ams新傳感器幫助衛星實(shí)現地球磁層探測

　　領(lǐng)先的高性能模擬IC和傳感器供應商ams晶圓代工事業(yè)部攜手Fraunhofer集成電路研究所(IIS)及奧地利科學(xué)院太空研究院今日展示其在外太空對地球磁層進(jìn)行的高精度測量結果。

　　2015年3月，美國國家航空航天局(NASA)啟動(dòng)了一項日地探測任務(wù)——磁層多尺度任務(wù)。作為該項目的一部分， NASA將四顆同等配備的衛星送至地球軌道，對地球磁層進(jìn)行前所未有的高精度三維測量。此次任務(wù)的主要目標是通過(guò)對地球磁場(chǎng)各個(gè)細微變化的精確測量探索磁層的動(dòng)力學(xué)。奧地利科學(xué)院太空研究院(位于奧地利格拉茨市)率先承擔了研究工作，著(zhù)重對磁重聯(lián)進(jìn)行研究。磁重聯(lián)是地球磁能轉化為動(dòng)能、熱能以及粒子加速度的物理過(guò)程，它是極光的成因之一，也是地球磁瞬時(shí)擾動(dòng)的因素之一。

　　和其他的衛星測量?jì)x器和設備一樣，太空研究院的磁強計也必須盡可能小巧輕便，并且消耗較少的能量。此外，它還必須在低溫及輻射等極端惡劣條件下提供高精度測量。

　　為了配合太空研究院的工作，Fraunhofer集成電路研究所定制了一個(gè)專(zhuān)用集成電路(ASIC)，使衛星的數字磁通門(mén)磁強計(flux-gate magnetometer-DFG)可以在低電流消耗的情況下獲取精確的磁層三維測量值。數字磁通門(mén)磁強計傳感器由位于美國洛杉磯的加利福尼亞大學(xué)提供。在靈敏度高達10 picoTesla(該靈敏度遠超傳統的電子羅盤(pán))的情況下，該設備可以檢測到磁通量的任何細微變化。

　　這個(gè)ASIC采用ams特有的0.35µm CMOS(C35)生產(chǎn)制程，該工藝可設計復雜的模擬/混合信號集成電路。C35技術(shù)基于獨特制程架構，抗輻射性能尤為適合應用于太空以及航空航天領(lǐng)域。Fraunhofer及奧地利科學(xué)院太空研究院還受益于ams IC設計的整體解決方案，包括完整的制程開(kāi)發(fā)套件和IP產(chǎn)品庫、先進(jìn)的制程技術(shù)、卓越的產(chǎn)品認證服務(wù)以及供應鏈管理能力。這些都幫助ams的晶圓代工客戶(hù)大幅降低開(kāi)發(fā)風(fēng)險，縮短開(kāi)發(fā)周期。

　　Fraunhofer IIS ASIC開(kāi)發(fā)項目經(jīng)理Johann Hauer表示：“ams特有的0.35µm CMOS制程工藝使我們的研究人員和科學(xué)家得以研發(fā)出復雜的模擬/混合信號集成電路，且該產(chǎn)品在性能、能耗、晶圓區以及可靠性等方面遠超我們的預期。”

　　太空研究院副院長(cháng)Werner Magnes也表示：“在太空中穩定運行兩個(gè)月之后，我們確信基于該芯片開(kāi)發(fā)的磁強計遠遠超過(guò)了我們對精確度和穩定性的要求。”

　　ams晶圓代工事業(yè)部總經(jīng)理Markus Wuchse表示：“在近25年的合作中，ams與Fraunhofer IIS成功地為各類(lèi)研究機構以及工業(yè)項目開(kāi)發(fā)了大量復雜的集成電路。我們很高興由ams生產(chǎn)的集成電路能夠在太空穩健運作，幫助我們更好地了解地球的物理系統。”