[发明专利]一种磁电阻自动测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种磁电阻自动测量装置，其特征在于：包括磁电阻测量单元、磁场发生单元、样品移动单元以及控制单元，所述控制单元通过数据采集卡分别与磁电阻测量单元、磁场发生单元、以及样品移动单元相连接；所述磁场发生单元水平设于待测磁电阻样品的外围，待测磁电阻样品上方的磁场发生单元设有开口；所述磁电阻测量单元设于磁场发生单元的上方，所述样品移动单元设于磁场发生单元的下方，并与磁场发生单元连接固定；其中，所述磁电阻测量单元接收控制单元的测量控制信号，并通过开口与待测磁电阻样品相连接。

2.根据权利要求1所述的磁电阻自动测量装置，其特征在于：所述磁场发生单元包括线圈、软磁衬底以及磁场交直流电压源，所述线圈设于软磁衬底的上方，并与软磁衬底相连接；所述软磁衬底设于样品移动单元的上方，并与样品移动单元连接固定；待测磁电阻样品设于软磁衬底上方，并且待测磁电阻样品位于线圈以及软磁衬底之间；所述磁场交直流电压源的一端与所述控制单元相连接，另一端与线圈相连接。

3.根据权利要求2所述的磁电阻自动测量装置，其特征在于：所述软磁衬底的材料为FeCo或单质金属。

4.根据权利要求1所述的磁电阻自动测量装置，其特征在于：所述磁电阻测量单元包括显微镜、四探针、锁相放大器、交直流电压表以及交直流电流电压源，所述四探针、显微镜依次设于待测磁电阻样品的上方；所述四探针通过电路板与交直流电流电压源构成测量回路；所述四探针还通过电路板与锁相放大器的一端相连接，锁相放大器的另一端与交直流电压表相连接；所述四探针还通过电路板与待测磁电阻样品相连接；所述控制单元分别与显微镜、四探针、交直流电压表以及交直流电流电压源相连接。

5.根据权利要求1所述的磁电阻自动测量装置，其特征在于：所述样品移动单元包括样品台控制箱以及移动样品台，所述控制单元通过样品台控制箱与移动样品台相连接；所述移动样品台设于磁场发生单元的下方。

6.一种磁电阻自动测量方法，其特征在于：该测量方法的具体步骤为：   

A．将待测磁电阻样品通过开口放入磁场发生单元内后，由控制单元发出测量控制信号；

B．磁电阻测量单元接收测量控制信号后，与待测磁电阻样品中的任一磁电阻芯片相连接；

C．控制单元依据预设的待测磁电阻芯片所需的测量要求控制磁场发生单元产生相应的测量磁场；

D．磁电阻测量单元依据待测磁电阻芯片所需的测量要求设置相应的电流信号，并将测量获得的电压信号发送至控制单元，由控制单元依据电流信号以及电压信号计算获得相应待测磁电阻芯片的磁电阻值；

E．依据预设在控制单元中待测磁电阻样品的磁电阻芯片坐标以及步骤B中的磁电阻芯片定位，由样品移动单元根据循环测试原则将后一个待测磁电阻芯片与磁电阻测量单元相连；

F．重复步骤C至步骤E，直至待测磁电阻样品中所有的磁电阻芯片均完成相应的测量。

7.根据权利要求6所述的磁电阻自动测量方法，其特征在于：所述的步骤B的具体步骤为：

B1．磁电阻测量单元中的显微镜以及四探针接收测量控制信号后同时下降，直至在控制单元中通过显微镜能清楚观测到待测磁电阻样品形状为准；  

B2．单独下降四探针，并调整其位置，使四探针通过电路板与待测磁电阻样品中的任一磁电阻芯片的表面接触。

8.根据权利要求6所述的磁电阻自动测量方法，其特征在于：所述的步骤C的具体步骤为：

C1．控制单元依据待测磁电阻芯片所需的测量要求控制磁场发生单元中的磁场交直流电压源使线圈产生相应的电磁场；

C2．通过软磁衬底增大由线圈产生的电磁场，产生相应的测量磁场。

9.根据权利要求6所述的磁电阻自动测量方法，其特征在于：所述的步骤D的具体步骤为：

D1．通过磁电阻测量单元中的交直流电流电压源依据待测磁电阻芯片所需的测量要求设置待测磁电阻芯片的电流信号；

D2．四探针通过电路板获得待测磁电阻芯片的电压信号，该电压信号经锁相放大器放大后，由交直流电压表测量获得放大后的电压信号并将其传送给控制单元；

D3．控制单元依据电流信号以及放大后的电压信号计算获得相应待测磁电阻芯片的磁电阻值。

10.根据权利要求6所述的磁电阻自动测量方法，其特征在于：所述步骤E中的样品移动单元包括包括样品台控制箱以及移动样品台，通过由控制单元预先设定的步长距离以及步进间隔时间控制样品台控制箱带动移动样品台移动。