的底層的預定層的基板403。在步驟S71中，在特定沉積室中，在底層上形成磁化自由層。在另一實例中，在其中在其上依次層疊磁化固定層、隧道勢皇層和磁化自由層的結構的情況下，在底層上形成磁化固定層。換言之，在步驟S71中，在底層上形成磁化自由層和磁化固定層之一。
[0066]在步驟S72中，在上述特定沉積室或其它室中，在步驟S71沉積的磁化自由層上形成Mg。因此，作為沉積步驟的該步驟沉積用于形成由氧化制成的隧道勢皇層的上述金屬膜。
[0067]在步驟S73中，步驟S72中具有其上形成的Mg的基板403經(jīng)由基板輸送口 407輸送至氧化處理設備400，并且在氧化處理設備400內進行氧化處理。氧化處理的細節(jié)將如下所述。
[0068]在步驟S74中，將具有通過步驟S73的氧化處理在其上形成的MgO (或隧道勢皇層)的基板403輸送至上述特定沉積室或其它室中，并且在作為隧道勢皇層的MgO上形成磁化固定層。在上述另一實例中，在其中在其上依次層疊磁化固定層、隧道勢皇層和磁化自由層的結構的情況下，在MgO上形成磁化自由層。換言之，在步驟S74中，在隧道勢皇層上形成磁化自由層和磁化固定層的另一者。
[0069]圖8為示出根據(jù)本實施方案的隧道勢皇層的形成步驟中氧化處理過程的流程圖。圖9為圖8的氧化處理的時間圖表。在圖8示出的實施方案中，基板保持件404具有ESC功能和基板旋轉機構。
[0070]在步驟S81中，在時間tl時，打開基板輸送口 407的插板閥以將具有在其上形成的Mg的基板403輸送至處理容器401，并且基板403載置在突出狀態(tài)的突起部404c上。因此，具有其上形成的Mg的基板403保持在基板保持件上。在時間t2時，關閉插板閥。
[0071]在步驟S82中，在圖4示出的狀態(tài)下，在時間t3時，氣體導入單元406將氧氣導入至處理容器401。此時，加熱器408未驅動，并且處理容器401內的溫度為室溫。通過該氧導入，使基板403上的Mg氧化(或進行第一氧化處理)。在本實施方案中，在第一氧化處理時，重要的是，使Mg的升華最小化。因此，基板溫度不限于室溫，并且基板403可以通過加熱器408或外部加熱裝置(未示出)加熱，條件是該溫度為Mg不升華的溫度。此外，加熱器408可以一直驅動從而一直加熱基板保持件404以改進生產(chǎn)量。還在該情況下，在步驟S81中，將基板403載置在突起部404c上，因此，基板403的溫度保持在Mg不升華的溫度下。
[0072]在步驟S83中，在維持步驟S82中開始的氧氣導入的同時，在時間t4時，突起部404c向下移動并且收納在基板保持件404內，從而，配置在突起部404c上的基板403載置在基板保持面404a上。
[0073]在步驟S84中，在維持步驟S82中開始的氧氣導入的同時，在時間t5時，驅動加熱器408以開始加熱載置在基板保持面上的基板403。換言之，加熱器408加熱基板保持面404a，由此加熱基板403。此外，開啟基板保持件404的ESC功能，從而使基板403靜電吸附在基板保持面404a上。開啟ESC功能，從而，基板403可以在短時間內加熱至預定溫度，并且在時間t6時，基板403達到目標加熱溫度。該步驟在加熱Mg的同時開始在基板403上形成的且通過第一氧化處理未氧化的Mg的氧化(或第二氧化處理)。上述目標加熱溫度可以設定為等于或高于Mg升華的溫度，或可以設定為低于該溫度。然而，優(yōu)選的是，該加熱步驟在Mg不升華的條件下加熱基板403。
[0074]在步驟S85中，在維持步驟S82中開始的氧氣導入的同時，在時間t7時，驅動基板保持件驅動單元409，從而將基板保持件404移動至其中形成如圖6所示的氧化處理空間410的位置。從而，在處理容器401內形成作為小于處理容器401的空間的氧化處理空間410。同時，驅動基板保持件驅動單元409，從而使基板保持面404a圍繞基板保持面404a的法線方向旋轉，從而旋轉基板403。該步驟可在將基板保持件404移動至更接近作為氧氣導入?yún)^(qū)域(或氧氣導入單元)的簇射板411的同時進行基板403的加熱和氧導入。
[0075]在本實施方案中，在步驟S84后形成氧化處理空間410 ;然而，氧化處理空間410的形成時間不限于此。例如，可在步驟S84前的任意時間(例如，步驟S81與步驟S82之間等)形成氧化處理空間410。
[0076]在步驟S86中，在時間t8時，控制氣體導入單元406以停止步驟S82中開始的氧導入。同時，控制基板保持件驅動單元409以停止基板保持面404a并且將基板保持件404移動至圖4所示的位置。然后，在時間t9時，停止加熱器408的驅動并且關閉ESC功能，并且在時間tlO時，收納狀態(tài)下的突起部404c從基板保持面404a向上移動以突出，從而具有在其上形成的MgO的基板403保持在突起部404c上。然后，在時間til時，打開基板輸送口 407的插板閥以將保持在突起部404c上的基板搬出處理容器401外，并且在時間tl2時，關閉插板閥。在本實施方案中，連接至處理容器401的真空泵402 —直驅動，從而在上述步驟S81至S86中一直使處理容器401排氣。然而，真空泵402的驅動不限于此，并且真空泵402還可以根據(jù)各步驟限制地驅動。
[0077]根據(jù)本實施方案，在突起部404c保持基板403以與基板保持面404a分離的狀態(tài)下供給氧氣，并且在作為Mg不升華的溫度的室溫下使基板403上形成的Mg首先氧化。因此，基板403上的Mg的表面(或露出面)及其附近可以在Mg不升華的溫度下氧化。如圖10所示，鎂(Mg)膜比其它金屬膜的蒸汽壓更低。例如，如可從圖10看出的，在1X10_9至IXlO-8Torr的氣氛下在約423K(約150°C )下Mg開始升華。因此，基板403上形成的Mg在I X 10_9至I X 10 _8Torr的氣氛下在約150°C以上的溫度下升華，然后Mg氣化。在本實施方案中，為了使Mg的升華最小化，第一氧化處理供給氧氣以使Mg在Mg不升華的溫度下進行氧化處理。這能夠在將Mg的升華降低至最小的同時，使基板403上形成的Mg的一部分氧化以形成MgO。
[0078]然后，在本實施方案中，突起部404c收納在基板保持件404內以將保持在突起部404c上并且使在其上形成Mg在其表面及其附近轉化為MgO的基板403載置在基板保持面404a上，并且在載置在基板保持面404a上的基板403通過加熱器408加熱至預定溫度的同時，在低壓下進行氧化處理(或第二氧化處理)。因此，通過第一氧化處理未氧化的Mg通過借助在如上所述被加熱的同時進行氧化的強氧化力而氧化。因此，在加熱發(fā)生的同時進行的氧化，特別是在高真空中，具有Mg的升華量增多的問題。同時，在本實施方案中，在加熱發(fā)生的同時進行的氧化前的階段，通過第一氧化處理在基板403上形成的Mg的表面及其附近轉化為MgO。因此，通過第一氧化處理形成的MgO不容易升華，由此起到覆蓋層的作用以抑制下層Mg (或Mg的表面及其附近內部的區(qū)域)的升華。
[0079]此外，在本實施方案中，在基板403的加熱前的階段，導入氧氣以進行氧化處理(或第一氧化處理)，由此，在加熱基板的同時進行的氧化處理(或第二氧化處理)開始時，Mg的一部分已經(jīng)轉化為MgO。因此，與以前相比，可改進生產(chǎn)量。因此，氧化處理所需的時間縮短，由此，混入MgO的雜質可減少。
[0080]在本實施方案中，用于基板403的加熱的基板保持面404a的加熱在將基板403載置在基板保持面404a上之后(或步驟S83后)進行；然而，基板保持面404a的加熱可以在步驟S83前進行。例如，基板保持面404a的加熱可以在步驟S81與步驟S83之間進行。從而，在其中基板403載置在用于第二氧化處理的基板保持面404a的階段，基板保持面404a處于需要加熱的狀態(tài)。因此，直到基板保持面404a加熱至期望溫度的待機時間可縮短，由此，可進一步改進生產(chǎn)量。
[0081]在本實施方案中，在步驟S82中氧導入后，在步驟S84中進行基板的加熱。然而，在本實施方案中，重要的是，在加熱基板的同時進行的氧化前，在Mg的升華降低至最小化的同時形成的MgO形成在Mg的表面及其附近。因此，如果這可以實現(xiàn)，則氧氣導入和基板的加熱可以同時進行。例如，可進行以下:在沒有設置突起部404c的情況下，將基板403載置在基板保持面404a上，并且通過氣體導入單元406的氧導入和通過加熱器408的基板的加熱同時進行。在該情況下，例如，即使將基板加熱至等于或高于Mg升華的溫度，在基板加熱后的預定時間的期間，基板溫度保持在Mg不升華的溫度下，由此，在該期間的氧化可以稱為在Mg的升華最小化的情況下的氧化(或第一氧化處理)。然后，隨著基板溫度升高，從第一氧化處理至第二氧化處理連續(xù)地變化處理。
[0082]如上所述，在本實施方案中，第二氧化處理為使Mg的面內均勻氧化的氧化處理，并且為在基板溫度升高至預定溫度以上的同時進行的氧化處理。第一氧化處理為在降低Mg的升華的同時，形成對由第二氧化處理的氧化引起的Mg的升華起覆蓋層的作用的MgO的氧化處理，并且為在第二氧化處理前，通過在Mg不升華的基板溫度(例如，室溫)下將氧供給至基板403而進行的氧化處理。依次進行如上所述的第一氧化處理和第二氧化處理，從而，即使在加熱基板的同時在低壓氣氛下進行氧化處理，Mg的升華也可以降低，并且RA分布也可以改進。
[0083](第二實施方案)
[0084]在第一實施方案中，在處理容器401內形成小于處理容器401的氧化處理空間410 ;然而，可以不形成氧化處理空間410。圖11為示出根據(jù)第二實施方案的氧化處理設備的概略構造的示意圖。除了氧化處理設備1100不包括圓筒構件405以外