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제1 영구자석층;상기 제1 영구자석층 위에 배치되고 기 설정된 저항 값을 가지는 자기터널접합체; 및상기 자기터널접합체와 이격되어 배치되는 제2 영구자석층;을 포함하고,상기 제2 영구자석층은,외부에서 압력이 가해지는 경우 상기 제1 영구자석층 방향으로 이동하고,상기 자기터널접합체는,상기 제2 영구자석층의 이동에 따라 상기 제1 영구자석층과 상기 제2 영구자석층 사이에 형성된 자기장의 세기가 기 설정된 세기 이상으로 형성되는 경우, 상기 기 설정된 저항 값이 변화하고, 상기 기 설정된 저항 값의 변화에 기초하여 상기 압력을 감지하는, 상기 자기터널접합체는,상기 제1 영구자석층 위에 배치되는 제1 전극층;상기 제1 전극층 위에 배치되고 제1 방향으로 자화된 제1 수직자성층;상기 제1 수직자성층 위에 배치되는 터널층;상기 터널층 위에 배치되고 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 제2 수직자성층;상기 제2 수직자성층 위에 배치되는 삽입층;상기 삽입층 위에 배치되고 상기 제1 방향으로 자화된 제3 수직자성층; 및상기 제3 수직자성층 위에 배치되는 제2 전극층;을 포함하는, 힘 센서
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제1항에 있어서,상기 제2 수직자성층은,상기 제1 영구자석층 및 상기 제2 영구자석층 사이에 형성된 자기장의 세기가 기 설정된 세기 이상으로 형성되는 경우, 자화 방향이 상기 제1 방향으로 변화하는, 힘 센서
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제1항에 있어서,상기 제1 내지 제3 수직자성층은,중금속층 위에 자성층이 배치된 적층체를 복수 개 포함하는, 힘 센서
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제1항에 있어서,상기 제1 내지 제3 수직자성층은,중금속 물질과 자성 물질의 합금 물질을 포함하는, 힘 센서
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제4항에 있어서,상기 중금속층은,하프늄, 탄탈럼, 텅스텐, 레늄, 오스뮴, 이리듐, 백금 및 금 중 적어도 하나를 포함하는, 힘 센서
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제4항에 있어서,상기 자성층은,철, 코발트 또는 니켈의 단일 물질, 상기 단일 물질 성분을 포함하는 합금 및 코발트-철-보론 합금 중 적어도 하나를 포함하는, 힘 센서
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제1항에 있어서,상기 제2 영구자석층은,상기 외부에서 가해지는 압력이 제거되는 경우 초기 위치로 이동하고, 상기 제1 영구자석층과 상기 제2 영구자석층 사이에 형성된 자기장의 세기는 초기에 설정된 세기로 복원되며,상기 자기터널접합체는,변화된 저항 값이 상기 기 설정된 저항 값으로 복원되는, 힘 센서
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제1항에 있어서,상기 제2 영구자석층과 상기 자기터널접합체 사이에 배치되고, 상기 제2 영구자석의 제1 영구자석층 방향으로의 이동을 제한하는 스토퍼층;을 더 포함하는 힘 센서
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제1항에 있어서,상기 제1 영구자석층 및 상기 제2 영구자석층은 면으로 형성되고,상기 자기터널접합체는,상기 제1 영구자석층 위에 기 설정된 간격으로 복수 개가 배치되며,상기 제2 영구자석층은,외부에서 압력이 가해지는 경우 상기 압력이 가해진 일부 영역이 상기 제1 영구자석층 방향으로 이동하고,상기 복수 개의 자기터널접합체는,상기 제2 영구자석층의 일부 영역의 이동에 따라 상기 제2 영구자석층의 일부 영역과 상기 제1 영구자석층 사이에 형성된 자기장의 세기가 기 설정된 세기 이상으로 형성되는 경우, 상기 제2 영구자석층의 일부 영역에 대응되는 적어도 하나의 자기터널접합체의 변화된 저항 값을 포함하는 상기 복수 개의 자기터널접합체의 전체 저항 값 및 기 설정된 임계 저항 값에 기초하여 상기 압력을 감지하는, 힘 센서
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제1항에 있어서,상기 자기터널접합체는,상기 제1 영구자석층 위에 복수 개가 배치되고,상기 복수 개의 자기터널접합체 각각은,상기 기 설정된 저항 값이 변화하는 설정된 자기장의 세기가 서로 다르게 형성되어 상기 압력을 단계적으로 감지하는, 힘 센서
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제1항에 있어서,상기 제1 영구자석층, 상기 제2 영구자석 층 및 상기 자기터널접합체는 면으로 형성되고,상기 제2 영구자석층은,외부에서 압력이 가해지는 경우 상기 압력이 가해진 일부 영역이 상기 제1 영구자석층 방향으로 이동하고,상기 자기터널접합체는,상기 제2 영구자석층의 일부 영역의 이동에 따라 상기 제2 영구자석층의 일부 영역과 상기 제1 영구자석층 사이에 형성된 자기장의 세기가 기 설정된 세기 이상으로 형성되는 경우, 상기 제2 영구자석층의 일부 영역에 대응되는 자기터널접합체의 일부 영역의 변화된 저항 값을 포함하는 상기 자기터널접합체의 전체 저항 값에 기초하여 상기 압력 및 상기 압력이 가해진 면적을 감지하는, 힘 센서
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제12항에 있어서,상기 자기터널접합체는,최상부 및 최하부에 각각 제1 전극층 및 제2 전극층을 포함하고, 상기 제1 전극층 및 제2 전극층 중 하나의 전극층은 어레이 형태로 형성되고 다른 하나의 전극층은 박막 형태로 형성되는, 힘 센서
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제1항에 있어서,상기 제1 영구자석층 및 상기 제2 영구자석층의 간격은,10nm 내지 1cm인, 힘 센서
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탄성을 가지는 지지층;제1 영구자석층 및 중앙 영역이 이격되어 상기 제1 영구자석층 상부에 배치되는 제2 영구자석층을 포함하는 복수의 영구자석층;상기 제1 영구자석층의 중앙 영역의 상부에 배치되고 기 설정된 저항 값을 가지는 자기터널접합체; 및 상기 지지층 하부의 양단에 배치되어 상기 복수의 영구자석층의 양단을 고정하는 고정부재;를 포함하고,상기 복수의 영구자석층 각각은 박막으로 형성되고,상기 지지층은,외부에서 압력이 가해지는 경우 상기 압력이 가해지는 일부 영역은 상기 복수의 영구자석층 방향으로 이동하고, 상기 고정부재가 배치된 양단 영역은 반대 방향으로 이동하며,상기 복수의 영구자석층은,상기 지지층의 이동에 따라 상기 중앙 영역의 이격 간격이 감소되고, 상기 이격 간격의 감소에 따라 상기 중앙 영역에 형성된 자기장의 세기가 기 설정된 세기 이상으로 형성되며,상기 자기터널접합체는,상기 기 설정된 세기 이상으로 형성된 자기장의 세기에 의해 상기 기 설정된 저항 값이 변화하고, 상기 기 설정된 저항 값의 변화에 기초하여 상기 압력을 감지하는, 힘 센서
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