芝 酸化物エピタキシャル歪格子膜の製造法
JP2002214092A (ja) * 2001-01-19 2002-07-31 Mitsubishi Electric Corp 被検試料の作製方法及び半導体装置の検査方法
JP3558996B2 (ja) 2001-03-30 2004-08-25 株式会社東芝 磁気抵抗効果素子、磁気ヘッド、磁気再生装置及び磁気記憶装置
EP1388900A1 (en) * 2001-05-15 2004-02-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Magnetoresistive element
EP1401031A1 (en) * 2001-06-26 2004-03-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Magnetoresistive device and its producing method
JP2003078185A (ja) 2001-09-03 2003-03-14 Nec Corp 強磁性トンネル接合構造及びその製造方法並びに該強磁性トンネル接合を用いた磁気メモリ
JP3823882B2 (ja) 2001-11-01 2006-09-20 Ｔｄｋ株式会社 磁気抵抗効果素子を有する薄膜磁気ヘッドの製造方法
JP2004118954A (ja) * 2002-09-27 2004-04-15 Hitachi Ltd 薄膜磁気ヘッド装置の製造方法
JP4188125B2 (ja) 2003-03-05 2008-11-26 Ｔｄｋ株式会社 磁気記録媒体の製造方法及び製造装置
JP4223348B2 (ja) 2003-07-31 2009-02-12 Ｔｄｋ株式会社 磁気記録媒体の製造方法及び製造装置
JP2005064050A (ja) * 2003-08-14 2005-03-10 Toshiba Corp 半導体記憶装置及びそのデータ書き込み方法
JP4215609B2 (ja) 2003-09-29 2009-01-28 株式会社東芝 磁気セル及び磁気メモリ
JP4364669B2 (ja) 2004-02-20 2009-11-18 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 ドライエッチング方法
JP4822680B2 (ja) * 2004-08-10 2011-11-24 株式会社東芝 磁気抵抗効果素子の製造方法
US20060158790A1 (en) 2005-01-14 2006-07-20 Hitachi Global Storage Technologies Magnetoresistive sensor having a novel junction structure for improved track width definition and pinned layer stability
US20060168794A1 (en) * 2005-01-28 2006-08-03 Hitachi Global Storage Technologies Method to control mask profile for read sensor definition

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001266566A (ja) * 2000-03-16 2001-09-28 Sharp Corp 磁気メモリ素子及びそれを用いた磁気メモリ
JP2003086861A (ja) * 2001-09-14 2003-03-20 Alps Electric Co Ltd 磁気検出素子及びその製造方法
JP2004250778A (ja) * 2002-05-31 2004-09-09 Veeco Instruments Inc 原子スケールの表面平滑化方法および装置
JP2005042143A (ja) * 2003-07-24 2005-02-17 Anelva Corp 磁性材料のドライエッチング方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1926158A4 *

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008032745A1 (fr) * 2006-09-13 2008-03-20 Canon Anelva Corporation Procédé de fabrication d'un élément magnétorésistif et appareil à chambres multiples pour fabriquer l'élément magnétorésistif
US8119018B2 (en) 2006-09-13 2012-02-21 Canon Anelva Corporation Magnetoresistive effect element manufacturing method and multi-chamber apparatus for manufacturing magnetoresistive effect element
WO2009107485A1 (ja) * 2008-02-27 2009-09-03 キヤノンアネルバ株式会社 磁気抵抗効果素子の製造方法及び製造装置
CN101794658B (zh) * 2008-05-09 2011-10-19 南京航空航天大学 一种提高FeNi/AlOx/NiFe/FeMn自旋隧道结结构多层膜结构中偏置场稳定性的方法
JP2012124218A (ja) * 2010-12-06 2012-06-28 Ulvac Japan Ltd プラズマエッチング方法
JPWO2013099719A1 (ja) * 2011-12-27 2015-05-07 キヤノンアネルバ株式会社 基板処理装置及び金属膜のエッチング方法、磁気抵抗効果素子の製造方法
WO2013099719A1 (ja) * 2011-12-27 2013-07-04 キヤノンアネルバ株式会社 基板処理装置及び金属膜のエッチング方法、磁気抵抗効果素子の製造方法
US9685299B2 (en) 2011-12-27 2017-06-20 Canon Anelva Corporation Substrate processing apparatus, etching method of metal film, and manufacturing method of magnetoresistive effect element
JP2013232497A (ja) * 2012-04-27 2013-11-14 Renesas Electronics Corp 磁性体装置及びその製造方法
JP2014022751A (ja) * 2012-07-20 2014-02-03 Samsung Electronics Co Ltd 磁気接合、磁気メモリ、改善された特性を有する磁気接合を提供するための方法、及びシステム
JP2019071480A (ja) * 2012-07-20 2019-05-09 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 磁気メモリを製造するための装置及び磁気接合を提供するための方法
KR102056886B1 (ko) * 2012-07-20 2019-12-18 삼성전자주식회사 자기 접합, 자기 메모리, 개선된 특성을 갖는 자기 접합을 제공하기 위한 방법 및 시스템
JP2016505220A (ja) * 2013-01-25 2016-02-18 クアルコム，インコーポレイテッド 磁気抵抗トンネル接合（ｍｔｊ）デバイス強磁性層内の周辺端部損傷を改善するための方法および装置
JP2016012738A (ja) * 2013-09-25 2016-01-21 キヤノンアネルバ株式会社 磁気抵抗効果素子の製造方法
US10157961B2 (en) 2013-09-25 2018-12-18 Canon Anelva Corporation Method of manufacturing magnetoresistive element
KR101602869B1 (ko) 2014-08-21 2016-03-11 캐논 아네르바 가부시키가이샤 자기 저항 효과 소자의 제조 방법 및 제조 시스템

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KR20080044298A (ko) 2008-05-20
JP2011071526A (ja) 2011-04-07
JP5139498B2 (ja) 2013-02-06
KR100950897B1 (ko) 2010-04-06

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