带有自旋阀磁阻元件的桥电路磁场传感器制造技术

一个磁场传感器利用四个单个磁阻自旋阀元件电连接于一个桥电路中。这些自旋阀元件以单板印刷术形成于同一片基上。在片基上形成一个电导体固定层。在制作磁场传感器过程中通过该固定导体加一电流以使两个被定住层的磁化强度方向固定成与另两个被定住层磁化强度方向反平行。通过制作传感器过程中适当固定被定住层磁化强度方向并适当连接输入和输出端引出脚，桥电路输出电压或为磁场的度量或为磁场梯度的度量。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁场传感器，特别是关于在桥电路中使用磁阻(MR)传感器元件的磁场传感器。磁场传感器有广泛的商业用途，其应用诸如线性或环形编码器，接近度检测器，以及地球场磁力仪等。一种通用的磁场传感器是以霍尔效应为基础，用于感知100至1000奥斯特(Oe)范围的磁场，另一种通用的磁场传感器是以半导体或铁磁材料中的磁阻(MP)效应为基础，用于感知与霍尔效应传感器相比较小的磁场和在较远距离上的磁场。MR磁场传感器通过磁性材料制成的敏感元件中电阻的变化来检测磁场信号，作为敏感元件所感知的磁通量强度和方向的函数。传统的MR传感器的运作是基于各向异性磁阻(AMR)效应，其中敏感元件电阻的一个分量随敏感元件中磁化强度和通过敏感元件的传感电流方向之间夹角余弦的平方而变化。被传感的外部磁场造成敏感元件中磁化强度方向的变化，这种变化反过来造成敏感元件中电阻的变化和被感知电流或电压的相应变化。由AMR材料制成的电桥电路用作感知大约50Oe以下的磁场。在惠斯登桥电路中使用AMR元件的磁场传感器一例在授予Honeywell的美国专利No.5，247，278中进行了描述。在电气和电子工程师学会磁学会刊(I本文档来自技高网...

【技术保护点】
一个磁场传感器，包括： 一个片基； 在该片基上形成的第一、第二、第三和第四自旋阀元件，每个自旋阀元件的组成是：（ａ）在没有外加磁场时有一优选磁化强度轴的一个自由铁磁层，（ｂ）与此自由铁磁层相邻的一个非磁性隔离层，（ｃ）一个与该隔离层相邻的被定住铁磁层，它的磁化强度轴被定住在与自由铁磁层的优选磁化强度轴成一个角度的方向，这四个自由层的优选磁化强度轴彼此基本平行，而四个被定住层的磁化强度轴彼此基本平行或反平行；以及 在片基上形成的将四个自旋阀元件互连的电导体。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：莫里斯穆萨多维克，小罗伯特爱德华方塔纳，维尔吉尔西蒙斯波里奥苏，雅克林凯特内尔斯邦，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]