子束沿着图案的短边方向在槽的延伸方向上入射的转动相位Θ从缺口15侧起沿顺时针方向定义为90°和270°。为了便于说明，这里定义了基板的转动起点、图案形状和图案排列方向，但这些不限于此。
[0075]在使用根据本实施方式的装置的离子束蚀刻方法的示例中，对基板的转动速度y进行控制，以使得如图7A和以下公式(I)所示，转动速度相对于基板的转动相位Θ可以是正弦波。
[0076]y = Asin (4 ( Θ - a ))+B...(I)
[0077]A = a.B...(2)
[0078]更具体地，作为本发明的转动控制部件的保持件转动控制部21基于上述公式
(I)，将转动速度计算为相当于基板11的转动角Θ的四倍周期的正弦函数。这里，A表示转动速度的大小，并且如公式(2)所示是基准速度B和变化率a的乘积。另外，α表示相位差。可以通过改变变化率a和相位差α来针对各离子束入射角使基板面内的蚀刻量和锥角的分布最优化。这里，基板的转动相位Θ的范围为0° ( θ〈360°。
[0079]在图7Α的示例中，在将基准速度B设置为Otl、将变化率a设置为O以上的任意数值并且将相位差α设置为22.5°的情况下，示出相对于基板转动相位Θ的基板转动速度Yo在这种情况下，在基板11的缺口 15位于0°、90°、180°和270°的位置的情况下，基板的转动频率(转动速度)变为最低。
[0080]这里，通过使用图7Α以及图9Α和9Β来说明通过使转动速度根据转动相位改变所产生的具体作用和效果。[0081 ] 在图9A中，41表示光致抗蚀剂，并且42表示构成通过离子束蚀刻要处理的金属多层膜的最上面的上部电极。这里，41并非必须是光致抗蚀剂，而且可以在离子束蚀刻的工艺中能够用作掩模的任何事物。这里，考虑如图9B所示、通过离子束蚀刻从图9A的状态形成长方体形状的TMR元件40的情况。
[0082]这里，如图7A所示，在基板在沿着图案的长边的凹槽的延伸方向上的转动位置处(即，在缺口 15所处的0°的转动位置处)与栅网9相对的情况下，基板转动速度下降。因而，离子束沿着图案的长边入射并且对图案之间的槽进行充分蚀刻。然后，基板的转动速度在基板转动了角度180°的位置处以相同方式降低。这样，蚀刻沿着图案的长边方向向下均匀地行进至图案槽的底部。对于作为图案槽的其它延伸方向的图案的短边方向，在转动位置为90°和270°的情况下转动速度降低，由此可以在抑制沉积物的同时，沿着图案向下执行蚀刻，直至槽的底部为止。因而，矩形图案的槽在沿着图案的槽的四个方向上暴露至离子束。结果，对矩形的外周的槽向下蚀刻直至底部。在该工艺中，如果在长边侧的槽和短边侧的槽之间蚀刻量改变、例如如果存在长边侧的槽浅而短边侧的槽深的形状差，则可以进一步降低长边侧的转动速度以增加离子束的入射量。结果，使槽的深浅变均匀并且可以均匀地对精细图案的形状进行加工。
[0083]在本实施方式中，可以将图7A所示的控制映射预先存储在控制装置20中所包括的诸如ROM等的存储器中。在如上所述将控制映射预先存储在存储器中的情况下，目标速度计算部21a可以按照如下进行工作。具体地，在从位置传感器14接收到与基板11的转动位置有关的信息的情况下，目标速度计算部21a参考图7A所示的并且存储在存储器中的上述控制映射，提取与基板11的当前转动角Θ相对应的转动速度以获取目标转动速度，并且将所获取到的目标转动速度输出至驱动信号生成部21b。因而，在基板11以转动角Θ为O。、90°、180°和270°与栅网9相对、并且从图案槽的延伸方向暴露至离子束的情况下，可以将基板11的转动速度控制得变为最低。另一方面，在基板11以转动角Θ为45°、135°、225°和315°的状态配置并且从图案槽的非延伸方向暴露至离子束的情况下，可以将基板11的转动速度控制得变为最高。
[0084]可以以除图7A所示的正弦函数以外的方式改变基板保持件10的转动速度。例如，如图18所示，可以通过使用表示第一速度和比第一速度高的第二速度的两个值来改变转动速度。具体地，在基板11的转动角在0°?22.5° ,67.5°?112.5° ,157.5°?202.5° ,247.5°?292.5°和337.5°?360°的范围内的情况下，将基板的转动速度设置为第一速度。另一方面，在基板11的转动角在22.5°?67.5°、112.5°?157.5°、202.5°?247.5°和292.5°?337.5°的范围内的情况下，将基板的转动速度设置为第二速度。
[0085]作为代替，可以逐级地改变转动速度，以使得基板11的转动速度可以在Θ为0°、90°、180°和270°处变为最低，并且可以在Θ为45°、135°、225°和315°处变为最高。
[0086]如上所述，在本实施方式中，重要的是可以通过使载置在基板保持件10上的基板11定位成相对于栅网9倾斜、并且通过降低基板的转动速度以使得来自图案槽的延伸方向的离子束照射量可以变大。为了使形状的均匀性良好，优选针对相对于基板11对称的转动位置(例如，在135°和315°处)设置相等的转动速度。图8示出从图案槽的延伸方向照射离子束的状态的示例。位于所排列的图案的最外周的图案相比内侧的图案往往蚀刻程度更大。为了进一步提高图案形状的均匀性，可以在图案的最外周形成虚设图案。
[0087]实施例1
[0088]图9A和9B是用于示出MRAM要使用的并且各自包括上下电极的TMR元件的说明图。如图9B所示，TMR元件40的基本层结构包括上部电极42、磁化自由层43、隧道势皇层44、磁化固定层45、反铁磁性层46和下部电极47。例如，磁化固定层由铁磁性材料制成，隧道势皇层由金属氧化物(氧化镁或氧化铝等)绝缘材料制成，并且磁化自由层由铁磁性材料制成。
[0089]通过以下步骤形成TMR元件40:通过诸如溅射等的沉积方法在基板上堆叠上述金属膜；如图9A所示，在所堆叠的金属膜(在这种情况下，最上层是上部电极42)上对光致抗蚀剂41进行图案化；并且使该图案化转印至金属膜，由此如图9B所示，通过离子束蚀刻对TMR元件进行加工。使用本实施方式的离子束蚀刻装置和离子束蚀刻方法使得能够通过抑制蚀刻产物再沉积在图案的底部上来进行与密集排列的TMR元件的精细图案的元件分离。_0] 第二实施方式
[0091]在第一实施方式中，如上所述，调整从栅网9向基板11的离子束的入射角度，并且将基板保持件10的转动速度控制得变低，以使得来自图案槽的延伸方向的离子束照射量可以变大。基板保持件10的转动方法可以是连续转动或非连续脉冲转动。在本实施方式中，说明非连续脉冲转动的模式。
[0092]图7A是根据第一实施方式的基板保持件10连续转动并且控制基板保持件10的转动速度的情况的说明图。图7B是根据本实施方式的基板保持件10非连续转动并且控制基板转动的转动停止时间的情况的说明图。
[0093]在基板保持件10连续转动的情况下，保持件转动控制部21根据公式(I)生成驱动信号，其中如图7A所示，该信号用于连续改变基板11的转动速度(角速度ω)，以使得在基板11(在一个周期内)进行一次转动期间，可以对基板11的转动速度进行四周期调制。换句话说，保持件转动控制部21控制基板保持件10的转动，以使得基板11可以连续转动。在图7Α中，&表示来自栅网9的离子束的基准照射量，并且ω ^表示基准角速度。
[0094]另一方面，在基板11(基板保持件10)非连续(按时钟形式)转动的情况下，保持件转动控制部21如图7Β所示控制转动停止时间S。更具体地，保持件转动控制部21控制基板保持件10的转动，以使得例如基板11可以停止以多个预定转动角的转动、并且基板保持件10的转动部可以以除预定转动角以外的转动角按固定角速度(转动速度)进行转动。在这种控制下，对基板11的转动速度进行控制，以使得使基板11非连续转动。顺便提及，基板保持件10的转动部的转动速度如上所述可以是固定的，或者可以改变。这里，在纵轴上设置转动速度(角速度ω)并且在横轴上设置时间t的情况下，利用“转动停止时间s”来表示角速度为O的时间段。换句话说，转动停止时间S表示在基板保持件10非连续转动的情况下基板保持件10的转动停止的时间段。这里，Stl是基准转动停止时间。
[0095]此外，在本实施方式中，与第一实施方式相同，本质特征是使载置在基板保持件上的基板定位成相对于栅网9倾斜，并且使来自图案槽的延伸方向的离子束照射量变大。如上所述，在栅网9位于图案槽的延伸方向侧的情况下，使基板的转动停止时间变长，由此可以获得与第一实施方式的效果相同的效果。在本实施方式中，在基板11(基板保持件10)进行一次转动期间，以正弦方式对在栅网9位于沿着图案的长边侧延伸的方向侧以及沿着图案的短边侧延伸的方向侧的情况下的转动停止时间进行四周期调制，由此使图案槽的延伸方向侧(基板转动位置为0°、90°、180°和270° )的转动停止时间变长。另一方面，使栅网9位于图案槽的非延伸方向侧的情况下的停止时间变短。因而，使来自图案槽的延伸方向侧的离子束照射量相比来自图案槽的非延伸方向的离子束照射量变大。如果在长边方向的槽和短边方向的槽之间蚀刻量改变、例如如果存在长边侧的槽浅而短边侧的槽深的形状差，则使长边侧的转动停止时间进一步变长以增加离子束的照射量。结果，使槽的深度变均匀并且可以对精细图案的形状进行均匀加工。为了使形状的均匀性良好，优选将以基板11为中心呈对称的转动位置(例如，在135°和315°处)处的转动停止时间设置成相等。
_6] 第三实施方式
[0097]在第一实施方式和第二实施方式中，说明了对基板保持件10的转动速度进行控制的模式。作为代替，在本实施方式中，通过控制从放电用电源12向等离子体生成部件的供给电力以控制向着基板的离子束的入射量，来对精细图案之间的槽进行加工。具体地，在离子束蚀刻中，使离子束的照射量与等离子体生成部2所生成的等离子体的等离子体密度相关，并且可以通过改变向等离子体生成部件的供给电力来改变等离子体生成部2的等离子体密度。因而，可以根据基板11的角度相位来改变离子束的照射量。
[0098]此外，在本实施方式中，与第一实施方式相同，本质特征是使载置在基板保持件上的基板定位成相对于栅网9倾斜，并且使来自图案槽的延伸方向的离子束照射量变大。
[0099]图10是根据本实施方式的控制装置20的框图。在本实施方式中，控制装置20包括作为电力控制部件的功率控制部60，其中该电力控制部件用于根据位置传感器14所检测到的转动位置来控制要供给至等离子体生成部件的功率(电力)。功率控制部60包括目标功率计算部60a和输出信号生成部60b。功率控制部60具有用以基于基板11的转动位置和栅网9之间的位置关系来控制向等离子体