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一种基于磁阻元件的氢气传感器及其检测氢气的方法
| 专利名称： | 一种基于磁阻元件的氢气传感器及其检测氢气的方法 |
| 摘要： | 本发明公开了一种基于磁阻元件的氢气传感器及其检测氢气的方法，氢气传感器包括位于X‑Y平面上的衬底；位于所述衬底上的磁电阻传感单元和磁电阻参考单元，磁电阻传感单元电连接成传感臂，磁电阻参考单元电连接成参考臂；传感臂与参考臂电连接成参考桥式结构；磁电阻传感单元与磁电阻参考单元是具有相同磁多层薄膜结构的AMR单元或是具有相同磁多层薄膜结构的GMR自旋阀或GMR多层膜堆栈。磁多层薄膜结构通过半导体微加工工艺制成带状蛇形电路，磁电阻参考单元上覆盖一层钝化绝缘层。本发明有很好的温度补偿和高灵敏度，并具有尺寸小、功耗低、探测氢气浓度范围广等优点。 |
| 专利类型： | 发明专利 |
| 国家地区组织代码： | 江苏;32 |
| 申请人： | 江苏多维科技有限公司 |
| 发明人： | 詹姆斯·G·迪克;刘宣作 |
| 专利状态： | 有效 |
| 申请号： | CN201811377334.5 |
| 公开号： | CN109283228A |
| 代理机构： | 北京品源专利代理有限公司 11332 |
| 代理人： | 孟金喆 |
| 分类号： | G01N27/12(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N27 |
| 申请人地址： | 215634 江苏省苏州市张家港市保税区广东路7号E栋 |
| 主权项： | 1.一种基于磁阻元件的氢气传感器，其特征在于，包括：位于X‑Y平面上的衬底；位于衬底上的磁电阻传感单元和磁电阻参考单元，所述磁电阻传感单元电连接成传感臂，所述磁电阻参考单元电连接成参考臂，所述传感臂与所述参考臂电连接成参考桥式结构；其中，所述述磁电阻传感单元与所述磁电阻参考单元同为具有相同磁多层薄膜结构的AMR单元或具有相同磁多层薄膜结构的GMR单元；所述磁电阻传感单元与所述磁电阻参考单元的上分别覆盖Pd层，在覆盖在所述磁电阻参考单元的Pd层的上方再覆盖一层钝化绝缘层；所述磁多层薄膜结构通过半导体微加工工艺制成带状蛇形电路，所述带状蛇形电路的平行线段沿X方向，所述带状蛇形电路的拐角沿Y方向，并且相邻所述带状蛇形电路的平行线段之间形成有间隙，所述间隙的长轴沿X方向，所述间隙的短轴沿Y方向；所述半导体微加工工艺包括但不限于光刻蚀技术、离子刻蚀技术；其中，所述磁电阻传感单元上覆盖的Pd层吸收氢气后改变磁电阻传感单元中铁磁层的磁各向异性；所述钝化绝缘层隔离氢气避免磁电阻参考单元中铁磁层的磁各向异性的变化；根据参考桥式结构吸收氢气前后的输出电压值的变化检测氢气浓度。 |
| 所属类别： | 发明专利 |
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