用于3d amr的氮化鉭刻蝕方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及集成電路制造領(lǐng)域，特別涉及一種用于3D AMR的氮化鉭刻蝕方法。
【背景技術(shù)】
[0002]磁傳感器廣泛用于現(xiàn)代工業(yè)和電子產(chǎn)品中以感應(yīng)磁場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)測(cè)量電流、位置、方向等物理參數(shù)。以各向異性磁電阻(Anisotropic Magnetoresistance, AMR)為例，镲鐵合金層作為磁阻層。當(dāng)外界磁場(chǎng)施加到磁阻層上時(shí)，磁阻層的磁疇旋轉(zhuǎn)，使得磁阻層的電阻發(fā)生改變，磁阻層電阻的變化就反應(yīng)在輸出電壓變化，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)外加磁場(chǎng)的目的。
[0003]近幾年，各向異性磁阻傳感器技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)經(jīng)歷了單軸各向異性磁阻傳感器、雙軸各向異性磁阻傳感器到三軸各向異性磁阻傳感器(簡(jiǎn)稱:三軸磁傳感器，英文簡(jiǎn)拼:3DAMR)。在現(xiàn)有技術(shù)中，三軸磁傳感器可全面檢測(cè)空間X、Y、Z三個(gè)方向上的磁信號(hào)，得到普遍應(yīng)用。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，將集成電路技術(shù)應(yīng)用于磁傳感器領(lǐng)域，也促進(jìn)了磁傳感器的規(guī)?；a(chǎn)和發(fā)展。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中的磁傳感器制作過(guò)程中，涉及氮化鉭刻蝕工藝，如圖1所示，現(xiàn)有的氮化鉭刻蝕工藝包括以下步驟:
[0006]提供襯底，襯底上沉積有氮化鉭；
[0007]采用CF4對(duì)襯底上的氮化鉭進(jìn)行干法刻蝕形成開(kāi)口 ；
[0008]接著，使用CF^ 02的混合氣體進(jìn)行處理開(kāi)口表面，以去除開(kāi)口附近的殘留聚合物；
[0009]接著，使用O2干法刻蝕去除光刻膠；
[0010]最后使用濕法刻蝕去除光刻膠。
[0011]然而，由圖2a和圖2b中所示的器件的掃描電鏡圖可知，現(xiàn)有的氮化鉭刻蝕工藝形成的器件，其開(kāi)口位置處殘留聚合物較多，導(dǎo)致器件對(duì)后續(xù)工藝要求較高，并且殘留物太多不便于控制器件的開(kāi)口尺寸，導(dǎo)致開(kāi)口的尺寸難以控制，影響器件的性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明提供一種用于3D AMR的氮化鉭刻蝕方法，以解決氮化鉭刻蝕后開(kāi)口位置處殘留物較多的問(wèn)題。
[0013]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種用于3D AMR的氮化鉭刻蝕方法，包括:
[0014]提供襯底，襯底上依次沉積有鎳鐵合金層、氮化鉭層和氮化硅層；
[0015]采用含氯氣體刻蝕所述氮化硅層和氮化鉭層，以形成開(kāi)口 ；
[0016]刻蝕去除光刻膠。
[0017]作為優(yōu)選，所述含氯氣體為CljP BCl 3的混合氣體。
[0018]作為優(yōu)選，所述Cl2的氣體流量為10_30sccm。
[0019]作為優(yōu)選，所述BCl3的氣體流量為20_60sccm。
[0020]作為優(yōu)選，所述含氯氣體中，8(:13與Cl 2的含量百分比大于等于2。
[0021]作為優(yōu)選，刻蝕去除光刻膠步驟包括:干法刻蝕去除光刻膠，濕法刻蝕清洗開(kāi)口表面的殘留光刻膠。
[0022]作為優(yōu)選，采用O2干法刻蝕去除所述光刻膠。
[0023]作為優(yōu)選，干法刻蝕工藝形成開(kāi)口。
[0024]作為優(yōu)選，所述開(kāi)口的尺寸小于等于0.2um。
[0025]作為優(yōu)選，使用光刻膠和抗反射薄膜定義開(kāi)口圖案。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的用于3D AMR的氮化鉭刻蝕方法，包括:提供襯底，襯底上依次沉積有鎳鐵合金層、氮化鉭層和氮化硅層；采用含氯氣體刻蝕所述氮化硅層和氮化鉭層，以形成開(kāi)口 ；刻蝕去除光刻膠。本發(fā)明采用含氯氣體直接對(duì)氮化鉭進(jìn)行刻蝕處理，使得刻蝕的殘留聚合物大量減少，無(wú)需再通過(guò)使用CFjP O2的混合氣體進(jìn)行處理開(kāi)口表面來(lái)去除開(kāi)口附近的殘留聚合物即可獲得清晰的開(kāi)口圖案，即節(jié)省了工藝步驟，降低了生產(chǎn)成本，也獲得了更加干凈的器件，降低了器件后續(xù)的工藝難度，進(jìn)一步降低了生產(chǎn)成本。此外，由于殘留聚合物的減少，使得器件的開(kāi)口尺寸更加的便于控制，因此器件的尺寸精確度也得以提高，進(jìn)而增加了器件的性能。
【附圖說(shuō)明】
[0027]結(jié)合附圖，并通過(guò)參考下面的詳細(xì)描述，將會(huì)更容易地對(duì)本發(fā)明由更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點(diǎn)和特征，其中:
[0028]圖1示意性示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用于三軸各向異性磁阻傳感器的氮化鉭刻蝕方法流程圖；
[0029]圖2a_2b示意性示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用于三軸各向異性磁阻傳感器的氮化鉭刻蝕方法刻蝕后的器件的掃描電鏡圖；
[0030]圖3示意性示出了根據(jù)本發(fā)明應(yīng)用于三軸各向異性磁阻傳感器的氮化鉭刻蝕方法流程圖；
[0031]圖4a_4b示意性示出了根據(jù)本發(fā)明應(yīng)用于三軸各向異性磁阻傳感器的氮化鉭刻蝕方法不同步驟的示意圖；
[0032]圖5a_5b示意性示出了根據(jù)本發(fā)明應(yīng)用于三軸各向異性磁阻傳感器的氮化鉭刻蝕方法刻蝕后的器件的掃描電鏡圖。
[0033]圖中所示:
[0034]100-襯底、200-絕緣層、300-第一氮化硅層、400-鎳鐵合金層、500-氮化鉭層、600-第二氮化硅層、700-開(kāi)口、800-抗反射涂層、900-光刻膠。
【具體實(shí)施方式】
[0035]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。需說(shuō)明的是，本發(fā)明附圖均采用簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的目的。
[0036]如圖3所示，本發(fā)明提供的一種用于3D AMR的氮化鉭刻蝕方法，具體包括以下步驟:
[0037]步驟1:提供襯底100。具體地，所述襯底100上依次沉積絕緣層200，對(duì)所述絕緣層200進(jìn)行刻蝕以形成溝槽，接著，依次對(duì)帶有溝槽的絕緣層200上一次沉積第一氮化硅層300、鎳鐵合金層400、氮化鉭層500和第二氮化硅層600 ;較佳的，所述鎳鐵合金層400的厚度為230A、氮化鉭層500為900A和第二氮化硅層600的厚度為850A。
[0038]步驟2:接著，采用含氯氣體通過(guò)干法刻蝕工藝刻蝕所述襯底100上的氮化鉭層500和第二氮化硅層600，以形成開(kāi)口 700。
[0039]具體地，如圖4a和圖4b所示，本發(fā)明以抗反射涂層800和光刻膠900來(lái)定義開(kāi)口700的圖案，所述抗反射涂層800的厚度為1500?2500A，且其采用有機(jī)抗反射涂層，用于減少曝光過(guò)程中光在氮化鉭層