[发明专利]一种TMR全桥磁传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种TMR全桥磁传感器，包括：基片和设置于所述基片上的TMR单元，所述TMR单元包括自由层、钉扎层和隧道层，所述TMR单元的两侧设置有为其提供偏置场的永磁层，4组桥式连接的TMR单元形成全桥结构；

其特征在于：

所述TMR单元的钉扎层的磁矩方向相同，相邻的TMR单元的自由层的磁矩方向相反，相对的TMR单元的自由层的磁矩方向相同。

2.如权利要求1所述的TMR全桥磁传感器，其特征在于：所述永磁层包括第一永磁层和第二永磁层，第一永磁层的矫顽场和第二永磁层的矫顽场不同，4组TMR单元中，其中两组相对的TMR单元的偏置场由第一永磁层提供，另外两组相对的TMR单元的偏置场由第二永磁层提供。

3.如权利要求2所述的TMR全桥磁传感器，其特征在于：所述第一永磁层和第二永磁层分别由两种矫顽场不同的永磁材料沉积形成，或所述第一永磁层和第二永磁层分别由不同厚度的同一种永磁材料沉积形成。

4.一种TMR全桥磁传感器，包括：基片和设置于所述基片上的4组TMR单元，4组TMR单元桥式连接形成全桥结构，所述TMR单元包括自由层、钉扎层和隧道层，所述TMR单元的钉扎层的磁矩方向相同，所述TMR单元的两侧设置有为其提供偏置场的永磁层；

其特征在于：

所述永磁层包括矫顽场互不相同的第一永磁层和第二永磁层，所述第一永磁层的磁化方向和第二永磁层的磁化方向相反，所述第一永磁层设置于两组相对布置的TMR单元的两侧，所述第二永磁层设置于另外两组相对布置的TMR单元的两侧。

5.如权利要求4所述的TMR全桥磁传感器，其特征在于：所述第一永磁层和第二永磁层分别由两种矫顽场不同的永磁材料沉积形成，或所述第一永磁层和第二永磁层分别由不同厚度的同一种永磁材料沉积形成。

6.一种TMR全桥磁传感器，包括：基片、一次制备于所述基片上的4组TMR单元、设置于所述基片上的永磁层对，所述永磁层对为所述TMR单元提供偏置场；4组TMR单元桥式连接形成全桥结构；

其特征在于：

相邻的TMR单元的永磁层对的矫顽场不同，相对的TMR单元的永磁层对的矫顽场相同。

7.一种TMR全桥磁传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供基片；

在所述基片上沉积TMR单元，TMR单元的钉扎层的磁矩方向相同，4组TMR单元桥式连接形成全桥结构；

在每一TMR单元的两侧分别沉积永磁层，位于相对位置的TMR单元的永磁层的矫顽场相同，位于相邻位置的TMR单元的永磁层的矫顽场不同；

用磁场强度大于永磁层中矫顽场较大值的外加磁场沿与TMR单元钉扎层磁矩方向同向平行的方向对永磁层进行第一次充磁；

再用磁场强度介于两种永磁层的矫顽场之间的外加磁场沿与第一次充磁方向相反的方向进行第二次充磁，撤去外加磁场后，相邻的TMR单元的自由层的磁矩方向相反，相对的TMR单元的自由层的磁矩方向相同。

8.如权利要求7所述的TMR全桥磁传感器的制备方法，其特征在于：采用两种不同的永磁材料沉积形成矫顽场不同的永磁层，或者采用不同厚度的同一种永磁材料沉积形成矫顽场不同的永磁层。