創(chuàng)意無(wú)極限，儀表大發(fā)明。今天為大家介紹一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明授權(quán)******——磁傳感器芯片、磁傳感器及其制作方法。該******由北京嘉岳同樂(lè)極電子有限公司申請(qǐng)，并于2017年2月22日獲得授權(quán)公告。
內(nèi)容說(shuō)明
本發(fā)明涉及一種磁傳感器芯片、磁傳感器及其制作方法。
發(fā)明背景
磁傳感器即是借助敏感單元對(duì)磁變化的敏感作用，將敏感單元的磁性能變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再通過(guò)測(cè)量電信號(hào)獲得對(duì)應(yīng)地磁場(chǎng)、電流、應(yīng)力應(yīng)變、溫度或光等物理量。
隨著技術(shù)的進(jìn)步，具有低功耗、體積小、響應(yīng)快、分辨率高、穩(wěn)定性好、可靠性高等諸多優(yōu)點(diǎn)的磁傳感器芯片作為磁傳感器的核心部件。而且，磁傳感器芯片使得磁傳感器在磁信息存儲(chǔ)、自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)以及智能電網(wǎng)等領(lǐng)域展示了廣闊的應(yīng)用前景，表現(xiàn)出十分優(yōu)異的性能。
由于制作工藝的不均勻，磁敏感薄膜單元11a、11b的阻值不能完全對(duì)稱，使得磁敏感薄膜單元11a、11b的磁性能存在差異，從而導(dǎo)致磁傳感器的的磁滯現(xiàn)象嚴(yán)重，即磁滯較大且不同。
另外，磁敏感薄膜單元11a、11b的電阻值會(huì)隨環(huán)境的溫度的變化而變化，而且變化量因制作工藝的不均勻性而不同，即磁敏感薄膜單元11a和磁敏感薄膜單元11b的溫漂差異大，這對(duì)磁傳感器的穩(wěn)定性及溫漂特性造成了巨大的影響，同時(shí)降低了磁傳感器的靈敏度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題就是針對(duì)磁傳感器機(jī)中存在的上述缺陷，提供一種磁傳感器芯片、磁傳感器及其制作方法，其減小甚至消除了磁滯現(xiàn)象，而且提高了溫漂特性和敏度。
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本發(fā)明提供一種磁傳感器芯片，包括至少一對(duì)相互***立的磁敏感薄膜，在所述磁敏感薄膜的端部設(shè)有用于電連接所述磁敏感薄膜的第一電極，在每一對(duì)所述磁敏感薄膜中，至少一個(gè)所述磁敏感薄膜通過(guò)所在端的第一電極與一可調(diào)電阻電連接，所述磁敏感薄膜、所述第一電極和所述可調(diào)電阻電連接構(gòu)成惠斯通電橋電路，所述可調(diào)電阻用于調(diào)節(jié)所述可調(diào)電阻所在惠斯通電橋電路的支路的總電阻，以使得惠斯通電橋電路中對(duì)臂電阻相互平衡。
其中，包括一對(duì)所述磁敏感薄膜，該對(duì)所述磁敏感薄膜的釘扎方向相反，借助所述第一電極將所述磁敏感薄膜電連接成惠斯通半橋電路。
還包括兩對(duì)所述磁敏感薄膜，而且每對(duì)所述磁敏感薄膜的釘扎方向相反，借助所述第一電極將所述磁敏感薄膜電連接成惠斯通全橋電路。每對(duì)所述磁敏感薄膜的內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)均設(shè)有導(dǎo)線束，而且所述導(dǎo)線束與所述磁敏感薄膜相互絕緣，用于電連接所述導(dǎo)線束的n對(duì)第二電極設(shè)置在所述導(dǎo)線束的外側(cè)，所述導(dǎo)線束至少有一端直接接地或間接接地，其中，n為≥2的整數(shù)。所述導(dǎo)線束為連續(xù)不間斷的導(dǎo)線束。由間斷地不連續(xù)導(dǎo)線束段構(gòu)成，而且所述不連續(xù)導(dǎo)線束段通過(guò)
所述第二電極依次電連接。所述可調(diào)電阻跨接在所述第一電極和第二電極之間。其中，借助第一電極、第二電極將至少一所述導(dǎo)線束串接在所述惠斯通電橋電路的支路中。
所述導(dǎo)線束采用導(dǎo)電的金屬材料和/或金屬氧化物制作，所述第二電極采用導(dǎo)電的金屬材料和/或金屬氧化物制作。金屬材料包括銅、金、銀或鉑金。在垂直于所述導(dǎo)線束所在平面的截面上，所述導(dǎo)線束的截面形狀為方形、圓形、梯形或其組合的變截面。在每對(duì)所述磁敏感薄膜的側(cè)面對(duì)稱地設(shè)有多對(duì)第三電極，所述第三電極沿所述磁敏感薄膜的長(zhǎng)度方向排列且位于該磁敏感薄膜所對(duì)應(yīng)地所述第一電極之間，在每對(duì)所述第三電極中，每個(gè)所述第三電極分別與一所述磁敏感薄膜電連接。
本發(fā)明還提供一種磁傳感器，包括磁傳感器芯片、線路板以及外殼，所述磁傳感器芯片設(shè)置在所述線路板上，而且所述磁傳感器芯片和所述線路板設(shè)置在所述外殼內(nèi)，所述磁傳感器芯片采用本發(fā)明提供的所述磁傳感器芯片。
本發(fā)明還提供一種磁傳感器制作方法，包括以下步驟：將磁傳感器芯片粘接在線路板上；借助第一電極和/或第三電極電連接所述磁敏感薄膜以形成惠斯通電橋電路；測(cè)量惠斯通電橋電路的對(duì)臂電阻，將所述可調(diào)電阻設(shè)置在電阻較小的臂上；調(diào)節(jié)所述可調(diào)電阻的阻值，使所述惠斯通電橋電路中的對(duì)臂電阻平衡；將第二電極接地；將磁傳感器芯片和線路板裝配在外殼內(nèi)。
本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明提供磁傳感器芯片是將磁敏感薄膜、所述第一電極和所述可調(diào)電阻電連接構(gòu)成惠斯通電橋電路，通過(guò)調(diào)節(jié)所述可調(diào)電阻所在惠斯通電橋電路的支路的總電阻，使得惠斯通電橋電路中對(duì)臂電阻相互平衡，從而減小甚至消除了磁滯現(xiàn)象，并提高了溫漂特性和靈敏度。
本發(fā)明提供的磁傳感器，設(shè)置在其內(nèi)的磁傳感器芯片是利用磁敏感薄膜、所述第一電極和所述可調(diào)電阻電連接構(gòu)成惠斯通電橋電路，并通過(guò)調(diào)節(jié)所述可調(diào)電阻所在惠斯通電橋電路的支路的總電阻，使得惠斯通電橋電路中對(duì)臂電阻相互平衡，從而減小甚至消除了磁滯現(xiàn)象，并提高了溫漂特性和靈敏度。
本發(fā)明提供的磁傳感器制作方法，利用磁敏感薄膜、所述第一電極和所述可調(diào)電阻獲得惠斯通電橋電路，并借助可調(diào)電阻使惠斯通電橋電路的對(duì)臂電阻平衡，這可以減小甚至消除磁滯現(xiàn)象，并提高溫漂特性和靈敏度。
- 打印本文
- 關(guān)閉本頁(yè)
- 評(píng)論
- 推薦度：
