磁阻传感器及其制造方法

文档序号:6007829阅读:106来源:国知局
专利名称:磁阻传感器及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种磁阻传感器及其制造方法,且特别涉及一种性能与可靠度较高的磁阻传感器及其制造方法。
背景技术
铁、钴、镍等磁性物质及其合对于磁场反应较其它元素灵敏且强,而最能直接反映其磁场变化的物就是电阻,故我们称磁性物质受到外加磁场而产生的电阻变化为磁阻。由于消费电子产品如手机、电子罗盘的出现,再加上马达、制动器等传统产品,使磁阻式磁传感器的需求日益增加。图1为现有磁阻传感器的剖面示意图。其中磁阻传感器100主要是由基板102、 磁阻构造104、第一导线构造106、第一绝缘层108、第二导线构造110、第二绝缘层112、第三导线构造114以及通孔接触导线116所构成。其中,磁阻构造104、第一导线构造106、第一绝缘层108、第二导线构造110、第二绝缘层112以及第三导线构造114是依序配置于基板102上,并在第三导线构造114上方配置钝态保护层126以保护内部结构。而通孔接触导线116分别连接第一导线构造106、第二导线构造110和第三导线构造114。第一导线构造106用以读出磁阻构造104因应磁场变化而产生的电阻变化,而后续形成的第二导线构造110和第三导线构造114则为信号接线,用以传输控制信号来控制磁阻构造104以改变其磁化方向。然而,在现有的工艺中,由于先在基板102上形成磁阻构造104,磁阻构造104 中铁、钴、镍等磁性物质会造成后续工艺中机台的金属污染以及影响前段逻辑电路表现,且于其后形成的第一导线构造106、第二导线构造110以及第三导线构造114工艺中,其间的温度、应力的改变,特别是蚀刻工艺或是黄光工艺都将影响磁阻构造104的性能与可靠度。

发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种磁阻传感器,其具有较好的性能与可靠度。本发明的另一目的在于提供一种磁阻传感器的制造方法,以同时提高磁阻传感器的性能与可靠度。本发明提出一种磁阻传感器,包含基板、导线构造层及磁阻构造。其中,导线构造层配置于基板上方,且导线构造层具有彼此相对的第一表面和第二表面,第一表面朝向基板。磁阻构造配置于导线构造层的第二表面上,用以与导线构造层完成电性连接。在本发明另一实施例中,上述导线构造层进一步包含配置于基板上的第一绝缘层,第一导线构造配置于第一绝缘层中,用以与磁阻构造完成电性连接。在本发明另一实施例中,上述导线构造层进一步包含配置于基板上的第二绝缘层,第二导线构造配置于第二绝缘层中,第一绝缘层位于第二导线构造上,第一导线构造位于第一绝缘层中,通孔接触导线配置于第一绝缘层中,电性连接至第一导线构造与第二导线构造。在本发明另一实施例中,上述第一导线构造的材质可为钨或铜,第二导线构造的材质可为铝或铜。在本发明另一实施例中,上述第一绝缘层和第二绝缘层可为介电材料层。在本发明另一实施例中,上述基板可为表层覆盖绝缘材料的硅基板或是具有前段逻辑晶体管组件的硅芯片。在本发明另一实施例中,上述导线构造层为最上方的导线构造。在本发明另一实施例中,上述磁阻构造包含磁阻层以及硬屏蔽层。其中磁阻层配置于导线构造层的第二表面上;硬屏蔽层配置于磁阻层表面上用以定义磁阻层。在本发明另一实施例中,上述磁阻包含异向性磁阻(Anisotropic Magnetoresistance, AMR)、巨磁阻(Giant Magnetoresistance, GMR)以及穿隧式磁阻 (Tunneling Magnetoresistance, TMR)或其组合中之一。在本发明另一实施例中,上述磁阻层的电阻值会随外在磁场变化而改变,其材料可为铁磁材料(ferromagnet)、反铁磁材料(antiferromagnet)、顺磁性(paramagnetic)或反磁性(diamagnetic)金属材料、穿遂氧化物材料(tunneling oxide)之一或其组合。在本发明另一实施例中,上述硬屏蔽层材料可为导体、半导体或非导体。本发明还提出一种磁阻传感器的制造方法,此方法包含提供基板,于基板上方形成导线构造层,导线构造层具有彼此相对的第一表面和第二表面,第一表面朝向基板,以及于导线构造层的第二表面上形成磁阻构造,用以与导线构造层完成电性连接。在本发明另一实施例中,上述导线构造层进一步包含于基板上形成第一绝缘层, 第一绝缘层中形成第一导线构造,用以与磁阻构造完成电性连接。在本发明另一实施例中,上述导线构造层进一步包含于基板上形成第二绝缘层, 于第二绝缘层中形成第二导线构造,于第二导线构造上形成第一绝缘层,于第一绝缘层中形成第一导线构造,于第一绝缘层中形成通孔接触导线,电性连接至第一导线构造与第二导线构造。在本发明另一实施例中,上述第一导线构造的材质可为钨或铜,第二导线构造的材质可为铝或铜。在本发明另一实施例中,上述第一绝缘层和第二绝缘层可为介电材料层如氧化硅或氮化硅。在本发明另一实施例中,上述电性连接第一导线构造与第二导线构造的通孔接触导线结构,其材质为钨或铜。在本发明另一实施例中,上述第一导线构造、通孔接触导线的制造方法包含大马士革单镶嵌或双镶嵌技术,以大马士革双镶嵌技术为例,包含下列步骤于第一绝缘层内形成通孔和凹槽,于通孔和凹槽表面形成阻挡层,于通孔和凹槽内填充导体材料以形成通孔接触导线和第一导线构造,以及平坦化第一绝缘层、通孔接触导线和第一导线构造表面。在本发明另一实施例中,上述基板可为表层覆盖绝缘材料的硅基板或是具有前段逻辑晶体管组件的硅芯片。在本发明另一实施例中,上述导线构造层可为最上方的导线构造。在本发明另一实施例中,形成磁阻构造之前进一步包括平坦化导线构造层的第二表面。在本发明另一实施例中,上述磁阻构造的制造方法包含于导线构造层的第二表面上形成磁阻层,以及于磁阻层表面上形成硬屏蔽层。在本发明另一实施例中,上述磁阻层结构包含异向性磁阻、巨磁阻以及穿隧式磁阻或其组合其中之一。在本发明另一实施例中,上述磁阻层的电阻值会随外在磁场变化而改变,其材料可为铁磁材料、反铁磁材料、顺磁性或反磁性金属材料、穿遂氧化物材料之一或其组合。在本发明另一实施例中,上述硬屏蔽层材料可为导体、半导体或非导体。本发明的磁阻传感器先形成导线构造,再于导线构造上形成磁阻构造。如此避免了现有工艺中先在基板上形成磁阻构造,而磁阻构造中铁、钴、镍等磁性物质会造成后续工艺中机台的金属污染的问题,同时影响前段逻辑电路的特性与可靠度。且于形成磁阻构造后形成导线构造的工艺中,其间的温度、应力的改变、特别是蚀刻工艺或是黄光工艺都将影响磁阻构造的性能与可信赖度。为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例, 并配合所附图式,作详细说明如下。


图1为一种现有磁阻传感器的剖面示意图。图2为本发明一实施例提供的磁阻传感器的剖面示意图。图3为本发明另一实施例提供的磁阻传感器的剖面示意图。图4为本发明另一实施例提供的磁阻传感器在部分工艺中的剖面示意图。100,200,300 磁阻传感器 102,202 基板
104,210 磁阻构造 106,204 第一导线构造 108 第一绝缘层 110,216 第二导线构造 112:第二绝缘层 114 第三导线构造 116,220 透孔接触导线 126,226 钝态保护层 230 第二绝缘层 232 导线构造层 206 磁阻层 208 硬屏蔽层 212 第一表面 214 第二表面 218 第一绝缘层 222 通孔 224 阻挡层 228 凹槽。
具体实施例方式为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的磁阻传感器及其制造方法的具体实施方式
、结构、特征及其功效,详细说明如后。图2为本发明一实施例提供的磁阻传感器的剖面示意图。请参照图2,磁阻传感器 200包含基板202、导线构造层232、磁阻构造210。其中,基板202可为表层覆盖绝缘材料的硅基板或是具有前段逻辑电路组件的硅芯片,导线构造层232配置于基板202上方,导线构造层232包含配置于基板202上的第一绝缘层218,第一导线构造204配置于第一绝缘层 218中,用以与磁阻构造210完成电性连接,第一导线构造204材质可为钨或铜。导线构造层232具有彼此相对的第一表面212和第二表面214,且第一表面212朝向基板202。将磁阻构造210配置于导线构造层232的第二表面214上,用以与导线构造层 232完成电性连接。详细来说,磁阻构造210包含磁阻层206和硬屏蔽层208,磁阻层206 是配置于导线构造层232的第二表面214上,而硬屏蔽层208是配置于磁阻层206表面上用以定义磁阻层206,并在硬屏蔽层208上方加入钝态保护层226以保护磁阻构造210。且一般来说,磁阻层206结构包含异向性磁阻、巨磁阻以及穿隧式磁阻或其组合中之一,而磁阻层206材料可为铁磁材料、反铁磁材料、顺磁性或反磁性金属材料、穿遂氧化物材料之一或其组合,但本发明不以此为限。由于本案先于基板202上完成导线构造层232等一般半导体组件的配置,最后再于导线构造层232上完成磁阻构造210的制作,因此可避免现有磁阻传感器工艺中因先在基板202上配置磁阻构造210,其中所含铁、钴、镍等磁性物质会造成后续工艺中机台的金属污染问题,同时影响前段逻辑电路的特性与可靠度。也避免因后续工艺期间的温度、应力的改变、蚀刻工艺或是黄光工艺影响磁阻构造210的性能与可靠度。除此之外,本实施例中因先于基板202上配置导线构造层232,再于导线构造层 232上形成磁阻构造210,相较于现有工艺中导线构造层在磁阻构造之上的结构,本发明的硬屏蔽层208因而只需用以定义磁阻层206,不需要与导线构造层233形成电性连接,因此硬屏蔽层208材料可为导体、半导体或非导体。再者,以硬屏蔽层208为导体时其材料为钽 (Ta)或氮化钽(TaN)为例,本发明的硬屏蔽层208不需用来抵挡现有工艺中定义导线构造层232时的过蚀刻(over etching)作用,故硬屏蔽层208的厚度可下降为约100 - 150A, 此厚度较现有磁阻构造中的硬屏蔽层厚度300 - 400A薄,进一步拉大硬屏蔽层208与磁阻层206的电阻差距。当硬屏蔽层的厚度越薄,相对于磁阻层的电阻即越高,可以提高通过磁阻层的电流分率进而提升磁阻信号。如此一来,磁阻层206因搭配较薄的硬屏蔽层208,而提升了感测外界磁场变化信号的灵敏度。以下组件标号与前述实施例相同者,其材质与结构和工艺均与前述实施例相同或相似,此处不再赘述。图3为本发明另一实施例的磁阻传感器的剖面示意图。请参照图3,为了扩充磁阻传感器的功能性,本实施例的磁阻传感器300中配置了多层导线构造以达成目的。磁阻传感器300包含基板202、导线构造层232、磁阻构造210以及通孔接触导线220。其中,导线构造层232配置于基板202上方,其包含第二绝缘层230配置于基板202上,第二导线构造216配置于第二绝缘层230中,第一绝缘层218位于第二导线构造216上,第一导线构造 204位于第一绝缘层218中,且通孔接触导线220配置于第一绝缘层218中,电性连接至第一导线构造204与第二导线构造216。通常第一导线构造204用以读出磁阻构造210因应磁场变化而产生的电阻变化, 而第二导线构造216则为信号接线,用以传输控制信号来控制磁阻层206的磁化方向。其中第一绝缘层218和第二绝缘层230可为介电材料层如氧化硅或氮化硅,而第一导线构造 204的材质可为钨或铜,第二导线构造216的材质可为铝或铜
导线构造层232具有彼此相对的第一表面212和第二表面214,且第一表面212朝向基板202,将磁阻构造210配置于导线构造层232之第二表面214上,用以与导线构造层232 完成电性连接,磁阻构造210中包含磁阻层206和硬屏蔽层208,硬屏蔽层208是配置于磁阻层206表面上用以定义磁阻层206,且其上方覆盖钝态保护层226以保护磁阻构造210。在本实施例中,磁阻构造210上方已无其他导线构造,其以在磁阻下方配置两层导线为例来说明磁阻传感器的构造,但本发明并不以此层数为限,更多的导线构造可依序往磁阻层206下方扩充。为使读者更加了解本发明,以下将举例说明上述图2、图3的磁阻传感器的制造方法。为避免现有工艺中因先在基板202上形成磁阻构造210,而其中所含铁、钴、镍等磁性物质会造成后续工艺中机台的金属污染问题,并影响前段逻辑电路的特性与可靠度, 也避免因后续工艺其间的温度、应力的改变、特别是蚀刻工艺或是黄光工艺影响磁阻构造 210的性能与可靠度。请参照图2,在本实施例中提供基板202,先于基板202上方形成导线构造层232,导线构造层232形成步骤包含于基板202上形成第一绝缘层218,于第一绝缘层218中形成第一导线构造204,用以与磁阻构造210完成电性连接,第一绝缘层218可为介电材料层如氧化硅或氮化硅,第一导线构造204材质可为钨或铜。导线构造层232具有彼此相对的第一表面212和第二表面214,第一表面212朝向基板202,以及于导线构造层232的第二表面214上形成磁阻构造210,磁阻构造210可用以与导线构造层232完成电性连接。磁阻构造210的制造方法包含于导线构造层232的第二表面214形成磁阻层206,且于磁阻层206表面上形成硬屏蔽层208用以定义磁阻层 206。形成磁阻构造210之前,进一步包括平坦化第一金属的第二表面214,而形成磁阻构造 210后,更可覆盖钝态保护层2 于其上以保护磁阻构造210。一般来说,磁阻层206结构包含异向性磁阻、巨磁阻以及穿隧式磁阻或其组合中之一,而磁阻层206材料可为铁磁材料、 反铁磁材料、顺磁性或反磁性金属材料、穿遂氧化物材料之一或其组合,但本发明不以此为限。除此之外,在本实施例中因先于基板202上形成导线构造层232,再于导线构造层 232上形成磁阻构造210,相比于现有工艺中导线构造层在磁阻构造之上的结构,本发明的硬屏蔽层208因而只需用以定义磁阻层206,不需要与导线构造层形成电性连接,因此硬屏蔽层材料可为导体、半导体或非导体。再者,以导体屏蔽层钽(Ta)或氮化钽(TaN)为例,本发明的硬屏蔽层不用作现有工艺中定义相邻导线构造的蚀刻停止层(etch stop layer), 故硬屏蔽层208的厚度可下降为约100 - 150A,此厚度较现有磁阻构造中的硬屏蔽层厚度 300 - 400A薄,进一步拉大硬屏蔽层208与磁阻层206的电阻差距。当硬屏蔽层的厚度越薄,相对于磁阻层的电阻即越高,可以提高通过磁阻层的电流分率进而提升磁阻信号。如此一来,磁阻因搭配较薄的硬屏蔽层208,而提升了感测外界磁场变化信号的灵敏度。为兼顾磁阻传感器的功能性与可控制性,本发明另一实施例是通过于磁阻传感器 300中形成多层导线构造以达成上述目的。请参考图4,首先于基板202上形成第二绝缘层 230,于第二绝缘层230中形成第二导线构造216,第二导线构造216的材质可为铝或铜,第二绝缘层230与第二导线构造216的形成顺序可对调,视导线材质而定。接着于第二导线构造216上形成第一绝缘层218,第一绝缘层218和第二绝缘层230可为介电材料层如氧化硅或氮化硅。接着可利用两次大马士革单镶嵌技术或一次大马士革双镶嵌技术形成通孔接触导线220与第一导线构造204。两次大马士革单镶嵌技术中通孔接触导线220的材料可为钨栓塞,第一导线构造204的材料可为钨或铜。一次大马士革双镶嵌技术中通孔接触导线220与第一多层导线构造204的材料可为钨或铜。在本实施例中,以下以铜的大马士革双镶嵌技术举例说明第一导线构造204与通孔接触导线220的制造方法。此技术包含下列步骤先于第一绝缘层218内蚀刻形成至少一个连通第一导线构造204和第二导线构造216的通孔222,再于通孔222上方形成第一导线构造204图形的凹槽(trenCh)228,此凹槽228与通孔222相通,接着于通孔222与凹槽 228表面利用物理或化学气相沉积法在表面形成阻挡层224,阻挡层2 可为氮化钽(TaN) 层或氮化钛(TiN)层。因此,在后续制程中在通孔222内形成的通孔接触导线220以及在凹槽228内形成的第一导线构造204与第二导线构造216以及第一绝缘层218之间被阻挡层2M所隔开。在阻挡层2M形成之后,于凹槽2 与通孔222中,利用物理或化学气相沉积法形成一层薄而均勻的铜种晶层,其可提供成核点,以利接下来电镀法沉积大量铜金属填满通孔222与凹槽228,以同时形成通孔接触导线220与第一导线构造204,通孔接触导线220可电性连接至第一导线构造204与第二导线构造216。接着再利用化学机械研磨将表层多余的铜金属与阻挡层移除,平坦化导线构造层232的第二表面214。请参考图3,于平坦化后的第二表面214上继续沉积磁阻层206与硬屏蔽层208材料,先定义硬屏蔽层208图形之后,再利用硬屏蔽层208图形定义磁阻层206,即完成磁阻构造210。之后进一步可覆盖一钝态保护层226于其上以保护磁阻构造210。使用铜导线构造最主要的好处在于铜电阻率较现有的铝导线电阻率低,因此若使用铜搭配磁阻构造形成异向性磁阻传感器(AMR sensor)的barber电极(barber pole)结构,可得到较大的线性感测区间。另一方面,平坦化后的铜导线构造具有极佳的平坦度,可以确保上方的磁阻层维持均一方向的磁区构造以获得较佳的磁阻信号。另外,铜导线的抗电子迁移能力也较好,可减少导线断开的机率,提高磁阻传感器的可靠性。综上所述,在本发明的磁阻传感器中,由于先于基板上配置导线构造层,再于导线构造层上形成磁阻构造,相比于现有工艺中导线构造层在磁阻构造之上的结构,本发明的硬屏蔽层只需用以定义磁阻层,不需要与导线构造层形成电连接,因此硬屏蔽层材料可为导体、半导体或非导体。再者,以导体屏蔽层钽(Ta)或氮化钽(TaN)为例,本发明的硬屏蔽层不用作现有工艺中定义相邻导线构造的蚀刻停止层,因此厚度可较现有磁阻构造中的硬屏蔽层为薄,进一步拉大硬屏蔽层与磁阻层的电阻差距。如此一来,磁阻层因搭配较薄的硬屏蔽层,提高了电流流经磁阻层的分率,进一步提升了磁阻变化率与感测外界磁场变化信号的灵敏度。
除此之外,先于基板上配置导线构造层,再于导线构造层上配置磁阻构造,可避免现有磁阻传感器工艺中因先在基板上配置磁阻构造,其中所含铁、钴、镍等磁性物质会造成后续工艺中机台的金属污染问题,并影响前段逻辑电路的特性与可靠度。也避免因后续工艺其间的温度、应力的改变、特别是蚀刻工艺或是黄光工艺降低磁阻构造的可靠度。且在本发明中使用大马士革镶嵌技术形成的导线构造层,具有极佳的平坦度,可以确保上方磁阻构造中磁区方向的均一性,进而提升磁阻信号品质。其中使用铜导线构造最主要的好处是可提升异向性磁阻传感器的线性感测区间,并获得较佳的磁阻信号。另外, 铜导线的抗电子迁移能力亦较好,可减少导线断开的机率,提高磁阻传感器的可靠性。以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限定本发明,任何本领域技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种磁阻传感器,包含 基板;导线构造层,其配置于该基板上方,该导线构造层中设有绕线所需的所有导线并具有彼此相对的第一表面和第二表面,该第一表面朝向该基板;以及磁阻构造,其配置于该导线构造层的第二表面上,用以与该导线构造层完成电性连接。
2.如权利要求1所述的磁阻传感器,其特征在于,该导线构造层进一步包含 第一绝缘层,其配置于该基板上;以及第一导线构造,其配置于该第一绝缘层中,用以与该磁阻构造完成电性连接。
3.如权利要求1所述的磁阻传感器,其特征在于,该导线构造层进一步包含 第二绝缘层,其配置于该基板上;第二导线构造,其配置于该第二绝缘层中; 第一绝缘层,其位于该第二导线构造上; 第一导线构造,其位于该第一绝缘层中;以及通孔接触导线,其配置于该第一绝缘层中,电性连接至该第一导线构造与该第二导线构造。
4.如权利要求3所述的磁阻传感器,其特征在于,该第一导线构造的材质为使用大马士革镶嵌技术形成的钨或铜,该第二导线构造的材质为铝或铜。
5.如权利要求3所述的磁阻传感器,其特征在于,该第一绝缘层和该第二绝缘层为介电材料层。
6.如权利要求1所述的磁阻传感器,其特征在于,该基板为表层覆盖绝缘材料的硅基板或是具有前段逻辑晶体管组件的硅芯片。
7.如权利要求1所述的磁阻传感器,其特征在于,该导线构造层为最上方的导线构造。
8.如权利要求1所述的磁阻传感器,其特征在于,该磁阻构造包含 磁阻层,其配置于该导线构造层的第二表面上;以及硬屏蔽层,其配置于该磁阻层的表面上。
9.如权利要求8所述的磁阻传感器,其特征在于,该磁阻层结构包含异向性磁阻 (Anisotropic Magnetoresistance, AMR)、巨磁阻(Giant Magnetoresistance, GMR)以及穿隧式磁阻(Tunneling Magnetoresistance, TMR)或其组合中之一。
10.如权利要求8所述的磁阻构造,其特征在于,该磁阻层的电阻值会随外在磁场变化而改变,其材料为铁磁材料(ferromagnet)、反铁磁材料(antiferromagnet)、顺磁性 (paramagnetic)或反石兹个生(diamagnetic)金属材料、穿遂氧化物材I4(turmeling oxide) 之一或其组合。
11.如权利要求8所述的磁阻构造,其特征在于,该硬屏蔽层的材料可为导体、半导体或非导体。
12.一种磁阻传感器的制造方法,包含 提供基板;于该基板上方形成导线构造层,该导线构造层中设有绕线所需的所有导线并具有彼此相对的第一表面和第二表面,该第一表面朝向该基板;以及于该导线构造层的该第二表面上形成磁阻构造,用以与该导线构造层完成电性连接。
13.如权利要求12所述的磁阻传感器的制造方法,其特征在于,该导线构造层进一步包含于该基板上形成第一绝缘层;以及于该第一绝缘层中形成第一导线构造,用以与该磁阻构造完成电性连接。
14.如权利要求12所述的磁阻传感器的制造方法,其特征在于,该导线构造层进一步包含于该基板上形成第二绝缘层;于该第二绝缘层中形成第二导线构造;于该第二导线构造上形成第一绝缘层;于该第一绝缘层中形成第一导线构造;以及于该第一绝缘层中形成通孔接触导线,电性连接至该第一导线构造与该第二导线构造。
15.如权利要求14所述的磁阻传感器的制造方法,其特征在于,该第一导线构造为使用大马士革镶嵌技术形成的钨或铜,该第二导线构造的材质为铝或铜。
16.如权利要求14所述的磁阻传感器的制造方法,其特征在于,该第一绝缘层和该第二绝缘层为介电材料层。
17.如权利要求14所述的磁阻传感器的制造方法,其特征在于,电性连接该第一导线构造与该第二导线构造的该通孔接触导线结构的材质为钨或铜。
18.如权利要求14所述的磁阻传感器的制造方法,其特征在于,该第一导线构造、该通孔接触导线的制造方法包含大马士革双镶嵌技术,大马士革双镶嵌技术包含下列步骤于该第一绝缘层内形成通孔和凹槽;于该通孔和该凹槽表面形成阻挡层;于该通孔和凹槽内填充导体材料以形成该通孔接触导线和该第一导线构造;以及平坦化该第一绝缘层、该通孔接触导线和该第一导线构造表面。
19.如权利要求12所述的磁阻传感器的制造方法,其特征在于,该基板为表层覆盖绝缘材料的硅基板或是具有前段逻辑晶体管组件的硅芯片。
20.如权利要求12所述的磁阻传感器的制造方法,其特征在于,该导线构造层为最上方的导线构造。
21.如权利要求12所述的磁阻传感器的制造方法,其特征在于,形成该磁阻构造之前, 进一步包括平坦化该导线构造层的该第二表面。
22.如权利要求12所述的磁阻传感器的制造方法,其特征在于,该磁阻构造的制造方法包含于该导线构造层的该第二表面上形成磁阻层;以及于该磁阻层表面上形成硬屏蔽层。
23.如权利要求22所述的磁阻传感器的制造方法,其特征在于,该磁阻层结构包含异向性磁阻(A nisotropic Magnetoresistance, AMR)、巨磁阻(Giant Magnetoresistance, GMR)以及穿隧式磁阻(Tunneling Magnetoresistance, TMR)或其组合其中之一。
24.如权利要求22所述的磁阻传感器的制造方法,其特征在于,该磁阻层的电阻值会随外在磁场变化而改变,其材料可为铁磁材料(ferromagnet)、反铁磁材料(antiferromagnet)、顺磁性(paramagnetic)或反磁性(diamagnetic)金属材料、穿遂氧化物材料(tunneling oxide)之一或其组合。
25.如权利要求20所述的磁阻传感器的制造方法,其特征在于,该硬屏蔽层的材料可为导体、半导体或非导体。
全文摘要
本发明涉及一种磁阻传感器,其包括基板、导线构造层及磁阻构造。其中,导线构造层配置于基板上方,且导线构造层具有彼此相对的第一表面和第二表面,第一表面朝向基板。磁阻构造配置于导线构造层的第二表面上,用以与导线构造层完成电性连接。上述磁阻传感器可提升磁阻传感器的磁阻信号与线性感测区间,并获得较佳的可靠度。本发明还提供一种上述磁阻传感器的制造方法。
文档编号G01R33/09GK102544351SQ20111009023
公开日2012年7月4日 申请日期2011年4月11日 优先权日2010年12月31日
发明者刘富台, 李乾铭 申请人:宇能电科技股份有限公司
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