[發明專利]磁傳感器的制備方法

有效

• 申請號: 202011222661.0
• 申請日: 2020-11-05
• 公開（公告）號: CN112289924B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 趙海輪;冷群文;鄒泉波;安琪;周汪洋;丁凱文;周良
• 申請（專利權）人: 歌爾微電子有限公司
• 主分類號: H01L43/12
• 分類號: H01L43/12;H01L43/10;H01L43/08;G01R33/09;G01R33/00
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 張毅

1.一種磁傳感器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

提供半導體襯底，在所述半導體襯底表面形成第一絕緣層，在所述第一絕緣層上形成磁阻復合層，其中，所述磁阻復合層包括有效磁阻復合層以及工藝磁阻復合層；

采用光刻技術在所述磁阻復合層表面形成沉積槽，并在所述沉積槽內形成薄膜電極；

在所述磁阻復合層以及所述薄膜電極的表面形成第二絕緣層，采用光刻技術去除所述工藝磁阻復合層對應的所述第二絕緣層，以使得所述工藝磁阻復合層表面顯露；

以所述有效磁阻復合層對應的第二絕緣層為硬質掩膜，刻蝕所述工藝磁阻復合層；

采用光刻技術去除部分所述硬質掩膜，以使得所述薄膜電極的表面至少部分顯露。

2.如權利要求1所述的磁傳感器的制備方法，其特征在于，所述提供半導體襯底，在所述半導體襯底表面形成第一絕緣層，在所述第一絕緣層上形成磁阻復合層的步驟中：

所述半導體襯底為硅基片；和/或，

所述第一絕緣層的材質為氧化硅；和/或，

在所述半導體襯底表面形成第一絕緣層的工藝為熱氧化工藝；和/或，

在所述第一絕緣層上形成磁阻復合層的工藝為磁控濺射工藝。

3.如權利要求1所述的磁傳感器的制備方法，其特征在于，所述磁阻復合層的厚度為30～40nm；和/或，

所述磁阻復合層包括依次疊設的底層、反鐵磁釘扎層、鐵磁被釘扎層、非磁性間層、軟磁自由層以及保護層，其中，所述底層形成于所述第一絕緣層上；和/或，

所述磁阻復合層為巨磁阻復合層或隧道磁阻復合層中的一種。

4.如權利要求1所述的磁傳感器的制備方法，其特征在于，所述采用光刻技術在所述磁阻復合層表面形成沉積槽，并在所述沉積槽內形成薄膜電極的步驟中：

采用的光致抗蝕劑為負性光刻膠；和/或，

在所述磁阻復合層表面形成沉積槽的刻蝕工藝為離子束刻蝕工藝；和/或，

在所述沉積槽內形成薄膜電極的工藝為電子束蒸發工藝。

5.如權利要求1所述的磁傳感器的制備方法，其特征在于，所述薄膜電極的材質為鋁、鉻、鈦以及金中的一種或者多種；和/或，

所述薄膜電極的厚度為200～300nm。

6.如權利要求1所述的磁傳感器的制備方法，其特征在于，所述在所述磁阻復合層以及所述薄膜電極的表面形成第二絕緣層，采用光刻技術去除所述工藝磁阻復合層對應的所述第二絕緣層，以使得所述工藝磁阻復合層表面顯露的步驟中：

采用的光致抗蝕劑為正性光刻膠；和/或，

在所述磁阻復合層以及所述薄膜電極的表面形成第二絕緣層的工藝為化學氣相沉積工藝；和/或，

去除所述工藝磁阻復合層對應的所述第二絕緣層的刻蝕工藝為反應離子刻蝕工藝。

7.如權利要求1所述的磁傳感器的制備方法，其特征在于，所述第二絕緣層的厚度為200～300nm；和/或，

所述第二絕緣層的材質為氮化硅或者氧化硅。

8.如權利要求1所述的磁傳感器的制備方法，其特征在于，所述以所述有效磁阻復合層對應的第二絕緣層為硬質掩膜，刻蝕所述工藝磁阻復合層的步驟中：

刻蝕所述工藝磁阻復合層的刻蝕工藝為離子束刻蝕工藝。

9.如權利要求1所述的磁傳感器的制備方法，其特征在于，所述采用光刻技術去除部分所述硬質掩膜，以使得所述薄膜電極的表面至少部分顯露的步驟中：

采用的光致抗蝕劑為正性光刻膠；和/或，

去除部分所述硬質掩膜的刻蝕工藝為反應離子刻蝕工藝。

10.如權利要求1所述的磁傳感器的制備方法，其特征在于，在所述光刻技術中，采用有機溶劑去除光致抗蝕劑，所述有機溶劑為丙酮或者異丙醇。