一种新型磁芯螺线管微电感的设计与优化

利用HFSS仿真软件对一种基于电感耦合的新型磁芯螺线管微电感进行设计,并优化得出其结构参数,该电感尺寸为7 mm×6.6 mm×0.44 mm。利用Agilent E4294A射频阻抗/材料分析仪对微机电系统(MEMS)工艺实现的该新型螺线管微电感进行了性能测试分析。测试结果表明：该电感在1 MHz~20 MHz频率范围内保持较高的电感值和品质因数Q,测试结果与仿真结果较好的吻合,电感值是相同几何结构参数下空心电感的16倍以上,在10 MHz频率时,微电感的电感值为1.17μH,Q值达到50。     

Ag/La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_3薄膜电阻开关特性的研究

采用脉冲激光沉积技术在SrTiO3(001)单晶衬底上制备出钙钛矿结构La0.67Sr0.33MnO3薄膜,利用X射线衍射仪与原子力显微镜表征其晶体结构与微观形貌,并对Ag/La0.67Sr0.33MnO3/SrTiO3结构的室温电脉冲诱发可逆变阻效应进行了分析讨论。该效应表现出良好的非挥发多值存储特性,有望应用于新型存储器、传感器、可变电阻等电子元器件的研制。     

用于微机械的形状记忆合金薄膜工艺研究

形状记忆合金薄膜以其功密度高、输出力和位移大成为微型机电系统领域最有潜力的微驱动材料之一。研究了丝材冷轧和溅射薄膜工艺 ,获得了理想的 Ti Ni薄膜 ,对于溅射工艺 ,给出了增加溅射薄膜中 Ti含量的一种新途径 ,并应用原子力显微镜对薄膜进行了微观形貌分析。     

IrMn顶钉扎自旋阀中Ta缓冲层的优化研究

通过直流磁控溅射法在硅 /二氧化硅基底上沉积了Ta膜 ,Ta/NiFe双层膜和IrMn顶钉扎自旋阀薄膜 ,研究了Ta、Ta/NiFe膜的晶格结构和表面情况 ,及自旋阀的磁性能 ,结果表明 ,自旋阀的磁电阻率、矫顽力和交换场等性能与Ta缓冲层厚度有密切的关系 ,在Ta缓冲层为 3nm时自旋阀的磁电阻率 (9 2 4 % )和交换场 (2 5 5× (10 3 / 4π)A/m)达到最大值 ,而矫顽力 (2 4 3× (10 3 / 4π)A/m)比较小     

基于GMR纳米薄膜的磁场传感器研究

通过高真空磁控溅射、离子束刻蚀、光刻、铝引线溅射、正胶剥离等工艺,制造了用GMR纳米薄膜作为核心部分的磁场传感器.经过退火工艺后的GMR薄膜的磁电阻变化率为7.91%,矫顽力为0.054π×103A/m(0.05Oe).用这种GMR薄膜制备的磁场传感器的线性区域为-154π×103～154π×103A/m,输出线性度为0.9993.这种高线性度的磁场传感器在汽车工业和自动化控制系统等领域中起到举足轻重的作用.     

GMR生物传感器研究进展

巨磁电阻(GMR)生物传感器以其IC兼容性、高灵敏度、标记稳定、价格低廉等优点,获得广泛关注.在GMR生物传感器研究领域,美国处于领先地位.对该领域的研究现状进行综述,并对该技术的前景进行展望.     

一种新型RF-MEMS微天线的设计与实现

针对13.56MHz RFID系统大面积平面螺旋线圈天线存在的缺陷,提出了一种用于13.56MHz频段的新型RF-MEMS微天线,并使用HFSS软件进行了仿真和设计,同时采用MEMS工艺实现器件制作。该微天线由螺线管线圈及高性能铁氧体薄膜组成,总体尺寸小于10mm×6.7mm×0.46mm。该微天线灵敏度达到了36.2m V/μT,使用电感值为1.6μH的读卡器线圈与匹配谐振后的微天线进行耦合,在6mm处该微天线的谐振电压达到7.1V,同时将集成了标签芯片及谐振电容的微天线与符合ISO14443标准的读卡器进行通信,其通信距离达到12mm。     

基于模糊神经网络的智能巨磁电阻传感器设计

在清华大学微纳器件和系统实验室制备了一种高性能的巨磁电阻(GMR)自旋阀.因为该GMR磁传感器的输出呈高度非线性,不利于后端客户的应用,所以设计了一种用于线性校正用途的模糊神经网络(FNN),并以此构建了智能GMR磁传感器系统,通过Matlab仿真试验验证了该方法的有效性.最后,讨论了单芯片系统(SOC)实现该智能GMR磁传感器的可行性,为进一步的系统集成提供了理论基础.     

Ag／La0.67Sr0.33MnO3/Pt异质结构的电阻开关特性

采用脉冲激光沉积技术在Pt／Ti／SiO2／Si（100）衬底上制备出多晶La0.67Sr0.33MnO3（LSMO）薄膜,对其电脉冲致非挥发可逆电阻开关特性进行研究．结果表明,Ag/LSMO／Pt结构具有明显的室温电脉冲诱发电阻开关特性,且在宽电压脉冲作用下表现出较低的开关电压和较快的变阻饱和速度．由此可见,总脉冲能量或电荷（电流作用）为该结构的电阻开关效应提供驱动力．对Ag／LsMO／Pt结构进行了耐久性测试,表明该结构具有良好的疲劳特性与保持特性,可应用于新型不挥发存储器、传感器及可变电阻等电子元器件的研制     

基于GMR效应的新型生物传感器研究

制备出了结构为Ta/NiFe/CoFe/Cu/CoFe/MnIr/Ta,磁阻变化达9.2%的GMR自旋阀传感器,并用该种传感器对浓度为200 μg/mL、直径2μm的生物免疫磁球溶液进行了检测.实验结果表明,该生物传感器可以对被测生物免疫磁球溶液产生平均350 μV的电压输出信号,随着磁球溶液的继续增加,电压输出信号可以达到最大值450 μV.除去背景干扰信号的影响,由磁球产生的有效电压输出信号为300 μV.此外,交流励磁场的频率的增加也会使输出电压信号减小.