Dissertação

Magnetic Sensors on Flexible Substrates EVALUATED

Sensores magnetoresistivos tem atraído interesse nas ultimas décadas devido à sua sensibilidade, baixo custo e consumo de energia e capacidade de miniaturização. Para alcançar a mesma funcionalidade em substratos flexíveis que em rígidos, as propriedades magneto-elásticas de filmes finos e a deformabilidade de polímeros devem ser estudadas. Neste trabalho estuda-se a otimização de micro-fabricação de sensores magnetoresistivos anisotrópicos em substratos flexíveis. Foram utilizados dois polímeros: Poliamida (25 e 125 µm) e Polietileno naftalato, e duas ligas ferromagnéticas foram depositadas como filme fino. Os materiais depositados são estudados em relação às suas propriedades cristalinas e magnéticas, usando técnicas de difração de raios-X e magnetómetro de amostra vibrante. O design das estruturas foi otimizado durante a fabricação à medida que obstáculos aparecem, e microscopia eletrónica de varrimento (SEM) é usada para identificar defeitos nas estruturas fabricadas. Cinco amostras foram fabricadas com sucesso e as suas propriedades de magneto-transporte foram medidas através de uma montagem experimental personalizada para aplicar deformação, integrada no aparelho existente no INESC-MN. O sinal maximo de AMR medido foi 0,90%, o que é muito próximo aos obtidos em silício. A PI-125 µm parece ser o melhor substrato para acomodar o sensor, pois obteve-se o melhor sinal AMR. Tem a desvantagem de não alcançar as mesmas curvaturas tão facilmente quanto PEN-75 µm e PI-25 µm. A poliamida mais fina mostra o menor sinal AMR, mas por outro lado apresenta os menores valores de campo de saturação e tensão axial, ainda com a vantagem de se adaptar a praticamente qualquer forma.
Anisotropia, Magnetoresistência, Substrato flexível, Magnetoestrição, Tensão axial induzida

Novembro 12, 2019, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Diana Cristina Pinto Leitão

Departamento de Física (DF)

Professor Auxiliar Convidado