JPH0485977A - 磁気センサの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （り産業上の利用分野 本発明はウェハー歩留りを飛躍的に向上できる磁気セン
サの製造方法を提供するものである。

（ロ）従来の技術 ＩｎＳｂ　、　ＩｎＳｂ　−ＮｉＳｂ　、　ＩｎＡｓ等
のキャリア移動度が高い半導体は、これに磁界を作用許
せたとき抵抗値が変化するという性質を有しており、こ
の性質を利用した磁気センサが実用化されている（例え
ば、実開昭５９−４５５７６号公報）。

前°記磁気センサの製造方法においては、第２図に示す
如く、半導体ウェハーの表面をエツチングして磁気抵抗
素子のパターン（１）を形成し、エポキシ系接着剤（２
）によってエツチングした表面を基板（３）に対向接着
し、磁気抵抗素子パターン（１）が接着剤（２）内に埋
設されるようになるまで前記半導体ウェハーの裏面側を
研摩することが成される。研摩の結果は磁気抵抗素子パ
ターン（１）の膜厚を直接的に左右し、膜厚の変動は磁
気抵抗素子の抵抗値を変動させる。磁気センサは２つの
磁気抵抗素子を直列接続しその中点から出力電圧を取り
出すようにしたものであるから、前記抵抗値の変動は磁
気センサ中点電圧を変動させたり出力電圧を変動啓せた
つと、磁気センサの特性を直接左右する。従って、前記
ウェハーの研摩工程は磁気センサの製造工程の中で最も
重要な工程である。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、研摩後にあるペレットで規格値内の抵抗
値が得られたとしても、他のペレットでは膜厚のばらつ
きがある為に規格から外れるもの（抵抗値がまだ小さい
）があり、全てのペレットを良品ペレットにするのは不
可能である欠点があった。前記規格から外れたペレット
を良品にすべく研摩を継続すると、今度は前記良品ペレ
ットの膜厚が薄くなって（抵抗値が高過ぎる）規格外と
なってしまう。従って従来は、研摩と測定を繰り返し良
品ペレットが最も多く発生する時点を見計って研摩を停
止することにより、製造歩留りを向上していた。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は上記従来の欠点に鑑み成きれたもので、研摩し
た磁気抵抗素子パターン（１２）の抵抗値を測定する工
程と、測定データに基づき規格値内の良品ペレットを保
護膜（１５）で被覆する工程と、研摩を継続して抵抗値
が低かった不良品ペレットの抵抗値を規格値内に納める
工程とを具備することにより、製造歩留りを飛躍的に向
上できる磁気センサの製造方法を提供するものである。

（＊）作用 本発明によれば、先に抵抗値が規格内に納まった良品ペ
レットを保護膜（１５）で保護しながら研摩を継続する
ので、追加研摩により良品ペレットが規格外になること
が無く、不良品ペレットだけを選択的に追加研摩できる
。従って同一ウニバー内で良品ペレットの個数を増大で
きる。

（へ）実施例 以下に本発明の一実施例を図面を参照しながら詳細に説
明する。

ＩｎＳｂインゴットから切り出きれた半導体ウェハー（
１０）は、先ず第１図Ａに示すようにホトレジスト（１
１）の形成とエツチングにより磁気抵抗素子を形成する
パターン（１２）が描画される。深さは約１０μである
。パターン（１２）は同一線幅でジクザグに延在するこ
とにより多数個の磁気抵抗素子を構成し、２〜８個の磁
気抵抗素子で１つのペレ・ソトを形成する。また、前記
パターン（１２）はポンディングパッドや接続配線をも
含めた形状を有する。パターン（１２〉のＩ　ｎｓｂが
磁気抵抗素子を形成する部分となるか前記ポンディング
／く、ｙド等を形成する部分となるかは、この後のＣｕ
メ・７キの有無側こよる。このＣｕメツキは、例えば特
公昭５４−１４３５４号公報に記載されているラスタと
呼ばれる部分を形成するための工程である。膜厚は数μ
である。

次いで第１図Ｂに示すように、半導体ウニ／１−（１０
）のエツチングした面をエポキシ系接着剤（１３）によ
り基板（１４）に対向接着する。基板（１４）は板厚が
３００〜５００μのガラス等の非磁性体、又はフェライ
ト等の磁性体材料から成り、磁気抵抗素子パターン（１
２）の支持体となるものである。接着は、半導体ウェハ
ー（１０）表面へのエポキシ系接着剤（１３）のスピン
オン塗布と、基板（１４）の対向貼付けと、接着剤（１
３）のベーキングにより行う。

次いで第１図Ｃに示すように、半導体ウェハー（１０）
の裏面側即ちエツチングした面とは反対の面をエポキシ
系接着剤（１３）表面が露出するまで機械的に研摩する
。研摩は荒−中一仕上げと行い、研摩が接着剤（１３）
まで達すれば、第１図Ａで形成した磁気抵抗素子パター
ン（１２）が出現することになる。これで、接着剤（１
３）に磁気抵抗素子パターン（１２）が埋め込まれた構
造が実現できた。

そして、基板（１４）上に多数個形成されたペレットの
個々について前記ポンディングパッドに深針を接触許せ
磁気抵抗素子の個々の抵抗値を測定する。製品として組
立てることの出来る適当な抵抗値の上限と下限（規格値
）はあらかじめ設計段階で決まっているので、前記測定
データと規格値とを比較すればパターン（１２）の膜厚
が適当かどうかを判別できる。抵抗値が前記規格値より
小さければ、研摩を続けて膜厚を薄くすることによりそ
のペレットは良品になるということを示し、反対に大き
ければ、そのペレットは膜厚が薄くなり過ぎて完全な不
良ペレットであるということである。

従って、最初は膜厚を厚めに残すようにするのが良い。

測定した際、ウェハー内の全てのペレットが同時に前記
規格値内に納まることはまずあり得ない。パターン（１
２）の膜厚にばらつきが生じるためで、半導体ウェハー
（１０〉や基板（１４）自体の歪み、接着工程における
傾き、エツチング工程での線幅のばらつき、等が原因で
ある。従って、ウェハー内金てのペレットを測定すると
、良品のペレットと不良品のペレットとが混在すること
になる。

次いで第１図りに示すように、上記測定データに基づき
良品ペレット上に磁気抵抗素子パターン（１２）を覆う
保護膜（１５）を選択的に形成する。抵抗値が小さい部
分には設けない。前記保護膜（１５）は硬化性と剥離性
を考慮してホトレジストか、または有機系のワックスを
用い、前記ホトレジストまたはワックスの選択的な塗布
と数百℃のベーキングによって形成する。

次いで第１図Ｅに示すように、再度仕上げ研摩を行って
保護膜（１５）で覆われないペレットの膜厚を減少させ
る。保護膜（１５）で覆われた部分は先に保護膜（１５
）が削られるので、良品ペレットのままの抵抗値を保つ
ことができる。削られた部分は、先の測定で膜厚が厚か
った部分であるから、２回目の研摩によって規格値内の
抵抗値となる可能性が生じる。研摩量が適切であれば、
この部分もまた良品ペレットになるのである。

そして、再度磁気抵抗素子の抵抗値を測定して良品ペレ
ットと不良品ペレットとを選別し、必要があればまた保
護膜（１５）の形成と研摩をくり返す。

このように良品ペレット部分を保護膜（１５）で保護す
ることにより、追加研摩で削られることが無いので、ウ
ェハー全体の良品ペレット数を確実に増加することがで
きる。１００％は無理としても、９０％以上の歩留りを
実現できる。その後、ペレットをダイシングして個々に
分割し、組立工程へと移行する。

（ト）発明の効果 以上に説明した通り、本発明によれば保護膜（１５）を
形成することにより、良品ペレットの膜厚を残したまま
不良ペレットの追加研摩ができるので、ウェハー内製造
歩留りを飛躍的に向上できる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ〜第１図Ｅは本発明の製造方法を説明するため
の断面図、第２図は従来例を説明するための断面図であ
る。 第１ＩＩＩＡ 第１ＷＪＢ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体ウェハーをエッチングして磁気抵抗素子パ
   ターンを形成し、該エッチング面を基板と対向接着する
   と共に前記エッチング面とは反対の面を研摩して前記磁
   気抵抗素子の抵抗値を規格値内に納める磁気センサの製
   造方法において、前記研摩を行った後ウェハー状態で前
   記磁気抵抗素子の抵抗値を測定する工程、 前記測定の結果に基づき良品ペレットの表面を部分的に
   保護膜で覆う工程、 前記研摩を継続する工程、とを具備することを特徴とす
   る磁気センサの製造方法。
2. （２）前記測定と研摩を複数回繰り返すことを特徴とす
   る請求項第１項に記載の磁気センサの製造方法。
3. （３）前記保護膜はホトレジストであることを特徴とす
   る請求項第１項に記載の磁気センサの製造（４）前記半
   導体ウェハーは、ＩｎＳｂ、ＩｎＳｂ−ＮｉＳｂ、又は
   ＩｎＡｓであることを特徴とする請求項第１項に記載の
   磁気センサの製造方法。