中国电科成功研发首款MEMS磁通门传感器,技术达国际先进水平
2025年末,中国电子科技集团公司第九研究所(西南应用磁学研究所,SIAM)在高精度弱磁场探测领域取得重大突破,成功研制出我国首款实现工程化应用的MEMS磁通门传感器。作为一款能够检测微弱直流或低频磁场的高精度传感器,MEMS磁通门在姿态测量、导航定位、电流监测等多个场景中具有广泛应用潜力。
中国电科第九研究所位于四川省绵阳市,是国内唯一一家覆盖磁性材料(包括永磁、旋磁及软磁)和器件全领域的综合性磁技术研究机构。作为国家级一类科研单位,该所长期承担国防电子装备中关键磁性元器件和微波毫米波器件的研制与生产任务,其科研成果广泛服务于海、陆、空、天等多个国防技术平台,是我国国防工业体系中不可或缺的重要科研力量。2016年,该研究所正式并入中电科重庆声光电磁子集团。
中国电科第九研究所研制的MEMS磁通门传感器
在MEMS磁通门传感器研发过程中,科研团队聚焦于微型化集成设计、薄膜磁心材料开发、MEMS制造工艺优化以及系统测试等多项关键技术难点。依托研究所的磁性微纳加工平台,团队整合了行业内的优质资源,通过多重光刻与梯度电镀工艺、磁心图案化设计与退火技术的协同优化,历经数十次工艺迭代,逐步攻克了薄膜磁心微米级精确定位与高可靠性铜柱制备等关键制造难题。
这些技术突破不仅显著提升了传感器的整体性能,还将设备尺寸缩小超过50%,推动了高性能磁心材料的批量制造。同时,这一成果实现了低噪声、微型化MEMS磁通门传感器在“产学研用”各环节的深度融合,标志着我国在高端磁传感器领域迈出了关键一步。
通过采用MEMS技术,中国电科第九研究所成功实现了磁传感器核心组件的微型化制造,掌握了从器件设计到材料制备的多项核心工艺。该工程化产品的问世,有效解决了传统高精度矢量磁传感器在体积大、能耗高、集成度低等方面的问题,整体技术水平已进入国际先进行列。
展望未来,在电子系统集成化与智能化不断发展的背景下,中国电科第九研究所将持续关注磁传感技术在各细分应用场景中的核心需求。科研团队将重点攻克专用接口芯片设计、智能算法优化等关键技术,致力于提供定制化、高精度的磁感知解决方案,助力构建涵盖高端磁传感器材料、工艺、器件及应用的完整产业生态系统。