[發(fā)明專(zhuān)利]磁電傳感器和其制造方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380052370.3
• 申請(qǐng)日: 2013-10-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104737316A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A·皮奧拉;E·匡特
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 克里斯蒂安-阿爾伯特基爾大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01L41/00
• 分類(lèi)號(hào): H01L41/00;H01L41/047
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 鄧斐

1.磁電(ME)傳感器，其包括由磁致伸縮層(12)、鐵電層(10)和介電載體層(14)構(gòu)成的層堆疊，其特征在于，

a.載體層(14)比鐵電層(10)厚，并且

b.載體層(14)設(shè)置在磁致伸縮層(12)和鐵電層(10)之間，并且

c.在鐵電層(10)上設(shè)置有電極配置結(jié)構(gòu)(18)，該電極配置結(jié)構(gòu)構(gòu)造用于沿著層延展獲取信號(hào)電壓，其中，

d.電極配置結(jié)構(gòu)(18)的指間距大于鐵電層(10)的厚度。

2.按照權(quán)利要求1所述的ME傳感器，其特征在于，所述電極配置結(jié)構(gòu)(18)的指間距大于所述載體層(14)的厚度。

3.按照權(quán)利要求1或2所述的ME傳感器，其特征在于，所述載體層(14)由具有大于20GPa的彈性模量的材料構(gòu)成。

4.按照權(quán)利要求1、2或3所述的ME傳感器，其特征在于，所述載體層(14)由玻璃、優(yōu)選由二氧化硅、陶瓷或半導(dǎo)體、優(yōu)選由硅構(gòu)成。

5.按照上述權(quán)利要求之一所述的ME傳感器，其特征在于，所述鐵電層(10)由鋯鈦酸鉛(PZT)構(gòu)成。

6.按照上述權(quán)利要求之一所述的ME傳感器，其特征在于，所述磁致伸縮層(12)由非結(jié)晶磁性材料類(lèi)構(gòu)成。

7.用于制造按照上述權(quán)利要求之一所述的ME傳感器的方法，具有如下步驟：

a.將構(gòu)成鐵電層(10)的材料施加到介電基底(14)的第一平坦側(cè)上，

b.在溫度超過(guò)500℃時(shí)使材料結(jié)晶，同時(shí)構(gòu)成鐵電層(10)，該鐵電層的厚度小于所述基底(14)的預(yù)先已知的厚度，

c.將構(gòu)造用于沿著層延展獲取信號(hào)電壓的電極配置結(jié)構(gòu)(18)施加到所述鐵電層(10)上，其中指間距大于所述鐵電層(10)的厚度，

d.將磁致伸縮層(12)施加到所述基底(14)的第二平坦側(cè)上，

e.在溫度低于500℃時(shí)對(duì)所述磁致伸縮層(12)進(jìn)行磁極化，并且

f.在溫度處于所述鐵電層(10)的居里溫度之下時(shí)沿著層延展交替地對(duì)所述鐵電層(10)進(jìn)行電極化。

8.按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述磁致伸縮層(12)作為多層式層系統(tǒng)沉積在基底上。

9.按照權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述磁致伸縮層(12)利用由反鐵磁的和鐵磁的材料構(gòu)成的彼此交替的層構(gòu)成并且在預(yù)先確定的磁場(chǎng)中經(jīng)受熱處理以構(gòu)成交換偏置。