JP7203400B1 - Method for manufacturing GSR element - Google Patents
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Abstract
【課題】集積回路基板(ASIC)上にGSR素子を直接形成する際に、逆台形状溝の形成が必須であり、加えて高感度化に必要な3μm以下の微細コイル形成には視認性の高いアライメントマークを溝と同時に形成する必要がある。【解決手段】ポジレジスト系の感光性樹脂をASIC基板全体に塗布、露光、現像後にキュア熱処理することにより逆台形状の溝を可能とし、溝とアライメントマーク部を感光性樹脂被膜上に同時に形成する。さらに、金属膜を成膜し、視認性の高い複数個のアライメントマークと下部コイルを形成することで合わせ精度の向上が可能となる。【選択図】図6Kind Code: A1 When a GSR element is directly formed on an integrated circuit board (ASIC), it is essential to form an inverted trapezoidal groove. Elevated alignment marks must be formed at the same time as the grooves. Inverted trapezoidal grooves are made possible by applying a positive resist-type photosensitive resin to the entire ASIC substrate, exposing, developing, and then performing a curing heat treatment, and simultaneously forming grooves and alignment marks on the photosensitive resin film. do. Further, by forming a metal film and forming a plurality of highly visible alignment marks and a lower coil, it is possible to improve the alignment accuracy. [Selection drawing] Fig. 6
Description
本発明は、磁界検出素子と特定用途向け集積回路(以下、ASICという。)を直接接合するGSR素子の製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a GSR element in which a magnetic field detection element and an application specific integrated circuit (hereinafter referred to as ASIC) are directly bonded.
高感度磁気センサには、ホールセンサ、GMRセンサ、TMRセンサ、高周波キャリアセンサ、FGセンサ、MIセンサ、GSRセンサなどがある。これらのセンサのうち、ホールセンサ、GMRセンサ、TMRセンサ、キャリアセンサは素子とASICが一体化されて小型化、薄型化は実現されているが、検出感度の改善が課題となっている。
一方、FGセンサ、MIセンサ、GSRセンサは高い感度を有するが、素子とASICが別々に配置されてワイヤボンディングで接合されており、センサの薄型化・小型化が課題となっている。
High-sensitivity magnetic sensors include Hall sensors, GMR sensors, TMR sensors, high-frequency carrier sensors, FG sensors, MI sensors, GSR sensors, and the like. Among these sensors, Hall sensors, GMR sensors, TMR sensors, and carrier sensors have been made smaller and thinner by integrating elements with ASICs, but improvement in detection sensitivity is a problem.
On the other hand, although the FG sensor, MI sensor, and GSR sensor have high sensitivity, the element and the ASIC are separately arranged and joined by wire bonding, and thinning and miniaturization of the sensor is a problem.
この課題を解決するために、本発明者らは、GSR素子をASIC表面の上に直接形成してASICとベアホールで接合する技術開発に取り組んだ結果、センサの小型化、薄型化を実現した(特許文献1)。
特許文献1にて、ASIC面上に絶縁性レジストを塗布し、そこに磁性ワイヤを配置する溝を形成し、磁性ワイヤと磁性ワイヤを周回する検出コイルおよび電極からなるGSR素子をASIC面上に一体形成した薄型高感度磁気センサが開示されている。
しかし、その製造方法についてその技術の詳細な公開されていない。さらにその製造技術に関しては現在に至るまで改良が続けられている。
In order to solve this problem, the present inventors worked on the development of technology to directly form the GSR element on the surface of the ASIC and bond it to the ASIC with a bare hole. Patent document 1).
In
However, details of the technology for the manufacturing method have not been disclosed. Furthermore, the manufacturing technology has been continuously improved up to the present.
一方、センサの高感度化のためには、微細ピッチコイルを形成してコイルの巻き数を増やす必要がある。しかし、コイルピッチを微細化するほど、ASIC基板(以下、基板という。)の位置とマスクの位置をさらに精度よく合わせることが求められる。その精度を実現するためには、基板上に視認性の高いアライメントマークを精度高く形成する必要がある。 On the other hand, in order to increase the sensitivity of the sensor, it is necessary to form a fine pitch coil and increase the number of turns of the coil. However, as the coil pitch becomes finer, it is required to align the position of the ASIC substrate (hereinafter referred to as substrate) and the mask with higher accuracy. In order to achieve such accuracy, highly visible alignment marks must be formed on the substrate with high accuracy.
一般的には、アライメントマークは平坦な部分に作られたSiO2膜に形成するために、視認性に問題はなかった。またアライメントマークの形成方法は、特許文献2、特許文献3および特許文献4などに開示されているが、いずれも感光性樹脂の上にアライメントマークを形成するものではない。感光性樹脂上に視認性の高いアライメントマークを形成する技術の検討も課題の一つである。
In general, since alignment marks are formed on a SiO 2 film made on a flat portion, there is no problem with visibility. Alignment mark forming methods are disclosed in
Si基板上にGSR素子を形成する場合には、Si基板を加工して直接溝を形成する。Si基板に通常100nm程度の熱酸化膜が形成されている。まず、最初にこの熱酸化膜を削除するため、レジストを基板全体に塗布、ライン状のマスクを用いて露光、現像し、RIE(Reactive Ion Etching)で熱酸化膜を削除し、Si面を露出させる。 When forming a GSR element on a Si substrate, the Si substrate is processed to directly form grooves. A thermal oxide film with a thickness of about 100 nm is usually formed on a Si substrate. First, in order to remove this thermal oxide film, the entire substrate is coated with a resist, exposed using a line-shaped mask, developed, and the thermal oxide film is removed by RIE (Reactive Ion Etching) to expose the Si surface. Let
次に、アルカリ系のエッチング液(例えば水酸化カリウム溶液)に浸漬する。Si基板はその方位によりエッチング速度が異なるため、結晶方位<100>のSi基板を用いることで、異方性エッチングにより図1に示すような逆台形状の溝13を作ることができる。
GSR素子では、逆台形型の溝に磁性ワイヤを挿置し、溝に沿って下コイルを形成し、ワイヤ上面に上コイルを形成して、両者を連結してコイルを形成する。逆台形型の溝を活用してコイルを形成することによって、コイルをワイヤの極近傍に形成することができている。
Next, it is immersed in an alkaline etchant (for example, potassium hydroxide solution). Since the Si substrate has a different etching rate depending on its orientation, by using a Si substrate with a <100> crystal orientation, it is possible to form the inverted
In the GSR element, a magnetic wire is inserted in an inverted trapezoidal groove, a lower coil is formed along the groove, an upper coil is formed on the upper surface of the wire, and the two are connected to form a coil. By forming the coil using the inverted trapezoidal groove, the coil can be formed very close to the wire.
しかし、ASIC基板上にGSR素子を一体化形成する際には、ASIC基板面上には回路配線が存在するのでASIC基板上に溝を加工することはできない。
そこで、ASIC基板21上にSiO2などの絶縁膜23を成膜し、RIE(Reactive Ion Etching)で溝24を作製したが、その形状は図2に示すように直方体形状となってしまい、逆台形状の溝を形成できないことが分かった。
However, when the GSR element is integrally formed on the ASIC substrate, it is impossible to form grooves on the ASIC substrate because circuit wiring exists on the surface of the ASIC substrate.
Therefore, an
また、一般的に構造物として残す感光性樹脂としてはエポキシ系のネガタイプのレジスト(以下、ネガレジストという。)が知られている。ネガレジストの特徴はパターニング後のエッジ形状が急峻であり、図3に示すように、構造物として残すためのキュア熱処理後も直方体形状の溝34となって形状変化が起こらない。
したがって、ネガレジストを用いて逆台形状の溝形状を作製するのは困難である。
As a photosensitive resin that is generally left as a structure, an epoxy-based negative type resist (hereinafter referred to as a negative resist) is known. A feature of the negative resist is that the edge shape after patterning is sharp, and as shown in FIG. 3, even after the curing heat treatment for leaving as a structure, the
Therefore, it is difficult to form an inverted trapezoidal groove using a negative resist.
一方、センサの高感度化には、コイルピッチを10μm以下へと微細化しコイルの巻き数を増やす必要がある。しかし、コイルピッチを微細化するほど、ASIC基板(以下、基板という。)の位置と複数個のマスクの位置をさらに精度よく合わせることが求められる。その精度を実現するためには、前記溝形成時に同時に視認性の高いアライメントマークを形成することで、合わせ精度の向上が期待できる。 On the other hand, in order to increase the sensitivity of the sensor, it is necessary to reduce the coil pitch to 10 μm or less and increase the number of turns of the coil. However, as the coil pitch becomes finer, it is required to align the position of the ASIC board (hereinafter referred to as the board) and the positions of the plurality of masks with higher accuracy. In order to achieve such precision, an alignment mark with high visibility is formed at the same time as the grooves are formed, thereby improving the alignment precision.
本発明は、フォトリソグラフィーによる磁界検出素子と特定用途向け集積回路(以下、ASICという。)を直接接合するプロセスにおいて、ASIC基板上の感光性樹脂の被膜を形成し、そこに磁性ワイヤを配置する逆台形状の溝とコントラスト性が高い、すなわち視認性に優れたアライメントマークを同時に形成し、GSR素子をASIC基板上に直接形成し、GSR素子とASICをベア接合して一体化する方法を開発するものである。 In the process of directly bonding a magnetic field detection element and an application specific integrated circuit (hereinafter referred to as ASIC) by photolithography, the present invention forms a film of photosensitive resin on an ASIC substrate and arranges magnetic wires thereon. Developed a method of simultaneously forming an inverted trapezoidal groove and a high-contrast, i.e., highly visible, alignment mark, directly forming a GSR element on an ASIC substrate, and bonding the GSR element and ASIC bare-bonded together. It is something to do.
本発明者らは、樹脂膜に逆台形状の溝を形成するために、ポジレジスト系の感光性樹脂の特性に着目した。樹脂構造物を製作する場合、キュア処理後に形状が変化しないネガレジスト系の感光性樹脂が一般的に使われているが、これだと逆台形状の溝は形成できない。そこで、ポジレジスト系樹脂で研究をすることにした。
ポジレジスト系の感光性樹脂をASIC基板全体に塗布後、マスク材を通して露光、現像後に得られる直方体形状の溝414を、多数個基板全面に形成し、キュア熱処理することで、図4に示すように逆台形状の溝424に変化できることを見出した。
さらに、溝とアライメントマーク部を感光性樹脂の被膜上に同時に形成することにした。このキュア処理したポジレジスト系の感光性樹脂は、形状がやや変化するが、耐薬品性も良好であり、構造物として利用できることを確認した。
The present inventors paid attention to the characteristics of a positive resist type photosensitive resin in order to form an inverted trapezoidal groove in a resin film. When fabricating a resin structure, a negative resist type photosensitive resin that does not change its shape after curing is generally used, but this cannot form an inverted trapezoidal groove. Therefore, I decided to research positive resist resin.
After coating the entire ASIC substrate with a positive resist-based photosensitive resin, exposing through a mask material, and developing, a large number of rectangular
Furthermore, the groove and the alignment mark portion are simultaneously formed on the film of the photosensitive resin. It was confirmed that the cured positive-resist type photosensitive resin slightly changed its shape, but had good chemical resistance and could be used as a structure.
すなわち、ASIC基板全面にポジレジスト系の樹脂被膜を塗布し、マスク材を通して露光した後に現像することで、溝とアライメントマーク用凹部を同時に形成する。この時、溝の形状は直方体形状である。また、この時、ASIC基板の電極部が開口するパターンも同時に露光、現像することで、電極部上の樹脂被膜を除去しておく。
次に、キュア熱処理を行う。キュア熱処理をすると、熱処理時に発生する応力で、溝は直方体形状から逆台形状へと変化する。これがSiO2被膜やネガレジスト系の樹脂被膜に代えて、ポジレジスト系樹脂被膜を採用した効果である。欠点は、アライメントマーク凹部の形状も逆台形状となってしまい、マークの視認性が低下する。この問題はアライメントマーク部以外をレジストで保護し前記逆台形状となったアライメントマーク部自体をマスクとして、RIE加工し、ASIC表面のSiO2を掘りこむことで、掘りこんだアライメントマークのエッジを急峻化させることで、解決できることを見いだした。
That is, the entire surface of the ASIC substrate is coated with a positive resist resin film, exposed through a mask material, and then developed, thereby simultaneously forming grooves and recesses for alignment marks. At this time, the shape of the groove is a rectangular parallelepiped. At this time, the pattern of the opening of the electrode portion of the ASIC substrate is also exposed and developed at the same time to remove the resin film on the electrode portion.
Next, a curing heat treatment is performed. When the curing heat treatment is performed, the groove changes from a rectangular parallelepiped shape to an inverted trapezoid shape due to the stress generated during the heat treatment. This is the effect of adopting the positive resist type resin film instead of the SiO2 film or the negative resist type resin film. The disadvantage is that the shape of the recessed portion of the alignment mark is also an inverted trapezoid, which reduces the visibility of the mark. This problem is solved by etching the SiO2 on the surface of the ASIC by RIE using the above-mentioned inverted trapezoidal alignment mark portion itself as a mask after protecting the portion other than the alignment mark portion with a resist, thereby sharpening the edge of the etched alignment mark. I found that I can solve it by making it.
次に、ネガレジスト系の樹脂被膜を塗布し、露光、現像して溝部のみに樹脂被膜を残してキュア熱処理によって溝の底部にR形状を形成する。
そして、逆台形状の溝とアライメントマーク凹部を形成したASIC基板全面に金属膜を成膜する。これにより、アライメントマーク用凹部が金属膜で覆われ、この膜が反射膜として機能するため、さらにアライメントマークの視認性を向上させることができることが分かった。そして、この金属膜は逆台形状の溝に沿って成膜されており、ここにレジスト塗布し、アライメントマークを使用して露光、現像することで、逆台形状の溝に沿って下部コイルのパターンを形成することができる。メッキ後、レジスト除去し、コイル部及び電極部以外の金属膜をウェットすることで溝部には、厚さ0.2~1.0μmの下部コイルが形成される。溝部の底部にはR部が形成されており、線幅0.5~2μmの微細配線でも下部コイルは断線することなく形成できる。
Next, a negative resist resin coating is applied, exposed and developed to leave the resin coating only in the grooves, and a curing heat treatment is performed to form an R shape at the bottom of the grooves.
Then, a metal film is formed on the entire surface of the ASIC substrate on which the inverted trapezoidal grooves and the alignment mark recesses are formed. As a result, the recesses for the alignment marks are covered with the metal film, and this film functions as a reflective film, so it has been found that the visibility of the alignment marks can be further improved. This metal film is formed along the inverted trapezoidal groove, and is coated with a resist, exposed using the alignment marks, and developed to form the lower coil along the inverted trapezoidal groove. Patterns can be formed. After plating, the resist is removed and the metal film other than the coil portion and electrode portion is wetted to form a lower coil with a thickness of 0.2 to 1.0 μm in the groove portion. An R portion is formed at the bottom of the groove, and even fine wiring with a line width of 0.5 to 2 μm can form the lower coil without disconnection.
次に、下部コイルが形成された溝に、張力50~100kg/mm2の張力を負荷して磁性ワイヤを配置する。この時、磁性ワイヤはその張力を維持するため、接着剤、テープ等で治具に固定される。その後、ネガレジスト系樹脂被膜を塗布し、磁性ワイヤの仮固定のため、90℃の熱処理を行う。そして、露光、ベーク、現像、キュア熱処理をすることで磁性ワイヤを溝内部に固定するとともに、ワイヤは張力を維持したまま熱処理されるため、GSR特性が改善できる。ここで、キュア熱処理の温度は250~350℃である。 Next, a magnetic wire is placed in the groove in which the lower coil is formed by applying a tension of 50 to 100 kg/mm 2 . At this time, the magnetic wire is fixed to the jig with an adhesive, tape, or the like in order to maintain its tension. After that, a negative resist resin film is applied, and heat treatment is performed at 90° C. for temporary fixing of the magnetic wire. Then, the magnetic wires are fixed inside the grooves by performing exposure, baking, development, and curing heat treatment, and the wires are heat-treated while maintaining tension, so that the GSR characteristics can be improved. Here, the temperature of the curing heat treatment is 250-350.degree.
溝内部に固定された磁性ワイヤにワイヤ端子(磁性ワイヤの両端部)を設けるために磁性ワイヤを被覆している絶縁性ガラスの一部をCF4-RIEで除去する。 A portion of the insulating glass covering the magnetic wire is removed by CF 4 -RIE in order to provide wire terminals (both ends of the magnetic wire) to the magnetic wire fixed inside the groove.
次に、磁性ワイヤの上部にポジレジスト系樹脂被膜を塗布し、キュア熱処理を行う。これにより、溝と磁性ワイヤとの段差を解消することができる。 Next, a positive resist-based resin film is applied to the upper portion of the magnetic wire, and a curing heat treatment is performed. Thereby, the step between the groove and the magnetic wire can be eliminated.
そして、金属膜を成膜、レジスト塗布し、露光・現像して、ワイヤの上に沿って上部コイルを形成する。この時、前記アライメントマークを用いることで合わせ精度が向上し、微細なコイルピッチにおいても下部コイルとのずれなく上部コイルが形成できる。
メッキ後、レジスト除去し、コイル部及び電極部以外の金属膜をウェットすることで溝部には、厚さ0.2~1.0μmの上部コイルが形成される。
Then, a metal film is formed, resist is applied, exposed and developed to form an upper coil along the wire. At this time, by using the alignment marks, the alignment accuracy is improved, and the upper coil can be formed without deviation from the lower coil even with a fine coil pitch.
After plating, the resist is removed, and the metal film other than the coil portion and the electrode portion is wetted to form an upper coil with a thickness of 0.2 to 1.0 μm in the groove portion.
なお、基板上の逆台形状の溝に磁性ワイヤを整列して素子を形成する技術については、本発明者らにより特許文献5(特許第5747294号公報)、特許文献6(特許第6438616号公報)をはじめとして国際学会などの発表を通じて開示しており、また基板上に素子を形成する技術に関しては愛知製鋼(株)により特許公報で開示されて周知技術になっている。
そこで、開示技術や周知技術に関しては本発明では記載を簡素化している。
As for the technique of forming an element by aligning magnetic wires in an inverted trapezoidal groove on a substrate, the inventors of the present invention disclosed Patent Document 5 (Japanese Patent No. 5747294) and Patent Document 6 (Japanese Patent No. 6438616). ), etc., have been disclosed through presentations at international academic conferences, etc., and the technology for forming elements on a substrate has been disclosed in a patent publication by Aichi Steel Co., Ltd., and has become a well-known technology.
Therefore, the description of the disclosed technology and the well-known technology is simplified in the present invention.
このようにASIC基板上のポジレジスト系樹脂被膜に逆台形状の溝と複数個のアライメントマークを同時に形成することで、複数個のマスクの合わせ精度が向上でき、1μm~10μm程度の微細なコイルピッチの形成が可能となる。 By simultaneously forming an inverted trapezoidal groove and a plurality of alignment marks in the positive resist resin film on the ASIC substrate in this way, the accuracy of aligning a plurality of masks can be improved, and a fine coil of about 1 μm to 10 μm can be formed. Formation of pitch becomes possible.
本発明により、ASIC基板にダメージを与えることなく、磁性ワイヤを配置するための逆台形状の溝と視認性の高いアライメントマークを感光性樹脂被膜上に同時に形成することが可能となり、ASIC基板上に5μm以下、さらに3μm以下の微細なコイルピッチを有するGSR素子を一体化形成することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to simultaneously form an inverted trapezoidal groove for arranging a magnetic wire and a highly visible alignment mark on a photosensitive resin film without damaging the ASIC substrate. It is possible to integrally form a GSR element having a fine coil pitch of 5 μm or less, or even 3 μm or less.
GSR素子の製造方法は、
磁性ワイヤ、前記磁性ワイヤを周回する下部コイルと上部コイルよりなる10μm以下のコイルピッチを有する検出コイル、および電極からなるGSR素子を特定用途向け集積回路(以下、ASICという。)の基板上に直接製造する方法において、
(1)前記ASIC基板上にポジレジスト系の樹脂被膜を塗布し、露光、現像して前記樹脂被膜に前記磁性ワイヤを設置するための溝と複数のアライメントマーク用凹部を同時に形成し、キュア熱処理して硬化し、逆台形状の溝とアライメントマーク用凹部を形成した後に、ネガレジスト系の樹脂被膜を塗布し、露光、現像して前記逆台形の溝部のみに樹脂被膜を残してキュア熱処理によって溝の底部にR形状を形成し、
(2)次に金属皮膜を成膜し、前記金属皮膜を前記アライメントマーク凹部の反射膜として使うことにより視認性の高いアライメントマークを形成し、
(3)前記アライメントマークと前記逆台形状の溝に被覆した前記金属皮膜を使って、前記逆台形状の溝面に沿って前記下部コイルを形成し、
(4)前記下部コイルを形成した逆台形状の溝に張力を付加したまま前記磁性ワイヤを配置して樹脂で仮固定し、その後キュア熱処理して固定し、
(5)前記ワイヤと電極配線を接合するためのワイヤ電極部にある前記ワイヤを被覆している絶縁性ガラスをCF4-RIEにより除去し、
(6)基板全面にポジレジスト系樹脂被膜を塗布し、露光、現像して前記溝と磁性ワイヤ部のみにポジレジスト系樹脂被膜を残し、キュア熱処理して段差部を滑らかにし、
(7)前記上部コイルと電極を形成し、
(8)前記磁性ワイヤと前記検出コイルと前記電極からなる前記GSR素子の集合体を個片化する
ことを特徴とする。
The manufacturing method of the GSR element is
A magnetic wire, a detection coil having a coil pitch of 10 μm or less consisting of a lower coil and an upper coil surrounding the magnetic wire, and a GSR element consisting of electrodes are directly mounted on a substrate of an application specific integrated circuit (hereinafter referred to as ASIC). In the method of manufacturing
(1) A positive resist type resin film is applied onto the ASIC substrate, exposed and developed to simultaneously form grooves for placing the magnetic wires and a plurality of concave portions for alignment marks in the resin film, followed by curing heat treatment. After curing to form inverted trapezoidal grooves and recesses for alignment marks, a negative resist resin coating is applied, exposed and developed to leave the resin coating only in the inverted trapezoidal grooves, and a curing heat treatment is performed. forming an R shape at the bottom of the groove,
(2) forming an alignment mark with high visibility by forming a metal film and using the metal film as a reflective film for the concave portion of the alignment mark;
(3) forming the lower coil along the surface of the inverted trapezoidal groove using the alignment mark and the metal film covering the inverted trapezoidal groove;
(4) the magnetic wire is placed while tension is applied to the inverted trapezoidal groove in which the lower coil is formed, temporarily fixed with resin, and then fixed by curing heat treatment;
(5) removing the insulating glass covering the wire in the wire electrode portion for joining the wire and the electrode wiring by CF 4 -RIE;
(6) applying a positive resist-based resin coating to the entire surface of the substrate, exposing and developing to leave the positive resist-based resin coating only in the grooves and the magnetic wire portions, and performing a curing heat treatment to smooth the steps;
(7) forming the upper coil and electrodes;
(8) It is characterized in that an assembly of the GSR elements comprising the magnetic wire, the detection coil and the electrode is separated into individual pieces.
また、上記工程(4)において、
前記下部コイルの上に前記磁性ワイヤに張力30~100kg/mm2を負荷して配置し、前記磁性ワイヤを樹脂により前記溝内に埋設し、250~350℃の温度にて張力熱処理して前記磁性ワイヤを固定すると同時にGSR特性を改善することを特徴とする。
Further, in the above step (4),
The magnetic wire is placed on the lower coil with a tension of 30 to 100 kg/mm 2 applied, the magnetic wire is embedded in the groove with resin, and subjected to tension heat treatment at a temperature of 250 to 350° C. It is characterized by fixing the magnetic wire and improving the GSR characteristics at the same time.
本発明により製造されるGSR素子の構造の断面図を図5に示す。
本発明のGSR素子5は、ASIC基板51、ASIC基板51の上のSiO2保護被膜52、SiO2保護被膜52の上に被覆されたポジレジスト53、ポジレジスト53に形成された逆台形状の溝54、溝底部に配置され、底部のR形状を形成する樹脂被膜50,逆台形状の溝54の面およびポジレジスト53の上面の一部に形成された下部コイル55、下部コイルの上に配置された磁性ワイヤ56、磁性ワイヤを固定する樹脂被膜58,磁性ワイヤ56と溝54の段差を解消するためのポジレジスト系の樹脂被膜59,樹脂被膜59の上に形成され、下部コイル55と接続する上部コイル57とから構成されている。
なお、磁性ワイヤ56は下部コイル55と上部コイル57とからなる検出コイルによって周回されており、検出コイルと磁性ワイヤの間隙は絶縁性樹脂58,59により埋められている。
A cross-sectional view of the structure of a GSR element manufactured according to the present invention is shown in FIG.
The
The
以下、GSR素子の製造方法を詳細に説明する。
はじめに、図6により、本発明のプロセスの中間工程生成体であるGSR素子形成用基板60について説明する。(a)は平面図を示し、(b)は(a)のA1-A2線における断面図である。
なお、GSR素子の製造においては、1枚のASIC基板上に複数個のGSR素子を形成する。また、フォトリソ工程は複数回あるので、アライメントマークは複数個からなる。この図6は、1個のGSR素子のみを示して説明する。
A method for manufacturing the GSR element will be described in detail below.
First, referring to FIG. 6, a
In manufacturing the GSR elements, a plurality of GSR elements are formed on one ASIC substrate. In addition, since the photolithography process is performed multiple times, the alignment marks are composed of multiple pieces. This FIG. 6 will be described by showing only one GSR element.
ASIC基板61の上のGSR素子を形成するための逆台形状の溝64Gよりなる溝形成部6Gおよびアライメントマーク凹部64Aよりなるアライメントマーク部6AからなるGSR素子形成用基板60の中間工程生成体が形成されている。
溝形成部6Gは、ポジレジスト63Gと逆台形状の溝64Gよりなる。アライメントマーク部6Aは、複数個の+マークのアライメント6aにて、その断面がポジレジスト63Aとアライメントマーク凹部64Aよりなる。
An intermediate process product of a GSR
The
次に、プロセスを図7(a)~(b)のフロー図を用いて説明する。
ア)図7(a)に示すように、ASIC基板上にポジレジスト系の樹脂被膜(以下、ポジレジストという。)を厚さ3~10μmで塗布し、マスク材を通して露光、現像して樹脂被膜上に直径5~20μmの磁性ワイヤを配置するための深さ3~10μmの溝74Gaと深さ3~10μmのアライメントマーク凹部74Aaを同時に形成し、直方体形状の溝74Gaとアライメントマーク凹部74Aaを形成する。
Next, the process will be described with reference to the flow diagrams of FIGS. 7(a)-(b).
a) As shown in FIG. 7(a), a positive resist-based resin film (hereinafter referred to as positive resist) is applied on an ASIC substrate to a thickness of 3 to 10 μm, exposed through a mask material, and developed to form a resin film. A groove 74Ga with a depth of 3 to 10 μm for arranging a magnetic wire with a diameter of 5 to 20 μm and an alignment mark recess 74Aa with a depth of 3 to 10 μm are simultaneously formed to form a rectangular parallelepiped groove 74Ga and an alignment mark recess 74Aa. do.
ポジレジスト73Gaの厚さ3~10μmは、溝74Gaの深さ3~10μmに相当し、溝深さは磁性ワイヤを溝内に安定して配置するためには磁性ワイヤの直径の半分以上必要であり、磁性ワイヤの直径と同等の樹脂被膜の厚さ以下が好ましい。磁性ワイヤの直径は5μm~20μmであることを考慮すると、好ましい範囲は3μm~10μmである。溝深さが磁性ワイヤの直径より厚い場合、上部コイル形成が困難となるためである。 The thickness of the positive resist 73Ga of 3 to 10 μm corresponds to the depth of the groove 74Ga of 3 to 10 μm, and the groove depth needs to be more than half the diameter of the magnetic wire in order to stably arrange the magnetic wire in the groove. It is preferable that the thickness of the resin coating is equal to or less than the diameter of the magnetic wire. Considering that the magnetic wire has a diameter of 5 μm to 20 μm, the preferred range is 3 μm to 10 μm. This is because if the groove depth is greater than the diameter of the magnetic wire, it becomes difficult to form the upper coil.
このプロセスにより、溝形成部7Gaとアライメントマーク部7Aaからなる中間工程生成体1の7aが形成される。
溝形成部7Gaは、ポジレジスト73Gaと直方体形状の溝73Gaよりなる。アライメントマーク部7Aaは、ポジレジスト73Aaと細長い直方体形状の凹部74Aaよりなる。
Through this process, 7a of
The groove forming portion 7Ga is composed of a positive resist 73Ga and a rectangular parallelepiped groove 73Ga. The alignment mark portion 7Aa is composed of a positive resist 73Aa and an elongated rectangular parallelepiped concave portion 74Aa.
イ)図7(b)に示すように、中間工程生成体1をキュア熱処理し、中間工程生成体2を形成する。
キュア熱処理の温度は、250~350℃で行う。250℃以下では、硬化が不十分で、後工程で形状が変化する懸念があり、350℃を超えるとASIC回路に不具合が生じる懸念がある。
なお、キュア熱処理による収縮・変形を考慮すると上述のポジレジストの厚さは溝深さと同じか少し厚めの3μm~15μm程度が好ましい。
b) As shown in FIG. 7(b), the
The curing heat treatment is performed at a temperature of 250 to 350.degree. If the temperature is 250° C. or less, curing may be insufficient and the shape may change in a post-process.
Considering shrinkage and deformation due to curing heat treatment, the thickness of the positive resist is preferably about 3 μm to 15 μm, which is the same as or slightly thicker than the groove depth.
このプロセスにより、溝形成部7Gbとアライメントマーク部7Abからなる中間工程生成体2の7bが形成される。
溝形成部7Gbは、キュア処理により硬化したポジレジスト73Gbと、キュア処理時に発生する応力により直方体形状から変化した逆台形状74Gbよりなる。
アライメントマーク部7Abは、キュア熱処理により硬化したポジレジスト73Abと、逆台形状の凹部74Abよりなる。
Through this process, 7b of the
The groove forming portion 7Gb is composed of a positive resist 73Gb hardened by a curing process and an inverted trapezoidal shape 74Gb changed from a rectangular parallelepiped shape by stress generated during the curing process.
The alignment mark portion 7Ab is composed of a positive resist 73Ab hardened by a curing heat treatment and an inverted trapezoidal concave portion 74Ab.
ウ)ここで、アライメントマーク凹部が逆台形状になることで、マークの視認性が低下する懸念がある。そこで、中間工程生成体2の樹脂を全面塗布した後、マスク露光・現像して、アライメント部以外を樹脂で保護し、アライメントマーク部のポジレジスト73Acをマスクにして、RIE加工をして、アライメントマークの底部に存在するSiO2膜を掘りこむことで、掘りこんだエッジを急峻にした中間工程生成体3を形成する。その後、アライメントマーク部以外を保護していた樹脂を除去する。
c) Here, there is a concern that the visibility of the mark may deteriorate due to the concave portion of the alignment mark having an inverted trapezoidal shape. Therefore, after coating the entire surface with the resin of the
このプロセスにより、溝形成部7Gcとアライメントマーク部7Acからなる中間工程生成体3の7cが形成される。
溝形成部7Gcは、中間工程生成体2の溝形成部7Gbと同一である。
アライメントマーク部7Acは、低くなったポジレジスト73Acと、SiO2膜72の一部に急峻なエッジを形成した、逆台形状の凹部74Acよりなる。
Through this process, 7c of the
The grooved portion 7Gc is the same as the grooved portion 7Gb of the
The alignment mark portion 7Ac is composed of a lowered positive resist 73Ac and an inverted trapezoidal concave portion 74Ac formed by forming a steep edge on a portion of the
エ)次に、ネガレジスト系の樹脂被膜を塗布し、露光、現像して溝部のみに樹脂被膜を残してキュア熱処理によって溝の底部にR形状を形成し、中間工程生成体3の全面に金属膜を成膜して中間工程生成体4を形成する。
溝形成部に成膜された金属膜は、下部コイル用に形成される。金属膜の厚みは0.2~1μm程度で、下部コイルの所定の厚みに対応して決められる。この時アライメントマーク部にも金属膜が形成されるので、アライメント用凹部の反射膜として活用し、視認性の高い複数個のアライメントマークを形成する。
d) Next, a negative resist-based resin film is applied, exposed and developed to leave the resin film only in the grooves, and cured by heat treatment to form an R shape at the bottom of the grooves. A film is deposited to form an
The metal film formed in the groove forming portion is formed for the lower coil. The thickness of the metal film is about 0.2 to 1 μm, and is determined according to the predetermined thickness of the lower coil. At this time, since the metal film is also formed on the alignment mark portion, it is utilized as a reflective film for the recess for alignment to form a plurality of highly visible alignment marks.
オ)図8に示すように、金属膜が成膜されている溝形成部とアライメントマーク形成部からなる中間工程生成体4を用いて、GSR素子の下部コイルを形成する。
アライメントマーク8Aと反射膜8Bを用いて、樹脂の塗布、露光、現像、メッキ、エッチング工程を経て、コイルを形成する樹脂を除去すると、逆台形状の溝84の溝面に沿って下部コイル85を形成する。
e) As shown in FIG. 8, the lower coil of the GSR element is formed by using the
Using the alignment marks 8A and the reflective film 8B, resin coating, exposure, development, plating, and etching processes are performed to remove the resin forming the coil. to form
カ)次に、下部コイル55(75)の上部に磁性ワイヤ56を配置し、溝54内に絶縁性樹脂で固定した後、再びアライメントマークを使って上部コイル57を形成して、GSR素子を製造する。
アライメントマークと複数個のマスクの位置合わせ精度は1μm以下好ましくは0.5μm以下とする。
F) Next, after placing the
The alignment accuracy between the alignment mark and the plurality of masks is 1 μm or less, preferably 0.5 μm or less.
また、下部コイル55の上部に磁性ワイヤ56を配置するにあたって、磁性ワイヤに張力30~100kg/mm2を負荷して配置し、磁性ワイヤを樹脂により溝内に埋設し、さらに250~350℃の温度にてキュア熱処理して磁性ワイヤを固定してもよい。磁性ワイヤ56にこのような張力熱処理を施すことによってGSR特性の改善など磁気特性の向上が可能となる。ここで、GSR特性とは、出力の磁界依存性において、正弦関数関係を示すこと、ヒステリシス特性を示さないことである。
Further, when the
つまり、本発明は、ASIC基板上の樹脂被膜に磁性ワイヤを周回する10μm以下のコイルピッチよりなるGSR素子をASIC基板に直接製造する方法である。
本発明によりASIC基板上に直接製造したGSR素子の概略図を図5に示している。
なお、本発明は、ASIC基板上に磁性ワイヤ、磁性ワイヤを周回するコイル、および電極配線からなる素子を直接製造するという汎用的な方法であることから、GSR素子の製造方法に限定されるものではない。
In other words, the present invention is a method for directly manufacturing a GSR element on an ASIC substrate, the GSR element having a coil pitch of 10 μm or less in which a magnetic wire is wound around a resin film on the ASIC substrate.
A schematic diagram of a GSR device fabricated directly on an ASIC substrate according to the present invention is shown in FIG.
It should be noted that the present invention is a general-purpose method of directly manufacturing an element composed of a magnetic wire, a coil encircling the magnetic wire, and electrode wiring on an ASIC substrate, so it is limited to the method of manufacturing a GSR element. is not.
ASIC基板上の樹脂被膜に溝とアライメントマークを同時に形成するプロセスフローを説明する。
工程(a):
まず、ASIC基板上に溝とアライメントマークを形成するため、ポジレジスト系樹脂被膜を膜厚10μm塗布する。その後、溝と複数のアライメントマークのパターンが配置されたマスク材を用いて露光、現像を行って、図4(a)の中間工程生成体1を形成する。また、マスクには、ASIC基板の電極部も開口するようなパターンも配置されている。
この時、溝の形状は直方体形状である。
A process flow for simultaneously forming grooves and alignment marks in a resin film on an ASIC substrate will be described.
Step (a):
First, in order to form grooves and alignment marks on an ASIC substrate, a positive resist resin film is applied to a thickness of 10 μm. After that, exposure and development are performed using a mask material in which a pattern of grooves and a plurality of alignment marks are arranged to form the
At this time, the shape of the groove is a rectangular parallelepiped.
工程(b):
次に 280℃、1時間のキュア熱処理を行い、樹脂被膜を硬化させて図4(b)の中間工程生成体2を形成する。キュア処理後、溝は、キュア処理時に発生する応力で、図4(b)に示すように直方体形状から逆台形状となる。
この時、溝深さは7μmである。
Step (b):
Next, a curing heat treatment is performed at 280° C. for 1 hour to harden the resin film and form the
At this time, the groove depth is 7 μm.
工程(c):
ここで、アライメントマークの形状を急峻化するために、樹脂を全面塗布した後、マスク露光・現像して、アライメント部以外をレジストで保護する。
Step (c):
Here, in order to sharpen the shape of the alignment mark, after coating the entire surface with resin, mask exposure and development are performed, and areas other than the alignment portion are protected with a resist.
工程(d):
工程(a)で形成したアライメント凹部自身をマスクしてO2-RIEを行い、次いでレジストを剥離して図4(c)の中間工程生成体3に示すようにアライメントマークの形状を急峻にする。
Step (d):
O2-RIE is performed by masking the alignment recesses themselves formed in the step (a), and then the resist is stripped off to sharpen the shape of the alignment marks as shown in the
工程(e):
ネガレジスト系の樹脂被膜を塗布し、露光、現像して溝部のみに樹脂被膜を残してキュア熱処理によって溝の底部にR形状を形成した後、中間工程生成体3の全面に金属膜を0.2μm成膜する。
Step (e):
A negative resist resin film is applied, exposed and developed to leave the resin film only in the grooves, and cured heat treatment is performed to form an R shape at the bottom of the grooves. A 2 μm film is formed.
工程(f):
金属膜を成膜したASIC基板の全体に樹脂を塗布し、溝部には下部コイルを形成するためのパターンを配置し、アライメントパターンを使って、露光現像を行う。この時、マスクにはアライメント部には保護するためのパターンが配置されている。
Step (f):
A resin is applied to the entire ASIC substrate on which the metal film is formed, a pattern for forming a lower coil is arranged in the groove, and exposure and development are performed using the alignment pattern. At this time, a pattern for protecting the alignment portion is arranged on the mask.
工程(g):
メッキ、樹脂被膜除去、下部コイル部以外の金属膜のエッチング工程を経て、溝形成部の金属膜は下部コイル55を形成する。アライメントマーク部の金属膜8Bは反射膜として機能する。この状態を図8に示す。
Step (g):
After plating, removing the resin film, and etching the metal film other than the lower coil portion, the metal film in the groove forming portion forms the
工程(h):
溝54にガラスで被覆された磁性ワイヤ56を張力30~100kg/mm2を負荷して配置し、ワイヤは張力を維持したまま接着剤やテープで治具に仮止めする。その後、ネガレジスト系樹脂を塗布し、90℃でワイヤを溝に仮固定し、露光、ベーク、現像後、280℃で1時間キュア熱処理をして、溝内に固定する。この時、磁性ワイヤは張力を維持したまま熱処理されており、GSR特性が改善できる。
Step (h):
A
工程(i):
複数の工程(略)を経て、磁性56を周回するコイルの上部側を形成するため、ASIC基板の全体に金属膜を0.2μm成膜する。
Step (i):
Through a plurality of steps (not shown), a metal film of 0.2 μm is formed over the entire ASIC substrate in order to form the upper side of the coil that surrounds the
工程(j):
さらに、ASIC基板の全体に樹脂を塗布し、溝部にコイルとワイヤ導通部の引出し線を形成するためのパターンを配置したマスクを用いて露光、現像を行い、上部コイル57を作る。露光時に、アライメントマーク8Aを使うことで、下部コイル55との位置合わせは何の問題もなくできる。
Step (j):
Further, resin is applied to the entire ASIC substrate, and exposure and development are performed using a mask having patterns for forming lead lines of coils and wire conduction portions in the grooves, thereby forming the
工程(k):
メッキ、樹脂被膜除去、上部コイル部以外の金属膜のエッチング工程を経て、溝形成部の金属膜は上部コイル57として機能する。
Step (k):
The metal film in the grooved portion functions as the
以上のプロセスで、逆台形状の下部コイル形成用の溝とアライメントマーク凹部を樹脂被膜に同時に形成し、かつ樹脂被膜上に視認性の高いアライメントマークを形成できることから、ASIC基板上に微細ピッチコイルを有したGSR素子を一体化形成することが可能となる。 By the above process, the groove for forming the inverted trapezoidal lower coil and the alignment mark concave portion can be simultaneously formed in the resin film, and the highly visible alignment mark can be formed on the resin film. It is possible to integrally form a GSR element having
本発明は、GSR素子とASICを一体化してGSRセンサの超薄型化、超小型化を実現するもので、生体内のモーションデバイスのように超小型で高性能を要求される用途での使用が期待される。
また、自動車用あるいはウェアラブルコンピュータ用などの小型、高性能のGSRセンサに応用可能である。
The present invention integrates a GSR element and an ASIC to realize an ultra-thin and ultra-compact GSR sensor, and is used in applications that require ultra-compact and high performance, such as in-vivo motion devices. There is expected.
It can also be applied to small, high-performance GSR sensors for automobiles, wearable computers, and the like.
1:Si基板の溝形成体
11:Si<100>基板、12:熱酸化膜、13:逆台形状の溝
2:SiO2絶縁膜の溝形成体
21:ASIC基板、22:保護被膜(SiO2)、23:SiO2絶縁膜、24:直方体形状の溝
3:ネガレジストの溝形成体
31:ASIC基板、32:保護被膜(SiO2)、33:ネガレジスト
4:直方体形状の溝
41:ポジレジストの溝形成体(フォトリソ後)
411:ASIC基板、412:保護被膜(SiO2)、413:ポジレジスト、414直方体形状の溝
4:直方体形状の溝
42:ポジレジストの溝形成体(キュア処理後)
421:ASIC基板、422:保護被膜(SiO2)、423:ポジレジスト、424逆台形状の溝
5:GSR素子
50:逆台形状溝の底部のR形状、51:ASIC基板、52:保護被膜(SiO2)、53:ポジレジスト、54:逆台形状の溝、55:下部コイル、56:磁性ワイヤ、57:上部コイル、58:磁性ワイヤを溝内に固定するネガレジスト系樹脂被膜、59:溝とワイヤの段差を解消するためのポジレジスト系樹脂被膜
60:GSR素子形成用基板(中間工程生成体)
61:ASIC基板、62:保護被膜(SiO2)、63:ポジレジスト、
6G:溝形成部、63G:ポジレジスト、64G:逆台形状の溝、
6A:アライメント形成部、6a:アライメントマーク(+マーク)、63A:ポジレジスト、64A:逆台形状の凹部
7a:中間形成体1
71:ASIC基板、72:保護被膜(SiO2)、73a:ポジレジスト、
7Ga:溝形成部、73Ga:ポジレジスト、74Ga:直方体形状の溝、
7Aa:溝形成部、73Aa:ポジレジスト、74Aa:直方体形状の凹部
7b:中間形成体2
71:ASIC基板、72:保護被膜(SiO2)、73b:ポジレジスト、
7Gb:溝形成部、73Gb:ポジレジスト、74Gb:逆台形状の溝、
7Ab:溝形成部、73Ab:ポジレジスト、74Ab:直方体形状の凹部
7c:中間形成体3
71:ASIC基板、72:保護被膜(SiO2)、73c:ポジレジスト、
7Gc:溝形成部、73Gc:ポジレジスト、74Gc:逆台形状の溝、
7Ac:溝形成部、73Ac:ポジレジスト、74Ac:逆台形状の凹部
8:下部コイル形成体
81:ASIC基板、82:保護被膜(SiO2)、83:ポジレジスト、
84:逆台形状の溝、85:下部コイル、86:磁性ワイヤを溝内に固定するネガレジスト系樹脂被膜
8A:アライメントマーク、8B:反射膜
1: Si substrate groove forming member 11: Si <100> substrate 12: Thermal oxide film 13: Inverted trapezoidal groove 2: SiO2 insulating film groove forming member 21: ASIC substrate 22: Protective coating (SiO2) , 23: SiO2 insulating film, 24: rectangular parallelepiped groove 3: negative resist groove forming body 31: ASIC substrate, 32: protective film (SiO2), 33: negative resist 4: rectangular parallelepiped groove 41: positive resist groove Formed body (after photolithography)
411: ASIC substrate, 412: protective coating (SiO2), 413: positive resist, 414 rectangular parallelepiped groove 4: rectangular parallelepiped groove 42: positive resist groove forming body (after curing)
421: ASIC substrate, 422: protective coating (SiO2), 423: positive resist, 424 inverted trapezoidal groove 5: GSR element 50: R shape at the bottom of the inverted trapezoidal groove, 51: ASIC substrate, 52: protective coating ( SiO2), 53: positive resist, 54: inverted trapezoidal groove, 55: lower coil, 56: magnetic wire, 57: upper coil, 58: negative resist resin coating for fixing the magnetic wire in the groove, 59: groove positive resist-based
61: ASIC substrate, 62: protective film (SiO2), 63: positive resist,
6G: groove forming portion, 63G: positive resist, 64G: inverted trapezoidal groove,
6A:
71: ASIC substrate, 72: protective coating (SiO2), 73a: positive resist,
7Ga: groove forming portion, 73Ga: positive resist, 74Ga: rectangular parallelepiped groove,
7Aa: Groove Forming Portion 73Aa: Positive Resist 74Aa:
71: ASIC substrate, 72: protective coating (SiO2), 73b: positive resist,
7Gb: groove forming portion, 73Gb: positive resist, 74Gb: inverted trapezoidal groove,
7Ab: Groove Forming Portion 73Ab: Positive Resist 74Ab: Cuboid Concave 7c:
71: ASIC substrate, 72: protective film (SiO2), 73c: positive resist,
7Gc: groove forming portion, 73Gc: positive resist, 74Gc: inverted trapezoidal groove,
7Ac: groove forming portion, 73Ac: positive resist, 74Ac: inverted trapezoidal concave portion 8: lower coil forming body 81: ASIC substrate, 82: protective coating (SiO2), 83: positive resist,
84: Inverted trapezoidal groove, 85: Lower coil, 86: Negative resist resin film for fixing the magnetic wire in the groove 8A: Alignment mark, 8B: Reflective film
Claims (2)
(1)前記ASIC基板上にポジレジスト系の樹脂被膜を塗布し、露光、現像して前記樹脂被膜に前記磁性ワイヤを設置するための溝と複数のアライメントマーク用凹部を同時に形成し、キュア熱処理して硬化し、逆台形状の溝とアライメントマーク用凹部を形成した後に、ネガレジスト系の樹脂被膜を塗布し、露光、現像して前記逆台形の溝部のみに樹脂被膜を残してキュア熱処理によって溝の底部にR形状を形成し、
(2)次に金属皮膜を成膜し、前記金属皮膜を前記アライメントマーク凹部の反射膜として使うことにより視認性の高いアライメントマークを形成し、
(3)前記アライメントマークと前記逆台形状の溝に被覆した前記金属皮膜を使って、前記逆台形状の溝面に沿って前記下部コイルを形成し、
(4)前記下部コイルを形成した逆台形状の溝に張力を付加したまま前記磁性ワイヤを配置して樹脂で仮固定し、その後キュア熱処理して固定し、
(5)前記ワイヤと電極配線を接合するためのワイヤ電極部にある前記ワイヤを被覆している絶縁性ガラスをCF4-RIEにより除去し、
(6)基板全面にポジレジスト系樹脂被膜を塗布し、露光、現像して前記溝と磁性ワイヤ部のみにポジレジスト系樹脂被膜を残し、キュア熱処理して段差部を滑らかにし、
(7)前記上部コイルと電極を形成し、
(8)前記磁性ワイヤと前記検出コイルと前記電極からなる前記GSR素子の集合体を個片化する
ことを特徴とするGSR素子の製造方法。
A magnetic wire, a detection coil having a coil pitch of 10 μm or less consisting of a lower coil and an upper coil surrounding the magnetic wire, and a GSR element consisting of electrodes are directly mounted on a substrate of an application specific integrated circuit (hereinafter referred to as ASIC). In the method of manufacturing
(1) A positive resist type resin film is applied onto the ASIC substrate, exposed and developed to simultaneously form grooves for placing the magnetic wires and a plurality of concave portions for alignment marks in the resin film, followed by curing heat treatment. After curing to form inverted trapezoidal grooves and recesses for alignment marks, a negative resist resin coating is applied, exposed and developed to leave the resin coating only in the inverted trapezoidal grooves, and a curing heat treatment is performed. forming an R shape at the bottom of the groove,
(2) forming an alignment mark with high visibility by forming a metal film and using the metal film as a reflective film for the concave portion of the alignment mark;
(3) forming the lower coil along the surface of the inverted trapezoidal groove using the alignment mark and the metal film covering the inverted trapezoidal groove;
(4) the magnetic wire is placed while tension is applied to the inverted trapezoidal groove in which the lower coil is formed, temporarily fixed with resin, and then fixed by curing heat treatment;
(5) removing the insulating glass covering the wire in the wire electrode portion for joining the wire and the electrode wiring by CF 4 -RIE;
(6) applying a positive resist-based resin coating to the entire surface of the substrate, exposing and developing to leave the positive resist-based resin coating only in the grooves and the magnetic wire portions, and performing a curing heat treatment to smooth the steps;
(7) forming the upper coil and electrodes;
(8) A method of manufacturing a GSR element, wherein an assembly of the GSR element comprising the magnetic wire, the detection coil and the electrode is separated into individual pieces.
前記下部コイルの上に前記磁性ワイヤに張力30~100kg/mm2を負荷して配置し、前記磁性ワイヤを樹脂により前記溝内に埋設し、250~350℃の温度にて張力熱処理して前記磁性ワイヤを固定すると同時にGSR特性を改善することを特徴とするGSR素子の製造方法。
In step (4) as recited in claim 1,
The magnetic wire is placed on the lower coil with a tension of 30 to 100 kg/mm 2 applied, the magnetic wire is embedded in the groove with resin, and subjected to tension heat treatment at a temperature of 250 to 350° C. A method of manufacturing a GSR element, comprising fixing a magnetic wire and improving GSR characteristics at the same time.
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