[发明专利]一种磁传感装置及其磁感应方法、制备工艺

权利要求书

1.一种磁传感装置，其特征在于，所述装置包括垂直方向磁传感部件，该垂直方向磁传感部件包括：

-基底，其表面开有沟槽；

-导磁单元，含有磁材料层，其主体部分设置于沟槽内，并有部分露出沟槽至基底表面，用以收集垂直方向的磁场信号，并将该磁场信号输出；

-感应单元，所述感应单元是感应与基底表面平行方向的磁传感器，设置于所述基底表面上，含有磁材料层，用以接收所述导磁单元输出的垂直方向的磁信号，并根据该磁信号测量出垂直方向对应的磁场强度及磁场方向；所述垂直方向为基底表面的垂直方向；

所述磁传感装置还包括第一磁传感器、第二磁传感器，分别用以感应与基底表面平行的第一方向、第二方向，第一方向、第二方向相互垂直。

2.一种磁传感装置，其特征在于，所述装置包括第三方向磁传感部件，该第三方向磁传感部件包括：

基底，其表面开有沟槽；

导磁单元，其主体部分设置于沟槽内，并有部分露出沟槽至基底表面，用以收集第三方向的磁场信号，并将该磁场信号输出；

感应单元，设置于所述基底表面上，用以接收所述导磁单元输出的第三方向的磁信号，并根据该磁信号测量出第三方向对应的磁场强度及磁场方向。

3.根据权利要求2所述的磁传感装置，其特征在于：

所述第三方向磁传感部件包括外围电路，用于计算磁场强度及磁场方向，并进行输出。

4.根据权利要求2所述的磁传感装置，其特征在于：

所述导磁单元的主体部分与基底表面的夹角为45°~90°；所述感应单元贴紧基底表面设置，与基底表面平行。

5.根据权利要求2所述的磁传感装置，其特征在于：

所述感应单元是与基底表面平行的磁传感器，和基底表面平行的第一方向、第二方向对应的磁传感器一起，组成三维磁传感器的一部分。

6.根据权利要求5所述的磁传感装置，其特征在于：

所述第一方向为X轴方向，第二方向为Y轴方向，第三方向为Z轴方向。

7.根据权利要求2所述的磁传感装置，其特征在于：

所述装置进一步包括第二磁传感部件，用以感应第一方向或/和第二方向的磁信号，并以此测量出第一方向或/和第二方向对应的磁场强度及磁场方向。

8.根据权利要求7所述的磁传感装置，其特征在于：

所述第二磁传感部件包括至少一个感应子单元；

上述各感应子单元包括磁材料层，磁材料层为磁阻材料，该磁材料的电阻随着磁场强度的方向变化。

9.根据权利要求1至8之一所述的磁传感装置，其特征在于：

所述导磁单元及感应单元均含有磁材料层；

所述磁材料层的磁材料为各项异性磁阻AMR材料，或为巨磁阻GMR材料，或为隧道磁阻TMR材料；

所述磁传感器装置的原理是各项异性磁阻AMR，或为巨磁阻GMR，或为隧道磁阻TMR。

10.根据权利要求2所述的磁传感装置，其特征在于：

所述导磁单元包括四个导磁子单元，分别为第一导磁子单元、第二导磁子单元、第三导磁子单元、第四导磁子单元；

所述感应单元包括四个感应子单元，分别为第一感应子单元、第二感应子单元、第三感应子单元、第四感应子单元；

所述第一导磁子单元与第一感应子单元配合，作为第三方向磁传感部件的第一感应模块；

所述第二导磁子单元与第二感应子单元配合，作为第三方向磁传感部件的第二感应模块；

所述第三导磁子单元与第三感应子单元配合，作为第三方向磁传感部件的第三感应模块；

所述第四导磁子单元与第四感应子单元配合；作为第三方向磁传感部件的第四感应模块；

上述各感应子单元包括磁材料层，该磁材料的电阻随着磁场强度的方向变化；

所述基底设有一列或若干列沟槽，一列沟槽由一个长沟槽构成，或者一列沟槽包括若干子沟槽；

各导磁子单元包括若干磁性构件，各磁性构件的主体部分设置于对应的沟槽内，并有部分露出于沟槽外；露出部分靠近对应感应子单元的磁材料层装置。

11.根据权利要求10所述的磁传感装置，其特征在于：

各磁性构件有部分露出于沟槽外，露出部分与对应感应子单元的磁材料层的距离为0-20微米。