[发明专利]一种使用45度斜角的三维隧穿磁场传感器及其制造方法

权利要求书

1. 一种使用45度斜角的三维隧穿磁场传感器，其特征在于主要为在半导体衬底内形成的，两个相对的侧壁均与所述半导体衬底表面成45度斜角的凹槽或者凸台结构；

在所述的凹槽或者凸台的第一个侧壁上设置第一隧道巨磁阻模块；

在所述的凹槽或者凸台的第一个侧壁上设置第二隧道巨磁阻模块；或者在所述的凹槽的底部或者凸台的顶部设置第二隧道巨磁阻模块；

在所述的凹槽或者凸台的第二个侧壁上设置第三隧道巨磁阻模块；

所述的第二隧道巨磁阻模块所测磁场的方向垂直于所述的凹槽或者凸台的横截面；

所述的第一隧道巨磁阻模块、第三隧道巨磁阻模块所测磁场的方向均平行于各自所处的侧壁表面且均垂直于所述的第二隧道巨磁阻模块所测磁场的方向。

2. 如权利要求1所述的使用45度斜角的三维隧穿磁场传感器，其特征在于所述的凹槽包括两个均与所述半导体衬底表面成45度斜角的侧壁以及一个连接所述的两个侧壁的、平行于半导体衬底的底壁；

在所述的凹槽的第一个侧壁上形成有第一隧道巨磁阻模块，

在所述的凹槽的底壁上形成有第二隧道巨磁阻模块，

在所述的凹槽的第二个侧壁上形成有第三隧道巨磁阻模块。

3. 如权利要求1所述的使用45度斜角的三维隧穿磁场传感器，其特征在于所述的凹槽由两个均与所述半导体衬底表面成45度斜角的侧壁构成；

在所述的凹槽的第一个侧壁上形成有第一隧道巨磁阻模块和第二隧道巨磁阻模块，

在所述的凹槽的第二个侧壁上形成有第三隧道巨磁阻模块。

4. 如权利要求1所述的使用45度斜角的三维隧穿磁场传感器，其特征在于所述的凸台包括两个均与所述半导体衬底表面成45度斜角的侧壁以及一个连接所述的两个侧壁的顶壁；

在所述的凸台的第一个侧壁上形成有第一隧道巨磁阻模块，

在所述的凸台的顶壁上形成有第二隧道巨磁阻模块，

在所述的凸台的第二个侧壁上形成有第三隧道巨磁阻模块。

5. 如权利要求1所述的使用45度斜角的三维隧穿磁场传感器，其特征在于所述的凸台由两个均与所述半导体衬底表面成45度斜角的侧壁构成；

在所述的凸台的第一个侧壁上形成有第一隧道巨磁阻模块和第二隧道巨磁阻模块，

在所述的凸台的第二个侧壁上形成有第三隧道巨磁阻模块。

6. 一种如权利要求1所述的使用45度斜角的三维隧穿磁场传感器的制造方法，其特征在于具体步骤如下：

采用湿法刻蚀的方法刻蚀半导体衬底形成具有两个均与所述半导体衬底表面成45度斜角的相对的侧壁的凹槽或者凸台结构；

在外加磁场作用下淀积隧道巨磁阻材料并采用lift-off工艺在所形成的凹槽或者凸台的第一个侧壁上形成第一隧道巨磁阻模块；

在外加磁场作用下淀积隧道巨磁阻材料并采用lift-off工艺在所形成的凹槽或者凸台的第一个侧壁、或者在所形成凹槽的底部或者凸台的顶部形成第二隧道巨磁阻模块；

在外加磁场作用下淀积隧道巨磁阻材料并采用lift-off工艺在所形成的凹槽或者凸台的第二个侧壁上形成第三隧道巨磁阻模块。

7. 如权利要求6所述的使用45度斜角的三维隧穿磁场传感器的制造方法，其特征在于所述凹槽结构中，

所形成的两个侧壁由一个平行于半导体衬底的底壁连接；

在外加磁场作用下淀积隧道巨磁阻材料并采用lift-off工艺在所形成的凹槽的第一个侧壁上形成第一隧道巨磁阻模块；

在外加磁场作用下淀积隧道巨磁阻材料并采用lift-off工艺在所形成的凹槽的底壁上形成第二隧道巨磁阻模块；

在外加磁场作用下淀积隧道巨磁阻材料并采用lift-off工艺在所形成的凹槽的第二个侧壁上形成第三隧道巨磁阻模块。

8. 如权利要求6所述的使用45度斜角的三维隧穿磁场传感器的制造方法，其特征在于所述凹槽结构中，

在外加磁场作用下淀积隧道巨磁阻材料并采用lift-off工艺在所形成的凹槽的第一个侧壁上形成第一隧道巨磁阻模块；

在外加磁场作用下淀积隧道巨磁阻材料并采用lift-off工艺在所形成的凹槽的第一个侧壁上形成第二隧道巨磁阻模块；

在外加磁场作用下淀积隧道巨磁阻材料并采用lift-off工艺在所形成的凹槽的第二个侧壁上形成第三隧道巨磁阻模块。