三漏CMOS磁敏器件

采用矩形结构的霍尔元件作为磁敏电路中敏感部分的硅霍尔磁敏器件已相当成熟,但磁灵敏度不大,仅约10~2V/AT.因此探讨具有高灵敏度的磁敏器件,对于工艺相当成熟的硅材料来说仍然很有意义.从硅的MOS器件来看,早先由Gallagher和Corak提出用MOS表面的反型导电层做MOS霍尔元件,曾达到10~3V/AT的灵敏度.而后由Fry和Hoey提出用双漏MOS场效应晶体管做成灵敏度达10~4V/AT的磁敏元件.由于负载电阻大,稳定性较差,Popovic和Baltes又进一步用这种晶体管做成CMOS差分放大器结构形式,得到了有同样灵敏度且较稳定的磁敏器件.     

电压敏器件动力学行为的数值模拟

电压敏器件作为保护器件多应用于有电感性元件存在的电路中.电压敏器件良好的非线性伏安特性将保护其电路元件不因感应过电压或浪涌电压而损坏.考虑到电路中总存在有一定的分布电容,因此可将有压敏电阻存在的保护电路等效成图1所示的电路.为     

采用MEMS制作新型硅磁敏三极管特性研究

给出采用MEMS技术在硅片表面制作矩形板状立体结构新型硅磁敏三极管的基本结构及灵敏度特性、电压-电流特性、磁电特性和温度特性,对新型硅磁敏三极管样品基本特性进行研究的结果表明:该新型硅磁敏三极管的集电极电流相对磁灵敏度较高,最大可达227%/T,具有负温度系数且温度系数较小。同时,给出影响新型硅磁敏三极管特性的基本因素。     

InSb磁敏传感器及其应用（上）

ＩｎＳｂ是一种Ⅲ－Ⅴ族化合物半导体材料，与其它半导体材料相比，具有较高的电子迁移率。因此，它不但适合制作霍尔器件和传感器，而且适合于制造磁敏电阻和传感器。本文简要介绍了ＩｎＳｂ材料的特点，磁敏感效应，各种霍尔器件、磁敏电阻和传感器的性能、结构、工作原理以及典型的应用。     

三漏CMOS磁敏开关的设计

介绍了一种新型的磁敏开关.它的磁敏感部分由2个互补的三漏MOS晶体管组成,将恒流源、放大器、施密特触发器和输出驱动管等电路集成在同一块芯片上.该磁敏开关具有稳定性能好、灵敏度高、功耗低、抗干扰等优点,单端输出灵敏度可达4V/T.由于采用了现有的硅栅CMOS工艺,实现起来更加容易.     

锑化铟磁敏电阻的研究

讨论了锑化铟(InSb)磁敏电阻的工作原理、设计与制备工艺,并介绍了InSb磁敏电阻作为一种非接触敏感器件的典型应用。     

高灵敏度InSb磁敏电阻的研究

高灵敏度InSb磁敏电阻是制造无接触电位器的核心部件。本文研究的磁敏电阻已被装配到WMC-1型磁敏电位器中,实测结果表明它完全符合设计要求。该磁敏电阻是一种三端式结构,InSb单晶片尺寸为10×10mm~2的正方形,厚度d≈30μm,用环氧胶粘贴在陶瓷基片上。其电阻值R=1～3kΩ,灵敏度;ΔR/R≥50％(B=0.3T)。     

Amodgen:基于约束的CMOS模拟电路器件版图生成器

器件版图生成是模拟电路版图设计自动化的关键问题之一,为了使ＭＯＳ器件版图的性能、形状、面积能在生成阶段得到综合优化,从而有助于解决高层次的模拟电路模块间的布局和布线问题,提出了一种新的模拟电路器件版图生成方案,并开发了基于几何约束、寄生约束、匹配约束的模块生成器Ａｍｏｄｇｅｎ,Ａｍｏｄｇｅｎ针对不同的器件采用不同的版图结构,如ＭＯＳ晶体管的交指（ｉｎｔｅｒｄｉｇｉｔｉｚｅ）结构,电容的同心阵列结构     

Insb磁敏电位器的研究

介绍了以磁阻效应为工作原理的Insb磁敏电位器的设计和制作.这种传感器的主要特点是高分辨率、非接触、体积小、重量轻和使用寿命长.性能测试结果表明:输出电压为3.5 V/10°.     

硅—MOS型三维磁场敏感器结构研究

本文提出了一种硅-MOS型三维磁场敏感器结构,它是将对B_z分量敏感的一维横向DMOS(LDMOS)与对B_x和B_y分量敏感的两维的纵向DMOS(VDMOS)开合集成在一起。该磁场敏感器的最小空间分辨率为:10μm×16μm×32.5μm,相对灵敏度S_(RY)优于6×10~(-2)T~(-1)。当外加磁感应强度低于0.4T时该器件非线性误差低于1×10~(-2)。由于本器件采用了特殊的相容性制造工艺,可易于得到与磁敏器件接口的电路优化设计。     

三磁偶极子磁体舰船磁场仿真

针对磁偶极子阵列对舰船磁场建模需要磁偶极子数量较多,排列复杂,在工程较难实现的问题,首次提出用三个磁偶极子对舰船磁场进行建模.建模过程首先选定磁偶极子位置,然后用最小二乘法计算磁矩,计算并仿真舰船磁场,最后分析仿真磁场与水雷动作参数之间关系,结果表明用三个磁偶极子建模得到的磁场在幅度上有一定的精度,而且磁场梯度较高,可以在低航速下模拟相对高速的舰船磁场通过特性.由于磁偶极子数较少,排列规则,在工程上有广阔的应用前景.     

交变磁场传感器法拉第屏蔽的研究

传感器在各种数据采集与检测系统中起着至关重要的作用.为了更有效的接收所需信号,我们除了进一步提高传感器本身的性能外,还要消除一些不必要的干扰.在检测低频交变磁场而且磁场信号极其微弱时,首先要选用高性能的交变磁场传感器将交变磁场信号转换为电信号,然后采用一系列的选频放大等电子技术,这样在两者之间就会产生不必要的电场耦合,影响对有用信号的准确测量,为了阻断该电场耦合,对交变磁场传感器采用法拉第屏蔽是不可或缺的重要环节.     

一种低导通磁感应强度的开关磁传感器

用一种特制的软磁坡莫合金丝做为敏感材料制成倍频发生器,用这种倍频发生器做开关型磁传感器,其尺寸为φ4×25mm。由高电平翻转到低电平的导通磁感应强度B_(HL)<10~(-3)T,使用温度为-50～180℃,温度系数小于5×10~(-4)/℃。     

质子磁场传感器类方形线圈结构参数设计

为提高质子磁场传感器输出信号幅度和信噪比,论文提出了一种针对质子磁场传感器的类方形电感线圈结构。在传感器腔体内径限定的约束条件下,以感应电动势幅值最大化为目标,对类方型线圈和圆形线圈的结构参数进行优化设计,计算线圈尺寸参数;根据计算结果,利用COMSOL软件建立线圈等效仿真模型,得到线圈内部磁场参数,结合实际制作的线圈电感量,理论计算得出类方形线圈接受的感应信号幅度比圆形线圈高1.59倍的结论;对比实验结果表明类方形线圈感应信号的幅度是圆形线圈的1.43倍,且感应信号的信噪比提高了3.1dB。     

CMOS差动式流量传感器

提出了一种新颖的与硅栅ＣＭＯＳ工艺相兼容的ＣＭＯＳ差动式流量传感器结构，文中对器件敏感机理和电路进行了分析，理论分析与实验结果相吻合。     

用于空间弱磁场检测的自旋阀型GMR传感器

采用离子束溅射及光刻工艺,在衬底硅片上制备了结构为Ta/NiFeCoCu/NiFeCo/FeMn/Ta的自旋阀型多层膜磁阻单元,然后采用四个磁阻单元构成惠斯通电桥,形成磁敏感元件,进而研制GMR传感器.介绍了自旋阀GMR传感器的结构和工作原理,研究了该传感器的特性,实验结果表明：该自旋阀线性度好、灵敏度高,可作为航天器进行宇宙空间微弱磁场测量的重要仪器.     

一种适于野外作业的便携式光纤电场传感器

介绍了一种适于野外作业，结构简单新颖、方便灵活的光纤电场传感器。该传感器基于ＢＢＯ晶体的Ｐｏｃｋｅｌｓ效应，抗电磁干扰，绝缘性能优越。主要特点是体积小、结构简单，尤其适用于现场各种高电压电场的测试。同时给出了该传感器的基本原理、结构设计及其测试结果。     

磁阻传感器在机器人玩具中的应用

磁阻传感器是方向控制系统的核心部件，考虑到成本因素，获得一个高精度高稳定性的解决方案具有一定的难度。本文的实际工作背景是机器人玩具控制器设计的一部分，介绍了磁阻传感器的电路设计以及工作原理。控制芯片采用89C2051单片机．传感器是Honevwell公司的两轴磁阻微电路芯片HMC1022．以ADC0832作为模数转换芯片．使用I／O模拟了PWM输出，把处理所得的结果传递给主控制芯片。已在实际中使用，且获得了满意的效果。     

微型真空力敏器件的研究

本文首次用电荷模拟法计算了真空微电子力敏传感器的场致发射阴极与阳极间的电场分布,同时计算了<100>晶向的方形硅薄膜受压形变与压力的关系,进而得出了这种传感器的电流-压力曲线.还做了水槽模拟电场分布的实验,理论与实验符合的很好.