[发明专利]一种微型磁通门传感器

摘要

本发明公开了一种碳化硅基集成微型化磁通门传感器，包括碳化硅衬底、激励线圈、检测线圈、磁芯、电极和碳化硅薄膜；其中矩形磁芯位于碳化硅衬底表面的矩形凹槽内，磁芯上表面与碳化硅衬底表面平齐；激励线圈和检测线圈均为微机电三维螺线管线圈，激励线圈和检测线圈的底层线圈位于矩形凹槽底部的微槽阵列内，底层线圈的通电导线之间由微槽阵列间隙的碳化硅衬底绝缘，底层线圈通过化学气相沉积碳化硅薄膜与磁芯绝缘；激励线圈和检测线圈的顶层线圈通过化学气相沉积碳化硅薄膜与磁芯绝缘，顶层线圈的通电导线间隙由化学气相沉积碳化硅薄膜填满绝缘；传感器表面由化学气相沉积碳化硅薄膜覆盖与空气隔离保护，并通过通孔露出电极。

主权项

1.一种微型磁通门传感器，其特征在于，包括碳化硅衬底、激励线圈、检测线圈、磁芯、电极和碳化硅薄膜；其中矩形的所述磁芯位于所述碳化硅衬底表面的矩形凹槽内，所述磁芯的上表面与所述碳化硅衬底表面平齐；所述矩形凹槽底部分布微槽阵列，并且所述微槽阵列两端延伸进入所述碳化硅衬底内部，在所述矩形凹槽两侧的所述碳化硅衬底表面刻蚀有阵列通孔，使所述微槽阵列的两端露出；所述激励线圈和所述检测线圈均为微机电三维螺线管线圈，所述激励线圈和所述检测线圈的底层线圈位于所述矩形凹槽底部的所述微槽阵列内，所述底层线圈的通电导线之间由微槽阵列间隙的碳化硅衬底绝缘，所述底层线圈上表面与所述矩形凹槽的底部表面平齐，所述底层线圈通过碳化硅薄膜与所述磁芯绝缘；所述激励线圈和所述检测线圈的顶层线圈通过碳化硅薄膜与所述磁芯绝缘，所述顶层线圈的通电导线间隙由碳化硅薄膜填满绝缘，并通过位于所述底层线圈通电导线的两端上方的阵列通孔内的连接导体与所述底层线圈连接形成完整的三维螺线管线圈；所述微型磁通门传感器表面由碳化硅薄膜覆盖与空气隔离，并通过通孔露出电极；所述矩形凹槽采用干法刻蚀工艺在碳化硅衬底表面刻蚀形成，所述微槽阵列采用干法刻蚀工艺在矩形凹槽底部的碳化硅衬底上刻蚀形成，所述碳化硅薄膜采用化学气相沉积法制作。