KR100546880B1 - Fabricating method for micro field sensor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 씨드막을 제거하기 위하여 도금완료 후에 도금틀을 제거할 필요가 없기 때문에 제조공정이 단순한 미세 자계검출소자의 제조방법에 관한 것이다. 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 미세 자계검출소자의 제조방법은, 반도체기판 상면에 하부코일을 형성하고, 그 위에 연자성코어를 형성한 후 상부코일을 형성하는 미세 자계검출소자의 제조방법에 있어서, 반도체기판 상면에 씨드막을 형성하는 단계; 하부코일을 구성하는 복수의 코일선 사이는 서로 절연되고, 복수의 코일선은 하부코일의 외주부와는 연결되도록 씨드막을 제거하는 단계; 씨드막이 일부 제거된 반도체기판 상면에 포토레지스트를 도포하고 노광 및 현상을 통하여 하부코일에 대응하는 패턴을 형성하는 단계; 패턴의 요(凹)부에 금속이 채워지도록 반도체기판 상면에 금속막을 형성하는 단계; 하부코일이 형성된 반도체기판 상면에 연자성코어를 형성하고 상부코일을 형성하는 단계; 하부코일을 구성하는 복수의 코일선이 절연되도록 하부코일의 외주부에 해당하는 반도체기판을 절단하는 단계;로 구성된다.The present invention relates to a method of manufacturing a fine magnetic field detection device having a simple manufacturing process since it is not necessary to remove the plating mold after the completion of plating to remove the seed film. In order to achieve the above object, a method of manufacturing a fine magnetic field detection device according to the present invention includes forming a lower coil on an upper surface of a semiconductor substrate, forming a soft magnetic core thereon, and then forming an upper coil. A manufacturing method, comprising: forming a seed film on an upper surface of a semiconductor substrate; Removing the seed film such that the plurality of coil wires constituting the lower coil are insulated from each other, and the plurality of coil wires are connected to the outer circumferential portion of the lower coil; Applying a photoresist to the upper surface of the semiconductor substrate from which the seed film is partially removed, and forming a pattern corresponding to the lower coil through exposure and development; Forming a metal film on the upper surface of the semiconductor substrate so that the metal is filled in the recessed portion of the pattern; Forming a soft magnetic core on the upper surface of the semiconductor substrate on which the lower coil is formed and forming an upper coil; Cutting a semiconductor substrate corresponding to an outer circumferential portion of the lower coil so that a plurality of coil wires constituting the lower coil are insulated.
미세 자계검출소자, 반도체기판, 씨드막, 절연선, 절단Fine magnetic field detector, semiconductor substrate, seed film, insulated wire, cutting
Description
도 1a 내지 도 1h는 종래기술에 의한 미세 자계검출소자의 제조공정을 나타내 보인 단면도,1A to 1H are cross-sectional views showing a manufacturing process of a fine magnetic field detector according to the prior art;
도 2a 내지 도 2d는 도 1의 미세 자계검출소자 제조공정 중에서 하부코일 제조공정의 일실시예를 상세하게 나타내 보인 단면도,2A to 2D are cross-sectional views illustrating one embodiment of a lower coil manufacturing process in detail in the manufacturing process of the fine magnetic field detector of FIG. 1;
도 3a는 도 2c에서 씨드막 제거전의 하부코일을 나타내 보인 평면도이고, 도 3b는 도 2d의 씨드막 제거후의 하부코일을 나타내 보인 평면도, 3A is a plan view showing a lower coil before removing the seed film in FIG. 2C, and FIG. 3B is a plan view showing a lower coil after removing the seed film of FIG. 2D;
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 의한 미세 자계검출소자의 제조방법에서 하부코일의 제조공정을 나타내 보인 단면도,4A to 4D are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a lower coil in a method of manufacturing a fine magnetic field detection device according to the present invention;
도 5a는 도 4b의 씨드막의 일부를 제거한 상태를 나타내 보인 평면도이고, 도 5b는 미세 자계검출소자를 완성한 후 하부코일을 절연시키기 위해 절단하는 절단선을 나타내 보인 평면도FIG. 5A is a plan view showing a state in which a part of the seed film of FIG. 4B is removed, and FIG. 5B is a plan view showing a cutting line cut to insulate the lower coil after completing the fine magnetic detection device.
도 6a 내지 도 6h는 본 발명에 의한 미세 자계검출소자의 제조방법의 일실시예에 의한 제조공정을 나타내 보인 단면도,6a to 6h are cross-sectional views showing a manufacturing process according to an embodiment of the method for manufacturing a fine magnetic field detection device according to the present invention;
도 7은 도 6의 미세 자계검출소자의 제조방법의 변형 실시예에 의해 제1절연막이 형성된 상태를 나타내 보인 단면도,FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a state in which a first insulating film is formed by a modified embodiment of the method of manufacturing the fine magnetic field detector of FIG. 6;
도 8a 내지 도 8i는 본 발명에 의한 미세 자계검출소자의 제조방법의 다른 실시예에 의한 제조공정을 나타내 보인 단면도이다.8A to 8I are cross-sectional views illustrating a manufacturing process according to another embodiment of the method of manufacturing the micro magnetic field detection device according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
100; 반도체기판 102; 씨드막100;
103; 절연선 104; 하부 도금틀103;
106; 하부코일 110; 절단선106;
120; 제1절연막 122; 연자성코어120; A first
125; 제2절연막 130; 상부 씨드막125; A second
131; 상부 씨드막 절연선 135; 관통홀131; Upper seed
136; 상부코일 137; 코일선136;
140, 150; 보호층 142; 상부 도금틀140, 150;
143; 요부 143; waist
본 발명은 반도체기판에 집적하여 제조하는 미세 소자의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자계를 검출하는 미세 자계검출소자의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a micro device integrated with a semiconductor substrate, and more particularly to a method for manufacturing a micro magnetic field detection device for detecting a magnetic field.
일반적으로 미세 자계검출소자는 반도체기판에 연자성코어와 이 연자성코어를 권선하는 여자코일과 자계검출코일을 형성함으로써 제조한다. 외부의 자기가 미세 자계검출소자에 작용하면 자계검출코일으로부터 전압이 발생하므로 미세 자계검 출소자를 이용하여 외부자계를 검출할 수 있다.In general, a fine magnetic field detection device is manufactured by forming a soft magnetic core, an excitation coil and a magnetic field detection coil winding the soft magnetic core on a semiconductor substrate. When external magnetism acts on the fine magnetic field detecting element, voltage is generated from the magnetic field detecting coil, so that the external magnetic field can be detected using the fine magnetic field detecting element.
이와 같은 미세 자계검출소자를 제조하는 방법의 일실시예를 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.An embodiment of a method of manufacturing such a fine magnetic field detector will be described with reference to FIGS. 1 and 2 as follows.
먼저, 반도체기판(10) 상면에 씨드막(12)을 형성한 후, 노광과 현상과정을 통해 하부 도금틀(14)을 형성한다(도 1a 참조). 그리고, 전기도금을 통해 하부 도금틀(14)의 요(凹)부(15)를 채우고 하부 도금틀(14)을 제거하면, 도 1(b)와 같은 여자코일과 자계검출코일로 구성되는 권선 하부(16)가 형성된다. 여자코일과 자계검출코일의 권선 하부(16)를 형성하는 방법에 대한 보다 상세한 과정이 도 2에 도시되어 있다. 도 2를 참조하면, 먼저 반도체기판(10)에 전기적 절연을 위해 산화막(미도시)을 형성하고, 도금을 위한 씨드막(sead layer,12)을 산화막 위에 형성한다(도 2a 참조). 이후, 포토레지스트를 씨드막(12) 위에 두껍게 도포한 후 노광과 현상과정을 통해 여자코일과 자계검출코일의 하부 형상에 대응되는 패턴, 즉 하부 도금틀(14)을 형성한다(도 2b 참조). 이후, 전기도금을 통하여 패턴의 요부(15)에 금속을 채워 넣어 여자코일과 자계검출코일의 각 코일선(17)을 형성한다(도 2c 참조). 그 후에 하부 도금틀(14)을 형성한 포토레지스트와 포토레지스트 아래의 씨드막(12a)을 제거하여 여자코일과 자계검출코일의 권선 하부(16)가 형성된다(도 2d 참조). 도 3a는 도 2의 제조공정 중에서 전기도금에 의해 하부 도금틀(14)의 요홈(15)에 금속이 채워진 후(도 2c의 상태) 하부 도금틀(14)을 제거하였을 때의 평면도이다. 이때는 여자코일과 자계검출코일의 각 코일선(17)이 포토레지스트 아래에 있던 주위의 씨드막(12a)에 의해 서로 연결되어 있다. 도 3b는 도 3a에서 포토레지스터 하부의 씨드막(12a)을 제거한 후의 평면도를 나타내는 것으로 도 2d에 대응된다. 이때는 여자코일과 자계검출코일의 각 코일선(17)들이 서로 전기적으로 절연되어 있는 것을 알 수 있다.First, the
이와 같이 여자코일과 자계검출코일의 권선 하부(16)가 형성된 반도체기판(10) 상면에 제1절연막(20)을 형성한다(도 1c 참조). 그리고 제1절연막(20) 상부에 연자성체막을 적층하고 패턴형성과 에칭을 통해 연자성코어(22)를 형성한다(도 1d 참조). 이어서 연자성코어(22)가 형성된 반도체기판(10) 상부에 제2절연막(25)을 형성한다(도 1e 참조). 제2절연막(25)에 권선 하부(16)의 양단부를 이루는 금속(17)과 연통되는 관통공(35,35')을 형성한다. 그리고, 제2절연막(25) 상부에 씨드막(30)을 형성한다. 다음에 포토레지스트를 상부 씨드막(30) 위에 두껍게 도포한 후 노광과 현상과정을 통해 여자코일과 자계검출코일의 상부 형상에 대응되는 패턴, 즉 상부 도금틀(32)을 형성한다(도 1f 참조). 이후, 전기도금을 통하여 패턴의 요부(33)에 금속을 채워 넣어 여자코일과 자계검출코일의 각 코일선(37)을 형성한다(도 1g 참조). 그 후에 상부 도금틀(32)을 형성한 포토레지스트와 포토레지스트 아래의 씨드막(30a)을 제거하여 여자코일과 자계검출코일의 권선 상부(36)를 형성할 수 있다(도 1h 참조). 이어서, 여자코일과 자계검출코일의 권선 상부(36)에 보호막(미도시)을 적층하면 자계검출소자의 제조가 완성된다.As such, the first
그러나, 상기와 같은 방법으로 미세 자계검출소자를 제조하는 것은 하부 권선의 각 코일선 사이를 절연시키기 위해 각 코일선 사이의 씨드막을 제거하여야 한 다. 이를 위해서는 하부 도금틀을 제거하여야 하고, 다시 후속공정을 위해 절연막을 다시 도포해야 하기 때문에 제조공정이 복잡하다는 문제점이 있었다. However, in manufacturing the fine magnetic field detection device in the above manner, the seed film between each coil wire must be removed to insulate between the coil wires of the lower winding. To this end, there is a problem in that the manufacturing process is complicated because the lower plating mold has to be removed and the insulating film needs to be applied again for the subsequent process.
또한, 씨드막을 제거한 하부 권선에 절연막을 형성하기 위해 사용할 수 있는 물질이 제한된다는 문제점이 있다. 이는 절연막은 연자성코어와의 절연성이 좋으면서도 연자성코어를 형성하기 위해 평탄화 특성이 좋은 물성을 가져야 하며, 하부 권선을 구성하는 폭이 좁고 높은 코일선 사이를 채울 수 있는 물성을 갖고 있어야 하기 때문이다.In addition, there is a problem that the material that can be used to form the insulating film in the lower winding from which the seed film is removed is limited. This is because the insulating film must have good insulating property with the soft magnetic core and good flattening properties to form the soft magnetic core, and have properties that can fill the narrow windings of the lower windings and the high coil lines. to be.
따라서, 제조공정이 단순하며, 절연막으로 사용할 수 있는 물질의 제약이 적은 미세 자계검출소자의 제조방법에 대한 발명의 필요성이 제기되어 왔다. Therefore, the necessity of the invention for the manufacturing method of the fine magnetic field detection element which has a simple manufacturing process, and the restriction | limiting of the material which can be used as an insulating film has been raised.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 씨드막을 제거하기 위해 도금틀을 제거할 필요가 없기 때문에 제조공정이 단순하고, 절연막으로 사용할 수 있는 물질의 종류에 대해 제한이 적은 미세 자계검출소자의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised in view of the above problems, and since the plating frame does not need to be removed to remove the seed film, the manufacturing process is simple, and the fine magnetic field detection has little restriction on the type of material that can be used as the insulating film. Its purpose is to provide a method for manufacturing a device.
상기와 같은 본 발명의 목적은, 반도체기판 상면에 하부코일을 형성하고, 그 위에 연자성코어를 형성한 후 상부코일을 형성하는 미세 자계검출소자의 제조방법에 있어서, 반도체기판 상면에 씨드막을 형성하는 단계; 하부코일을 구성하는 복수의 코일선 사이는 서로 절연되고, 복수의 코일선은 하부코일의 외주부와는 연결되도록 씨드막을 제거하는 단계; 씨드막이 일부 제거된 반도체기판 상면에 포토레지 스트를 도포하고 노광 및 현상을 통하여 하부코일에 대응하는 패턴을 형성하는 단계; 패턴의 요(凹)부에 금속이 채워지도록 반도체기판 상면에 금속막을 형성하는 단계; 하부코일이 형성된 반도체기판 상면에 연자성코어를 형성하고 상부코일을 형성하는 단계; 하부코일을 구성하는 복수의 코일선이 절연되도록 하부코일의 외주부에 해당하는 반도체기판을 절단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 자계검출소자의 제조방법을 제공함으로써 달성된다.An object of the present invention as described above, in the method of manufacturing a fine magnetic field detection device for forming a lower coil on the upper surface of the semiconductor substrate, a soft magnetic core thereon and then forming the upper coil, the seed film is formed on the upper surface of the semiconductor substrate Making; Removing the seed film such that the plurality of coil wires constituting the lower coil are insulated from each other, and the plurality of coil wires are connected to the outer circumferential portion of the lower coil; Applying a photoresist to the upper surface of the semiconductor substrate, on which the seed film is partially removed, and forming a pattern corresponding to the lower coil through exposure and development; Forming a metal film on the upper surface of the semiconductor substrate so that the metal is filled in the recessed portion of the pattern; Forming a soft magnetic core on the upper surface of the semiconductor substrate on which the lower coil is formed and forming an upper coil; And cutting a semiconductor substrate corresponding to an outer circumferential portion of the lower coil so that a plurality of coil wires constituting the lower coil are insulated.
여기서, 씨드막을 제거하는 단계는, 씨드막 상부에 포토레지스트를 도포하는 단계; 씨드막 상부에 도포된 포토레지스트에 노광 및 현상을 통하여 제거될 씨드막 패턴을 형성하는 단계; 및 패턴에 따라 씨드막을 에칭하여 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. The removing of the seed film may include applying a photoresist on the seed film; Forming a seed film pattern to be removed through exposure and development on the photoresist applied on the seed film; And etching and removing the seed film according to the pattern.
또한, 연자성코어를 형성하는 단계는, 패턴의 요부에 금속이 채워진 반도체기판의 상면을 평탄화하는 단계; 평탄화된 반도체기판의 상면에 절연막을 도포하는 단계; 절연막의 상부에 연자성체막을 도포하는 단계; 연자성체막에 포토레지스트를 도포한 후 노광과 현상을 통해 연자성코어의 패턴을 형성하는 단계; 패턴에 따라 연자성체막을 에칭하여 연자성코어를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the forming of the soft magnetic core may include planarizing a top surface of the semiconductor substrate filled with a metal in a recess of the pattern; Applying an insulating film to an upper surface of the planarized semiconductor substrate; Applying a soft magnetic film on top of the insulating film; Applying a photoresist to the soft magnetic film to form a pattern of the soft magnetic core through exposure and development; And etching the soft magnetic film according to the pattern to form a soft magnetic core.
그리고, 또 다른 실시예에 의한 연자성코어를 형성하는 단계는, 패턴을 형성하는 포토레지스트를 제거하는 단계; 패턴이 제거된 하부코일에 절연막을 도포하는 단계; 절연막의 상부에 연자성체막을 도포하는 단계; 연자성체막에 포토레지스트를 도포한 후 노광과 현상을 통해 연자성코어의 패턴을 형성하는 단계; 패턴에 따라 연자성체막을 에칭하여 연자성코어를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the forming of the soft magnetic core according to another embodiment may include removing the photoresist forming the pattern; Applying an insulating film to the lower coil from which the pattern is removed; Applying a soft magnetic film on top of the insulating film; Applying a photoresist to the soft magnetic film to form a pattern of the soft magnetic core through exposure and development; And etching the soft magnetic film according to the pattern to form a soft magnetic core.
또한, 상부코일을 형성하는 단계는, 제2절연막의 상면에 씨드막을 형성하는 단계; 상부코일을 구성하는 복수의 코일선 사이는 서로 절연되고, 복수의 코일선은 상부코일의 외주부와는 서로 연결되도록 씨드막을 제거하는 단계; 씨드막이 일부 제거된 제2절연막 상면에 포토레지스트를 도포하고 노광 및 현상을 통하여 상부코일에 대응하는 패턴을 형성하는 단계; 패턴의 요(凹)부에 금속이 채워지도록 제2절연막 상면에 금속막을 형성하는 단계; 상부코일이 형성된 반도체기판 상면에 보호막을 형성하는 단계; 및 하부코일 및 상부코일을 구성하는 복수의 코일선이 서로 절연되도록 하부코일 및 상부코일의 외주부에 해당하는 반도체기판을 절단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The forming of the upper coil may include forming a seed film on an upper surface of the second insulating film; Removing the seed film such that the plurality of coil wires constituting the upper coil are insulated from each other, and the plurality of coil wires are connected to each other with the outer circumferential portion of the upper coil; Applying a photoresist to an upper surface of the second insulating film from which the seed film is partially removed, and forming a pattern corresponding to the upper coil through exposure and development; Forming a metal film on the upper surface of the second insulating film so that metal is filled in the recessed portion of the pattern; Forming a protective film on an upper surface of the semiconductor substrate on which the upper coil is formed; And cutting the semiconductor substrate corresponding to the outer circumference of the lower coil and the upper coil so that the plurality of coil wires constituting the lower coil and the upper coil are insulated from each other.
이하, 첨부된 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명에 의한 미세 자계검출소자의 제조방법의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying Figures 4 to 6 will be described in detail a preferred embodiment of a method of manufacturing a fine magnetic field detection device according to the present invention.
도 4a내지 도 4d는 본 발명에 의한 미세 자계검출소자의 제조방법에 의해 미세 자계검출소자의 하부코일을 형성하는 공정을 나타내 보인 도면이다.4A to 4D are views illustrating a process of forming a lower coil of the fine magnetic field detector by the method of manufacturing the fine magnetic field detector according to the present invention.
먼저, 반도체기판(100)에 전기적 절연을 위해 산화막(미도시)을 형성하고, 도금을 위한 씨드막(sead layer,102)을 산화막 위에 형성한다. 이후, 포토레지스트를 씨드막(102) 위에 도포한 후 노광과 현상과정을 통해 제거할 씨드막의 패턴(103)을 형성한다. 이때, 제거할 씨드막의 패턴(103)은 도 5a에 도시된 바와 같이 하부코일(106)을 구성하는 복수의 코일선(107)이 형성될 씨드막(102b) 사이는 서로 절연되고, 하부코일(106)의 외주부를 이루는 씨드막(102a)은 복수의 코일선(107)이 형성될 씨드막(102b) 각각과 연결되도록 형성된다. 즉, 씨드막(102)은 반도체기판(100) 전체로 보면 전기적으로 단락되어 있지만 하부코일(106)을 구성하는 복수의 코일선(107)들은 각각 외주의 씨드막(102a)과의 연결부를 절단하면 서로 전기적으로 절연될 수 있도록 형성되어 있다. 여기서, 하부코일(106)은 여자코일과 자계검출코일이 교대로 1번씩 권선된 구조를 갖도록 형성되는 것이 일반적이다. 또한, 여자코일이나 자계검출코일 중 한가지의 코일만 솔레노이드 형태로 권선될 수도 있다. 이후, 에칭을 통해 씨드막(102)의 제거할 부분(103)을 제거한 후 제거할 씨드막 패턴(103)을 형성하였던 포토레지스트를 제거한다. 이후 제거된 씨드막 패턴(103)을 절연선(103)이라 칭한다.First, an oxide film (not shown) is formed on the
이후, 절연선(103)이 형성된 씨드막(102) 상부에 포토레지스트를 두껍게 도포한 후 노광과 현상과정을 통해 하부코일(106)에 대응되는 패턴, 즉 하부 도금틀(104)을 형성한다(도 4c 참조). 그리고, 하부 도금틀(104)의 요(凹)부(105)에 금속이 채워지도록 금속막을 형성한다. 이때, 전기도금을 시행하면 하부 도금틀(104)의 요부(105) 하부에 있는 씨드막(102b)에 금속이 부착되어 성장하여 하부코일(106)의 각 코일선(107)을 형성하게 된다. 이와 같이 하부 도금틀(104)의 요부(105)에 금속(107)이 채워진 모습이 도 4d에 도시되어 있다.Thereafter, the photoresist is thickly coated on the
이와 같이 하부 도금틀(104)의 요부(105)에 금속(107)이 채워진 반도체기판(100)의 상면을 평탄하게 가공한다(도 6b 참조). 이는 하부 도금틀(104)의 요부(105)에 채워진 금속(107)이 서로 절연되도록 하고, 그 상부에 연자성코어(122)를 형성하기 위함이다. 평탄화 가공은 CMP(Chemical Mechenical Polishing) 가공이 바람직하다. 평탄화 가공이 완료된 반도체기판(100)의 상부에 제1절연막(120)을 형성한다(도 6c 참조). 그리고 제1절연막(120) 상부에 연자성체막을 적층하고 패턴형성과 에칭을 통해 연자성코어(122)를 형성한다(도 6d 참조). In this manner, the upper surface of the
한편, 연자성코어(122)를 형성하기 위한 제1절연막(120)을 형성하는 것은 또 다른 방법으로 구현할 수 있다. 그 방법은, 먼저, 도 4d와 같이 하부 도금틀(104)의 요부(105)에 금속(107)이 채워진 반도체기판(100)에서 하부 도금틀(104)을 형성하는 포토레지스트를 제거한다. 그후에 하부코일(106)의 상부에 절연물질을 도포하여 제1절연막(120')을 형성한다(도 7). 이 경우에는 하부코일(106)의 절연과 연자성코아의 적층을 위해 평탄화 가공을 할 필요가 없다는 잇점이 있다. 그리고, 제1절연막(120') 상부에 연자성체막을 적층하고 패턴형성과 에칭을 통해 연자성코어(122)를 형성한다. Meanwhile, the first insulating
이어서, 연자성코어(122)가 형성된 반도체기판(100) 상부에 제2절연막(125)을 형성한다. 제2절연막(125)에 하부코일(106)의 양단부를 이루는 코일선(107)과 연통되는 관통공(135)을 형성한다(도 6e 참조). 그리고, 제2절연막(125) 상부에 씨드막(130)을 형성한다. 다음에 포토레지스트를 씨드막(130) 위에 두껍게 도포한 후 노광과 현상과정을 통해 상부코일(136)의 형상에 대응되는 패턴, 즉 상부 도금틀(132)을 형성한다(도 6f 참조). 이때, 상부코일(136)은 하부코일(106)에 대응되는 것으로서 여자코일과 자계검출코일이 교대로 1번씩 권선된 구조를 갖도록 형성되거나, 여자코일이나 자계검출코일 중 한가지의 코일만 솔레노이드 형태로 권 선되어 있다.Subsequently, a second insulating
이후, 전기도금을 통하여 상부 도금틀(132)의 요부(133)에 금속을 채워 넣어 상부코일(136)을 구성하는 복수의 코일선(137)을 형성한다(도 6g 참조). 그 후에 상부 도금틀(132)을 형성한 포토레지스트와 씨드막(130) 중 포토레지스트 아래의 씨드막(130a)을 제거하여 상부코일(136)을 형성할 수 있다(도 6h 참조). 이어서, 상부코일(136)의 권선 상부에 보호막(140)을 적층하면 자계검출소자의 제조가 완성된다(도 6i 참조).Subsequently, a plurality of
그후에 도 5b에 도시한 바와 같이 하부코일(106)의 씨드막(102) 외주부에 해당하는 부분(102b)을 절단선(110)을 따라 다이싱(dicing) 가공을 통하여 절단한다. 그러면, 도면에서 알 수 있는 바와 같이 하부코일(106)을 구성하는 복수의 코일선(107)이 서로 전기적으로 분리된다.Thereafter, as shown in FIG. 5B, the
이상에서는 상부코일(136)을 형성하는 공정은 종래와 동일한 방법을 사용하는 실시예를 설명하였다. 그러나, 본 발명에 의한 미세 자계검출소자의 제조방법의 다른 실시예로서, 미세 자계검출소자의 상부코일(136)도 이상에서 설명한 하부코일(106)의 형성방법과 동일한 공정을 거쳐 제작할 수 있다. 그 제조공정을 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.In the above, the process of forming the
반도체기판(100)에 산화층을 형성한 후 제2절연막(125)을 형성하기 까지의 공정(도 8a 내지 도 8e 참조)은 상술한 실시예와 동일하므로 상세한 과정은 생략한다.Since the process of forming the second insulating
제2절연막(125)이 형성된 반도체기판(100) 상부에 도금을 위한 상부 씨드막(sead layer,130)을 형성한다. 이후, 포토레지스트를 상부 씨드막(130) 위에 도포한 후 노광과 현상과정을 통해 제거할 씨드막의 패턴(131)을 형성한다. 이때, 제거할 씨드막의 패턴(131)은 상부코일(136)을 구성하는 복수의 코일선(137)이 형성될 씨드막 사이는 서로 절연되고, 상부코일(136)의 외주부를 이루는 씨드막은 복수의 코일선(137)이 형성될 씨드막 각각과 연결되도록 형성된다(도 5a의 하부코일의 씨드막 패턴(103) 참조). 즉, 반도체기판(100) 전체로 보면 전기적으로 단락되어 있지만 상부코일(136)을 구성하는 복수의 코일선(137)들은 각각 전기적으로 분리될 수 있도록 형성되어 있다. 여기서, 상부코일(136)은 상술한 바와 같이 하부코일(106)에 대응되도록 형성된다. 이때, 맨 마지막 공정에서 다이싱을 통해 상부코일(136)의 외주부와 하부코일(106)의 외주부(102a)를 절단선(110)을 따라 동시에 절단할 때 상부코일(136)과 하부코일(106)을 구성하는 복수의 코일선(137,107)들이 서로 절연될 수 있도록 상부코일(136)의 절단선과 하부코일(106)의 절단선(110)을 일치시키는 것이 중요하다. 이후, 에칭을 통해 씨드막(130)의 제거할 부분(131)을 제거한 후 제거할 씨드막 패턴(131)을 형성하였던 포토레지스트를 제거한다(도 8f 참조). 이후 제거된 씨드막 패턴(131)을 절연선(131)이라 칭한다.An
이후, 절연선(131)이 형성된 씨드막(130) 상부에 포토레지스트를 두껍게 도포한 후 노광과 현상과정을 통해 상부코일(136)에 대응되는 패턴, 즉 상부 도금틀(142)을 형성한다(도 8g 참조). 그리고, 상부 도금틀(142)의 요부(143)에 금속이 채워지도록 금속막을 형성한다. 이때, 전기도금을 시행하면 상부 도금틀(142)의 요부(143) 하부에 있는 씨드막에 금속이 부착되어 성장하여 상부코일(136)을 구성하는 복수의 코일선(137)을 형성하게 된다. 이와 같이 상부 도금틀(142)의 요부(143)에 금속이 채워진 모습이 도 8h에 도시되어 있다. 이어서, 상기 상부코일(136)의 상부에 보호막(150)을 도포하면 미세 자계검출소자가 완성된다.Thereafter, the photoresist is thickly coated on the
그후에 하부코일(106)과 상부코일(136)의 씨드막 외주부(102a)에 해당하는 부분을 다이싱(dicing) 가공을 통하여 절단한다(도 5b의 하부코일 절단선(110) 참조). 그러면, 도면에서 알 수 있는 바와 같이 하부코일(106) 및 상부코일(136)을 구성하는 복수의 코일선(107,137)이 서로 전기적으로 분리된다.Thereafter, the portions corresponding to the seed film outer
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 미세 자계검출소자의 제조방법에 의하면, 씨드막을 제거하기 위하여 도금틀을 제거할 필요가 없기 때문에 제조공정이 단순해 진다. As described above, according to the method of manufacturing the fine magnetic field detection device according to the present invention, the manufacturing process is simplified because it is not necessary to remove the plating mold in order to remove the seed film.
또한, 도금틀을 제거하지 않기 때문에 도금틀로 사용되는 물질의 제약이 적다는 잇점이 있다.In addition, since the plating mold is not removed, there is an advantage that the constraint of the material used as the plating mold is small.
상기에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 미세 자계검출소자의 제조방법에 의하면, 씨드막을 제거하기 위해 도금틀을 제거할 필요가 없기 때문에 제조공정이 단순하고, 절연막으로 사용할 수 있는 물질의 제약이 적은 미세 자계검출소자를 제공할 수 있다.As described above, according to the method of manufacturing the fine magnetic field detection device according to the present invention, since the plating frame does not need to be removed to remove the seed film, the manufacturing process is simple and the fineness of the material that can be used as the insulating film is small. A magnetic field detecting element can be provided.
본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변 경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific embodiments, and various modifications can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the invention as claimed in the claims. Such changes will fall within the scope of the claims.
Claims (7)
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