[发明专利]一种适用于高温工作环境的半导体三维霍尔传感器制作方法

摘要

本分案申请是关于一种适用于高温工作环境的半导体三维霍尔传感器制作方法，属于半导体磁传感器领域。技术方案：三维霍尔传感器所有主电极和感测电极集成在单一半导体材料表面；利用光刻技术定义出各个电极区域并形成电极沉积窗口，采用通用金属沉积技术生长多层金属薄膜欧姆接触电极，然后优化合金退火工艺形成金属/半导体欧姆接触。有益效果是：本发明通过各电极区域间有效隔离，在有效抑制器件漏电流的同时可提高器件测量灵敏度；由于在同一块半导体中即可实现空间三维磁场检测，该提案霍尔传感器芯片具有封装简单、体积小、成本低等优势；能够在300℃以上的高温环境以及高压、高辐射等其他各种极端环境下正常工作，并且仍保持很好的线性度。

主权项

1.一种适用于高温工作环境的半导体三维霍尔传感器制作方法，其特征在于，步骤如下：S1、将传感器的衬底材料、衬底上方的缓冲层以及缓冲层上方生长的宽禁带材料外延层分别经过丙酮、乙醇、去离子水超声清洗，然后用氮气吹干、烘箱烘烤；S2、利用光刻技术定义器件台面，同时定义传感电流隔离区，经过涂胶、匀胶、光刻、显影步骤形成刻蚀窗口，然后采用湿法或干法刻蚀技术刻蚀宽禁带材料外延层；S3、利用光刻技术定义各个电极区域，经过涂胶、匀胶、光刻、显影步骤形成电极沉积窗口，采用电子束蒸发、磁控溅射、热蒸发沉积技术生长多层金属薄膜欧姆接触电极，然后经过金属剥离、清洗、退火，形成金属/半导体欧姆接触；S4、利用等离子体增强化学气相沉积、原子层沉积、低压气相沉积技术沉积绝缘层材料，嵌入传感电流隔离区并覆盖全部电极；S5、利用光刻技术定义各个电极窗口，经过涂胶、匀胶、光刻、显影步骤，然后采用湿法或干法刻蚀技术刻蚀绝缘层，形成电极测量窗口。