CN105470382A - 一种具有延伸电极的磁敏器件及制造工艺 - Google Patents

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Abstract

<b>本发明公开了一种具有延伸电极的磁敏器件及制造工艺</b><b>，</b><b>通过将电极从</b><b>InSb</b><b>薄膜上延伸至基底的上表面，而打线时则在电极的位于基底上表面的那一部分上进行打线，从而避免了在InSb薄膜上方打线而损坏InSb薄膜，保证了磁敏器件的质量。</b>

Description

一种具有延伸电极的磁敏器件及制造工艺
技术领域
本发明涉及一种具有延伸电极的磁敏器件及制造工艺。
背景技术
现有技术中的磁敏器件，包括由下而上依次设置的衬底层、锑化铟薄膜、电极，导线通过打线工艺连接在电极上。而由于锑化铟材料软脆，在对电极进行打线时，会使位于电极之下的锑化铟薄膜损坏。
发明内容
为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种具有延伸电极的磁敏器件及制造工艺。
为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种具有延伸电极的磁敏器件，它包括基底、在基底之上的形成所需芯片图案的InSb薄膜，具有延伸电极的磁敏器件还包括至少两个电极，每个电极的一部分位于InSb薄膜上表面，另一部分延伸至基底上表面。
进一步地，电极的所述另一部分通过打线工艺与导线连接。
进一步地，电极材料采用金或铝。
进一步地，基底材料为陶瓷、硅、铁氧体或云母。
进一步地，基底包括由下至上依次设置的衬底层、过渡层、绝缘层，过渡层材料为化合物，该化合物含有包括In在内的与In同族的至少一种金属元素，所述的化合物中至少含有Sb，化合物中除Sb外仅含有In所在族中的金属元素。
更进一步地，绝缘层材料为In 2 O 3 或SiO 2 。
更进一步地，若在具有延伸电极的磁敏器件制作过程中，对InSb进行退火处理时的退火温度低于InSb的熔点，则过渡层材料为InSb，若在具有延伸电极的磁敏器件制作过程中，对InSb进行退火处理时的退火温度高于InSb的熔点，则过渡层材料为除InSb外的其他化合物。
更进一步地，衬底层材料为陶瓷、硅、铁氧体或云母。
本发明还提供了另一种技术方案：上述的一种具有延伸电极的磁敏器件的制造工艺，包括以下步骤：
A.在基底上表面生长InSb薄膜层，并按照芯片图案通过半导体光刻工艺形成InSb薄膜；
B.通过半导体光刻掩膜工艺，蒸发电极使电极的一部分位于InSb薄膜上表面，另一部分延伸至基底上表面。
进一步地，通过打线工艺将导线连接至InSb薄膜的位于基底上表面的所述另一部分上。
由于采用了上述技术方案，本发明一种具有延伸电极的磁敏器件及制造工艺，通过将电极从InSb薄膜上延伸至基底的上表面，而打线时则在电极的位于基底上表面的那一部分上进行打线，从而避免了在InSb薄膜上方打线而损坏InSb薄膜，保证了磁敏器件的质量。
附图说明
附图1为本发明背景技术中现有的磁敏器件的侧剖结构示意图；
附图2为本发明实施例一中一种具有延伸电极的磁敏器件的俯视结构示意图；
附图3为本发明实施例一中一种具有延伸电极的磁敏器件的侧剖结构示意图；
附图4为本发明实施例二中一种具有延伸电极的磁敏器件的侧剖结构示意图。
图中标号为：
1、基底；11、衬底层；12、过渡层；13、绝缘层；
2、InSb薄膜；
3、电极；
4、导线。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解。
实施例一
参照附图2和附图3，本实施例中的一种具有延伸电极的磁敏器件，它包括基底1、在基底1之上的形成所需芯片图案的InSb薄膜2。具有延伸电极的磁敏器件还包括至少两个电极3，每个电极3的一部分位于InSb薄膜2上表面，另一部分延伸至基底1上表面。
电极3的所述另一部分通过打线工艺与导线4相连接。
附图2示出了一种InSb薄膜形状及电极3设置位置的实施例。
电极3材料采用金或铝。
基底1材料为陶瓷、硅、铁氧体或云母。
本实施例还提供了一种上述的具有延伸电极的磁敏器件的制造工艺，包括以下步骤：
A.在基底1上表面生长InSb薄膜层，并按照芯片图案通过半导体光刻工艺形成InSb薄膜2；
B.通过半导体光刻掩膜工艺，蒸发电极3使电极3的一部分位于InSb薄膜2上表面，另一部分延伸至基底1上表面。
通过打线工艺将导线4连接至InSb薄膜2的位于基底1上表面的另一部分上。
本实施例中的一种具有延伸电极的磁敏器件及制造工艺，通过将电极从InSb薄膜上延伸至基底的上表面，而打线时则在电极的位于基底上表面的那一部分上进行打线，从而避免了在InSb薄膜上方打线而损坏InSb薄膜，保证了磁敏器件的质量。
实施例二
参照附图4，本实施例中的一种具有延伸电极的磁敏器件与实施例一的区别仅在于：本实施例中的基底1包括由下至上依次设置的衬底层11、过渡层12、绝缘层13。衬底层11厚度为100μm～1000μm，材料为陶瓷、硅、铁氧体或云母。绝缘层13厚度为0.01μm～10μm，材料为In 2 O 3 或SiO 2 。过渡层12材料为化合物，该化合物含有包括In在内的与In同族的至少一种金属元素，所述的化合物中至少含有Sb，化合物中除Sb外仅含有In所在族中的金属元素。若在具有延伸电极的磁敏器件制作过程中，对InSb进行退火处理时的退火温度低于InSb的熔点，则过渡层12材料为InSb，若在具有延伸电极的磁敏器件制作过程中，对InSb进行退火处理时的退火温度高于InSb的熔点，则过渡层12材料为除InSb外的其他化合物，如二元材料AlSb、GaSb，三元材料InGaSb、InAlSb，四元材料InGaAlSb等，这里不再一一列举。过渡层2厚度为0.1μm～20μm。
本实施例中具有延伸电极的磁敏器件的制造工艺与实施例一中的区别仅在于：基底1的制造：1、取衬底层1，在真空条件下，分别通过气相外延法使化合物中所含金属元素的单体至衬底层1上表面形成所述的化合物，从而形成过渡层2；2、先在真空条件下通过气相外延法使In单体至过渡层2上表面形成覆盖层，再通入氧气或空气使覆盖层至少部分氧化成In 2 O 3 而形成绝缘层3；在另一种实施方案中，本步骤中先在真空条件下通过气相外延法使Si单体至过渡层2上表面形成覆盖层，再通入氧气或空气使覆盖层至少部分氧化成SiO 2 而形成绝缘层3。在一种更为优选的实施方案中，步骤2中，通入氧气或空气使覆盖层全部氧化成In 2 O 3 或SiO 2 而形成绝缘层3。上述的气相外延法为热蒸发法、金属有机化学气相沉积法或分子束外延法。
完成基底1的制造后，再按照实施例一中的步骤A至B，制造本实施例中的具有延伸电极的磁敏器件。
本实施例中的一种具有延伸电极的磁敏器件及制造工艺，除了具有实施例一中所述优点之外，还具有以下优点：1、通过过渡层，屏蔽了掺杂效应，保证了InSb薄膜的电学性质；2、过渡层选用与InSb薄膜同类材料，二者热膨胀系数差异很小，降低了因热膨胀系数不同而对InSb薄膜的影响；3、当衬底层材料选用陶瓷时，由于过渡层设置，避免了陶瓷上孔洞对InSb薄膜的影响；4、而过渡层与InSb薄膜均为导电层，二者之间增加绝缘层起到了绝缘的作用。
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有延伸电极的磁敏器件，它包括基底（1）、在所述基底（1）之上的形成所需芯片图案的InSb薄膜（2），其特征在于：所述的具有延伸电极的磁敏器件还包括至少两个电极（3），每个所述电极（3）的一部分位于所述InSb薄膜（2）上表面，另一部分延伸至所述基底（1）上表面。
2.根据权利要求1所述的一种具有延伸电极的磁敏器件，其特征在于：所述电极（3）的所述另一部分通过打线工艺与导线（4）连接。
3.根据权利要求1所述的一种具有延伸电极的磁敏器件，其特征在于：所述的电极（3）材料采用金或铝。
4.根据权利要求1中所述的一种具有延伸电极的磁敏器件，其特征在于：所述的基底（1）材料为陶瓷、硅、铁氧体或云母。
5.根据权利要求1所述的一种具有延伸电极的磁敏器件，其特征在于：所述的基底（1）包括由下至上依次设置的衬底层（11）、过渡层（12）、绝缘层（13），所述过渡层（12）材料为化合物，该化合物含有包括In在内的与In同族的至少一种金属元素，所述的化合物中至少含有Sb，化合物中除Sb外仅含有In所在族中的金属元素。
6.根据权利要求5所述的一种具有延伸电极的磁敏器件，其特征在于：所述的绝缘层（13）材料为In2O3或SiO2。
7.根据权利要求5所述的一种具有延伸电极的磁敏器件，其特征在于：若在所述具有延伸电极的磁敏器件制作过程中，对所述InSb进行退火处理时的退火温度低于InSb的熔点，则所述过渡层（12）材料为InSb，若在所述具有延伸电极的磁敏器件制作过程中，对所述InSb进行退火处理时的退火温度高于InSb的熔点，则所述过渡层（12）材料为除InSb外的其他所述化合物。
8.根据权利要求5中所述的一种具有延伸电极的磁敏器件，其特征在于：所述的衬底层（11）材料为陶瓷、硅、铁氧体或云母。
9.一种权利要求1-8任一项中所述的一种具有延伸电极的磁敏器件的制造工艺，其特征在于：包括以下步骤：
A.在所述基底（1）上表面生长InSb薄膜层，并按照芯片图案通过半导体光刻工艺形成所述InSb薄膜（2）；
B.通过半导体光刻掩膜工艺，蒸发所述电极（3）使电极（3）的一部分位于所述InSb薄膜（2）上表面，另一部分延伸至所述基底（1）上表面。
10.根据权利要求9中所述的具有延伸电极的磁敏器件的制造工艺，其特征在于：通过打线工艺将导线（4）连接至所述InSb薄膜（2）的位于基底（1）上表面的所述另一部分上。
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