２０２３年第４２卷第６期传感器与微系统（ＴｒａｎｓｄｕｃｅｒａｎｄＭｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）ＤＯＩ：１０．１３８７３／Ｊ．１０００—９７８７（２０２３）０６—００２１—０４磁隧道结器件频率响应特性有限元仿真方法姚馨平，潘孟春，冀敏慧，胡佳飞，张琦，李裴森（国防科技大学智能科学学院，湖南长沙４１００７３）摘要：磁隧道结（ＭＴＪ）器件是隧道磁电阻传感器的核心结构，其频率响应特性关乎传感器的性能。本文提出了一种“隧道结电路模型＋分布式寄生电容”的ＭＴＪ器件频率响应特性有限元仿真方法，并对桥式结构ＭＴＪ器件进行了实验测试与仿真对比分析，验证了该仿真方法的有效性。基于所提方法，针对电极尺寸对器件频响特性的影响进行了系统仿真，验证了利用该方法进行优化设计的可行性。相关研究对ＭＴＪ器件的设计具有重要指导意义。关键词：磁隧道结；隧道磁电阻；频率响应；有限元仿真中图分类号：ＴＰ２１２文献标识码：Ａ文章编号：１０００—９７８７（２０２３）０６—００２１—０４ＦｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒｅｓｐｏｎｓｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｆｏｒｍａｇｎｅｔｉｃｔｕｎｎｅｌｊｕｎｃｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅｓＹＡＯＸｉｎｐｉｎｇ，ＰＡＮＭｅｎｇｃｈｕｎ，ＪＩＭｉｎｈｕｉ，ＨＵＪｉａｆｅｉ，ＺＨＡＮＧＱｉ，ＬＩＰｅｉｓｅｎ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＮａｔｉｏｎａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＤｅｆｅｎｓｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００７３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍａｇｎｅｔｉｃｔｕｎｎｅｌｊｕｎｃｔｉｏｎ（ＭＴＪ）ｄｅｖｉｃｅｓａｒｅｔｈｅｃｏｒｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｕｎｎｅｌｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｓｅｎｓｏｒ，ａｎｄｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｓｅｎｓｏｒｄｅｐｅｎｄｓｏｎｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒｅｓｐｏｎｓｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ．Ａｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎ＂ＭＴＪｃｉｒｃｕｉｔｍｏｄｅｌｐｌｕｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｐａｒａｓｉｔｉｃｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ＂ｆｏｒｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒｅｓｐｏｎｓｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＭＴＪｄｅｖｉｃｅｓ...
