[發明專利]3D磁傳感器的形成方法有效
| 申請號： | 201310315009.7 | 申請日： | 2013-07-24 |
| 公開（公告）號： | CN103400935A | 公開（公告）日： | 2013-11-20 |
| 發明（設計）人： | 熊磊;奚裴;張振興 | 申請（專利權）人： | 上海宏力半導體制造有限公司 |
| 主分類號： | H01L43/12 | 分類號： | H01L43/12 |
| 代理公司： | 北京集佳知識產權代理有限公司 11227 | 代理人： | 張亞利;駱蘇華 |
| 地址： | 201203 上海市浦*** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 傳感器 形成 方法 | ||
1.一種3D磁傳感器的形成方法，其特征在于，包括：
提供襯底，在所述襯底上形成有絕緣層、位于所述絕緣層中的溝槽，所述溝槽的深度小于所述絕緣層的厚度；
形成磁性材料層，所述磁性材料層覆蓋絕緣層、溝槽的底部和側壁，在所述磁性材料層上形成TaN層；
在所述TaN層上形成填充材料層，所述填充材料層填充滿溝槽；
在所述填充材料層上形成圖形化的光刻膠層，所述圖形化的光刻膠層定義磁阻層的位置，以所述圖形化的光刻膠層為掩模，等離子體刻蝕所述填充材料層至TaN層表面停止；
使用干法刻蝕去除沉積在圖形化的光刻膠層上表面和側面的Ta基聚合物，所述Ta基聚合物是在等離子體刻蝕所述填充材料層過程中產生；
去除所述Ta基聚合物后，以圖形化的光刻膠層為掩模刻蝕TaN層；
去除所述圖形化的光刻膠層和剩余的填充材料層；
在去除所述圖形化的光刻膠層和剩余的填充材料層之前或之后,刻蝕所述磁性材料層形成磁阻層。
2.如權利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述干法刻蝕過程中使用的刻蝕氣體為氟基氣體與氧氣的混合氣體。
3.如權利要求2所述的形成方法，其特征在于，在所述干法刻蝕過程中，刻蝕反應腔中的壓強范圍為6～8mtorr，向刻蝕反應腔中通入的刻蝕氣體流量范圍為50～100sccm，刻蝕時間范圍為：20～40s。
4.如權利要求2所述的形成方法，其特征在于，所述氟基氣體為CF4、C3F8、C4F8、CHF3、NF3、SiF4、SF6中的一種或多種。
5.如權利要求1所述的形成方法，其特征在于，在刻蝕所述TaN層時使用的刻蝕氣體為氯氣與氧氣的混合氣體。
6.如權利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述磁性材料層為鎳鐵合金層。
7.如權利要求1所述的形成方法，其特征在于，在形成所述磁性材料層前，沉積擴散阻擋層，所述擴散阻擋層覆蓋絕緣層、溝槽的底部和側壁。
8.如權利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述填充材料層為有機材料層。
9.如權利要求8所述的形成方法，其特征在于，去除圖形化的光刻膠層和剩余的填充材料層的方法包括：
使用灰化工藝去除圖形化的光刻膠層和剩余的填充材料層；
使用濕法刻蝕清除所述灰化工藝中產生的聚合物。
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