The invention provides a preparation method of flexible substrate with high stability Holzer element and method based on the flexible element structure for the symmetrical structure of the Holzer clover structure, lack of angle matrix structure, the cross shaped structure of different kinds of. The Holzer element structure includes a flexible substrate, a two layer or multilayer film layer with an Holzer coefficient of varying temperature, an electrode, and a protective shell formed by a vacuum evaporation process. The flexible base is made of plastic or ultrathin aluminum sheet. Holzer components of a flexible and high stability of the invention can reduce the influence of temperature on the Holzer voltage, enhance the stability and flexibility of Holzer element, so it has wide application prospect, for example, can be embedded in smart textiles, various functions made of the textile clothing with monitoring body; can also be the control unit as the sensing element of the robot.
【技术实现步骤摘要】
一种基于柔性基板的高稳定霍尔元件及其制备方法
本专利技术涉及磁传感器和半导体器件应用领域,具体涉及一种基于柔性基板的高稳定霍尔元件及其制备方法。
技术介绍
霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器,广泛应用于机器人及各种智能设备上、电流检测、电机中测定转子转速等诸多领域,如录像机的磁鼓,电脑中的散热风扇等,已发展成一个品种多样的磁传感器产品族。霍尔元件可采用多种半导体材料制作,如Ge(锗)、Si(硅)、InSb(锑化铟)、GaAs(砷化镓)、InAs(砷化铟)、InAsP以及多层半导体异质结构量子阱材料等。当温度改变的时候,半导体材料中的载流子浓度及电阻率都将会发生明显变化。霍尔元件的霍尔系数RH=1/ned,其中n为半导体载流子浓度。同时霍尔系数还与载流子迁移率μ和电阻率ρ满足如下关系|RH|=μρ。因而,温度对霍尔元件的霍尔系数及器件等输入输出阻抗有非常大的影响,进而成为影响霍尔传感器输出精度的主要因素。另外,传统的传感器为刚性材料制成,在不小心弯折或碰撞时都可能令其损坏,影响其使用寿命。因此,如何使霍尔器件具有很强的柔韧性,反复弯折时不至损坏;如何提高霍尔元件的温度稳定性,最大程度降低温度对霍尔传感器输出精度的影响是当今霍尔元件的主要研究方向。
技术实现思路
为解决现有技术存在的问题,本专利技术提供一种基于柔性基板的高稳定的霍尔元件及其制备方法,该柔性、高稳定的霍尔元件不仅具有形状效应系数高、输出电压高,可以降低霍尔系数对温度的响应,进而提升霍尔元件电压的稳定性的特点,更为重要的是该元件轻、薄、结构灵活、具有很强的柔韧性,反复弯折时不至损坏,可立 ...
【技术保护点】
一种基于柔性基板的高稳定霍尔元件,其特征在于:包括柔性基板(1)、设置在柔性基板(1)上的半导体导电膜(2)、设置在半导体导电膜(2)端部上的电极(4)以及包覆在半导体导电膜(2)上起保护作用的壳体(3);所述的半导体导电膜(2)是由正温度霍尔系数薄膜与负温度霍尔系数薄膜堆栈组合的两层薄膜层,或者由正温度霍尔系数薄膜与负温度霍尔系数薄膜间隔堆栈组合的多层薄膜层;所述的半导体导电膜(2)为具有四个端部的中心对称图形。
【技术特征摘要】
1.一种基于柔性基板的高稳定霍尔元件,其特征在于:包括柔性基板(1)、设置在柔性基板(1)上的半导体导电膜(2)、设置在半导体导电膜(2)端部上的电极(4)以及包覆在半导体导电膜(2)上起保护作用的壳体(3);所述的半导体导电膜(2)是由正温度霍尔系数薄膜与负温度霍尔系数薄膜堆栈组合的两层薄膜层,或者由正温度霍尔系数薄膜与负温度霍尔系数薄膜间隔堆栈组合的多层薄膜层;所述的半导体导电膜(2)为具有四个端部的中心对称图形。2.根据权利要求1所述的一种基于柔性基板的高稳定霍尔元件,其特征在于:所述的柔性基板(1)为由柔性材料制成,柔性材料选自塑料、超薄铝片、聚酰亚胺或聚萘二甲酸乙二醇酯。3.根据权利要求1所述的一种基于柔性基板的高稳定霍尔元件,其特征在于:所述的半导体导电膜(2)形状为十字形、缺角矩形、四叶草形或十字星形。4.根据权利要求1所述的一种基于柔性基板的高稳定霍尔元件,其特征在于:所述的正温度霍尔系数薄膜为InAs薄膜层,负温度霍尔系数薄膜为GaAs薄膜。5.根据权利要求1所述的一种基于柔性基板的高稳定霍尔元件,其特征在于:所述的电极(4)通过蒸镀金、铅、铟电极点或压铟、导电银胶粘的方法制得。6.根据权利要求1所述的一种基于柔性基板的高稳定霍尔元件,其特征在于:所述的壳体(3)为非导磁性金属制成。7.一种根据权利要求1所述的基于柔性基板的高稳定霍尔元件的制备方法,其特征在于:首先在柔性基板(1)上依次通过真空蒸镀、磁控溅射、化学气相沉积或溶...
【专利技术属性】
技术研发人员:邵鹏,丁利苹,孙立蓉,张方辉,
申请(专利权)人:陕西科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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