[发明专利]三轴AMR磁力传感器的制造方法及结构

摘要

本发明公开了一种三轴AMR磁力传感器的制造方法，包括步骤：在衬底上形成第一绝缘层；采在第一绝缘层中形成沟槽；形成第二介质阻挡层；依次形成第一磁性材料层、第一保护层、第二磁性材料层和第二保护层；采用各向同性干法刻蚀工艺依次对第二保护层和第二磁性材料层进行刻蚀使第二保护层和第二磁性材料层仅保留于沟槽侧壁表面。进行退火处理。采用光刻刻蚀工艺对第一保护层和第一磁性材料层进行刻蚀并同时形成水平方向AMR磁力传感器和垂直方向AMR磁力传感器。本发明还公开了一种三轴AMR磁力传感器。本发明能提高传感器的Z轴磁灵敏度，且工艺简单、成本较低。

主权项

1.一种三轴AMR磁力传感器的制造方法，其特征在于，三轴AMR磁力传感器包括X轴AMR磁力传感器、Y轴AMR磁力传感器和Z轴AMR磁力传感器，所述Z轴磁力传感器由第三AMR磁力传感器和第四AMR磁力传感器组合而成，所述X轴AMR磁力传感器、所述Y轴AMR磁力传感器和所述第三AMR磁力传感器都为水平方向AMR磁力传感器，所述第四AMR磁力传感器为垂直方向AMR磁力传感器；所述三轴AMR磁力传感器的制造方法包括如下步骤：步骤一、在衬底上形成第一绝缘层；步骤二、采用光刻刻蚀工艺在所述第一绝缘层中形成沟槽，所述沟槽位于所述第四AMR磁力传感器的形成区域；步骤三、在所述沟槽的底部表面、侧面以及所述沟槽外的所述第一绝缘层表面形成第二介质阻挡层，所述第二介质阻挡层用于对所述第一绝缘层进行保护；步骤四、在所述第二介质阻挡层表面形成具有各向异性磁电阻的第一磁性材料层；步骤五、在所述第一磁性材料层表面形成第一保护层，所述第一保护层用于对所述第一磁性材料层进行保护；步骤六、在所述第一保护层表面形成具有各向异性磁电阻的第二磁性材料层；步骤七、在所述第二磁性材料层表面形成第二保护层，所述第二保护层用于对所述第一磁性材料层进行保护；步骤八、采用各向同性干法刻蚀工艺依次对所述第二保护层和所述第二磁性材料层进行刻蚀，该刻蚀工艺将所述沟槽外部表面的所述第二保护层和所述第二磁性材料层去除、所述沟槽底部表面所述第二保护层和所述第二磁性材料层部分保留、所述沟槽侧壁表面的所述第二保护层和所述第二磁性材料层保留；步骤九、对所述第一磁性材料层和所保留的所述第二磁性材料层进行退火处理；步骤十、采用光刻刻蚀工艺对所述第一保护层和所述第一磁性材料层和所述沟槽底部表面所保留的所述第二保护层和所述第二磁性材料层进行刻蚀并同时形成各所述水平方向AMR磁力传感器和所述第四AMR磁力传感器；各所述水平方向AMR磁力传感器位于所述沟槽外部的所述第二介质阻挡层表面、由刻蚀后的所述第一磁性材料层和所述第一保护层叠加形成；所述第四AMR磁力传感器由位于所述沟槽侧壁表面的所述第一磁性材料层、所述第一保护层、所述第二磁性材料层和所述第二保护层叠加形成。