MEMS微型传感器工艺与设计

AZP4620 Ni/Fe(80/20%) 30微米 30微米 VU-LIGA+电镀法 70-100mA/100KHz 0-200μT 650V/T
3.课题思路与想法
3.1最近设计的一个磁通门传感器结构
线条宽度 线条间隔 线圈匝数 线圈厚度 线圈材料 绝缘层材料 磁芯层材料 工艺手段 过孔尺寸 焊盘尺寸 整体尺寸 主要参数及重要尺寸
由于两个半芯的二次谐波电压的频率、振幅和相位都一样，因此灵敏元 件的总输出振幅电压为2倍二次谐波电压振幅，即:
此方法即著名的为二次谐波检验法
激励线圈
感应线圈
一个传感器实体模型
2、国内外发展最的新成果及文献查阅
文献名称：感应线圈与激励线圈相互垂直的MEMS磁通门传感器
线圈宽度及间隔 线圈厚度 50微米 20微米
பைடு நூலகம்
由上式表明，在这样的传感器中，理论上激励磁线圈都不产生感应电压， 激励磁场存在只是使磁芯的导磁系数发生周期性的变化。当平行于感应线 圈轴向有外磁场存在的时候，感应线圈内部的磁通量也发生周期性的改变， 外磁场受到周期性变化的磁通的调制，在感应线圈两端感应出电压，用合 适的方法测量该感应电压就能够得出外磁场的大小。
3.3掩膜板的二维图纸
5、参与或完成的工作
5.1参与完成了之前设计的一个磁通门传感器的掩膜版的制作，在 制作掩膜版过程中，需要设备的维护，相关的程序编写，对掩膜 板后期的处理工作。总结:理论和实践是有差别的
Ansys软件学习
电磁场分析等练习
三维螺线管制动器分析
60μm 60μm 感24砸激32砸 取决于光刻胶 铜 聚酰亚胺 坡莫合金 光刻工艺 60μm×100μm 1mm×1mm 7.6mm×6.7mm
3.2工艺步骤
需要注意的 是：每一层 光刻完成后， 不必去掉光 刻胶或者去 掉光刻胶后 涂上一层绝 缘胶作为下 一层的基础 和支撑，便 于下一层工 作的展开， 知道最后一 层光刻完毕。
微米/纳米加工技术国家级重点实验室-上海交通大学
文献名称：基于局部磁芯饱和方法的完全集成的环型磁通门传感器 作者 Pei-Ming Wu and Chong H. Ahn
光刻胶 坡莫合金 线条厚度 坡莫合金厚度 工艺技术 输入信号 线性度 灵敏度 6mm×2.8mm 显著特点：低功耗，所需能量是传统结构的 七分之一， 产生热量低，受温度影响较小 文献来源：美国辛辛那提大学 电气与计算机工程系
坡莫合金厚度 坡莫合金宽度
激励信号 线性度 灵敏度
10微米 800微米
430mA/40kHz 470mA/40kHz 0-80μT/430mA 0-50μT/470mA 6.7V/T 430mA 21.7V/T 470mA 6.25mm×4.85mm×120μm
边界尺寸
磁通门传感器的制造工艺及步骤
主要参数
式中右端除了Ho以外都为与灵敏元件绕制等有关的常数，可见输出电压 振幅与外磁场Ho成正比。
环形磁通门式磁敏传感器感应原理
环型芯磁通门传感器的工作原理 环型传感器可以看成双棒型传感器的延伸，并且形成了闭合回路，因为它激 励磁场在左右两边对称的磁芯中心大小相等、而且方向相反，所以产生的感 应电压的基波分量相互抵消。因此环型磁通门传感器输出的感应电压大小为
MEMS微型磁通门传感器 工艺与设计
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磁通门式磁敏传感器基础理论简介
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国内外发展最的新成果及文献查阅
课题思路与想法 当前面临的问题 参与或完成的工作 下步计划安排
1、磁通门式磁敏传感器基础理论简介
传感器偶次谐波的产生 在无外磁场状况下，当初级线圈中供一个交流电压E=Em*COSwt时，则 在坡莫合金中将产生一个交变磁场表达式如下: H= -Hmcoswt 其中Hm>Hs 饱和磁场 当有外磁场存在时，作用在坡莫合金的总磁场为: H=H0+Hmcosθ 其中(H0+Hm)>Hs， H0为外界磁场。 在括弧内由于Hm>(Hs+Ho)，按二项式定理展开，并略去(Hs+Ho)/Ho的4 次方以上的高次项，经过整理后得到: