磁传感装置及其感应方法、制备工艺

摘要

本发明揭示了一种磁传感装置及其感应方法、制备工艺，所述磁传感装置包括：基底、第一电极层、沟槽、磁性材料层、连接通孔、加压模块、磁场测量模块、SET/RESET模块。第一电极层设置于所述基底上，第二电极层，设置于所述磁性材料层上；磁性材料层沉积在所述沟槽的侧面，磁性材料层的底部与第一电极层连接。连接通孔，用以连接电极E1_i、电极E2_i，使得电极E1_i、电极E2_i短路连接，为等电位；加压模块用以向电极E1₀及电极E2_n的加压；磁场测量模块，用以测量外围磁场的强度和方向。本发明提出的磁传感装置，在单一的圆晶/芯片上同时具有X、Y和Z三轴方向的传感单元，具有良好的可制造性、优异的性能和明显的价格竞争力。

主权项

一种磁传感装置，其特征在于，所述装置包括：基底；第一电极层，设置于所述基底上，包括n个第一电极，n为整数；所述第一电极层依次为电极E1₀、电极E1₁、电极E1₂、…、电极E1_n‑1；沟槽，通过沉积介质材料层，并在介质材料层上形成沟槽；磁性材料层，沉积在基底上方以及所述沟槽的侧面，磁性材料层的底部与第一电极连接；第二电极层，设置于所述介质材料层与磁性材料层上，包括n个第二电极，n为整数；第二电极层依次为电极E2₁、电极E2₂、电极E2₃、…、电极E2_n；电极E1_i‑1与电极E1_i之间、电极E2_i与电极E2_i+1之间的距离分别大于电极E1_i‑1与电极E2_i之间的距离，其中，1≤i≤n‑1，i为整数；连接线和连接通孔，开在介质层中的通孔深度直到第一电极的上方，通孔中沉积第二电极的电极材料，用以连接电极E1_i、电极E2_i，使得电极E1_i、电极E2_i短路连接，为等电位；其中，1≤i≤n‑1；加压模块，用以向电极E1₀及电极E2_n的加压；在电极E1_j‑1和电极E2_j之间由于存在电势差形成电流，其中，1≤j≤n；而电极E1_j和电极E2_j之间等电位、无电流；磁场测量模块，用以测量外围磁场的强度和方向；在没有外围环境磁场的情况下，电流与磁性材料层的磁材料自极化的方向具有设定夹角，在电极E1_j‑1和电极E2_j之间存在一设定电阻值；在存在外围磁场的情况下，电流与磁材料磁场的夹角发生偏转，对应着电极E1_j‑1和电极E2_j之间电阻值的变化，即电极E1₀和电极E2_j之间总电阻值也发生变化；通过测量电极E1₀和电极E2_j之间总电阻值的变化，实现磁场强度和方向的测量。