« Микроволновые компоненты многофункциональных информационных систем | Главная | Вклад обменного взаимодействия и анизотропии в отражение объемных спиновых волн от мультислойной структуры »
Нові конструкції напівпровідникових тонкоплівкових 3-D сенсорів магнітного поля
Автор: admin | 26 мая 2010
УДК 621.315
І.А. Большакова, д-р техн. наук, Р.Л. Голяка, д-р техн. наук, О.Ю. Макідо, канд. техн. наук, Т.А. Марусенкова
Нові конструкції напівпровідникових тонкоплівкових 3-D сенсорів магнітного поля
Анализируются проблемы создания гальваномагнитных 3-D сенсоров для изме-рения ортогональных проекций BX, BY, BZ вектора индукции магнитного поля. Предло- жена новая конструкция 3-D сенсора на ос- нове полупроводников группы A3B5. В отли- чие от известных аналогов, реализация ко- торых предполагает использование базиса кремниевых интегральных схем, предложенные сенсоры изготавливаются на основе тонкопленочной технологии и не требуют изолирующих p-n переходов. Это обеспечи- вает высокую стабильность созданных сен- соров в экстремальных условиях эксплуатации.
The problems of galvanomagnetic 3-D sensors development for measurement of magnetic field induction’s BX, BY, BZ orthogonal projections are analyzed. The new construction of 3-D sensor on semiconductor group A3B5 is proposed. Proposed sensors are produced using thin film technology and do not require p-n junction isolation in comparison to known analogs which mean silicon integrated circuits basis. This provides high stability of created sensors in harsh environment conditions.
Вступ
Дана робота присвячена 3-D сенсорам магнітного поля, які дозволяють проводити вимірювання трьох ортогональних проекції BX, BY та BZ вектора індукції магнітного поля без зміни просторового положення сенсорів. Прин- ципово важливою ознакою таких сенсорів є їх реалізація у виді єдиного структурного елементу [1]. Для цього використовують спеціальні конст- рукції перетворювачів Холла (ПХ) [2, 3] та магнітотранзисторів [4]. Конструкція 3-D сенсора магнітного поля на основі ПХ – це об'ємна напівпровідникова інте- гральна структура з декількома виводами, ком- бінуючи проходження струму через які та вимірюючи відповідні напруги, визначають складові поля BX, BY, BZ. Ідеалізована модель 3- D перетворювача Холла (рис. 1) містить на- півпровідникову область кубічної форми (S) з 6- ма виводами, що розміщені строго по центру граней кубу. Зокрема, при проходженні струму живлення сенсора через виводи 1 та 2 між ви- водами 3 та 4 виникає різниця потенціалів, що пропорційна до BZ вектора індукції магнітного поля. Різниця потенціалів між виводами 5 та 6 (вивід 6 розміщено на протилежній до виводу 5 грані) є інформативною величиною BY вектора індукції магнітного поля. Аналогічно, при про- ходженні струму через виводи 3 та 4 можна от- римати сигнали про BX та BZ , а при проходженні струму через виводи 5 та 6 – сигнали про BX та BY вектори індукції магнітного поля.
Темы: Твердотельная электроника | Комментариев нет