[發明專利]微機電系統磁阻傳感器、傳感器單體及電子設備

在審

• 申請號: 202010858561.0
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN112014778A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 鄒泉波;冷群文;丁凱文;趙海輪;安琪;周汪洋;王喆;宋青林
• 申請（專利權）人: 歌爾微電子有限公司
• 主分類號: G01R33/09
• 分類號: G01R33/09
• 代理公司: 北京博雅睿泉專利代理事務所(特殊普通合伙) 11442
• 代理人: 吳秀娥

1.一種微機電系統磁阻傳感器，包括：

第一支撐件；

第一磁阻，設置在第一支撐件上，以及第一磁阻的第一釘扎方向是X方向；

第二支撐件；

磁場形成元件，設置在第二支撐件上，并形成施加于第一磁阻的磁場，

其中，在待感測物理量的作用下，第一支撐件相對于第二支撐件移動，以使得磁場形成元件施加于第一磁阻的磁場發生變化，從而改變第一磁阻的阻值，由此產生感測信號，以及第二支撐件相對于第一支撐件移動的方向是Z方向，

其中，X方向和Z方向所構成的平面是XZ平面，Y方向垂直于XZ平面，

其中，在靜態工作狀態下，磁場形成元件施加于第一磁阻的磁場具有Y方向的偏置磁場分量。

2.根據權利要求1所述的微機電系統磁阻傳感器，其中，第二支撐件是振膜或懸臂梁，以及

其中，在所述振膜或懸臂梁上設置應力結構以使得磁場形成元件相對于第一磁阻產生傾斜，從而生成所述Y方向的偏置磁場分量。

3.根據權利要求1所述的微機電系統磁阻傳感器，其中，第一支撐件是襯底并包括具有傾斜表面的結構，第一磁阻設置在傾斜表面上，以使得磁場形成元件相對于第一磁阻產生傾斜，從而生成所述Y方向的偏置磁場分量。

4.根據權利要求1-3中的任何一項所述的微機電系統磁阻傳感器，其中，X方向和Y方向所構成的平面是XY平面，Y方向和Z方向所構成的平面是YZ平面，

其中，磁場形成元件是電流導線，電流導線在YZ平面內相對于XY平面傾斜，從而生成所述Y方向的偏置磁場分量。

5.根據權利要求4所述的微機電系統磁阻傳感器，其中，電流導線在YZ平面內相對于XY平面傾斜的角度大于等于0.1°且小于等于10°。

6.根據權利要求1-3中的任何一項所述的微機電系統磁阻傳感器，其中，Y方向和Z方向所構成的平面是YZ平面，

其中，磁場形成元件是磁體，磁體的南北極軸線在YZ平面內相對于XZ平面傾斜。

7.根據權利要求6所述的微機電系統磁阻傳感器，其中，磁體的南北極軸線在YZ平面內相對于XZ平面傾斜的角度大于等于0.1°且小于等于10°。

8.根據權利要求6所述的微機電系統磁阻傳感器，還包括：

第三支撐件；以及

第二磁阻，設置在第三支撐件上，以及第二磁阻的第二釘扎方向是X方向；

其中，在待感測物理量的作用下，第三支撐件相對于第二支撐件移動，以使得磁場形成元件施加于第二磁阻的磁場發生變化，從而改變第二磁阻的阻值，由此產生感測信號，以及第二支撐件相對于第三支撐件移動的方向是Z方向，

其中，在靜態工作狀態下，磁場形成元件施加于第二磁阻的磁場具有Y方向的偏置磁場分量。

9.根據權利要求8所述的微機電系統磁阻傳感器，其中，由第一磁阻和第二磁阻的差分輸出信號產生所述感測信號。

10.一種傳感器單體，包括單體外殼、根據權利要求1所述的微機電系統磁阻傳感器以及集成電路芯片，其中，所述微機電系統磁阻傳感器以及集成電路芯片被設置在所述單體外殼中。

11.一種電子設備，包括根據權利要求10所述的傳感器單體。