巨磁电阻(GMR)传感器芯片技术背景简介

2011-03-13 22:40:47来源: 互联网 关键字:巨磁电阻  芯片  技术  背景
GMR技术

1988年,法国巴黎大学Fert研究小组在纳米结构的磁性多层膜中,发现膜电阻随外加磁场发生巨大变化的现象,较传统的磁各向异性磁电阻(AMR)大一个数量级以上,称之为巨磁电阻(GMR)效应。其物理机制与传导电子自旋散射相关。

由于GMR效应潜在的巨大实用价值,激起了世界范围的研究热潮。如今不仅GMR效应庞磁电阻(CMR)、隧道结磁电阻(TMR)、巨磁阻抗(GMI)等各种磁效应的研究都十分踊跃,并逐步在实用化方面取得一些成就。

伴随以上效应的发现和广泛研究,导致了一门新学科的产生,即磁电子学。该学科目前已有较多的研究领域,仅就与GMR效应相关的内容而言,即有OMR(正常磁电阻)、PMR(顺行磁电阻)、GMR(巨磁电阻)、CMR(庞磁电阻)、TMR(隧道结效应磁电阻)等,以及与电感、阻抗相关的GMI(巨磁阻抗)效应,内容十分丰富,性能特点十分突出。人们期待磁电子学将成为微电子学的取代者。

巨磁电阻(GMR)
传感器芯片主要是利用具有巨磁电阻效应的磁性纳米金属多层薄膜材料通过半导体集成工艺与集成电路相兼容的一类元器件。巨磁电阻效应自发现以来即引起各国企业界及学术界的高度重视,GMR效应已成为当前凝聚态物理5个热点之一。

1994年,美国的NVE公司首先实现巨磁电阻(GMR)效应的产业化,并销售巨磁电阻磁场传感器。1998年,美国的IBM公司成功地把GMR效应应用在计算机硬盘驱动器上,研制出巨磁电阻(GMR)磁头。

巨磁电阻(GMR)磁头的应用带动计算机产业的迅速发展,打破了信息高速公路图像传递存储的瓶颈,目前存储密度已高达56GB/平方英寸。世界GMR磁头的市场总额每年400亿美元。更令人可喜的是,2001年美国的摩托罗拉公司宣布成功研制出GMR磁随机读取存储器,这种存储器将预示1000亿美元的市场容量。

随着人们对GMR效应深入的研究和开发利用,一门以研究电子自旋作用为主同时开发相关特殊用途器件的新学科---自旋子学逐渐兴起起来。美国自然科学基金会(NSF)提出:自旋子学科的发展及应用将预示着第四次工业革命的到来。

通过香山科学会议,我国制定了GMR高技术研究开发计划,并把GMR效应的研究及应用开发列为我国将要重点发展的七个领域之一。但是由于技术、资金及设备等诸多因素,GMR的研究在国内还局限于实验室的水平。

巨磁电阻(GMR)传感器芯片由于其灵敏度高、热稳定性好而完全可取代霍尔及磁阻(AMR)元件,进而广泛应用在信息、电机、电子电力、能源管理、汽车、磁信息读写及工业自动控制等领域。

关键字:巨磁电阻  芯片  技术  背景

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/MEMS/2011/0313/article_858.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇:巨磁电阻(GMR)磁场传感器的工作原理
下一篇:开发巨磁电阻(GMR)磁场传感器芯片的意义

论坛活动 E手掌握
关注eeworld公众号
快捷获取更多信息
芯片资讯 锐利解读
微信扫一扫加关注
芯片资讯 锐利解读
推荐阅读
全部
巨磁电阻
芯片
技术
背景

小广播

独家专题更多

东芝在线展会——芯科技智社会创未来
东芝在线展会——芯科技智社会创未来
2017东芝PCIM在线展会
2017东芝PCIM在线展会
TI车载信息娱乐系统的音视频解决方案
TI车载信息娱乐系统的音视频解决方案
汇总了TI汽车信息娱乐系统方案、优质音频解决方案、汽车娱乐系统和仪表盘参考设计相关的文档、视频等资源
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2017 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved