MEMSヘッドを用いた高感度磁気インピーダンスセンサの開発

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: MAG14089

グループ名: 【A】基礎・材料・共通部門 マグネティックス研究会

発行日: 2014/08/01

タイトル(英語): Development of Highly Sensitive Magneto-impedance Sensor Using MEMS Head

著者名: 内山 剛(名古屋大学),濱田 典彦(愛知製鋼),蔡 長梅(愛知製鋼)

著者名(英語): Uchiyama Tsuyoshi(Nagoya University),Norihiko Hamada(Aichi Steel Corp.),Changmei Cai(Aichi Steel Corp.)

キーワード: 磁界センサ|ＭＥＭＳ|アモルファスワイヤ|磁気インピーダンス効果|ＣＭＯＳ|Magnetic field sensor|MEMS|amorphous wire|magneto-impedance effect|CMOS

要約(日本語): この論文では、めっきとリソグラフィ技術より作成した小型のMEMSヘッドを用いた高感度磁気インピーダンスセンサの開発について報告する。小型ヘッドは、アモルファスワイヤを利用したマルチコアタイプであり、検出コイルの巻数は全体で２５０ターンとした。CMOS電子回路と組合せて磁界センサとして評価した。プロトタイプのセンサのノイズフロアーは１０Hzにおいて100pT/Hz1/2程度であった。センサの感度について、理論的な検証を行った。

要約(英語): We newly report a highly sensitive CMOS magneto-impedance sensor based on MEMS head ( ~ 2 mm2) . The miniature head consists of 13 m diameter amorphous wires and pick-up coils totaling 250 turns. In the present study, the sensitivity and noise level of the prototype sensor is investigated. We showed that the noise floor of the prototype sensor is lower than 100 pT/Hz1/2 for the frequency range of 20 Hz to 500 Hz. We estimated the peak induced voltage at the pick-up coil on the basis of OFF-Diagonal Impedance theory. The results obtained in the present study will be useful for designing a highly sensitive magneto-impedance sensor based on a miniature multi-core head with a CMOS pulse circuit.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 648 Kバイト