摘要:提出用变截面 FeGa 磁致伸缩膜与 AT 切石英晶片双面复合的磁场传感结构,变截面形状降低了磁膜汇聚区域的退磁 因子,进而将磁致伸缩应变汇聚到晶片的电极区域。 同时双面复合结构避免了晶片中沿厚度方向的应变方向发生改变,两者结 合提高了谐振传感器的磁场灵敏度。 推导的灵敏度公式表明,灵敏度与复合结构确定的应变传递系数、磁膜材料的压磁系数以 及磁膜厚度均成正比,与晶片厚度的平方成反比。 在厚度为 200 μm 的 AT 切石英晶片表面双面沉积 1 μm 厚的变截面 FeGa 膜 制备传感器样品,测试结果表明:传感器 Q 值为 5 489,线性区间的灵敏度达到 -0. 82 Hz / Oe,据此,当晶片厚度降低至 7. 5 μm 时,传感器灵敏度将达到 -583 Hz / Oe,并且可通过采用更高压磁系数的材料进一步提高。