[发明专利]生产结晶体单元的方法、传感器设备及相关设备和方法

说明书

本发明涉及生产结晶体单元的方法、传感器设备及相关设备和方法。本发明涉及一种用于生产用于传感器设备的结晶体单元（1100）的方法。所述方法具有以下步骤：在至少部分地光学透明的载体衬底（1115）和具有至少一个空穴的至少一个结晶体（100）之间制造材料决定的连接。所述方法也具有处理所述载体衬底（1115）和/或所述至少一个结晶体（100）的步骤。在此，在处理的步骤中，将所述至少一个结晶体（100）和/或所述载体衬底（1115）划分成各个分段。

技术领域

本发明从根据独立权利要求类型的设备或方法出发。计算机程序也是本发明的主题。

背景技术

例如，可以将金刚石晶格中的氮空穴（Stickstoff-Fehlstellen）（也称作NV中心（NV = Nitrogen Vacancy：氮空位））应用于传感器系统（Sensorik）领域。通过用光和微波辐射激励NV中心，可以观测到该NV中心的与磁场有关的荧光（Fluoreszenz）。

DE 37 42 878 Al描述一种光学磁场传感器，其中晶体（Kristall）被用作磁敏光学构件。

发明内容

在此背景下，利用这里所介绍的方案介绍根据主权利要求所述的传感器设备、系统、方法，此外还介绍使用所述方法中的至少一种的控制设备以及最后介绍相应的计算机程序。通过在从属权利要求中提及的措施，在独立权利要求中说明的设备的有利的改进和改善是可能的。

根据实施方式，可以尤其在充分利用结晶体空穴或晶格空穴的情况下测量磁场并且有利地制造相应的磁场传感器。在此情况下，例如可以利用金刚石中的晶格空穴或组合式氮碳空穴缺陷中心（金刚石中的氮空位；所谓的NV中心）的特性用于高度灵敏的磁场传感器系统。为了制造这样的传感器的至少一个部分，尤其可以使用晶片接合工艺或粘接工艺用于将结晶体、例如金刚石晶体与机械载体固定地连接。因此，尤其可以提供用于基于晶格空穴、例如金刚石中的NV中心来将光子金刚石结构集成到磁体传感器中的方法。

有利地，根据实施方式尤其可以实现，以最小光功率激励最大数目的晶格空穴。可以例如在对于光激励而言最小功率需求的情况下高的敏感性。为了实现这样的传感器的组件的尽可能高的集成密度，可以在一种制造方法情况下尤其应用来自MEMS技术（MEMS =microelectromechanical systems：微机电系统）或者微系统技术的所建立的工艺和策略，诸如单组件的彼此堆叠以及光学和电子功能块在微型化传感器中的集成。来自微系统技术的这样的工艺可以尤其被应用于作为用于这样的传感器的功能件集成结晶体、例如金刚石晶体。可以提供一种成本低的解决方案，以便利用批量生产合适的方法来处理结晶体。也可以实现测量参量、尤其磁场的准确的并且无接触式的测量或检测。所介绍的磁体传感器技术的另一个优点尤其在于，即使在强磁场、例如直至特斯拉范围中的情况下，也还能够探测到在皮特斯拉（Pico-Tesla）范围中的最小改变，这即使在高的干扰场存在的情况下也能够实现可靠的和精确的运行。

介绍一种用于生产用于传感器设备的结晶体单元的方法，其中，所述方法至少具有以下步骤：

在至少部分地光学透明的载体衬底和具有至少一个空穴的至少一个结晶体之间制造材料决定的连接；以及

处理所述载体衬底和/或所述至少一个结晶体，其中，在所述处理的步骤中，将所述至少一个结晶体和/或所述载体衬底划分成各个分段。