[發明專利]磁檢測裝置及其制造方法

有效

• 申請號: 201680070673.1
• 申請日: 2016-12-02
• 公開（公告）號: CN108291948B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 梅津英治
• 申請（專利權）人: 阿爾卑斯阿爾派株式會社
• 主分類號: G01R33/09
• 分類號: G01R33/09;G01R33/02;H01L43/08
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉杰

提供一種通過在形成于基板的凹部的傾斜側面形成磁阻效應元件來檢測X－Y－Z方向的各方向的磁的磁檢測裝置及其制造方法。在Z檢測部(10)，在Z檢測凹部(11A、11B)的傾斜側面(13、14)設置有磁阻效應元件(40(R1、R2、R3、R4))，在X檢測部(20)，在X檢測凹部(21A、21B)的傾斜側面(23、24)設置有磁阻效應元件(40(R5、R6、R7、R8))，在Y檢測部(30)，在Y檢測凹部(31A、31B)的傾斜側面(33、34)設置有磁阻效應元件(40(R9、R10、R11、R12))。各個磁阻效應元件(40)的固定磁性層的固定磁化(P)被決定為實線的箭頭所示的方向。

技術領域

本發明涉及在形成于基板的凹部的傾斜側面配置有磁阻效應元件的磁檢測裝置及其制造方法。

背景技術

專利文獻1中記載有與磁傳感器相關的發明，該磁傳感器在基板上形成有槽，并在槽的傾斜面形成檢測部。

關于該磁傳感器，通過對具有(100)的晶面的硅晶片進行蝕刻而在槽的側面形成構成(111)的晶面的傾斜面。在槽的同一個傾斜面形成一對檢測部，在另一個傾斜面形成固定電阻，利用檢測部和固定電阻構成電橋電路。在各個檢測部，磁化的靈敏度方向被決定為斜面的深度方向。

在專利文獻2中也記載有如下的技術：對硅基板進行蝕刻而形成凹部和傾斜面，并在傾斜面形成TMR或GMR的磁阻效應元件。

該磁阻效應元件具有PIN層和軟磁層。當在硅基板成膜磁阻效應元件后，沿與硅基板的基板面垂直的方向施加磁場并進行退火，由此使PIN層的磁化沿著凹部的深度方向。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009－20092號公報

專利文獻2：日本特開2007－235051號公報

發明內容

發明所要解決的課題

在專利文獻1所記載的磁傳感器中，將一對檢測部形成在基板的槽的同一個傾斜面。相對于外部的磁場，一對檢測部具有相同極性的靈敏度，因此，在構成電橋電路時，必須將各個檢測部與固定電阻串聯連接。由于固定電阻并不與外部磁場發生感應，因此在提高利用電橋電路檢測到的磁檢測輸出的靈敏度的方面存在極限。

關于專利文獻2所記載的磁阻效應元件，施加與硅基板的基板面垂直的磁場并進行退火處理，使形成在對置的傾斜面上的磁阻效應元件的PIN層的磁化沿著傾斜面的深度方向、且均統一朝向上方。因此，能夠形成為相對于外部磁場而使形成在對置的傾斜面上的磁阻效應元件的電阻值相互為相反的極性。

然而，專利文獻2所記載的發明僅止于如何制造磁阻效應元件這樣的記載，并不清楚使用各個磁阻效應元件構成何種檢測電路。

并且，關于專利文獻2所記載的磁阻效應元件，由于通過施加相對于硅基板的基板面朝向上方的磁場并進行退火處理來將PIN層的磁化固定，因此所有的磁阻效應元件的PIN層的磁化的固定方向均朝向上方，所能夠形成的磁阻效應元件的種類有限。即、在通過在磁場中退火來設定PIN層的磁化的固定的方法中，難以在同一基板上混雜配置靈敏度軸不同的磁阻效應元件。

本發明是為了解決上述現有的課題而完成的，其目的在于提供一種能夠使用設置在基板的傾斜側面上的磁阻效應元件高精度地檢測各種方向的磁的磁檢測裝置及其制造方法。

用于解決課題的手段

本發明提供一種磁檢測裝置，

具有：基板，具有凹部；以及磁阻效應元件，設置于上述凹部的傾斜側面，

上述磁檢測裝置的特征在于，