基于微机电系统的巨磁阻抗效应磁敏器件的制作方法技术方案

一种基于微机电系统的巨磁阻抗效应磁敏器件的制作方法。属于传感器技术领域。本发明专利技术采用微机电系统（ＭＥＭＳ）技术，对双面氧化的硅片进行处理，得到双面套刻对准符号，以便曝光时提高对准精度；采用准－ＬＩＧＡ光刻技术和微电镀技术制备曲折状三明治结构ＦｅＮｉ／Ｃｕ／ＦｅＮｉ软磁多层膜材料；采用物理刻蚀技术去除底层，避免湿法刻蚀工艺带来的钻蚀现象；通过选择合适的永磁体对多层膜的巨磁阻抗效应曲线进行偏置，使磁敏器件工作在线性区域。本发明专利技术采用ＭＥＭＳ技术可以实现其制备工艺与ＩＣ工艺兼容，可与配套的检测电路制作在一起，实现整个传感器的薄膜化、小型化，并具有高灵敏度、响应速度快，性能重复性好、温度稳定性好及易于大批量生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种磁敏器件的制作方法，具体是一种。属于传感器

技术介绍
随着微电子技术的迅速发展，在汽车电子、机器人技术、生物工程、自动化控制等需要一些新型的、小型化的、高性能的、高灵敏度的和响应速度快的新型磁敏传感器来监测环境周围的参数如磁场、速度、转速、位移、角度、扭矩等。目前市场上正在使用或开发的磁敏传感器有霍尔(Hall)效应传感器、各向异性磁阻(AMR)效应和巨磁电阻(GMR)效应传感器。霍尔效应传感器是目前应用最广泛的磁敏传感器，可用于汽车发动机转速的测量、点火装置、汽车刹车防抱死系统(ABS)、磁敏开关等，但霍尔器件由于输出信号很弱及温度稳定性很差，其灵敏度受到了极大的限制。新型的硅基磁敏传感器是AMR效应的磁敏传感器，是采用微机电系统(MEMS)技术研制的用于测量磁场大小和方向的一个固态器件，但AMR效应的大小只有2％～4％，其磁场灵敏度小于1％/Oe。GMR效应可达80％以上，GMR传感器可以获得更高的信号输出，但驱动磁场很高(300Oe以上)，其磁场灵敏度在1％～2％/Oe。近几年来研究发现，软磁材料在很小的直流磁场下展示巨磁阻抗(Giant ma本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于微机电系统的巨磁阻抗效应磁敏器件的制作方法，其特征在于，具体步骤如下：（１）在双面氧化的硅片上甩正胶，光刻胶厚度为５～６μｍ，将衬底基片烘干，光刻胶烘干温度为９５℃，时间为３０分钟；曝光、显影后，湿法刻蚀ＳｉＯ↓［２］； （２）溅射ＦｅＮｉ底层，厚度为８０～１００ｎｍ；（３）甩正胶，光刻胶厚度为１５μｍ，将衬底基片烘干，光刻胶烘干温度为９５℃，烘干时间为６０分钟，曝光、显影；（４）电镀ＦｅＮｉ软磁薄膜，厚度为２～１５μｍ，电镀时沿薄膜的横 向施加１ｋＯｅ的磁场；（５）去正胶；甩正胶，光刻胶厚度为１５μｍ，将衬底基片烘干，光刻胶...

【技术特征摘要】
1.一种基于微机电系统的巨磁阻抗效应磁敏器件的制作方法，其特征在于，具体步骤如下(1)在双面氧化的硅片上甩正胶，光刻胶厚度为5～6μm，将衬底基片烘干，光刻胶烘干温度为95℃，时间为30分钟；曝光、显影后，湿法刻蚀SiO2；(2)溅射FeNi底层，厚度为80～100nm；(3)甩正胶，光刻胶厚度为15μm，将衬底基片烘干，光刻胶烘干温度为95℃，烘干时间为60分钟，曝光、显影；(4)电镀FeNi软磁薄膜，厚度为2～15μm，电镀时沿薄膜的横向施加1kOe的磁场；(5)去正胶；甩正胶，光刻胶厚度为15μm，将衬底基片烘干，光刻胶烘干温度为95℃，烘干时间为60分钟，曝光、显影；(6)电镀Cu层，厚度为2～15μm；(7)甩正胶，光刻胶厚度为15μm，将衬底基片烘干，光刻胶烘干温度为95℃，烘干时间为60分钟，曝光、显影；(8)电镀FeNi软磁薄膜，厚度为2～...

【专利技术属性】
技术研发人员：周勇，丁文，曹莹，陈吉安，周志敏，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]