CN106291413B - 一种自旋阀结构及其作为巨磁电阻应力传感器的应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自旋阀结构。该自旋阀结构中的铁磁自由层设计为两层结构，一层是由磁致伸缩材料构成的磁致伸缩层，另一层是由自旋极化率材料构成的自旋极化层，并且自旋极化层与非磁性层相邻，因此集成了磁致伸缩材料与自旋极化率材料的优点，对应力敏感并且磁电阻率高，可作为巨磁电阻应力传感器的核心部件，具有高灵敏度。

Description

一种自旋阀结构及其作为巨磁电阻应力传感器的应用

技术领域

本发明涉及应力、应变敏感元件领域，尤其是涉及到一种自旋阀结构及其作为应力传感器的应用。

背景技术

随着微型电子计算机和微处理控制技术的发展，能把现实世界中的各种信息变换成为电信号的传感器越来越成为关键性的器件。从信息系统的角度来讲，传感器的研究有着极其重要的意义。

目前，应用于接触应力测量的应力敏感器件有很多种，按照工作原理可分为压电式、压阻式、压磁式、电容式、电感式和光纤式等六大类。其中，压电式力传感器的工作原理是以压电材料的正压电效应为基础，应力作用使压电材料内部产生电极化，使得材料端面出现表面电荷，通过测量表面电荷量来得到施加应力的大小。压阻式力传感器是基于材料在受到应力时其体积电阻随所受应力的变化而呈现规律变化，从而实现对应力的测量；根据结构形式的不同，压阻式力传感器可分为弯曲梁式结构和膜片式结构。压磁式力传感器是基于铁磁材料的压磁效应制备的，其基本原理是当力作用在铁磁材料上时，材料的内部产生应力，材料的导磁率随之改变，由此感应出电势或线圈阻抗的改变。电容式力传感器的测量原理是利用平板间电容量随测量参数改变引起的变化检测物理量的变化。电感式力传感器的测量原理是通过对超薄曲面厚度变化的检查实现对其接触应力的检测。上述各类传感器均可实现对应力的检测，但它们也具有缺点，如压电式力传感器无静态输出，阻抗高，安装时需要低电容的低噪声电缆；压阻式力传感器中弯曲梁式结构难以实现温度补偿，而膜片式结构则无法保证压阻系数的重复性稳性；压磁式传感器的反应速率相对较低和测量精度不够高等。

巨磁电阻效应(Giant Magnetoresistance Effect简称：GMR)是指电阻在外加磁场的作用下发生较大变化的现象，在多层膜体系以及自旋阀体系中均可观测到。多层膜体系可以得到较高的磁电阻率，但是需要大的饱和磁场，因此在实际应用中受到很大限制；而自旋阀体系所需的饱和磁场较低，并且其制备简单，因此应用范围广。

自旋阀结构主要由铁磁自由层、非磁性层、铁磁被钉扎层以及反铁磁钉扎层依次层叠构成。其中铁磁自由层与铁磁被钉扎层之间的耦合作用很弱，当外加磁场小于反铁磁钉扎场时，铁磁被钉扎层的磁矩几乎不发生变化，但是铁磁自由层具有小的各向异性，它的磁矩方向会随着该外加磁场的大小和方向发生变化，由此在外加磁场的作用下，铁磁自由层以及铁磁被钉扎层的磁矩方向会呈现一定的夹角，自旋阀的电阻对该夹角的依赖关系为：R＝R₀-ΔRcos(θ_f-θ_p)，其中θ_f、θ_p分别为铁磁自由层和铁磁被钉扎层的磁矩相对于铁磁自由层的易轴方向。

磁致伸缩效应是指当磁性体的磁化状态发生改变时，其自身长度和体积发生变化的一种现象。具有磁致伸缩效应的材料的磁化状态与其应力状态密切相关，由于逆磁致伸缩效应，外加应力可以改变磁致伸缩薄膜的磁化状态。

利用磁致伸缩材料对外界应力敏感的特点，结合巨磁电阻效应，将磁致伸缩材料作为自旋阀结构的铁磁自由层，可以制备出对应力响应敏感的磁电阻应力传感器，称为巨磁电阻应力传感器，例如CN102692287A中所述。相较于其他类型的应力传感器而言，巨磁电阻应力传感器具有结构简单、体积小、温度特性好、易于数字电路匹配等优点，应用前景较好。但是，目前巨磁电阻应力传感器的灵敏度仍然有待进一步提高，以满足实际应用需要。

具有自旋阀结构的巨磁电阻应力传感器的灵敏度与两个因素密切相关，一个是自旋阀结构中具有磁致伸缩性能的铁磁自由层对应力的敏感程度，另一个是自旋阀结构的磁电阻率值的大小程度。

但是，目前主要由铁磁自由层、非磁性层、铁磁被钉扎层以及反铁磁钉扎层构成的自旋阀结构中，铁磁自由层通常为单一材料：磁致伸缩材料或者自旋极化率较大的材料。当铁磁自由层采用磁致伸缩材料时，虽然可以得到对应力比较敏感的自旋阀结构，但是由于自旋相关散射的减小，往往只能得到很小的磁电阻率，影响其作为传感器的灵敏度；当铁磁自由层采用自旋极化率较高的材料时，虽然可以得到磁电阻率较大的自旋阀，但是由于自旋极化率较高的材料其磁致伸缩系数一般很小，因而也并不适用于应力传感器。

发明内容

针对上述技术现状，本发明旨在提供一种新型结构的自旋阀，其兼具较高的应力敏感性与较高的磁电阻率，适用于作为巨磁电阻应力传感器而应用。

为了实现上述技术目的，本发明将主要由铁磁自由层、非磁性层、铁磁被钉扎层以及反铁磁钉扎层构成的自旋阀结构进行改进，将其中的铁磁自由层设计为由磁致伸缩材料与自旋极化材料构成的复合层，从而同时实现了自旋阀的高磁电阻率和高应力敏感性。

即，本发明的技术方案为：一种自旋阀结构，主要由铁磁自由层、非磁性层、铁磁被钉扎层以及反铁磁钉扎层依次层叠构成，其特征是：沿着所述的层叠方向，所述的铁磁自由层是两层结构，一层是由磁致伸缩材料构成的磁致伸缩层，另一层是由自旋极化材料构成的自旋极化层，并且所述的自旋极化层与非磁性层相邻。

作为优选，所述的磁致伸缩层与自旋极化层的厚度比为20:1～1:5。

所述的磁致伸缩材料不限，例如包括铁基合金、钴基合金等。作为优选，所述的磁致伸缩材料选用巨磁致伸缩材料，例如FeGa合金等。

所述的自旋极化材料不限，优选为具有高自旋极化率的材料，例如包括FeCo合金、Co基非晶合金、FeNi合金等。作为进一步优选，所述的具有高自旋极化率的材料为FeCo合金等。

所述的自旋阀结构包括两种，一种是顶自旋阀结构，另一种为底自旋阀结构。所述的顶自旋阀结构中，自下往上依次为铁磁自由层、非磁性层、铁磁被钉扎层以及反铁磁钉扎层。所述的底自旋阀结构中，自上往下依次为铁磁自由层、非磁性层、铁磁被钉扎层以及反铁磁钉扎层。

所述的自旋阀结构还包括缓冲层，所述的缓冲层位于基底与铁磁自由层之间。所述的缓冲层材料不限，优选为Cu、Ta、Pt等材料中的一种。所述的缓冲层的厚度优选为0～1000nm。

作为优选，所述的自旋阀结构位于基底表面。该基底不限，可以是刚性基底，也可以是柔性基底。所述的刚性基底不限，包括Si、玻璃片等化学性能稳定的基底。所述的柔性基底不限，包括PET、PI、PVDF、PDMS等中的一种材料或者两种以上的混合材料。。

所述的非磁性层位于铁磁自由层与铁磁被钉扎层中间，铁磁自由层与铁磁被钉扎层被该非磁性层分开，并通过该非磁性层产生交换耦合。所述的非磁性层材料不限，优选为非磁性金属，例如Cu、Cr等。所述的非磁性层的厚度优选为1nm～5nm。

所述的铁磁被钉扎层由铁磁材料构成。作为优选，所述的铁磁被钉扎层为具有高自旋极化率的铁磁材料，例如FeCo合金、Co基非晶合金、FeNi合金等，进一步优选为Fe₁₀Co₉₀。作为优选，所述的铁磁被钉扎层的厚度为1nm～10nm。

所述的反铁磁钉扎层由反铁磁材料构成。所述的反铁磁钉扎层材料不限，作为优选，所述的反铁磁钉扎层材料为IrMn合金、RhMn合金、NiMn合金等中的一种，进一步优选为Ir₁₉Mn₈₁。作为优选，所述的反铁磁钉扎层的厚度为4～20nm。

作为优选，所述的自旋阀结构还包括保护层，用于保护自旋阀防止水汽沾染、空气氧化等。所述的保护层材料不限，包括Ta、Pt等在空气中稳定的材料。作为优选，所述的保护层厚度为0～1000nm。

位于非磁性层两侧的自旋极化率较高的材料的厚度可以不同，也可以相同。

本发明所述的自旋阀结构可以采用各种常用的薄膜制备方法进行制备，如磁控溅射法等。

综上所述，本发明将自旋阀结构中的铁磁自由层设计为两层结构，一层是由磁致伸缩材料构成的磁致伸缩层，另一层是由自旋极化材料构成的自旋极化层，并且自旋极化层与非磁性层相邻。该自旋阀结构具有如下有益效果：

(1)集成磁致伸缩材料与高自旋极化率材料的优点，对应力敏感并且磁电阻率高，因此可用于巨磁电阻应力传感器的核心部件，具有高灵敏度；

(2)以磁致伸缩材料Fe₈₁Ga₁₉构成磁致伸缩层，高自旋极化率材料Fe₁₀Co₉₀构成自旋极化层而得到的自旋阀结构为例，当施加0-3.5％的应力时该自旋阀结构仍可保持较大的磁电阻率，且其在零场附近的磁电阻率变化可达25.5％，这也使得其具有巨大的应用价值。

(3)该自旋阀结构的总能量可以表示为：E＝-Kucos2(θ-δ)+Kecos2θ-MH cos(θ-Φ)，

其中，Ku为晶体的单轴各向异性能；Ke为应力诱导的单轴各向异性能，可以简化为：Ke＝-2λsσcos2θ；最后一项为磁场诱导的单轴各向异性能。

根据该式，当磁场较高时，由于铁磁被钉扎层对应力的响应很小，相对于磁场诱导的各向异性能而言，应力诱导的各向异性能很小，因此磁电阻率随应力的施加变化很小。但是，当磁场较低，磁场诱导的各项异性能较小(尤其是当磁场在零场附近时，磁场诱导的各项异性能基本为零)，而铁磁自由层中包含的磁致伸缩材料对应力的响应较大，因此相对于磁场诱导的各向异性能而言，应力诱导的各向异性能较大，导致磁电阻率随应力的施加变化明显。

所以，当本发明的自旋阀结构作为巨磁电阻应力传感器的核心部件而应用时，作为优选，磁场较低为宜，尤其适于在零场附近。

附图说明

图1是本发明实施例1中所述的顶自旋阀结构示意图；

图2是图1中铁磁自由层5的结构示意图；

图3是为本发明中实施例4中所述的底自旋阀结构示意图；

图4是本发明实施例1中所述的顶自旋阀结构的磁化曲线；

图5是对本发明实施例1中所述的顶自旋阀结构施加0～3.5％应力时其磁电阻率的变化曲线；

图6是对本发明实施例1中所述的顶自旋阀结构施加0～3.5％应力时，其在零场附近及120Oe的磁场时的磁电阻率随施加应力的变化曲线；

图7是本发明实施例2中所述的底自旋阀结构的磁化曲线；

图8是本发明实施例3中所述的顶自旋阀结构的磁化曲线。

具体实施方式

下面结合附图实施例对本发明作进一步详细描述，需要指出的是，以下所述实施例旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。

附图标记为：1-保护层；2-反铁磁钉扎层；3-铁磁被钉扎层；4-非磁性层；5-铁磁自由层；6-缓冲层；7-基底；8-自旋极化层；9-磁致伸缩层。

实施例1：

本实施例中，自旋阀结构如图1所示为顶自旋阀结构，自下往上依次为基底7、缓冲层6、铁磁自由层5、非磁性层4、铁磁被钉扎层3、反铁磁钉扎层2以及保护层1。

基底7为PET基底。缓冲层6为Ta缓冲层，其厚度为4.5nm。

如图2所示，铁磁自由层5由上下层叠的两层组成，一层是由磁致伸缩材料Fe₈₁Ga₁₉构成的磁致伸缩层9，其厚度为2nm；另一层是由高自旋极化率材料Fe₁₀Co₉₀构成的自旋极化层8，其厚度为2nm；并且自旋极化层8与非磁性层4相邻。非磁性层4由Cu构成，其厚度为3nm。

铁磁被钉扎层3由Fe₁₀Co₉₀材料构成，其厚度为5nm。

反铁磁钉扎层2由Ir₁₉Mn₈₁材料构成，其厚度为15nm。

保护层1由Ta材料构成，其厚度为3nm。

采用磁控溅射法制备上述自旋阀结构。本底真空优于5×10^-7Pa，用Ar气作为溅射气体，在PET基底表面依次沉积图1所示的各层薄膜。

上述自旋阀结构面内的磁化曲线如图4所示。即，对该自旋阀结构施加正负向磁场时，其磁电阻值变化如下：

(1)对该自旋阀结构施加正向磁场，在200Oe时，铁磁自由层5与铁磁被钉扎层3呈现平行状态，此时该自旋阀结构的磁电阻值达到最小；

(2)对该自旋阀结构施加负向磁场，随着负向磁场的施加，铁磁自由层5首先发生反转，在-100Oe时，铁磁自由层5与铁磁被钉扎层3呈现反平行状态，此时该自旋阀结构的磁电阻值达到最大；

(3)继续施加负向磁场，待磁场大到足以克服反铁磁钉扎层2对铁磁被钉扎层3的钉扎作用时，铁磁被钉扎层3开始发生偏转，在-330Oe时，铁磁被钉扎层3完全反转，与铁磁自由层5呈现平行状态，对应该自旋阀结构的磁电阻值达到最小值；

(4)然后对该自旋阀结构再次施加正向磁场，铁磁被钉扎层3首先发生偏转，在-100Oe左右时与铁磁自由层5反平行，继续施加正向磁场，铁磁自由层5开始发生偏转，在200Oe时，铁磁自由层5与铁磁被钉扎层3重新呈现平行状态。

另外，从图4中还可以看出：该自旋阀结构的磁化偏置场可达110Oe，铁磁自由层5与铁磁被钉扎层2的反平行状态亦可在一定的磁场范围内稳定维持。

对上述自旋阀结构施加0～3.5％应力时磁电阻率的变化曲线如图5与图6所示。从图5及图6中可以看出，随着应力的施加，零场附近该自旋阀结构的磁电阻率值变化达到25.5％，而磁场为120Oe时该自旋阀结构的磁电阻率值变化仅为5.5％。究其原因如下：

铁磁自由层5中包含了磁致伸缩材料Fe₈₁Ga₁₉，该自旋阀结构的总能量可以表示为：E＝-K_ucos²(θ-δ)+K_ecos²θ-MH cos(θ-Φ)；

其中，K_u为晶体的单轴各向异性能；K_e为应力诱导的单轴各向异性能，可以简化为：K_e＝-2λ_sσcos²θ；最后一项为磁场诱导的单轴各向异性能。

当磁场为120Oe时，由于铁磁被钉扎层3中只有Fe₁₀Co₉₀，对应力的响应很小，相对于磁场诱导的各向异性能而言，此时的应力诱导的各向异性能基本可以忽略。所以，在该磁场下，GMR的值随应力的变化值很小。

但是，在零场附近，磁场诱导的各项异性能基本为零，而铁磁自由层5中包含的Fe₈₁Ga₁₉对应力的响应导致的各向异性能就起到了很关键的作用，导致在零场附近的磁电阻率的值随应力的施加变化非常明显。

实施例2：

本实施例中，自旋阀结构与实施例1中的自旋阀结构基本相同，所不同的是磁致伸缩层9的厚度为3nm。

采用磁控溅射法制备上述自旋阀结构。本底真空优于5×10^-7Pa，用Ar气作为溅射气体，在PET基底表面依次沉积图2所示的各层薄膜。

上述自旋阀结构面内的磁化曲线如图7所示。即，对该自旋阀结构施加正负向磁场时，其磁电阻值变化如下：

(1)对该自旋阀结构施加正向磁场，在200Oe时，铁磁自由层5与铁磁被钉扎层3呈现平行状态，此时该自旋阀结构的磁电阻值达到最小；

(2)对该自旋阀结构施加负向磁场，随着负向磁场的施加，铁磁自由层5首先发生反转，在-100Oe时，铁磁自由层5与铁磁被钉扎层3呈现反平行状态，此时该自旋阀结构的磁电阻值达到最大；

(3)继续施加负向磁场，待磁场大到足以克服反铁磁钉扎层2对铁磁被钉扎层3的钉扎作用时，铁磁被钉扎层3开始发生偏转，在-330Oe时，铁磁被钉扎层3完全反转，与铁磁自由层5呈现平行状态，对应该自旋阀结构的磁电阻值达到最小值；

(4)然后对该自旋阀结构再次施加正向磁场，铁磁被钉扎层3首先发生偏转，在-100Oe左右时与铁磁自由层5反平行，继续施加正向磁场，铁磁自由层5开始发生偏转，在200Oe时，铁磁自由层5与铁磁被钉扎层3重新呈现平行状态。

另外，从图7中还可以看出：该自旋阀结构的磁化偏置场为110Oe，铁磁自由层5与铁磁被钉扎层2的反平行状态亦可在一定的磁场范围内稳定维持。

实施例3：

本实施例中，自旋阀结构与实施例1中的自旋阀结构基本相同，所不同的是磁致伸缩层9的厚度为4nm。

采用磁控溅射法制备上述自旋阀结构。本底真空优于5×10^-7Pa，用Ar气作为溅射气体，在PET基底表面依次沉积各层薄膜。

该自旋阀结构面内的磁化曲线如图8所示。即，对该自旋阀结构施加正负向磁场时，其磁电阻值变化如下：

(1)对该自旋阀结构施加正向磁场，在200Oe时，铁磁自由层5与铁磁被钉扎层3呈现平行状态，此时该自旋阀结构的磁电阻值达到最小；

(2)对该自旋阀结构施加负向磁场，随着负向磁场的施加，铁磁自由层5首先发生反转，在-100Oe时，铁磁自由层5与铁磁被钉扎层3呈现反平行状态，此时该自旋阀结构的磁电阻值达到最大；

(3)继续施加负向磁场，待磁场大到足以克服反铁磁钉扎层2对铁磁被钉扎层3的钉扎作用时，铁磁被钉扎层3开始发生偏转，在-330Oe时，铁磁被钉扎层3完全反转，与铁磁自由层5呈现平行状态，对应该自旋阀结构的磁电阻值达到最小值；

(4)然后对该自旋阀结构再次施加正向磁场，铁磁被钉扎层3首先发生偏转，在-100Oe左右时与铁磁自由层5反平行，继续施加正向磁场，铁磁自由层5开始发生偏转，在200Oe时，铁磁自由层5与铁磁被钉扎层3重新呈现平行状态。

实施例4：

本实施例中，自旋阀结构如图3所示为底自旋阀结构，自上往下依次为保护层1、铁磁自由层5、非磁性层4、铁磁被钉扎层3、反铁磁钉扎层2、缓冲层6以及基底。

基底7为PET基底。缓冲层6为Ta缓冲层，其厚度为4.5nm。

如图2所示，铁磁自由层5由上下层叠的两层组成，一层是由磁致伸缩材料Fe₈₁Ga₁₉构成的磁致伸缩层9，其厚度为3nm；另一层是由高自旋极化率材料Fe₁₀Co₉₀构成的自旋极化层8，其厚度为2nm；并且自旋极化层8与非磁层4相邻。非磁性层4由Cu构成，其厚度为3nm。

铁磁被钉扎层3由Fe₁₀Co₉₀材料构成，其厚度为5nm。

反铁磁钉扎层2由Ir₁₉Mn₈₁材料构成，其厚度为15nm。

保护层1由Ta材料构成，其厚度为3nm。

采用磁控溅射法制备上述自旋阀结构。本底真空优于5×10^-7Pa，用Ar气作为溅射气体，在PET基底表面依次沉积图3所示的各层薄膜。

上述自旋阀结构面内的磁化曲线与实施例1中的磁化曲线类似。

类似实施例1中所述，对上述自旋阀结构施加0～3.5％应力时磁电阻率变化较大，并且随着应力的施加，零场附近该自旋阀结构的磁电阻率值变化高于磁场为120Oe时该自旋阀结构的磁电阻率值变化。

上述实施例用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (22)

1.一种兼具高应力敏感性与高磁电阻率的巨磁电阻应力传感器，包括自旋阀结构，所述自旋阀结构主要由铁磁自由层、非磁性层、铁磁被钉扎层以及反铁磁钉扎层依次层叠构成，其特征是：沿着层叠方向，所述的铁磁自由层是两层结构，一层是由磁致伸缩材料构成的磁致伸缩层，另一层是由自旋极化材料构成的自旋极化层，并且所述的自旋极化层与非磁性层相邻。

2.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的磁致伸缩层与自旋极化层的厚度比为20:1～1:5。

3.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的磁致伸缩材料是铁基合金或者钴基合金。

4.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的磁致伸缩材料是巨磁致伸缩材料。

5.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的磁致伸缩材料是FeGa合金。

6.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的自旋极化材料是FeCo合金、Co基非晶合金、FeNi合金中的一种或者几种的混合。

7.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的自旋极化材料是FeCo合金。

8.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的自旋阀结构包括两种，一种是顶自旋阀结构，另一种为底自旋阀结构；

所述的顶自旋阀结构中，自下往上依次为铁磁自由层、非磁性层、铁磁被钉扎层以及反铁磁钉扎层；

所述的底自旋阀结构中，自上往下依次为铁磁自由层、非磁性层、铁磁被钉扎层以及反铁磁钉扎层。

9.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的自旋阀结构还包括缓冲层，所述的缓冲层位于基底与铁磁自由层之间。

10.如权利要求9所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的缓冲层材料是Cu、Ta、Pt材料中的一种或者几种的混合。

11.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的自旋阀结构位于基底表面；所述的基底是刚性基底，或者是柔性基底。

12.如权利要求11所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的刚性基底是Si或者玻璃。

13.如权利要求11所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的柔性基底是PET、PI、PVDF、PDMS中的一种材料或者两种以上的混合材料。

14.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的铁磁被钉扎层由铁磁材料构成。

15.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的铁磁被钉扎层为具有高自旋极化率的铁磁材料。

16.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的铁磁被钉扎层为FeCo合金、Co基非晶合金、FeNi合金中的一种或者几种的混合。

17.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的铁磁被钉扎层为Fe₁₀Co₉₀。

18.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的反铁磁钉扎层由反铁磁材料构成。

19.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的反铁磁钉扎层材料为IrMn合金、RhMn合金、NiMn合金中的一种者几种的混合。

20.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的反铁磁钉扎层材料为Ir₁₉Mn₈₁。

21.如权利要求1所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的自旋阀结构还包括保护层。

22.如权利要求1至21中任一权利要求所述的巨磁电阻应力传感器，其特征是：所述的巨磁电阻应力传感器的工作磁场在零场附近。

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