(57)【要約】【課題】磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）に基づく、磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバックを、電気抵抗（ＲＡ）の製造ロット間のばらつきを抑えて、より適切に行うことができる磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法を提供する。【解決手段】  ウエハ上に磁気抵抗効果素子を形成した後、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）および層間結合磁界（Ｈｉｎ）を測定し、電気抵抗の測定値および層間結合磁界の測定値が、ともにそれぞれの所定の規格値の範囲から外れた場合に、当該ウエハが属する製造ロットより後の製造ロットの磁気抵抗効果素子の形成方法を調節する。【選択図】図１
2008258451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエハ上に磁気抵抗効果素子を形成した後、
磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）および層間結合磁界（Ｈｉｎ）を測定し、
電気抵抗の測定値および層間結合磁界の測定値が、ともにそれぞれの所定の規格値の範囲から外れた場合に、当該ウエハが属する製造ロットより後の製造ロットの磁気抵抗効果素子の形成方法を調節することを特徴とする磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法。
【請求項２】
ＣＩＰＴ（Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ）法を用いて、磁気抵抗効果素子の電気抵抗および層間結合磁界の少なくとも一方を測定することを特徴とする請求項１記載の磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法。
【請求項３】
磁気抵抗効果素子の製造ロットに、電気抵抗および層間結合磁界を測定するためのテスト用ウエハが含まれ、
該テスト用ウエハに形成された磁気抵抗効果素子の上下に、低電気抵抗層を形成し、
ＣＩＰＴ法を用い、磁気抵抗効果素子の上層に形成された前記低電気抵抗層を介して、前記テスト用ウエハの磁気抵抗効果素子の電気抵抗および層間結合磁界の少なくとも一方を測定することを特徴とする請求項２記載の磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法。
【請求項４】
ウエハ上に、磁気抵抗効果素子に接続する電極端子を設け、
該電極端子を介して磁気抵抗効果素子の電気抵抗および層間結合磁界の少なくとも一方を測定した後、
前記電極端子を除去することを特徴とする請求項１記載の磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法。
【請求項５】
磁気抵抗効果素子がトンネル磁気抵抗効果素子であることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項記載の磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法。
【請求項６】
磁気抵抗効果素子がＣＰＰ型巨大磁気抵抗効果素子であることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項記載の磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）に基づいて、以降の製造ロットの磁気抵抗効果素子の形成方法を調節する磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄膜磁気ヘッドのリード素子としての磁気抵抗効果素子において、その電気抵抗ＲＡ（単位：Ωμｍ２）は、信号出力等に影響を与えるため、製造ばらつきを小さく抑えることが求められる。
従来より、薄膜磁気ヘッドが多数形成されるウエハの各製造ロット毎に、磁気抵抗効果素子を形成した後にその電気抵抗（ＲＡ）を測定し、その測定結果に基づいて、以降の製造ロットの磁気抵抗効果素子の形成方法を調節するフィードバックが行われている。
【０００３】
従来の磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法の概略のフローを、図５を用いて説明する。
まず、ウエハ上に磁気抵抗効果素子を形成する（Ｓ９１）。
続いて、アニール工程を行う（Ｓ９２）。アニール工程とは、磁気抵抗効果素子の中のピン層の磁化方向を設定する工程である。
続いて、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）を測定する（Ｓ９３）。そして、その電気抵抗（ＲＡ）の測定値が所定の規格値の範囲内にあるか外れているかを判定し（Ｓ９４）、外れていた場合に、後の製造ロットにおける磁気抵抗効果素子の形成方法（Ｓ９１）を、電気抵抗（ＲＡ）が前記規格値の範囲内に収まるように調節（フィードバック）する（なお、図５中の破線矢印は、後の製造ロットへフィードバックすることを表すものであり、当該製造ロットの工程を後戻りすることを表すものではない）。
【０００４】
以下、トンネル磁気抵抗効果素子（ＴＭＲ）を例に、従来の磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法をより具体的に説明する。
【０００５】
図６は、トンネル磁気抵抗効果素子の形成方法（図５のＳ９１に該当）の説明図である。
図６（ａ）に示すように、まずウエハ基板１２上に、下地層１４を設ける。さらに、下地層１４上に、反強磁性層１６、第一磁化固定層１８ａ、Ｒｕ（ルテニウム）層１８ｂ、および第二磁化固定層１８ｃを、順に成膜する。第一磁化固定層１８ａ、Ｒｕ層１８ｂ、および第二磁化固定層１８ｃは、ピン層と呼ばれる。第一磁化固定層１８ａおよび第二磁化固定層１８ｃとしては、例えばコバルト−鉄合金等の強磁性体が用いられる。
【０００６】
第二磁化固定層１８ｃの積層後、図６（ｂ）に示すように、第二磁化固定層１８ｃ上に、例えばアルミニウムから成る金属膜２０を、スパッタリングにより形成する。この金属膜２０の厚さは、例えば約０．５ｎｍ程度に設定される。
金属膜２０の積層後、ウエハ基板１２を所定の酸素雰囲気に設定したチャンバー内に置き、金属膜２０を酸化させる。すると、金属膜２０内に、アルミニウムが酸化した酸化金属のＡｌ２Ｏ３が形成される。
このＡｌ２Ｏ３を含む金属膜２０が、バリア層（トンネルバリア層）となる。
【０００７】
続いて、図６（ｃ）に示すように、バリア層（酸化金属膜）２０上にフリー層２２、さらにトップコート層２４を形成する。
これら、下地層１４、反強磁性層１６、第一磁化固定層１８ａ、Ｒｕ（ルテニウム）層１８ｂ、第二磁化固定層１８ｃ、バリア層２０、およびトップコート層２４により、トンネル磁気抵抗効果素子が構成される。
【０００８】
続くアニール工程（図５のＳ９２に該当）においては、トンネル磁気抵抗効果素子の中のピン層（第一および第二磁化固定層１８ａ，１８ｃ）の磁化方向を設定する。この方法の詳細については説明を省略する。
【０００９】
続いて、トンネル磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）を測定する（図５のＳ９３に該当）。
【００１０】
電気抵抗（ＲＡ）の測定方法としては、トンネル磁気抵抗効果素子の上下に、トンネル磁気抵抗効果素子の電気抵抗を測定するための電極端子を設け、電極端子を介してトンネル磁気抵抗効果素子の積層方向の電気抵抗を測定する方法がある。この電極端子は、測定の後に除去される。
【００１１】
また、トンネル磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）を測定するその他の方法として、ＣＩＰＴ（Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ）法が挙げられる。ＣＩＰＴ法は、平面電流トンネル法とも呼ばれる。ＣＩＰＴ法では、トンネル磁気抵抗効果素子の最上層の表面に、ＣＩＰＴ用の測定装置の、互いに非常に狭い間隔で配設されたプローブピンを当接させて、トンネル磁気抵抗効果素子のシート抵抗（層の面方向の抵抗）を計測し、計測したシート抵抗から、トンネル磁気抵抗効果素子の積層方向の抵抗成分を算出する技法である。
ＣＩＰＴ法によれば、ウエハ上に電極端子を形成したり除去したりするプロセスを行うことなく、簡単にトンネル磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）を測定できるという利点がある。
【００１２】
このＣＩＰＴ法でトンネル磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）を測定する場合には、磁気抵抗効果素子の上下に低電気抵抗層（導電層）を形成し、磁気抵抗効果素子の上層に形成された前記低電気抵抗層を介して前記プローブピンを当接させて、電気抵抗（ＲＡ）の測定を行うようにすれば、測定を高精度に行うことができる。
なお、低電気抵抗層が形成されたウエハは、製品にはできないため、一つの製造ロットの中にテスト用ウエハを用意し、テスト用ウエハに対して低電気抵抗層を形成して、トンネル磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）を測定するようにする。
【００１３】
続いて、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）の測定値が所定の規格値の範囲内にあるか外れているかを判定し（図５のＳ９４）、外れていた場合に、前述のフィードバックを行って、後の製造ロットにおける磁気抵抗効果素子の形成方法（Ｓ９１）を、電気抵抗（ＲＡ）が前記規格値の範囲内に収まるように調節する。
【００１４】
トンネル磁気抵抗効果素子の積層方向の電気抵抗（ＲＡ）の調節は、バリア層２０に含まれる、絶縁体の酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）から成る部分の厚さを調節することにより行うことができる。バリア層２０に含まれる酸化アルミニウムの厚さを調節するためには、酸化前のアルミニウムから成る金属膜２０（図６（ｂ））の厚さを予め調節したり、または、金属膜２０の酸化処理時間を調節することで金属膜の酸化される深さ（厚さ）を調節することが有効である。
【００１５】
図７に、前記フィードバック方法を適用した場合の、各製造ロットのテスト用ウエハの磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）の測定値を示す。測定法はＣＩＰＴ法による。
図７に示す表において、各マス内に記載した数値は、各製造ロットの磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）の測定値を示し、上のマスほど過去の製造ロットを示している。なお、本例においては、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）の規格値の範囲は、２．９±０．１Ωμｍ２、すなわち２．８〜３．０Ωμｍ２とした。
【００１６】
図７の表において、まず第１製造ロット（最も上のマス）で、２．７８Ωμｍ２の電気抵抗（ＲＡ）が測定されたため、次の製造ロットには、より電気抵抗（ＲＡ）の値が増すように、バリア層２０の膜厚をより厚くしたり、酸化処理時間をより長くしたりするといった調節（フィードバック）が加えられる。
その結果、第２製造ロットにおいては、電気抵抗（ＲＡ）の測定値が２．９３Ωμｍ２に増加して、規格内に収まっている。
【００１７】
同様に、第５、第８〜１１、第１３、第２２、第２８製造ロット（図７中の網掛けのマス）においても、規格値の範囲外の測定値となっているため、それぞれの次のロットに対してフィードバックがかけられている。
【００１８】
【特許文献１】特開２００４−１７９５９３号公報（段落００２５、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
従来の磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）の測定値に基づく、磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法では、フィードバック後の磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）が製造ロット間でかえってばらついてしまう場合があるという課題がある。
【００２０】
図７の例でいうと、第８〜１１製造ロットにおいて、１製造ロット毎に電気抵抗（ＲＡ）の測定値が過小となる製造ロットと過大となる製造ロットとが入れ替わっている。
この原因としては、例えば、実際の電気抵抗（ＲＡ）は正常であるにもかかわらず、測定ばらつきによって測定値が規格値の範囲外となってしまった場合でも、フィードバックが行われてしまうことがあること等が推測される。すなわち、測定ばらつきが原因で、電気抵抗（ＲＡ）の測定値が規格値の範囲外となった場合であっても、本来不要なフィードバックが行われてしまうことが原因の一つと考えられる。
【００２１】
なお、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）の測定ばらつきを抑えるためには、電気抵抗（ＲＡ）の測定回数を増やしたり、ウエハ上の測定位置を増やしたりして測定精度を上げることが考えられるが、これでは測定工数が増して現実的ではない。
【００２２】
本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）に基づく、磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバックを、電気抵抗（ＲＡ）の製造ロット間のばらつきを抑えて、より適切に行うことができる磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本願発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）の測定ばらつきを補完するために、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）と高い相関関係にある層間結合磁界（Ｈｉｎ）を、前記フィードバックを行うか否かの判定に用いることに想到し、本願発明を完成させた。
【００２４】
層間結合磁界（Ｈｉｎ）とは、磁気抵抗効果素子に印加した外部磁界強度（Ｈ）と、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（Ｒ）との関係を示すヒステリシス曲線（図８参照）において、電気抵抗値（Ｒ）をその最大値Ｒｍａｘと最小値Ｒｍｉｎとの平均値ｒとする、印加外部磁界ｈ１とｈ２との平均値である。
なお、層間結合磁界（Ｈｉｎ）については、例えば特許文献１の段落００２５に開示が見られる。
【００２５】
本発明に係る磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法は、上記課題を解決するために以下の構成を備える。
すなわち、ウエハ上に磁気抵抗効果素子を形成した後、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）および層間結合磁界（Ｈｉｎ）を測定し、電気抵抗の測定値および層間結合磁界の測定値が、ともにそれぞれの所定の規格値の範囲から外れた場合に、当該ウエハが属する製造ロットより後の製造ロットの磁気抵抗効果素子の形成方法を調節することを特徴とする。
これによれば、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）と高い相関関係にある層間結合磁界（Ｈｉｎ）が規格値の範囲内のときにはフィードバック（後の製造ロットの調節）を行わない。したがって、電気抵抗（ＲＡ）の測定ばらつきに原因する過剰なフィードバックを抑えることができ、この結果電気抵抗（ＲＡ）の製造ロット間のばらつきを抑えることができる。
【００２６】
さらに、ＣＩＰＴ（Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ）法を用いて、磁気抵抗効果素子の電気抵抗および層間結合磁界の少なくとも一方を測定することを特徴とする。
これによれば、ウエハ上に電極端子を形成したり除去したりするプロセスを行うことなく、簡単にトンネル磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）または層間結合磁界（Ｈｉｎ）を測定できる。
【００２７】
さらに、磁気抵抗効果素子の製造ロットに、電気抵抗および層間結合磁界を測定するためのテスト用ウエハが含まれ、該テスト用ウエハに形成された磁気抵抗効果素子の上下に、低電気抵抗層を形成し、ＣＩＰＴ法を用い、磁気抵抗効果素子の上層に形成された前記低電気抵抗層を介して、前記テスト用ウエハの磁気抵抗効果素子の電気抵抗および層間結合磁界の少なくとも一方を測定することを特徴とする。
これによれば、低電気抵抗層を形成することで、ＣＩＰＴ法による磁気抵抗効果素子の、薄膜積層方向の電気抵抗（ＲＡ）または層間結合磁界（Ｈｉｎ）を、正確に測定することができる。
【００２８】
また、ウエハ上に、磁気抵抗効果素子に接続する電極端子を設け、該電極端子を介して磁気抵抗効果素子の電気抵抗および層間結合磁界の少なくとも一方を測定した後、前記電極端子を除去することを特徴とする。
【００２９】
また、磁気抵抗効果素子がトンネル磁気抵抗効果素子であることを特徴とする。
【００３０】
また、磁気抵抗効果素子がＣＰＰ型巨大磁気抵抗効果素子であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
本発明に係る磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法によれば、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）に基づく、磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバックを、電気抵抗（ＲＡ）の製造ロット間のばらつきを抑えて、適切に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明に係る磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法を実施するための最良の形態を、添付図面に基づいて説明する。
【００３３】
本実施の形態に係る磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法の概略のフローを、図１を用いて説明する。
まず、ウエハ上に磁気抵抗効果素子を形成する（Ｓ１）。
続いて、アニール工程を行う（Ｓ２）。アニール工程とは、磁気抵抗効果素子の中のピン層の磁化方向を設定する工程である。
続いて、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）を測定する（Ｓ３）。
さらに、磁気抵抗効果素子の層間結合磁界（Ｈｉｎ）を測定する（Ｓ４）。
そして、その電気抵抗（ＲＡ）および層間結合磁界（Ｈｉｎ）の測定値がともに所定の規格値の範囲外にあるか、いずれかが範囲内にあるかを判定し（Ｓ５）、ともに規格値の範囲を外れていた場合に、後の製造ロットにおける磁気抵抗効果素子の形成方法（Ｓ１）を、電気抵抗が前記規格値の範囲内に収まるように調節（フィードバック）する（なお、図１中の破線矢印は、後の製造ロットへフィードバックすることを表すものであり、当該製造ロットの工程を後戻りすることを表すものではない）。
【００３４】
この、後の製造ロットにおける電気抵抗（ＲＡ）の調節（フィードバック）の方法は、バリア層２０（図６参照）の厚さまたは酸化時間を調節するという、従来の方法と同様であるため、説明を省略する。
【００３５】
また、磁気抵抗効果素子を形成する工程（Ｓ１）、アニール工程（Ｓ２）、および磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）を測定する工程（Ｓ３）の構成は、従来の方法と同様であるため説明を省略する。
【００３６】
層間結合磁界（Ｈｉｎ）の測定（図１のＳ４）は、磁気抵抗効果素子に連続的に変化する外部磁界を印加して、図８に示すような、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（Ｒ）との関係（ヒステリシス曲線）を検出し、電気抵抗値（Ｒ）をその最大値Ｒｍａｘと最小値Ｒｍｉｎとの平均値ｒとする印加外部磁界ｈ１とｈ２との平均値を算出することで行うことができる。
【００３７】
ここで、層間結合磁界（Ｈｉｎ）の測定は、磁気抵抗効果素子の電気抵抗の変化に対応する外部磁界強度を求めることであるから、例えば磁気抵抗効果素子の電気抵抗を測定するためのプローブピンの接触不良等で電気抵抗値が全体的に高く検出されてしまったとしても、求められる外部磁界強度に大きな誤差が生じない。
磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）の測定では、例えばプローブピンの接触不良等の影響を直接的に受けて、電気抵抗の測定結果が大きく狂ってしまう場合があるのに対して、層間結合磁界（Ｈｉｎ）の測定は、電気抵抗値そのものではなく電気抵抗の変化が検出されれば足りるため、電気抵抗の測定値そのものの検出精度には大きくは影響されないのである。
【００３８】
図２は、磁気抵抗効果素子のバリア層２０の厚さ（横軸）と層間結合磁界（Ｈｉｎ）（縦軸）との関係を示すグラフである。なお、このグラフでは、バリア層２０の厚さは、酸化処理前の厚さである（酸化処理後には、バリア層２０のアルミニウムの少なくとも一部が酸化アルミニウムとなるため、厚さが増す）。また、バリア層２０の酸化処理時間は、４分としたものと６分としたものとで測定を行った。
図２に示すように、バリア層２０の厚さと層間結合磁界（Ｈｉｎ）との間には、負の相関関係がある。また、バリア層２０の酸化処理時間を６分から４分へ変えると、層間結合磁界（Ｈｉｎ）が５Ｏｅ程度増すことが分かる。
【００３９】
図３は、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）の測定値（横軸）と層間結合磁界（Ｈｉｎ）の測定値（縦軸）との関係を示すグラフである。磁気抵抗効果素子の各サンプルは、互いにバリア層２０の厚さを異ならせることで電気抵抗（ＲＡ）を異ならせて測定を行った。また、磁気抵抗効果素子のバリア層２０の酸化処理時間は、４分としたものと６分としたものとで測定を行った。
図３のグラフから分かるように、電気抵抗（ＲＡ）と層間結合磁界（Ｈｉｎ）との間には、負の相関関係がある。また、バリア層２０の酸化処理時間を６分から４分へ変えても、電気抵抗（ＲＡ）と層間結合磁界（Ｈｉｎ）との相関関係には特に影響がないことが分かる。すなわち、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）の調節を、バリア層２０の厚さを変えることで行っても、バリア層２０の酸化時間を変えることで行っても、電気抵抗（ＲＡ）と層間結合磁界（Ｈｉｎ）との相関関係には影響がないことが分かる。
【００４０】
このように、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）と層間結合磁界（Ｈｉｎ）との間には強い相関関係があるから、電気抵抗（ＲＡ）の測定値と層間結合磁界（Ｈｉｎ）との測定値がともに規格値の範囲外にあるか否かを判定して、両者が範囲外にあるときのみ、後の製造ロットにおける電気抵抗（ＲＡ）の調節を行うよう構成することで、電気抵抗（ＲＡ）の測定ばらつきがあっても、従来のように過剰なフィードバックを行ってしまうことを抑えることができる。
【００４１】
図４に、本実施の形態に係る磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法を適用した場合の、各製造ロットのテスト用ウエハの磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）および層間結合磁界（Ｈｉｎ）の測定値を示す。磁気抵抗効果素子の電気抵抗の検出法はＣＩＰＴ法による。
図４に示す表において、各マス内に記載した数値は、各製造ロットの磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）および層間結合磁界（Ｈｉｎ）の測定値を示し、上のマスほど過去の製造ロットを示している。なお、本例においては、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）の規格値の範囲は、２．９±０．１Ωμｍ２、すなわち２．８〜３．０Ωμｍ２とした。また、層間結合磁界（Ｈｉｎ）の規格範囲は、２７．５±２．５Ｏｅ、すなわち２５．０〜３０．０Ｏｅとした。
【００４２】
図４の表において、まず第１製造ロット（最も上のマス）で、２．７８Ωμｍ２の電気抵抗（ＲＡ）が測定されているが、層間結合磁界（Ｈｉｎ）は規格範囲内であるため、従来方法とは異なり、次の製造ロットには、調節（フィードバック）が加えられない。
第５製造ロットにおいては、電気抵抗（ＲＡ）および層間結合磁界（Ｈｉｎ）の両者が規格値の範囲外であるため、次の製造ロット（第６製造ロット）では、電気抵抗（ＲＡ）の調節（フィードバック）を行う。（図７中の網掛けのマスが、前記規格値の範囲外の測定値を示す）
【００４３】
同様に、第１１、第１４、第２２製造ロットにおいても、電気抵抗（ＲＡ）および層間結合磁界（Ｈｉｎ）がともに規格値の範囲外の測定値となっているため、それぞれの次のロットに対してフィードバックがかけられている。
他方、電気抵抗（ＲＡ）および層間結合磁界（Ｈｉｎ）の少なくともいずれか一方が規格値の範囲内になる場合には、後の製造ロットにおける電気抵抗（ＲＡ）の調節（フィードバック）を行わない。
【００４４】
これによれば、第１〜３２製造ロット間での、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）の測定値の標準偏差σは、０．１０５となった。
従来方法では、図７に示すように、第１〜３２製造ロット間での、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）の測定値の標準偏差σは、０．１２６であった。
【００４５】
このように、本実施の形態に係る磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法では、従来方法に比較して、電気抵抗（ＲＡ）の製造ロット間のばらつきを抑えることができる。
これは、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）と高い相関関係にある層間結合磁界（Ｈｉｎ）が規格値の範囲内のときにはフィードバック（後の製造ロットの調節）を行わない構成を採ることで、電気抵抗（ＲＡ）の測定ばらつきに原因する過剰なフィードバックを抑えることができたためと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法の概略のフローである。
【図２】磁気抵抗効果素子のバリア層の厚さと層間結合磁界の測定値との関係を示すグラフである。
【図３】磁気抵抗効果素子の電気抵抗の測定値と層間結合磁界の測定値との関係を示すグラフである。
【図４】本発明に係る磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法を適用した場合の、磁気抵抗効果素子の電気抵抗および層間結合磁界の測定値を示す。
【図５】従来の磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法の概略のフローである。
【図６】トンネル磁気抵抗効果素子の形成方法の説明図である。
【図７】従来の磁気抵抗効果素子形成工程のフィードバック方法を適用した場合の、磁気抵抗効果素子の電気抵抗の測定値を示す。
【図８】磁気抵抗効果素子に印加した外部磁界強度（Ｈ）と、磁気抵抗効果素子の電気抵抗（Ｒ）との関係を示すヒステリシス曲線を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４７】
１２  ウエハ基板
１４  下地層
１６  反強磁性層
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ  ピン層（第一磁化固定層、ルテニウム層、第二磁化固定層）
２０  バリア層（金属膜）
２２  フリー層
２４  トップコート層
Ｓ１  磁気抵抗効果素子の形成工程
Ｓ２  アニール工程
Ｓ３  磁気抵抗効果素子の電気抵抗（ＲＡ）の測定工程
Ｓ４  磁気抵抗効果素子の層間結合磁界（Ｈｉｎ）の測定工程
Ｓ５  フィードバック実行有無の判定工程
【図１】
2008258451.tif 000003
【図５】
2008258451.tif 000004
【図６】
2008258451.tif 000005
【図８】
2008258451.tif 000006
【図２】
2008258451.tif 000007
【図３】
2008258451.tif 000008
【図４】
2008258451.tif 000009
【図７】
2008258451.tif 000010