JP5144109B2 - Film thickness measuring method and magnetic device manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、膜厚測定方法、及び磁気デバイスの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a film thickness measuring method and a magnetic device manufacturing method.
巨大磁気抵抗（ＧＭＲ：Giant Magnetic Resistive ）効果やトンネル磁気抵抗（ＴＭ
Ｒ：Tunneling Magnetoresistive）効果を用いる磁気デバイスは、６〜１５層程度の人工格子多層膜からなる磁気抵抗素子を有する。磁気抵抗素子は、自発磁化の方向を固定する固定層と、自発磁化の方向を回転可能にする自由層と、これら固定層と自由層との間に挟まれる非磁性層とによって構成されている。
Giant magnetoresistive (GMR) effect and tunnel magnetoresistance (TM
A magnetic device using an R (Tunneling Magnetoresistive) effect has a magnetoresistive element composed of an artificial lattice multilayer film of about 6 to 15 layers. The magnetoresistive element includes a fixed layer that fixes the direction of spontaneous magnetization, a free layer that allows rotation of the direction of spontaneous magnetization, and a nonmagnetic layer that is sandwiched between the fixed layer and the free layer. .
自由層は、信号磁界を受けるときに自発磁化の方向を信号磁界と同じ方向に回転させる。磁気抵抗素子は、自由層と固定層の自発磁化の方向が平行であるか、あるいは反平行であるかに応じて、自身の抵抗値を低抵抗あるいは高抵抗に切り替える。これによって、
磁気抵抗素子は、信号磁界に応じた電気信号を出力したり、入力信号に応じた方向に自発磁化を固定したりする。
The free layer rotates the direction of spontaneous magnetization in the same direction as the signal magnetic field when receiving the signal magnetic field. The magnetoresistive element switches its resistance value to low resistance or high resistance depending on whether the directions of spontaneous magnetization of the free layer and the fixed layer are parallel or antiparallel. by this,
The magnetoresistive element outputs an electrical signal corresponding to the signal magnetic field, or fixes spontaneous magnetization in a direction corresponding to the input signal.
非磁性層には、０．４ｎｍ〜２．５ｎｍの厚みを有する銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、あるいはこれらの合金からなる金属薄膜、さらには酸化アルミニウム（ＡｌＯＸ）や酸化マグネシウム（ＭｇＯ）などの金属酸化物膜が用いられる（例えば、特許文献１）。
上記非磁性層の形成方法としては、非磁性層の構成元素を主成分とするターゲットにスパッタリングを施す、いわゆるスパッタ法が用いられている。上記数ｎｍの厚みの薄膜をスパッタ法等のＰＶＤを用いて形成させる場合、予め０．１μｍ程度の厚みを有する単層の薄膜を、有機塗料やレジスト等が塗布された基板の上に形成する。次いで、基板の上から有機物を除去して薄膜に段差を形成し、薄膜表面から基板表面までの高さを触針段差測定装置によって測定することで薄膜の厚みを計測する。そして、薄膜の厚みと成膜時間との比率から、数ｎｍの薄膜を形成するために必要な成膜時間を算出する。 As a method for forming the nonmagnetic layer, a so-called sputtering method is used in which sputtering is performed on a target mainly composed of constituent elements of the nonmagnetic layer. When the thin film having a thickness of several nanometers is formed using PVD such as sputtering, a single-layer thin film having a thickness of about 0.1 μm is formed on a substrate on which an organic paint or resist is applied in advance. . Next, the organic substance is removed from the substrate to form a step in the thin film, and the thickness from the thin film surface to the substrate surface is measured by a stylus level measuring device to measure the thickness of the thin film. Then, from the ratio between the thickness of the thin film and the film formation time, the film formation time required to form a thin film of several nm is calculated.
しかしながら、ＭｇやＡｌ等からなる薄膜は、基板との間の密着性が低いために、上記段差を形成する際の洗浄工程において基板から容易に剥がれ落ちてしまう。さらには、ＭｇやＡｌ等からなる薄膜は、その機械的強度が低いために、上記洗浄工程における超音波振動によって表面粗さＲａの増大を招き、膜厚の測定結果に大きなバラツキを来たしてしまう。これらの結果、磁気デバイスの製造工程においては、非磁性層の成膜速度に関する正確な情報を得難いために、磁気抵抗素子の特性に変動を来たす問題を招いている。 However, since a thin film made of Mg, Al, or the like has low adhesion to the substrate, it is easily peeled off from the substrate in the cleaning step when forming the step. Furthermore, since the mechanical strength of a thin film made of Mg, Al, or the like is low, the surface roughness Ra is increased by the ultrasonic vibration in the cleaning process, and the measurement results of the film thickness vary greatly. . As a result, in the manufacturing process of the magnetic device, it is difficult to obtain accurate information on the deposition rate of the nonmagnetic layer, which causes a problem that the characteristics of the magnetoresistive element vary.
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、膜厚の測定精度を向上させた膜厚測定方法、及び磁気デバイスの製造方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a film thickness measuring method and a magnetic device manufacturing method with improved film thickness measurement accuracy.
上記目的を達成するために、請求項１に記載の膜厚測定方法は、基板の上にマスクパターンを形成する工程と、前記マスクパターンを含む前記基板の上に膜厚Ｔ１からなる密着層と、測定対象層と、前記測定対象層よりも高い機械的強度を有して膜厚Ｔ２からなる保護層とを順に積層して積層膜を形成する工程と、前記マスクパターンをリフトオフして前
記積層膜に段差部を形成する工程と、前記段差部の深さＴ０を触針法によって測定して前記測定対象層の膜厚ＴｍをＴｍ＝Ｔ０−（Ｔ１＋Ｔ２）とする工程と、を備えたことを要旨とする。
In order to achieve the above object, a film thickness measuring method according to claim 1 includes a step of forming a mask pattern on a substrate, and an adhesion layer having a film thickness T1 on the substrate including the mask pattern. , A step of sequentially stacking a measurement target layer and a protective layer having a mechanical strength higher than that of the measurement target layer and having a film thickness T2 to form a stacked film; and lifting off the mask pattern to form the stacked layer A step of forming a step portion on the film, and a step of measuring the depth T0 of the step portion by a stylus method to set the film thickness Tm of the measurement target layer to Tm = T0− (T1 + T2). Is the gist.
請求項１に記載の発明によれば、基板の上に形成される密着層が、測定対象層と基板との間を密着させる。また、測定対象層の上に形成される保護層が、測定対象層の表面を機械的、化学的に保護する。この結果、成膜後の測定対象層の状態が、密着層と保護層とによって維持されるため、測定対象層の機械的強度や化学的耐性に関わらず、測定対象層の正確な膜厚を触針法によって計測することができ、膜厚の測定精度を向上させることができる。ひいては、測定対象層の正確な成膜速度を得ることができ、所望する膜厚の測定対象層を高い膜厚精度の下で形成させることができる。 According to invention of Claim 1, the contact | adherence layer formed on a board | substrate adheres between a measuring object layer and a board | substrate. Moreover, the protective layer formed on a measuring object layer protects the surface of a measuring object layer mechanically and chemically. As a result, since the state of the measurement target layer after film formation is maintained by the adhesion layer and the protective layer, an accurate film thickness of the measurement target layer can be obtained regardless of the mechanical strength and chemical resistance of the measurement target layer. It can be measured by the stylus method, and the measurement accuracy of the film thickness can be improved. As a result, the exact film-forming speed | rate of a measuring object layer can be obtained, and the measuring object layer of the desired film thickness can be formed with high film thickness precision.
請求項２に記載の膜厚測定方法においては、請求項１に記載の膜厚測定方法であって、前記密着層を形成する工程は、不活性ガスを用いてタンタルを主成分とするターゲットをスパッタリングし、前記マスクパターンを含む前記基板の上にタンタルからなる密着層を形成すること、前記保護層を形成する工程は、不活性ガスを用いてタンタルを主成分とするターゲットをスパッタリングし、前記測定対象層の上にタンタルからなる保護層を形成することを要旨とする。
In the film thickness measuring method according to
請求項２に記載の発明によれば、高い密着性を発現するタンタル層によって、測定層と基板との間を、より確実に密着させることができる。また、優れた段差被覆性を有し不動態層を形成するタンタル層によって、測定対象層の表面を、より確実に保護させることができる。したがって、測定対象層の正確な膜厚を、より確実に計測することができる。 According to the second aspect of the present invention, the measurement layer and the substrate can be more securely adhered by the tantalum layer exhibiting high adhesion. In addition, the surface of the measurement target layer can be more reliably protected by the tantalum layer having excellent step coverage and forming a passive layer. Therefore, the accurate film thickness of the measurement target layer can be measured more reliably.
請求項３に記載の膜厚測定方法においては、請求項１又は２に記載の膜厚測定方法であって、前記密着層を形成する工程は、前記基板を減圧雰囲気の下に移動して前記密着層をスパッタ法によって形成すること、前記測定対象層を形成する工程は、前記密着層を形成した後に前記密着層を前記減圧雰囲気の下に滞在させて前記測定対象層をスパッタ法によって形成すること、前記保護層を形成する工程は、前記測定対象層を形成した後に前記測定対象層を前記減圧雰囲気の下に滞在させて前記保護層をスパッタ法によって形成することを要旨とする。
In the film thickness measuring method according to claim 3 , in the film thickness measuring method according to
請求項３に記載の発明によれば、測定対象層を形成する前後において、密着層の表面及び測定対象層の表面と、活性な気体雰囲気（例えば、大気や、１０−５Ｐａ以上の圧力を有する酸素、窒素、水（水蒸気）等）との接触を避けることができる。したがって、密着層や測定対象層の機械的、化学的劣化を避けることができ、密着層及び保護層を確実に機能させることができる。この結果、成膜条件に応じた測定対象層の膜厚を、より正確に計測することができる。 According to the invention of claim 3 , before and after forming the measurement target layer, the surface of the adhesion layer and the surface of the measurement target layer and an active gas atmosphere (for example, air or a pressure of 10 −5 Pa or more) Oxygen, nitrogen, water (water vapor), etc.) can be avoided. Therefore, mechanical and chemical degradation of the adhesion layer and the measurement target layer can be avoided, and the adhesion layer and the protective layer can be reliably functioned. As a result, the film thickness of the measurement target layer according to the film formation conditions can be measured more accurately.
請求項４に記載の膜厚測定方法においては、請求項１〜３のいずれか一つに記載の膜厚
測定方法であって、前記測定対象層は、マグネシウム、アルミニウム、銅からなる群から選択される少なくともいずれか一つの元素からなる金属膜であることを要旨とする。
In the film thickness measuring method of Claim 4 , It is a film thickness measuring method as described in any one of Claims 1-3 , Comprising: The said measuring object layer is selected from the group which consists of magnesium, aluminum, and copper. The gist of the present invention is that the metal film is composed of at least one of the above elements.
請求項５に記載の膜厚測定方法においては、請求項１〜３のいずれか一つに記載の膜厚測定方法であって、前記測定対象層は、酸化マグネシウムと酸化アルミニウムのいずれか一方からなる金属酸化物膜であることを要旨とする。
In the film thickness measuring method of
上記目的を達成するために、請求項６に記載の磁気デバイスの製造方法は、強磁性層の上に非磁性層を形成する磁気デバイスの製造方法であって、請求項１〜５のいずれか一つに記載の膜厚測定方法を用いて前記非磁性層の膜厚を制御することを要旨とする。
In order to achieve the above object, a method for manufacturing a magnetic device according to
請求項６に記載の発明によれば、非磁性層の膜厚を高い精度の下で制御させることができる。ひいては、磁気デバイスの特性に関して安定化を図ることができる。 According to the sixth aspect of the present invention, the film thickness of the nonmagnetic layer can be controlled with high accuracy. As a result, the characteristics of the magnetic device can be stabilized.
上記したように、本発明によれば、膜厚の測定精度を向上させた膜厚測定方法、及び磁気デバイスの製造方法を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a film thickness measuring method with improved film thickness measurement accuracy and a magnetic device manufacturing method.
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。図１及び図２は、それぞれ膜厚測定方法の各工程を説明するフローチャート及び工程図である。
（膜厚測定方法）
図１において、膜厚測定フローは、マスクパターンＭを形成するマスクパターン形成工程（ステップＳ１）と、密着層Ｌ１を形成する密着層形成工程（ステップＳ２）と、測定対象層Ｌｍを形成する測定対象層形成工程（ステップＳ３）とを順に実行する。また、膜厚測定フローは、保護層Ｌ２を形成する保護層形成工程（ステップＳ４）と、リフトオフを実行するリフトオフ工程（ステップＳ５）と、触針式段差測定を実行する触針式段差測定工程（ステップＳ６）とを順に実行する。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 and FIG. 2 are a flowchart and a process diagram for explaining each process of the film thickness measuring method.
(Thickness measurement method)
In FIG. 1, the film thickness measurement flow includes a mask pattern forming step (step S1) for forming the mask pattern M, an adhesion layer forming step (step S2) for forming the adhesion layer L1, and a measurement for forming the measurement target layer Lm. The target layer forming step (step S3) is sequentially executed. The film thickness measurement flow includes a protective layer forming step (step S4) for forming the protective layer L2, a lift-off step (step S5) for executing lift-off, and a stylus-type step measuring step for executing stylus-type step measurement. (Step S6) are executed in order.
図２（ａ）において、マスクパターン形成工程では、基板Ｓの表面Ｓａから突出するマスクパターンＭを、表面Ｓａの一部に形成する。基板Ｓとしては、例えばシリコン基板、ガラス基板、アルミナと炭化チタンの焼成材（ＡｌＴｉＣ）からなる基板を用いることができる。マスクパターンＭとしては、例えば有機塗料や各種のレジスト材料からなるパターンを用いることができる。 In FIG. 2A, in the mask pattern forming step, a mask pattern M protruding from the surface Sa of the substrate S is formed on a part of the surface Sa. As the substrate S, for example, a silicon substrate, a glass substrate, or a substrate made of a firing material (AlTiC) of alumina and titanium carbide can be used. As the mask pattern M, for example, a pattern made of an organic paint or various resist materials can be used.
図２（ｂ）において、密着層形成工程では、マスクパターンＭを含む表面Ｓａの上に、既知の膜厚Ｔ１からなる密着層Ｌ１を形成する。密着層Ｌ１は、表面Ｓａと測定対象層Ｌｍとの間で密着性を発現する層であって、例えばタンタル（Ｔａ）を用いることができる。 In FIG. 2B, in the adhesion layer forming step, an adhesion layer L1 having a known film thickness T1 is formed on the surface Sa including the mask pattern M. The adhesion layer L1 is a layer that exhibits adhesion between the surface Sa and the measurement target layer Lm, and for example, tantalum (Ta) can be used.
密着層Ｌ１の膜厚Ｔ１は、測定対象層Ｌｍの膜厚Ｔｍよりも十分に薄い膜厚であって、例えばＴ１＝ｎ１×Ｔｍ（ｎ１＝０．０１〜０．１）の範囲の膜厚を用いることができる。また、密着層Ｌ１の膜厚Ｔ１は、例えば数ｎｍであって、より好ましくは１ｎｍである。これによれば、密着層Ｌ１の膜厚が十分に薄いために、測定対象層Ｌｍの膜厚を演算するときに、密着層Ｌ１に起因する誤差を小さくでき、測定対象層Ｌｍの膜厚測定結果に対して、より高い精度を与えることができる。 The film thickness T1 of the adhesion layer L1 is sufficiently thinner than the film thickness Tm of the measurement target layer Lm. For example, the film thickness is in the range of T1 = n1 × Tm (n1 = 0.01 to 0.1). Can be used. The film thickness T1 of the adhesion layer L1 is, for example, several nm, and more preferably 1 nm. According to this, since the film thickness of the adhesion layer L1 is sufficiently thin, the error due to the adhesion layer L1 can be reduced when calculating the film thickness of the measurement object layer Lm, and the film thickness measurement of the measurement object layer Lm can be performed. A higher accuracy can be given to the result.
密着層Ｌ１の形成方法としては、例えばアルゴン（Ａｒ）等の不活性ガスの減圧雰囲気（例えば、１０−１Ｐａ以下）でターゲットをスパッタリングするスパッタ法を用いるこ
とができる。これによれば、密着層Ｌ１に混入する不純物濃度を低くさせることができ、測定対象層Ｌｍに対する機械的損傷（例えば、クラックや剥がれ）や化学的損傷（例えば、腐食など）を抑えることができる。
As a method for forming the adhesion layer L1, for example, a sputtering method in which a target is sputtered in a reduced-pressure atmosphere (for example, 10 −1 Pa or less) of an inert gas such as argon (Ar) can be used. According to this, the concentration of impurities mixed in the adhesion layer L1 can be reduced, and mechanical damage (for example, cracks and peeling) and chemical damage (for example, corrosion) can be suppressed with respect to the measurement target layer Lm. .
また、この密着層Ｌ１の成膜速度は、０．０１〜０．１ｎｍ／秒の範囲が好ましい。これによれば、膜厚Ｔ１が数ｎｍの密着層Ｌ１を、より高い膜厚精度の下で形成させることができる。 Further, the deposition rate of the adhesion layer L1 is preferably in the range of 0.01 to 0.1 nm / second. According to this, the adhesion layer L1 having a film thickness T1 of several nm can be formed with higher film thickness accuracy.
測定対象層形成工程では、密着層Ｌ１の上に、未知の膜厚Ｔｍからなる測定対象層Ｌｍを形成する。測定対象層Ｌｍとしては、例えばマグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）からなる群から選択される少なくともいずれか一つの元素からなる金属膜を用いることができる。また、測定対象層Ｌｍとしては、例えば酸化マグネシウム（ＭｇＯ）と酸化アルミニウム（ＡｌＯＸ）のいずれか一方からなる金属酸化物膜を用いることができる。測定対象層Ｌｍの膜厚Ｔｍは、例えば０．１〜１．０μｍの範囲の膜厚を用いることができる。 In the measurement target layer forming step, the measurement target layer Lm having an unknown film thickness Tm is formed on the adhesion layer L1. As the measurement target layer Lm, for example, a metal film made of at least one element selected from the group consisting of magnesium (Mg), aluminum (Al), and copper (Cu) can be used. In addition, as the measurement target layer Lm, for example, a metal oxide film made of any one of magnesium oxide (MgO) and aluminum oxide (AlO x ) can be used. As the film thickness Tm of the measurement target layer Lm, for example, a film thickness in the range of 0.1 to 1.0 μm can be used.
測定対象層Ｌｍの形成方法としては、例えば密着層Ｌ１の製造方法と同じく、アルゴン（Ａｒ）等の不活性ガスの減圧雰囲気（例えば、１０−１Ｐａ以下）でターゲットを所定の成膜時間だけスパッタリングするスパッタ法を用いることができる。この際、測定対象層Ｌｍの成膜室は、密着層Ｌ１の成膜室と共通する真空系を形成する構成が好ましい。これによれば、成膜直後の密着層Ｌ１の上に測定対象層Ｌｍを積層させることができる。そして、密着層Ｌ１の表面と、酸素、窒素、水（水蒸気）等の活性な気体雰囲気との接触を避けることができ、密着層Ｌ１の密着性を、より確実に発現させることができる。 As a method of forming the measurement target layer Lm, for example, as in the method of manufacturing the adhesion layer L1, the target is placed in a reduced pressure atmosphere (for example, 10 −1 Pa or less) of an inert gas such as argon (Ar) for a predetermined film formation time. A sputtering method for sputtering can be used. In this case, the film forming chamber for the measurement target layer Lm is preferably configured to form a vacuum system in common with the film forming chamber for the adhesion layer L1. According to this, the measurement object layer Lm can be laminated on the adhesion layer L1 immediately after film formation. Then, contact between the surface of the adhesion layer L1 and an active gas atmosphere such as oxygen, nitrogen, water (water vapor) can be avoided, and the adhesion of the adhesion layer L1 can be expressed more reliably.
保護層形成工程では、測定対象層Ｌｍの上に、既知の膜厚Ｔ２からなる保護層Ｌ２を形成して、基板Ｓの全体にわたって、密着層Ｌ１、測定対象層Ｌｍ、及び保護層Ｌ２からなる積層膜Ｌ０を形成する。保護層Ｌ２は、測定対象層Ｌｍよりも高い機械的強度を有する層であって、例えばタンタル（Ｔａ）を用いることができる。 In the protective layer forming step, the protective layer L2 having a known film thickness T2 is formed on the measurement target layer Lm, and the adhesion layer L1, the measurement target layer Lm, and the protective layer L2 are formed over the entire substrate S. A laminated film L0 is formed. The protective layer L2 is a layer having higher mechanical strength than the measurement target layer Lm, and for example, tantalum (Ta) can be used.
保護層Ｌ２の膜厚Ｔ２は、測定対象層Ｌｍの膜厚Ｔｍよりも十分に薄い膜厚であって、例えばＴ２＝ｎ２×Ｔｍ（ｎ２＝０．０１〜０．１）の範囲の膜厚を用いることができる。また、保護層Ｌ２の膜厚Ｔ２は、例えば数ｎｍであって、より好ましくは５ｎｍである。これによれば、保護層Ｌ２の膜厚が十分に薄いため、測定対象層Ｌｍの膜厚を演算するときに、保護層Ｌ２に起因する誤差を小さくでき、測定対象層Ｌｍの膜厚測定結果に対して、より高い精度を与えることができる。 The film thickness T2 of the protective layer L2 is sufficiently thinner than the film thickness Tm of the measurement target layer Lm and is, for example, a film thickness in the range of T2 = n2 × Tm (n2 = 0.01 to 0.1). Can be used. Further, the film thickness T2 of the protective layer L2 is, for example, several nm, and more preferably 5 nm. According to this, since the film thickness of the protective layer L2 is sufficiently thin, the error due to the protective layer L2 can be reduced when calculating the film thickness of the measurement target layer Lm, and the film thickness measurement result of the measurement target layer Lm In contrast, higher accuracy can be provided.
保護層Ｌ２の製造方法としては、上記密着層Ｌ１と同じく、例えばアルゴン（Ａｒ）等の不活性ガスの減圧雰囲気（例えば、１０−１Ｐａ以下）でターゲットをスパッタリングするスパッタ法を用いることができる。この際、保護層Ｌ２の成膜室は、測定対象層Ｌｍの成膜室と共通する真空系を形成する構成が好ましい。これによれば、成膜直後の測定対象層Ｌｍの上に保護層Ｌ２を積層させることができる。そして、測定対象層Ｌｍの表面と、酸素、窒素、水（水蒸気）等の活性な気体雰囲気との接触を避けることができ、測定対象層Ｌｍの機械的・化学的損傷を、より確実に解消させることができる。 As the manufacturing method of the protective layer L2, a sputtering method in which a target is sputtered in a reduced-pressure atmosphere (for example, 10 −1 Pa or less) of an inert gas such as argon (Ar), for example, can be used as in the adhesion layer L1. . At this time, it is preferable that the film forming chamber for the protective layer L2 forms a vacuum system in common with the film forming chamber for the measurement target layer Lm. According to this, the protective layer L2 can be laminated on the measurement target layer Lm immediately after film formation. Further, contact between the surface of the measurement target layer Lm and an active gas atmosphere such as oxygen, nitrogen, water (water vapor) can be avoided, and mechanical and chemical damage to the measurement target layer Lm can be more reliably eliminated. Can be made.
また、この保護層Ｌ２の成膜速度は、０．０１〜０．１ｎｍ／秒の範囲が好ましい。これによれば、膜厚Ｔ２が数ｎｍの保護層Ｌ２を、より高い膜厚精度の下で形成させることができる。 Further, the deposition rate of the protective layer L2 is preferably in the range of 0.01 to 0.1 nm / second. According to this, the protective layer L2 having a film thickness T2 of several nm can be formed with higher film thickness accuracy.
図２（ｃ）において、リフトオフ工程では、マスクパターンＭと、マスクパターンＭの上側の積層膜Ｌ０とを基板Ｓの表面Ｓａから同時に剥離して、積層膜Ｌ０の一部に表面Ｓ
ａまでを貫通する段差部１０を形成する。例えば、リフトオフ工程では、アセトンなどの有機溶剤の中に基板Ｓを浸漬させるとともに、その有機溶剤に超音波を投入し、基板Ｓの超音波洗浄によってマスクパターンＭをリフトオフする。
In FIG. 2C, in the lift-off process, the mask pattern M and the laminated film L0 above the mask pattern M are simultaneously peeled from the surface Sa of the substrate S, and the surface S is formed on a part of the laminated film L0.
A stepped
この際、積層膜Ｌ０の表面は、機械的強度の高い保護層Ｌ２によって保護される。また、積層膜Ｌ０の裏面は、密着性の高い密着層Ｌ１によって基板Ｓの表面Ｓａに密着し、積層膜Ｌ０の剥がれを防止する。 At this time, the surface of the laminated film L0 is protected by the protective layer L2 having high mechanical strength. Further, the back surface of the laminated film L0 is in close contact with the surface Sa of the substrate S by the adhesive layer L1 having high adhesion, and prevents the laminated film L0 from being peeled off.
図２（ｄ）において、触針式段差測定工程では、公知の触針式段差測定装置を用いて段差部１０の深さＴ０を計測する。例えば、触針式段差測定工程では、積層膜Ｌ０の表面に探針１１を所定の針圧（例えば、０．０５ｍｇ）で押し当て、積層膜Ｌ０の表面に沿って走査させる。そして、針圧の変動を探針１１の変位として検出し、積層膜Ｌ０の表面から基板Ｓの表面Ｓａまでの深さＴ０として計測する。
In FIG. 2D, in the stylus type step measuring step, the depth T0 of the
この間、積層膜Ｌ０は、密着層Ｌ１によって剥がれが防止されて、かつ、保護層Ｌ２によって平滑な表面を維持し続ける。そのため、測定対象層Ｌｍを含む積層膜Ｌ０は、触針式段差測定によって、段差部１０の深さＴ０を正確に計測させることができる。そして、段差部１０の深さＴ０と、密着層Ｌ１の膜厚Ｔ１と、保護層Ｌ２の膜厚Ｔ２とによって、測定対象層Ｌｍの膜厚Ｔｍを、Ｔｍ＝Ｔ０−（Ｔ１＋Ｔ２）として得ることができる。この結果、測定対象層Ｌｍの膜厚Ｔｍと成膜時間との比率によって、測定対象層Ｌｍの正確な成膜速度を得ることができる。そして、所望の膜厚に必要な測定対象層Ｌｍの成膜時間を正確に得ることができる。
During this time, the laminated film L0 is prevented from being peeled off by the adhesion layer L1, and continues to maintain a smooth surface by the protective layer L2. Therefore, the laminated film L0 including the measurement target layer Lm can accurately measure the depth T0 of the
（実施例）
次に、実施例を挙げて本発明の効果を説明する。図３及び図４は、それぞれ触針式段差測定装置を用いて計測した実施例及び比較例のラインプロファイルを示す図である。
(Example)
Next, the effects of the present invention will be described with reference to examples. 3 and 4 are diagrams showing line profiles of Examples and Comparative Examples measured using a stylus type step difference measuring device, respectively.
まず、直径が８インチのシリコン基板を基板Ｓとして用い、マスクパターン形成工程を実行した（ステップＳ１）。すなわち、フェルトペンを用いてシリコン基板の表面に油性インクのパターンを描画し、膜厚が約０．７μｍの油性インクからなるマスクパターンＭを形成した。 First, a silicon substrate having a diameter of 8 inches was used as the substrate S, and a mask pattern forming process was executed (step S1). That is, an oil-based ink pattern was drawn on the surface of the silicon substrate using a felt pen to form a mask pattern M made of oil-based ink having a film thickness of about 0.7 μm.
このマスクパターン形成工程の後、シリコン基板の上に積層膜Ｌ０を形成する各種工程を実行した。すなわち、以下に示す密着層Ｌ１の成膜条件を用いて密着層Ｌ１としてのＴａ層を形成し（密着層形成工程：ステップＳ２）、以下に示す測定対象層Ｌｍの成膜条件を用いて測定対象層ＬｍとしてのＭｇ層を形成した（測定対象層形成工程：ステップＳ３）。また、以下に示す保護層Ｌ２の成膜条件を用いて保護層Ｌ２を形成し（保護層形成工程：ステップＳ４）、Ｔａ層／Ｍｇ層／Ｔａ層からなる積層膜Ｌ０を形成した。 After this mask pattern forming process, various processes for forming the laminated film L0 on the silicon substrate were performed. That is, a Ta layer as the adhesion layer L1 is formed using the following film formation conditions for the adhesion layer L1 (adhesion layer formation step: step S2), and measurement is performed using the following film formation conditions for the measurement target layer Lm. An Mg layer as the target layer Lm was formed (measurement target layer forming step: step S3). Moreover, the protective layer L2 was formed using the film-forming conditions of the protective layer L2 shown below (protective layer formation process: step S4), and the laminated film L0 consisting of Ta layer / Mg layer / Ta layer was formed.
なお、上記Ｔａ層とＭｇ層は、それぞれ共通する真空系を用いて形成し、Ｍｇ層（測定対象層Ｌｍ）を形成する前後において、基板Ｓを１×１０−５Ｐａ以上の圧力を有する窒素、酸素、水（水蒸気）等の活性な気体雰囲気に晒さないようにした。
（密着層Ｌ１の成膜条件）
・ターゲット材料：Ｔａ
・成膜速度：０．１ｎｍ／秒
・膜厚Ｔ１：１ｎｍ
（測定対象層Ｌｍの成膜条件）
・ターゲット材料：Ｍｇ
・ターゲット供給電力密度：１．６３Ｗ／ｃｍ２
・スパッタガス：Ａｒ
・成膜圧力：３．１×１０−２Ｐａ
・成膜時間：１２００秒
（保護層Ｌ２の成膜条件）
・ターゲット材料：Ｔａ
・成膜速度：０．１ｎｍ／秒
・膜厚Ｔ２：５ｎｍ
Ｔａ層／Ｍｇ層／Ｔａ層からなる上記積層膜Ｌ０を形成した後、基板Ｓの表面ＳａからマスクパターンＭをリフトオフするリフトオフ工程を実行した（ステップＳ５）。すなわち、積層膜Ｌ０を有する基板Ｓをアセトン溶液中に浸漬させてアセトン溶液中に周波数が４５ｋＨｚの超音波を投入し、基板Ｓに対して１分間の超音波洗浄を施した。これによって、マスクパターンＭをリフトオフし、Ｔａ層／Ｍｇ層／Ｔａ層からなる積層膜Ｌ０に段差部１０を形成して実施例の試料を得た。そして、触針式段差測定装置を用いて実施例の表面に関するラインプロファイルを計測した。また、表面粗さ測定器を用いて実施例の表面粗さＲａを計測した。実施例のラインプロファイルを図３に示す。
The Ta layer and the Mg layer are formed using a common vacuum system, and before and after forming the Mg layer (measuring layer Lm), the substrate S is nitrogen having a pressure of 1 × 10 −5 Pa or more. And not exposed to an active gas atmosphere such as oxygen and water (water vapor).
(Deposition conditions for adhesion layer L1)
・ Target material: Ta
・ Film formation speed: 0.1 nm / second ・ Film thickness T1: 1 nm
(Deposition conditions of the measurement target layer Lm)
・ Target material: Mg
Target supply power density: 1.63 W / cm 2
・ Sputtering gas: Ar
Film forming pressure: 3.1 × 10 −2 Pa
・ Deposition time: 1200 seconds (deposition conditions for protective layer L2)
・ Target material: Ta
・ Film formation rate: 0.1 nm / second ・ Film thickness T2: 5 nm
After the laminated film L0 composed of Ta layer / Mg layer / Ta layer was formed, a lift-off process for lifting off the mask pattern M from the surface Sa of the substrate S was performed (step S5). That is, the substrate S having the laminated film L0 was immersed in an acetone solution, ultrasonic waves having a frequency of 45 kHz were injected into the acetone solution, and the substrate S was subjected to ultrasonic cleaning for 1 minute. Thus, the mask pattern M was lifted off, and the
（比較例）
直径が８インチのシリコン基板を基板Ｓとして用い、密着層Ｌ１及び保護層Ｌ２を形成しない構成の膜厚測定フローに変更し、その他の条件を実施例と同じくして比較例を得た。そして、触針式段差測定装置を用いて比較例の表面に関するラインプロファイルを計測した。また、表面粗さ測定器を用いて比較例の表面粗さＲａを計測した。比較例のラインプロファイルを図４に示す。
(Comparative example)
A silicon substrate having a diameter of 8 inches was used as the substrate S, and the film thickness measurement flow was changed to a configuration in which the adhesion layer L1 and the protective layer L2 were not formed. Other conditions were the same as in the example, and a comparative example was obtained. And the line profile regarding the surface of a comparative example was measured using the stylus type level | step difference measuring apparatus. Moreover, the surface roughness Ra of the comparative example was measured using a surface roughness measuring instrument. The line profile of the comparative example is shown in FIG.
図３に示すように、実施例においては、積層膜Ｌ０の表面に突起状のプロファイルが僅かに認められるものの、積層膜Ｌ０の表面がリフトオフによって形成される基板Ｓの表面と同等の平坦性を有していることが分かる。また、実施例の表面粗さＲａは、１．６ｎｍであって、非常に小さい値であった。すなわち、実施例の積層膜Ｌ０においては、ラインプロファイルの計測に基づいて、十分に正確な膜厚情報を得られることが分かる。 As shown in FIG. 3, in the example, a slight profile is observed on the surface of the laminated film L0, but the surface of the laminated film L0 has the same flatness as the surface of the substrate S formed by lift-off. You can see that In addition, the surface roughness Ra of the example was 1.6 nm, which was a very small value. That is, in the laminated film L0 of the example, it can be seen that sufficiently accurate film thickness information can be obtained based on the measurement of the line profile.
実施例においては、図３に示すラインプロファイルに基づいて、段差部１０の深さＴ０、すなわち積層膜Ｌ０の膜厚が２４５ｎｍであり、この値からＴａ層の総膜厚６ｎｍを差し引くことにより、Ｍｇ層の膜厚Ｔｍが２３９ｎｍであると見積もることができる。そして、この膜厚Ｔｍを成膜時間（１２００秒）で割ることにより、Ｍｇ層の成膜速度を０．１９９ｎｍ／秒と見積もることができる。
In the example, based on the line profile shown in FIG. 3, the depth T0 of the stepped
一方、図４に示すように、比較例においては、積層膜Ｌ０の表面形状が、その全体にわたって５０ｎｍ以上の範囲で大きく荒れていることが分かる。また、比較例の表面粗さＲａは７．９ｎｍであり、実施例の４倍以上のサイズであることが分かる。これはＭｇ層の機械的強度が弱いために、リフトオフ工程におけるアセトン溶液中の超音波洗浄がＭｇ層の表面に機械的損傷や化学的損傷を来たし、さらには、膜剥がれを来たしているためである。 On the other hand, as shown in FIG. 4, in the comparative example, it can be seen that the surface shape of the laminated film L0 is greatly roughened in the range of 50 nm or more over the whole. Moreover, the surface roughness Ra of a comparative example is 7.9 nm, and it turns out that it is a size 4 times or more of an Example. This is because the mechanical strength of the Mg layer is weak, so the ultrasonic cleaning in the acetone solution in the lift-off process has caused mechanical and chemical damage to the surface of the Mg layer, and furthermore, film peeling has occurred. is there.
したがって、測定対象層Ｌｍ（Ｍｇ層）の下層に密着層Ｌ１（Ｔａ層）を形成し、かつ、Ｍｇ層の上層に保護層Ｌ２（Ｔａ層）を形成することによって、Ｍｇ層の機械的損傷や化学的損傷、さらには膜剥がれを防ぐことができ、Ｍｇ層の正確な膜厚と成膜速度を得ることができる。 Therefore, mechanical damage to the Mg layer is caused by forming the adhesion layer L1 (Ta layer) below the measurement target layer Lm (Mg layer) and forming the protective layer L2 (Ta layer) above the Mg layer. And chemical damage, and film peeling can be prevented, and an accurate film thickness and deposition rate of the Mg layer can be obtained.
（磁気デバイス）
次に、上記膜厚測定方法を用いて製造した磁気デバイスとしての磁気メモリについて説明する。図５は、磁気メモリ２０を示す概略断面図である。
(Magnetic device)
Next, a magnetic memory as a magnetic device manufactured using the film thickness measuring method will be described. FIG. 5 is a schematic sectional view showing the
磁気メモリ２０の基板Ｓには、薄膜トランジスタＴｒが形成されている。薄膜トランジスタＴｒの拡散層ＬＤは、コンタクトプラグＣＰ、配線ＭＬ、下部電極層２１を介して磁気抵抗素子２２に接続されている。
A thin film transistor Tr is formed on the substrate S of the
磁気抵抗素子２２は、下部電極層２１の上側に積層される固定層２３と、固定層２３に積層されるトンネル障壁層２４と、トンネル障壁層２４に積層される自由層２５とからなるＴＭＲ素子である。
The
磁気抵抗素子２２の下側には、下部電極層２１の下方に離間するワード線ＷＬが配設されている。ワード線ＷＬは、紙面に対して垂直方向に延びる帯状に形成されている。また、磁気抵抗素子２２の上側には、ワード線ＷＬと直交する方向に延びる帯状のビット線ＢＬが配設されている。すなわち、磁気抵抗素子２２は、互いに直交するワード線ＷＬとビット線ＢＬとの間に配設されている。
A word line WL spaced below the lower electrode layer 21 is disposed below the
磁気抵抗素子２２は、下部電極層２１の上側に、強磁性層としての固定層２３、トンネル障壁層２４、自由層２５を積層し、これら固定層２３、トンネル障壁層２４、自由層２５にエッチングを施すことによって形成されている。トンネル障壁層２４は、Ｍｇ層とＭｇＯ層からなる積層構造を有し、それぞれ上記膜厚測定方法を用いて得られる成膜速度に基づいて、所望する数ｎｍの膜厚に制御されている。したがって、磁気メモリ２０は、トンネル障壁層２４の膜厚に高い精度を与えることができ、磁気抵抗素子２２の磁気抵抗効果に高い再現性を与えることができる。
In the
次に、上記のように構成した本実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態においては、基板Ｓの上にマスクパターンＭを形成し、マスクパターンＭを含む基板Ｓの上に膜厚Ｔ１からなる密着層Ｌ１と、測定対象層Ｌｍと、測定対象層Ｌｍよりも高い機械的強度を有して膜厚Ｔ２からなる保護層Ｌ２とを順に積層して積層膜Ｌ０を形成した。そして、マスクパターンＭをリフトオフして積層膜Ｌ０に段差部１０を形成し、段差部１０の深さＴ０を触針法によって測定して測定対象層Ｌｍの膜厚ＴｍをＴｍ＝Ｔ０−（Ｔ１＋Ｔ２）として得た。
Next, effects of the present embodiment configured as described above will be described below.
(1) In the above embodiment, the mask pattern M is formed on the substrate S, the adhesion layer L1 having the film thickness T1 on the substrate S including the mask pattern M, the measurement target layer Lm, and the measurement target layer. A protective film L2 having a mechanical strength higher than Lm and having a film thickness T2 was sequentially laminated to form a laminated film L0. Then, the mask pattern M is lifted off to form the stepped
したがって、密着層Ｌ１が測定対象層Ｌｍと基板Ｓとの間を密着させ、保護層Ｌ２が測定対象層Ｌｍの表面を機械的、化学的に保護する。この結果、成膜後の測定対象層Ｌｍの状態を、密着層Ｌ１と保護層Ｌ２とによって維持させることができ、測定対象層Ｌｍの機械的強度や化学的耐性に関わらず、測定対象層Ｌｍの正確な膜厚Ｔｍを触針法によって得ることができる。よって、膜厚Ｔｍの測定精度を向上させることができ、測定対象層Ｌｍの正確な成膜速度を得ることができる。ひいては、所望する膜厚Ｔｍの測定対象層Ｌｍを高い膜厚精度の下で形成させることができる。 Therefore, the adhesion layer L1 adheres between the measurement target layer Lm and the substrate S, and the protective layer L2 mechanically and chemically protects the surface of the measurement target layer Lm. As a result, the state of the measurement target layer Lm after film formation can be maintained by the adhesion layer L1 and the protective layer L2, and the measurement target layer Lm regardless of the mechanical strength and chemical resistance of the measurement target layer Lm. The accurate film thickness Tm can be obtained by the stylus method. Therefore, the measurement accuracy of the film thickness Tm can be improved, and an accurate film formation speed of the measurement target layer Lm can be obtained. As a result, the measurement target layer Lm having a desired film thickness Tm can be formed with high film thickness accuracy.
（２）上記実施形態においては、Ａｒを用いてＴａを主成分とするターゲットをスパッタリングし、Ｔａからなる密着層Ｌ１及び保護層Ｌ２を形成する。したがって、高い密着性を発現するＴａ層によって、測定層と基板との間を、より確実に密着させることができる。また、優れた段差被覆性を有し不動態層を形成するＴａ層によって、測定対象層Ｌｍの表面を、より確実に保護させることができる。 (2) In the above embodiment, a target mainly composed of Ta is sputtered using Ar to form the adhesion layer L1 and the protective layer L2 made of Ta. Therefore, the Ta layer exhibiting high adhesion can more reliably adhere between the measurement layer and the substrate. In addition, the surface of the measurement target layer Lm can be more reliably protected by the Ta layer that has excellent step coverage and forms a passive layer.
（３）上記実施形態においては、密着層Ｌ１と測定対象層ＬｍとがＴ１＝ｎ１×Ｔｍ（ｎ１＝０．０１〜０．１）の関係を満たし、かつ、保護層Ｌ２と測定対象層ＬｍとがＴ２＝ｎ２×Ｔｍ（ｎ２＝０．０１〜０．１）の関係を満たす。したがって、密着層Ｌ１の膜厚Ｔ１と保護層Ｌ２の膜厚Ｔ２を、それぞれ測定対象層Ｌｍの膜厚Ｔｍよりも十分に薄くできる。また、密着層Ｌ１の膜厚Ｔ１と保護層Ｌ２の膜厚Ｔ２の過剰な薄膜化を避けることができる。この結果、測定対象層Ｌｍの膜厚Ｔｍを、より高い精度の下で計測すること
ができる。
(3) In the above embodiment, the adhesion layer L1 and the measurement target layer Lm satisfy the relationship of T1 = n1 × Tm (n1 = 0.01 to 0.1), and the protective layer L2 and the measurement target layer Lm Satisfies the relationship of T2 = n2 × Tm (n2 = 0.01 to 0.1). Therefore, the film thickness T1 of the adhesion layer L1 and the film thickness T2 of the protective layer L2 can be made sufficiently thinner than the film thickness Tm of the measurement target layer Lm, respectively. Further, it is possible to avoid excessive thinning of the film thickness T1 of the adhesion layer L1 and the film thickness T2 of the protective layer L2. As a result, the film thickness Tm of the measurement target layer Lm can be measured with higher accuracy.
（４）上記実施形態においては、基板Ｓを減圧雰囲気の下に移動して密着層Ｌ１を形成し、密着層Ｌ１を前記減圧雰囲気の下に滞在させて測定対象層Ｌｍを形成する。また、測定対象層Ｌｍを前記減圧雰囲気の下に滞在させて保護層Ｌ２を形成する。したがって、測定対象層Ｌｍを形成する前後において、密着層Ｌ１の表面及び測定対象層Ｌｍの表面と、活性な気体雰囲気（例えば、大気や、１０−５Ｐａ以上の圧力を有する酸素、窒素、水（水蒸気）等）との接触を避けることができる。よって、密着層Ｌ１や測定対象層Ｌｍの機械的、化学的劣化を避けることができ、密着層Ｌ１及び保護層Ｌ２を確実に機能させることができる。 (4) In the above embodiment, the adhesion layer L1 is formed by moving the substrate S under a reduced pressure atmosphere, and the measurement target layer Lm is formed by allowing the adhesion layer L1 to stay under the reduced pressure atmosphere. Further, the protective layer L2 is formed by allowing the measurement target layer Lm to stay under the reduced pressure atmosphere. Therefore, before and after forming the measurement target layer Lm, the surface of the adhesion layer L1 and the surface of the measurement target layer Lm and an active gas atmosphere (for example, air, oxygen, nitrogen, water having a pressure of 10 −5 Pa or more) (Water vapor) etc.) can be avoided. Therefore, mechanical and chemical degradation of the adhesion layer L1 and the measurement target layer Lm can be avoided, and the adhesion layer L1 and the protective layer L2 can be reliably functioned.
尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態においては、磁気デバイスを磁気メモリ２０に具体化する。これに限らず、例えば磁気デバイスを各種の磁気センサや磁気再生ヘッドに具体化してもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above embodiment, the magnetic device is embodied in the
・上記実施形態においては、密着層Ｌ１と保護層Ｌ２が、それぞれ単層構造である。これに限らず、例えば密着層Ｌ１と保護層Ｌ２の少なくともいずれか一方の片層構造であってもよい。 In the above embodiment, the adhesion layer L1 and the protective layer L2 each have a single layer structure. For example, at least one of the adhesion layer L1 and the protective layer L2 may be used.
・上記実施形態においては、測定対象層Ｌｍの下層に密着層Ｌ１を形成し、かつ、測定対象層Ｌｍの上層に保護層Ｌ２を形成する。これに限らず、例えば密着層Ｌ１と保護層Ｌ２のいずれか一方を形成する構成であってもよい。 In the above embodiment, the adhesion layer L1 is formed in the lower layer of the measurement target layer Lm, and the protective layer L2 is formed in the upper layer of the measurement target layer Lm. However, the present invention is not limited thereto, and for example, a configuration in which one of the adhesion layer L1 and the protective layer L2 is formed may be employed.
Ｌ０…積層膜、Ｌ１…密着層、Ｌ２…保護層、Ｌｍ…測定対象層、Ｍ…マスクパターン、Ｓ…基板、Ｓａ…表面、Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，Ｔｍ…膜厚、１０…段差部、１１…探針、２０…磁気デバイスとしての磁気メモリ。 L0 ... laminated film, L1 ... adhesion layer, L2 ... protective layer, Lm ... measurement layer, M ... mask pattern, S ... substrate, Sa ... surface, T0, T1, T2, Tm ... film thickness, 10 ... stepped portion, 11 ... probe, 20 ... magnetic memory as a magnetic device.
Claims (6)
前記マスクパターンを含む前記基板の上に、膜厚Ｔ１からなる密着層と、測定対象層と、前記測定対象層よりも高い機械的強度を有して膜厚Ｔ２からなる保護層とを順に積層して積層膜を形成する工程と、
前記マスクパターンをリフトオフして前記積層膜に段差部を形成する工程と、
前記段差部の深さＴ０を触針法によって測定して前記測定対象層の膜厚Ｔｍを
Ｔｍ＝Ｔ０−（Ｔ１＋Ｔ２）とする工程と、
を備えたことを特徴とする膜厚測定方法。 Forming a mask pattern on the substrate;
On the substrate including the mask pattern, an adhesion layer having a film thickness T1, a measurement target layer, and a protective layer having a mechanical strength higher than that of the measurement target layer and having a film thickness T2 are sequentially stacked. And forming a laminated film,
Forming a stepped portion in the laminated film by lifting off the mask pattern;
Measuring the depth T0 of the stepped portion by a stylus method and setting the film thickness Tm of the measurement target layer to Tm = T0− (T1 + T2);
A film thickness measuring method comprising:
前記密着層を形成する工程は、不活性ガスを用いてタンタルを主成分とするターゲットをスパッタリングし、前記マスクパターンを含む前記基板の上にタンタルからなる密着層を形成すること、
前記保護層を形成する工程は、不活性ガスを用いてタンタルを主成分とするターゲットをスパッタリングし、前記測定対象層の上にタンタルからなる保護層を形成すること、
を特徴とする膜厚測定方法。 The film thickness measuring method according to claim 1,
The step of forming the adhesion layer includes sputtering a target mainly composed of tantalum using an inert gas to form an adhesion layer made of tantalum on the substrate including the mask pattern;
The step of forming the protective layer includes sputtering a target mainly composed of tantalum using an inert gas, and forming a protective layer made of tantalum on the measurement target layer,
A method for measuring a film thickness.
前記密着層を形成する工程は、前記基板を減圧雰囲気の下に移動して前記密着層をスパッタ法によって形成すること、
前記測定対象層を形成する工程は、前記密着層を形成した後に前記密着層を前記減圧雰囲気の下に滞在させて前記測定対象層をスパッタ法によって形成すること、
前記保護層を形成する工程は、前記測定対象層を形成した後に前記測定対象層を前記減圧雰囲気の下に滞在させて前記保護層をスパッタ法によって形成すること、
を特徴とする膜厚測定方法。 The film thickness measuring method according to claim 1 or 2 ,
Forming the adhesion layer by moving the substrate under a reduced-pressure atmosphere to form the adhesion layer by a sputtering method;
The step of forming the measurement target layer includes forming the measurement target layer by sputtering by allowing the adhesion layer to stay under the reduced-pressure atmosphere after forming the adhesion layer.
The step of forming the protective layer includes forming the protective layer by sputtering after forming the measuring layer and allowing the measuring layer to stay under the reduced-pressure atmosphere.
A method for measuring a film thickness.
前記測定対象層は、マグネシウム、アルミニウム、銅からなる群から選択される少なくともいずれか一つの元素からなる金属膜であること、
を特徴とする膜厚測定方法。 It is the film thickness measuring method as described in any one of Claims 1-3 ,
The measurement target layer is a metal film made of at least one element selected from the group consisting of magnesium, aluminum, and copper;
A method for measuring a film thickness.
前記測定対象層は、酸化マグネシウムと酸化アルミニウムのいずれか一方からなる金属酸化物膜であること、
を特徴とする膜厚測定方法。 It is the film thickness measuring method as described in any one of Claims 1-3 ,
The measurement target layer is a metal oxide film made of either magnesium oxide or aluminum oxide;
A method for measuring a film thickness.
請求項１〜５のいずれか一つに記載の膜厚測定方法を用いて前記非磁性層の膜厚を制御することを特徴とする磁気デバイスの製造方法。 A method of manufacturing a magnetic device in which a nonmagnetic layer is formed on a ferromagnetic layer,
Method of manufacturing a magnetic device and controlling the film thickness of the nonmagnetic layer with a film thickness measuring method according to any one of claims 1-5.
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