好消息!硅时代 中国微电子机械系统代工厂的新星 实现

2021-06-28 17:26 来源:电子说

隧道磁阻(TMR)磁传感器是近年来工业上应用的一种新型磁阻效应传感器。它利用磁性多层材料的隧道磁阻效应来感应磁场。它最早用于硬盘的磁读写功能,著名的MRAM磁随机存储器就是基于此。正是由于其在磁场检测中的高精度和准确度,以及其使用寿命和稳定性优于前代磁传感技术,所以其元件,尤其是磁阻效应传感器,近年来在工业领域得到了广泛的衍生和应用。

目前主要的磁传感技术包括霍尔传感器、AMR(各向异性磁阻传感器)、GMR(巨磁阻)、TMR(隧道磁阻)、磁通门、磁感应、超导量子干涉仪(SQUID)等。据市场研究机构预测,2019年全球磁传感器市场规模将超过20亿美元,2020~2026年复合年增长率(CAGR)将超过6%,2026年市场规模将超过30亿美元。

与霍尔传感器、AMR(各向异性磁阻传感器)和GMR(巨磁阻传感器)相比,TMR磁传感器具有更大的电阻变化率。

磁隧道结(MTJ)是三磁电阻磁传感器的核心薄膜层——

-与霍尔传感器相比,具有更好的温度稳定性、更高的灵敏度、更低的功耗、更好的线性度,并且不需要额外的聚磁环结构;

-与AMR磁传感器相比,具有更好的温度稳定性、更高的灵敏度和更宽的线性范围,不需要额外的置位/复位线圈结构;

-与GMR磁传感器相比,它具有更好的温度稳定性、更高的灵敏度、更低的功耗和更宽的线性范围。

在磁传感器件领域,全球90%的市场份额被外国公司垄断,国内磁传感器件仍有很大的增长空间。更值得注意的是,虽然国内有少数企业实现了TMR磁传感器的批量生产,但在制造过程中更多依赖国外工厂。随着国内外形势的变化,芯片制造的国产化尤为重要。

为了实现TMR磁传感器的国产化,苏州硅时代(Si-Era)受国内优秀TMR磁传感器设计公司委托,克服困难,成功解决:TMR传感器MTJ层IBE刻蚀角问题;IBE蚀刻均匀性;许多技术挑战,如IBE蚀刻后去胶。花了四个月的时间打通了整个流程,顺利进入量产。

下一步,苏州硅时代将以国内首个虚拟MEMS代工厂模型为基础,整合国内TMR磁传感器生产资源,进一步降低生产价格,实现全国产化、低成本的TMR磁传感器芯片。苏州硅时代正是基于近20年来MEMS专业知识和工艺经验的积累,能够快速引进、快速验证、快速打通所有工艺流程。

苏州硅时代电子科技有限公司简介

苏州硅时代电子科技有限公司(Si-Era)位于中国最大的MEMS产业集群——苏州纳米城——。凭借近20年在微机电系统领域的技术积累,我们在微机电系统传感器、生物微机电系统、光学微机电系统和射频微机电系统方面拥有丰富的设计和工艺经验。

编辑:jq

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