AMR传感器制造技术

技术编号:12927547 阅读:135 留言:0更新日期:2016-02-25 15:37
本实用新型专利技术提供一种AMR传感器,其包括:基底;形成于基底上的多个磁阻条;形成于每个磁阻条上并填充相邻磁阻条之间的间隙的若干个绝缘条;填充相邻绝缘条之间的间隙的若干个导电条;其中每个磁阻条上设有若干个导电条。这样,可以避免由于过刻损伤到下层的磁阻层即MRS磁性薄膜材料损伤,提高工艺的稳定性以及可操作性,避免最终器件性能受影响。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】
本技术涉及磁传感器,特别涉及一种AMR传感器。【
技术介绍
】在传统工艺中,刻蚀会根据所要刻蚀的金属厚度以及光刻胶厚度来调整刻蚀量,为了能保证所要被刻蚀的金属刻蚀干净,一般会过刻蚀。一旦过刻蚀,就要损伤到下层金属。有些工艺的金属厚度由于技术需要会很薄,所以一旦过刻蚀很多,就会影响到最终器件的性能。例如,在 AMR (Anisotropic Magneto Resistive)工艺中,MRS(Magneto ResistanceStrip)磁性薄膜材料是非常关键且薄膜厚度只有20nm左右,一旦后续BBP (Bar Ber Pole)layer的干法刻蚀过刻的话,就会损伤到MRS的薄膜材料。因此,有必要提出改进的AMR传感器的制造方法,以克服上述问题。【
技术实现思路
】本技术的目的之一在于提供一种改进的AMR传感器,其可以解决由于过刻而造成的MRS磁性薄膜材料损伤,导致最终器件性能受影响的问题。为了解决上述问题,本技术提供一种AMR传感器,其包括:基底;形成于基底上的多个磁阻条;形成于每个磁阻条上并填充相邻磁阻条之间的间隙的若干个绝缘条;填充相邻绝缘条之间的间隙的若干个导电条;其中每个磁阻条上设有若干个导电条。进一步的,所述磁阻条的厚度约为10-100nm。进一步的,所述磁阻条的磁阻材料包括Ta和NiFe,所述绝缘条的绝缘材料包括SiN、S1jP AL 203中的任意一种非导电材料,所述导电条的导电材料包括金属材料、非金属导电材料和合金中的任意一种。进一步的,所述磁阻条呈三层结构,上层的磁阻材料为Ta,厚度为10nm,中层的磁阻材料为NiFe,厚度为20nm,底层的磁阻材料为Ta,厚度为10nm。进一步的,所述绝缘条的高度低于所述导电条的高度。与现有技术相比,本技术中在两层金属薄膜即磁阻条和导电条中间再垫积一层绝缘条,用作刻蚀的终止层次,残余的绝缘条也不会去除,充当绝缘层,换言之,由于刻蚀磁阻条的气体对于绝缘条的选择比很高,最终刻蚀会停留在绝缘条上面,可以避免由于过刻损伤到下层的磁阻条即MRS磁性薄膜材料损伤,提高工艺的稳定性以及可操作性,避免最终器件性能受影响。【【附图说明】】为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:图la至图lg示出了本技术中的AMR传感器的制造方法中各步骤得到的产品的结构示意图;图2示意出了本技术中的AMR传感器的制造方法在一个实施例中的流程示意图。【【具体实施方式】】为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细的说明。此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。除非特别说明,本文中的连接、相连、相接的表示电性连接的词均表示直接或间接电性相连,间接电性相连是指经由另外一个器件或电路电性相连。如图2所示,本技术提出了一种改进的AMR传感器,为了便于理解,现结合AMR传感器的制造方法200来讲解所述AMR传感器。图la至图lg示出了本技术中的AMR传感器的制造方法200中各步骤得到的产品的结构示意图。下面结合图la-lg和图2,来介绍一下本技术中的AMR传感器的制造方法200。所述AMR传感器的制造方法200包括如下步骤。步骤210,提供个基底110,如图la所不。该基底可以是半导体圆片。步骤220,在施加外部磁场的情况下,在所述基底110上沉积磁阻材料形成磁阻层120,即垫积生长MRS金属薄膜,如图lb所示。所述磁阻层的沉积厚度约为10-100nm,所述磁阻材料包括钽Ta和镍铁NiFe。在一个实施例中,先形成第一 Ta层,再形成NiFe层,最后形成第二 Ta层,其中第一 Ta层、NiFe层和第二 Ta层形成磁阻层120。在一个实施例中第一 Ta层厚度为10nm,NiFe层厚度为20nm,第二 Ta层厚度为10nm。在其他的实施例中,也可以是其他磁阻材料。步骤230,光刻、刻蚀所述磁阻层120使得所述磁阻层120形成第一预定义图形,SP定义出MRS的图形,如图lc所示。所述磁阻层120的第一预定义图形包括若干磁阻条121。所述磁阻层120被光刻、刻蚀成为第一预定义图形的磁阻层120a。在一个具体的实施例中,光刻、刻蚀所述磁阻层120使得所述磁阻层120形成第一预定义图形包括:在所述磁阻层120上涂覆光刻胶形成第一光刻胶层;经过第一预定义图形的掩膜版对第一光刻胶层进行曝光;对曝光后的第一光刻胶层进行显影处理;刻蚀所述磁阻层120使得磁阻层120形成第一预定义图形;去除第一光刻胶层。步骤240,在所述磁阻层上沉积绝缘材料形成绝缘层130,即生长绝缘层130如图1d所示。所述绝缘材料包括SiN、S1jP AL 203等中的任意一种非导电材料。步骤250,光刻、刻蚀所述绝缘层130使得所述绝缘层130形成第二预定义图形,即定义出绝缘层130的开口图形,如图le所示。所述绝缘层130的第二预定义图形包括形成于每个磁阻条121上并填充相邻磁阻条121之间的间隙的若干个绝缘条131。所述绝缘层130被光刻、刻蚀成为第二预定义图形的绝缘层130a。在一个实施例中,光刻、刻蚀所述绝缘层130使得所述绝缘层130形成第二预定义图形包括:在所述绝缘层130上涂覆光刻胶形成第二光刻胶层;经过第二预定义图形的掩膜版对第二光刻胶层进行曝光;对曝光后的第二光刻胶层进行显影处理;刻蚀所述绝缘层130使得绝缘层130形成第二预定义图形;去除第二光刻胶层。步骤260,在所述绝缘层130上沉积导电材料形成导电层140,即垫积顶层BBP导电材料,如图1f所示。所述导电材料包括Cu或者A1这样的金属材料,也可以是类似TiN这样的非金属导电材料,可以是类似TiW的合金。步骤270,光刻、刻蚀所述导电层140使得所述导电层140形成第三预定义图形,即定义BBP的图形,刻蚀最终停在绝缘层130上,如图lg所示。所述导电层140的第三预定义图形包括填充相邻绝缘条131之间的间隙的若干个导电条141。所述导电层140被光刻、刻蚀成为第三预定义图形的导电层140a。在一个实施例中,光刻、刻蚀所述导电层140使得所述导电层140形成第三预定义图形包括:在所述导电层140上涂覆光刻胶形成第三光刻胶层;经过第三预定义图形的掩膜版对第三光刻胶层进行曝光;对曝光后的第三光刻胶层进行显影处理;刻蚀所述导电层140使得导电层140形成第三预定义图形;去除第三光刻胶层。由于绝缘层130的保护,刻蚀的工艺窗口就变大,工艺的稳定性以及可操作性得到提尚。刻蚀导电材料与刻蚀绝缘材料的刻蚀选择比一般会很高,所以绝缘层130a的存在,可以保证光刻显影干净的地方的导电材料可以完全刻蚀干净,而又可以不担心MRS的金属在刻蚀过程中被损伤到。这样的话BBP的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种AMR传感器,其特征在于,包括:基底;形成于基底上的多个磁阻条;形成于每个磁阻条上并填充相邻磁阻条之间的间隙的若干个绝缘条;填充相邻绝缘条之间的间隙的若干个导电条;其中每个磁阻条上设有若干个导电条。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋乐跃沈佳顾文斌
申请(专利权)人:美新半导体无锡有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1