改善amr mems器件側壁表面粗糙度的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及半導體制造領域，更具體地說，本發明涉及一種改善AMR(各向異性磁阻，anisotropic magnetoresistive) MEMS (微機電系統，Micro-Electro-MechanicalSystem)器件側壁表面粗糙度的方法。
【背景技術】
[0002]在3軸AMR MEMS項目中，傳感器的X/Y器件一般被做在硅片的表面，而Z軸的部分，使用了 3um深、3um寬的溝槽，并在深槽側壁淀積的NiFe層，用于形成Z-軸部分。
[0003]襯底的表面情況對NiFe的磁性能有很大的影響，如果表面特別粗糙，那么磁靈敏度和穩定性都會受到影響。
[0004]根據現有技術制造3軸AMR MEMS,發現在NiFe淀積完成后，側壁表面特別粗糙，而X/Y所在的表面就光滑很多，原因就是在溝槽刻蝕時，造成的側壁損傷。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中存在上述缺陷，提供一種能夠改善AMR MEMS器件側壁表面粗糙度的方法。
[0006]為了實現上述技術目的，根據本發明，提供了一種改善AMR MEMS器件側壁表面粗糙度的方法，包括:
[0007]第一步驟:在襯底上形成氧化物層；
[0008]第二步驟:在所述氧化物層中形成凹槽；
[0009]第三步驟:沉積硼磷硅玻璃以使得在凹槽側壁上覆蓋有硼磷硅玻璃；
[0010]第四步驟:對執行熱處理以修補凹槽側壁上的刻蝕損傷；
[0011]第五步驟:在硅片表面沉積氮化硅層，使得氮化硅層覆蓋凹槽底部和凹槽側壁；
[0012]第六步驟:在所述氮化娃層上沉積NiFe層。
[0013]優選地，所述AMR MEMS器件是AMR MEMS傳感器。
[0014]優選地，所述熱處理是回流處理。
[0015]優選地，所述熱處理是700至1000攝氏度下的回流處理。
[0016]優選地，所述熱處理是800攝氏度下的回流處理。
[0017]優選地，凹槽側壁上的硼磷硅玻璃的厚度為800A至1800A。
[0018]優選地，凹槽側壁上的硼磷硅玻璃的厚度為1000A至1500A。
[0019]優選地，所述凹槽的深度和寬度均為3um。
[0020]優選地，所述襯底是硅襯底。
[0021 ] 優選地，所述氧化物層是氧化硅層。
[0022]本發明在凹槽刻蝕后，先生長一層較薄的BPSG，然后再進行一步熱處理，使得BPSG薄膜進行適當的諸如回流之類的熱處理，這樣就會修補側壁上的刻蝕損傷，改善側壁的粗糙度。通過上述改變，在保持基本結構不變的基礎上，通過增加兩步，可以明顯降低側壁粗糙度對產品的影響。
【附圖說明】
[0023]結合附圖，并通過參考下面的詳細描述，將會更容易地對本發明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優點和特征，其中:
[0024]圖1示意性地示出了根據本發明優選實施例的改善AMR MEMS器件側壁表面粗糙度的方法的流程圖。
[0025]圖2示意性地示出了根據本發明優選實施例的改善AMR MEMS器件側壁表面粗糙度的方法的示意圖。
[0026]需要說明的是，附圖用于說明本發明，而非限制本發明。注意，表示結構的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類似的元件標有相同或者類似的標號。
【具體實施方式】
[0027]為了使本發明的內容更加清楚和易懂，下面結合具體實施例和附圖對本發明的內容進行詳細描述。
[0028]圖1示意性地示出了根據本發明優選實施例的改善AMR MEMS器件側壁表面粗糙度的方法的流程圖，圖2示意性地示出了根據本發明優選實施例的改善AMR MEMS器件側壁表面粗糙度的方法的示意圖。
[0029]例如，所述AMR MEMS器件是AMR MEMS傳感器。
[0030]如圖1和圖2所示，根據本發明優選實施例的改善AMR MEMS器件側壁表面粗糙度的方法包括:
[0031 ] 第一步驟S1:在襯底10 (例如硅襯底)上形成氧化物層20 (例如氧化硅層)；
[0032]第二步驟S2:在所述氧化物層20中形成凹槽；例如，所述凹槽的深度和寬度均為3um0
[0033]第三步驟S3:沉積硼磷娃玻璃(boro-phospho-silicate-glass，BPSG) 30 以使得在凹槽側壁上覆蓋有硼磷硅玻璃；例如，凹槽側壁上的硼磷硅玻璃的厚度為800A至1800A ;優選地，凹槽側壁上的硼磷硅玻璃的厚度為1000A至1500A。
[0034]第四步驟S4:對執行熱處理以修補凹槽側壁上的刻蝕損傷；優選地，所述熱處理是回流處理，例如所述熱處理是700至1000攝氏度下的回流處理；優選地，所述熱處理是800攝氏度下的回流處理。
[0035]第五步驟S5:在硅片表面沉積氮化硅層31，使得氮化硅層31覆蓋凹槽底部和凹槽側壁；
[0036]第六步驟S6:在所述氮化娃層31上沉積NiFe層40。
[0037]本發明在凹槽刻蝕后，先生長一層較薄的BPSG，然后再進行一步熱處理，使得BPSG薄膜進行適當的諸如回流之類的熱處理，這樣就會修補側壁上的刻蝕損傷，改善側壁的粗糙度。通過上述改變，在保持基本結構不變的基礎上，通過增加兩步，可以明顯降低側壁粗糙度對產品的影響。
[0038]此外，需要說明的是，除非特別說明或者指出，否則說明書中的術語“第一”、“第二”、“第三”等描述僅僅用于區分說明書中的各個組件、元素、步驟等，而不是用于表示各個組件、元素、步驟之間的邏輯關系或者順序關系等。
[0039]可以理解的是，雖然本發明已以較佳實施例披露如上，然而上述實施例并非用以限定本發明。對于任何熟悉本領域的技術人員而言，在不脫離本發明技術方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術內容對本發明技術方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發明技術方案保護的范圍內。
【主權項】
1.一種改善AMR MEMS器件側壁表面粗糙度的方法，其特征在于包括: 第一步驟:在襯底上形成氧化物層； 第二步驟:在所述氧化物層中形成凹槽； 第三步驟:沉積硼磷硅玻璃以使得在凹槽側壁上覆蓋有硼磷硅玻璃； 第四步驟:對執行熱處理以修補凹槽側壁上的刻蝕損傷； 第五步驟:在硅片表面沉積氮化硅層，使得氮化硅層覆蓋凹槽底部和凹槽側壁； 第六步驟:在所述氮化硅層上沉積NiFe層。2.根據權利要求1所述的改善AMRMEMS器件側壁表面粗糙度的方法，其特征在于，所述AMR MEMS器件是AMR MEMS傳感器。3.根據權利要求1或2所述的改善AMRMEMS器件側壁表面粗糙度的方法，其特征在于，所述熱處理是回流處理。4.根據權利要求1或2所述的改善AMRMEMS器件側壁表面粗糙度的方法，其特征在于，所述熱處理是700至1000攝氏度下的回流處理。5.根據權利要求1或2所述的改善AMRMEMS器件側壁表面粗糙度的方法，其特征在于，所述熱處理是800攝氏度下的回流處理。6.根據權利要求1或2所述的改善AMRMEMS器件側壁表面粗糙度的方法，其特征在于，凹槽側壁上的硼磷硅玻璃的厚度為800A至1800A。7.根據權利要求1或2所述的改善AMRMEMS器件側壁表面粗糙度的方法，其特征在于，凹槽側壁上的硼磷硅玻璃的厚度為1000A至1500A。8.根據權利要求1或2所述的改善AMRMEMS器件側壁表面粗糙度的方法，其特征在于，所述凹槽的深度和寬度均為3um。9.根據權利要求1或2所述的改善AMRMEMS器件側壁表面粗糙度的方法，其特征在于，所述襯底是娃襯底。10.根據權利要求1或2所述的改善AMRMEMS器件側壁表面粗糙度的方法，其特征在于，所述氧化物層是氧化硅層。
【專利摘要】本發明提供了一種改善AMR？MEMS器件側壁表面粗糙度的方法，包括：在襯底上形成氧化物層；在所述氧化物層中形成凹槽；沉積硼磷硅玻璃以使得在凹槽側壁上覆蓋有硼磷硅玻璃；對執行熱處理以修補凹槽側壁上的刻蝕損傷；在硅片表面沉積氮化硅層，使得氮化硅層覆蓋凹槽底部和凹槽側壁；在所述氮化硅層上沉積NiFe層。
【IPC分類】B81C1/00
【公開號】CN105060240
【申請號】CN201510579387
【發明人】趙波
【申請人】上海華虹宏力半導體制造有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年9月12日