ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50が順次積層されてなるトンネル磁気抵抗効果素子において、前記トンネルバリア層40は、原料として有機金属が用いられた化学的気相成長法により成膜されたものであり、成膜された前記トンネルバリア層40には、炭素が含有されているものであり、前記トンネルバリア層40の炭素残留量が1at以下であることを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子。前記トンネルバリア層40は、原子層成長法により成膜されたものであることを特徴とする請求項1に記載のトンネル磁気抵抗効果素子。前記トンネルバリア層40は、金属または半導体の酸化物、窒化物、酸窒化物、またはそれらの2種以上を組み合わせてなる薄膜にて形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のトンネル磁気抵抗効果素子。前記トンネルバリア層40は、Al、Y、Si、Mg、Ti、Ta、W、Hf、Nbの酸化物またはそれらの2種以上を組み合わせてなる薄膜にて形成されていることを特徴とする請求項3に記載のトンネル磁気抵抗効果素子。前記トンネルバリア層40は、Siの窒化物の薄膜にて形成されていることを特徴とする請求項3に記載のトンネル磁気抵抗効果素子。前記トンネルバリア層40は、Al、Si、Ti、Taの酸窒化物またはそれらの2種を組み合わせてなる薄膜にて形成されていることを特徴とする請求項3に記載のトンネル磁気抵抗効果素子。前記トンネルバリア層40は、Alの酸化物からなる薄膜にて形成されていることを特徴とする請求項4に記載のトンネル磁気抵抗効果素子。前記Alの酸化物からなる薄膜において、Alと酸素の組成比を表すAl/O原子比率が0.52以上0.68以下であることを特徴とする請求項7に記載のトンネル磁気抵抗効果素子。前記トンネルバリア層40が前記ピンド層30と前記フリー層50とに挟まれている領域において、前記ピンド層30における最大高さRmaxが、10nm以上であることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1つに記載のトンネル磁気抵抗効果素子。前記トンネルバリア層40の膜厚が、0.5nm以上5nm以下であることを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1つに記載のトンネル磁気抵抗効果素子。基板10上に、下部電極層20、前記ピンド層30、前記トンネルバリア層40、前記フリー層50、上部電極層60が順次積層されていることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1つに記載のトンネル磁気抵抗効果素子。請求項1ないし11に記載のトンネル磁気抵抗効果素子を用いた磁気センサ。基板10上に、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50を順次積層するトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法において、前記ピンド層30を形成した後、酸化雰囲気に暴露させることなく、前記トンネルバリア層40を、原料として有機金属が用いられた化学的気相成長法により、成膜された前記トンネルバリア層40に含有されている炭素残留量が1at以下となるように形成することを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法。前記ピンド層30をスパッタ法により形成し、前記トンネルバリア層40を原子層成長法により形成することを特徴とする請求項13に記載のトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法。前記トンネルバリア層40を形成した後、前記トンネルバリア層40を酸化処理することを特徴とする請求項13または14に記載のトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法。前記基板10上に、下部電極層20、前記ピンド層30、前記トンネルバリア層40、前記フリー層50、上部電極層60を順次積層することを特徴とする請求項13ないし15のいずれか1つに記載のトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法。基板10上に、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50を順次積層するトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法に用いる製造装置において、前記ピンド層30を形成するためのピンド層用チャンバ110、120と、前記トンネルバリア層40を、原料として有機金属が用いられた化学的気相成長法により、成膜された前記トンネルバリア層40に含有されている炭素残留量が1at以下となるように形成するためのトンネルバリア層用チャンバ130とを備え、前記ピンド層用チャンバ110、120と前記トンネルバリア層用チャンバ130との間は、ロードロックチャンバ150により接続されており、前記基板10は、酸化雰囲気にさらされることなく前記ロードロックチャンバ150内を前記ピンド層用チャンバ110、120から前記トンネルバリア層用チャンバ130へ搬送できるようになっていることを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子の製造装置。前記ピンド層用チャンバ110、120は、スパッタ成膜用のチャンバであり、前記トンネルバリア層用チャンバ130は、原子層成長用のチャンバであることを特徴とする請求項17に記載のトンネル磁気抵抗効果素子の製造装置。前記トンネルバリア層40を酸化処理するための酸化処理用チャンバ140を備えており、前記トンネルバリア層用チャンバ130と前記酸化処理用チャンバ140との間は、前記ロードロックチャンバ150により接続されており、前記基板10は、酸化雰囲気にさらされることなく前記ロードロックチャンバ150内を前記トンネルバリア層用チャンバ130から前記酸化処理用チャンバ140へ搬送できるようになっていることを特徴とする請求項17または18に記載のトンネル磁気抵抗効果素子の製造装置。前記トンネル磁気抵抗効果素子は、前記基板10上に、下部電極層20、前記ピンド層30、前記トンネルバリア層40、前記フリー層50、上部電極層60を順次積層してなるものであることを特徴とする請求項17ないし19のいずれか1つに記載のトンネル磁気抵抗効果素子の製造装置。以上述べたように、トンネル磁気抵抗効果素子において、従来のトンネルバリア層の成膜方法すなわちPVD法では被覆性にとぼしく、均一な膜厚をもつトンネルバリア層を形成することが困難であった。また、ピンド層上にトンネルバリア層となる金属膜を形成する場合において、金属間拡散などによる界面層形成される可能性があり、これにより完全なバリア層界面が形成されず、界面層に影響されて膜厚が狙どおりに形成されない可能性があった。本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、ピンド層、トンネルバリア層、フリー層を順次成膜してなるトンネル磁気抵抗効果素子において、極力小さい膜厚で良好な被覆性を確保できるトンネルバリア層を実現することを目的とする。請求項1に記載の発明では、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50が順次積層されてなるトンネル磁気抵抗効果素子において、トンネルバリア層40は、原料として有機金属が用いられた化学的気相成長法により成膜されたものあり、成膜されたトンネルバリア層40には、炭素が含有されているものであり、トンネルバリア層40の炭素残留量が1at以下であることを特徴としている。それによれば、トンネルバリア層40を、化学的気相成長法により成膜されたものとしているため、従来のPVD法により形成されたトンネルバリア層に比べて、膜厚を薄いものとしても、ピンド層30の表面に存在する凹凸の被覆性を高め、トンネルバリア層40の膜厚ばらつきを小さくできる。そのため、上記した被覆性にとぼしく膜厚ばらつきが大きいことに起因する電界集中やリーク電流を抑え、安定したトンネル電流を得て、MR比のばらつきを小さくすることができる。さらに、トンネルバリア層40の下地であるピンド層30に存在する凹凸を利用し、従来のトンネル磁気抵抗効果素子よりも小さい素子面積で効率よくトンネル電流が流れるようにすることができる。また、本発明では、トンネルバリア層40の炭素残留量が1at以下であることを特徴としている。トンネルバリア層40を化学的気相成長法により形成する場合、原料として有機金属を用いるため、成膜されたトンネルバリア層40には、炭素が含有される。ここで、トンネルバリア層中の炭素残留量が多すぎると、リーク電流が生じやすくなり、トンネル磁気抵抗効果素子の特性が劣化しやすくなる。その点、本発明のように、トンネルバリア層40の炭素残留量を1atatomic、原子百分率以下とすれば、トンネルバリア層40のリーク電流の発生を極力防止することができ、好ましい。そのため、本発明によれば、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50を順次成膜してなるトンネル磁気抵抗効果素子において、極力小さい膜厚で良好な被覆性を確保できるトンネルバリア層40を実現することができる。また、請求項2に記載の発明では、請求項1に記載のトンネル磁気抵抗効果素子において、トンネルバリア層40は、原子層成長法により成膜されたものであることを特徴としている。このように、トンネルバリア層40を、原子層成長法により成膜されたものとすることにより、上記した請求項1に記載の発明の効果を適切に実現することができる。ここで、請求項3に記載の発明のように、請求項1~請求項2に記載のトンネル磁気抵抗効果素子においては、トンネルバリア層40は、金属または半導体の酸化物、窒化物、酸窒化物、またはそれらの2種以上を組み合わせてなる薄膜にて形成されているものにできる。さらに、請求項4に記載の発明のように、請求項3に記載のトンネル磁気抵抗効果素子においては、トンネルバリア層40は、Al、Y、Si、Mg、Ti、Ta、W、Hf、Nbの酸化物またはそれらの2種以上を組み合わせてなる薄膜にて形成されているものにできる。また、請求項5に記載の発明のように、請求項3に記載のトンネル磁気抵抗効果素子においては、トンネルバリア層40は、Siの窒化物の薄膜にて形成されているものにできる。また、請求項6に記載の発明のように、請求項3に記載のトンネル磁気抵抗効果素子においては、トンネルバリア層40は、Al、Si、Ti、Taの酸窒化物またはそれらの2種を組み合わせてなる薄膜にて形成されているものにできる。また、請求項7に記載の発明のように、請求項4に記載のトンネル磁気抵抗効果素子においては、トンネルバリア層40は、Alの酸化物からなる薄膜にて形成されているものにできる。また、請求項8に記載の発明のように、請求項7に記載のトンネル磁気抵抗効果素子におけるAlの酸化物からなる薄膜において、Alと酸素の組成比を表すAl/O原子比率が0.52以上0.68以下であるものにできる。また、請求項9に記載の発明のように、請求項1~請求項8に記載のトンネル磁気抵抗効果素子においては、トンネルバリア層40がピンド層30とフリー層50とに挟まれている領域において、ピンド層30における最大高さRmaxが、10nm以上であるものにできる。また、請求項10に記載の発明のように、請求項1~請求項9に記載のトンネル磁気抵抗効果素子においては、トンネルバリア層40の膜厚は、0.5nm以上5nm以下にできる。ここで、請求項11に記載の発明のように、請求項1~請求項10に記載のトンネル磁気抵抗効果素子においては、基板10上に、下部電極層20、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50、上部電極層60が順次積層されているものにできる。また、請求項12に記載の発明のように、請求項1~請求項11に記載のトンネル磁気抵抗効果素子は、磁気センサに用いてもよい。請求項13に記載の発明では、基板10上に、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50を順次積層するトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法において、ピンド層30を形成した後、酸化雰囲気に暴露させることなく、トンネルバリア層40を、原料として有機金属が用いられた化学的気相成長法により、成膜された前記トンネルバリア層40に含有されている炭素残留量が1at以下となるように形成することを特徴としている。それによれば、上記した各手段におけるトンネル磁気抵抗効果素子を適切に製造することができる。また、形成されたピンド層30の表面が酸化されることがなくなるため、磁性効果の変化や電気障壁の発生などによるトンネル磁気抵抗効果素子の特性の劣化を防止することができる。ここで、請求項14に記載の発明のように、請求項13に記載のトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法においては、ピンド層30をスパッタ法により形成し、トンネルバリア層40を原子層成長法により形成するようにできる。また、請求項15に記載の発明では、請求項13または請求項14に記載のトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法において、トンネルバリア層40を形成した後、トンネルバリア層40を酸化処理することを特徴としている。それによれば、形成されたトンネルバリア層40をさらに酸化処理するため、トンネルバリア層40を酸化物によって形成する場合において、酸化の促進を図ることができる。ここで、請求項16に記載の発明のように、請求項13~請求項15に記載のトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法においては、基板10上に、下部電極層20、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50、上部電極層60を順次積層することができる。請求項17に記載の発明では、基板10上に、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50を順次積層するトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法に用いる製造装置において、ピンド層30を形成するためのピンド層用チャンバ110、120と、トンネルバリア層40を、原料として有機金属が用いられた化学的気相成長法により、成膜された前記トンネルバリア層40に含有されている炭素残留量が1at以下となるように形成するためのトンネルバリア層用チャンバ130とを備え、ピンド層用チャンバ110、120とトンネルバリア層用チャンバ130との間は、ロードロックチャンバ150により接続されており、基板10は、酸化雰囲気にさらされることなくロードロックチャンバ150内をピンド層用チャンバ110、120からトンネルバリア層用チャンバ130へ搬送できるようになっていることを特徴としている。それによれば、ピンド層30を形成した後、酸化雰囲気に暴露させることなく、トンネルバリア層40を化学的気相成長法により形成することができるため、上記請求項13に記載の製造方法を適切に実現できる製造装置を提供することができる。また、請求項18に記載の発明では、請求項17に記載のトンネル磁気抵抗効果素子の製造装置において、ピンド層用チャンバ110、120は、スパッタ成膜用のチャンバであり、トンネルバリア層用チャンバ130は、原子層成長用のチャンバであることを特徴としている。それによれば、上記請求項14に記載の製造方法を適切に実現できる製造装置を提供することができる。また、請求項19に記載の発明では、請求項17または請求項18に記載のトンネル磁気抵抗効果素子の製造装置において、トンネルバリア層40を酸化処理するための酸化処理用チャンバ140を備えており、トンネルバリア層用チャンバ130と酸化処理用チャンバ140との間は、ロードロックチャンバ150により接続されており、基板10は、酸化雰囲気にさらされることなくロードロックチャンバ150内をトンネルバリア層用チャンバ130から酸化処理用チャンバ140へ搬送できるようになっていることを特徴としている。それによれば、上記請求項15に記載の製造方法を適切に実現できる製造装置を提供することができる。また、請求項20に記載の発明では、請求項17~請求項19に記載のトンネル磁気抵抗効果素子の製造装置において、トンネル磁気抵抗効果素子は、基板10上に、下部電極層20、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50、上部電極層60を順次積層してなるものであることを特徴としている。それによれば、上記請求項16に記載の製造方法を適切に実現できる製造装置を提供することができる。なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。第一実施形態以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係るトンネル磁気抵抗効果素子1の概略断面構成を示す図である。[素子構成等]図1に示されるように、本実施形態のトンネル磁気抵抗効果素子1は、基板10上に、下部電極層20、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50、上部電極層60が順次成膜され積層されてなるものである。ここで、基板10は、特に限定するものではないが、本例では、シリコン基板からなる。この基板10の上には、絶縁層11が形成されている。この絶縁層11は、導電性のシリコン基板10と下部電極層20を電気的に分離する機能を有するものである。本例では、絶縁層11は、基板10上にスパッタリングにてたとえば厚さ300nmで形成されたSiO2薄膜からなる。もちろん絶縁層11は上記した機能を満たせばよく、形成方法や材質などは限定されない。たとえば、シリコンの熱酸化によってSiO2薄膜を形成してもよいし、CVDで形成してもよい。また材料としてもSiO2でなくともよい。絶縁層11の上部には、導電性材料からなる下部電極層20が形成されている。本例では、下部電極層20は、スパッタリングにて厚さ30nmで成膜されたCr膜としている。もちろん、下部電極層20については、それ以外にも電極材料や成膜手法は適宜変更可能である。下部電極層20の上部にはピンド層30が形成されている。ここでは、限定するものではないが、ピンド層30は、下部側の下部ピンド層31として反強磁性体であるPtMn膜を形成し、その上部側の上部ピンド層32としてに強磁性体であるNiFe膜をたとえば10nm形成したものとして構成されている。つまり、本例のピンド層30は、保磁力を向上するために反強磁性体薄膜と強磁性体薄膜の交換結合による効果を利用するものとしている。なお、ピンド層30の組成や組み合わせは問わない。しかし、反強磁性体層と、強磁性体層とを組み合わせ、膜厚や結晶構造を最適化し、交換結合を用いて磁気スピンの固定を促すことが理想である。それは、保磁率が高くなるためである。ピンド層30の上部つまり上部ピンド層32のには、トンネルバリア層40が形成されている。このトンネルバリア層40は、実質的に化学量論組成となる薄膜が膜形成時に堆積されてなるものである。具体的に、そのようなトンネルバリア層40は、化学的気相成長法により成膜されたものにできる。化学的気相成長法CVD:ChemicalVaporDepositionは、反応チャンバー中で、熱やプラズマなどのエネルギーにより、異なる2種以上の原料ガスを気相、または基板界面近傍で反応させて、薄膜を形成する手法である。熱CVD、プラズマCVD、光CVDなどが主な化学気相成長法である。この方法によれば、従来のPVDに比べ、表面被覆性が高く、より膜厚の安定したトンネルバリア層40が得られる。また、本実施形態に用いられるCVD法として、特筆するのはALD法AtomicLayerDeposition、原子層成長法である。ALD法は、ALEAtomicLayerEpitaxy、ALCVDAtomicLayerChemicalVaporDepositionなどともよばれる化学的気相成長法の一つである。ここで、ALD法の成膜原理を簡単に説明する。ALD法は、2種以上の原料元素または化合物を交互に供給して、基板表面の吸着反応、原料と目的生成物との蒸気圧の差を利用することにより1原子層または1分子層ずつ結晶成長する方法である。CVD法との違いは、基板が設置してある反応チャンバー内において複数の原料ガスが気相中に同時に存在しない点である。反応チャンバーを真空に保ち、ArやN2などのキャリアガスとともに原料Aを供給する。基板を一定温度以上に保てば、以下に示すような吸着の自己制御により基板表面に分子層が形成する。気相中に残留した原料Aを不活性ガスでパージした後、同様に原料Bを供給する。基板表面で反応が起こり、所望の薄膜の分子層が形成される。気相中に残留した原料Bをパージし、このサイクルを複数回繰り返すことによって薄膜が形成される。ALD法には構成元素を原料とし超高真空下で結晶させる方法と、化合物原料を用いる方法があるが、いずれの場合もALE成長においては、原料ガス分子の吸着機構はLangmuirラングミュア型であらわせるような自己制御型の吸着機構が支配的な場合に限られる。Langmuir型吸着機構では、原料iの分圧Piのもとで、原料の表面被覆率θiを式で表すと、次の数式4のようになる。吸着速度定数をKa、脱離速度定数をKdとし、吸着速度KaPi1-θと脱離速度Kdθiは等しいので、K=Ka/Kdとする。数4θi=KaPi/KdKaPi=KPi/1KPiここで、KPiが1より十分大きい、すなわち、気相に存在する原子または分子量が吸着量に対し過飽和状態になっていれば単原子層または単分子層形成が可能となる。したがって、理想的にいえば、ALD法によれば表面被覆性は100となり、ALD法は、トンネルバリア層40を均一に成膜するのに適しているといえる。さらに、これらの方法によれば、従来のようにトンネルバリア層となる金属そのものをピンド層の上に形成することなく安定した材料の状態で薄膜を形成するため、金属拡散などによる膜厚ばらつきも発生しにくく、安定したトンネルバリア層40を形成することが可能である。このようなトンネルバリア層40は、金属または半導体の酸化物、窒化物、酸窒化物、またはそれらの2種以上を組み合わせてなる薄膜にて形成されているものにできる。具体的には、トンネルバリア層40は、Al、Y、Si、Mg、Ti、Ta、W、Hf、Nbの酸化物またはそれらの2種以上を組み合わせてなる薄膜にて形成されているものにできる。また、トンネルバリア層40は、Siの窒化物の薄膜にて形成されているものや、Al、Si、Ti、Taの酸窒化物またはそれらの2種を組み合わせてなる薄膜にて形成されているものにできる。このトンネルバリア層40の組成は、絶縁物質であればよい。上記した具体的なトンネルバリア層40の一例としては、特にAl2O3、SiO2、Si3N4、SiON、TaON、AlON、Y2O3などがよい。さらにいえば、WO、Ta2O5、TiO2、TiON、MgO、Nb2O5などであってもよい。また、トンネルバリア層40の膜厚は薄い方がトンネル抵抗が小さくなり好ましいが、被覆性や分子層の観点から考えば、0.5nmから1nmであることが望ましい。また、素子や使用条件によっては5nm程度であってもかまわない。また、トンネルバリア層40をAlの酸化物からなる薄膜にて形成した場合、Alの酸化物からなる薄膜において、Alと酸素の組成比を表すAl/O原子比率が0.52以上0.68以下であるものにできる。さらに、トンネルバリア層40の炭素残留量が1at以下であることが好ましい。また、トンネルバリア層40がピンド層30とフリー層50とに挟まれている領域においては、ピンド層30における最大高さRmaxは、10nm以上まで大きくすることができる。本例では、トンネルバリア層40は、Al2O3をALD法にて1nmの膜厚で形成したものとしている。トンネルバリア層40の上部には、フリー層50が形成されている。本例では、フリー層50としては、NiFe薄膜をスパッタにて100nmの膜厚で形成したものとしている。なお、このフリー層50も組成、膜厚、形成方法は問わず、トンネル磁気特性に見合ったものを選択すればよい。フリー層50の上部には、導電性材料からなる上部電極層60が形成されている。本例では、上部電極層60としては、Al薄膜をスパッタ法にて300nmの膜厚で形成したものとしている。なお、この上部電極層60も組成、膜厚、形成方法は問わず、トンネル磁気特性に見合ったものを選択すればよい。さらに、上部電極層60とフリー層50との間にバリアメタルなどを挿入したりしてもかまわない。このようなトンネル磁気抵抗効果素子1の検出原理は、上述したように、フリー層50の磁気スピンの変化によって2つの磁性層30、50の間にあるエネルギーポテンシャルが変化し、トンネルバリア層40に流れる直接トンネル電流が大きく変化する、というものである。図2は、このフリー層50の磁気スピンの変化の状態を模式的に示す図である。図2では、磁性スピンの向きを矢印にて示しており、aは、トンネル磁気抵抗効果素子1において、ピンド層30とフリー層50とで磁気スピンの向きが同じである磁性正平行の場合、bは、ピンド層30とフリー層50とで磁気スピンの向きが逆である磁性反平行の場合を示している。[素子の製法等]次に、上記した本例のトンネル磁気抵抗効果素子1の製造方法について述べる。シリコン基板からなる基板10上にスパッタリングにて絶縁層11であるSiO2薄膜を300nm形成する。その上部に下部電極層20であるCrをスパッタリングにて30nm成膜する。その上部にピンド層30をスパッタリングにより形成する。下部側から下部ピンド層31として反強磁性体であるPtMn膜を形成し、その上に上部ピンド層32として強磁性体であるNiFe膜を10nm形成する。続いて、ピンド層30の上にトンネルバリア層40であるAl2O3をALD法にて1nm形成する。このAl2O3からなるトンネルバリア層40をALD法にて成膜した場合のプロセスの一例を図3を参照して述べる。原料としてたとえばTMACH33Al、トリメチルアルミニウムとH2Oの気体を使用する。Al2O3の薄膜の成膜条件は次の通りである。反応炉内で基板を加熱して350°Cとする。TMA、およびH2Oはボトル内にて室温で気化されたものをキャリアガスであるN2とともに、それぞれ交互に400sccmで反応炉に導入する。またパージガスとしてN2を使用する。このとき、導入時間は気化TMAが0.2sec、TMAのパージが7sec、気化H2Oが0.2sec、H2Oのパージが7.0secにて成膜し、このサイクルを15回繰り返し約1nmのAl2O3膜を形成する。成膜温度は350°Cに固定する。この温度は、TMAを用いたALD成膜温度として最も典型的な例である。成膜が終了した後は、放置冷却を行い、基板温度が150°Cになった時点で反応炉から基板を取り出す。こうしてトンネルバリア層40を形成した後、その上にフリー層50であるNiFe薄膜をスパッタリングにて100nm形成する。次に、フリー層50の上部に、上部電極層60であるAl薄膜をスパッタリングにて300nm形成する。こうして、本例のトンネル磁気抵抗効果素子ができあがる。なお、上記したALD法の例では、トンネルバリア層40としてAlの酸化物を成膜する例を示したが、酸化原料の特性や、供給時間、温度などによってその化学量論組成ストイキメトリを制御することが可能である。たとえば、通常のTMAとH2Oの反応系で得られるAl2O3としては、Alと酸素の組成比を表すAl/O原子比率が0.52から0.6程度以上のものを得ることができる。これは主に温度によって制御が可能である。温度が低い場合は基本的に金属リッチとなる。TMAの分解温度以下の範囲であれば、温度を上げた方が一般的に理論化学量論比に近づく。さらに、TMAとオゾンによる反応系では、Al/O原子比率が0.6以上のアルミニウム酸化物からなるトンネルバリア層40が得られる。さらに、成膜後のトンネルバリア層40に対して、熱酸化、プラズマ酸化、オゾン酸化などの酸化処理を行えば、トンネルバリア層40の酸化の促進が図られ、Al/O原子比率が0.68程度の酸素リッチな状態も可能である。これらのAlの酸化物におけるストイキメトリは、トンネル電流特性をもって決定すればよい。なお、トンネルバリア層40として、Alの窒化物を形成する場合は、窒化ガスとしてNH3ガスを原料として用いることが一般的である。また、Alの酸窒化物を形成する場合は、H2Oやオゾンガスなどの酸化用原料ガスと、NH3などの窒化用ガスとを交互に供給するようにすればよい。[効果等]ところで、本実施形態によれば、基板10上に、下部電極層20、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50、上部電極層60が順次積層されてなるトンネル磁気抵抗効果素子1において、トンネルバリア層40は、実質的に化学量論組成となる薄膜が膜形成時に堆積されてなるものであることを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子1が提供される。また、本実施形態によれば、基板10上に、下部電極層20、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50、上部電極層60が順次積層されてなるトンネル磁気抵抗効果素子1において、トンネルバリア層40は、化学的気相成長法により成膜されたものであることを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子1が提供される。従来では、トンネルバリア層は物理的気相成長法PVDによって形成されたものであり、化学量論組成から外れたものとなっていた。本実施形態のように、トンネルバリア相40を化学的気相成長法により形成すれば、トンネルバリア層40は、実質的に化学量論組成となる薄膜となる。具体的には、上記例に示されるように、トンネルバリア層40をAlの酸化物Al2O3からなるものとし、これをALD法によって成膜し形成することで、ほぼ化学量論組成を実現している。このような実質的に化学量論組成となる薄膜からなるトンネルバリア層40は従来には存在しなかったものであり、本実施形態における独自の特徴点となっている。このような特徴点を有する本実施形態のトンネル磁気抵抗効果素子1によれば、トンネルバリア層40を、化学的気相成長法により成膜され実質的に化学量論組成となる薄膜が膜形成時に堆積されてなるものとしているため、従来のPVD法により形成されたトンネルバリア層に比べて、膜厚を薄いものとしても、ピンド層30の表面に存在する凹凸の被覆性を高め、トンネルバリア層40の膜厚ばらつきを小さくできる。そのため、上記した被覆性にとぼしく膜厚ばらつきが大きいことに起因する電界集中やリーク電流を抑え、安定したトンネル電流を得て、MR比のばらつきを小さくすることができる。さらに、トンネルバリア層40の下地であるピンド層30に存在する凹凸を利用し、従来のトンネル磁気抵抗効果素子よりも小さい素子面積で効率よくトンネル電流が流れるようにすることができる。そして、これによって高効率かつ安定したMR比を得ることができる。つまり、ピンド層30の表面粗さラフネスが大きくなれば、実効的な表面積は、完全平滑面に比べ増大することになる。単純計算では、同一面積の素子でトンネル電流値の向上が考えられる。このように、本実施形態によれば、基板10上に、下部電極層20、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50、上部電極層60を順次成膜してなるトンネル磁気抵抗効果素子1において、極力小さい膜厚で良好な被覆性を確保できるトンネルバリア層40を実現することができる。ここで、上述した通り、ピンド層30は凹凸を利用すれば、有効表面積が大きくなる。通常、エピタキシャル成長やヘテロエピタキシャル成長などの結晶制御などの措置を取らずにピンド層を平滑化して形成しない場合、ピンド層の表面粗さラフネスは最大高さRmax5nm以上となる。ここで、あえて下部電極層20や下部ピンド層32である反強磁性体の膜厚を厚くするとRmaxが10nm程度あるいはそれ以上となる。このような表面粗さの大きいピンド層30の上に、本実施形態のような化学的気相成長法を用いてトンネルバリア層40を形成したとしても、その高い被覆性のため、膜厚ばらつきやピンホールを発生させることはない。さらに下部電極層20、ピンド層30に対してホトリソグラフやドライエッチングなどの加工を施し、それにより表面の凹凸をあえて大きくするのも効果的である。たとえば、トンネルバリア層40を形成する前にピンド層30の表面をArなどでスパッタエッチングして粗さ加工したり、ウェット処理などにより粗くしても良い。また、ブラスト法やホトリソグラフィーによるトレンチ加工などによって、その表面積を増加させたりしてもよい。また、ピンド層30の表面粗さを大きくすることは、直接ピンド層30自身の加工によって行うだけではない。たとえば、その上にピンド層30が形成される下部電極層20や、基板10、またはその間に成膜する絶縁層11に凹凸加工を施し、その凹凸の影響をピンド層30に承継させて、結果的にピンド層30の凹凸が大きくなればよい。図4には、ピンド層の表面粗さを大きくすることについての他の例として絶縁層11に凹凸を形成した例が断面図として示されている。このように、素子の有効面積を向上するためのピンド層30の表面形状制御の方法は問わない。また、本実施形態では、上述したように、トンネル磁気抵抗効果素子1において、トンネルバリア層40の炭素残留量が1at以下であることが好ましいとしている。トンネルバリア層40を化学的気相成長法により形成する場合、原料として有機金属を用いるため、成膜されたトンネルバリア層40には、炭素が含有される。たとえば、上記したALD法によるAl2O3薄膜の例の場合、有機金属とはTMAである。ここで、トンネルバリア層中の炭素残留量が多すぎると、リーク電流が生じやすくなり、トンネル磁気抵抗効果素子の特性が劣化しやすくなる。その点、トンネルバリア層40の炭素残留量を1atatomic、原子百分率以下とすれば、トンネルバリア層40のリーク電流の発生を極力防止することができ、好ましい。第2実施形態本発明の第2実施形態は、好ましいトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法を示すものである。上記第1実施形態との相違点を中心に述べることとする。図5は、本実施形態に係る製造方法に用いられるトンネル磁気抵抗効果素子の製造装置100の模式的な構成を示す図である。この製造装置100は、スパッタチャンバ110、120と、ALDチャンバ130と、酸化処理用チャンバ140とを備えており、これら各チャンバ110~140はロードロックチャンバ150により互いに接続されている。ここで、スパッタチャンバ110、120は、ピンド層30を形成するためのピンド層用チャンバとして構成されるもので、スパッタ成膜用のチャンバである。たとえば、図5中の上側のスパッタチャンバ110が下部ピンド層31であるPtMn薄膜を形成するためのチャンバであり、下側のスパッタチャンバ120が上部ピンド層32であるNiFe薄膜を形成するためのチャンバである。また、ALDチャンバ130は、トンネルバリア層40を化学的気相成長法により形成するためのトンネルバリア層用チャンバであり、ここでは、原子層成長用のチャンバである。また、酸化処理用チャンバ140は、トンネルバリア層40を酸化処理するためのチャンバである。また、ロードロックチャンバ150は、内部に基板10を搬送可能な機構を有したものであり、その内部が真空もしくは不活性ガス雰囲気となるように管理されたものである。ここで、酸化処理用チャンバ140を除く他のチャンバ110~130、150には、チャンバ内を真空脱気するためのポンプPが備えられている。それによって、製造工程に供される基板10は、酸化雰囲気にさらされることなくロードロックチャンバ150内をスパッタチャンバ110からスパッタチャンバ120へ搬送され、そこからALDチャンバ130へ搬送され、さらにそこから酸化処理用チャンバ140へ搬送できるようになっている。このような製造装置100によれば、基板10上に下部電極層20、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50、上部電極層60を順次積層するトンネル磁気抵抗効果素子の製造装置として、次のような点を特徴とした製造装置が提供される。すなわち、ピンド層30を形成するためのピンド層用チャンバとしてのスパッタチャンバ110、120と、トンネルバリア層40を化学的気相成長法により形成するためのトンネルバリア層用チャンバとしてのALDチャンバ130とを備え、スパッタチャンバ110、120とALDチャンバ130との間は、ロードロックチャンバ150により接続されており、基板10は、酸化雰囲気にさらされることなくロードロックチャンバ150内をスパッタチャンバ110、120からALDチャンバ130へ搬送できるようになっていることを特徴としている。また、本実施形態の製造装置100においては、トンネルバリア層40を酸化処理するための酸化処理用チャンバ140が備えられており、ALDチャンバ130と酸化処理用チャンバ140との間は、ロードロックチャンバ150により接続されており、基板10は、酸化雰囲気にさらされることなくロードロックチャンバ150内をALDチャンバ130から酸化処理用チャンバ140へ搬送できるようになっていることも特徴点に挙げられる。この製造装置100を用いて、上記実施形態と同様にトンネル磁気抵抗効果素子を製造することができる。特に、本実施形態では、製造装置100においてスパッタチャンバ110、120とALDチャンバ130との間がロードロックチャンバ150により接続されているため、ピンド層30を形成した後、酸化雰囲気に暴露させることなく、トンネルバリア層40を化学的気相成長法であるALD法により形成することができる。つまり、本実施形態によれば、基板10上に、下部電極層20、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50、上部電極層60を順次積層するトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法において、ピンド層30を形成した後、酸化雰囲気に暴露させることなく、トンネルバリア層40を化学的気相成長法により形成することを特徴とする製造方法が提供される。本実施形態の製造方法によれば、上記実施形態と同様のトンネル磁気抵抗効果素子1を適切に製造することができる。それとともに、基板10を真空や不活性ガス雰囲気に保ったまま、ピンド層形成工程からトンネルバリア層形成工程に移すことができるため、界面などを安定させたり下地の清浄度を維持したりすることが可能となる。そのため、形成されたピンド層30の表面が酸化されることがなくなり、磁性効果の変化や電気障壁の発生などによるトンネル磁気抵抗効果素子の特性の劣化を防止することができる。また、本実施形態では、製造装置100においてALDチャンバ130と酸化処理用チャンバ140との間が、ロードロックチャンバ150により接続されている。そのため、基板10は、酸化雰囲気にさらされることなくロードロックチャンバ150内をALDチャンバ130から酸化処理用チャンバ140へ搬送され、そこでトンネルバリア層40の酸化処理を行うことができる。つまり、本実施形態によれば、基板10上に、下部電極層20、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50、上部電極層60を順次積層するトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法において、トンネルバリア層40を形成した後、トンネルバリア層40を酸化処理することを特徴とする製造方法が提供される。この製造方法によれば、形成されたトンネルバリア層40をさらに酸化処理するため、トンネルバリア層40を酸化物によって形成する場合において、酸化の促進を図ることができる。なお、この酸化促進のことは、上記第1実施形態でも述べたが、本実施形態の製造装置100を用いることにより、適切に酸化処理を行うことができる。また、トンネルバリア層40を金属の酸化物、酸窒化物などによって構成する場合、この酸化促進のため、後に熱酸化工程やプラズマ、オゾン暴露などによる酸化処理を施しても膜厚には影響しないので、非常に効果的である。他の実施形態なお、上記実施形態の製造方法では、トンネルバリア層40の成膜方法である化学的気相成長法として主にALD法について述べたが、このALD法に代えて、上述したような熱CVD、プラズマCVD、光CVDを採用しても、同様の効果が得られることはもちろんである。また、本発明の他の実施形態として以下に、種々の製造方法を示しておく。以下の各製造方法は上記実施形態から容易に導き出されるものである。1:基板10上に、下部電極層20、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50、上部電極層60が順次積層されてなるトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法において、実質的に化学量論組成となる薄膜を堆積することによりトンネルバリア層40を形成することを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法。2:基板10上に、下部電極層20、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50、上部電極層60が順次積層されてなるトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法において、トンネルバリア層40を化学的気相成長法により成膜することを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法。3:上記1または2の製造方法において、トンネルバリア層40を原子層成長法ALD法により成膜することを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法。4:上記1から3の製造方法において、トンネルバリア層40を、金属または半導体の酸化物、窒化物、酸窒化物、またはそれらの2種以上を組み合わせてなる薄膜として形成することを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法。5:上記4の製造方法において、トンネルバリア層40を、Al、Y、Si、Mg、Ti、Ta、W、Hf、Nbの酸化物またはそれらの2種以上を組み合わせてなる薄膜として形成することを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法。6:上記4の製造方法において、トンネルバリア層40を、Siの窒化物の薄膜として形成することを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法。7:上記4の製造方法において、トンネルバリア層40を、Al、Si、Ti、Taの酸窒化物またはそれらの2種を組み合わせてなる薄膜として形成することを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法。8:上記5の製造方法において、トンネルバリア層40を、Alの酸化物からなる薄膜として形成することを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法。9:上記8の製造方法において、Alの酸化物からなる薄膜を、Alと酸素の組成比を表すAl/O原子比率が0.52以上0.68以下となるように形成することを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法。10:上記1~9の製造方法において、トンネルバリア層40を、その炭素残留量が1at以下となるように形成することを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法。11:上記1~10の製造方法において、トンネルバリア層40がピンド層30とフリー層50とに挟まれている領域において、ピンド層30における最大高さRmaxが、10nm以上となるように、ピンド層30を形成することを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法。12:上記1~11の製造方法において、膜厚が0.5nm以上5nm以下となるように、トンネルバリア層40を形成することを特徴とするトンネル磁気抵抗効果素子の製造方法。なお、上記1~12の製造方法、および、上記実施形態においては、トンネル磁気抵抗効果素子は、基板10上に、下部電極層20、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50、上部電極層60が順次積層されてなるものであったが、トンネル磁気抵抗効果素子としては、少なくとも、ピンド層30、トンネルバリア層40、フリー層50が積層された構成を有するものであればよい。要するに、本発明は、ピンド層、トンネルバリア層、フリー層が順次積層されてなるトンネル磁気抵抗効果素子であって原理的にトンネル磁気抵抗効果を用いる素子であれば、適用可能である。また、その用途も磁気センサに限定されるものではない。磁気センサ以外にも、たとえば、MRAM磁気抵抗効果メモリ、磁気ヘッドなどに用いることができる。