相比传统磁性传感器,TMR磁敏传感器是一种更加先进和前沿的磁传感实用技术!
目前,TMR磁敏传感器针对自动控制、物联网、手机定位、汽车电子罗盘、磁编码器、生物医学检测、国防、航空航天等领域,正开始开发和尝试应用,具有广阔的发展空间和市场,是一类极其重要的核心芯片和智能器件。
中国科学院物理所M02课题组,2008年-2010年研制出了一种基于间接双钉扎和双交换耦合的自旋阀式磁性隧道结为核心材料的高灵敏度低噪声TMR磁敏传感器,该TMR磁敏传感器可以通过改变一层非磁性金属层的薄膜厚度来调控其灵敏度和线性范围。
2014-2015年通过与国内企业一江苏多维科技有限公司合作,在6至8英寸兼容的磁电子工艺线上进行了中试实验,基于MgO磁性隧道结制备出了的全桥式TMR传感器芯片,其动态范围可在+100 Oe左右调控,线性范围可在+20 Oe左右调控,灵敏度可达5~10 mV/V/Oe或更高,噪声水平可控制在1~100 nT/sqrt(Hz),芯片性能达到了国际先进水平。为今后国内企业量产和应用推广该款高灵敏度低噪声的TMR磁敏传感器,奠定了实验室和中试生产线上的研究基础。
该种高灵敏度低噪声TMR磁敏传感器的核心材料设计结构,已获中国发明专利授权、国际专利申请正在公示。
这是一个可以深入系统研究及进一步应用开发的磁性芯片体系,属于国内外急需的关键技术和高科技产品,具有重大的产业化和应用前景。