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小尺寸传感应用的高电感平面线圈的设计和制造

2018-07-05 15:04:48 来源:电子变压器与电感网

这项工作致力于设计和制造具有大量匝数(> 100)和高达32μH自感的小型平面线圈,适用于增强电感式传感器的性能。首先,改良后的惠勒公式用于确定最佳匝数以实现最高电感。 然后,介绍一种简单在硅衬底上溅射铝的基于感应耦合等离子体(ICP)蚀刻的工艺流程,并讨论了工艺的关键方面。

在不同类别的传感器中,基于感应的器件具有一些主要优点,因此特别适合于恶劣条件下操作,例如潮湿或肮脏的环境。近年来,业界提出了几种电感式传感器,包含用于不同应用的小型平面线圈。
 但是,随着器件尺寸的减小,高电磁性变得越来越难以实现。事实上,MEMS测量的平面电感通常只有有限数量的匝数(通常<50),并且自感值约为几百nH。在这种情况下,技术关键点是增加平面线圈的匝数密度,同时保持导体截面足够大,以限制欧姆损耗和焦耳热。无论何时平面线圈必须与铁磁元件相互作用,应用都需要强大的电磁耦合。目前的工作旨在通过提出并验证一个简单有效的流程来完成上述任务,以解决这个问题。
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