[发明专利]磁传感器及其制造方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及磁传感器，特别涉及一种磁传感器及其制造方法。

【背景技术】

目前磁传感器已经应用非常普遍。图1a和1b示意出了现有的AMR(AnisotropicMagnetoResistive)磁传感器的结构示意图，其中图1b为沿图1a中的A-A线的剖视示意图。如图1a和1b所示，所述磁传感器包括基底110、形成于基底上的多个磁阻条120、形成于每个磁阻条上的并与该每个磁阻条成预定角度的相互平行的若干个导电条130。

图2a至图2e示意图出了图1a和图1b所示的磁传感器的制造方法。所述制造方法包括：

步骤1、提供一个基底110，该基底可以是半导体圆片，如图2a所示。

步骤2、在施加外部磁场的情况下，在基底上沉积磁性材料形成磁阻层121，如图2b所示。

步骤3、光刻所述磁阻层121以使得所述磁阻层形成第一预定义图形，该第一预定义图形包括有若干磁阻条120，如图2c所示。

步骤4、在所述第一预定图形的磁阻层上方沉积导电材料形成导电层131，如图2d所示。

步骤5、光刻所述导电层131以使得所述导电层形成第二预定义图形，该第二预定义图形包括形成于每个磁阻条120上并与该每个磁阻条成预定角度的相互平行的若干个导电条130，如图2e所示。

上述制造方法有如下两个缺点：

第一、由于在形成磁阻层121和形成导电层131之间有存在有光刻磁阻层121的步骤，这样导致磁阻层121上表层在空气中被氧化，为了使得导电条130和磁阻条120之间有良好的欧姆接触，因此会增加一个刻蚀磁阻条上的氧化层的步骤，该步骤很难控制，刻蚀太多可能会损伤磁阻条120，刻蚀太少可能未将所有氧化层都刻蚀掉；

第二、由于是先光刻形成磁阻条，之后光刻形成导电条，这样势必会导致重叠偏差，如图1a所示的，导电条130的两端会突出所述磁阻条120的侧边，这样会影响到产品的性能。

因此，有必要提出改进的磁传感器的制造方法，以克服上述问题。

【发明内容】

本发明的目的之一在于提供一种改进的磁传感器及其制造方法，其可以解决磁阻层的表层氧化问题，同时可以解决导电条和磁阻条的重叠偏差问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种磁传感器的制造方法，其包括：提供一个基底；在施加外部磁场的情况下，在所述基底上沉积磁阻材料形成磁阻层；在所述磁阻层上沉积导电材料形成所述导电层；光刻所述导电层和所述磁阻层使得导电层和磁阻层形成第一预定义图形；光刻已被光刻成第一预定义图形的导电层使得所述导电层形成第二预定义图形。

进一步的，所述磁阻层的沉积厚度约为10-100nm，所述导电层的沉积厚度约为200-500nm。

进一步的，所述磁性材料包括Ta和NiFe，所述导电材料包括Ti和Cu。

进一步的，所述磁阻层的第一预定图形包括若干磁阻条，所述导电层的第二预定图形包括形成于每个磁阻条上并与该每个磁阻条成预定角度的相互平行的若干个导电条。

进一步的，所述导电条的两端与对应的磁阻条的两侧边对齐，并且是在同一次光刻过程中形成的。

进一步的，所述光刻所述导电层和所述磁阻层使得导电层和磁阻层形成第一预定义图形包括：在所述导电层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；刻蚀所述导电层和所述磁阻层使得导电层和磁阻层形成第一预定义图形；去除第一光刻胶层。

进一步的，所述光刻已被光刻成第一预定义图形的导电层使得所述导电层形成第二预定义图形包括：在所述已被光刻成第一预定义图形的导电层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；刻蚀所述已被光刻成第一预定义图形的导电层使得导电层形成第二预定义图形；和去除第二光刻胶层。

根据本发明的另一个方面，本发明提供一种磁传感器，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的并与该每个磁阻条成预定角度的相互平行的若干个导电条；其中所述导电条的两端与对应的磁阻条的两侧边对齐，并且是在同一次光刻过程中形成的。

与现有技术相比，本发明中先后沉积形成磁阻层和导电层，之后先光刻磁阻层和导电层使得磁阻层和导电层形成第一预定图形，最后再光刻导电层使得导电层形成第二预定图形，这样可以避免磁阻层的表层被氧化，同时也可以解决导电条和磁阻条的重叠偏差问题。