[发明专利]一种改善AMR传感器芯片敏感单元offset输出的制备方法

说明书

本发明公开了一种改善AMR传感器芯片敏感单元offset输出的制备方法，本发明采用2次布线的方式将相互独立的磁敏线条单元用Al连接起来，既保证了惠斯通电桥的完整性，又保证了四个电阻桥完全一致性，能够极大的方便IC设计人员设计电路，简化电路的复杂程度，提升传感器芯片的准确性、可靠性和一致性。

技术领域

本发明涉及涉及磁性传感器芯片敏感单元的制备工艺技术领域，具体为一种改善AMR传感器芯片敏感单元offset输出的制备方法。

背景技术

磁敏传感器的核心是如何采集到所需要探测的信号并准确无误的输出相关信号，一般情况下，都是将传感器的敏感单元设计成惠斯通电桥的形状，通过四个电阻桥变化不同来获得差分信号，从而得到被测量信号的信息，如图1所示。这种惠斯通电桥最大的优点是能够消除单个电桥随温度的变化而带来的负面影响，由于四个电桥对温度的反应一致，故总的差分输出随温度的变化为零。惠斯通电桥获得的信号值为所测量的信号产生的值，具备较高的可信度。但是，由于敏感单元为磁性材料，当这种敏感材料为单一的线条是，其内部含有规律排布的磁畴结构，但是，如果直接将敏感单元设计成采用圆弧结构互联的电桥时，会在圆弧部分产生较为混乱的磁畴排布，从而影响线条的电阻值，导致在制备过程中使惠斯通电桥的4个电桥不一致，从而导致在待测信号为零时，电桥的输出（即offset）不为零，从而导致测量误差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改善AMR传感器芯片敏感单元offset输出的制备方法，降低AMR磁阻开关芯片敏感单元的offset值，确保敏感单元的输出信号能够客观真实的反应出带测量信号的真实情况，方便IC电路设计人员对该信号做适当的处理，减小电路的复杂程度，以克服现有技术的不足。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种改善AMR传感器芯片敏感单元offset输出的制备方法，该方法采用至少2次布线的方式来进行敏感单元的生产工作，具体包括以下步骤：

步骤一、采用光刻剥离工艺生长出相互独立的敏感单元线条，横竖排布的线条之间完全独立，杜绝了直接采用敏感材料互联而产生的磁畴混乱导致电阻变化的情况；

步骤二、生长完敏感单元以后，在上面生长一层氮化硅薄膜，然后采用光刻的方法，对氮化硅层进行刻蚀处理，将所需要互联的位置的氮化硅刻蚀掉，漏出下面的敏感单元线条的端头接口；

步骤三、继续在表面生长Al层，采用光刻的方法，将步骤二开出的窗口以外的部分全部刻蚀掉，只保留互联部分。

优选的，独立线条的线条两端为类尖端设计，角度控制在30°-50°范围内，线条的两端为圆弧设计，这样做的目的在于减小生产工艺难度，保证工艺一致性。

优选的，所述氮化硅薄膜的厚度保持在3000埃-5000埃之间。

优选的，所述Al层，厚度保持在10000埃-12000埃之间。

与现有技术相比，本发明采用2次布线的方式将相互独立的磁敏线条单元用Al连接起来，既保证了惠斯通电桥的完整性，又保证了四个电阻桥完全一致性，能够极大的方便IC设计人员设计电路，简化电路的复杂程度，提升传感器芯片的准确性、可靠性和一致性。

附图说明

图1为现有惠斯通电桥的结构示意图；

图2为本发明中独立敏感单元线条的布局示意图；

图3为本发明中独立敏感单元线条的局部放大图；

图4为本发明中相邻之间敏感单元线条的截面关系示意图一；

图5为本发明中相邻之间敏感单元线条的截面关系示意图二；

图6为本发明中的结构示意图。

具体实施方式