Dissertação

MgO Magnetic Tunnel Junction sensors in Full Wheatstone Bridge configuration for in-chip current field detection EVALUATED

Neste trabalho são apresentados sensores de efeito de túnel magnéticos (MTJ) em ponte de Wheatstone para detecção de corrente eléctrica em circuitos integrados com uma nova configuracão: cada elemento resistivo da ponte consiste num conjunto de sensores MTJ ligados em série, em vez de um único elemento. O objetivo é medir o campo criado por uma corrente eléctrica, aplicada em pistas incorporadas no chip durante o processo de microfabricação, reduzindo a separação entre a fonte do campo e os elementos sensitivos, levando a uma maior sensibilidade. Para obter uma ponte de Wheatstone completa e balançada, as pistas de corrente têm que ser apropriadamente desenhadas. Utilizando séries de 18 MTJ elementos, alimentados por uma corrente de 100uA, obteve-se uma ponte de Wheastotne com uma sensibilidade de 0.267 mV/(mA.Vb) = 1.334 mV/(Oe.Vb), e com um região linear de 40Oe, onde a resistência de entrada obtida para este dispositivo foi 544.96 kOhm;. A tensão de ?offset? obtida foi de -1.27mV . Obteve-se uma R × A para a junção de MgO de 1.82 kOhm?um2. Quando comparados com os dispositivos já existentes anteriormente, este novo tipo de pontes mantém o seu funcionamento até tensões de alimentação de 40V.
Sensores magnetoresistivos, Sensores de efeito de túnel magnéticos de MgO, Pontes de Wheatstone, Sensores de corrente

Novembro 23, 2010, 12:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Susana Isabel Pinheiro Cardoso de Freitas

Departamento de Física (DF)

Professor Auxiliar Convidado