[发明专利]提升磁材料性能的方法、磁传感装置的制备方法

权利要求书

1.一种提升磁材料性能的方法，其特征在于，所述方法包括：

在基底上依次沉积多层绝缘介质层，其中，最后沉积的一层绝缘介质层厚度小于100纳米，具有非晶结构，在该介质层上设置磁材料，通过上述最后沉积的一层绝缘介质层与磁材料接触提升材料磁性能。

2.根据权利要求1所述的提升磁材料性能的方法，其特征在于：

所述方法还包括在磁材料薄膜上设立一层或者多层的保护层材料，与磁材料直接接触的保护层材料具有比磁材料更高的电阻率或者具有非晶的结构。

3.根据权利要求2所述的提升磁材料性能的方法，其特征在于：

在多层保护层材料应用情况下，与磁材料薄膜直接接触的保护层材料的电阻率高于其他层保护层的电阻率。

4.根据权利要求1所述的提升磁材料性能的方法，其特征在于：

最后沉积的一层绝缘介质层的厚度在1纳米到40纳米之间。

5.根据权利要求2所述的提升磁材料性能的方法，其特征在于：

与磁性材料直接接触的保护层厚度在0.1纳米到10纳米之间。

6.一种磁传感装置的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

在基底上依次沉积多层绝缘介质层，其中，最后沉积的一层绝缘介质层厚度小于100纳米，具有非晶结构，在该介质层上设置磁材料，通过上述最后一层绝缘介质层与磁材料接触提升材料磁性能。

7.根据权利要求6所述的磁传感装置的制备方法，其特征在于：

所述方法还包括在磁材料薄膜上设立一层或者多层的保护层材料，与磁材料直接接触的保护层材料具有比磁材料更高的电阻率或者具有非晶的结构。

8.根据权利要求7所述的提升磁材料性能的方法，其特征在于：

在多层保护层材料应用情况下，与磁材料薄膜直接接触的保护层材料的电阻率高于其他层保护层的电阻率。

9.根据权利要求6所述的提升磁材料性能的方法，其特征在于：

最后沉积的一层绝缘介质层的厚度在1纳米到40纳米之间。

10.根据权利要求7所述的提升磁材料性能的方法，其特征在于：

与磁材料直接接触的保护层厚度在0.1纳米到10纳米之间。

11.根据权利要求6至10之一所述的磁传感装置的制备方法，其特征在于：

所述制备方法用以制备两轴传感装置，所述方法具体包括如下步骤：

步骤S101、在基底上沉积第一绝缘介质材料，形成第一绝缘介质层；

步骤S102、在所述第一绝缘介质层上再次沉积一层或多层第二绝缘介质材料，各层第二绝缘介质材料与第一绝缘介质材料相同或不同，本步骤中沉积的绝缘介质材料厚度少于100纳米；

步骤S103、在步骤S102中最后沉积的绝缘介质材料上沉积磁材料层,磁材料为AMR或GMR或TMR材料，为单层或者多层结构；

步骤S104、在磁材料层上沉积保护层材料；

步骤S105、在磁场中进行退火，气氛为氮气或惰性气体，或为真空；

步骤S106、用光刻工艺在上述基底上形成磁传感装置的图形；

步骤S107、填充绝缘介质材料，采用化学机械抛光进行平坦化；

步骤S108、制造通孔和电极。

12.根据权利要求11所述的磁传感装置的制备方法，其特征在于：

步骤S101中，沉积的第一绝缘介质材料为氧化硅或正硅酸乙酯TEOS；

步骤S102中，沉积的第二绝缘介质材料为氧化硅、TEOS、氮化硅、氧化钽、氮氧化硅中的一种或多种；

步骤S103中，沉积磁材料层时使用的磁材料为AMR或GMR或TMR材料，为单层或者多层材料；

步骤S105中，在磁场中进行退火，气氛为氮气或惰性气体，或为真空；

步骤S106中，通过半导体工艺形成磁传感装置的图形；

步骤S107中，填充的绝缘介质材料为氧化硅，采用化学机械抛光；

所述方法在步骤S108后还包括步骤S109，制造更多层的绝缘介质材料层IMD和电极层。