[發明專利]一種磁電阻微區形貌傳感器

有效

• 申請號: 202010143948.8
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111259865B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 祁彬;薛松生
• 申請（專利權）人: 江蘇多維科技有限公司
• 主分類號: G06V40/13
• 分類號: G06V40/13;G01B7/24
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

1.一種磁電阻微區形貌傳感器，其特征在于，包括：硅基板、至少一個磁阻探測陣列以及多個力傳導結構；

所述磁阻探測陣列設置于所述硅基板的第一表面，每個所述磁阻探測陣列包括多個探測區域，在每個所述探測區域內設置多個磁阻敏感元件；所述磁阻敏感元件的等效磁矩方向平行或垂直于所述第一表面；

所述力傳導結構設置于所述磁阻探測陣列遠離所述硅基板的一側，每個所述力傳導結構覆蓋至少一個所述磁阻敏感元件；

所述磁電阻微區形貌傳感器，還包括磁性增幅結構；

所述磁性增幅結構設置于所述硅基板和所述磁阻探測陣列之間，所述磁性增幅結構遠離所述硅基板的一側與所述磁阻敏感元件接觸；

或者，所述磁性增幅結構和所述磁阻探測陣列共同設置于所述硅基板的第一表面，一個所述磁性增幅結構與至少一個所述磁阻敏感元件相鄰設置；

在第一方向上，所述磁性增幅結構與最相鄰的所述磁阻敏感元件的間距為第一預設間距；在第二方向上，所述磁性增幅結構的高度大于或者等于所述磁阻敏感元件的高度，其中，所述第一方向平行于所述第一表面，所述第二方向垂直于所述第一表面。

2.根據權利要求1所述的磁電阻微區形貌傳感器，其特征在于，所述磁性增幅結構為永磁體，所述永磁體的充磁方向與所述磁阻敏感元件的等效磁矩方向相同；或者

所述磁性增幅結構為軟磁體。

3.根據權利要求1所述的磁電阻微區形貌傳感器，其特征在于，所述磁阻敏感元件包括頂電極、敏感層以及底電極；

所述底電極、所述敏感層以及所述頂電極沿垂直于所述第一表面的方向依次堆疊串聯，其中，所述底電極遠離所述頂電極的一側與所述第一表面接觸，所述頂電極遠離所述底電極的一側與所述力傳導結構接觸。

4.根據權利要求3所述的磁電阻微區形貌傳感器，其特征在于，所述磁阻敏感元件為巨磁阻元件或隧道結磁電阻元件。

5.根據權利要求1所述的磁電阻微區形貌傳感器，其特征在于，所述力傳導結構的外觀形狀包括傘狀、柱體和臺體中的任一種。

6.根據權利要求5所述的磁電阻微區形貌傳感器，其特征在于，所述力傳導結構通過介電材料制成。

7.根據權利要求1所述的磁電阻微區形貌傳感器，其特征在于，還包含信號調理模塊；

所述磁阻敏感元件形成橋式電路，所述橋式電路的輸出端與所述信號調理模塊的輸入端電連接。

8.根據權利要求7所述的磁電阻微區形貌傳感器，其特征在于，還包括供電單元和電路控制單元；

所述供電單元與所述橋式電路的輸入端電連接，用于為所述磁阻敏感元件提供供電電壓；

所述電路控制單元用于控制所述供電單元輸出的供電電壓。